能量流(energy flow)和物质循环(matter cycling)的区别

能量流和物质循环的关键区别在于，能量流是指能量在食物链中从一个营养层到下一个营养层的传递，而物质循环则是指元素在生态系统的有生命部分和非生命部分的流动或循环。

能量通过食物链在生态系统中流动。同样，元素在地球的不同部分循环。太阳是大多数生态系统的能源。初级生产者将阳光的能量转化为碳水化合物。消费者，尤其是食草动物，消费生产者生产的食物。食肉动物和杂食动物依赖于食草动物。同样，能量通过不同的营养水平流动。同时，物质通过不同的过程循环利用。事实上，能量和物质在食物链中从一个有机体转移到另一个有机体。

什么是能量流(energy flow)？

生态系统中的能量有两种形式。它们是辐射能和固定能。辐射能是来自电磁波的能量，特别是来自太阳光的能量。固定能是储存在不同有机物中的化学能。自养生物是一种通过固定辐射能和利用无机物生产食物的生物。另一方面，异养生物依赖于有机物中的固定能量。它们分解有机物质并利用释放的能量。能量流通过食物链和食物网发生。通过食物链，能量从初级生产者开始在不同营养水平之间传递。能量沿食物链的运动被称为能量流。它也被称为热量流。

能量流(energy flow)和物质循环(matter cycling)的区别

图01：能量流

能量流遵循两个热力学定律。根据第一定律，能量不能被创造或毁灭。它可以转化成另一种形式。第二定律指出，每次能量转移时，一部分能量被浪费为热能。只有10%的能量从一个营养层传递到另一个营养层，其余90%被释放到大气中。因此，每当能量从一个层次传递到下一个层次时，90%的能量被浪费掉了。然而，为了维持生态平衡，能量流是非常重要的。

什么是物质循环(matter cycling)？

物质循环是地球上所有类型的元素通过地球上有生命的部分和非生命部分的流动。物质循环可以用不同的地球化学循环来解释。水循环解释了水的循环，而碳、氮、硫、磷和氧的循环解释了它们在地球上的运动。每一个单独的循环显示了生物和非生物环境之间物质的循环交换。

图02：物质循环-碳循环

人类也参与物质循环。堆肥、作物轮作、化肥和其他化学品的使用是影响物质循环的几种人类活动。肥料流失和生物累积是人类对地球的两种有害影响。除此之外，分解者在物质循环中起着重要作用。它们使物质在生态系统的有生命部分和非生命部分之间移动。分解者释放养分。然后植物通过根系从土壤中吸收养分。

能量流(energy flow)和物质循环(matter cycling)的共同点

在生态系统中，能量和物质都通过食物链流动。
它们对保持生态系统平衡很重要。
生物既需要物质又需要能量。

能量流(energy flow)和物质循环(matter cycling)的区别

在生态系统中，能量和物质沿着食物链流动。能量流告诉我们能量如何在食物链中从一个营养层流向下一个营养层。同样，物质循环告诉我们物质是如何通过生态系统中有生命的部分和非生命的部分从一个地方移动到另一个地方的。所以，这就是能量流和物质循环的关键区别。

下图总结了能量流和物质循环之间的区别。

能量流(energy flow)和物质循环(matter cycling)的区别

总结 - 能量流(energy flow) vs. 物质循环(matter cycling)

能量通过食物链流动。同样，生态系统内的物质循环。能源和物质循环都能保持生态系统的平衡和健康。当能量通过不同的营养水平时，90%的能量被浪费，并作为热能释放到大气中。然而，大部分物质都停留在地球上，从一个地方移动到另一个地方。物质循环可以用碳循环、氮循环、水循环、氧循环等地球化学循环来解释。因此，能量流解释了能量传递，而物质循环解释了物质如何通过生态系统的生命和非生物部分。因此，这是能量流和物质循环之间的根本区别。