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自然地理学
1.9.5.1 一、生态系统的反馈调节

一、生态系统的反馈调节

自然生态系统大多属于开放系统,只有人工建立的、完全封闭的宇宙舱生态系统才可归属于封闭系统。开放系统(见图13-16(a))必须依赖于由外界环境的输入,如果输入一旦停止,系统也就失去了功能。开放系统如果具有调节其功能的反馈机制,该系统就成为控制系统(见图13-16(b))。所谓反馈,就是系统的输出变成了决定系统未来功能的输入。一个系统,如果其状态能够决定输入,就说明它有反馈机制的存在。图13-16(b)就是图13-16(a)加进了反馈环以后变成的可控制系统。要使反馈系统能起控制作用,系统应具有某个理想的状态或位置点,系统就能围绕位置点而进行调节。图13-16(c)表示具有一个位置点的可控制系统。

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图13-16 自然生态系统的调控

反馈分为正反馈和负反馈。负反馈控制可使系统保持稳定,正反馈使偏离加剧。例如,在生物生长过程中个体越来越大,在种群持续增长过程中,种群数量不断上升,这都属于正反馈。

正反馈也是有机体生长和存活所必需的。但是,正反馈不能维持稳态,要使系统维持稳态,只有通过负反馈控制。因为地球和生物圈是一个有限的系统,其空间、资源都是有限的,所以应该考虑用负反馈来管理生物圈及其资源,使其成为能持久地为人谋福利的系统。