各种生态系统中的草食动物利用或消费植物净初级生产量的效率是不相同的。对于肉食动物利用其猎物的消费效率,现有资料尚少。草食动物和碎食动物的同化效率较低,肉食动物则较高。草食动物所吃的植物中,含有一些难消化的物质,因此,很多食物最终是通过消化道排泄出去。肉食动物吃的是动物,其营养价值较高,但肉食动物在捕食时往往要消耗许多能量。就净生长效率而言,肉食动物反而比草食动物低。这就是说,食肉动物的呼吸或维持消耗量较大。此外,在人工饲养条件下,由于动物的活动减少,净生长效率也往往高于野生动物。
生长效率还随动物类群而异,一般来说,无脊椎动物有高的生长效率,为30%~40%(呼吸丢失能量较少),因而能将更多的同化能量转变为生长能量;外温性脊椎动物居中,约为10%;内温性脊椎动物很低,仅为1%~2%,因为它们为维持恒定体温而消耗很多已同化的能量。因此,动物的生长效率与呼吸消耗呈明显的负相关。个体最大的内温性脊椎动物,其生长效率是动物中最低的,而原生动物等个体小、寿命短、种群周转快,具有最高的生长效率。(www.daowen.com)
美国生态学家林德曼(R. L. Lindeman)通过大量的研究表明,营养级之间的转化效率是10%~20%,一般为10%,即通常所称的十分之一法则。这个法则说明,每通过一个营养级,其有效能量大约为前一营养级的1/10。也就是说,食物链越长,消耗于营养级的能量就越多。从这个意义上讲,人如果直接以植物为食品,相比以吃植物的动物(如牛肉)为食品,可以供养多10倍的人口。据世界粮农组织统计,富国人均直接谷物消耗低于贫国,但以肉乳蛋品为食品的粮食间接消耗量高于贫国数倍。缩短食物链的例子在自然界也有所见,如巨大的须鲸以最小的甲壳类为食。
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