自然界的磷迴圈的基本過程是:巖石和土壤中的磷酸鹽由於風化和淋溶作用進入河流,然後輸入海洋並沉積於海底,直到地質活動使它們暴露於水面,再次參加迴圈。這一迴圈需若幹萬年才能完成。

  在這一迴圈中,存在兩個局部的小迴圈,即陸地生態系統中的磷迴圈和水生生態系統中的磷迴圈。人類開採磷礦石,製造和使用磷肥、農藥和洗滌劑,以及排放含磷的工業廢水和生活污水,都對自然界的磷迴圈發生影響。自然界磷的分佈、磷的流動和交換見表1和表2。

表1 自然界磷的分佈(以磷計,百萬噸)

表2 磷的流動和交換(以磷計,百萬噸/年)

  陸地生態系統的磷循環 巖石的風化向土壤提供瞭磷。植物通過根系從土壤中吸收磷酸鹽。動物以植物為食物而得到磷。動、植物死亡後,殘體分解,磷又回到土壤中。在未受人為幹擾的陸地生態系統中,土壤和有機體之間幾乎是一個封閉循環系統,磷的損失是很少的。

  水生生態系統的磷循環 陸地生態系統中的磷,有一小部分由於降雨沖洗等作用而進入河流、湖泊中,然後歸入海洋。在水生生態系統中,磷首先被藻類和水生植物吸收,然後通過食物鏈逐級傳遞。水生動、植物死亡後,殘體分散,磷又進入循環。進入水體中的磷,有一部分可能直接沉積於深水底泥,從此不參加這一生態循環。另外,人類漁撈和鳥類捕食水生生物,使磷回到陸地生態系統的循環中。

  人類活動的幹預 人類種植的農作物和牧草,吸收土壤中的磷。在自然經濟的農村中,一方面從土地上收獲農作物,另一方面把廢物和排泄物送回土壤,維持著磷的平衡。但商品經濟發展後,不斷地把農作物和農牧產品運入城市,城市垃圾和人畜排泄物往往不能返回農田,而是排入河道,輸往海洋。這樣農田中的磷含量便逐漸減少。為補償磷的損失,必須向農田施加磷肥。在大量使用含磷洗滌劑後,城市生活污水含有較多的磷,某些工業廢水也含有豐富的磷,這些廢水排入河流、湖泊或海灣,使水中含磷量增高。這是湖泊發生富營養化和海灣出現赤潮的主要原因。