引言
近年来，人口的快速增长、化肥的大量使用以及污水排放的增加加速了全球氮（N）和磷（P）的生物地球化学循环（Wang et al., 2021b, Zhang et al., 2022b, Zhang et al., 2023）。人类活动已显著改变了水生态系统中的氮和磷通量（Nordhaus et al., 2018, Toller et al., 2025）。例如，在过去的一个世纪中，活性氮向自然生态系统的排放增加了两倍多（Zhou et al., 2024），其中约24%的人为氮通过沿海流域在全球范围内被输送至海洋生态系统（Malone and Newton, 2020）。人类活动进一步在更大范围内扰乱了营养盐动态。具体而言，大气沉降和河流径流是营养盐向海洋输送的主要途径，导致了营养盐输入的不平衡（Penuelas et al., 2013, Zhou et al., 2024）。这类输入通常表现为氮负荷相对于磷和活性硅酸（RSi）不成比例地偏高，从而改变了沿海水体中营养盐的天然化学计量平衡和内部循环。因此，过量的营养盐输入对海洋生态系统造成了日益增加的压力，导致富营养化、有害藻华和海水缺氧等问题（Wang et al., 2021c, Wen et al., 2024, Wu et al., 2024）。
营养盐的可用性被广泛认为是影响微藻生长的关键因素。浮游植物在全球生物地球化学循环中发挥着关键作用，约占全球光合作用总量的50%（Field et al., 1998, Le et al., 2025）。它们在碳和硅等关键元素的生物地球化学循环中也做出了重要贡献，对维持海洋生态系统的多样性和稳定性至关重要（Malviya et al., 2016, Zhang et al., 2024）。然而，不同微藻对氮和磷不同形态的吸收和利用能力存在差异（Glibert et al., 2016, He et al., 2024）。例如，硅藻在相对较高的NO3-N浓度和较低的氮磷比（N/P）条件下更具优势，而甲藻则偏好还原态氮和较高的氮磷比（Glibert, 2016, Hillebrand et al., 2013）。
盐度是沿海水体中影响浮游植物群落结构的另一个主要环境因子（R?thig et al., 2023）。它可通过引发渗透胁迫、改变离子吸收和流失以及影响细胞内离子平衡，直接影响微藻的分布和生理表现（Carstensen et al., 2015, Darvehei et al., 2018, Kirst, 1989）。近年来对珠江口的研究通过整合盐度的时空格局与聚类分析，划定了不同的盐度区域，并进一步表征了这些盐度区域中的营养盐分布特征（Ke et al., 2023, Zhang et al., 2022c）。沿着河口盐度梯度，由于稀释效应，营养盐浓度通常从河口内河向沿海方向递减。此类现象已在珠江口、丹鳌江河口和长江口等地得到报道（Ke et al., 2023, Ke et al., 2019, Wen et al., 2024）。这些观察结果表明，盐度梯度为理解营养盐的分布及其生态效应提供了有用的空间框架。因此，本研究创新性地旨在识别不同盐度区域中影响微藻生长的关键环境因子，并建立驱动因子与叶绿素a之间的非线性关系。
然而，迄今为止，营养盐的时空分布、叶绿素a的关键环境驱动因子以及叶绿素a与环境因子之间的非线性关系通常是在整个河口的尺度上进行的。这种方法可能会掩盖大型高流量河口系统中因盐度梯度明显而存在的大空间异质性。广东-香港-澳门大湾区邻近海域受到生活污水、农业径流和工业废水的大量人为输入（Zhang et al., 2022a），并因河流淡水排放而表现出强烈的盐度和营养盐梯度。这些特征使得大湾区邻近海域非常适合研究微藻生长的控制因子在不同盐度区域之间是否存在差异。
我们假设，在单一河口内，营养盐分布和微藻生长的关键环境因子在不同盐度区域之间存在差异，并且区域模型所使用的广义加性模型（GAM）比拟合整个研究区域的模型具有更大的解释力。在此，后者被称为全局模型，而分别拟合各个盐度区域的模型则被称为区域模型。基于2020年的数据，我们结合基于盐度的分区、滞后效应分析和非线性GAM分析，完成了以下目标：(1) 表征营养盐和叶绿素a的季节和空间分布；(2) 确定全局模型和区域模型之间关键环境驱动因子是否存在差异；(3) 量化并比较全局模型和区域模型中叶绿素a与环境因子之间的关系。
