通过比较网络分析估算海平面上升对河口氮循环耦合过程的影响

河口氮的去除部分由沉积物微生物过程驱动。反硝化和厌氧氨氧化（anammox）过程通过产生氮气从河口去除氮，并且每个过程都可以与氮循环途径如硝化和异化硝酸盐还原为铵（DNRA）耦合。河口的环境条件影响沉积物氮循环过程；因此，海水入侵可能影响河口淡水部分的氮循环过程的耦合。本研究通过比较建模方法调查了海水入侵对这些过程耦合的潜在影响。我们将环境分析（一种生态网络分析形式）应用于在北卡罗来纳州开普菲尔河口的淡水（寡盐）和咸水（多盐）地点构建的两个氮循环质量平衡网络模型。我们使用空间换时间替代来预测海水入侵对沉积物氮循环的影响。此外，我们使用线性逆模型进行了不确定性分析，以评估参数化不确定性对模型结果的影响。在寡盐模型中，与反硝化和厌氧氨氧化耦合的硝化作用高出2.5倍，而在多盐模型中，与厌氧氨氧化耦合的DNRA高出2.7倍。然而，相对于每个网络的氮输入，产生的总N2气体在寡盐和多盐地点分别为4.7%和4.6%。这些发现表明，海水入侵引起的水化学变化可能有利于直接氮去除而非耦合氮去除，但可能不会显著改变沉积物微生物过程的氮去除能力。