Restrições isotópicas sobre a fonte e dinâmica do nitrogênio particulado na coluna de água superior do oligotrófico Mar do Sul da China

A dinâmica do nitrogênio particulado (PN) no oligotrófico Mar do Sul da China setentrional (ao redor da estação do Estudo de Séries Temporais do Sudeste Asiático (SEATS)) foi explorada examinando as composições isotópicas do PN suspenso nos 200 m superiores durante 3 anos e do PN que afunda coletado por armadilhas de sedimentos. O inventário de PN (IPN) nos 100 m superiores é maior do que nos 100 m inferiores, exibindo uma sazonalidade mais forte. Ambas as camadas revelam sazonalidade significativa na média de δ 15 N PN, no entanto, a média nos 100 m superiores (2,0 a 5,3‰) é consistentemente menor do que a dos 100 m inferiores, implicando a ocorrência de fracionamento biológico vertical e/ou uma adição de N empobrecido em 15 N da atmosfera. Os picos de δ 15 N PN no inverno, quando a camada mista é mais profunda, indicam um suprimento intensificado de nitrato da termoclina, durante o qual uma eficiência relativa de transferência para baixo mais forte foi inferida por um pequeno gradiente de IPN. O maior gradiente vertical de IPN apareceu durante os períodos intermonçoes, correspondendo a uma mistura vertical fraca, baixos valores de δ 15 N PN e altos valores de N*. A fixação de N é provavelmente a causa das baixas de δ 15 N PN durante os intermonções. Os valores de δ 15 N PN do material retido a 374 m e 447 m variam de 3,3 a 7,3‰, com uma média ponderada pelo fluxo de 5,6‰, semelhante ao δ 15 NO 3 de fontes ressurgentes. Usando um modelo de balanço de massa-isótopo sob a suposição de que não há deposição atmosférica de N, obtivemos uma entrada de fixação de N de ∼20 ± 26 mmol N m −2 ano −1. Esse valor representa apenas ∼5–10% da nova produção anualmente.