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近日，我院杨志峰院士团队徐志豪教授等在领域知名期刊Environmental Science & Technology发表题为“Eutrophication-Driven Changes in Plankton Trophic Interactions: Insights from Trade-Offs in Functional Traits”的研究论文，李晓晓博士后为第一作者，杨志峰院士和徐志豪教授为通讯作者，北京师范大学为论文合作单位。

成果简介：

随着人类活动导致的氮（N）和磷（P）污染加剧，水生生态系统正面临日益严重的富营养化问题。富营养化通过影响浮游植物对氮磷的资源利用以及浮游动物对浮游植物的摄食，改变浮游生物群落动态，影响水生态系统的功能和生物多样性。同时浮游植物群落的功能性状差异及其“生长—抗捕食防御”权衡进一步复杂化营养盐-浮游植物-浮游动物系统中的营养相互作用，浮游植物可改变对生长与防御的相对投入来调节营养相互作用强度，进而改变浮游生物群落动态。本研究构建了考虑营养盐梯度和生长—防御权衡的营养盐-浮游植物-浮游动物系统动力学模型，模拟了富营养化梯度上浮游植物在生长速率与抗捕食防御之间的权衡如何调控浮游生物之间的营养相互作用、如何改变浮游生物群落动态。同时对珠江河口开展多次野外观测，探究珠江口富营养化梯度上浮游植物对氮、磷的资源利用效率（RUE）和浮游动物对浮游植物的RUE。

图1：富营养化梯度与生长-防御权衡如何影响浮游生物营养相互作用及浮游植物群落结构的示意图

图2：防御权衡的营养盐-浮游植物-浮游动物系统动力学模型模拟富营养化梯度下浮游植物不同物种生物量动态变化。上图为凸型生长-防御权衡曲线，下图为凹形。左侧为低捕食压力，右侧为高捕食压力。中部嵌套图展示了不同营养盐梯度上浮游植物群落主导物种的功能策略选择。图中实线展示存续物种的生物量，阴影区域表示物种生物量的最大值和最小值，阴影区域越大，则物种生物量振荡幅度越高。

图3：珠江口浮游植物群落在不同N:P条件下的物种相对生物量。Log10(N:P)<1.5时，珠江口浮游植物群落倾向于凸形生长-防御权衡模式，Log10(N:P)>1.5时倾向于凹形权衡。圆的大小代表每个样点中物种的相对生物量。左侧颜色表示浮游植物对磷的资源利用效率，右侧面板的颜色表示浮游动物的资源利用效率。

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