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词条 食物链
类别 中文百科知识
释义

食物链food chain

生态系统中生物之间的链锁式营养关系。食物链是造成生物体内农药富集(见生物富集)的一个重要因素。动物吞食含有残留农药的植物或其他生物体后,农药可在生物体间转移。肉、蛋、乳制品中含有残留农药,主要是因为家禽、家畜取食了被农药污染的饲料,造成了农药在禽畜体内的蓄积,尤其是在动物脂肪、肝、肾等组织中的蓄积。通过食物链,农药由处于食物链低位的生物体内,向在食物链中处于高位的生物体内转移,并且逐级浓缩。人类处于食物链中的最高位置,所以,农药通过食物链对人类健康的危害不容忽视。
1957年,在美国加利福尼亚州明湖地区,首次发现农药通过食物链危害鸟类的事件。1949年和1954年,当地曾两次使用浓度分别为 14微克/升和20微克/升的滴滴滴防治萤蚊。1957年在明湖边发现一些死去的。经分析,死鸟体内滴滴滴含量高达1600毫克/千克,而明湖水中滴滴滴的浓度只有0.02毫克/升,湖内浮游植物含滴滴滴5毫克/千克,湖中的蓝鳃鱼含滴滴滴125~254毫克/千克,黑鱼含滴滴滴700~983毫克/千克,大嘴鲌含滴滴滴1550毫克/千克以上。这些鱼类除从水中直接富集农药外,还可通过食物链富集。如有些小鱼以水中浮游植物为食料,大嘴鲌以小鱼为食料,由此组成的浮游植物—小鱼—鲌 —鷉食物链,鷉在这一食物链中处于最高位置,通过多级生物富集,䴘体内滴滴滴含量相当于明湖水中滴滴滴含量的8万倍(图1)。


图1 水生生态系中生物富集与食物链示意图
(据樊德方)


图2 陆生生态系中生物富集与食物链示意图
(据樊德方
)


除了水生生态系存在生物富集与食物链关系外,陆生生态系也同样如此。生活在被农药污染的土壤中的蚯蚓,在取食了土壤及含有农药的枯叶后,在其体内把土壤环境中的农药含量浓缩了数十倍,然后处于陆生生态食物链中更高位置的动物,再逐级进一步富集(上页图2)。

食物链food chain

生物群落中生物之间的链锁式营养关系。中国战国时代的哲学家庄周(约前369~前286)在《庄子·山木》中记载了这种有趣的现象: (蝉)“方得类荫,而忘其身,螳螂执翳而搏之,见得而忘其形,异鹊从而利之。”若干个食物链,因错综复杂的营养关系,而构成的网络结构,叫做食物网(food web)。食物链这一术语由美国谢尔福德(V.E.Shelford,)于1913年提出。
食物链是由不同营养层次的生物组成,第一级是能进行光合作用、建造有机物质、贮存能量的生产者或植物;第二级是取食植物、从其组织获得物质和能量,重组自身组织的初级消费者或植食动物;第三级是取食植食动物、从其组织获得营养,重组自身组织的次级消费者或肉食动物; 肉食动物本身还可能被其他肉食动物取食而成为猎物,而依次形成第四、第五营养级,或第三、第四级消费者。即食物从植物→植食动物→肉食动物→另一种肉食动物,如:棉花→棉蚜→蜘蛛→麻雀→鹰。由于营养层次的增加,捕食者的逐级能量消耗,使每个食物链通常只能有4~5个层次。食物链存在3种形式:❶捕食链自植物开始,能量从较小型的动物向较大型的肉食动物方向转移;
❷寄生链的能量从较大型生物向较小型的生物转移;
❸腐生链的能量从死亡的有机体向微生物转移。不论通过何种形式,生产者所固定的能量在食物链各环节中逐级消耗,最终全部消失于环境之中。食物网的结构见图。对食物链和食物网的了解和分析,是研究群落功能的基础(见生态锥体、群落)。


