生态金字塔

三、生态金字塔

背　景

在生态系统中，通过食物链，营养物在生产者、消费者、分解者和环境之间循环，维持着生物圈营养物质的收支，使地球上的生命绵延不绝。

各种形式的生物都需要能量。这种能量主要来自太阳光。绿色植物通过光合作用，吸收太阳能并将其转化为化学能贮存在自己的体内，以有机质形式供自身和其他生物利用。草食动物以植物为食获取能量，肉食动物又以草食动物为食获取能量。动植物死后，其有机物被细菌和真菌等分解者重新分解为简单的无机化合物，将能量又释放到环境中。在生态系统中，通过食物的关系，能量由绿色植物→草食动物→肉食动物，有次序地一步步流动，这就是能量流动。

把绿色植物、草食动物、肉食动物分层排列：绿色植物是第一营养级，草食动物是第二营养级，肉食动物是第三营养级……顶端是消费者，可以发现这样一种规律：上一营养级总是依赖于下一营养级的能量，下一营养级的能量只能满足上一营养级中少数消费者的需要。愈向食物链上端，生物体的数量就愈少。逐级向上，营养级的能量呈现底部宽大、上部窄小的塔尖形，与埃及金字塔的形状十分相似，这就是生态金字塔。

例如，麻雀需要食用许多蝗虫，麻雀的数量就比蝗虫少得多；若鹰以麻雀为食，则鹰的数量就更少了。在食物链中，体形小的动物在数量上必须超过体形大的动物，而且繁殖迅速。

能量在生态系统中的流动是单向流动，每一步流动都有能量的损耗，能量流动越来越小。草食动物利用的能量，平均起来仅为绿色植物所含总量的十分之一左右。同样道理，肉食动物所能利用的能量，一般为草食动物总能量的十分之一左右。可见，能量沿着绿色植物、草食动物、肉食动物逐级流动时，上一营养级的能量只有十分之一传递给下一营养级，转变为下一营养级的自身物质，而约有十分之九的能量被损失掉。这种数量关系，称为“十分之一定律”。

打个比方，一个人若靠吃鱼为生，根据“十分之一定律”，他要吃10千克鱼才能长1千克体重；而10千克鱼，要以100千克浮游动物为食物；100千克浮游动物，则要消耗1000千克的浮游植物。就是说，需要有1000千克的浮游植物才能养活10千克鱼，使人增长1千克体重。

从生态金字塔中，我们可以看到能量在生态系统中流动存在着严格的数量关系，生产者数量最大，是金字塔的基础。塔基越宽，生态系统越稳定。而居于金字塔顶部的捕食者的个体数量不能很大。

充　电

《寂静的春天》

美国海洋生物学家雷切尔·卡逊，这位被誉为“大自然的贞女，为野生动物献身”的女士于1962年出版了《寂静的春天》一书。这是一部绿色的经典著作，该书描述了化学杀虫剂对食物链的巨大破坏，并通过对污染的迁移、转化的描写，阐明了人类同大气、海洋、河流、土壤、动物、植物之间的密切关系，揭示了污染对整个生态系统的影响。该书明确提出了人类生活中的一个重要问题——环境污染。

讨　论

你看了“生态金字塔”之后，对实行计划生育、控制人口过快增长，有什么新的认识？请表述一下。