11月10日（周四）下午16:00-18:30，本年度第五次ESES Lecture 2022讲座非常荣幸邀请到海南大学巨晓棠教授和英国伯明翰大学Jan-Ulrich Kreft教授为我们带来氮循环方面的最新研究进展。
巨晓棠教授的主要研究方向为农田生态系统氮素循环、温室气体减排和面源污染防治。在本次讲坛中，巨晓棠教授为我们带来了题为“Ammonia-oxidation as the engine to induce denitrification to produce N2O in the alkaline agricultural soils”的精彩报告。N2O是一种强温室气体，也是臭氧损耗的主要贡献者。N2O的主要产生过程取决于三个主要因素：气候、土壤和农业管理。因此，对不同生态区和种植制度下N2O产生的机制和控制因素进行深入研究至关重要。巨教授课题组多年来对于我国华北地区石灰性旱地土壤氮素转化和N2O排放的持续研究结果表现了强氨氧化过程与N2O排放峰的耦合现象，并发现施用尿素或铵态氮会引起N2O强排放峰，而降水或灌溉则引起N2O弱排放峰以及北方。进一步的实验表明，氧气是旱地农业土壤N2O生成的触发器和关键调节剂。所有的证据都表明氨氧化相关的反硝化作用是产生N2O的主要过程。因此，减少氮过剩、减缓硝化速率、避免高铵微区是全球范围内集约管理旱地碱土减少N2O排放的主要措施。
Kreft博士的主要研究方向微“部分”（例如，生物个体）之间相互作用的动力学，以及这些相互作用如何在更高层次的组织（例如，种群）上引发突现行为。Kreft通过原创的基于个体的微生物生态系统计算机仿真模型，研究了均匀混合和空间结构系统中的竞争、合作、交流、质粒转移和捕食者-被捕食者相互作用。在本次讲坛上，Kreft为我们作了题为“Complete ammonia oxidation: predictions versus observations”的精彩报告。硝化（氨氧化为硝态氮），是氮循环的重要组成部分。该过程一直被认为存在两个步骤，氨（不完全）氧化为亚硝酸盐，然后亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐。但在2006年，全程氨氧化菌（complete ammonia oxidizers，comammox）将氨直接氧化为了硝酸盐，根据动力学理论，该过程预计有较高的生长率但较低的比增长率。学者认为在生物膜等环境中，由于具有更高的生长产量，而不是更快的特定增长率，全程氨氧化菌比非完全氨氧化菌更具竞争力。在2015年，两个小组在生物膜中分别发现了全程氨氧化菌，且与预测的全程氨氧化菌适应度优势一致，但到目前为止，这些预测经得起时间的检验吗？Kreft博士将现有证据与我们对全程氨氧化菌生长特性的猜测以及其大量存在或占主导地位的可能的环境条件进行了比较。
本次讲坛中，巨晓棠教授和Kreft教授分别从不同的角度为我们带来了氮循环相关的最新研究，整个过程精彩纷呈，亮点频出，引起了参会师生的热烈反响与讨论，进一步加深了相关研究领域的学术交流。
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