食物网示意图
(仿P.W. Price)


食物链food chain

生态系统中生物成员间以食与被食关系彼此联系起来的序列。如蚱蜢吃禾草,青蛙吃蚱蜢,蛇吃青蛙,老鹰吃蛇,连成了一条 “禾草—蚱蜢—青蛙—蛇—鹰” 食物链。食物链上每一个环节为一个营养级 (营养层次)。凡食性相同的生物以归属同一营养级,牛、羊、鹅均以植物为食,它们同属草食者营养级。这种简单的直线式食物链虽在许多生态系统中可以发现,但实际上生物间食与被食关系很复杂。多数动物常以多种生物为食,同时占据几个营养级;而同一种生物又可能被多种动物取食,于是多条直线食物链相互连接,形成了复杂的食物网(见图)。食物网是生物有机体间一系列反复地食与被食关系形成的网状结构,它是生态系统中物质、能量、信息流通的主要渠道。


食物网示意图


食物链可分为两大类型: ❶从活植物体开始的食物链,在这类食物链中按取食方式不同,可再分为捕食食物链和寄生食物链两类。捕食食物链又称草牧食物链,其生物成员有随营养级自低至高、躯体愈来愈大、数量愈来愈少的趋势。如禾苗(或谷物)→老鼠→黄鼠狼。寄生食物链上的生物成员有随营养级自低至高、躯体愈来愈小、数量愈来愈多的趋势。如草食性哺乳类→跳蚤→细滴虫;棉红铃虫→金小蜂。它们均以直接消费活的生物有机体或其部分为特点。
❷从动植物残体(死有机体)开始,经过一系列分解作用最终降解为简单无机物质的食物链,称碎屑食物链或腐生食物链。其中的生物成员有食碎屑的小动物 (在陆地生态系统中主要是蚯蚓、马陆、蜘蛛等,在水体生态系统中主要是蠕虫和软体动物)和分解有机物质的微生物(真菌和细菌等)。动植物残体的彻底分解是由多种生物类群逐级渐次进行的。如稻田中的有机物,首先由腐食或兼性腐食的小动物 (颠蚓等) 分裂为有机质碎屑,继而由真菌和放线菌分解为比较简单的有机物,最后由细菌彻底分解为无机物,供水稻吸收利用。与此同时,还有一些微生物将有机残体分解的中间产物缩合成腐殖质,可增强土壤保肥、供肥性能。
除特殊环境中两类食物链可能各自单独存在外,通常两类食物链总是同时存在,并彼此联合起作用。在森林生态系统中碎屑食物链占优势,大约90%的净初级生产量进入碎屑食物链,剩余的进入草牧食物链。在农田生态系统或水体生态系统中通常草牧食物链占优势,大约50%以上的净初级生产量沿着草牧食物链流动。牧场生态系统中草食动物的年消费量,一般不宜超过年净初级生产量的40%,即大部分应保留在系统的碎屑食物链中,以维持草场土壤的水分和养分,否则牧场将遭受破坏(见表)。


草场放牧强度调查表(九年)

放牧强度
植被状况
放 牧 强 度

(8.09公顷/牛)

(6.07公顷/牛)

(3.64公顷/牛)
草场植被利用比例(%)374663
九年后草场植被状况改 善无变化变 坏
年牛肉产量
(千克/公顷)
最初五年16.8320.235.9
第九年22.4419.0710.1


