沿海富营养化湿地亚硝酸盐还原过程对氮净化潜力的限制

滨海湿地由于其位于海陆交界带和较高的吸纳能力，因而积累了大量的氮（N）。有幸的是，它们有很高的N净化（去除）能力，这意味着它们可能在减轻沿海富营养化方面发挥重要作用。然而，以实验测量湿地净化氮的程度及其去除途径（如反硝化、厌氧氨氧化、植物吸收、微生物固定化等）的研究并不多见。该研究以大亚湾富氮湿地为研究对象，研究了不同类型亚热带湿地的N净化潜力（反硝化和厌氧氨氧化）和与反硝化相关的酶活性。

研究表明，平均N净化率为11.4 μmol N·kg⁻¹·h⁻¹，其中反硝化作用占大亚湾湿地总N产量的84.2% ~ 100%。湿地、潮下带和红树林的N净化潜力分别高于旱季的高潮滩和低潮滩、裸滩和河口生境。这些差异主要受温度、Eh和铵态N的影响。此外，不同季节和潮间带的硝酸还原酶(Nar)和亚硝酸盐还原酶(Nir)活性相似，而红树林的Nir活性分别是河口和裸滩的1.5倍和2倍。同时，Nir与反硝化速率呈正相关。

这些结果表明，作为N净化关键控制机制的NO₂-N还原应该是大亚湾湿地反硝化过程的限速步骤。值得注意的是，与其他湿地相比，红树林可以提高48.0%的N去除率。因此，保护和恢复红树林生态系统是降低沿海富营养化风险的有效途径。