分析生态系统的功能及平衡/钱贵(2)
(二)生态系统的物质循环
生物有机体大约由四十余种化学元素组成,其中最主要的是碳、氢、氧、氮、磷、硫,它们在自然界以水、二氧化碳、硝酸盐和磷酸等形式存在。这些物质既是自然界中的主要元素,又是生物有机维持生命现象的主要元素。它们首先被生产者(植物)吸收,经过合成,以有机物的形式通过食物链在各营养级之间逐级传递,最后经分解者(微生物)分解为无机物返回环境供植物利用。这些物质在生态系统中周而复始地循环,被反复利用,就形成了生态系统的物质循环。
每一种物质在生态系统中的选一都有各自的循环途径和特点,构成一个复杂的循环体系。其中最主要的是水循环、碳循环和氮循环,它们与环境保护的关系非常密切。
以水循环为例,水由氢、氧组成,是生物体的重要组成成分,一切生物有机体都含有大量水分。水分子从地面经过蒸发进入大气,再经过雨、雪等降水形式降到陆地和海洋,形成周而复始的水循环。在水循环中由蒸发形成的淡水降落到地面对地球生命现象 具有重要意义。如果没有淡水来源,陆地和淡水的生命系统便不能维持。水又是一种溶剂,它成为其他生物循环的介质,很多其他物质循环都要结合水循环进行,包括污染物在环境里的迁移转化。因此保护淡水资源和防止水污染是环境保护中的一个重要问题。
二、生态平衡
在一个正常的生态系统中,它的结构和功能包括生物各类的组成、各种种群的比例以及不断进行着的物质循环和能量流动都处于相对稳定的状态,生态学上把这种相对稳定状态称为生态平衡。
生态平衡是整个生物圈保持正常的生命维持系统的重要条件,它为人类提供适宜的环境条件和稳定的物质资源。在生态系统能够保持相对平衡是因为内部条件的稳定的物质资源。生态系统能够保持相对平衡是因为内部具有自动调节的能力。一般情况下,生态系统的结构越复杂,生物各类越多,食物链也越复杂多样,物质选一的渠道也越多,这样生态系统的调节能力就越强。反之 ,结构越简单,成分单调,调节能力越水。不管生态系统的调节能力强与弱,都是有一定限度的。当干扰因素的影响超过调节能力的极限时,调节能力就要降低甚至消失,从而引起生态失调,甚至整个系统的崩溃。破坏生态平衡的因素有自然因素和人为因素两种。自然因素,如火山爆发、地震、海啸、台风、水旱灾害、泥石流等,都可以在短期内使生态平衡遭到破坏。人为因素,如建造大型工程,从而大规模改变环境条件,大量毁坏植被,从而改变生物的生境,向环境中大量排放有毒污染物,等等。这些人为因素考取有破坏生态系统的结构和功能,引起生态失调,甚至造成生态危机。
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