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能量金字塔

关于用金字塔来形容食物链中能量流动的情况,有两点需要加以说明。

第一,如前所述,能量在一条食物链内逐级流动时的传递效率大约只有10%～20%,美国生态学家林德曼(R.L.Lindemann)对此则更为明确地提出了“十分之一定律”。显然,上述的比例数只是大体上的数字,确切的比例数总会由于各种食物链的不同,各种食物链内营养级数目的不同,以及食物链与食物链之间的交织等因素而有差异。总之,上述的比例数不是绝对的数字,它只是形象地说明能量每经过一个营养级,大致上降低一个数量级。

第二,除了能量金字塔以外,一些资料上还有用生物量金字塔(可以用质量来表示)或数量金字塔(用生物体数目来表示)的。

以生物量金字塔为例,从“十分之一定律”这一理论上说,一个人若是靠吃水产品来增长1 kg体重的话,就得吃10 kg鱼,这10 kg鱼要以100 kg浮游动物为食,而这100 kg浮游动物又要消耗1 000 kg浮游植物才能成活。这就是说,要有1 000 kg浮游植物才能养活10 kg鱼,进而才能使人增长1 kg体重。

这里要指出的是,生物量金字塔和数量金字塔有时候会出现倒置的塔形。例如,在海洋生态系统中,由于生产者(浮游植物)的个体小,寿命短,又会不断地被浮游动物吃掉,所以某一时刻调查到的浮游植物的生物量(用质量来表示),可能低于浮游动物的生物量(用质量来表示),这时生物量金字塔的塔形就颠倒过来了。当然,这不是说流过生产者这一环节的能量要比流过消费者这一环节的能量少。事实上,一年中流过浮游植物的总能量还是比流过浮游动物的要多。与此同理,成千上万只昆虫生活在一株大树上时,该数量金字塔的塔形也会发生倒置。