生物能量金字塔

人们在研究食物链和食物网的结构时,把每个营养级有机体的生物量、能量及个体数量按营养级的顺序排列起来,描绘成图,竟和古建筑——埃及的金字塔的形状相似。人们把这种图形叫做“生态金字塔”。

生态金字塔有能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔三种类型。能量金字塔表示各个营养级之间能量的配置关系。食物链和食物网的金字塔,是由生态系统中能量流动的客观规律决定的。生态系统中的能量流动沿着营养级逐级上升,能量越来越少,这就造成前一个营养级的能量只够满足后一个营养级少数生物的需要。一般来说,每一级生物的能量仅有10%左右转称到下一级生物。由于能量递减,生物的个体数目也急剧减少。如果在一个池塘里,要有500公斤浮游植物才能维持50公斤浮游动物的生活,这50公斤浮游动物才够5公斤的鱼的食料,而这5公斤鱼只能使18岁的青年人增加0.5公斤体重。又如,老虎以羊和鹿为食物,羊、鹿又草为食物,能量则沿着草→羊和鹿→老虎这一食物链很快减少,或供老虎的食物能量不多,老虎的数量也就不多。所以,我国一向有“一山不容二虎”的说法,表明在有限的生存环境条件中不可能供养许多位于能量金字塔顶端的老虎。

无论是从生物量看,还是从能量来看,或者从生物的个体数目来看,它们都呈金子塔形递减。这是生态系统营养结构的特点。