生态化学计量学概念和理论基础
生态化学计量比
生态化学计量比生态化学计量是一门研究化学物质在自然界中循环利用和影响生态系统的科学。
随着人类社会的发展，工业化进程加速，大量的化学物质被引入到环境中，对生态系统造成了严重的影响。
生态化学计量的研究旨在通过定量分析研究物质循环和转化的过程，为保护环境和生态系统提供科学依据。
生态化学计量的基础是生态系统物质循环的研究。
生态系统是由生物和非生物因素相互作用的系统，其中物质的流动和转化起着重要的作用。
生态化学计量的研究方法包括了物质的输入输出、转化和储存等方面的测量和模拟。
通过对物质循环过程的定量分析和模型建立，可以揭示物质的转化过程和影响因素，为生态系统的保护和修复提供科学依据。
生态化学计量的核心是化学物质及其循环过程的研究。
化学物质是生态系统中的重要组成部分，它们通过输入、输出、转化等过程影响着生态系统的结构和功能。
例如，营养元素是生物生长和发育所必需的，其循环和供应对生态系统的稳定性至关重要。
但是，如过多或过少地输入某些营养元素，都会导致生态系统失衡，产生不良影响。
另外，工业化生产中产生的有机化合物和无机化合物也会对生态系统造成污染和破坏。
生态化学计量通过研究化学物质在生态系统中的循环和转化过程，能够更好地理解和解决这些问题。
生态化学计量在环境保护和资源管理中具有重要的应用价值。
通过研究化学物质在生态系统中的循环和转化，可以为环境污染治理，土壤修复，水资源管理等提供科学依据。
例如，在耕地肥力的维护和管理中，生态化学计量的研究可以帮助农民合理使用化肥，减少化肥的使用量和排放，提高土壤养分利用率，从而促进农业的可持续发展。
此外，在水资源管理中，生态化学计量的研究可以帮助判断和控制水质污染，提高水资源的有效利用率。
这些应用实例说明了生态化学计量在环境保护和资源管理中的重要作用。
总之，生态化学计量是一门重要的科学，它研究化学物质在生态系统中的循环和转化过程，为环境保护和资源管理提供科学依据。
随着人类社会的发展，环境污染和资源过度开发的问题日益凸显，生态化学计量的研究势在必行。
生态学中的生态计量学
生态学中的生态计量学生态学作为研究生态系统的学科，涉及到许多不同的领域，包括生物学、地球科学、环境科学等等。
其中，计量学是生态学研究中不可或缺的一部分。
生态计量学主要是通过定量的方法来描述和分析生态系统中的现象和过程。
生态计量学的发展历程生态计量学这个术语最早出现在20世纪50年代。
在那个时候，生态学还处于一个初级阶段，生态学家们需要一个方法来对生态系统进行定量的描述和分析。
于是，生态计量学便应运而生。
随着时间的推移，生态计量学的理论和方法不断发展完善。
20世纪60年代，古典统计学被引入到生态学研究中，20世纪80年代，计算机技术的进步为生态计量学研究带来了巨大的便利。
如今，生态计量学已经成为生态学研究中不可或缺的工具之一，对于生态系统的理解、管理和保护都具有重要意义。
生态计量学的研究内容生态计量学的研究内容非常广泛，包括但不限于以下几个方面：1. 数学方法：生态计量学研究中离不开各种数学方法，如微积分、线性代数、概率论等等。
这些数学方法被应用到生态学研究中，可以更加精确地描述和分析生态系统中的现象和过程。
2. 数据分析：生态计量学的一个重要研究内容就是数据分析。
生态学研究中产生的数据通常都是多样的、庞大的，需要用适当的方法进行处理和分析。
统计学方法、机器学习方法等都可以被应用到生态计量学的数据分析中。
3. 生态模型：生态模型是生态计量学研究的另一个重要内容。
生态模型可以对生态系统中的物种、能量、物质流动等进行数学描述，用以预测生态系统的变化和响应。
生态模型的发展不仅可以帮助我们更好地理解和预测生态系统的变化，也可以为生态系统管理和保护提供决策依据。
