食物链(网)中各营养级生物数量的变化分析与能量流动的相关计算

一、食物链(网)中各营养级生物数量的变化分析

1．处于食物链中第一营养级的生物减少而导致的其他物种数量的变化

在某食物链中，若处于第一营养级的生物减少，则该食物链中的其他生物都将减少。这是因为第一营养级是其他各种生物赖以生存的直接或间接的食物来源。

2．"天敌"减少对被捕食者数量变动的影响

若一条食物链中处于"天敌"地位的生物数量减少，则被捕食者数量会因此而迅速增加。但这种增加并不是无限的，随着数量的增加，种群密度加大，种内斗争势必加剧，再加上没有了天敌的"压力"，被捕食者自身素质(如奔跑速度、警惕灵敏性等)必定下降，会导致流行病蔓延、老弱病残者增多，最终造成密度减小，直至相对稳定。即"天敌"减少，造成被捕食者数量先增加后减少，最后趋向稳定。

3．复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析

(1)在食物网中当某种生物因某种原因而大量减少对另一种生物的影响沿不同的线路分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。考虑方向和顺序为从高营养级依次到低营养级。

(2)生产者相对稳定，即生产者比消费者稳定得多，所以当某一种群数量发生变化时，一般不需考虑生产者数量的增加或减少。

(3)处于最高营养级的种群有多种食物来源时，若其中一条食物链中断，则该种群可能通过多食其他食物来维持其数量基本不变。

4．同时占有两个营养级的种群数量变化连锁反应分析

食物链中某一种群的数量变化，会导致另一种群的营养级发生连锁性变化，因为能量在食物链(网)中流动时只有10%～20%流到下一个营养级，且能量流动的环节越多损耗越多，所以该类型连锁变化的规律：当a种群的数量变化导致b种群的营养级降低时，则b种群的数量将增加；若导致b种群的营养级升高时，则b种群的数量将减少。

二、能量流动的相关计算

1．设有食物链A→B→C→D，现分情况讨论如下：已知D营养级的能量M，则至少需要A营养级的能量＝M÷(20%)3；最多需要A营养级的能量＝M÷(10%)3。

已知A营养级的能量N，则D营养级获得的最多能量＝N×(20%)3；最少能量＝N×(10%)3。

2．在食物网中分析，如确定生物量变化的"最多"或"最少"时，还应遵循以下原则：

(1)食物链越短，最高营养级获得的能量越多。

(2)生物间的取食关系越简单，生态系统消耗的能量越少，如已知D营养级的能量M，