Dòng năng lượng đi vào hệ sinh thái.

Hình 30. Sơ đồ dòng năng lượng đi qua các bậc dinh dưỡng chính trong hệ sinh thái

Sản lượng sơ cấp tinh là nguồn sống cho các sinh vật dị dưỡng (động vật và đa số các loài vi sinh vật). Qua quá trình sử dụng và đồng hóa thức ăn, những sinh vật này tích lũy vật chất trong mô của mình để hình thành nên sản lượng sinh vật thứ cấp.

Từ sản lượng sơ cấp, năng lượng tiếp tục được vận chuyển và biến đổi qua xích thức ăn lại bị hao phí rất lớn. trong các hệ sinh thái, khi chuyển từ bậc sinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao kề liền, trung bình năng lượng mất đi 90%, nghĩa là bậc cao chỉ tích tụ được q0% năng lượng của bậc thấp kề với nó. Nguyên nhân của sự hao phí năng lượng chủ yếu do:

-      Năng lượng không được sinh vật tiêu thụ sử dụng (NU)

-       Năng lượng mất đi do sinh vật tiêu thụ, nhưng không đồng hóa được, bị thải ra dưới dạng các chất trao đổi và chất bài tiết (NA).

-    Năng lượng hao phí do sinh vật tiêu thụ sử dụng cho cuộc sống của mình và được thải ra dưới dạng nhiệt hô hấp (R).

Do năng lượng mất mát quá lớn nên xích thức ăn trong các hệ sinh thái không thể kéo dài, thường 4 – 5 bậc đối với các hệ sinh thái trên cạn và 6 – 7 bậc đối với các hệ sinh thái ở nước, cũng vì vậy tháp năng lượng bao giờ cũng có hình tháp chuẩn, nghĩa là năng lượng của con mồi bao giờ cũng thỏa mãn nhu cầu dinh dưỡng của vật ăn thịt đến mức dư thừa. điều này có thể thấy được ở sơ đồ dưới đây:

Xích thức ăn:        PN     \(\rightarrow\)  C1 \(\rightarrow\)    C2   \(\rightarrow\)  C3    \(\rightarrow\)   C4

Đầu vào (%):      100          10          1,0         0,1        0,01

Tỉ số (tính bằng %) năng lượng của bậc dinh dưỡng này so với một bậc dinh dưỡng bất kỳ hoặc so với nguồn vào của bức xạ mặt trời cho ta khái niệm về hiệu suất sinh thái, ví dụ, C4/C3, C3/PN,…

Như vậy 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.