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河流和溪流中的反硝化作用看起来不同
一项直接比较不同规模水道的研究揭示了不同季节氮动态的重要差异。
来源:Eos杂志人类活动向环境中添加了大量氮，其中大部分被冲入溪流和河流中。这些水道将部分氮输送到海洋，但它们也通过反硝化过程去除了其中很大一部分：微生物促进了一系列化学反应，将硝酸盐转化为二氮气体，然后释放到大气中。
现有的研究（主要是在溪流中）显示了各种各样的反硝化率，但影响这一过程的因素尚未完全量化，尤其是在河流中。Pruitt 等人比较了溪流和河流在三个季节的反硝化率，以研究该过程在不同水道尺度上的变化。
研究人员在春季、夏季和秋季的 36 小时内，每小时从印第安纳州蒂珀卡诺河和 Shatto 沟渠采集水样。他们使用开放通道代谢和基于膜入口质谱的模型来研究两个水道中的反硝化速率如何随着季节变化而波动。他们发现，在所有季节，这条溪流每平方米的反硝化率都高于河流。他们将此部分归因于河流中较高的硝酸盐含量，以及河床上微生物活动的贡献比例更大。然而，当研究人员扩大规模时，河流每公里河道长度的反硝化率等于甚至高于溪流。
研究人员还观察到了不同季节的反硝化模式。在河流中，反硝化率在春季最高，夏季和秋季较低，而在河流中，反硝化率秋季最高，春季次之，夏季很低。他们认为，春季施肥和较高的降水率可能会驱动河流动态，而秋季生态系统呼吸率较高，反硝化菌活动增加，可能可以解释河流中所见的模式。