关于此实验
追踪生产者、草食动物、肉食动物和顶级消费者储存的能量。更改它们的初始储能和传递效率,关闭初级生产,并核算每一项输入和流出。
学习目标
- 区分储存的能量与能量传递速率。
- 解释为什么流出的储能只有一部分会进入下一个营养级。
- 在输入停止前后检查完整的能量预算。
使用方法
- 1在进行初级生产的情况下运行十天,并检查每个营养级。
- 2选择一个消费者基准营养级,并更改其流入传递效率。
- 3立即停止初级生产,追踪食物链中现有的能量。
- 4记录追踪到的储能和损失,核对它们的总和是否等于初始能量与输入能量之和。
模型
假设
- 储能是单位面积上的连续能量存量,而不是生物个体数量。初级生产启用时,初级生产的能量会以固定速率进入生产者储能。
- 从生产者到顶级消费者的周转系数分别为每天 0.20、0.15、0.10 和 0.08。这些是用于说明的常数。
- 每个较低层级流出量的一部分会进入下一个层级。其余部分进入累积损失库;顶级消费者的全部周转量也进入该库。
- 损失包括热量和未追踪的有机废弃物;模型不计算分解者的再循环。正的矩阵指数传播可保持储量非负并维持完整的收支平衡。
- 柱形高度采用对数刻度。更改计划中的生产截止时间,比较的就是不同的历史过程;现在停止生产,所有已捕获的能量仍会保留。
在课堂上试试这个实验
- Q1初级生产停止后,消费者储量会短暂增加吗?
- Q2为什么储存能量比率不同于传递效率?
常见问题
传递效率始终是百分之十吗?
不是。10% 是初始示例设置。每个流入消费者的效率都可以单独更改。
损失储存项中只有热量吗?
不是。它还包括离开所追踪食物链的物质和化学能;这个简化模型不会将其回收。
