海湾作为海陆交互的重要地带,渔业资源丰富,受捕捞等人类活动影响显著。近几十年随着近海渔业资源的衰退,作为渔业资源产卵场、育幼场的半封闭海湾越来越引起人们的重视。为从生态系统水平分析我国海湾现状与发展趋势,本研究选取受人类活动影响显著、基础数据积累完善的我国温带和亚热带两个典型半封闭海湾----胶州湾和大亚湾进行海湾生态系统结构和功能研究。研究运用Ecopath with Ecosim 6.5(Ew E6.5)软件,分别构建了胶州湾1980年和2015年Ecopath模型以及大亚湾1985年和2015年模型。文章首先分析了现阶段(2015年)胶州湾的生态系统结构和能量流动过程,并对其系统特征进行了评价,简要分析人类活动对海洋生态系统的影响。其次,分别研究了胶州湾和大亚湾不同时期的生态系统结构和功能变化、能量流动过程和系统发育特征,探讨捕捞等人类活动对其生态系统历史演变趋势的影响。最后,以胶州湾和大亚湾为对象,横向对比两个湾的生态系统结构和功能、系统发育特征差异;并试图以此为依据分析我国半封闭海湾生态系统的普遍性特征。主要研究结果如下:根据2015-2016年在胶州湾进行的渔业资源与生态环境调查数据,利用Ew E6.5软件构建了2015年胶州湾生态通道模型。胶州湾生态通道模型共由21个功能组组成,各功能组营养级范围为1~4.383,渔获物平均营养级为2.023,以菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)为主。胶州湾生态系统的能量流动主要以牧食食物链为主,占系统能量来源的59%。生态网络分析表明,系统能量主要分布在6个营养级,来源于初级生产者的能量转化效率为16.22%,来自碎屑的转化效率为15.76%,系统平均转化效率16.35%。胶州湾生态系统总初级生产力与总呼吸量的比值为2.518,系统处于不成熟状态。根据收集的20世纪80年代胶州湾渔业资源数据,利用Ecopath with Ecosim 6.5(Ew E)软件构建了由21个功能组组成的胶州湾1980年(1980-1982)的Ecopath模型,比较分析了1980年和2015年两个时期的胶州湾生态系统结构和功能变化以及系统发育特征。研究结果显示,与1980年生态系统相比,胶州湾2015年生态系统中大型底层鱼类生物量减少,菲律宾蛤仔生物量提高,渔获物产出主要以菲律宾蛤仔为主,渔获物平均营养级降低,系统能量转化效率从1980年的15.83%提高到2015年的16.35%,能量流动始终以牧食食物链为主。关键种分析表明,胶州湾生态系统两个时期的关键种均为菲律宾蛤仔。此外,与1980年生态系统相比,2015年胶州湾生态系统整体规模增大,净生产量提高5倍,系统总初级生产量与总呼吸量的比值由1980年的1.267提高到2015年的2.518,系统连接指数、杂食指数与Finn’s循环指数和平均路径长度均减小,说明在过去30多年胶州湾生态系统成熟度和稳定性不断降低,发育过程出现由成熟向幼态的逆行演替现象,目前处于不稳定的幼态阶段。根据2015-2016年大亚湾渔业资源与生态环境调查数据,并收集20世纪80年代大亚湾渔业资源数据,利用Ew E6.5软件构建了由26个功能组组成的大亚湾1985年(1985-1986)和2015年(2015-2016)两个时期的生态系统Ecopath模型。研究结果表明,大亚湾生态系统1985年和2015年生态系统模型的营养级范围分别为1~4.025和1~3.987,2015年大亚湾生态系统生物量、生产量和流向碎屑量以及总流量均比1985年有所增加,两个时期系统营养级结构均呈金字塔状;大亚湾两个时期的能量流动均以牧食食物链为主,1985年生态系统能量平均转化效率整体要高于2015年,分别为12.673%和9.470%。从生态系统发育特征来看,1985年和2015年大亚湾生态系统模型系统总流量分别为每年3828.963 t·km-2和8255.895t·km-2;大亚湾生态系统总初级生产量与总呼吸量的比值由1985年的1.351增大到2015年的2.970,系统连接指数和循环指数均减小,大亚湾生态系统处于易受外界干扰的“退化”阶段。通过对胶州湾和大亚湾生态系统进行横向对比发现,这两个海湾渔业资源衰退都较为严重,尤其是重要经济种生物量减少明显,且其营养级呈下降趋势。胶州湾和大亚湾生态系统能量流动均以牧食食物链为主,但胶州湾生态系统平均转化效率高于大亚湾。自20世纪80年代到现阶段,两个湾的渔获物平均营养级均呈下降趋势,且胶州湾渔获物营养级下降尤为明显;在生态系统演变趋势方面,胶州湾和大亚湾生态系统总呼吸量与总生物量的比值均增大,系统成熟度和稳定度降低。