自然地理過程模板

1、自然地理過程模板1 引言2 能量轉(zhuǎn)換與傳輸2一、能量對(duì)地貌過程的影響3二、能量對(duì)地域分異規(guī)律的影響3三、能量對(duì)地表物質(zhì)循環(huán)的影響33 地貌過程3一、風(fēng)化作用3（一）物理風(fēng)化作用3（二）化學(xué)分化作用3（三）生物風(fēng)化作用4二、幾種地貌過程4（一）流域地貌過程4（二）喀斯特作用過程5（三）冰川作用過程5（四）風(fēng)沙作用過程5（五）海岸帶動(dòng)力作用過程4 水文過程5 生物過程一、生物圈的能量流6二、生物圈的物質(zhì)流6三、土壤一植物系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)模式6 地理環(huán)境中化學(xué)元素的集散過程7一、地理環(huán)境中化學(xué)元素及其演化7二、地理環(huán)境中化學(xué)元素的遷移7自然地理過程分析1 引言自然地理過程是自然地理環(huán)境及地理要素的發(fā)生

2、、發(fā)展及其演變。強(qiáng)調(diào)地理事物歲隨時(shí)間變化的特征。地理過程的研究可分為不同時(shí)域：過去的、現(xiàn)在的和未來的。這三者之間的關(guān)系與研究意義在于：現(xiàn)在的過程的研究是認(rèn)識(shí)過去的鑰匙：地質(zhì)時(shí)期和歷史時(shí)期的地理過程研究，有利于地現(xiàn)在過程的形成的認(rèn)識(shí)：現(xiàn)在與過去地理過程的研究則是預(yù)測未來的根據(jù)。20世紀(jì)60年代初，我國著名地理學(xué)家黃秉維提出了研究自然地理學(xué)的三個(gè)方向。從全球環(huán)境的物理過程、地球景觀化學(xué)過程和生物群落地理過程著手深入研究，在此基礎(chǔ)上進(jìn)而綜合認(rèn)識(shí)地理環(huán)境的演變規(guī)律，概括出當(dāng)時(shí)世界各國自然地理研究的新趨勢。他在自然地理學(xué)一些最主要的趨勢一文中寫到:“由于地理環(huán)境中的一切過程，不是物理過程，就是化學(xué)過程或

3、生物過程。所以，第一個(gè)趨勢就是掌握物理學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)中所已經(jīng)證明的規(guī)律，根據(jù)他們來觀察自然地理學(xué)的對(duì)象、研究這些對(duì)象的發(fā)生、發(fā)展和地域分異，從而健全自然地理學(xué)的理論基礎(chǔ)。第二個(gè)新趨勢就是綜合研究，研究個(gè)對(duì)象之間總的聯(lián)系，研究一個(gè)對(duì)象與其周圍諸現(xiàn)象之間的聯(lián)系。此類研究包括現(xiàn)代過程研究，歷史因素的研究及其進(jìn)一步發(fā)展的研究。第三個(gè)趨勢是吸收數(shù)學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)的知識(shí)來建立觀測、分析、實(shí)驗(yàn)的技術(shù)，其中有許多都是在其他自然歷史科學(xué)中已建立的技術(shù)。第四個(gè)趨勢是以前述理論和方法為依據(jù)，研究和預(yù)測自然過程的方向、速度和范圍，指出利用和改造自然環(huán)境最有效的途徑。根據(jù)國內(nèi)外近期研究，自然地理過程的研究發(fā)展趨勢可歸

