本文通过对华北蓟县剖面和河北宽城三口浅井样品的氧化还原敏感元素的分析,研究华北地区中元古代古海洋氧化还原环境随时间、空间的演化;结合与光合生物作用相关元素的参数,讨论了华北地区中元古代初始生产力的时空演化。探讨氧化还原环境的演化和生物演化的相互关系。微量元素组成显示长城系从底部到顶部的沉积环境从缺氧环境过渡为次氧化环境,指示生产率的元素丰度较低显示初始生产力较低,沉积岩中有机质的保存有利于大气圈氧含量增高。蓟县系高于庄组到雾迷山组下部沉积环境由次氧化逐渐变为氧化环境;这一段时期初始生产力总体较高,促进本区海水自由氧浓度增高;促使海洋中第一次出现了潮下带Ce异常,但第一次Ce异常持续的时间较短。随后,由于有机质氧化消耗自由氧,海洋又变为缺氧环境。在杨庄组出现第二次Ce异常与海平面下降有关。从雾迷山组上部到洪水庄组沉积环境由次氧化过渡到硫化还原环境,初始生产力呈现明显增高的趋势。氧化还原条件变化和生产力的提高可能与陆源输入硫酸盐与营养元素速率增高有关。还原环境和高生产力有利于有机质的保存。从铁岭组到下马岭组,由于营养物质供应不足,初始生产力持续降低,浅海硫化环境减弱并向氧化环境过度,并在1.41Ga铁岭组潮下带形成第三次Ce异常。这三次小氧化事件的出现与前人据其他参数得出的氧化事件在时间上基本吻合。生物特别是真核生物的演化与海洋中的营养元素含量和海水自由氧水平存在密切关系。海洋中的营养元素则取决于大气圈氧含量和海洋氧化还原环境。中元古代海洋环境逐渐变氧化,提高了海洋中的营养元素水平,促进了多细胞真核生物的出现以及真核生物多样性的提高,与前人发现的真核生物的化石记录一致。中元古代海洋氧化还原环境变化对真核生物的演化可能产生了重要作用。