4. 土地利用和覆盖变化：土地利用和覆盖变化是生态计量学中的一个特殊领域。
土地利用和覆盖变化涉及到各种因素，如气候变化、人类活动等等，因此需要综合考虑多种数据和因素。
生态计量学在土地利用和覆盖变化的分析和预测中发挥了重要作用。
生态计量学的应用生态计量学对于我们认识和保护生态系统都具有非常重要的作用。
化学计量学的基本原理与应用
化学计量学的基本原理与应用化学计量学是研究化学反应中物质的量变化规律的一门学科。
它是化学研究中的重要基础和理论。
在实际工作和学习中，掌握化学计量学的基本原理和应用方法是非常重要的。
一、化学计量学的基本概念1. 质量质量是物质所具有的固有属性，是物质的物理量之一，通常用“m”表示，单位为千克（kg），克（g）等。
2. 摩尔质量单质、化合物和离子在化学反应中量的计算以摩尔（mol）为单位，表示物质分子所含的基本单位，即分子量（分子式中各个原子质量的总和）的数量。
摩尔质量单位为克摩尔（g/mol）。
3. 化学计量数化学计量数是指化学反应物质的量与化学方程中各物质的系数之间的数值关系。
化学计量数有时也称为原子计量数或分子计量数。
4. 摩尔计量数摩尔计量数是指一摩尔化学物质的质量与质量计算的化学计量数之间的比值。
一般用单位为克每摩尔（g/mol）的摩尔质量来表示。
5. 摩尔体积摩尔体积是指化学物质中一摩尔物质所占的体积。
在一定条件下，摩尔体积也可以用化学反应中的气体的体积来体现。
二、化学计量学的基本原理1. 反应物质量的计算在计算化学反应物质量时，需要考虑到化学计量数和反应物摩尔质量之间的关系。
例如，2H2 + O2 → 2H2O中，每个H2分子和一个O2分子反应生成两个H2O分子，因此当反应物为2mol H2和1mol O2时，生成2mol H2O，反应过程为完全反应。
2. 反应生成物质量的计算在计算化学反应生成物质量时，需要考虑到反应物质的摩尔计量数和生成物质的摩尔质量之间的关系。
例如，硫酸反应生成水时，当反应物为1mol H2SO4时，生成2mol H2O，则生成物的质量为2mol H2O的质量。
3. 摩尔比与化学计量比化学反应中，分子量、分子量比、质量和质量比可以轻松地进行换算，但由于不同反应物的质量不同，所以在考虑反应时需要用到一种新的比例——摩尔比。
摩尔比（mol ratio）用于描述化学反应中各个化学品之间摩尔数量的比例关系，详细计算化学计量比的过程中，需要将反应物和生成物转化成质量比和摩尔比，即化学计量关系式。
生态化学计量学的基本理论及应用领域
生态化学计量学的基本理论及应用领域樊兰英【期刊名称】《山西林业科技》【年(卷),期】2016(045)001【摘要】生态化学计量学是近十几年发展起来的新兴学科，以研究多种化学元素含量及其平衡关系为目标，跨越细胞、个体、群落、生态系统和区域多个层次，为研究营养级动态、限制性养分元素和生物地球化学提供了崭新的视角。
笔者对生态化学计量学理论的发展历史和基本理论进行了阐述，在分析其应用现状的基础上，对该学科未来发展的方向进行了探讨。
%As a new discipline, ecological stoichiometry has been developed over the past 10 years.Studying the mass balance of multiple chemical elements as object, it provide a new view for trophic level dynamic, restrictive elements and biogeochemistry in many levels from individual, population, ecosystem and zone.Development and basic theory of ecological stoichiometry were ex-plained and the development direction in the future was explored based on the analysis of current application.