環(huán)境科學(xué)概論2第二章-生態(tài)系統(tǒng)

環(huán)境科學(xué)概論2第二章生態(tài)系統(tǒng)第三章生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)與生態(tài)系統(tǒng)

一、生態(tài)學(xué)定義及其發(fā)展四、生態(tài)學(xué)的一般規(guī)律三、生態(tài)平衡五、生態(tài)學(xué)的中心思想及其應(yīng)用二、生態(tài)系統(tǒng)一、生態(tài)學(xué)（ecology）1、生態(tài)學(xué)的定義2、生態(tài)學(xué)的內(nèi)容3、生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展生態(tài)學(xué)的定義

生態(tài)學(xué)（ecology）是研究生物與周圍環(huán)境相互關(guān)系及機(jī)理的科學(xué)。（E.Haeckel，1866）生態(tài)學(xué)的內(nèi)容它包括4個(gè)層次的內(nèi)容：生物在其歷史條件下的適應(yīng)；生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能；種群的形成與發(fā)展規(guī)律；生物群落（生態(tài)系統(tǒng)）的形成與發(fā)展規(guī)律。實(shí)則上包含了個(gè)體—→種群—→群落—→生態(tài)系統(tǒng)這4個(gè)理論主體。理論上：概念上的提出—→論著的出版—→學(xué)科的形成。時(shí)間上：萌芽時(shí)期—→近代發(fā)展：4大學(xué)派的形成—→現(xiàn)代發(fā)展：生態(tài)系統(tǒng)、人類生存環(huán)境的研究。實(shí)驗(yàn)技術(shù)上：描述—→定性—→定量—→模擬。現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的幾個(gè)熱點(diǎn)：生物多樣性及其保護(hù)；全球變化的生態(tài)效應(yīng)及其對(duì)策；可持續(xù)發(fā)展。生態(tài)學(xué)的形成與發(fā)展（1）生態(tài)學(xué)萌發(fā)階段（時(shí)期）

（公元16世紀(jì)以前）

在我國(guó)：公元前1200年《爾雅》一書(shū)；公元前200年《管子》“地員篇”；公元前100年前后，農(nóng)歷確立了24節(jié)氣，同時(shí)《禽經(jīng)》一書(shū)（鳥(niǎo)類生態(tài)）問(wèn)世；《本草綱目》。在歐洲：公元前285年也有類似著作問(wèn)世。

（2）近代生態(tài)學(xué)階段

（公元17世紀(jì)—19世紀(jì)末）建立時(shí)期17世紀(jì)后生態(tài)學(xué)作為一門(mén)科學(xué)開(kāi)始成長(zhǎng)。1792年德國(guó)植物學(xué)家C.L.Willdenow出版了《草學(xué)基礎(chǔ)》；1807年德國(guó)A.Humbodt出版《植物地理學(xué)知識(shí)》提出“植物群落”“外貌”等概念；1798年T.Malthus《人口論》的發(fā)表；1859年達(dá)爾文的《物種起源》；1866年Haeckel在他的著作《普通生物形態(tài)學(xué)》中首先提出ecology一詞，并首次提出了生態(tài)學(xué)定義。1895年E.Warming發(fā)表了他的劃時(shí)代著作《以植物生態(tài)地理為基礎(chǔ)的植物分布學(xué)》（1909年經(jīng)改寫(xiě)成《植物生態(tài)學(xué)》）。（2）近代生態(tài)學(xué)階段

（公元17世紀(jì)—19世紀(jì)末）鞏固時(shí)期（20世紀(jì)初至20世紀(jì)50年代）（1）動(dòng)植物生態(tài)學(xué)并行發(fā)展，著作與教科書(shū)出版。代表作：C.Cowels(1910)發(fā)表的《生態(tài)學(xué)》；F.E.Chements(1907)發(fā)表的《生態(tài)學(xué)及生理學(xué)》；前蘇聯(lián)蘇卡切夫的《植物群落學(xué)》（1908）、《生物地理群落學(xué)與植物群落學(xué)》（1945）；A.G.Tamsley(1911)發(fā)表的《英國(guó)的植被類型》等；R.N.Chapman(1931)的《動(dòng)物生態(tài)學(xué)》；中國(guó)費(fèi)鴻年（1937）的《動(dòng)物生態(tài)學(xué)》；特別是W.C.Alle（1949）等的《動(dòng)物生態(tài)學(xué)原理》出版，被認(rèn)為是動(dòng)物生態(tài)進(jìn)入成熟期的重要標(biāo)志。鞏固時(shí)期（20世紀(jì)初至20世紀(jì)50年代）（2）學(xué)派的形成。主要有：

