表 2.19 生物圈物质的平均化学成分①

元素

在有体机中的平均含量

(重量%)

元素

在有体机中的平均含量

(重量%)

元素

在有体机中的平均含量

(重量%)

O

70.0

Ba

3 × 10-3

Ni

5 × 10-5

C

18.0

Sr

2 × 10-3

Pb

5 × 10-4

H

10.5

Mn

1 × 10-3

( Sn )

( 5 × 10-5

Ca

5 × 10-1

B

1 × 10-3

Ag

3 × 10-5

K

3 × 10-1

TR

n × 10-3

Co

2 × 10-5

Si

2 × 10-1

Ti

8 × 10-4

Li

1 × 10-5

Mg

4 × 10-2

F

5 × 10-4

Mo

1 × 10-5

P

7 × 10-2

Zn

5 × 10-4

Y

1 × 10-5

S

5 × 10-2

Rb

5 × 10-4

Cs

1 × 10-5

Na

5 × 10-2

Cu

2 × 10-4

Se

< 10-6

N

3 × 10-2

V

n × 10-4

U

< 10-6

Cl

2 × 10-2

Cr

n × 10-4

Hg

n × 10-7

Fe

1 × 10-2

Br

1.5 × 10-4

Ra

n × 10-12

Al

5 × 10-3

Ge

1 × 10-4

①据维诺格拉多夫,1954。

按照元素在生物生理方面的功能特征,可将生物中的元素划分成必需元素和非必需元素,并可进一步再进行细分(见表 2.20)。对于许多非必需元素中的微量元素,它们的生理功能尚不很清楚,许多微量元素,不管它们是必需还是非必需,只要其含量超过一个相当低的含量水平时,就成为一种有害元素。此外,尽管不同种属的生物或个体的成分存在着各种差异,但生物成分在整体上相似性大于其差异性。

生物圈的质量和其他圈层相比,份量相当少。曾经有人提出水圈、大气圈和生物圈的质量比例约为 70000∶300∶1。但如果考虑地球上生物存在的时间,那么曾经在生物圈中存在过的物质总量就相当的大了。如按现今生物的繁衍速度,不需要几亿年,参与生物圈物质循环的总量就可以与地球质量相比。