【总页数】4页(P37-39,47)【作者】樊兰英【作者单位】山西省林业科学研究院，山西太原 030012【正文语种】中文【中图分类】Q14【相关文献】1.职业教育基本理论纲要与框架——《职业教育基本理论纲要》自序 [J], 周明星2.当代中国体育若干基本理论问题探讨之二当代中国体育的基本理论和体育发展的基本经验 [J], 梁晓龙3.“当代国外马克思主义经济学基本理论研究”：系统介绍和研究当代国外马克思主义经济学基本理论的最新进展 [J], 无4.对中国基础教育基本理论的有益探讨——读《中国基础教育基本理论与逻辑体系研究》 [J], 胡春光;5.对中国德育基本理论的一次前沿探索——评《中国德育基本理论体系研究》 [J], 金家新因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
生态系统碳氮磷元素的生态化学计量学特征
生态系统碳氮磷元素的生态化学计量学特征一、本文概述生态化学计量学是研究生物圈中不同生物体及其与环境之间化学元素（如碳、氮、磷等）比例关系的科学。
这些元素比例关系不仅影响生物体的生长、繁殖和代谢过程，也是生态系统稳定性和功能的关键指标。
碳、氮、磷作为生命活动的基本元素，在生态系统中的循环和转化过程中起着至关重要的作用。
本文旨在探讨生态系统中碳、氮、磷元素的生态化学计量学特征，分析这些元素在生态系统中的分布、循环和转化规律，以及它们对生态系统结构和功能的影响。
本文首先介绍了生态化学计量学的基本概念和研究背景，阐述了碳、氮、磷元素在生态系统中的重要性。
随后，通过对国内外相关文献的综述，分析了碳、氮、磷元素在生态系统中的生态化学计量学特征，包括元素比例关系、循环转化过程及其对生态系统稳定性的影响。
在此基础上，本文还探讨了不同生态系统类型（如森林、草原、湖泊等）中碳、氮、磷元素的生态化学计量学特征差异及其机制。
本文总结了碳、氮、磷元素生态化学计量学特征研究的现状和未来发展趋势，提出了今后研究中需要关注的问题和研究方向。
通过本文的研究，有望为深入理解生态系统碳、氮、磷元素的循环转化过程及其对生态系统稳定性的影响提供理论支持和实践指导。
二、生态系统中的碳元素生态化学计量学特征碳（C）是生命体系中最基本的元素之一，是构成生物有机体的主要骨架。
碳在生态系统中的生态化学计量学特征具有显著的多样性和复杂性。
在生态系统层面上，碳的循环和转化是生命活动的基础，也是全球碳循环的重要组成部分。
在大多数生态系统中，碳的主要存在形式是有机碳，包括植物组织、动物体和微生物体等。
这些有机碳通过光合作用、化能合成等生物过程进入生态系统，并通过呼吸作用、分解作用等过程返回大气中。
碳的这种循环过程对于维持生态系统的稳定具有重要作用。
在生态化学计量学研究中，碳与其他元素的比值（如C:N、C:P）是描述生态系统功能的重要指标。
这些比值的变化可以反映生态系统的营养结构、生产力、分解速率等重要信息。
生物学中的化学计量学分析技术
生物学中的化学计量学分析技术生物学是自然科学中最具复杂性的一门学科，它主要研究生物体的结构、功能、生物化学过程以及这些过程共同构成的生物系统。
而化学计量学分析技术则是生物学领域中一项十分重要的技术，它被广泛应用于生物化学研究、分析和实验室检测等方面。
