在一個特定環境中的微生物生態係統，如果無環境因子的強烈衝擊和影響，一般總保持大體的穩定，即具有穩定性。這種穩定性常表現在以下幾個方麵： ① 即是在一定的短時間內，微生物生態係統麵臨外界環境改變壓力時能保持自身生存的能力和保持整個生態係統集體性狀完整性的能力，避免被打亂和打破。 ② 是對外界環境壓力具有抵抗性和修補能力。環境壓力沒有超出一定範圍時，微生物生態係統能夠抵抗這種壓力而使整個係統仍然穩定。一旦環境壓力超出其可抵抗的範圍，整個完整的微生物生態係統可能由於部分微生物類群的死亡或失去活性造成喪失部分係統。此時整個係統的剩留部分又可與改變環境壓力之後新出現的類群組成一個完整的生態係統，即進行修補。 ③ 是外界環境因子出現周期性循環時，微生物生態係統的特性也會出現周期性表現。如某一環境受四季氣溫的變化循環和營養物質利用和補充循環的影響，其中的微生物生態係統也受這兩個循環的影響而呈現周期性循環。在每年的同一時間微生物生態係統的組成類群和代謝強度大致處於同一水平，而且各個類群保持一定的比例。
一般來說，一個成熟的微生物生態群落，其穩定性與高度的種多樣性有密切關係。很明顯，在一個具有高度多樣性的群落中沒有一個種群是至高無上的，即使某一個被去除，整個群落結構也不會受到破壞，但至今對於什麽樣的最低限度的種間多樣性水平對保持群落穩定性是必需的，仍不清楚。
具有高度多樣性的群落能夠隨環境變化而波動。但並不意味著可以接受環境多次或連續的強力幹擾與衝擊。如活性汙泥中多樣而穩定的群落可以忍耐進樣液中低濃度的許多有毒化學物，但某些有毒化學物的高量進入或多次連續衝擊可以引起汙泥群落的腐敗崩解。
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