自然资源部海洋生态环境科学与技术重点实验室简概

日前，自然资源部第一海洋研究所科学家在南极苔藓植物的基因组进化和极端环境适应机制研究方面取得新认识，揭示了南极苔藓植物基因组水平适应极端环境的分子机制。这一科研成果是由自然资源部海洋生态环境科学与技术重点实验室（以下简称海洋生态实验室）的科研人员共同完成的。海洋生态实验室依托自然资源部第一海洋研究所设立，是在原国家海洋局“海洋生态环境科学与工程重点实验室”和“海洋生物活性物质重点实验室”基础上，于2019年优化整合并通过自然资源部评估而成立。海洋生态实验室以海洋生态系统可持续发展、生态安全和生物资源保护与利用中的重大科技问题为牵引，发挥多学科交叉融合优势，旨在打造国内一流、具有重要国际影响力的海洋生态环境领域科研平台和创新团队，为国家海洋自然资源管理提供科技支撑，唤醒海洋蓬勃生命力。

攻关基础海洋科学

入列部属重点实验室以来，海洋生态实验室围绕海洋自然资源重大科学问题，在基础科学研究方面展开攻关。海洋生态实验室在揭示环渤海河流溶解有机碳来源的相关研究中，对中国近海碳的源汇过程有了新的认识，形成《建议推动建立环渤海中小河流生态监测系统》报告，先后被山东省政协和民进中央采纳，相关工作有望为渤海综合治理提供科学支撑。在海洋缺/脱氧、酸化及其驱动机制和反馈研究方面，海洋生态实验室提出河口区离岸低盐水致缺氧、酸化的新机制，揭示了富营养化和增温背景下温带边缘海系统脱氧过程的受控模式，为认识河口缺氧、酸化及其生态环境响应等提供了新的视角。

上升流与冲淡水影响下的中层缺氧形成和扩展机制示意图

近年来，海洋生态实验室对我国近海大型藻藻华的暴发机制和防控技术开展了长期监测与研究，系统揭示了黄海浒苔绿潮灾害的起源、发展过程与发生机制。为研发浒苔绿潮源头防控技术途径，海洋生态实验室提出了漂浮浒苔生物量空间转换模型，从浒苔绿潮单日最大分布和覆盖面积转换成浒苔绿潮生物量的评估方法，克服了目前遥感监测指标仅能静态评估浒苔绿潮时空瞬态规模的不足。同时，系统分析黄、东海铜藻藻华全年发生发展过程，提出铜藻藻华源头可能来自黄海北部底栖铜藻、漂浮铜藻夏季不会形成藻华的科学研判。

守护海洋生物资源

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/ F) [% j% M7 w0 L6 T" i

/ V- g8 O3 X3 Q) b$ b3 s立足海洋自然资源管理实际需求，海洋生态实验室以国家重点保护海洋野生动物为重点，基于物种分布模型模拟各物种栖息地分布，结合重要生境（珊瑚礁、红树林、海草床、海藻场）分布范围，采用系统保护地规划理念开展重要要素空间迭代分析，初步形成我国海洋保护地空间布局。同时，贯彻落实《关于建立以国家公园为主体的自然保护地体系的指导意见》的具体要求，积极参与海洋保护地管理政策制定，协助国家林业和草原局起草制定一系列海洋保护地管理技术文件。针对滨海湿地的生态修复，海洋生态实验室建立了植物-微生物联合生态修复新技术，阐明了耐盐碱植物与根际微生物的协同互作机制，通过微生物降解污染物，改善湿地微环境方式促进植被生长。该技术一改传统的植被种植模式，使得湿地生态功能得到有效恢复，固碳能力得到进一步提升。在互花米草综合防治方面，实验室建立了在开放滩涂实施大规模互花米草治理的新模式，采用覆土结合人工清除方式，同时恢复滩涂植被翅碱蓬、柽柳和芦苇，鸟类生境修复效果显著，达到国际湿地标准，树立了湿地水鸟和适生植被协同恢复的新思路。在修复滨海湿地时，实验室还对增汇技术进行了研究，建立了碳储量的评估方法；将平茬复壮技术应用于滨海柽柳林湿地，打破以往湿地碳增汇的单一模式。该技术操作简便，成本低，促进柽柳的更新复壮和快速生长，提高了柽柳的生物量和固碳能力。以上成果为我国提升近岸滨海湿地的生态系统服务功能提供了较为系统的技术储备和管理示范，在滨海湿地生态修复、蓝碳增汇、海洋生物多样性保护领域有重要的应用前景。在新型污染物检测技术与风险评估研究方面，海洋生态实验室建立了微塑料的多元检测技术，实现了微塑料的矩阵扫描，提高了微塑料检测的时效性和准确度，可为准确评估环境中微塑料的分布与生态影响评价提供技术保障。同时，基于在线固相萃取和超高效液相色谱-串联质谱联用分析技术，开发了一种适用于海水样品中6大类典型脂溶性藻毒素同步检测的新技术，具有自动化程度高、灵敏度高、无须样品前处理、有机试剂用量少等优点，实现了海水中各类常见脂溶性藻毒素的自动化精准检测，为海洋环境污染物检测技术开发提供了新思路。在海洋生物高值化产品研发方面，海洋生态实验室研发了海藻胶植物软胶囊材料，海藻植物软胶囊在青岛蓝谷药业有限公司成功实现成果转化和产业化。海洋生态实验室还以废弃海带渣为原料，正在研发具有降糖功能的海带可溶性膳食纤维，变废为宝，延长了海带产业的产业链，增加了产品附加值。

与青岛修正蓝谷药业有限公司进行海藻植物软胶囊项目合作签约

参与全球海洋治理

海洋生态实验室积极利用自身科技优势，与泰国、马来西亚、印度尼西亚等周边国家开展海洋生物多样性保护、生物技术研发和新型污染物监测等合作研究，为中外方培养了青年科技合作骨干，共同建立了海洋濒危生物综合性立体观测技术体系，开发了基于热带极端环境和典型材料的工具酶，探索了海洋微塑料的分布特征和蓝色碳汇机制，为深入推动建立蓝色伙伴关系作出了重要贡献。

海洋生态实验室主办海洋濒危生物观测研究培训与研讨班

在大洋与极地生物多样性研究方面，海洋生态实验室阐明了热带东印度洋微微型生物丰度和多样性空间分布特征及东印度洋深层海水中细菌和古菌多样性垂向分布特征，揭示微微型浮游植物丰度和碳生物量纬向分布受控机理，丰富了东印度洋海洋生物多样性研究内容。极地研究方面，阐释了北极海区初级生产对海冰变化的响应机理、南极半岛邻近海域表层海水浮游植物特征及影响因素，揭示了南极海域上层水体挥发性卤代烃分布特征与受控机理，可为进一步认识两极海域对全球气候变化的响应提供基础数据。未来，海洋生态实验室将继续以“出成果，促转化”为目标，强化资源配置，立足近海，拓展大洋、极地科学研究，开展海洋生态环境的科学与应用技术研究，加强人才队伍建设，打造具有国际影响力的国家一流科创平台，朝着建设美丽中国的宏伟目标阔步向前。
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