生物地球化学循环

生物地球化学循环
环境中各种元素沿着特定的路线运动,由周围环境进入生物体,最后回到环境中,各种元素运动路线所包含着的活有机体的有机阶段和由各元素基本化学性质所决定的、无生命的阶段所组成的循环运动过程,称为生物地球化学循环。

正文

生物所需要的化学元素在生物体与外界环境之间的转运过程。“地球”一词在这里指生物体外的自然环境。生物体内的化学成分总是在不断地新陈代谢,周转速度很快,由摄入到排出,基本形成一个单向物流。在生物体重稳定不变的条件下,向外排出多少物质,必然要从环境再摄入等量的同类物质。虽然新摄入的物质一般不会是刚排出的,但如果把环境中的同类物质视为一个整体,这样的一个物流也就可以视为一种循环。物流可能只是某个生物与环境之间的交换,也可能是由绿色植物开始,通过复杂的食物链再返回自然界。农业施肥和畜牧喂饲等是生物地球化学循环中的人工辅助环节。
循环的物态  固态物质的移动性很小。地壳变动虽然可以使海底沉积的磷酸盐升至地面,但这种几率很低。生物可以搬运固态物质,例如海鸟捕食海鱼后把粪排在海岛,从而使一部分海中的磷质(可能是上升流由海底带上来的)集中于地面。水速和风速达到一定程度时,也可携带固体物质。但这几种运动的规模都不大。具有生学意义的主要是可溶性物质随水流的运动。
生物需要的液态物质就是水及其中溶解的营养物。但水流只能由高而低单向流动,即从高海拔流向低海拔,最后汇于海洋。水分蒸发为气态后才能随气流返回内陆,原来溶于水中的物质大部分不能随同返回。气态物质的活动性最大,特别是陆地生物生活于空气中,摄取和排放气态物质都很方便。自然界中的水、碳、氮、磷、硫等重要物质的循环,基本是以液、气两种物态运动的。以溶液方式运动的营养物(如磷),大量地以沉积物的形式贮存在土壤和岩石中,这类物质的循环也常称为沉积型循环。