生态系统的物质循环

✍ dations ◷ 2025-10-09 04:21:26 #生态系统的物质循环
生物地质化学循环(英语:Biogeochemical Cycle,又称作生态系统的物质循环)在生态学上指的是化学元素或分子在生态系统中划分的生物群落和无机环境之间相互循环的过程。这使得相关的元素得以循环,虽然实际上在某些循环中化学元素被长期积聚在同一个地方而不发生移动(如海洋或湖泊的水)。例如,水始终是通过水的循环回收利用,如该图所示。水经过蒸发,凝结和降水,干净清爽的回落到地球。通过生物化学循环,元素,化合物,以及其它形式的物质是从一个生物体到另一个生物体,并从生物圈中的一个部分到另一个部分。生态系统有许多生物地球化学循环作为系统的一部分运行,例如水循环,碳循环,氮循环等。生物中发生的所有化学元素都是生物地球化学循环的一部分。 除了作为生物体的一部分之外,这些化学元素还通过生态系统的非生物因素循环,例如水(水圈),陆地(岩石圈)和/或空气(大气层)。地球上的所有生物因素都可以被认为是生物圈的组成部分。所有的化学物质、营养物质或者更进一步说——元素,例如碳、氮、氧、磷——存在于生态系统中的有机体的封闭系统中,同时有机体又与开放系统相互循环这些化学物质以保持收支平衡。生态系统的能量则由开放系统所提供;太阳持续地为地球以光的形式提供能量,最后被食物网中的各个营养级所利用或以热能的形式散失。生态系统中的能量流是一个开放的系统; 太阳不断地以光的形式给予行星能量,同时最终在食物网的整个营养级中以热量的形式被使用和被丢失。 碳被用来制造碳水化合物,脂肪和蛋白质,这是食物热量的主要来源。 这些化合物被氧化释放二氧化碳,二氧化碳可被植物捕获以制备有机化合物。 化学反应由太阳光的能量提供动力。生态系统有可能在没有阳光的情况下获得能量。 碳必须与氢和氧结合才能用作能源,并且该过程取决于阳光。 深海中没有阳光可以穿透的生态系统使用硫磺。 海底热泉附近的硫化氢可以被诸如巨型管虫之类的生物利用。 在硫循环中,硫可以永久地作为能源回收。 能量可以通过硫化合物的氧化和还原来释放(例如,将元素硫氧化成亚硫酸盐然后氧化成硫酸盐)。虽然地球不断从太阳获得能量,但地球化学成分基本上是固定的,因为仅有陨石偶尔会增加额外的物质。 由于这种化学成分不像能源那样得到补充,因此所有依赖这些化学成分的流程都必须回收利用。 这些循环包括生物圈和非生物岩石圈,大气层和水圈。氮循环水循环碳循环氧循环磷循环硫循环岩石循环(英语:Rock cycle)营养循环(英语:Nutrient cycle)目前正在研究许多生物地球化学循环,因为气候变化和人类影响正在极大地改变这些相对未知的循环的速度,强度和平衡。 这些新研究的生物地球化学循环包括生物地球化学循环总是涉及热平衡状态:隔室之间元素循环的平衡。 但是,总体平衡可能涉及在全球范围内分发的隔间。由于生物地球化学循环描述了物质在整个地球上的运动,因此对这些物质的研究本质上是多学科的。 碳循环可能与生态学和大气科学的研究有关。 生化动力学也与地质学和土壤学(土壤研究)领域有关。生物地球化学循环的功能

相关

  • 慢性梗阻性肺部疾病慢性阻塞性肺疾病(英语:Chronic obstructive pulmonary disease,缩写为COPD),常简称为慢阻肺。是一种以持续性的气流受限为特征的阻塞性肺疾病(英语:Obstructive lung disease)。其
  • 脑震荡症候群脑震荡症候群(Post-concussion syndrome, PCS)为脑震荡(轻度的创伤性脑损伤, MTBI)后所产生的一系列症状,它可能持续几周、几个月或有时一年以上。PCS为创伤性脑损伤(TBI)最
  • 秘书处联合国秘书长联合国秘书处(英语:United Nations Secretariat;法语:le Secrétariat des Nations unies)是联合国六个主要机构之一,与联合国大会、安全理事会、经济及社会理事会、
  • 伊本·西那阿布·阿里·侯赛因·本·阿卜杜拉·本·哈桑·本·阿里·本·西那(阿拉伯文:أبو علي الحسين بن عبد الله بن الحسن بن علي بن سينا
  • 周边动脉阻塞性疾病周边动脉疾病(Peripheral artery disease, PAD),可以称为周边血管疾病(Peripheral vascular disease, PVD)、周边动脉阻塞性疾病(Peripheral artery occlusive disease, PAOD),或是
  • 生物制剂生物药物(Biopharmaceutical)是指从生物来源制造、提取的药物和医疗产品。癌症细胞有多种机制来逃脱免疫细胞的识别与杀伤,成为现代医学难题,癌免疫治疗就是借助分子生物学技术
  • 团体旅游旅行团是一种旅游的模式,先付款、后消费。旅游团的价钱包括了交通、三餐、旅馆住房、观光景点的入场费等,而导游、车长及领队的建议小费则另计。当中的交通包括飞机票及游览车
  • 山金车山金车(学名:Arnica Montana)是一种源于中欧以及西伯利亚高原地区的的菊科植物,在缓解肌肉和关节疼痛及炎症方面具有悠久历史。近年全球有多项针对山金车疗效的基础医学及临床研
  • AMH抗穆氏管荷尔蒙(英语:Anti-Müllerian hormone,简称AMH),又称抗穆勒氏管荷尔蒙,是一种糖蛋白,由卵巢小卵泡分泌,卵巢小卵泡数目越多,血清中它的浓度越高。科学家以它来作为卵巢库存量
  • 基督复临安息日会基督复临安息日会(英语:Seventh-day Adventist),是基督教的一个教派,源自19世纪中期美国的米勒耳派运动,该组织成立于1863年,以遵守圣经于创世纪中神所设立的每一周的第七天(即星期