4、納為：地質(zhì)年代與歷史時(shí)期地理過程的傳統(tǒng)研究向機(jī)制研究發(fā)展：由定性的向定量試驗(yàn)發(fā)展：有單個(gè)過程研究向過程的綜合分析發(fā)展：有中小尺度的局地地理過程向大尺度或宏觀尺度的地理環(huán)境過程研究發(fā)展：由自然地理過程學(xué)科研究想密切結(jié)合人類的活動(dòng)作用的方向發(fā)展：由單純?nèi)耸伦匀坏乩磉^程的研究向?qū)ξ磥淼念A(yù)測預(yù)報(bào)發(fā)展。2 能量轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)厍虮韺拥哪芰縼碓从赏饽?、?nèi)能和潮汐能。外能主要是太陽輻射能，約占所有能量來源的99.9%，是地球表層中最重要的能量來源，是自然地理過程發(fā)生、發(fā)展的直接那個(gè)動(dòng)力和最基本條件。來自地球內(nèi)部的能量，數(shù)量甚微，僅占地球表層能量的0.002%。它主要是地球內(nèi)部主城物質(zhì)中放射性同位素蛻變所產(chǎn)生的能

5、量。在短時(shí)期內(nèi)是緩慢不易察覺的因素，但在地質(zhì)年代中，他可以通過地球內(nèi)部構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，對(duì)自然地理過程施加重大影響。潮汐能駐主要是太陽同地球相互吸引作用產(chǎn)生的能量較小，它的熱效應(yīng)在地表熱量平衡中意義不大，只能在潮汐活動(dòng)地帶有影響。由上可知，外來能和內(nèi)生能是兩個(gè)獨(dú)立的能量系統(tǒng)，在地球表面相互交匯，為自然地理各要素的相互作用、相互制約和相互滲透提供了動(dòng)力，推動(dòng)者整個(gè)自然地理過程的發(fā)展，決定著演化的強(qiáng)度和方向，使得自然地理面貌千姿百態(tài)。太陽能在地面的轉(zhuǎn)換主要有主要以熱能和光能兩種形式輸入地表系統(tǒng)。熱能的傳輸或轉(zhuǎn)化主要有無機(jī)界進(jìn)行轉(zhuǎn)化，通過綠色植物動(dòng)物微生物的途徑來完成。太陽輻射在地表分布不均勻的，以至地氣系

6、統(tǒng)的輻射差額在南北緯35°間有盈余，在35°以南和以北輻射差額虧損。這種能量分布不均勻，必然會(huì)引起熱量從低緯向高偉傳輸，以維持個(gè)低熱量平衡。這種熱量傳輸主要是由大氣環(huán)流和洋流完成的。地球表層是一個(gè)龐大的開放型能量系統(tǒng)，也是具有一定結(jié)構(gòu)和功能的物質(zhì)能量系統(tǒng)。當(dāng)太陽輻射輸入地球表層，除部分直接返回太空意外，絕大部分被大氣、水體、巖石、土壤等地表組分節(jié)流、吸收和散射，經(jīng)過曲折的途徑、復(fù)雜過程，最后返回宇宙空間。能量的傳輸?shù)耐緩胶娃D(zhuǎn)化的形式是多種多樣的，然而能量的傳輸、轉(zhuǎn)化，往往伴隨著地表物質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)換和循環(huán)運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行的。物質(zhì)是能量的載體，能量是物質(zhì)轉(zhuǎn)換、運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力。一、能量對(duì)地貌

7、過程的影響地貌類型繁多、形態(tài)多樣，是內(nèi)力和外力長期作用的結(jié)果。每當(dāng)內(nèi)力集聚釋放，往往會(huì)引起地殼隆起、山崩地裂、火山地震等劇烈的地殼變動(dòng)，構(gòu)成新的地貌骨架。地球的不同地區(qū)對(duì)地貌作用的外力種類和作用程度是不相同的。內(nèi)力形成的地表地貌“骨架”在風(fēng)化、侵蝕等外力作用下，不僅改變了原有的形態(tài)，而且還發(fā)育了侵蝕地貌和堆積地貌。二、能量對(duì)地域分異規(guī)律的影響地域分異是內(nèi)外力因素下形成的，特別是外力因主要是太陽輻射能在地表維度方向的分布，造成自然地域單位沿緯線延伸和沿緯度方向更替的帶狀分異。內(nèi)力如構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起的地勢較大起伏可引起垂直地帶性分異：海洋與陸地的分布位置會(huì)引起干濕度地帶性分異。三、能量對(duì)地表物質(zhì)循環(huán)的

