能流

能流是能量在生态系统中的流动过程。能量通过食物链和食物网逐级传递，太阳能是所有生命活动的能量来源．它通过绿色植物的光合作用进入生态系统，然后从绿色植物转移到各种消费者．能量流动的特点是：1.单向流动--生态系统内部各部分通过各种途径放散到环境中的能量，再不能为其他生物所利用；2.逐级递减--生态系统中各部分所固定的能量是逐级递减的。一般情况下，愈向食物链的后端，生物体的数目愈少，这样便形成一种金字塔形的营养级关系。

注解能量在生态系统中的流动过程。

其基本模式如下图。生命活动需要的能量来源于太阳能。到达地球的太阳能只有很少一部分能为光合作用所固定，从而转变为植物体内的化学能。食草动物只能利用植物能量中的一小部分：被摄食的植物大部分被同化，其余部分随粪尿排出体外，被同化的一部分能量又被呼吸作用消耗，剩余部分才用于构成食草动物自身。食肉动物对食草动物能量的利用也大致如此。动物的尸体及其排出物经物理或生物的作用，变成碎屑，碎屑为碎食性生物利用，并流经腐食食物链而到达捕食者体内，这就是生态系统的能流基本过程。

过程说明（1）从太阳的辐射能转变为植物的化学能，然后通过食物链，使能量在各级消费者之间流动，这就构成能流。（2）能流是单向性的，每经过食物链一个环节，能量都剧烈地减少一次，食物链越长，散失能量越多。（3）由于能量在流动中层层递减，所以需从太阳能中不断补充能量，生态系统才能维持正常功能。

在PLC分析梯形图中，能流的概念显得很重要 假设两个触点接通时，有一个假想的“概念电流”或“能流”(PowerFlow)从左向右流动，这一方向与执行用户程序时的逻辑运算的顺序是一致的。能流只能从左向右流动。利用能流这一概念，可以帮助我们更好地理解和分析梯形图。

特征能量流动的特点是:单向流动和逐级递减。

单向流动：是指生态系统的能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级。一般不能逆向流动。这是由于生物长期进化所形成的营养结构确定的。如狼捕食羊，但羊不能捕食狼。

逐级递减是指输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入后一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。能量在沿食物网传递的平均效率为10%～20%，即一个营养级中的能量只有10%～20%的能量被下一个营养级所利用。

能量金字塔是指将单位时间内各个营养级所得到的能量数值，按营养级由低到高绘制成的图形成金字塔形，称为能量金字塔。从能量金字塔可以看出：在生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中损耗的能量也就越多；营养级越高，得到的能量也就越少。在食物链中营养级一般不超过5个，这是由能量流动规律决定的。1

研究意义研究能量流动规律有利于帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流动向对人类最有益的部分。在农业生态系统中，根据能量流动规律建立的人工生态系统，就是在不破坏生态系统的前提下，使能量更多地流向对人类有益的部分。

本词条内容贡献者为:

赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学