一、化学计量学分析技术的概念化学计量学是一种分析化学的分支学科，它研究各种物质中化学元素的含量、结构、反应等性质和特性。
化学计量学分析技术则是一种基于定量化学原理的分析技术，它主要用于分析化合物或化学反应产物中的元素含量。
化学计量学分析技术的核心思想是通过化学反应和计量学原理，精确测定样品中特定元素的含量，从而研究或评估其化学反应性质。
二、化学计量学分析技术的应用1. 元素分析元素分析是化学计量学分析技术的一种重要应用，它包括常见元素（如氮、碳、氢、氧等）和微量元素（如铁、铜、锌、钙等）的测定。
在研究生物化学的过程中，常常需要测定生物复合物中的元素含量，来评估其化学反应性质和生物活性。
2. pH值测定pH值是衡量溶液酸碱性的重要指标，化学计量学分析技术可以通过紫外分光光度法、荧光光度法等测定方法，准确测定样品的pH值，帮助研究者了解生物体内试剂的强碱性或强酸性对体内生物化学过程的影响。
3. 高效液相色谱分析高效液相色谱分析是现代生物化学研究中一种重要的技术手段，它可以用于分离、检测和定量分析组分。
化学计量学分析技术通过高效液相色谱技术，对生物体内各种化合物进行定量分析，帮助研究者更好地了解生物化合物的结构和功能。
4. 光谱分析光谱分析是一种通过物质吸收、散射、透射等对物质进行表征的技术。
化学计量学分析技术可以通过光谱分析，对生物样品中的各种化合物进行检测和鉴定，例如辅酶NADP+、核苷酸、蛋白质等。
三、化学计量学分析技术的发展与趋势化学计量学分析技术是自20世纪初提出以来，随着科学技术的进步和发展，逐渐得到推广和应用。
现代化学计量学分析技术已经具备了高效、高灵敏度、高分辨率等特点，具备了更广泛和更深入的研究价值和应用前景。
化学计量学的基本理论及其应用
化学计量学的基本理论及其应用化学计量学是分析化学的重要分支，其基本理论和应用贯穿于化学的各个领域。
本文将从基本概念、化学计量学的定律、计算方法以及应用等几个方面来阐述化学计量学的基本理论及其应用。
一、基本概念化学计量学是指利用化学反应中物质的计量关系，研究物质的分子组成、反应速率以及反应机理等问题的一门科学。
在化学计量学中，有一些基本概念需要了解：1. 摩尔质量：指一个分子或化合物的分子量，单位为克/摩尔。
摩尔质量是计算化学计量学分析量时的重要参数。
2. 质量分数：指某一组分在混合物中的质量占总质量的比例，以百分数表示。
3. 摩尔分数：指某一组分在混合物中的摩尔数量占总摩尔数量的比例，以百分数表示。
4. 相对原子质量：指单一原子相对质量的概念，以氧的相对原子质量为标准，为16。
二、化学计量学的定律在化学计量学中，有一些重要的定律需要掌握：1. 洛热-拉瓦锡定律：当化学反应发生时，反应物的质量与生成物的质量之间存在着特定的固定比例关系。
例如，在氧化镁反应中，氧化镁的质量与生成的氧气的质量之间存在着2:1的固定比例关系。
2. 盖-吕萨克定律：在气相反应中，不论反应过程是一次、二次还是多次反应，反应各物质的分压始终以一定的比例出现。
例如，在二氧化氮分解成一氧化氮和氧气的反应中，反应物的分压之比始终为2:1。
3.法拉第定律：电解时，被分解的物质的质量与其所产生的电子数成正比。
例如，在电解水的过程中，当电解的电量相同时，所产生氢气和氧气的质量之比始终为2:1。
三、计算方法在化学计量学中，计算方法十分重要。
本文列举几种常见的计算方法：1. 摩尔计算：在摩尔计算中，常用的计算公式为:物质的量(n)=质量(m)/摩尔质量(M)。
例如，需要算出2.5g 氧化镁所含氧元素的物质的量时，先找到氧化镁的摩尔质量为 40.30 g/mol，代入公式中得到物质的量为 0.062mol，因为氧化镁分子中每个氧原子的摩尔质量为16，所以所含氧元素的物质的量为 0.124 mol。