8、影響物質(zhì)循環(huán)一般大概為地質(zhì)循環(huán)、大氣循環(huán)、水分環(huán)和生物循環(huán)四大類。地質(zhì)循環(huán)是地表巖石在自然條件下發(fā)生風(fēng)化，進(jìn)而受空氣、流水搬運(yùn)遷移，匯入海洋胡泊逐漸沉積，經(jīng)過長時(shí)期的地質(zhì)變化形成沉積巖，或經(jīng)過變質(zhì)形成變質(zhì)巖，以后地殼運(yùn)動(dòng)時(shí)上升地表又經(jīng)歷風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積等物質(zhì)循環(huán)過程。大氣循環(huán)有緯向、經(jīng)向，有全球范圍的也有海陸間的。這些循環(huán)對(duì)地球上的熱量、水分的重新分配，調(diào)節(jié)各地的溫度和濕度具有重要的意義。水循環(huán)是水的氣、夜、固三態(tài)的互變?yōu)橹行倪M(jìn)行的，是地表有機(jī)界和無機(jī)界相互作用的中介，進(jìn)行著熱能傳輸和物質(zhì)流動(dòng)。3 地貌過程一、風(fēng)化作用風(fēng)化作用（weathering）是指地表或接近地表的堅(jiān)硬巖石、礦物與大氣、水

9、及生物接觸過程中產(chǎn)生物理、化學(xué)變化而在原地形成松散堆積物的全過程。根據(jù)風(fēng)化作用的因素和性質(zhì)可將其分為三種類型：物理風(fēng)化作用、化學(xué)風(fēng)化作用、生物風(fēng)化作用。（一）物理風(fēng)化作用物理風(fēng)化是指巖石在外力作用下所發(fā)生的機(jī)械破碎、而沒有顯著的化學(xué)成分變化過程。地理學(xué)環(huán)境中的溫度變化、水分相態(tài)變化、干濕變化、流體作用和生物作用等均引起巖石的機(jī)械破碎。物理風(fēng)化是最簡單的風(fēng)化作用，在沙漠地區(qū)尤其明顯。因?yàn)槟抢餁鉁匕滋旄哌_(dá)4050°C，晚上可降到0°C以下，巖石熱脹冷縮，這種脹縮在巖石表部和核部是不一樣的。由于不同礦物的膨脹系數(shù)不一樣，久而久之，巖石出現(xiàn)了裂隙，由大塊變成了小塊，由小塊變成砂，由

10、砂變?yōu)橥粒^就爛掉了。在有化學(xué)作用和生物作用參與的情況下，風(fēng)化作用進(jìn)行得更快，風(fēng)化的過程和產(chǎn)物也更豐富多彩。最常見的風(fēng)化現(xiàn)象是巖石的球狀分化，這是因?yàn)閹r石的外層易發(fā)生成層裂開和鱗片狀剝落的緣故，兼之巖石內(nèi)常有相互交錯(cuò)的裂縫，沿裂縫風(fēng)化最深，稜角磨得最圓。在懸崖陡坡上的巖石，因風(fēng)化而發(fā)生崩落，裂解下來的石塊沿山坡流動(dòng)，最后在山坡腳下穩(wěn)定的地方堆積下來，形成上尖下圓的錐形體，稱倒石錐。如果是一個(gè)平緩的山坡，崩落下來的巖塊雜亂地堆積在那里，形成石灘或石海。（二）化學(xué)分化作用化學(xué)風(fēng)化巖石發(fā)生化學(xué)成分的改變分解，稱為化學(xué)風(fēng)化。例如，巖石中含鐵的礦物受到水和化學(xué)風(fēng)化空氣作用，氧化成紅褐色的氧化鐵：空氣中

