
【法】 biogechemical
being; biota; creature; life; living beings; organism
【化】 biology
【医】 bio-; living being; organism
geography
【医】 geography
chemistry
【化】 chemistry
【医】 chemistry; chemo-; spagyric medicine
生物地理化学(Biogeochemistry)是研究生物圈、地圈(岩石圈、水圈、大气圈)之间化学元素循环与能量流动的交叉学科。其核心关注点包括:
生物(Bio-):指生物有机体及其生命活动;
地理(Geo-):涵盖地球表层系统(土壤、水体、大气);
化学(-chemistry):元素(如碳、氮、磷)的转化路径与循环机制。
英文术语 "Biogeochemistry" 由俄国科学家 Vladimir Vernadsky 于1926年首次提出,强调生命过程对地球化学循环的驱动作用 。
碳循环(光合作用-呼吸作用)、氮循环(固氮-硝化)、磷循环等,解析元素在生物与非生物库间的迁移规律。例如,海洋浮游生物通过"生物泵"将碳输送至深海,影响全球气候 。
工业化导致氮肥过量使用,引发水体富营养化;化石燃料燃烧加剧碳循环失衡,推动温室效应 。
微生物介导的岩石风化(如硅酸盐溶解)调节大气CO₂浓度,体现生物与地质过程的协同演化 。
《自然》期刊综述:生物地理化学是"定量研究元素在生物与非生物系统间通量的学科"(Schlesinger, W.H., 2005)[来源:Nature Reviews Microbiology] 。
联合国教科文组织(UNESCO)国际地圈生物圈计划(IGBP)报告,详述碳循环模型在气候预测中的关键作用 。
《生物地理化学》(Springer期刊)刊载的土壤微生物氮转化机制研究(2023年卷),佐证微观过程对宏观循环的影响 。
通过解析元素循环的生物学控制机制与地球化学约束条件,为生态修复(如湿地固碳)、资源管理(磷矿可持续利用)及气候变化应对提供科学框架 。
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术语准确性说明
“生物地理化学”可能为术语混淆。现有文献中更常见的相关学科是“生物地球化学”(Biogeochemistry),它研究生物圈、地圈(土壤、岩石等)与化学元素循环的相互作用。例如,碳循环、氮循环等过程均属于其研究范畴。
生物化学与地理/地球化学的交叉
若特指“生物地理化学”,可能指生物化学与地理学或地球化学的交叉领域,例如:
建议:若需更精准的解释,请确认术语是否为“生物地球化学”或补充具体研究背景。当前可参考生物化学定义:研究生命体的化学本质及代谢规律的科学。
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