①北歐學(xué)派：以注重群落結(jié)構(gòu)分析為特點(diǎn)。代表人物：G.E.DuRietz②法瑞學(xué)派：注重群落生態(tài)外貌，強(qiáng)調(diào)特征種的作用。代表人物是J.Braum-Blanquet③英美學(xué)派：以動(dòng)態(tài)和數(shù)量生態(tài)為特點(diǎn)。代表人物是Clements和Tansley④俄國(guó)學(xué)派（前蘇聯(lián)學(xué)派）：植物（群落）與地學(xué)結(jié)合。代表人物：B.H.Cykayeb（3）現(xiàn)代生態(tài)學(xué)階段

（20世紀(jì)60年代至現(xiàn)在）

以人類生存環(huán)境為中心。在研究層次上向宏觀與微觀兩極發(fā)展；研究手段更新；研究范圍的拓展，從純自然現(xiàn)象研究，拓展到自然—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)復(fù)合系統(tǒng)的研究。目前研究的熱點(diǎn)是：

1、生物多樣性及其保護(hù)；2、全球變化生態(tài)學(xué)效應(yīng)及其對(duì)策；3、可持續(xù)發(fā)展。二、生態(tài)系統(tǒng)(ecosystem)1、生態(tài)系統(tǒng)的概念2、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)3、生態(tài)系統(tǒng)的能量流4、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)5、生態(tài)系統(tǒng)中的信息及其傳遞1、生態(tài)系統(tǒng)(ecosystem)的概念生態(tài)系統(tǒng)就是在一定的時(shí)間和空間內(nèi)，生物和非生物的成分之間，通過(guò)不斷的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)而相互作用、相互依存的統(tǒng)一體，構(gòu)成一個(gè)生態(tài)學(xué)的功能復(fù)合體。生態(tài)系統(tǒng)的定義：相關(guān)概念種群（population）

種群是占據(jù)某一地區(qū)的某個(gè)種的個(gè)體總和（Friederich，1930）生物群落（bioticcommunity）

是指在一定地段或一定生境里各生物種群相互聯(lián)系和相互影響所構(gòu)成的組合結(jié)構(gòu)單元。

氣候因子（光、溫等及其他物理因子）1．非生物部分無(wú)機(jī)物質(zhì)（H2O、N、P、K、Ca等礦質(zhì)元素）有機(jī)物質(zhì)（糖、蛋白質(zhì)、脂類、腐殖質(zhì)等）（1）生產(chǎn)者—綠色植物（把太陽(yáng)能輸入生態(tài)系統(tǒng)）生態(tài)系統(tǒng)

草食動(dòng)物（一級(jí)消費(fèi)者）(herbivores)

一級(jí)肉食動(dòng)物（以食草動(dòng)物為食，

統(tǒng)稱二級(jí)消費(fèi)者）2．生物部分（2）消費(fèi)者肉食物動(dòng)物二級(jí)肉食動(dòng)物（大型肉食動(dòng)物）稱三

（能量傳遞）(comsumers)(carnivores)級(jí)消寄生者三級(jí)肉食動(dòng)物（頂極肉食動(dòng)物）費(fèi)者 雜食動(dòng)物 腐食性動(dòng)物 （3）還原者（分解者）(reducers)2、生態(tài)系統(tǒng)(ecosystem)的結(jié)構(gòu)

生態(tài)系統(tǒng)的生物成分在生態(tài)系統(tǒng)的生物中，按照它們獲得能量的方式，可分為生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。

生產(chǎn)者主要指綠色植物，它們利用莖、葉吸收空氣中的二氧化碳，用根攝取土壤中的水份和礦物質(zhì)，在陽(yáng)光照射和一定溫度下，把無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化成淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪和維生素等有機(jī)物。通過(guò)光合作用把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，不僅供自身生長(zhǎng)發(fā)育需要，并為其它生物及人類提供食物和能量。