11、的二氧化碳和水氣結(jié)合成碳酸，能溶蝕石灰?guī)r：某些礦物吸收水分后體積膨脹：水和巖層中的礦物作用，改變原來礦物的分子結(jié)構(gòu)，形成新礦物。這些作用可使巖石硬度減弱、密度變小或體積膨脹，促使巖石分解?；瘜W(xué)風(fēng)化是地殼表面巖石在水及水溶液的作用下發(fā)生化學(xué)分解的作用。主要有溶解、水化、水解、氧化和碳酸化等幾種。如各種碳酸鹽巖可以溶解于含有CO2水中。水化是指水直接參加到礦物中去，使某些礦物變成含水礦物，如硬石膏變?yōu)槭嗟取Ｑ趸侵笌r石在空氣和水中游離氧的作用下，使其中低價(jià)元素轉(zhuǎn)變?yōu)楦邇r(jià)元素、低價(jià)化合物轉(zhuǎn)變?yōu)楦邇r(jià)化合物，如黃鐵礦中的低價(jià)鐵變?yōu)楹邇r(jià)鐵的褐鐵礦等。水解是指礦物與離解的水相遇引起分解的作用。如花崗巖中

12、的正長石在濕熱氣候條件下，形成KOH溶液及SiO2膠體，隨水流失：另外形成不溶于水的高嶺石。巖石的化學(xué)風(fēng)化和物理風(fēng)化是互相聯(lián)系和互相促進(jìn)的，但在炎熱多雨的氣候條件下，化學(xué)風(fēng)化特別顯著。（三）生物風(fēng)化作用生物風(fēng)化作用是指受生物生長及活動(dòng)影響而產(chǎn)生的風(fēng)化作用。生物風(fēng)化是指受生物生長及活動(dòng)影響而產(chǎn)生的風(fēng)化作用，是生物活動(dòng)對(duì)巖石的破壞作用，一方面引起巖石的機(jī)械破壞，如樹根生長對(duì)于巖石的壓力可達(dá)10千克每平方，這能使根深入巖石裂縫，劈開巖石：另一方面植物根分泌出的有機(jī)酸，也可以使巖石分解破壞。此外，植物死亡分解可以形成腐殖酸，這種酸分解巖石的能力也很強(qiáng)。生物風(fēng)化作用的意義不僅在于引起巖石的機(jī)械和化學(xué)破壞

13、，還在于它形成了一種既有礦物質(zhì)又有有機(jī)質(zhì)的物質(zhì)土壤二、幾種主要地貌過程（一）流域地貌過程坡面侵蝕發(fā)育坡面構(gòu)造不同、形態(tài)的分異、坡面堆積物的厚度和成分的不同以及外營力性質(zhì)的差別，其過程有很大區(qū)別。坡面上主要發(fā)生四種地貌過程：流體運(yùn)動(dòng)（如坡面漫流），塊體運(yùn)動(dòng)（如滑坡），流變體運(yùn)動(dòng)（如冰川、泥石流）和熱力作用引起的土溜。不同的地理環(huán)境，破面的地貌過程是有差異的，因此坡面的形態(tài)也有差異。河流過程水的侵蝕、搬運(yùn)和堆積作用是經(jīng)常變化和更替的。對(duì)一條河流來說，在正常情況下，上游以侵蝕作用為主，下游以堆積作用為主。如果河流水量減少，泥沙物質(zhì)增多，在河流上游妒也可以堆積作用為主。如果海面下降，下游段也可轉(zhuǎn)化為侵

14、蝕作用為主。在同一時(shí)間，同一地段內(nèi)，侵蝕和堆積作用也能同時(shí)進(jìn)行，搬運(yùn)作用則是聯(lián)結(jié)二者的紐帶。河流依靠自身的動(dòng)能對(duì)其邊界產(chǎn)生的沖刷、破壞作用，包括沖蝕、磨蝕和溶蝕作用。按作用的方向分為：下蝕、旁蝕和溯源侵蝕。河水具有動(dòng)能，流動(dòng)的河水對(duì)地表巖石進(jìn)行機(jī)械沖刷并使其逐漸剝離，河水中挾帶的砂、礫石也不斷對(duì)之摩擦和撞擊，當(dāng)河流流經(jīng)可溶性巖石分布地區(qū)時(shí)，河水可溶解巖石。侵蝕作用的強(qiáng)弱和變化決定于河床水流的強(qiáng)度及組成河流邊界的抗沖能力。按作用的方向分為下蝕作用、旁蝕作用和溯源侵蝕3種。河流把侵蝕河床基巖和谷坡巖層的產(chǎn)物移動(dòng)到他處的作用。其中大部分是不溶于水的機(jī)械搬運(yùn)，小部分是溶于水中的化學(xué)搬運(yùn)。被機(jī)械搬運(yùn)的碎

