næringsstoffsyklus

Næringsstoffsyklus beskriver hvordan grunnleggende næringsstoffer som karbon, nitrogen, fosfor og svovel beveger seg mellom levende organismer, jord, vann og atmosfære over tid. I motsetning til energien som strømmer gjennom et økosystem og tapes som varme, sirkulerer næringsstoffene kontinuerlig mellom biotiske og abiotiske komponenter.

Sentrale prosesser inkluderer fotosyntese og respirasjon for karbon, mineralisering og immobilisering for nitrogen, samt nitrifikasjon, denitrifikasjon og nitrogenfiksering. Fosfor- og svovelkretsløpene involverer frigjøring av mineraler fra berggrunn, opptak av planter og retur via avfall, nedbrytning og sedimentasjon.

Karbonkretsløpet inkluderer at planter og alger tar opp CO2 ved fotosyntese, og at organismer frigjør CO2 ved respirasjon og nedbrytning. Havet og jordlag fungerer som store karbonreservoarer. Menneskelig forbrenning av fossile brensler og avskoging øker atmosfærisk CO2 og endrer det globale karbonbalansen.

Nitrogenkretsløpet omfatter nitrogenfiksering som gjør nitrogen fra luft tilgjengelig for planter, ammonifikasjon og nitrifikasjon som omdanner nitrogen til plante-tilgjengelige former, og denitrifikasjon som tilbakefører nitrogen til atmosfæren. Det menneskelige nærvær, som gjødselbruk og utslipp, påvirker syklusen og dens balanse.

Fosforkretsløpet starter med bergartsforvitring som frigjør fosfor, tas opp av planter og videre til dyr og mikroorganismer, og blir lagret i sedimenter eller frigjort langsomt. Svovelkretsløpet involverer mineralisering, assimilasjon og redoksreaksjoner i jord og vann, som fører til variasjon i tilgjengelighet og form.

Vann- og næringsstoffsykluser henger tett sammen i økosystemet, og menneskelig aktivitet som landbruk, forurensning og klimaendringer påvirker syklusenes hastighet og balanse. Forvaltning av jord og vann, samt reduksjon av overgjødsling, er vesentlige tiltak.