ภาพ ปิ รา มิด นี้แสดงถึงจำนวนของสิ่งมีชีวิตในโซ่ อาหาร ใด

ปิรามิดของระบบนิเวศ (ยังพีระมิดโภชนา , ปิรามิด Eltonian , ปิรามิดพลังงานหรือบางครั้งพีระมิดอาหาร ) คือการแสดงกราฟิกที่ออกแบบมาเพื่อแสดงชีวมวลหรือbioproductivityในแต่ละระดับชั้นในให้ระบบนิเวศ

ปิรามิดของพลังงานที่แสดงให้เห็นถึงการใช้พลังงานเท่าใดต้นจากดวงอาทิตย์จะถูกเก็บไว้หรือเก็บไว้ในรูปแบบของชีวมวลใหม่ในแต่ละระดับชั้นอาหารในระบบนิเวศ โดยทั่วไปแล้วประมาณ 10% ของพลังงานจะถูกถ่ายเทจากระดับโภชนาการหนึ่งไปยังอีกระดับหนึ่งดังนั้นจึงป้องกันไม่ให้ระดับโภชนาการจำนวนมาก ปิรามิดพลังงานจำเป็นต้องตั้งตรงในระบบนิเวศที่ดีนั่นคือต้องมีพลังงานมากขึ้นในระดับที่กำหนดของปิรามิดเสมอเพื่อรองรับความต้องการพลังงานและชีวมวลของระดับโภชนาการถัดไป

ปิรามิดของพลังงานที่แสดงให้เห็นเท่าใดพลังงานจะถูกเก็บไว้ในรูปแบบของชีวมวลใหม่ในแต่ละระดับชั้นอาหารในขณะที่ปิรามิดของชีวมวลที่แสดงให้เห็นว่าชีวมวลมาก (จำนวนของที่อยู่อาศัยหรือไม่ว่าปัจจุบันอินทรีย์ในสิ่งมีชีวิต) มีอยู่ในสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ยังมีพีระมิดตัวเลขที่แสดงถึงจำนวนสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดในแต่ละระดับชั้นอาหาร โดยปกติปิรามิดแห่งพลังงานจะตั้งตรง แต่ปิรามิดอื่น ๆ สามารถกลับด้านหรือเป็นรูปทรงอื่นได้

ปิรามิดในระบบนิเวศเริ่มต้นด้วยผู้ผลิตที่อยู่ด้านล่าง (เช่นพืช) และดำเนินการผ่านระดับโภชนาการต่างๆ (เช่นสัตว์กินพืชที่กินพืชจากนั้นสัตว์กินเนื้อที่กินเนื้อจากนั้นสัตว์กินพืชทุกชนิดที่กินทั้งพืชและเนื้อเป็นต้น) ระดับที่สูงที่สุดคือด้านบนของห่วงโซ่อาหาร

ชีวมวลสามารถวัดโดยเครื่องวัดความร้อนระเบิด

ปิรามิดของพลังงานหรือปิรามิดของผลผลิตแสดงให้เห็นถึงการผลิตหรือการหมุนเวียน (อัตราที่พลังงานหรือมวลจะถูกโอนจากระดับชั้นหนึ่งไปยังอีก) ของชีวมวลในแต่ละระดับชั้น แทนที่จะแสดงภาพเดียวในเวลาที่ผลผลิตปิรามิดแสดงการไหลของพลังงานผ่านห่วงโซ่อาหารหน่วยโดยทั่วไปคือกรัมต่อตารางเมตรต่อปีหรือแคลอรี่ต่อตารางเมตรต่อปี เช่นเดียวกับกราฟอื่น ๆ กราฟนี้จะแสดงผู้ผลิตที่ด้านล่างและระดับโภชนาการที่สูงกว่าอยู่ด้านบน

เมื่อระบบนิเวศที่มีสุขภาพกราฟนี้ผลิตมาตรฐานปิรามิดของระบบนิเวศเนื่องจากเพื่อให้ระบบนิเวศดำรงอยู่ได้ต้องมีพลังงานมากกว่าในระดับโภชนาการที่ต่ำกว่าที่มีอยู่ในระดับโภชนาการที่สูงขึ้น สิ่งนี้ช่วยให้สิ่งมีชีวิตในระดับล่างไม่เพียง แต่รักษาประชากรให้คงที่ แต่ยังสามารถถ่ายเทพลังงานขึ้นสู่พีระมิดได้อีกด้วย ข้อยกเว้นทั่วไปนี้คือเมื่อบางส่วนของเว็บอาหารได้รับการสนับสนุนโดยปัจจัยการผลิตของทรัพยากรจากภายนอกท้องถิ่นชุมชนตัวอย่างเช่นในลำธารขนาดเล็กที่เป็นป่าปริมาณของระดับที่สูงกว่านั้นมากกว่าที่การผลิตหลักในท้องถิ่นจะรองรับได้

พลังงานมักจะเข้าสู่ระบบนิเวศจากดวงอาทิตย์ ผู้ผลิตหลักที่ฐานของพีระมิดใช้รังสีดวงอาทิตย์เพื่อสังเคราะห์แสงซึ่งผลิตอาหาร อย่างไรก็ตามความยาวคลื่นส่วนใหญ่ในรังสีดวงอาทิตย์ไม่สามารถใช้ในการสังเคราะห์แสงได้ดังนั้นจึงสะท้อนกลับสู่อวกาศหรือดูดซับที่อื่นและเปลี่ยนเป็นความร้อน พลังงานจากดวงอาทิตย์เพียง 1 ถึง 2 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่ถูกดูดซับโดยกระบวนการสังเคราะห์แสงและเปลี่ยนเป็นอาหาร [1]เมื่อพลังงานถูกถ่ายโอนไปยังระดับโภชนาการที่สูงขึ้นโดยเฉลี่ยจะใช้เพียง 10% ในแต่ละระดับเพื่อสร้างมวลชีวภาพกลายเป็นพลังงานที่กักเก็บไว้ ส่วนที่เหลือไปสู่กระบวนการเผาผลาญเช่นการเจริญเติบโตการหายใจและการสืบพันธุ์ [2]