15、屑物有3種運(yùn)動(dòng)方式：懸移，顆粒懸浮于水中隨水流而搬運(yùn)，其懸移物稱為懸移質(zhì)：推移，顆粒依附于床面，隨水流作滑動(dòng)或滾動(dòng)，其推移物稱為推移質(zhì)：躍移，這是介于上述兩者之間的過渡狀態(tài)，顆粒時(shí)而被懸移，時(shí)而被推移，以跳躍的方式前進(jìn)，其躍移物被稱為躍移質(zhì)。物質(zhì)的搬運(yùn)方式隨水動(dòng)力的大小變化，當(dāng)水動(dòng)力減小時(shí)，某些懸移質(zhì)變?yōu)檐S移質(zhì)，某些躍移質(zhì)變?yōu)橥埔瀑|(zhì)，當(dāng)水動(dòng)力增大，變化情況相反。被河流攜帶的物質(zhì)停止搬運(yùn)而發(fā)生的沉積作用，也稱沉積作用。沉積下來的碎屑物則稱為沖積物，形成的堆積地貌最為主要的是沖積平原。（二）喀斯特作用過程按發(fā)育演化，喀斯特地貌可分出以下6種：地表水沿灰?guī)r內(nèi)的節(jié)理面或裂隙面等發(fā)生溶蝕，形成溶溝（或溶

16、槽），原先成層分布的石灰?guī)r被溶溝分開成石柱或石筍：地表水沿灰?guī)r裂縫向下滲流和溶蝕，超過100米后形成落水洞：從落水洞下落的地下水到含水層后發(fā)生橫向流動(dòng)，形成溶洞：隨地下洞穴的東北師范大學(xué)專業(yè)課作業(yè)形成地表發(fā)生塌陷，塌陷的深度大面積小，稱坍陷漏斗，深度小面積大則稱陷塘：地下水的溶蝕與塌陷作用長期相結(jié)合地作用，形成坡立谷和天生橋：地面上升，原溶洞和地下河等被抬出地表成干谷和石林，地下水的溶蝕作用在舊日的溶洞和地下河之云南路南的石林是上述第一階段（溶溝階段）的產(chǎn)物。（三）冰川作用過程冰川作用包括成冰作用、冰川侵蝕和冰川沉積3個(gè)方面。冰川作用之初，冰斗之間相隔一定的距離，隨著冰川作用的發(fā)展，冰斗不斷擴(kuò)

17、大，斗壁后退，相鄰的冰斗不斷靠近，最后在冰斗之間發(fā)育了象魚鰭一樣的山脊，稱為鰭脊或刃脊。如果三個(gè)或多個(gè)冰斗在同一山頭進(jìn)行向源侵蝕，可形成錐形的孤立山峰稱作角峰.冰蝕谷是由山谷冰川剝蝕而形成的寬闊、平直、橫剖面呈“U”字型的谷地。冰蝕谷一般起源于冰期前的河谷或山谷。在冰川的挖掘和銼磨作用下谷地變直并加深、加寬，谷壁變陡，谷底變平，橫剖面變?yōu)椤癠”字型。在谷底和谷坡巖上，可能有冰擦痕和磨光面.冰床上突起的基巖，由于冰川的磨蝕和挖掘作用，變成略微突起的一系列小丘，猶如羊群伏于地上稱作羊背石。羊背石的長軸方向與冰川流動(dòng)方向一致，背流坡陡，迎流坡較緩，表面常有冰擦痕和磨光面。冰斗由雪線附近的積雪洼地發(fā)展