消費(fèi)者是指動(dòng)物，它們不能直接利用太陽(yáng)能把無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物，只能以植物和其它動(dòng)物為食物。消費(fèi)者雖然不是有機(jī)物的最初生產(chǎn)者，但在消費(fèi)者體內(nèi)，也有有機(jī)物再生產(chǎn)的過(guò)程。所以，消費(fèi)者在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中，也是重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

分解者是指各種有分解能力的微生物。它們能夠把動(dòng)植物的殘?bào)w分解成簡(jiǎn)單的化合物和元素歸還給自然界，重新供植物利用。分解者在分解動(dòng)植物的同時(shí)，也從中獲得了它們自身需要的能量。3、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)1．食物鏈與食物網(wǎng)——生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的渠道

(1)食物鏈（foodchains）定義：食物鏈?zhǔn)侵赋跫?jí)生產(chǎn)者獲得光能后制造的食物供給各級(jí)消費(fèi)者形成以食物營(yíng)養(yǎng)為中心的鏈索關(guān)系。類型：掠食鏈、寄生鏈、腐生鏈(2)食物網(wǎng)（foodweb）定義：許多長(zhǎng)短不一的食物鏈互相交織成復(fù)雜的網(wǎng)狀關(guān)系（見(jiàn)P33圖3-5示）。營(yíng)養(yǎng)階(trophiclevels)——食物網(wǎng)內(nèi)從生物到生物的消費(fèi)者階梯。處于食物網(wǎng)某一環(huán)節(jié)上所有生物種總和。

3、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)2．生態(tài)金字塔（ecologicalpyramid）反映生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)與營(yíng)養(yǎng)機(jī)能的錐體圖解模式。數(shù)量金字塔、生物量金字塔、能量金字塔（見(jiàn)P38圖3-12示）。3．生態(tài)效率（ecologicalefficiencies）在生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的不同點(diǎn)上，能量之間的百分比率。特指某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量輸出和輸入間的比率。林德曼效率——“十分之一”定律在營(yíng)養(yǎng)級(jí)n上的同化量/在營(yíng)養(yǎng)級(jí)n-1上的同化量≈10%3、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)4．生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的特點(diǎn)（小結(jié)）① 生態(tài)系統(tǒng)中能量形成的轉(zhuǎn)換完全符合熱力學(xué)第一定律（能量轉(zhuǎn)化和守恒）。系統(tǒng)能量增加，環(huán)境能量減少，但總能量不變。所不同的是，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，再轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?、機(jī)械能等其他形式。② 能量沿著食物鏈方向流動(dòng)，在其流動(dòng)時(shí)，生物中的能量由于各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物維持自身生命消耗而逐級(jí)減少，估計(jì)每經(jīng)一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的剩余能量為原有能量的十分之一左右，其余的都消耗了。③ 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是單向、非循環(huán)的，它只能一次流過(guò)生態(tài)系統(tǒng)，單程前進(jìn)，決不可逆。（熱力學(xué)第二定律）生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)又稱生物地球化學(xué)循環(huán)(biogeo-chemicalcycle)。它是指無(wú)機(jī)化合物和單質(zhì)通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán)運(yùn)動(dòng)。水循環(huán)碳循環(huán)氮循環(huán)有毒有害物質(zhì)循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系4、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)水循環(huán)水和水循環(huán)對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)具有特別重要意義，它是地球上各種物質(zhì)循環(huán)的中心循環(huán)。通過(guò)降水和蒸發(fā)這兩種形式，使地球水分達(dá)到平衡狀態(tài)。此外，水循環(huán)通過(guò)地表徑流將各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)從一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)搬到另一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，補(bǔ)充某些生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不足。植被在水循環(huán)過(guò)程中起重要作用。水循環(huán)示意圖碳循環(huán)全球碳貯存量約為26×1015噸，絕大部分以碳酸鹽的形式禁錮在巖石圈中。生物可直接利用的碳是水圈和大氣圈中以CO2形式存在的碳。1、碳循環(huán)途徑（P39圖3-14）①綠色植物通過(guò)光合作用，把大氣中的CO2固定，轉(zhuǎn)化為碳水化合物；②光合作用產(chǎn)物供各營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用、重組、呼吸、分解等，以CO2形式回到大氣；③通過(guò)燃燒煤炭、天然氣、石油等產(chǎn)生的CO2；④脫離循環(huán)，被永久禁錮。2、碳在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)不平衡引起的生態(tài)效應(yīng)CO2增加，引起的溫室效應(yīng)（greenhouseeffect），致使全球變暖，將產(chǎn)生對(duì)6個(gè)生物層次的潛在影響：生物圈生態(tài)系統(tǒng)生物群落物種種群個(gè)體(1)生物圈：海平面上升，淹沒(méi)大片海岸濕地，陸地生物區(qū)變化(2)生態(tài)系統(tǒng)：●農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)——農(nóng)作物減產(chǎn)。病蟲(chóng)害加重。影響牲畜食欲。●森林生態(tài)系統(tǒng)——導(dǎo)致干旱、增加森林大火風(fēng)險(xiǎn)。森林害蟲(chóng)增加，影響森林對(duì)物質(zhì)的吸收?！袼鷳B(tài)系統(tǒng)——使海洋靜水層和沉淀層的微生物活動(dòng)加快，水中含氧量減少，影響許多海洋動(dòng)物的生存；導(dǎo)致藻類繁殖速度加快，使魚(yú)類產(chǎn)量減少。(3)生物群落：影響生物群落結(jié)構(gòu)，使植物群落中有些優(yōu)勢(shì)種競(jìng)爭(zhēng)能力下降。(4)物種：加速物種的滅絕；加速某些物種的遷移。(5)種群：改變某些植食性動(dòng)物的食性，導(dǎo)致某些種群的互相作用強(qiáng)度增強(qiáng)。(6)個(gè)體：提高水分利用，提高光合作用，促進(jìn)作物生長(zhǎng)，改變植物形態(tài)結(jié)構(gòu)。3、保持碳循環(huán)相對(duì)平衡的生態(tài)對(duì)策(1)減少CO2

