生态系统的营养结构

本节导读

生态系统里的各种生物不是孤立的，它们通过吃与被吃连成一条条链、一张张网，这就是生态系统的营养结构。能量和物质就是沿着这些链和网流动的，所以这一节是学能量流动和物质循环的基础。

试卷里，选择题和填空题常考食物链的类型、营养级与消费者级别的对应、生态金字塔的形状；还有一种计算题：数一数食物网里有几条食物链，或判断某种生物占有哪几个营养级。学完这一节，你应该能正确书写食物链，给任何一种生物判定营养级，并说清三种生态金字塔的区别。

食物链

食物链是指生态系统中各种生物之间由于食物关系而形成的链状联系。书写时有三条规则：从生产者开始；箭头指向吃它的生物，也就是「被吃者 → 吃者」，箭头代表能量流动的方向；到不再被其他生物捕食的最高营养级为止。分解者不出现在捕食食物链里。

食物链有三种类型：

类型	起点	特点	代表
捕食食物链（牧食食物链）	活的绿色植物	活的生物被吃	草 → 兔 → 狐
碎屑食物链（腐食食物链）	死亡的有机体或有机碎屑	被腐食动物和分解者利用	落叶 → 蚯蚓 → 食虫鸟
寄生食物链	较大的宿主	由大到小，以寄生关系连成	鸟 → 跳蚤 → 原生动物 → 病毒

在陆地生态系统，尤其是森林里，大部分生产量是以碎屑形式进入碎屑食物链的；在海洋等水域，则以捕食食物链为主。

食物链一般只有 4 到 5 个环节，很少超过 6 个，原因是能量沿食物链逐级递减，传递到最后几级时，剩下的能量已经不足以维持一个种群了。生产者永远是食物链的第一环。

食物网

自然界中，一种生物往往吃好几种食物，自己又被好几种生物吃，于是许多条食物链交错连接，形成复杂的食物网。

举个计数的例子：草被兔和鼠捕食，兔被狐和鹰捕食，鼠被鹰捕食，这个食物网中包含三条食物链：草 → 兔 → 狐；草 → 兔 → 鹰；草 → 鼠 → 鹰。数链的时候，要把从生产者到最高营养级的每一条路径都数一遍，分叉的地方不能漏。

食物网越复杂，生态系统通常越稳定：当某一种生物减少时，以它为食的生物还可以吃别的食物，而不至于一起衰落。所以保护生态系统，要保护食物网的完整。

营养级

营养级是指食物链上同一环节的所有生物，对应关系是：

营养级	生物成分	消费者级别
第一营养级	生产者	无
第二营养级	植食动物	初级消费者
第三营养级	以植食动物为食的肉食动物	次级消费者
第四营养级	以次级消费者为食的肉食动物	三级消费者

规律：营养级的序号 = 消费者的级别 + 1，因为生产者占了第一营养级。分解者不属于任何一个营养级。

杂食动物和肉食动物可以在不同的食物链中占据不同的营养级。比如鹰吃兔时占第三营养级，吃以鼠为食的蛇时占第四营养级，所以它在这个食物网中同时占有第三、第四两个营养级。

生态金字塔

把各营养级的数量、生物量或能量，按照营养级的高低从下往上依次画成图形，就得到生态金字塔。这个办法是埃尔顿首先提出的。