不同物种如何保持长期共存是生态系统研究领域的一个基本问题。在20世纪70年代以前,生态学家认为物种多样性能够促进生态系统的稳定。不足之处在于,这种观点的建立是基于对简化的陆生群落中物种数量变化的观测,而非基于对不同生态系统的观测。1972年,May利用局域稳定性分析和随机矩阵理论证明增加生态系统的复杂性会降低其稳定性。这里所谓的生态系统复杂性涉及三个方面:物种个数(N),种间相互作用的概率(P1)和平均相互作用强度(O)。事实上,真实生态系统的复杂性还表现为种间关系的多样性,如竞争、合作及捕食等。对此已有的研究成果大都假设系统只有一类种间关系以及假设不同物种稳定共存时具有相同的种群密度,这显然是与实际不符的。本文将忽略以上非生态学假设,采用局域稳定性分析方法与持久性分析方法,在不同的种群密度下计算种间相互作用的概率和平均相互作用强度,以及种间关系的多样性对系统稳定性的影响。结果发现:在种间相互作用概率一定的情况下,满足局域稳定性条件和持久性条件的概率都将随着平均相互作用强度的增加而降低,既种群生态系统的稳定性将会降低;在平均相互作用强度一定的情况下,随着种间相互作用概率的增加,种群生态系统的稳定性将会降低。此外在纯竞争的随机结构生态系统中,当平均相互作用强度较弱时,随着增加捕食者与食饵概率或合作概率,系统的稳定性变化不明显;随着种间合作(或捕食)概率的增加而先降低后升高;而在种间相互作用强度到达一定值时,系统的稳定性随种间捕食概率的增加而呈现出单调递增的趋势。