在中国,运用食物链知识为农业生产服务有悠久的历史。中国古谚语:“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃泥巴”就包含着丰富的食物链知识。美国生态学家林德曼(R. Lindeman)就是在这一思想的启发下,于1941年提出食物链这一概念的。中国的古农书中有运用这方面知识的大量记载。西汉《礼记·郊特牲》篇中,记述了养猫捕食田鼠,迎虎扑灭野猫的事例。唐末刘洵的《岭表录异》中有养枭(即猫头鹰)捕鼠比养猫好的记载。明代霍韬《渭崖集·五山志林》辨物篇中有“顺德产蟛蜞,能食谷芽,唯鸭能啖之,故鸭以广南为盛,以其蟛蜞能养鸭,亦有鸭啖蟛蜞,两相济也”的记载。农村中运用食物链加“环”这一生态学原理来提高农业生态系统的生产力和经济效益的实例很多。如利用稻草养牛,牛粪养蚯蚓,蚯蚓养鸡,鸡粪处理后作添加剂喂猪:猪粪投塘养鱼,构成了一条既有捕食者又有腐食者的混合食物链,使畜禽粪便中的化学能和生物蛋白质得到充分利用。还有利用作物秸秆、棉子壳、畜粪和产沼气后的沼渣等培养食用菌生产各种菇类的,产菇后的菌床杂屑和垃圾养蚯蚓、蜗牛,作家畜、家禽的动物蛋白质饲料,使农业的有机废物资源化。澳大利亚草场上引进蜣螂来处理牛粪、控制牛蝇,使公害得到制止,草场恢复生机,是70年代运用食物链原理,维持生态平衡,发展经济的成功实例之一。

食物链Shiwulian

在生态系统中,各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。如蝗虫吃植物,蛙吃蝗虫,蛇吃蛙,鹰吃蛇,就是一条食物链。
根据生物之间的食物关系,食物链可以分成以下几种类型:❶捕食性食物链。它以植物为基础,由植物到小动物,由小动物到大动物,后者捕食前者。这种食物链既存在于水域,也存在于陆地环境,如藻类→甲壳类→小鱼→大鱼;麦→麦蚜→肉食性瓢虫→食虫小鸟→猛禽。
❷寄生性食物链。生物间以寄生和宿主关系而构成的食物关系。它是由较大的生物开始逐渐至较小生物的食物链,后者寄生于前者身上。如哺乳动物→跳蚤→原生动物→细菌,就是这种食物链。
❸腐生性食物链。腐烂的动植物尸体被微生物利用,如森林中的动植物尸体和枯枝落叶为微生物所利用而构成的食物链。食物链上的每一个环节,叫一个营养级。食物链中的任何一种生物都属于一定的营养级。通常,一个食物链包括3—5个环节。食物链对环境有着十分重要的影响。一些对人体和生物有害的物质会通过食物链扩散,增大其危害范围。例如,从生活在南极的企鹅体内检出了DDT。DDT能达到远离人类活动的地方,食物链是一重要的传递途径。人们对食物链的深入研究,将对防治环境污染和维护生态平衡有重要的作用。

食物链

又称“营养链”。物质、能量在生态系统生物部分流通的渠道。通过取食和被食的方式形成的生物间的一种联系。分为捕食链、腐生链、寄生链和碎屑链等4种。每条链一般不超过四级。

食物链food chain

生态系统内,生物个体之间食与被食的链索式序列关系。有两种基本类型:
❶生食食物链,又称牧食食物链。
❷腐屑食物链,又称腐生食物链。它是以腐烂的有机物为基础,经过微生物作用,到摄食这些微生物的小动物到更大的摄食者。一般说来,在水域生态系统中,生食食物链比腐食食物链经过的能量大,在陆地森林中与之相反。海洋生态系统的食物链较长,平均可达5级左右,陆地生态系统的食物链平均只有3个环节。这种以食物营养为纽带的生物体之间的链索关系,是生态系统内生物之间相互联系的主要形式,是物质循环和能量流动的主要途径。

食物链

生态群落中生物成员间以摄食关系联系起来的序列。分2大类型:从活体植物开始的植物链;从动植物残体开始的食物链(碎屑食物链)。在森林生态系统中,碎屑食物链占主导,约90%的净初级生产量进入碎屑食物链。在农田或水生生态系统中,则约50%以上的净初级生产量进入草牧食物链。一个食物链通常包括3~5个环节:1个植物,1个植食性动物和1个或多个食肉性动物。

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更新时间:2025/9/28 11:06:51