生态学实验技术第五讲 生态化学计量学实验技术
（1）区域C:N:P化学计量学格局及其驱动因素
代表性的研究包括:
Elser等对全球陆生植物及无脊椎食草动物的研究, 表明 尽管陆生环境和淡水湖泊环境有着巨大的差异， 但是陆生 植物和无脊椎食草动物具有相近的N:P比率。
Reich对全球1 280种陆生植物的研究发现， 随着纬度的 降低和年平均气温的增加， 叶片的N和P含量降低, 而N:P则 升高。
Han等研究了中国753种陆生植物的N:P比率，发现和 全球相比，中国植物的P含量相对较低，这可能导致了叶片 N:P高于全球平均水平。
He等对内蒙古温带草地、青藏高原高寒草地, 以 及新疆山地草地199个取样地点213个物种的化学计量 学分析发现：植物叶片N:P比率主要受P含量的影响； 中国草地植物的P含量相对较低，而N:P高于其他地区 草地生态系统，并且在草地生物群区之内，N、P及 N:P不随温度和降水发生明显变化。这些研究还发现 ，草本植物叶片的N、P含量通常高于木本植物。
由于植物具有贮存物质的功能以及RNA中的P占植 物全磷的比例较低，高等植物是否符合生长率假说仍具 不确定性。
生态化学计量学主要研究内容：
（1）区域C:N:P化学计量学格局及其驱动因素 （2）C:N:P计量关系与植物个体生长发育、种群增长、群落动
态和生态系统过程的联系 （3）不同营养级之间对C:N:P化学计量学的调节 （4）环境要素和生物组成元素之间的计量关系
生物学科不同层次的研究在元素水平可统一起来
生态化学计量学主要研究生态过程中化学元素的比例 关系，将复杂的生命现象简化为元素之间的配比和动态平 衡，使生物体（分子、细胞器、细胞和有机体）能够根据 它们的元素组成加以明显区分。
生态化学计量学能够将生物学科不同层次（分子、细 胞、有机体、种群、生态系统和全球尺度）的研究理论在 元素水平上统一起来，成为近年来新兴的一个生态学研究 领域。
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（1）生态化学计量学涵义及理论基础
进入21世纪以来，生态学已经发展为研究从分子尺度到全球尺度的多学科相互交叉的综合性科学，然而如何使相关学科不同层次（分子、细胞、有机体、种群、群落、生态系统和全球尺度）的研究理论能够有机统一起来，一直是该领域探讨的热门话题。
为解决这个问题，生态化学计量学（Ecological stoichiometry）在最近20年应蕴而生（Elser，J．，2000；Sterner，R．2002；曾德慧，2005）。
所谓生态化学计量学结合了生物学、化学和物理学等基本原理，包括了生态学和计量学的原理，考虑了热力学第一定律、生物进化的自然选择原理以及分子生物学中心法则的理论，研究在生态过程和生态作用中能量与多重化学元素（主要是C、N和P素）平衡以及这种平衡对生态系统的影响的科学（Zhang，L．2003；程滨，2010；王绍强，2008）。
简言之，生态化学计量学就是研究生态系统中能量与化学元素间平衡的学科[191]，主要强调的是活有机体的主要组成元素（特别是C、N和P）的关系。
用组成有机体的元素的独特化学计量值来反映生物进化的结果，主要包括影响生物生长速率、健康状况、新陈代谢、组织结构和生态演替等某些方面（Michaels，A．，2003）[199]。
在生态学中聚焦元素间化学计量比，主要意义在于：首先，元素容易在不同生物组织水平间移动，因此能够计算元素的组成和估计进入或流出各种生物实体化学元素的通量；其次，元素是不变的，可根据质量守恒定律去研究元素在各生物学组织水平间的流量；最后，生命有机体都是由化学反应所产生、维持和增殖的化学实体，且化学反应都是以复杂和耦合的反应网形式进行的（Sterner，R．2002；曾德慧，2005）。
