生态系统--生态系统中的物质循环

流动和物质循环都是借助于生物之间的取食过程进行的，在生态系统中，能量流动和物质循环是紧密地结合在一起同时进行的，它们把各个组分有机地联结成为一个整体，从而维持了生态系统的持续存在。在整个地球上，极其复杂的能量流和物质流网络系统把各种自然成分和自然地理单元联系起来，形成更大更复杂的整体——地理壳或生物圈。（二）物质循环的类型全球的物质循环可分为3种类型：水循环、气体循环、沉积型循环。在水循环中，物质的主要储存库是大气圈和海洋。其循环与大气圈和海洋密切相关，具有明显的全球性，循环性能最为完善。凡属于气体型的物质及其分子或某些化合物必以气体形式参与循环过程。属于气体循环的物质主要有O、CO2、N、Cl、Br和F等。属于沉积型循环的物质，其分子或化合物决无气体形态，这些物质主要是通过岩石风化和沉积物的分解转变为可利用的营养物质，而由沉积物转化为岩石圈成分则是一个极其缓慢的物质移动过程。沉积型循环的主要储存库是土壤、沉积物和岩石圈。因此，这类物质循环的全球性不如气体型循环表现得那么明显。属于沉积物循环的物质主要有P、Ca、K、Na、Mg、Fe、Mn、I、Cu和Si等。（三）全球水循环水循环是水分子从水体和陆地表面通过蒸发进入到大气，然后遇冷凝结，以雨、雪等形式又回到地球表面的运动。水循环的生态学意义在于通过它的循环为陆地生物、淡水生物和人类提供淡水来源。水还是很好的溶剂，绝大多数物质都是先溶于水，才能迁移并被生物利用。因此其他物质的循环都是与水循环结合在一起进行的。可以说，水循环是地球上太阳能所推动的各种循环中的一个中心循环。没有水循环，生命就不能维持，生态系统也无法开动起来。（四）气体型循环——碳的全球性循环碳对生物和生态系统的重要性仅次于水。植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率和通过呼吸作用把碳释放给大气的速率大体相同。碳循环的基本路线是从大气储存库到植物和动物，再从动植物通向分解者，最后又回到大气中去。除了大气以外，碳的另一个储存库是海洋。海洋是一个重要的储存库，它的含碳量是大气含碳量的50倍。更重要的是，海洋对于调节大气中的含碳量起着非常重要的作用。在植物光合作用中被固定的碳，主要是通过生物的呼吸以CO2的形式有回到了大气圈。此外非生物的燃烧也使大气圈中的CO2的含量增加。 CO2在大气圈和水圈之间的界面上通过扩散作用而互相交换着，如果大气中CO2发生局部短缺，就会引起一系列的补偿反应，水圈里溶解态的CO2就会更多地进入大气圈。同样，如果水圈里的碳酸氢根离子在光合作用中被植物耗尽，也可从大气中得到补充。总之，碳在生态系统中的含量过高或过低，都能通过碳循环的自我调节机制而得到调整并恢复到原来的平衡状态。森林也是生物碳库的主要储存库，相当于目前地球大气含碳量的三分之二。（五）沉积型循环——磷的全球性循环磷是构成生物有机体的另一个重要元素。磷的主要来源是磷酸盐类岩石和含磷的沉积物（如鸟粪等）。它们通过风化和采矿进入水循环，变成可溶性磷酸盐被植物吸收利用，进入食物链。以后各类生物的排泄物和尸体被分解者微生物所分解，把其中的有机磷转化为无机形式的可溶性磷酸盐，接着其中的一部分再次被植物利用，纳入食物链进行循环；另一部分随水流进入海洋，长期保存在沉积岩中，结束循环。
< 1 > < 2 >

设为首页 | 加入收藏 | 广告服务 | 友情链接 | 版权申明