（四）生态系统中的能量流动和物质循环

生态系统的能量是处于不断的流动之中的。能量流动不仅使生态系统各个部分都能获得能量，保持稳定性，而且使生态系统中各种生物之间建立联系。生态系统中的能量流动是通过食物链来完成的（图 11.7）。如绿色植物把太阳能转化成生态系统内部的能量，而食草动物又把绿色植物中的能量转移到第二营养级上，食肉动物又把能量转移到第三营养级。这样，生态系统中的能量就一级一级地流动下去。

生态系统中的能量流动是遵循能量守恒定律的，既不能产生，也不能消亡。由于生态系统是一个开放系统，能量流动是单向的不可逆过程，始终是从能量较丰富的低营养级流向高营养级。生态系统能量流动另一个原则是“十分之一”法则（图 11.8），就是在能量流动过程中，前一个营养级的能量转移给后一个营养级的能量效率一般为 10％左右，其它的能量通过散热或呼吸、排泄等形式输出生态系统。

生态系统中的物质循环是指各种物质和元素从环境到生物，又从生物到环境的这种往返不停的运动。维持生命所必需的各种化学元素，通过食物链不停地在生产者、消费者和分解者之间循环反复利用，如氧、碳、氮、磷等元素。以碳为例，它以 CO2 的形式，经光合作用被绿色植物或藻类固存，一些食草动物又把这部分碳转移到自己的体内，其中一部分又以 CO2 的形式通过呼吸排出体外进入大气，又进行光合作用而循环，一部分以废物排出体外， 被分解者分解之后又被植物吸收，余下的通过食物链转移到食肉动物体内。