[科普中国]-次级生产量

次级生产是除生产者外的其他有机体的生产，即消费者和分解者利用初级生产量进行同化作用，表现为动物和其他异养生物生长、繁殖和营养物质的贮存。动物和其他异养生物靠消耗植物的初级生产量制造的有机物质或固定的能量，称为次级生产量或第二性生产量，其生产或固定率称为次级（第二性）生产力。1

能量在食物链中逐级传递时，在每一级都有很大损耗。所以同化能量只占初级生产力的一小部分，其中一些还需用于呼吸消耗，以提供生命活动所需的能量，最后剩余的能量才构成次级生产量。2

概念次级生产量也称第二性生产量，是指动物和其他异养生物靠消耗植物的初级生产量进行新陈代谢，经同化作用形成异养生物自身物质的数量。3

特点净初级生产量是生产者以上各营养级所需能量的主要来源。从理论上讲，净初级生产量可以全部被异养生物所利用，转化为次级生产量（如动物的肉、蛋、奶、毛皮、骨骼、血液、蹄、角以及各种内脏器官等）；但实际上，任何一个生态系统中的净初级生产量都可能流失到这个生态系统以外的地方去，如在海岸盐沼生态系统中，大约45%的净初级生产量流失到了河口生态系统。还有很多植物生长在动物所达不到的地方，因此也无法被利用。总之，对动物来说，初级生产量或因得不到，或因不可食，或因动物种群密度低等原因，总有相当一部分未被利用。

在被同化的能量中，有一部分用于动物的呼吸代谢和生命的维持，这一部分能最终将以热的形式消散掉，剩下的那部分才能用于动物的生长和繁殖，这就是人们所说的次级生产量。当一个种群的出生率最高和个体生长速度最快的时候，也就是这个种群次级生产量最高的时候，这时往往也是自然界初级生产量最高的时候。但这种重合并不是巧合，而是自然选择长期起作用的结果，因为次级生产量是靠消耗初级生产量而得到的。4

在发育阶段，次级生产量主要用于个体生长，即生长生产量；在成体阶段，动物的体重一般不大增加，而活动量却很大，所以次级生产量很低，甚至呈负值，同化量主要用来维持消耗；在性成熟以及生育阶段，次级生产量还包括用于繁殖后代的消耗，即生殖生产量，这于雌性动物尤为明显。在次级生产过程中，能量的转移和转化效率可用生态效率来表示。2

次级生产量均以同化过程为表现形式，并涵盖各营养层次的异养生物的消费、转化和利用过程与速率。次级生产量没有毛生产量与净生产量之分，但实际上表示净次级生产量。异养生物直接利用初级生产品而形成的生产量称第二级生产量，直接利用二级生产品而形成的生产量称第三级生产量，第四级、五级生产量直到终级生产量，所以，次级生产量是第二、第三、第四各级生产量的总称。许多动物由于同时摄取不同的食物，故实际中很难确定其属于哪一级次级生产者和哪一级次级生产量。5

测定方式次级生产量的测定有以下方式：

①按同化量和呼吸量估计次级生产量，即P=A-R；按摄食量扣除粪尿量估计同化量，即A=C-FU，在上两个公式中，P为次级生产量，C代表动物从外界摄取的能量，FU代表以粪、尿形式损失的能量，R代表呼吸过程中损失的能量。

测定动物摄食量可在实验室内或野外进行，按24h的饲养投放食物量减去剩余量求得。摄食食物的热量用热量计测定。在测定摄食量的试验中，同时可测定粪尿量。用呼吸仪测定耗氧气量或CO2排出量，转为热值，即呼吸能量。

上述测定通常是在个体水平上进行，因此，要与种群数量、性比、年龄结构等特征结合起来，才能估计出动物种群的净生产量。

②测定次级生产量的另一途径是：P=Pg+Pr

式中：Pr为生殖后代的生产量，单位为g；Pg为个体增重，单位为g。6

本词条内容贡献者为:

屈明 - 副研究员 - 西南大学