I. DÒNG NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI

1. Phân bố năng lượng trên Trái Đất

-­ Mặt trời là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho sự sống trên Trái Đất.

- Ánh sáng mặt trời phân bố không đều trên bề mặt Trái Đất:

+ Càng lên cao lớp không khí càng mỏng nên ánh sáng càng mạnh. Vùng xích đạo có tia sáng chiếu thẳng góc nên ánh sáng mạnh hơn vùng ôn đới. Càng xa vùng xích đạo, ánh sáng càng yếu, ngày càng kéo dài.

+ Ánh sáng còn thay đổi theo độ cao trong năm: Mùa hè ánh sáng mạnh và ngày kéo dài hơn, mùa đông ngược lại.

- Năng lượng ánh sáng phụ thuộc vào thành phần tia sáng:

+ Tia sáng có bước sóng dài chủ yếu tạo nhiệt.

+ Sinh vật sản xuất chỉ sử dụng được những tia sáng nhìn thấy (chiếm khoảng 50% tổng lượng bức xạ) cho quá trình quang hợp.

+ Quang hợp chỉ sử dụng khoảng 0,2% - 0,5% tổng năng lượng bức xạ chiếu trên Trái Đất để tổng hợp các hợp chất hữu cơ.

2. Dòng năng lượng trong hệ sinh thái

- Năng lượng được truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao. Càng lên bậc dinh dưỡng cao hơn thì năng lượng càng giảm do một phần năng lượng bị thất thoát.

-­ Trong hệ sinh thái, năng lượng được truyền một chiều từ sinh vật sản xuất qua các bậc dinh dưỡng, tới môi trường; còn vật chất được trao đổi qua chu trình dinh dưỡng.

II. HIỆU SUẤT SINH THÁI

-­ Hiệu suất sinh thái là tỉ lệ phần trăm (%) chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái.

- Phần lớn năng lượng truyền trong hệ sinh thái bị tiêu hao qua hô hấp, sinh nhiệt của cơ thể, qua chất thải, các bộ phận rơi rụng của sinh vật (lá cây, lông, lột xác ở động vật…)… chỉ có khoảng 10% năng lượng truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn.

→ Hiệu suất sinh thái của bậc dinh dưỡng sau tích lũy được thường là 10% so với bậc trước liền kề.