使用底栖指数评估渤海湾（中国）底栖生态质量的时空变化

为什么这个繁忙的中国海湾的健康很重要

中国北部的渤海湾是一个浅水半封闭海域，为许多鱼类和贝类提供了育幼场，并支撑着航运、养殖和沿海城市。几十年来，这些人类活动向海湾输入了大量污染和干扰，引发了对海底栖息地受损和海洋生物减少的担忧。本研究提出了一个简单但重要的问题：在中国于2018年启动大规模治理行动后，海湾泥质海底的海洋生命是否真正开始恢复？

从海底向上探测海湾的健康脉搏

研究者没有仅仅依赖水样，而是把注意力放在生活在或栖息于海床的动物——蠕虫、蛤蜊、蜗牛以及其他统称为底栖大型动物的生物上。这些生物移动缓慢、寿命从数月到数年不等，且难以逃离不良环境，因此其群落会记忆海湾的压力历史。研究团队在2019到2023年的夏季进行了协调采样，最多覆盖32个站点，分布从受污染的近岸区到较清洁的近海水域。在每个站点，他们采集了海底动物，测量水质并分析沉积物，然后使用三种常用指数对生态质量进行评分：多样性指数（Shannon–Wiener H′）、污染耐受指数（AMBI）和将物种丰富度、多样性与耐受性信息融合的综合指数（M‑AMBI）。

恢复的迹象，但并非普遍存在

在这五年间，三种指数总体上给出了令人鼓舞的结论。被归类为轻度扰动或未扰动的站点比例从2019年的约五分之四上升到2023年几乎覆盖所有站点。评为良好或高生态状态的站点比例从刚过一半上升到超过四分之三。多样性得分年际间有波动但呈上升趋势，2023年显示出最健康的群落。尤其显著的是，2019年之后被评为严重受扰或处于极差状态的站点消失了。这些变化与政府在渤海实施的综合治理行动时间上相一致，该行动加强了对陆源污染、沿海建设和养殖活动的管控。

靠近人类活动的持续热点

尽管总体有所改善，但海床的恢复具有片段性。一个明显的梯度出现：水体交换较好的近海区域通常拥有多样且平衡的群落，而若干近岸小范围地区仍然退化。问题站点集中在密集养殖区、繁忙锚地和沿海工程附近。在这些热点，海底群落向那些在污染、低氧泥中能繁荣的小型顽强蠕虫转变，而对环境敏感的动物如棘皮动物则稀少。更细致的指标——H′，尤其是M‑AMBI——比单独使用AMBI更能识别这些问题点，后者往往将许多站点归入仅轻微受扰类别，从而低估了中度但有意义的损害。

驱动海床健康的因素

为了解为何有些区域恢复较快而有些滞后，作者将生物学评分与环境测量数据关联起来。两个因素最为突出。首先，沉积物中的硫化物——当有机物在缺氧条件下分解时累积的有毒副产物——与生态质量差强相关。在硫化物高的地方，总体丰度和多样性下降，耐污染物种占主导地位。其次，覆水中的适中磷酸盐水平与更健康、更具多样性的群落相关，可能因为它们支持浮游生物，进而为底栖动物提供食物。但当营养物输入过剩时，额外的有机质会促进缺氧和硫化物积累，从而扼杀海底生命，这在鱼场下方和流通不良的海湾中尤为明显。

这对公众与政策意味着什么

对非专业读者来说，研究的要点是：渤海湾的海床如今比中国近期的清理行动前明显更健康，这表明有力的环境政策可以在被广泛利用的近海海域逆转损害。然而，同一分析也显示，局部集中的压力——来自养殖废弃物、航运和岸线建设——仍在制造应激斑块，削弱总体进展。要保持海湾恢复势头，不仅需要在整个流域范围内持续控制污染，还需要在热点区域采取有针对性的行动，以减少有机废物、管理沉积物质量并保护脆弱栖息地。简言之，海湾正在愈合，但要确保其恢复中的海床群落长期继续支持渔业、沿海经济和生物多样性，仍需谨慎的、因地制宜的管理。

引用: Zeng, R., Lu, W., Xu, Y. et al. Spatial and temporal variation of benthic ecological quality evaluation in the Bohai Bay (China) using benthic indices. Sci Rep 16, 6936 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37766-7

关键词: 渤海湾, 海底生态, 海洋污染, 底栖群落, 沿海修复