18、而成。呈圍椅狀的半圓形積雪洼地，隨著冰凍分化作用的進(jìn)行，基巖迅速凍裂破碎，崩解后的巖塊隨著冰川運(yùn)動(dòng)而被搬走。洼地隨之被不斷拓寬、蝕深，積雪洼地便發(fā)展成為冰斗。冰斗的高度大致標(biāo)致著古雪線的高度，根據(jù)冰斗位置的變遷，由助于了解氣候的變化。（四）風(fēng)沙作用過程風(fēng)及風(fēng)攜帶的沙（風(fēng)沙流）對(duì)地表松散碎屑物的侵蝕、搬運(yùn)和堆積的過程，統(tǒng)稱為風(fēng)沙作用，包括風(fēng)沙的侵蝕作用、搬運(yùn)作用和堆積作用。風(fēng)沙的運(yùn)動(dòng)風(fēng)吹楊地表莎粒，形成風(fēng)沙流，風(fēng)與風(fēng)沙流對(duì)地表物質(zhì)的吹蝕、搬運(yùn)和堆積稱為風(fēng)沙作用。作為地貌因素，風(fēng)的作用有下列特點(diǎn)：作用具有面的性質(zhì)：只能帶動(dòng)極小的巖石碎屑：有效的影響所能達(dá)到的范圍僅限于疏松土層的未被水分或植物固結(jié)的

19、地區(qū)。在干旱的荒漠地區(qū)的活動(dòng)表現(xiàn)最為顯著，成為塑造地貌的主要營力。風(fēng)沙流中的含沙量80%集中在近地面10cm以下氣流層內(nèi)，90%以上的沙量距砂子地表30cm的高度內(nèi)通過的。一般干燥裸露的沙質(zhì)地表，沙粒氣風(fēng)速度為45m/s。風(fēng)沙作用是指風(fēng)沙對(duì)地表的作用。風(fēng)將沙粒吹離地表，使砂粒以懸移，躍移和蠕移等方式被氣流搬運(yùn)：再堆積到地面上的過程。風(fēng)及風(fēng)攜帶的沙（風(fēng)沙流）對(duì)地表松散碎屑物的侵蝕、搬運(yùn)和堆積的過程，統(tǒng)稱為風(fēng)沙作用，包括風(fēng)沙的侵蝕作用、搬運(yùn)作用和堆積作用。（五）海岸帶動(dòng)力作用過程陸地與海洋相互作用的一定寬度的地帶，其上界起始于風(fēng)暴潮線，下界是波浪作用下界、亦即波浪擾動(dòng)海底泥沙的下限處。由海洋向陸地

20、的過渡地帶。世界海岸線全長44104km,它是陸地和海洋的分界線。由于潮位變化和風(fēng)引起的增水-減水作用，海岸線是變動(dòng)的，水位升高便被淹沒、水位的狹長地帶即是海岸帶。海水作用影響岸地貌的主要因素是組城海岸的物質(zhì)、海水運(yùn)動(dòng)、氣候條件以及人類活動(dòng)等。海岸地貌外營力包括波浪、潮汐、海流等海洋動(dòng)力作用。波浪式不定向的、不定期的臨時(shí)海面運(yùn)動(dòng)，海流是一種恒有而定向的海水運(yùn)動(dòng)，潮汐則是周期性的海面升降運(yùn)動(dòng)。波狼運(yùn)動(dòng)是控制海岸發(fā)育，演化的主要因素。海水對(duì)陸地的破壞作用稱為海蝕。海水通過沖刷、研磨、溶解等作用使海岸線只見后退。影響海蝕的因素甚多，如波浪的強(qiáng)度、海流的方向、海岸形態(tài)、沿岸巖石性質(zhì)、巖層構(gòu)造、海岸區(qū)域

