咸水和海洋生态系统中的替代稳定状态——经过50年的研究，我们取得了哪些进展？

生态系统替代稳态存在争议，需满足四个标准：状态间突变、滞后现象、足够时空尺度、有效反馈机制稳定状态。现有研究多集中于浅水咸淡水生态系统，如波罗的海潟湖的 Cyanobacteria 和 macrophyte 主导状态，但深海系统研究不足。明确稳定反馈机制对生态系统管理至关重要。

　　

摘要

在首次关于生态系统存在替代稳定状态（Alternative Stable States, ASS）的论文发表约50年后，这一概念已被广泛接受。然而，相关术语仍然存在分歧，目前尚未就应满足哪些标准以及哪种类型的调查或数据适合用于证明ASS的存在达成共识。大多数实证观察报告了稳定状态或平衡状态之间的突然转变，但这些观察通常无法证明这种转变发生在逐渐变化的外部驱动因素的不同阈值水平上。这是判断是否存在滞后效应以及生态系统状态是否为“替代状态”的关键要求。我们认为，证明ASS存在的证据应基于野外观察或实验性研究，理想情况下应结合对特定稳定机制的建模和实验室实验，并同时满足以下四个标准：（1）状态之间的突然转变；（2）滞后效应的存在；（3）足够的空间和时间尺度；（4）能够稳定每种状态的有效反馈机制。在海洋和咸淡水生态系统中，尤其是浅水环境中的多项研究似乎符合这些标准，但来自大型深水体的研究较少。有研究表明波罗的海沿岸的浅水咸水泻湖中存在ASS现象。当水体由蓝细菌主导时，浑浊状态表现出强烈的反馈作用，而以大型水生植物为主导的状态下的反馈机制仍需进一步研究。为了实现有效的管理，理解ASS机制，尤其是最有效的稳定反馈机制，对于维持良好的生态系统状态至关重要。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。