生产量是指单位时间单位面积里的生物产生的有机物质的总量，常用每年每平方米产生的有机物质干重或每年每平方米固定的能量来表示。生态系统的能量流动始于绿色植物的光合作用，植物固定的太阳能或制造的有机物质的量被称为初级生产量。植物固定的太阳能或制造的有机物质一部分通过呼吸作用被消耗，剩下的部分被用于生长和生殖。我们把包括呼吸消耗在内的全部生产量称为总初级生产量。总初级生产量减去呼吸消耗后的剩余量为净初级生产量，它是植物可供生态系统中其他生物利用的能量。
测定初级生产量的方法有收获量测定法、黑白瓶法、CO2测定法、叶绿素测定法、放射性同位素测定法等。收获量测定法又名收割法，测量时需要定期收割所测植物，烘干到恒重时再进行称重，然后通过计算得到初级生产量。在实际测量时，有时会根据需要只对植物的某些部分进行测定，如只测定植物的地上部分。黑白瓶法又名O2测定法，常用于水生生态系统。测量用到的白瓶是透光的，装在里面的水样中的植物能进行光合作用；黑瓶是不透光的，植物在其中不能进行光合作用，但有呼吸作用通过测定白瓶和黑瓶水样中含氧量的变化可以得出初级生产量CO2测定法的原理与黑白瓶法相似，都是对植物的光合作用和呼吸作用过程进行测定，只不过它测定的是CO2含量的变化。叶绿素测定法利用了叶绿素的含量与光合作用的相关性，通过提取样本的叶绿素，测定它的浓度，再结合光强度推算出初级生产量。与前面几种方法相比，放射性同位素测定法更加精确和敏感，常用14C进行标记。测量时先将已知量的14C(大多以碳酸盐14CO32-的形式)加入水样中，经过短时间培养后过滤水样，然后将过滤物十燥，再通过测定其放射性来确定光合作用固定的碳量。
动物需要消耗初级生产量，它们采食植物或捕食其他动物之后，经体内消化和吸收，再次形成的有机物质的量被称为次级生产量。其中扣除呼吸作用所消耗的量后，剩余的有机物质的量被称为净次级生产量。对于一个动物种群来说，净次级生产量=动物摄食获得的能量动物以粪便形式损失的能量呼吸消耗的能量。用食物的投放量减去剩余量，再结合用热量计测定的摄食食物的热量就能求得动物摄食获得的能量；通过收集动物粪便可知粪便量，进一步通过换算可以得到以粪便形式损失的能量；而呼吸消耗的能量，可以通过测定动物呼吸的耗氧量或CO2排出量，再转换为热量得到。净次级生产量还可以通过计算种群内个体的生长和新个体的出生来获得。
生物量是指在某一特定的时刻，单位面积上积存的有机物质的总量。一段时间内，某一个营养级生物量的变化与呼吸消耗、被更高营养级的生物取食、生物的死亡等有关。在生态系统的演替过程中，生物量一般逐渐增长，当演替达到顶极状态时，生物量不再增长，保持动态平衡。
来源：教材选择性必修2教师用书
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