21、的穩(wěn)定性。巖石海岸一般水下岸坡坡度大、波浪能直接沖擊岸邊，另一方面波浪沖擊巖石裂縫和節(jié)理，濕空氣受壓，空氣有對(duì)巖石施加壓力。海水的搬運(yùn)有向陸、向海和沿岸三種類型。波浪在浪列線以上至與陸地接觸的濱線之間的作用最明顯。海岸帶的松散物質(zhì)，如波浪邊形后發(fā)生的推動(dòng)力作用下移動(dòng)，逐漸研磨，分選成海濱沉積物、海底沉積物。堆積物粒徑的大小與低流、海流速度密切相關(guān)。4 水文過程水量轉(zhuǎn)化過程是水在地球上循環(huán)的具體表現(xiàn)，由水氣到降水，由降水轉(zhuǎn)變?yōu)榈乇硭?、土壤水與地下水，由土壤水經(jīng)過植物吸收變?yōu)橹参锼植⒃谡趄v作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榇髿庵兴榷际撬哭D(zhuǎn)化的具體過程。蒸發(fā)、水分截流、水分滲入、蒸騰、徑流的形成過程子過程組成等。5

22、 生物過程一、生物圈的能量流能量沿生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈進(jìn)行再分配，每一營養(yǎng)級(jí)將上一級(jí)轉(zhuǎn)換來的能量分為固定、損耗和還原三大部分。在此過程中能量逐級(jí)損失，產(chǎn)量逐漸下降，最終能量全部消散非生物環(huán)境，構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)能量流的第一條途徑。第二途徑是腐化過程，即死亡的生物有機(jī)體、排泄物和遺棄不能利用的部分能量被分解者還原CO2/HO和無機(jī)鹽，并將這些有機(jī)物中包含的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芟⒂诜巧锃h(huán)境中。二、生物圈的物質(zhì)流生物生長發(fā)育所需要的元素大約40種，他們在生態(tài)環(huán)境中都具有沿著一定的途徑從周圍環(huán)境生物體周圍環(huán)境的反復(fù)運(yùn)動(dòng)過程。以碳循環(huán)為例，綠色植物從空氣中獲得二氧化碳，經(jīng)過光合作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖，再綜合成為植物體的

23、碳化合物，經(jīng)過食物鏈的傳遞，成為動(dòng)物體的碳化合物。植物和動(dòng)物的呼吸作用把攝入體內(nèi)的一部分碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳釋放入大氣，另一部分則構(gòu)成生物的機(jī)體或在機(jī)體內(nèi)貯存。動(dòng)、植物死后，殘?bào)w中的碳，通過微生物的分解作用也成為二氧化碳而最終排入大氣。大氣中的二氧化碳這樣循環(huán)一次約需20年。一部分（約千分之一）動(dòng)、植物殘?bào)w在被分解之前即被沉積物所掩埋而成為有機(jī)沉積物。這些沉積物經(jīng)過悠長的年代，在熱能和壓力作用下轉(zhuǎn)變成礦物燃料煤、石油和天然氣等。當(dāng)它們在風(fēng)化過程中或作為燃料燃燒時(shí)，其中的碳氧化成為二氧化碳排入大氣。人類消耗大量礦物燃料對(duì)碳循環(huán)發(fā)生重大影響。三、土壤植物系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)模式土壤植物系統(tǒng)中養(yǎng)分循環(huán)的基本途徑包括：成土母質(zhì)被風(fēng)化與礦物質(zhì)養(yǎng)分的輸入：從圈通過降水過程和沉降過程所形成的養(yǎng)分輸入：降水過程及人工灌溉造成土壤中養(yǎng)分被淋溶流失：動(dòng)物啃食與遷徙，以及人類獲取與投放所引起的養(yǎng)分循環(huán)及其變化：被植物吸收并暫時(shí)固化的養(yǎng)分在土壤中或巖石圈表層的貯存等。土壤植物系統(tǒng)中養(yǎng)分循環(huán)的基本模式是植物根系依靠溶質(zhì)從成土母質(zhì)、土壤溶液吸