生态系统的稳定性

• 西湖的生态修复：控源截污减少氮磷输入、引水配水加快交换、重新种植沉水植物与调整鱼类结构，本质是恢复食物网、增强自我调节能力，而不是单纯捞藻。
• 千岛湖的禁渔期与限额捕捞：给鱼类留出繁殖与生长的时间，避免过度捕捞把种群的年龄结构推向衰退型。
• 天目山与清凉峰自然保护区：以就地保护方式整体保住栖息地，保护对象包括野生梅花鹿、华南梅花鹿栖息的整片森林群落。
• 水葫芦与加拿大一枝黄花的清除：一旦发现须早打捞、早铲除，同时降低水体氮磷含量，从源头断掉它爆发的条件。

生活应用题 1 · 西湖水域要削减多少磷

某水域体积为 $2 \times 10^{6}\ \text{m}^3$，实测总磷浓度为 $0.10\ \text{mg/L}$。为抑制藻类爆发，需把总磷浓度降到 $0.03\ \text{mg/L}$ 以下。（1）至少需削减磷多少千克？（2）从生态系统角度说明为什么控磷能抑制水华。

分步解：

1. 统一单位。依据 $1\ \text{m}^3 = 1000\ \text{L}$：$V = 2 \times 10^{6} \times 10^{3} = 2 \times 10^{9}\ \text{L}$。
2. 求需降低的浓度：$\Delta c = 0.10 - 0.03 = 0.07\ \text{mg/L}$。
3. 求需削减的质量，依据「质量等于浓度乘体积」：

$m = \Delta c \cdot V = 0.07 \times 2 \times 10^{9} = 1.4 \times 10^{8}\ (\text{mg})$

4. 换算成千克，依据 $1\ \text{kg} = 10^{6}\ \text{mg}$：$m = 1.4 \times 10^{8} \div 10^{6} = 140\ \text{kg}$。
5. 回答第（2）问：磷是藻类繁殖的限制性因素，磷充足时藻类过度增殖，遮光耗氧、使沉水植物和鱼类死亡，食物网变简单、自我调节能力进一步下降，形成恶性循环。降磷相当于卡住藻类的「粮草」，再配合恢复水草与滤食性鱼类，系统才能回到稳定状态。
6. 答：至少削减磷约 140 千克。

生活应用题 2 · 保护区能养多少梅花鹿

清凉峰某片栖息地面积 $20\ \text{km}^2$，每平方千米每年可提供梅花鹿可食植物 $3.0 \times 10^{4}\ \text{kg}$。一只梅花鹿每年约需可食植物 $2.0 \times 10^{3}\ \text{kg}$。为保证植被能自行恢复，规定只允许利用可食植物总量的 60%。（1）该栖息地最多可承载多少只梅花鹿？（2）若现有种群 150 只，是否超载？

分步解：

1. 求可食植物总量，依据「总量等于单位面积产量乘面积」：$M = 3.0 \times 10^{4} \times 20 = 6.0 \times 10^{5}\ \text{kg}$。
2. 求可利用量，依据「只允许利用 60%」：$M' = 6.0 \times 10^{5} \times 60\% = 3.6 \times 10^{5}\ \text{kg}$。
3. 求最大承载数量，依据「数量等于可利用食物量除以每只年需量」：$n = \dfrac{3.6 \times 10^{5}}{2.0 \times 10^{3}} = 180$（只）。
4. 判断是否超载：$150 \lt 180$，未超载，尚有约 30 只的余量。
5. 答：最多约 180 只；现有 150 只未超载。说明：留出 40% 不被利用，正是给植被留出自我恢复的空间；若放任种群超过 180 只，草木被过度取食后栖息地会退化，反而使承载力进一步下降——这与上题草原兔群的教训完全一致。