Characterization of nitrogen isotope fractionation during nitrification based on a coastal time series
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Isotopic enrichment factors are key to using stable isotope signatures in biogeochemical studies. However, these are typically determined in laboratory experiments and their applicability to environmental conditions is difficult to test. Here, we analyzed nitrogen stable isotope changes associated with nitrification in a coastal basin using weekly time‐series measurements of δ15N in particulate nitrogen, ammonium, nitrite, and nitrate. Two year‐long time series were selected as contrasting natural experiments in the ammonium‐rich, aphotic bottom water of Bedford Basin, Nova Scotia, Canada. In 2014, ammonia oxidation (AO) was associated with Thaumarchaeota and nitrite concentrations remained low (< 0.5 μmol kg−1). In contrast, transient nitrite accumulation (~ 8 μmol kg−1) and a more rapid δ15NNH4 increase in the fall of 2017 were likely caused by ammonia‐oxidizing bacteria, associated with higher AO rates and, possibly, stronger nitrogen‐isotope enrichment (15εAO). Estimates of 15εAO (21.8 ± 2.2‰, 24.1 ± 1.1‰) were derived empirically using Rayleigh models applied to field data from restricted periods during which the bottom waters approximated a closed system and influence on 15εAO from other processes was demonstrably insignificant. Using a numerical reactive‐transport model, we found that the best fit for the δ15N data was obtained with 15εAO values (18.9‰, 25.1‰) close to those determined by the Rayleigh models. The time series also revealed substantial (~ 7‰) 15N‐enrichment of the particulate nitrogen due to light‐independent assimilation of partially nitrified ammonium. Consistent with previous studies, these field‐based nitrogen isotope fractionation experiments suggest that the range of 15εAO values relevant for marine systems may be narrower than determined in laboratory studies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».