ข้อดีของพีระมิดพลังงานเป็นตัวแทน:

• คำนึงถึงอัตราการผลิตในช่วงระยะเวลาหนึ่ง
• ทั้งสองชนิดของสารชีวมวลเทียบเคียงอาจจะมีแตกต่างกันมากอายุขัยดังนั้นการเปรียบเทียบโดยตรงของมวลชีวภาพทั้งหมดของพวกมันจึงทำให้เข้าใจผิด แต่ผลผลิตของพวกมันเทียบได้โดยตรง
• โซ่พลังงานสัมพัทธ์ภายในระบบนิเวศสามารถเปรียบเทียบได้โดยใช้ปิรามิดแห่งพลังงาน นอกจากนี้ยังสามารถเปรียบเทียบระบบนิเวศที่แตกต่างกันได้
• ไม่มีปิรามิดกลับหัว
• สามารถเพิ่มการป้อนพลังงานแสงอาทิตย์ได้

ข้อเสียของปิรามิดแห่งพลังงานเป็นตัวแทน:

• ต้องมีอัตราการผลิตชีวมวลของสิ่งมีชีวิตซึ่งเกี่ยวข้องกับการวัดการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ตามช่วงเวลา
• ยังคงมีความยากลำบากในการกำหนดสิ่งมีชีวิตให้อยู่ในระดับโภชนาการที่เฉพาะเจาะจง เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตในห่วงโซ่อาหารมีปัญหาในการกำหนดผู้ย่อยสลายและผู้ทำลายให้อยู่ในระดับโภชนาการโดยเฉพาะ

พีระมิดชีวมวลแสดงมวลชีวภาพทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องในแต่ละระดับชั้นอาหารของระบบนิเวศ ปิรามิดเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องตั้งตรง อาจมีปริมาณชีวมวลต่ำกว่าที่ด้านล่างของพีระมิดหากอัตราการผลิตขั้นต้นต่อหน่วยชีวมวลสูง

ปิรามิดของชีวมวลที่แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างชีวมวลและระดับชั้นเชิงปริมาณโดยปัจจุบันชีวมวลในแต่ละระดับชั้นของชุมชนระบบนิเวศในเวลาโดยเฉพาะอย่างยิ่ง เป็นภาพกราฟิกของชีวมวล (จำนวนสิ่งมีชีวิตหรืออินทรียวัตถุทั้งหมดในระบบนิเวศ) ที่มีอยู่ในพื้นที่หน่วยในระดับโภชนาการที่แตกต่างกัน หน่วยโดยทั่วไปคือกรัมต่อตารางเมตรหรือแคลอรี่ต่อตารางเมตร พีระมิดชีวมวลอาจ "กลับหัว" ได้ ยกตัวอย่างเช่นในระบบนิเวศบ่อที่พืชยืนของแพลงก์ตอนพืชที่สำคัญผู้ผลิต , ที่จุดใดก็ตามจะต่ำกว่ามวลของheterotrophsเช่นปลาและแมลง สิ่งนี้อธิบายได้ว่าแพลงก์ตอนพืชแพร่พันธุ์ได้เร็วมาก แต่มีชีวิตที่สั้นกว่ามาก

พีระมิดแห่งตัวเลขแสดงจำนวนสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดที่เกี่ยวข้องในแต่ละระดับโภชนาการในระบบนิเวศ ปิรามิดไม่จำเป็นต้องตั้งตรง ในระบบนิเวศบางแห่งอาจมีผู้บริโภคหลักมากกว่าผู้ผลิต

ปิรามิดของตัวเลขการแสดงกราฟิกประชากรหรือความอุดมสมบูรณ์ในแง่ของจำนวนของสิ่งมีชีวิตของแต่ละบุคคลที่เกี่ยวข้องในแต่ละระดับในห่วงโซ่อาหาร แสดงจำนวนสิ่งมีชีวิตในแต่ละระดับชั้นอาหารโดยไม่ต้องคำนึงถึงขนาดหรือมวลชีวภาพแต่ละชนิด พีระมิดไม่จำเป็นต้องตั้งตรง ตัวอย่างเช่นมันจะกลับหัวถ้าแมลงกินอาหารจากผลของต้นไม้ในป่าหรือปรสิตกินสัตว์ใหญ่

แนวคิดของพีระมิดแห่งตัวเลข ("Eltonian pyramid") ได้รับการพัฒนาโดยCharles Elton (1927) [3]ต่อมาก็จะแสดงในแง่ของชีวมวลโดยBodenheimer (1938) [4]แนวคิดเรื่องปิรามิดแห่งผลผลิตหรือพลังงานอาศัยผลงานของG. Evelyn HutchinsonและRaymond Lindeman (1942) [5] [6]

• น้ำตกชั้นอาหาร

• Odum, EP 1971. พื้นฐานของนิเวศวิทยา. ฉบับที่สาม WB Saunders Company , ฟิลาเดลเฟีย,

• ห่วงโซ่อาหาร