近日,山东科技大学海洋科学与工程学院、海洋生态安全工程与数智化研究中心石洪华教授,联合自然资源部第一海洋研究所刘焱光研究员、中国海洋大学唐学玺教授、崂山实验室袁子能副研究员与王明副研究员等科研人员,在国际生态环境领域权威期刊《Ecological Indicators》与《Journal of Hazardous Materials》相继发表近海生态动力学与环境演变研究的阶段性成果。研究团队从浮游植物群落演变与重金属污染溯源两大维度,系统剖析了近百年来人类活动对渤海—北黄海生态系统造成的深刻影响,为我国近海生态综合治理、海洋生态文明建设提供了扎实的科学依据。
研究团队在渤海中部和北黄海采集了多根沉积柱状样,通过分析硅藻(菜籽甾醇)和甲藻(甲藻甾醇)特有的生物标志物,重建了1920—2010年间浮游植物生物量与群落结构的百年演变历程。此项研究首次在百年时间尺度下证实,黄河不仅是陆海泥沙输运的重要通道,更是主导渤海、北黄海浮游植物群落演替的核心生态枢纽。

研究同时以渤海及周边海域沉积岩芯为样本,结合²¹⁰Pb同位素定年、多元素分析等技术,开展了近海重金属百年污染历史重建与污染溯源研究。结果显示,目前渤海沉积物中镉元素浓度虽尚未超出国家标准,但该物质毒性强、易在生物体内富集,后续需将其列为海洋污染优先管控对象。此外,工业排放是渤海重金属污染物的最主要来源。

两项研究各有侧重、相辅相成,共同构建起一套较为完整的研究体系:浮游植物群落的动态更迭,直观体现出海洋生态功能在外界干扰下的响应特征;重金属不断富集的现状,则客观记录了人类活动对海洋环境造成的持续胁迫。究其根源,黄河流域密集的工业生产、农业活动以及各类水利工程建设,是上述两大生态问题的共同诱因。
结合渤海近百年生态演变规律,研究团队提出,渤海生态保护治理不能仅聚焦于短期水质改善,还应立足长期生态变化趋势统筹规划、综合施策。一方面,优化水体中氮、磷、硅营养盐结构,维持海洋生态系统结构完整与功能稳定;另一方面,落实重金属源头减排举措,防范镉等高毒性污染物长期累积引发的代际生态风险。
论文信息
Shi H., et al. Ecological Indicators, 2026, 188: 115047
DOI:https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2026.115047
Sui Y., et al. Journal of Hazardous Materials, 2026, 501: 140698
DOI:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.140698