生物地球化学循环英文解释翻译、生物地球化学循环的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【机】 biogeochemical cycle
分词翻译:
生物的英语翻译:
being; biota; creature; life; living beings; organism
【化】 biology
【医】 bio-; living being; organism
地球化学的英语翻译:
geochemistry
【化】 geochemistry
【医】 geochemistry
循环的英语翻译:
cycle; recur; circle; rotate; circulation; repetition; revolution
【计】 DO-loop; for-loop; loop; unwinding
【化】 recirculate
【医】 circuIation; cycle
【经】 cycle; revolving; rotation
专业解析
生物地球化学循环(Biogeochemical Cycle)是指化学元素(如碳、氮、磷、硫等)和化合物在生物圈(生物部分)与非生物环境(大气圈、水圈、岩石圈/土壤圈)之间,通过物理、化学和生物过程进行的持续循环和转化过程。这一概念强调生命活动与地球化学过程之间的紧密耦合,是维持地球生态系统稳定性和生命延续的关键机制。
核心内涵解析:
-
循环路径与库(Pools and Fluxes):
- 库(Reservoirs/Pools): 元素或化合物在循环过程中暂时储存的场所。例如:
- 大气库: 气态形式的碳(CO₂)、氮(N₂)。
- 水体库: 溶解在水中的碳(HCO₃⁻)、氮(NO₃⁻、NH₄⁺)、磷(PO₄³⁻)。
- 岩石/土壤库: 沉积岩中的碳酸盐、化石燃料(碳);土壤有机质、矿物中的磷、氮、硫。
- 生物库: 存在于所有生物体内的有机化合物(蛋白质、核酸、脂肪、碳水化合物等)。
- 通量(Fluxes): 元素或化合物在不同库之间转移的速率。例如:光合作用吸收CO₂(大气库→生物库)、呼吸作用释放CO₂(生物库→大气库)、降水输入氮、河流输出磷等。
-
关键过程驱动:
- 生物过程: 这是生物地球化学循环区别于纯地质化学循环的核心。包括:
- 同化作用(Assimilation): 生物(初级生产者)从环境中吸收无机养分(如CO₂、NO₃⁻、PO₄³⁻)合成有机物质。
- 异化作用(Dissimilation): 生物(消费者、分解者)通过呼吸、分解将有机物质矿化,释放无机养分(如CO₂、NH₄⁺、PO₄³⁻)或能量。
- 固氮作用(Nitrogen Fixation): 特定微生物将大气氮气(N₂)转化为生物可利用的氨(NH₃)。
- 硝化/反硝化作用(Nitrification/Denitrification): 微生物介导的氮化合物转化过程。
- 物理过程: 风化、侵蚀、沉积、挥发、降水、径流等,驱动元素在岩石圈、水圈、大气圈之间的迁移。
- 化学过程: 溶解、沉淀、氧化还原反应等,改变元素的存在形态和迁移能力。
-
核心要素:
- 生物成分(Biological Component): 生物(微生物、植物、动物)是循环的积极参与者和驱动者,通过新陈代谢活动加速、改变元素的形态和循环路径。
- 地质成分(Geological Component): 岩石圈是许多元素(如磷、硫、多种金属)的原始来源和长期储存库,风化作用是其进入活跃循环的关键环节。
- 化学转化(Chemical Transformation): 元素在循环过程中不断发生化学形态的变化(如有机态↔无机态,不同氧化态)。
典型循环示例:
- 碳循环(Carbon Cycle): 核心是CO₂在大气、海洋和陆地生物群(包括土壤)之间的交换。光合作用固定CO₂形成有机物,呼吸作用、分解作用和燃烧(自然或人为)释放CO₂。海洋溶解CO₂并形成碳酸盐沉积,岩石风化也参与长期碳储存。化石燃料燃烧是当前人类活动干扰碳循环的主要方式。
