基本介紹
- 中文名：生物量金字塔
- 外文名：Biomass pyramid
- 又稱：生物量錐體
- 定義：以各營養級生物的質量繪製的圖形
- 圖形形狀：正金字塔形、倒金字塔形
- 特點：隨營養級的升高，生物量逐級遞減
概念,特點,研究與運用,
概念
特點
生物量金字塔是食物鏈中各個營養級有機體的生物量，按照營養級的順序由下至上排列，並以梯形框表示每一個營養級，使梯形框的高度相同，長度與生物量成比例所構成的圖形。生物量金字塔形象地反映了各營養級之間生物的質量關係。
在生態系統中物質和能量沿著食物鏈和食物網傳遞，低級營養級的生物向高級營養級的生物提供物質和能量。由於低位營養級的生物所獲得的能量通過自身新陳代謝要消耗一部分，而剩餘的能量通常只有百分之幾到百分之二十被上一營養級所利用，因此高位營養級在數量上一般遠少於低位營養級。
但是在海洋生態系統中，就會出現高級營養級生物量遠大於低級營養級生物量的。這是因為在海洋生態系統中，由於生產者（浮游植物）的個體小，壽命短，又會不斷地被浮遊動物吃掉，所以某一時刻調查到的浮游植物的生物量（用質量來表示），可能低於浮遊動物的生物量（用質量來表示），這時生物量金字塔的塔形就顛倒過來了。當然，這不是說流過生產者這一環節的能量要比流過消費者這一環節的能量少。事實上，一年中流過浮游植物的總能量還是比流過浮遊動物的要多。
生物量金字塔在研究生態系統中各營養級之間生物量的傳遞與消耗有很重要的意義。
研究與運用
①早在19世紀，就有人提出海洋里究竟有多少魚這樣一個問題。從那以後，生物學家從各個環節相繼進行了研究。1935年Elton首先提出“食物鏈”概念。從這個概念引伸出，在海洋里藻類等初級生產力通過一級和多級轉換，可以形成貝類、蝦類和魚類等漁業資源。1942年Lindeman提出“十分之一”定律，亦稱林德曼效率或生態效率，意思是在一個水生生態系統里，餌料基礎轉化為下一級捕食者時，平均要損失生物量的十分之九，只有十分之一留存下來。1953年Odum提出“生物量金字塔”概念，現稱為“生物量錐體”。它揭示了生態系統中營養級與生物量的負相關關係。其他學者還提出諸如邏輯斯諦曲線、von Beta-lanffy方程、Ricker模型等等。所有的這些，都對海洋生態學做出了重要貢獻。但是沒有見到中國人在這個領域裡提出一個新概念。20多年前，楊紀明教授在英國洛斯托夫特漁業研究所研究了北海魚類的營養級和生物量，並將研究結果分別在西德和丹麥作了報導。回國後，他把上述兩項資料進行綜合分析，得出了一個非常有意義的結果，那就是“類生物量錐體”現象。這一結果曾於1983年3月在廈門召開的中國海洋湖沼生態學討論會上宣讀過。
②根據1992 ～1993、1982 ～1983 年8 、10 、5月調查資料，研究了渤海生態錐體的結構和生態效率。其中生物量錐體中食植動物至二級肉食動物的比為100：68：19 和100：49：19 。能量錐體食植動物至二級肉食動物的比為100.0：18.4：1.2 和100.0：8.2：1.4，與林德曼效率大體接近。從1982 年到1992 年10 年間，食植動物生物量減少了44% ，而一級肉食動物僅減少了24% ，說明高營養級的生物量除受低營養級影響外，人為干預也是影響高營養級生物量的重要因素之一。
