生态系统在它的长期发展,演化过程中,不断的完善而趋于成熟,这时,它的结构和功能,包括生物种类的组成、各个种群的数量比例以及能量和物质的输入、输出等都处于相对稳定的状态,这种状态称为生态平衡,又称自然平衡。
我们知道生态系统是开放的动态系统,’不断有能量和物质的输入和输出。一方面是太阳辐射能和无机物通过生产者(植物)的光合作 用被转化为有机物存留于生态系统中,供给一切生命的需要,另一方面是生态系统中的有机物被各级消费者(动物)摄取,并在转化、呼吸和排泄等生理过程中不断地消消耗掉有机物还可以通过人类的收获、地表水和地下水的流出等方式从系统中输出。生态系统中的分解看(微生物)又把生态系统中的植物和动物残体分解和转化为无机物,归还给环境,供植物再利用。生态系统中的能量和物质每时缚剡都在生产者,消费者和分解者之间不停地流动和转化。
在生态系统能量和物质的输入量大于输出量的情况下,生态系统的总生物量增加,反之则减少。在自然条件下,生态系统的演替总是自动地向着生物种类多样化、结构复杂化,功能完善化的方向发展。只要有足够的时间和相对稳定的环城条件,生态系统迟早会进入成熟的稳定阶段。那时它的生物种类最多,种群比例适宜,总生物量最大,生态系统的内稳性最强。
生态系统的平衡是靠什么来协调和维持的呢?研究发现,生态系统是一种控制系统或反馈系统,它具有反馈机能,能自动调节并维持自己的正常功能。能量和物质在生态系统内流动或循环的过程中,每发生一种变化,其结果必然反过来又影响这一变化的本身。生态系统就是通过这种反馈作用来维持其生态平衡的。例如,某一原始森林生态系统中食叶昆虫种群“暴发”时,树木因之受害,但食叶昆虫的增加为食虫鸟类提供了丰富的食物,食虫鸟类数量随之增加。由于食虫鸟类大量捕食食叶昆虫,食叶昆虫的种群受到抑制,森林生态系统的生态平衡便逐渐恢复。
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