的排放：提高能源的利用效率——發(fā)電采用高效先進(jìn)技術(shù)；大力發(fā)展不含碳的能源和低碳能源代替煤炭——水力發(fā)電、核能發(fā)電、充分利用各種再生能源（太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能等）、天然氣、生物能（如沼氣利用）等。(2)大力開(kāi)展對(duì)CO2的吸收，固定和利用——海洋交換吸收、陸地植樹(shù)種草、保護(hù)森林植被。氮循環(huán)氮循環(huán)中的主要作用（P40圖3-15）固氮作用——三條途徑：閃電、宇宙射線、火山爆發(fā)活動(dòng)等的高能固氮，形成氨或硝酸鹽，隨降雨到達(dá)地面，為8.9kg/hm2·a。工業(yè)固氮（化肥的制造），目前全世界已達(dá)1×108噸。生物固氮（最重要途徑），為100~200kg/km2·a。氨化作用——由氨化細(xì)菌而后真菌的作用將有機(jī)氮分解成為氨與氨化合物。硝化作用——氨化合物被亞硝酸鹽細(xì)菌和硝酸鹽細(xì)菌氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。反硝化作用——也稱脫氨作用，反硝化細(xì)菌將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)變成大氣氮，回到大氣庫(kù)中。有毒有害物質(zhì)循環(huán)——以DDT、汞為例有毒有害物質(zhì)的循環(huán)是指那些對(duì)有機(jī)體有害的物質(zhì)進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)食物鏈富集或被分解的過(guò)程。1．DDT（二氯二苯三氯乙烷）DDT是一種人工合成有機(jī)氯殺蟲(chóng)劑，它的問(wèn)世，對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展起了很大作用，但它是是有機(jī)毒物。生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)兩個(gè)途徑吸入人類噴灑的DDT并通過(guò)食物鏈加以富集：①通過(guò)植物莖葉、根系進(jìn)入植物體草食動(dòng)物吃肉食動(dòng)物食逐級(jí)濃縮；②噴灑的DDT落入地面經(jīng)土壤動(dòng)物吃用富集陸上動(dòng)物逐級(jí)濃縮。營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，富集能力越強(qiáng)，積累量越大。其危害主要是影響生殖，導(dǎo)致人類、動(dòng)物產(chǎn)生怪胎。2．汞（Hg）汞作為工業(yè)用催化劑和電極材料，不斷輸入生態(tài)系統(tǒng)。它以痕量出現(xiàn)在大氣、土壤、巖石及動(dòng)植物組織中，但通過(guò)生物濃縮從水中不到1ug/L到海藻中100ug/L，到魚(yú)體中達(dá)1122ug/L。汞的危害：與神經(jīng)系統(tǒng)某些酶類結(jié)合，產(chǎn)生神經(jīng)錯(cuò)亂；與一種DNA一起發(fā)生作用的蛋白質(zhì)形成專一性結(jié)合，引起汞中毒先天性缺陷。轉(zhuǎn)化為有機(jī)化合物如甲基汞，毒性更強(qiáng)，進(jìn)入人體可分布全身，尤其進(jìn)入肝、腎，最后到達(dá)腦部，且不易排泄。有毒有害物質(zhì)循環(huán)——以DDT、汞為例3．有毒有害物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)：在食物鏈營(yíng)養(yǎng)級(jí)上進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)并逐級(jí)濃縮富集；在生物體代謝過(guò)程中不能被排泄而被生物體同化，長(zhǎng)期停留于生物體內(nèi)；有些有毒有害物質(zhì)不能分解而相反經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)后使毒性增加。因此，有毒物質(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)與人類的關(guān)系最為密切，但原因最為復(fù)雜。有毒物質(zhì)循環(huán)的途徑，在環(huán)境中滯留時(shí)間，在有機(jī)體內(nèi)濃縮的數(shù)量和速度，以及作用機(jī)制和對(duì)有機(jī)體影響的程度等等都是十分重要的研究課題。

