一、生态系统能量流动的定义
依据生态系统基本结构中食物链和食物网的知识指出，一切生命活动都伴随着能量的变化，没有能量的输入也就没有生命和生态系统，进而给出了生态系统的能量流动的定义：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。然后介绍了能量流动的过程和特点以及研究能量流动的实践意义。
二、对生态系统的能量流动定义的分析及修改建议
从教材所给生态系统的能量流动的定义我们可以发现，该定义的关键词是描述生态系统能量流动过程的四个动词“输入、传递、转化和散失”，用这四个动词将生态系统的能量流动情况进行描述便可得到生态系统的能量流动的定义。因此，笔者尝试从这四个动词的本意入手，基于系统论的基本观点对生态系统的能量流动过程进行分析，并提出对生态系统的能量流动定义的修改建议。
1．对生态系统的能量流动定义中动词的解释
为了分析生态系统的能量流动的定义，笔者专门查阅了由中国社会科学院语言研究所词典编辑室编、由商务印书馆于2003年出版的《现代汉语词典》（下文简称词典）。词典将“输入”解释为：（1）从外部送到内部；（2）商品或资本从国外进入某一国；（3）科学技术上指能量、信号等进入某机构或装置。词典将“传递”解释为：一个接一个送过去，辗转递送。词典将“转化”解释为：（1）转变，改变；（2）矛盾的双方经过斗争，在一定条件下，各自向着和自己相反的方面转变，向着对立方面所处的地位转变。词典将“散失”解释为：（1）分散遗失；（2）（水分等）消散失去。
2．对生态系统的能量流动过程的系统论分析
教材首先运用示意图介绍了能量流经一个种群的情况，然后运用能量流经第二营养级示意图将视野从能量流经种群的情况拓宽到能量流经营养级的情况，再运用生态系统能量流动示意图介绍了生态系统的能量流动情况。这种从小到大的介绍方法符合学生的认知规律，有利于学生通过“螺旋上升”来建构自己的认知结构。然而，从这三个层次的能量流动情况来看，无论将一个种群、一个营养级还是一个生态系统看作一个开放系统，系统的能量流动都首先要有能量的“输入（从系统外部送到系统内部）”，否则也就没有生命和生态系统；能量的“散失（分散遗失）”贯穿整个能量流动过程；然而，就能量的“传递”和“转化”而言，笔者认为，能量的“转化（转变为本种群或本营养级的能量）”应该在能量的“传递（一个种群接一个种群或一个营养级接一个营养级送过去）”之前完成。从能量流经一个种群的情况来看，可以将这个种群看作生态系统的一个要素或者这个种群所属那个营养级的一个子系统。从教材所给示意图可以明显看出，能量输入该系统后，有一部分能量散失了，另一部分能量则被种群储存了起来。教材也指出，生态系统的生产者（第一营养级）是通过光合作用将太阳能转化为化学能而固定在它们所制造的有机物中。那么，生产者中的某个种群系统必然也是通过光合作用将太阳能转化为化学能而固定在该系统所制造的有机物中。因此，种群系统的能量储存过程就是将“输入”到该系统的部分能量“转化”为本系统能量的过程。而且，也只有通过能量“转化”让种群储存了能量，才能实现一个种群接一个种群地把能量“传递”下去。也就是说，从种群层次的系统来看，能量“输入”该系统时系统先将能量“转化”为该种群系统的能量，再从该种群系统“传递”到下一个营养级的种群系统。从能量流经一个营养级的情况来看，可以将该营养级看作生态系统的一个子系统。就能量流经第一营养级（生产者）的情况而言，生产者先通过光合作用将太阳能转化为化学能而固定在生产者所制造的有机物中而完成该系统的能量“输入”。能量输入第一营养级系统后，一部分能量在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了；一部分用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动，储存在植物体的有机物中。从上述过程可以看出，能量“输入”第一营养级这个系统的过程本身也是该系统进行能量转化的过程。只有生产者先通过“转化”将能量储存在植物体的有机物中，然后才能通过初级消费者摄入而“传递”到初级消费者。就能量流经第二营养级（初级消费者）的情况而言，通过初级消费者摄入，能量从生产者“传递”到初级消费者，也就是能量“输入”第二营养级这个系统。从教材所给示意图也可以明显看出，能量流入第二营养级这个系统后，通过该系统的“同化”将“输入”到该系统的部分能量用于该系统生长发育和繁殖而将“输入”到该系统的部分能量“转化”为本系统的能量。然后，能量才从该营养级系统“传递”到下一个营养级系统。也就是说，从营养级层次的系统来看，能量“输入”该系统后先“转化”为该营养级系统的能量，再从该营养级系统“传递”到下一个营养级系统。当然，在能量流经营养级系统的整个过程中都伴随着能量的“散失”。从能量流经一个生态系统的情况来看，如果把该生态系统看作一个系统，则该生态系统中的每一个营养级都是该系统的一个子系统。能量在第三、第四营养级的变化与第二营养级的情况大致相同。将各个既相互区别又相互联系的营养级系统有机结合起来便形成了生态系统，将各个既相互区别又相互联系的营养级系统的能量流动有机结合起来便形成了生态系统的能量流动。也就是说，从生态系统的层次来看，生态系统的能量流动是由组成该生态系统的各个营养级这些子系统先将“输入”到本系统的部分能量“转化”为本系统的能量，再从该营养级系统“传递”到下一个营养级系统这样有机结合而形成的。换句话说，从生态系统的层次来看，生态系统的能量流动过程是能量“输入”该系统后由该系统的各个不同营养级的子系统先将“输入”的能量“转化”为该子系统的能量，再从该子系统“传递”到下一个子系统而形成生态系统的能量流动。当然，能量流动的整个过程中都伴随着能量的“散失”。
3．对生态系统的能量流动定义的建议
从上述对生态系统的能量流动定义中行为动词的解释和对生态系统的能量流动过程的系统论分析来看，不管从能量流经一个种群、一个营养级、一个生态系统的情况来看，还是从能量在太阳和生态系统组成的这个大系统中的流动情况来看，能量流动都理应是先“转化”而后“传递”。因此，笔者认为，我们应该把生态系统的能量流动定义修改为：“生态系统中能量的输入、转化、传递和散失的过程，称为生态系统的能量流动。”
三、结束语
现代系统论将地球上最大的生态系统生物圈列为六个开放复杂巨系统（宇宙系统、地理系统、生物圈系统、社会系统、人体系统和大脑系统）之一，且认为与总系统同维的分系统也是开放复杂巨系统。因此，无论我们研究的生态系统的空间范围是大是小，生态系统都是一个非常复杂的开放系统，生态系统的能量流动也是能量在一个多子系统和多要素的开放系统中进行的非常复杂的流动。因此，对生态系统的能量流动的研究也是一项十分艰巨而复杂的工作。在引用人教版高中生物教材所给生态系统的能量流动定义的基础上，尝试通过对定义中动词的解释以及对生态系统的能量流动过程的系统论分析，对生态系统的能量流动定义进行分析只是笔者对生态系统的能量流动的一点粗浅认识，错漏之处希望学界同仁批评指正。
作者：周晓燕 单位：宁夏大学教务处
