生态系统最根本的属性就是生物与非生物之间的能量转换和物质循环，即能量流和物质流。这两个“流”在生态系统中是封闭的运转，还是开放的流动，要看生态系统的范围来确定。在自然界，就物质循环而言，真正封闭的系统只有一个，就是生物圈。在面积5.1亿平方公里，上下34公里的范围内，从物质不灭的角度看，生物圈是封闭的。如水分的循环，通过降雨—蒸发和蒸腾—地表径流和地下径流，在大陆与海洋之间构成一个往返巨大的封闭循环。如矿物质营养元素、土壤等的搬运，不论途径长短，搬运量（流失）大小，但仍然是在生物圈内此消彼长，西流东积，物质是不灭的。