有毒有害物質(zhì)循環(huán)——以DDT、汞為例生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)與能量流動(dòng)是互相依存，互相制約，密不可分的。但能量在生態(tài)系統(tǒng)中是被消耗、單向循環(huán)（流動(dòng)），不可逆的。而物質(zhì)循環(huán)是可逆的，多向可返回原來(lái)的化學(xué)形態(tài)，并可逃循、脫離生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)的功能除了體現(xiàn)在生物生產(chǎn)過(guò)程，能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)外，還表現(xiàn)在系統(tǒng)中各生命成分之間存在著信息傳遞。信息傳遞是雙向的。環(huán)境是生態(tài)系統(tǒng)的一種信息源。生態(tài)系統(tǒng)中包含多種多樣的信息，大致可分為物理信息、化學(xué)信息、行為信息和營(yíng)養(yǎng)信息。5、生態(tài)系統(tǒng)中的信息及其傳遞物理信息及其傳遞光信息——光強(qiáng)弱，光質(zhì)，光照時(shí)間長(zhǎng)短是重要的光信息。太陽(yáng)能是光信息的重要初級(jí)信源。聲信息——鳥(niǎo)類婉轉(zhuǎn)多變的叫聲；蝙蝠、鯨類發(fā)達(dá)的聲納定位系統(tǒng)。電信息——特別是魚(yú)類，大約有300多種能產(chǎn)生0.2~2伏微弱電壓，電鰻產(chǎn)生的電壓能高達(dá)600伏。磁信息——魚(yú)類遨游遷徙于大海，候鳥(niǎo)成群結(jié)隊(duì)長(zhǎng)途飛行……都靠動(dòng)物自己的電磁場(chǎng)與地球磁場(chǎng)互相作用確定方向，方位?；瘜W(xué)信息及其傳遞動(dòng)物和植物間的化學(xué)信息植物產(chǎn)生氣味，不同動(dòng)物對(duì)植物氣味有不同反應(yīng)。蜜蜂取食與傳粉靠植物的化學(xué)信息息素。動(dòng)物之間的化學(xué)信息動(dòng)物通過(guò)外分泌腺向體外分泌某些信息素。動(dòng)物可利用信息素標(biāo)記所表現(xiàn)的領(lǐng)域行為。動(dòng)物向體外分泌性信息素，以溝通種內(nèi)兩性個(gè)體的性信息素交流。植物之間的化學(xué)信息化學(xué)他感作用。有親和性的，也有相互拮抗性的。行為信息和營(yíng)養(yǎng)信息許多植物的異常表現(xiàn)和動(dòng)物異常行動(dòng)傳遞了某種信息，可通稱行為信息。生態(tài)系統(tǒng)中，生物的食物鏈?zhǔn)且粋€(gè)生物的營(yíng)養(yǎng)信息系統(tǒng)。三、生態(tài)平衡1、生態(tài)平衡的含義所謂生態(tài)平衡，就是在一定時(shí)期內(nèi)，生產(chǎn)者、消費(fèi)者與分解者之間都保持一種平衡狀態(tài)，即系統(tǒng)中能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)較長(zhǎng)時(shí)間地保持穩(wěn)定，這種狀態(tài)即稱為生態(tài)平衡。特點(diǎn)：*結(jié)構(gòu)和功能處于動(dòng)態(tài)的變化之中。實(shí)質(zhì)：生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者（物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)）→動(dòng)態(tài)平衡。

