食物链各营养级之间或同一营养级各代谢过程之间，能量在转换前后各种比值的总称。生态效率用来描述能量在传递过程中的有效程度。20世纪40年代初，林德曼（R.L.Lindemen）对湖沼中生物量转移的定量研究指出，能量沿食物链从一个营养级到下一个营养级的转换效率大约为5～20%，平均为10%左右，即著名的十分之一定律。

能量在传递过程中不断耗散，影响能量的有效转化。照射在植物上的日光能（总辐射，L），大约50%为叶绿素吸收（L_A），通过光合作用形成的总初级生产（P_G），约占所接收的总辐射量的1～5%。总初级生产量中减去植物呼吸耗能（R）后，才是可供异养生物消费的净初级生产量（P_N）。当植物为草食性动物取食，草食性动物为肉食性动物取食时，能量便在各营养级之间进行传递和转换。由于采食时的选择浪费，或种群密度等方面的原因，动物只摄取前一营养级净生产量的一部分。在摄食量（I）中，一部分被同化，称为同化量（A）；另一部分以粪尿（F U）排出体外。同化量中除去呼吸耗能（R），剩余的才是生产量（P）（见图）。

营养级内各代谢过程示意图

生态效率有多种表示法，属于营养级之间的有：①摄食效率，为任一营养级的摄食量（I_t）与其前一营养级的摄食量之比（I_t/I_t-1），又称总生态效率或林德曼效率；②营养级同化效率为任一营养级的同化量（A _t ）与其前一营养级同化量之比（A_t/A_t-1）；③营养级生产效率，为任一营养级的生产量（P_t）与其前一营养级的生产量之比（P_t/P_t-1）；④利用效率，为任一营养级摄食量或同化量与其前一营养级生产量之比（I_t/P _t-1或A_t/P_t-1），又称食物链效率。前一营养级生产的食物，并不一定全部为后一营养级的生物摄食，有部分食物直接传递给分解者（见表）。

几个水域生态系统的生态效率（%）

属于营养级之内的生态效率有：①组织生长（或生产）效率，为任一营养级的生产量与其同化量之比（P_t/A_t）；②生态生长效率，为任一营养级的生产量与其摄食量之比（P_t/I_t）；③同化效率，为任一营养级同化量与摄食量之比（A_t/I_t），植物和食碎屑的动物同化率很低，食高能食物的动物和细菌同化效率较高。对于生态效率的研究，除以能量为取值单位外，还可以用物质（如营养元素）的量作为取值单位。如用养分产出量与养分吸收量之比，说明生物转化养分的效率；用养分投放量与养分产出量之比，说明养分输入与输出的关系。

研究营养级之内的生态效率，有助于了解该类生物的生态位及其他生物学特性；研究营养级之间的生态效率，可以了解低次营养级的生产量被高次营养级利用的程度，以及高次营养级的需求量对低次营养级所产生的生态压力。