Næringsstoffer bevæger sig gennem økosystemer i kredsløb. Kulstof, nitrogen, fosfor og andre elementer passerer mellem atmosfæren, jorden, vandet og levende organismer. I modsætning til energi, som strømmer igennem og går tabt som varme, kredsløber stof. Det samme kulstofatom kan være en del af et træ, en hjort, en svamp og atmosfæren inden for få år. Næringsstofkredsløb sørger for, at økosystemerne forsynes med de elementer, som livet har brug for.

Hver cyklus har sin egen bane og tempo. Kulstofcyklussen bevæger sig hurtigt gennem levende ting, men langsomt gennem klipper og fossile brændstoffer. Nitrogencyklussen er afhængig af bakterier for at omdanne atmosfærisk nitrogen til brugbare former. Fosforcyklussen har ingen gasfase, så den bevæger sig primært gennem jord, vand og organismer. Menneskelig aktivitet har forstyrret alle tre. Afbrænding af fossile brændstoffer frigiver kulstof. Gødning tilfører nitrogen og fosfor til vandveje. Disse forstyrrelser forårsager problemer, der spænder fra algeopblomstringer til klimaændringer.

Store næringsstofkredsløb

• Kulstofkredsløb: atmosfære, organismer, oceaner, klipper.
• Kvælstofkredsløb: bakteriedrevne omdannelser.
• Fosforkredsløb: jord, vand og organismer.
• Vandkredsløb: fordampning, kondensation, nedbør.

Næringsstofkredsløb er ikke lukkede kredsløb. De lækker, samler sig og ændrer sig med forholdene. At forstå dem er afgørende for at forvalte jord, vand og klima.