- 氮循环(Nitrogen Cycle): 大气氮气(N₂)通过生物固氮或工业固氮转化为氨(NH₃)或硝酸盐(NO₃⁻),被植物吸收利用。生物体内的氮通过食物链传递,最终经微生物分解(氨化)和硝化作用转化为硝酸盐,或被反硝化作用还原为N₂返回大气。氮循环高度依赖微生物活动。
- 磷循环(Phosphorus Cycle): 主要储存库是岩石和沉积物。岩石风化释放磷酸盐(PO₄³⁻)进入土壤和水体,被生物吸收利用。生物残体分解后,磷可再次进入环境或被沉积物固定,形成缓慢的地质循环。磷循环基本无气态阶段,因此易在局部地区成为限制性养分。
生态意义:
生物地球化学循环对于地球生命系统至关重要:
- 养分供应: 为所有生物提供必需的营养元素。
- 废物处理: 分解和再利用生物产生的废物及死亡有机体。
- 环境调节: 调节大气成分(如O₂、CO₂浓度)、水体化学性质、土壤肥力。
- 全球系统稳定性: 维持地球化学平衡和生态系统的长期稳定。人类活动(如化石燃料燃烧、化肥施用、土地利用变化)正显著改变多种元素的自然循环速率和规模,对全球环境(如气候变化、水体富营养化)产生深远影响。
参考来源说明:
- 本解释综合了环境科学、生态学和地球化学领域对“生物地球化学循环”的权威定义和核心机制描述。主要概念和过程阐述基于该领域的经典教材和共识性知识,例如《环境科学导论》(Introduction to Environmental Science)、《生态学原理》(Principles of Ecology)以及《生物地球化学》(Biogeochemistry)等学科基础文献中关于物质循环的核心章节内容。
- 由于未搜索到可直接引用的、符合要求的在线权威词典或百科条目链接,此处未提供具体网页链接。内容构建严格遵循科学准确性原则,反映了该术语在学术和专业领域的标准理解。
网络扩展解释
生物地球化学循环是指地球表层系统中化学元素通过生物活动与地质过程在环境与生物体之间不断迁移、转化和循环的过程。这一概念综合了生物学、地球化学和生态学的相互作用,以下是其核心要点:
1.基本定义
生物地球化学循环包含两个阶段:
- 有机阶段:元素通过生物吸收(如植物光合作用吸收CO₂)、代谢作用进入生物体内,并沿食物链传递。
- 无机阶段:生物通过排泄、死亡分解等将元素释放回环境(如土壤、水体、大气),重新参与地质化学过程。
2.循环类型
- 地质大循环:元素在五大自然圈层(大气、水、岩石、土壤、生物)间的长期循环,例如岩石风化释放矿物质进入海洋,再通过沉积作用形成新岩石。
- 生物小循环:生态系统内部的快速循环,如森林中碳通过植物吸收、动物摄食、微生物分解返回大气。
3.关键元素与作用
- 主要元素:碳(C)、氮(N)、磷(P)、硫(S)等构成生命体的基础物质,其循环速率较快。
- 生态意义:维持地球物质平衡(如调节大气CO₂浓度)、支持能量流动(如光合作用固定太阳能)。
4.微生物的驱动作用
微生物在分解有机物、固氮(如根瘤菌)、硝化/反硝化等过程中起核心作用,推动元素在生物与非生物环境间的转化。
5.实例:碳循环
- 植物通过光合作用固定大气中的CO₂,合成有机物;
- 动物摄食植物后通过呼吸作用释放CO₂;
- 动植物残体被分解者降解,碳重新进入土壤或大气。
生物地球化学循环是地球生命维持系统的基础,通过生物与非生物过程的协同,实现元素的再生与生态系统的稳定。更多细节可参考来源、3、6等。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
白莱菸饱和酸编程辅助工具彼得氏定律刹车继电器场次序存储器存取出入高频放大器高压洗涤器工地鼓风炉炉渣假定的小数点甲乙哌酮结节性结核陋俗螺栓分布圆前峰前火花期切缘三蝶烯基筛骨的商船船员设计部门费用事务处理选择项目单缩合聚合物肃清者探险队脱锡脱瘾现象