生态化学计量学发展了两个重要的具体理论，即动态平衡原理和生长速率理论。
动态平衡原理是生态化学计量学理论成立的理论基础（曾德慧，2005）。
指有机体各种元素组成与其周围环境（包括利用资源）养分元素供应保持相对稳定的一种状态（Sterner，R．2002）。
它被认为是生态化学计量学理论存在的理论基础和生命的本质特征。
“生长速率理论”是有机体生态化学计量控制的基本途径，这个理论提供了生态化学计量控制生命进化论、细胞生物学特性、种群动态以及生态系统功能机制的基本框架（Elser，J．，2000；曾德慧，2005；Reiners，W．1986；Vanni，M．2002）。
最初源于对最适条件下不同物种生物量C∶N∶P和最大生长速率的研究（Elser，J．1996；Main，T．1997），而且适用于同物种生物的生物量C∶N和N∶P变化的研究（Hessen，D．，2004；Hessen，D．；1990）。
生长速率理论把生物组织的不同层次（分子、个体、种群和生态系统）有机地联系起来了。
并认为，单个有机体P的生物地球化学过程与生长及繁殖过程紧密相关（它是种群动态的一个主要决定者）（Elser，J．；1996）。
具体来说，有机体C∶N∶P的变化主要由生物体P含量的变化所决定。
生物有机体必须调整它们的C∶N∶P化学计量比来适应生长速率的改变，生长快速的物种通常具有较低的C∶P和N∶P（Elser，J．，2003；Makino，W．，2003），这种直接或间接地造成生活史特性产生变化的演化过程会对有机体的元素组成产生影响（Elser，J．，2000；曾德慧，2005）。
（2）陆地生态化学计量学研究的基本内容
生态化学计量学目前多数研究集中水生生态系统，其理论的提出、验证和补充大都是基于对海洋生物的研究获得的，陆地生态系统方面的研究起步较晚，但近10 年来也得到了较大的发展。
其中对天然草原和森林亚系统研究较多。
总体分为几个方面：
首先，植物个体生态化学计量学研究
通过研究植物体自身生态化学计量特征与生境生态化学计量特征之间的关系与差异；找
到在种群或群落内部，植物通过自身调节以适应环境的C、N和P间比率的阈值范围（程滨，2010；Marcos，M．，2005）；植物本身的繁殖对C、N和P间比率的影响；植物在初级生产和次级生产的临界点上，植株N∶ P的变化模式；植物繁殖过程影响C、N和P比率的机制等（程滨，2010）。
周鹏等（2010）发现，草类植物细根N和P含量( 10. 9 和0.7 mg/g) 远低于叶片(26.4和1.7mg/g) 和生殖结构( 23.5 和2.38 mg/g )，但N/P与叶片无差异而远高于生殖结构。
徐冰等（2010）发现草类植物细根N 和P 含量分别为13.0和1.7 mg/ g，N/P为7.80，其中N含量和N/P均低于叶片(分别为27.9 mg/g和16.74)。
相比于全球植被细根N 和P 含量( 11.7 和1.1 mg/g )（Jackson R,1997）。
三者间细根N 含量接近而P 含量差异较大导致了他们的N/P不同。
生殖结构中P 含量较高可能与植物此部位生长活跃、三磷酸腺苷需求较大而核酸合成较多有关，最终导致生殖结构中N/P较低。
其次，生物个体不同发育阶段的生态化学计量学变异特征
吴统贵等（2010）发现，3种湿地草本植物间生长季节内N和P含量差异并不显著;但叶片N/P则在生长初期较小，在生长旺季先升高后降低，随后叶片成熟不再生长时又逐渐增加并趋于稳定。
群落水平草类植物叶片C/N、C/P 和N/P存在显著的年际变化（杨阔，2010），但目前还没有发现明显的规律; 相比之下，森林方面的研究结果较为明确:森林植物C/ N 随植株年龄增大而增加（Yang Y.,2011；Hooker T.,2003），或者并不显著地随年龄变化。
