生态平衡

生态平衡指的是一段长时间内在一个生态系统里面个体，物种和小生境的数目恒定或者是以某一个值作小幅度震动。正是有这样的震动，人们将这种平衡称作生态平衡。生态系统发展到成熟的阶段，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，这种状态称作生态平衡，又称自然平衡。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。生态系统中的分解者（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每刻都在生产者、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境条件，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。当以下的条件被满足的时候，平衡才会出现:在一个自给自足的封闭生态系统里，营养物质的恒定取决于分解和合成的有机物质的量相等。环境因素在一定程度上的波动，其实是可以被抵消的（例如水体的自清理）。 如果平衡被破坏得太严重，达到不能恢复的程度，生态系统会进入里一种状态。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。一般情况下，生态系统内部小生境类型越多，生物种类越丰富，由各种生物构成的食物链也越复杂多样。因此能量的流动和物质的循环可以通过多渠道进行。如果某一渠道受阻，其他渠道可以起代偿作用。但是，生态系统的自动调节能力和代偿功能是有一定的限度的，当干预因素的影响超过其生态系统的阈值时，自动调节能力将随之降低或消失，从而引起生态失调，甚至造成生态系统的崩溃。影响生态平衡的因素有自然因素和人为因素。自然因素包括火山喷发、地震、海啸、泥石流和雷击火灾等。这些因素都可能在很短时间内使生态系统遭到破坏，甚至毁灭。但是，自然因素对生态系统的破坏和影响的出现频率不高，在地域分布上也有一定的局限性。影响生态平衡的人为因素包括毁坏植被，引进或消灭某一生物种群，建造某些大型工程（如大型水坝），以及现代工业和农业生产过程中排出某些有毒物质和向农田中喷撒大量农药（杀虫剂和除草剂）等。这些人为因素都能破坏生态系统的结构和功能，引起生态失调，使人类生态环境的质量下降，甚至造成生态危机。有些污染物能够沿着食物链逐级转移和富集。如脂溶性农药DDT经生物富集后，在生物体内的量往往比进入环境的初始量高几万倍，甚至几百万倍。进入高位营养级的污染物还可能通过食物链进入人体，危及人类的健康和安全。因此研究各种人为因素对生态平衡所造成的影响，是生态学的重要任务之一。