物质循环的主要特点
一、物质处于不断循环之中
生物圈是由物质构成的。据估计，生物圈约有1.8*1012t的活物质，这些物质主要由化学元素组成。人类现已发现了109种化学元素。生态系统中的物质（主要是生物生命活动所必需的各种营养元素），在各个营养阶层之间传递并联结起来构成了物质流。
生态系统之间矿物元素的输入和输出以及它们在大气圈、水圈、岩石圈之间以及生物间的流动和交换称为生物地（球）化（学）循环（biogeochemical cycle），即物质循环（cycling of material）。物质循环的动力来自能量；物质是能量的载体，保证能量从一种形式转变为另一种形式。因此，生态系统中的物质循环和能量流动是紧密相联的。
二、物质循环是个复杂过程
生态系统中物质循环是个复杂过程，这主要是：
（1）介质多样。物质在陆地生态系统和水域生态系统中的循环存在着明显的差别。
（2）涉及的元素众多，形态变化大。物质循环涉及的元素众多。在不同条件下，铜有7种形态。形态不仅决定该元素在环境中的物理化学稳定性，而且具有不同的生物学意义。
（3）有多种化学作用。物质在循环中不断氧化、还原、组合、分解，在过程中常受到温度、湿度、酸碱度以及土壤母质等物理化学性质的作用，而影响物质的转化过程。
三、库与流通率
物质在环境中都存在一个或多个贮存场所，其数量大大超过结合在生物体中的数量，这些贮存场所就称为库（pool）。库有两类：贮存库（reservoir pool）和交换库（exchange pool），岩石层中含碳量很大，可以看作是一个库。贮存库特点是库容量大，元素在库中滞留的时间长，流动速率小，多属于非生物成分。交换库则容量较小，元素滞留的时间短，流速较大。
流通率（flux rate）指物质在生态系统中单位时间单位面积流通的数量。指单位时间、单位面积内通过营养物质的绝对值。
四、生物地化循环的类型
从整个生物圈的观点出发，尽管化学元素各有其特性，但根据其属性，生物地化循环可分成三种主要类型。
①水循环；②气体型循环（gaseous type）；③沉积型循环（sedimentary type）。
生物地化循环的研究主要在个别生态系统和全球生态系统两个层次上进行。
在个别生态系统层次上（例如湖泊、水库或森林等），主要是研究某种营养物质的循环途径、速率及其作用。在全球生态系统层次上，重点是研究某种营养物质在全球范围内的运动以及在该系统内生物和非生物成分之间的交换过程、速率等。
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——摘自科学出版社·蔡晓明编著·《生态系统生态学》·第二篇 生态系统功能·第九章 第一节
