挑戰模式
已就位: 0 / 16
💡 點選下方卡牌後點選目標階層,或直接拖曳放置
生態能量金字塔(由上至下)
第 4 階
三級 / 頂級消費者
(約 0.1% 能量)
拖曳或點選卡牌放置於此
第 3 階
次級消費者 (肉食/雜食)
(約 1% 能量)
拖曳或點選卡牌放置於此
第 2 階
初級消費者 (草食/植食)
(約 10% 能量)
拖曳或點選卡牌放置於此
第 1 階
生產者 (綠色植物/藻類)
(基底 100% 能量)
拖曳或點選卡牌放置於此
物種生態卡牌庫
尚未選取卡牌⚡ 林德曼 10% 能量傳遞法則 (Lindeman's 10% Law)
在生態系能量流動中,各營養階層所同化的能量,僅有大約 10% 能夠傳遞並被下一個較高營養階層利用; 其餘高達 90% 的能量則在生命活動(呼吸作用、排泄、運動散熱)中轉化為熱能散失至環境中。
⚙️ 基礎數值設定
1,000
50,000
100,000
5% (低效)
10% (標準)
20% (高溫/高效)
頂級消費者殘存率:
0.1%
累計熱能散失總量:
9,990 J
總能量散失比例:
99.9%
📊 能量階層動態塔身與熱能散失視覺化
三級消費者
散失: 90 J
次級消費者
散失: 900 J
初級消費者
散失: 9,000 J
生產者基底
光合自營
| 營養階層 | 同化獲得能量 | 傳遞至下一階層 | 生命代謝散失 (熱能) |
|---|---|---|---|
| 🌾 生產者 | 10,000 J (100%) | 1,000 J | 9,000 J (90%) |
| 🦗 初級消費者 | 1,000 J (10%) | 100 J | 900 J (9%) |
| 🐸 次級消費者 | 100 J (1%) | 10 J | 90 J (0.9%) |
| 🦅 三級消費者 | 10 J (0.1%) | 殘存同化: 1 J | 9 J (0.09%) |
💡 教學核心概念:
為什麼大自然中的食物鏈長度通常不超過 4 到 5 個營養階層?
因為能量在逐層傳遞過程中,高達 90% 會透過呼吸作用與維持生命活動散失為環境熱能。到達第四或第五階層時,可利用的能量僅剩原本的 0.1% ~ 0.01%,無法支撐足夠數量的頂級掠食者族群繁衍生存!