生态系统的结构与功能受到来自系统内部和外部的调节与控制。生态系统借助生物与环境的相互作用，执行着一定的转换机能，如把太阳能转换为化学能，把无机态氮转换为有机态氮等。这种转换机能受个体遗传、种间制约等自然界非中心式机制的调节与控制，也受到生产计划、物资调度等人类社会中心式机制的调节与控制。调控装置存在于转换器之内者，称非中心式调控结构，其调控作用产生于转换过程之中，在自然生态系统中，这种调控作用又称自我调节机制。调控装置明显地独立于转换器之外者，称中心式调控结构（见图）。

系统调控结构示意图

帕顿（B.C.Patten，1981）和奥德姆（E.P.Odum，1983）认为，自然生态系统是一个具有丰富的信息反馈、小能量信息可以产生大能量后果、系统各部分协调和谐等特征的控制论系统。它与高级的人工控制系统相比，差别仅在于调控系统的完备程度与独立程度。农业生态系统既有来自系统内部的自我调节，又有来自系统外部的人工控制，兼属中心式和非中心式调控的类型。

自然生态系统是一个非常有序的大系统，各组分在结构和功能上的巧妙配合是在长期进化过程中逐步完善起来的。自然生态系统自我调节的突出表现是一种受控的稳态，它使生态系统具有在发展中趋于稳定、在干扰中维持平衡、在受扰动后迅速恢复的能力。如森林植被过密时会产生自疏作用，间伐后的疏林会很快重新郁闭；生态系统中各营养级间生物的数量关系常常相对稳定等。这类受控的稳态是多种稳态机制共同作用的结果。这些稳态机制是：①生态系统的组织层次。生态系统是一个多层次的系统，在大系统内套有小系统，小系统内套有更小的系统；在同一层次内，系统又由相互联系、彼此独立的多个组分构成。这就使得生态系统受到的干扰能够局限在某一层次或某一组分内，并在其他层次或其他组分的协助下，使受干扰的部分能较快恢复。在受干扰部分尚未恢复之前，其功能可由其他等值组分替补。②生态系统的功能组分冗余。自然界中，功能组分冗余现象很普遍，如植物产生的种子、动物排出的卵，其数目远远超过环境可能容纳的下一代的个体数目；群落内的阳光能为多个层次、多种植物所利用；同一种生物残体能为多种生物所分解。这些冗余的功能组分是生态系统在受干扰状态下，结构恢复和功能替补的可靠保障。③生态系统内的信息反馈。生态系统中，各种形、色、味、臭、声、压、磁等化学的、物理的和生物的信息以气体、水体、土体为传播介质与生物体内的神经，体液、激素、遗传机制相联系，构成一个无形的信息网络，协调着生态系统中的各种关系，产生诸如动物种群数量变动的密度制约效应、相关物种的协同进化效应等，使生态系统抗干扰能力和应变能力加强。生态系统的稳态机制还表现在各个生物学层次上。在个体水平上，生物通过生理的和遗传的调节作用来适应环境，生态适应的结果，产生各种生活型、生态型、亚种以至新的物种。许多生物还具有程度不同的再生、愈合和器官间功能的补偿作用，以维持个体或群体机能的稳定。在种群水平上，稳态机制表现为种群的密度制约作用，种群增殖率和个体成长率随种群密度增加而下降。在群落水平上，各种生物间的相互作用，调节着各生物种群的数量对比关系及群落结构的相对稳定。在生态系统水平上，稳态机制表现为能量和物质贮存与释放的调节，生态龛的分化与环境的调节等。

人是生态系统强有力的调控者，通过生产活动实现对生态系统的调控，其调控规模受生产力水平的制约。人工调控应作为自我调节的补充、调整、增强等作用而存在。如灌溉是对降水的补充，作物间套作、天敌引进、食物链“加环”等是对生物种间关系的调整，抗性品种选育使生物的抗逆性得到增强。不合理的人工控制则可能与自我调节不相容，甚至起着破坏与削弱的作用。如过量氮肥的施用可能抑制土壤中的自生固氮过程，不合理的施用农药会削弱天敌的制约作用，强度的机械耕作会破坏土壤结构等。因此，应正确选择人工调控措施，并形成合理的技术体系。人工调控包括经营者的直接调控和社会系统的间接调控。①直接调控。包括着眼于改善农业生物生态条件的环境调控，改良品种、改善群体和群落结构的生物调控，调整系统输入输出的数量与质量的输入输出调控，协调农林牧副渔各组分构成比例的综合关系调控等。②间接调控。人类对生态系统的直接调控受各种社会系统的支配，如财政金融系统通过预算、投资、利率、价格等方式影响着人们生产活动的实施；邮电通讯系统以书信、报刊、广播、电视、电报、电话等方式传递政治、经济、文化、科技、市场方面的信息，影响着与生产活动有关的决策；文教科技系统通过知识的获取与传播，从人们的智能、技能、体质、品格的形成方面影响着人们的生产活动能力；行政管理系统通过制定方针、政策、法令，影响着社会的生产组织、收益分配、生产决策等。