當(dāng)然，這種平衡是動(dòng)態(tài)的，不是靜態(tài)的。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部成份的改變或外部因素的不合理干擾，都會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生影響，引起系統(tǒng)的改變。但生態(tài)系統(tǒng)有一種自我調(diào)節(jié)能力，當(dāng)這種改變不大時(shí)，系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)仍可以恢復(fù)正常，所以平衡是相對(duì)的、暫時(shí)的，不是絕對(duì)的。一旦外界因素的干擾超過(guò)這種“自我調(diào)節(jié)”能力時(shí)，調(diào)節(jié)即不起作用，生態(tài)平衡就會(huì)遭到破壞。

例如，砍伐森林一定要和撫育更新相結(jié)合，才能維持森林生態(tài)環(huán)境的平衡；反之，就會(huì)破壞生態(tài)平衡，不僅森林質(zhì)量下降，林中的動(dòng)物難以生存，土壤中的微生物種類也會(huì)改變，還會(huì)影響森林生態(tài)系統(tǒng)的功能，造成地表裸露，水土流失，洪水成災(zāi)等。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，調(diào)節(jié)能力越大；反之越簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)能力越小。例如：森林生態(tài)系比草原生態(tài)系的調(diào)節(jié)能力強(qiáng)。又如：地衣極地草食動(dòng)物食肉動(dòng)物樹(shù)木樹(shù)棲動(dòng)物食肉鳥(niǎo)類食草籽鳥(niǎo)類小型食肉動(dòng)物大型食肉動(dòng)物草陸行食草動(dòng)物2、生態(tài)平衡破壞的因素生態(tài)系統(tǒng)是不平衡的，它首先是不平衡開(kāi)始，永遠(yuǎn)處于不斷的變化和發(fā)展。這種變化有自然變化和人為變化兩種。

自然因素破壞因素物種改變?nèi)藶橐蛩丨h(huán)境因素改變信息系統(tǒng)破壞陜西洛川陜西白水生態(tài)系統(tǒng)的自然變化生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能隨時(shí)間的改變而發(fā)生變化的過(guò)程就是生態(tài)系統(tǒng)的自然變化。簡(jiǎn)單→復(fù)雜；復(fù)雜→簡(jiǎn)單生態(tài)系統(tǒng)的自然變化這些變化體現(xiàn)在下列兩個(gè)特征上：1．能量和物質(zhì)循環(huán)特征如果在生態(tài)系統(tǒng)中：(1)Pg(第一性生產(chǎn))/R（呼吸）>1，系統(tǒng)是增長(zhǎng)型的，物質(zhì)循環(huán)開(kāi)放性—外流少。(2)Pg/R<1，系統(tǒng)是衰退型的，物質(zhì)循環(huán)也是開(kāi)放性的——外流多。(3)Pg/R≈1，系統(tǒng)是穩(wěn)態(tài)的（相對(duì)平衡），物質(zhì)循環(huán)是封閉的。2．生物多樣性特征四、生態(tài)學(xué)的一般規(guī)律1、相互依存與相互制約規(guī)律2、物質(zhì)循環(huán)與轉(zhuǎn)化再生規(guī)律3、物質(zhì)輸入輸出的動(dòng)態(tài)平衡規(guī)律4、相互適應(yīng)與補(bǔ)償?shù)膮f(xié)同進(jìn)化規(guī)律5、環(huán)境資源的有效極限規(guī)律五、生