關於此實驗
追蹤生產者、草食動物、肉食動物和頂級消費者儲存的能量。變更它們的初始儲能和傳遞效率,關閉初級生產,並核算每一項輸入和流出。
學習目標
- 區分儲存的能量與能量傳遞率。
- 說明為什麼流出的儲能只有一部分會進入下一個營養階層。
- 在輸入停止前後檢查完整的能量預算。
使用方法
- 1在進行初級生產的情況下執行十天,並檢視每個營養階層。
- 2選擇一個消費者基礎階層,並變更其流入傳遞效率。
- 3立即停止初級生產,追蹤食物鏈中現有的能量。
- 4記錄追蹤到的儲能和損失,核對它們的總和是否等於初始能量與輸入能量之和。
模型
假設
- 儲能是單位面積上的連續能量存量,而不是生物個體數量。初級生產啟用時,初級生產的能量會以固定速率進入生產者儲能。
- 從生產者到頂級消費者的周轉係數分別為每天 0.20、0.15、0.10 和 0.08。這些是用於說明的常數。
- 每個較低層級流出量的一部分會進入下一個層級。其餘部分進入累積損失庫;頂級消費者的全部周轉量也進入該庫。
- 損失包括熱量和未追蹤的有機廢棄物;模型不計算分解者的再循環。正的矩陣指數傳播可保持儲量非負並維持完整的收支平衡。
- 柱形高度採用對數刻度。更改計畫中的生產截止時間,比較的就是不同的歷史過程;現在停止生產,所有已捕獲的能量仍會保留。
在課堂上試試這個實驗
- Q1初級生產停止後,消費者儲量會短暫增加嗎?
- Q2為什麼儲存能量比率不同於傳遞效率?
常見問題
傳遞效率始終是百分之十嗎?
不是。10% 是初始示例設定。每個流入消費者的效率都可以個別變更。
損失儲存項中只有熱量嗎?
不是。它還包括離開所追蹤食物鏈的物質和化學能;這個簡化模型不會將其回收。
