自然生态系统中主要有两种阈值类型,即生态阈值点和生态阈值带。生态阈值点强调系统两个稳态之间的突然转变,可以理解为生态系统从量变到质变的转折点;生态阈值带表明系统的两个稳态之间的上升或下降需要经历一个过渡区域或重合区域,可以理解为量变过程中不同稳定状态之间的转换区域,此时生态系统状态的任何变化都是可逆的。例如,从一个景观中消除植被,植被面积小于一个临界面积后将导致景观中生物多样性的急剧下降。
根据生态阈值在管理中的应用,可以将生态阈值分为不同等级:黄色生态阈值、橙色生态阈值和红色生态阈值。黄色生态阈值表示生态系统可通过自身的调节能力,重新达到稳定状态;橙色生态阈值表示需要排除干扰因子,利用系统的弹性或恢复力使生态系统重新达到平衡;而红色生态阈值为关键阈值点,超过此阈值,生态系统将发生不可逆的退化,甚至崩溃。生态阈值等级的划分可为生态系统管理提供预警服务。
生态阈值是自然科学、地球科学、社会科学的重要研究方向,是可持续性科学研究的核心问题之一。不仅对了解生态系统结构功能具有重要作用,而且对生态系统管理有潜在的应用价值。