沉积型循环的磷的循环
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发布时间：2022-07-10 16:11
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时间：2023-10-14 11:33
磷是比较典型的沉积型循环物质，这种类型的循环物质实际上都有两种存在相：岩石相和溶盐相。这类物质的循环都是起自岩石的风化，终于水中的沉积。岩石风化后，溶解在水中的盐便随着水流经土壤进入溪、河、湖、海并沉积在海底，其中一些长期留在海里，另一些可形成新的地壳，风化后又再次进入循环圈。动植物从溶盐中或其他生物中获得这些物质，死后又通过分解和*过程而使这些物质重新回到水中和土壤中（图5-40）。
磷的主要储存库是天然磷矿。由于风化、侵蚀作用和人类的开采活动，磷才被释放出来。一些磷经由植物、植食动物和肉食动物而在生物之间流动，待生物死亡和分解后又使其重返环境。在陆地生态系统中，磷的有机化合物被细菌分解为磷酸盐，其中一些又被植物吸收，另一些则转化为不能被植物利用的化合物。陆地的一部分磷则随水流进入湖泊和海洋。
在淡水和海洋生态系统中，磷酸盐能够迅速地被浮游植物吸收，而后又转移到浮游动物和其他动物体内。浮游动物每天排出的磷量约与其生物量中所储存的磷量相等，从而使循环持续进行。浮游动物排出的磷有一半以上是可以被浮游植物吸收的无机磷酸盐。水体中其他的有机磷可被细菌利用，细菌又被一些小动物取食，这些小动物可以排泄磷酸盐。一部分磷沉积在浅海，一部分磷沉积在深海。一些沉积在深海的磷又可以随着海水的上涌被带到光合作用带并被浮游植物利用。由于动植物残体的下沉，常使水表层的磷被耗尽而深水中的磷过多。
人类的活动已经改变了磷的循环过程。由于农作物耗尽了土壤中的天然磷，人们便不得不施用磷肥。磷肥主要来自磷矿、鱼粉和鸟粪。由于土壤中含有许多钙、铁和铵离子，大部分用作肥料的磷酸盐都变成了不溶性的盐而被固结在土壤中或池塘、湖泊及海洋的沉积物中。由于很多施于土壤中的磷酸盐最终都被固结在深层沉积物中，并且由于浮游植物不足以维持磷的循环，所以沉积到海洋深处的磷比增加到陆地和淡水生态系统中的磷还要多。
用放射性同位素32P标志海洋浮游动物的试验表明：磷酸盐的排泄速率与动物的呼吸率成正比，这就是说，磷的周转时间是直接与代谢率相关的。由于代谢率是动物体积的负函数，因此物质的周转率便随动物体积的增大而降低。作为分解者的微生物具有很高的物质周转率，而作为顶位肉食动物的大动物则只有较低的物质周转率。Whittaker曾研究过放射性磷在池塘中的移动，他发现生物越大32P的吸收越少，磷的周转率越慢。较大的生物对于放射性磷的积累一般需要较长的时间，而且磷的累积浓度也低于体积小的生物。大生物体内磷的消失速率也比较慢，由于大生物体内具有稳定的物质利用系统，因此对来自环境物质的影响在一定程度上具有缓冲能力。
在很多情况下，物种在物质循环中所发挥的作用远远超过它们在能流方面对生态系统的贡献。例如，栖息在河口潮间带的肋贻贝，每天从海水悬浮颗粒中移走大约三分之一的磷，更确切地说，每2.6天便能使海水悬浮颗粒中的磷周转一次，这些磷的大部分又被肋贻贝吐出，沉淀在底泥上而被以底泥为食的动物所利用，这些动物可以把磷酸盐再释放到生态系统中去。肋贻贝在磷的循环中起着重要的作用，然而它在生态系统能流中的作用则是微不足道的。可见一种生物在生态系统中的重要性不能总是以其在能流中的功能来衡量的。
