健康管理師三級：食物鏈的類型

    在任何生態(tài)系統(tǒng)中都存在著兩種最主要的食物鏈，即捕食食物鏈（grazing food chain）和碎屑食物鏈（detrital food chain），前者是以活的動(dòng)植物為起點(diǎn)的食物鏈，后者是以死生物或腐屑為起點(diǎn)的食物鏈。

    在大多數(shù)陸地生態(tài)系統(tǒng)和淺水生態(tài)系統(tǒng)中，生物量的大部分不是被取食，而是死后被微生物所分解，因此能流是以通過碎屑食物鏈為主。

    例如，在潮間帶的鹽沼生態(tài)系統(tǒng)中，活植物被動(dòng)物吃掉的大約只有10%，其他90%是在死后被腐食動(dòng)物和小分解者所利用，這里顯然是以碎屑食物鏈為主。據(jù)研究，一個(gè)楊樹林的生物量除6%是被動(dòng)物取食外，其余94%都是在枯死后被分解者所分解。在草原生態(tài)系統(tǒng)中，被家畜吃掉的牧草通常不到四分之一，其余部分也是在枯死后被分解者分解的。

    碎屑食物鏈可能有兩個(gè)去向，這兩個(gè)去向就是微生物或大型食碎屑動(dòng)物，這些生物類群對能量的最終消散所起的作用已經(jīng)引起了生態(tài)學(xué)家的重視。但這些生物又構(gòu)成了許多其他動(dòng)物的食物。

    捕食食物鏈雖然是人們最容易看到的，但它在陸地生態(tài)系統(tǒng)和很多水生生態(tài)系統(tǒng)中并不是主要的食物鏈，只在某些水生生態(tài)系統(tǒng)中，捕食食物鏈才會成為能流的主要渠道。

    在陸地生態(tài)系統(tǒng)中，凈初級生產(chǎn)量只有很少一部分通向捕食食物鏈。例如，在一個(gè)鵝掌楸-楊樹林中，凈初級生產(chǎn)量只有2.6%被植食動(dòng)物所利用。1975年，Andrews等人研究過一個(gè)矮草草原的能流過程，此項(xiàng)研究是在未放牧、輕放牧和重放牧三個(gè)小區(qū)進(jìn)行的，他們發(fā)現(xiàn)，即使是在重放牧區(qū)，也只有15%的地上凈初級生產(chǎn)量被食草動(dòng)物吃掉，約占總凈初級生產(chǎn)量的3%.實(shí)際上，在這樣的草原上，家畜可以吃掉地上凈初級生產(chǎn)量的30～50%，在這種牧食壓力下，矮草草原會將更多的凈生產(chǎn)量集中到根部。輕放牧有刺激地上部分凈初級生產(chǎn)量生產(chǎn)的效果。在輕放牧區(qū)和重放牧區(qū)內(nèi)，被家畜消耗的能量大約有40～50%又以畜糞的形式經(jīng)由碎屑食物鏈還給了生態(tài)系統(tǒng)。

    一般說來，生態(tài)系統(tǒng)中的能量在沿著捕食食物鏈的傳遞過程中，每從一個(gè)環(huán)節(jié)到另一個(gè)環(huán)節(jié)，能量大約要損失90%，也就是能量轉(zhuǎn)化效率大約只有10%.因此，每 4.2×106焦的植物能量通過動(dòng)物取食只能有 4.2×105焦轉(zhuǎn)化為植食動(dòng)物的組織或 4.2×105焦轉(zhuǎn)化為一級肉食動(dòng)物的組織或4.2×103焦轉(zhuǎn)化為二級肉食動(dòng)物的組織。從這些事實(shí)不難看出，為什么地球上的植物要比動(dòng)物多得多，植食動(dòng)物要比肉食動(dòng)物多得多，一級肉食動(dòng)物要比二級肉食動(dòng)物多得多…這不論是從個(gè)體數(shù)量、生物量或能量的角度來看都是如此。越是處在食物鏈頂端的動(dòng)物，數(shù)量越少、生物量越小，能量也越少，而頂位肉食動(dòng)物數(shù)量最少，以致使得不可能再有別的動(dòng)物以它們?yōu)槭常驗(yàn)閺乃鼈兩砩纤@取的能量不足以彌補(bǔ)為搜捕它們所消耗的能量。

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