2 生态系统的能量流动
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在生态系统中，生产者与消费者通过捕食、寄生等关系构成的相互联系被称为食物链；多条食物链相互交错就形成了食物网。食物链（网）是生态系统中能量传递的重要形式，其中，生产者被称为第一营养级，初级消费者被称为第二营养级，以此类推。由于能量有限，一条食物链的营养级一般不超过5个。
太阳
能量是生态系统的动力，是一切生命活动的基础。一切生命活动都伴随着能量的变化，没有能量的转化，也就没有生命和生态系统。生态系统的重要功能之一就是能量流动，能量在生态系统内的传递和转化规律服从热力学定律。
能量通过食物链逐级传递。太阳能是所有生命活动的能量来源，它通过绿色植物的光和作用进入生态系统，然后从绿色植物转移到各种消费者。能量流动的特点是如下。
（1）单向流动。生态系统内部各部分通过各种途径放散到环境中的能量，再不能为其他生物所利用。
（2）逐级递减。生态系统中各部分所固定的能量是逐级递减的，前一级的能量不能维持后一级少数生物的生存，越向食物链的后端，生物体的数目愈少，这样便形成一种金字塔形的营养级关系。
生态系统中能量流动的主要路径如下。
能量以太阳能形式进入生态系统。以植物物质形式贮存起来的能量，沿着食物链和食物网流动通过生态系统，以动物、植物物质中的化学潜能形式贮存在系统中，或作为产品输出，离开生态系统，或经消费者和分解者生物有机体呼吸释放的热能自系统中丢失。生态系统是开放的系统，某些物质还可通过系统的边界输入，如动物迁移、水流的携带、人为的补充等。研究能量流动规律有利于帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。在农业生态系统中，根据能量流动规律建立的人工生态系统，就是在不破坏生态系统的前提下，使能量更多地流向对人类有益的部分。在自然界很难见到一个生物种群单独占据着一定空间或地段，而是若干个生物种群有规律地结合在一起，形成一个多生物种的、完整而有序的生物体系，这就是生物群落。它是生物对环境的适应和生物种群之间相互适应而形成的有规律的组合。一种生物灭绝，会引发十几种其他生物灭绝。
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生物多样性
在生态系统中以植物为起点，生物以吃和被吃的关系，形成一个能量和物质流通的系列，这个系列叫食物链。食物链的长度不可能太长，一般食物链都是由4～5个环节构成的，如鹰捕蛇、蛇吃小鸟、小鸟捉昆虫，昆虫吃草。最简单的食物链是由3个环节构成的，如草→兔→狐狸。
在生态系统中的生物成分之间通过能量传递关系存在着一种错综复杂的普遍联系，这种联系像是一个无形的网把所有生物都包括在内，使它们彼此之间都有着某种直接或间接的关系。
我们把生产者、消费者和分解者三种生物之间的关系称为：“植物生产—动物转化—微生物还原”，这就是食物链原理。
食物链
生态系统中生物种类越多，食物链网和营养结构越复杂，则越趋于稳定。所以生态系统的稳定性是与系统内的多样性和复杂性相联系的。生物多样性为维护自然界生态平衡方面起着重要作用。
一般来说，生态系统的生物种类成分少，结构简单，食物链短，对外界干扰的反应敏感，抵御干扰的能力很弱，生态比较脆弱而不稳定；生物种类增多，食物链长，结构复杂，功能效率高，对外界的各种压力干扰有较强的抵御能力，生态趋于相对稳定。
用来制药的熊胆
此外，生物多样性对于人类来说，其重要性还在于以下几点。
为人类提供各种工业原料：如木材、纤维、橡胶、造纸原料、天然淀粉、油脂等。
为人类提供食物来源：人类的主要食物农作物、家禽、家畜均源自野生祖型。
为人类提供药物来源：发达国家40％以上的药物依靠自然资源，发展中国家80％的人依靠野生动植物来源的药物治病。
生物多样性保存了物种的遗传基因：为人类繁殖良种提供了遗传材料，用它作为外源基因，可培养出更多、更有价值的生物新品种。
食物链是一种食物路径，食物链以生物种群为单位，联系着群落中的不同物种。
在大多数陆地生态系统和浅水生态系统中，生物量的大部分不是被取食，而是死后被微生物所分解，因此能量流动是以通过碎屑食物链为主。如，在潮间带的盐沼生态系统中，活植物被动物吃掉的大约只有10％，其他90％是在死后被腐食动物和小分解者所利用。
在草原生态系统中，被家畜吃掉的牧草通常不到四分之一，其余部分是在枯死后被分解者分解的。碎屑食物链可能有两个去向，就是微生物或大型食碎屑动物，这些生物类群对能量的最终消散所起的作用已经引起了生态学家的重视。但这些生物又构成了许多其他动物的食物。
盐藻生态系统
肉食动物——狮子
实际在自然界中，由于很多动物并不是只吃一种食物，因此形成一个复杂的食物链网也就自然而然了。
在一个生态系统中，各种生物的数量和所占比例总是维持在相对稳定的状态，一个复杂的食物网是使生态系统保持稳定的重要条件，一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外力干扰的能力就越强，食物网越简单，生态系统就越容易发生波动和毁灭。
当一个生态系统的食物网变得非常简单的时候，任何外力都可能引起这个生态系统发生剧烈的波动。
一般说来，生态系统中的能量在沿着捕食食物链的传递过程中，每从一个环节到另一个环节，能量大约要损失90％，也就是能量转化效率大约只有10％。能量从光合作用开始沿着捕食食物链传递几次以后就所剩无几了，所以食物链一般都很短，通常只由4～5个环节构成，很少有超过6个环节的。
从这些方面很容易可以看出，为什么地球上的植物要比动物多得多，植食动物要比肉食动物多得多，一级肉食动物要比二级肉食动物多得多……这不论是从个体数量、生物量或能量的角度来看都是如此。越是处在食物链顶端的动物，数量越少、生物量越小，能量也越少，而顶位肉食动物数量最少，以致使得不可能再有别的动物以它们为食。
所以说研究食物链和食物网的组成及其量的调节，是十分重要的。只有食物链中量的调节适度，才能使自然资源获得稳定和保存，否则会破坏自然界的平衡与协调，使该地区的生物群落发生改变，对社会经济产生严重影响。
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食物链
食物链是在生态系统内，各种生物之间由于食物而形成的一种联系。按照生物与生物之间的关系可将食物链分为捕食食物链、腐食食物链（碎食食物链）和寄生食物链。
在任何生态系统中都存在着两种最主要的食物链，即捕食食物链和碎屑食物链。前者是以活的动植物为起点的食物链，后者是以死生物或腐屑为起点的食物链。
在一个生态系统中，常常有多条食物链，同时这些食物链也不是相互孤立地存在着。由于一种消费者常常不只吃一种食物，而同一种食物又常常被多种消费者吃掉。这样，一个生态系统内的这许多条食物链就自然地相互交织在一起，从而构成了复杂的食物网。
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