物質循環的主要特點
一、物質處于不斷循環之中
生物圈是由物質構成的。據估計，生物圈約有1.8*1012t的活物質，這些物質主要由化學元素組成。人類現已發現了109種化學元素。生態系統中的物質（主要是生物生命活動所必需的各種營養元素），在各個營養階層之間傳遞并聯結起來構成了物質流。
生態系統之間礦物元素的輸入和輸出以及它們在大氣圈、水圈、巖石圈之間以及生物間的流動和交換稱為生物地（球）化（學）循環（biogeochemical cycle），即物質循環（cycling of material）。物質循環的動力來自能量；物質是能量的載體，保證能量從一種形式轉變為另一種形式。因此，生態系統中的物質循環和能量流動是緊密相聯的。
二、物質循環是個復雜過程
生態系統中物質循環是個復雜過程，這主要是：
（1）介質多樣。物質在陸地生態系統和水域生態系統中的循環存在著明顯的差別。
（2）涉及的元素眾多，形態變化大。物質循環涉及的元素眾多。在不同條件下，銅有7種形態。形態不僅決定該元素在環境中的物理化學穩定性，而且具有不同的生物學意義。
（3）有多種化學作用。物質在循環中不斷氧化、還原、組合、分解，在過程中常受到溫度、濕度、酸堿度以及土壤母質等物理化學性質的作用，而影響物質的轉化過程。
三、庫與流通率
物質在環境中都存在一個或多個貯存場所，其數量大大超過結合在生物體中的數量，這些貯存場所就稱為庫（pool）。庫有兩類：貯存庫（reservoir pool）和交換庫（exchange pool），巖石層中含碳量很大，可以看作是一個庫。貯存庫特點是庫容量大，元素在庫中滯留的時間長，流動速率小，多屬于非生物成分。交換庫則容量較小，元素滯留的時間短，流速較大。
流通率（flux rate）指物質在生態系統中單位時間單位面積流通的數量。指單位時間、單位面積內通過營養物質的絕對值。
四、生物地化循環的類型
從整個生物圈的觀點出發，盡管化學元素各有其特性，但根據其屬性，生物地化循環可分成三種主要類型。
①水循環；②氣體型循環（gaseous type）；③沉積型循環（sedimentary type）。
生物地化循環的研究主要在個別生態系統和全球生態系統兩個層次上進行。
在個別生態系統層次上（例如湖泊、水庫或森林等），主要是研究某種營養物質的循環途徑、速率及其作用。在全球生態系統層次上，重點是研究某種營養物質在全球范圍內的運動以及在該系統內生物和非生物成分之間的交換過程、速率等。
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——摘自科學出版社·蔡曉明編著·《生態系統生態學》·第二篇 生態系統功能·第九章 第一節
