为增进学术交流，促进实验室对外开放，卫星海洋环境监测预警全国重点实验室和海洋生态系统动力学重点实验室联合组织本次海星学术讲座，欢迎大家踊跃参加。

召集人： 李宏亮 研究员

会议地点：1号楼718

会议时间：10月22日周四14：00

报告人：高树基 教授（海南大学）

报告题目：从竞争到协作：寡营养海洋自养微生物生态位分化及其对氮循环的调控

报告人简介：高树基，中组部国家级人才，国家自然科学基金委创新群体负责人，海南大学海洋科学学院学术院长。长期致力于陆海碳氮循环与气候变化研究，建立了具有国际领先水平的稳定同位素示踪技术平台，是具有国际影响力的杰出海洋科学家。在国际期刊发表360 余篇SCI 论文，其中以通讯及第一作者在Nature Climate Change (1 篇)、Nature Geoscience (1 篇)、Nature Communication (9 篇)、National Science Review (1 篇)、PNAS (2 篇)、EPSL、Geology、GBC、GRL、ACP、L&O、JGR、Biogeosciences及Paleoceanography等国际重要期刊发表80多篇论文。谷歌总引超过16000 次，H-index 70。研究成果入选2022年度“中国海洋与湖沼学会十大进展”，并荣获2022年度福建省自然科学奖二等奖，连续多年（2021-2025）入选爱思唯尔中国高被引学者，并在2025入选中国最佳200地球科学家榜单排名53。

报告摘要：寡营养海洋中的光合自养微生物与化能自养硝化微生物共同维系着上层海洋的氮循环。两类微生物既竞争有限的无机氮资源，又通过有机质输出、再矿化及硝化作用形成代谢联系。然而，这种竞争与协作关系如何随海洋混合和再分层过程发生转变，以及如何进一步塑造氮循环的垂向结构，仍缺乏系统的机制认识。本研究运用一维生态系统模型（NPZD），从冬季充分混合、生态位完全重叠的初始状态出发，模拟了水柱再分层过程中自养微生物群落的动态变化。结果表明，光合自养微生物与硝化微生物之间的资源竞争驱动了生态位的快速分离，使光合自养微生物主要分布于光照充足的上层水体，而硝化微生物则分布在浮游植物竞争优势减弱、并受到有机质再矿化持续供给底物的较深水层。随着垂向生态位分化，原有的直接资源竞争逐渐转变为由有机质输出、再矿化和硝化作用连接的垂向代谢协作。同时，生态位交界处的营养盐利用减弱及局部产生—消耗失衡，促进了次表层铵盐极大值（SAM）和亚硝酸盐极大值（PNM）的形成。夏威夷海洋时间序列站的季节性观测进一步表明，随着水柱分层增强，光合自养微生物与硝化微生物的垂向生态位重叠程度降低，与模型揭示的生态位分化过程相一致。本研究揭示了寡营养海洋氮循环结构形成的生态学机制，提出了从资源竞争、生态位分化到代谢协作的动态连续过程，为理解海洋物理环境变化如何通过微生物相互作用调控生物地球化学循环提供了新的视角。