营养物质收支

营养物质收支

地球上的所有生态系统几乎都不同程度地与外界进行物质交换，因此不存在完全的闭路循环。然而一个成熟的生态系统，物质流失很少，输入与输出大致平衡。

营养物质循环模型中的模型根据三个假设：

1．系统内物质总量取决于输入和输出速率的对比。

2．系统内各分室间的物质量取决于分室间的流通率。

3．总量和各分室量有保持稳定的倾向。模型表明，生物、凋落物和土壤三个分室构成单向循环，每个分室都可以与外界有气体交换，营养物质的输出主要表现为土壤和凋落物中营养物质的流失。有人提出，在成熟的热带雨林中，物质可能存在由凋落物分室直接返回生物分室的渠道，例如某些共生真菌可以直接消化凋落物中的有机质，并通过菌丝提供给根系，避免了淋溶流失。

千百年来，人类不断扩大用人为的农业生态系统代替自然生态系统，用人为的物质循环渠道代替自然的物质循环渠道。例如在农田中，一年生作物的单种栽培代替了自然植被，消灭了大量肉食动物，只保留少数役用和肉用植食动物。人工灌溉系统减轻了缺水地区和缺水季节的供水问题，稻秆喂饲家畜和粪肥施田形成了局部循环，但不恰当的耕作方法却造成水土流失。特别是工业化以后，大量生产矿质肥料和人造氮肥，极大地改变了自然界原有的物质平衡。而且，工业污染物侵入生物地化循环渠道，对人畜造成直接威胁。所以，人类应该保护自然界营养物质的正常循环，甚至通过人工辅助手段促进这些循环。同时，还应有效地防止有毒物质进入生物循环。生物圈中，一些物种排泄的废物可能是另一些物种的营养物，从此形成生生不息的物质循环。这一事实也启发人们在生产中探求化废为利的途径，这样既能提高经济效益，又可防止污染环境。