研究表明，10种植物在生长季养分化学计量比差异较小且无明显变化规律。
但10 种草原植物的C/N和N/P均表现为严重退化群落低于恢复群落，N/P差异大于C/ N，可能与退化对植物P的影响大于对C和N的影响有关（银晓瑞,2010）;但相比之下，森林演替系列总体的N/P 变化特征表现出了较高的一致性，随演替的进行植物各器官中N/ P 通常呈增加趋势（刘兴诏,2010；高三平,2007）。
此外，次生演替初期的灌草丛N/P极小( 7.38)，演替进入灌丛阶段时N/P显著增高到19.96，进入演替中期时下降为针叶林的14.29和针阔混交林的14.21，而演替中后期N/P又显著升高（阎恩荣,2008）。
第三，植物生态化学计量学与系统稳定性
N和P是植物中限制植物生长和初级生产力的基础营养，因此，植物组织中生态化学计量学组成可影响植物功能，最终影响系统的稳定性（Sterner R，2002；GÜsewell S.,2004）。
Yu 等（2010）研究了内蒙古2年( N 和P 添加)和27年2个时间尺度以及1 200km 空间样带生态系统结构、功能和稳定性的关系，发现物种水平生态化学计量学内稳性与物种优势度和稳定性一致正相关; 多数情况下，群落水平生态化学计量学内稳性与生态系统功能和稳定性也正相关，因此，化学计量学稳定的物种具有较高而稳定的生物量，而由较多这类物种为优势种组成的生态系统具有较高生产力和较大稳定性。
因为内蒙古草原的初级生产力更多地受限于N（Bai Y，2010），所以N比P更强地控制该地区的生态系统结构。
但在较长时间尺度上，P也是一个重要因素，在许多生态系统中N和P是协同作用的（Elser J，2007），它们共同影响生态系统过程（Sterner R，2002）。
内蒙古草原植物化学内稳性指数变动范围很大( 1.93- 14.49)，受到物种、器官和元素的影响，随植物的生长发育而增高; 元素含量低、N/P高的物种具有较高的内稳性指数，表明内稳性高的物种养分利用较为保守（Yu Q,2011）。
生态化学计量学内稳性是物种优势度、系统结构、功能和稳定性的有力指示（GÜsewell S.,2004; Elser J,2010）。
第四，C、N 和P生态化学计量学对环境非生物和生物因子的响应
植物养分含量及C、N 和P 生态化学计量比是环境和植物共同作用的结果，特定的环境条件决定了植物特定的生长策略，植物为了适应环境因子的变化而调整养分含量及计量比。
植
物营养含量的种内和种间变异则反映了营养供应、植物特征和决定植物营养利用效率高低的生理机制的差异（Sterner R，2002；Ågren G，2008；GÜsew ell S.，2004；Yang H，2011）。
低营养条件下，植物生长缓慢，C/N 和C/P增加，植物对营养的利用率较高;高营养条件下，植物生长和蛋白质合成均最大化（Vitousek P，2004），C/N和C/P减小（Ågren G，2008）。
因此，叶片的C、N和P含量及计量比反映了植物对当地土壤条件的适应（Thompson K,，1997；GÜsewell S.，2004）。
在较广的纬度梯度上，叶片N/P与土壤养分有效性密切相关（Reich P，2004），而土壤养分状况则与温度、降水以及人为干扰等其他环境因子关联。
叶片C、N 和P 含量及其生态化学计量比在区域尺度及在较小地点的不同生境均具有比较大的变异，这主要与不同地点的温度和水分供应有关（McGroddy M，2004；Reich P，2004；Han W,2005）。
在经纬度大尺度变化中一般支持叶片N/ P 随纬度减小、温度上升而增加的规律（任书杰等,2009和Mcgroddy;2008 等）。