能量流動(dòng)的途徑和速率

一、兩類(lèi)食物鏈是能流的主要渠道

   能量流動(dòng)以食物鏈作為主線(xiàn)，將綠色植物與消費者之間進(jìn)行能量代謝的過(guò)程有機地聯(lián)系在一起。生態(tài)系統中食物鏈是多種多樣的。如由小型寄生物吸取寄主體液而獲得營(yíng)養的寄生性食物鏈（parasite food chain）。捕食者通過(guò)吞食活的獵物而獲得營(yíng)養的捕食性食物鏈（predator food chain）等。根據食物鏈的性質(zhì)可概括為兩種主要類(lèi)型，即牧食食物鏈（grazing food chain）和腐食食物鏈（或稱(chēng)碎屑食物鏈）（detrital food chain）。牧食食物鏈是以活的生物為基礎營(yíng)養源，而腐食食物鏈是以動(dòng)物尸體和植物殘株為基礎營(yíng)養源，這些生物殘體被許多微生物利用，然后由原生動(dòng)物、蚯蚓等攝食、轉化。在一個(gè)生態(tài)系統中這兩種食物鏈幾乎同時(shí)存在。在牧食食物鏈的每一個(gè)環(huán)節上都有一定的新陳代謝產(chǎn)物進(jìn)到腐食食物鏈中。這樣把兩種主要食物鏈聯(lián)系了起來(lái)。

二、能流的速率

   生態(tài)系統中能量流動(dòng)的速率與生態(tài)系統內生物群落的穩定性和抗干擾能力有關(guān)。

   更為直接的能流速率的計算可以通過(guò)放射性同位素的跟蹤獲得。能量本身并不能直接跟蹤。但可用放射性元素標志含有能量的有機化合物，然后跟蹤。E.P.Odum和他的同事用放射性磷（³²P）對一個(gè)棄荒地的生物群落進(jìn)行了深入研究。他們把放射性磷溶液直接噴灑在幾種主要植物的葉面上，此后定期采集田間生物進(jìn)行測定。試驗持續了5個(gè)星期左右，結果表明：有些植食動(dòng)物如蟋蟀和螞蟻，在試驗開(kāi)始的頭幾天就積累了放射性磷，兩周后達到高峰。另外一些昆蟲(chóng)和蝸牛在2~3周時(shí)，積累才達高峰。地面活動(dòng)的捕食者，如步行蟲(chóng)和蜘蛛直到試驗后的第3周還沒(méi)有出現同位素積累的高峰。

   放射性同位素標志表明，積累在一個(gè)營(yíng)養階層中的能量在轉入下一階層前要通過(guò)呼吸耗散一部分。

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——摘自科學(xué)出版社·蔡曉明編著(zhù)·《生態(tài)系統生態(tài)學(xué)》·第二篇 生態(tài)系統功能·第八章 第二節