. Khái niệm về hình tháp sinh thái  

Mạng lưới dinh dưỡng trong hệ sinh thái tiêu biểu cho một cấu trúc được đặc trưng bởi tính chất và số lượng sinh vật ở mỗi bậc dinh dưỡng. Cấu trúc này tương ứng với một trị số đặc thù cuả mối tương quan "kích thước cá thể/kiểu biến " cuả các loài trong quần xã.

Ngoài ra, sự di chuyển cuả vật chất trong hệ sinh thái là sự chuyển hóa liên tục năng lượng dưới dạng sinh hóa theo chiều từ sinh vật tư dưỡng đến sinh vật dị dưỡng.

Nguyên lý thứ hai cuả nhiệt động học cho thấy rằng, trong tất cả phản ứng về năng lượng, hiệu suất luôn luôn dưới 100%. Do vậy, chuỗi thức ăn phải đặc trưng bởi sự giảm năng lượng tự do hiện diện ở mỗi bậc dinh dưỡng mỗi khi lên bậc cao hơn. Sự biến dưỡng cuả quần xã sinh vật đều chịu sự chi phối của nguyên lý này.

Các hình tháp sinh thái diễn tả bằng dạng hình học cấu trúc dinh dưỡng trong hệ sinh thái. Người ta đặt các hình chữ nhật có cùng chiều cao nhưng chiều dài thì tỉ lệ với tầm quan trọng cuả thông số tính toán. Do đó ta có được các hình tháp số lượng, sinh khối và năng lượng. Chúng cho thấy hai tính chất cơ bản của cấu trúc dinh dưỡng của í bất cứ hệ sinh thái nào. Ðó là:

- Chiều cao của tháp tỉ lệ với chiều dài cuả chuỗi thức ăn, tức là số lượng bậc dinh dưỡng cuả chuỗi

- Dạng hình tháp sẽ rộng hay hẹp là tùy vào hiệu quả cuả sự chuyển hóa năng lượng bậc này lên bậc khác. Hiệu suất của phản ứng nhiệt động học càng cao, thì lượng vật chất sinh hóa cho các bậc kế tiếp càng lớn.

co3 loai hinh thap do la

* Hình tháp số lượng

Nó là hình thức đơn giản nhất để nghiên cứu cấu trúc dinh dưỡng cuả một hệ sinh thái. Người ta thấy rằng, theo qui tắc tổng quát thì trong môi trường có nhiều cây cỏ hơn động vật, nhiều vật ăn cỏ hơn vật ăn thịt, nhiều côn trùng hơn chim...

* Hình tháp sinh khối

Nó phản ánh khá trung thực các mối quan hệ dinh dưỡng trong HST. Dạng cuả nó cũng giống như dạng cuả số lượng. Nhưng đôi khi sinh khối cuả vật tiêu thụ lại lớn hơn sinh khối cuả vật sản xuất

Tháp năng lượng tiêu biểu cho tần suất trao đổi năng lượng và năng suất trong chuỗi thức ăn. Nó được thiết lập bằng cách tính toán trên đơn vị diện tích và thời gian và lượng kcal sử dụng cuả mỗi bậc dinh dưỡng. Nếu việc xác định giá trị năng lượng cuả chất hữu cơ chứa trong sinh khối là khá dễ dàng, thì việc đánh giá số lượng tổng năng lượng được hấp thu thực sự bởi mỗi bậc dinh dưỡng là phức tạp hơn nhiều