基本介紹
概念,特點,研究與運用,
概念
食物鏈效率是指某一營養級的能量輸出和輸入間的比率。它是各種能流參數中的任何一個參數在營養級之間或營養級內部的比值，常用百分數表示，也可以稱為傳遞效率。用於描述食物鏈效率的能量參數包括攝食量、同化量、呼吸量和生產量。
特點
在1941-1942間，林德曼提出了“食物鏈效率"。食物鏈效率的計算方法是用食物中的能量減去呼吸作用消耗的能量。食物鏈效率通常在10%到50%之間。食物鏈效率曾有過各種各樣定義，但它是總結一個體系中積累的能的轉化的方便方法。在一次計算機運算中的任何日期，“效率”就是從運算開始時對草食性動物的總捕食量與從運算開始時總初級生產量的比率（用碳單位）。
研究發現，食物鏈有一個奇特現象，就是它的營養級一般不超過4級（極個別的有5級）。原來生物之間能量轉化效率，即食物鏈效率很低，平均起來只有1/10左右。假如在一個池塘中，要有1000千克的浮游植物才能維持100千克浮遊動物生活，而100千克浮遊動物才夠10千克魚的食料，這10千克魚大概只能使一個正在長身體的青年人增加1千克體重。
食物鏈效率是能量在某一級食物鏈中可供下一級食物鏈消費的比例。
在生態系統中，能量沿著營養級單向流動，前一個營養級的能量大部分要維持自身的新陳代謝，只有少部分轉化為蛋白質、脂肪、糖等以滿足下一個營養級生物的需要。例如，一隻吃草的野鼠，只要在幾平方米的空間內就可以找到足夠的食物來維持生長發育，但是以野鼠和其他小動物為食的老鷹，它們不得不花費大量能量用於飛翔，在方網幾十里範圍內捕捉獵物。伴隨著能量的遞減，生物的個體數目也急劇減少。
食物鏈效率的特點說明食用植物比食用肉類更經濟有利。當前，地球上人口已突破60億，有限的土地要養活更多的人，一方面要設法提高食物鏈效率，一方面要充分利用低營養級的食物，如大力開發食用菌生產、單細胞蛋白、藻類蛋白、種子蛋白等，以解決許多開發中國家面臨的糧食危機。
研究與運用
①根據20072008年在南海北部（107°00''120°00''E、17°00''23°30''N）進行的海洋生態綜合調查數據，套用Ecopath with Ecosim軟體構建了南海北部生態系統的生態通道模型，並通過模型分析了南海北部海洋生態系統的食物網結構、能量流動和系統的總體特徵，並簡要總結過度捕撈生態系統的基本特徵。結果表明，南海北部海洋生態系統以捕食食物鏈為主要能流通道，初級生產者是系統能量的主要來源。各功能群的營養級範圍為13.99，哺乳動物占據了最高的營養層，平均漁獲物營養級為2.93。利用生態網路分析，系統的能量流動主要有6級，來自初級生產者的能流效率為12.6%，來自碎屑的轉換效率為10.4%，平均能量轉換效率為11.5%。系統連線指數（Connectance Index，CI）和系統雜食指數（System Omnivory Index，SOI）分別為0.290和0.239;Finn’s循環指數（Finn’scy cling index，FCI）和系統平均路徑長度（Finn’s mean path length，MPL）分別為4.380和2.476;總初級生產力/總呼吸為2.596，綜合研究表明當前南海北部海洋生態系統處於不成熟階段。
②根據1997年～1999年在北部灣進行的漁業資源和生態環境調查數據，利用EwE軟體構建北部灣生態系統的營養通道模型，模型由16個功能組構成，包括了哺乳動物和海鳥，每一組都代表在生態系統中具有相似地位的有機體，基本覆蓋了北部灣生態系統能量流動的主要過程。模型分析表明，北部灣生態系統的能量流動主要以捕食食物鏈途徑為主，其中無脊椎動物在能量從低級向高層次轉換中起關鍵作用。各功能組的營養級範圍為1.00～4.04，哺乳動物占據了最高營養層。生態網路分析表明，系統的能量流動主要有6級，來自初級生產者的能流效率為12.2%，來自碎屑的轉換效率為12.3%，平均能量轉換效率為12.2%。模型估算的可利用的生物量密度為8.7t·km，生態系統的生物生產量只占系統淨初級生產力的1.81%。當前北部灣海洋生態系統處於不穩定狀態。
