非生物因子(non-organism)是指環境中影響生物體的化學和物理部分,是生態系統的一部分。非生物因子與相關的生物和現象支撐了生物圈。非生物因子包括影響生物體中生長,維持和繁殖方面的物理條件和非生物條件。其中包括由生物從環境中取得來利用的物質、或從環境中攝取的必需養分,例如:土壤、岩石、水、空氣…等。現象是指能被觀察(觀測)到的事實。通常是用在較特別的事物上。現象是一種顯示、可見、能被維持不變、或是能自我維持的事實,例如:火、閃電、極光、地震、海嘯…等;可感受的事實,例如:溫度、濕度、氣壓…等。此外目前人類所能理解的自然現象有:溫度、濕度、氣壓、生物界的基因模因、共識主動、意識行為、社會活動和生態系統…等。
現象 vs. 自然現象
土壤
土壤(德語:Boden,英語:soil)是一種自然體,由數層不同厚度的土層(德語:Bodenhorizont,英語:soil horizon)所構成,是由母質(岩石)經過風化作用後所形成的,其特性與母質不盡相同。主要成分是礦物質,依母質(岩石)的差異而表現出物理、化學、礦物…等形態特徵。
基於土壤是各種風化作用和生物的活動產生的礦物和有機物混合組成,存在著固體、氣體及液體等狀態。疏鬆的土壤微粒組合起來,形成充滿間隙的土壤,而在這些孔隙中則含有溶解溶液(液體)和空氣(氣體)。因此土壤通常被視為有三種狀態。大部分土壤的密度為 1~2 g/cm³。地球上大多數的土壤,生成時間多晚於更新世,只有很少的土壤成分的生成年代早於第三紀。
岩石
岩石(Rock)是由一種或幾種礦物和天然玻璃組成的,具有穩定外形的固態集合體。由一種礦物組成的岩石稱作「單礦岩」,如大理岩由方解石組成,石英岩由石英組成等;有數種礦物組成的岩石稱作「複礦岩」,如花崗岩由石英、長石和雲母等礦物組成,輝長岩由基性斜長石和輝石組成…等。沒有一定外形的液體如石油、氣體如天然氣以及鬆散的沙、泥等,都不稱作岩石。大多數岩石含有二氧化矽(SiO2),而 74.3%的地殼成分皆非岩石。岩石中矽的含量是決定岩石屬性的重要因素之一。
水
水(water,化學式:H2O)是由氫、氧兩種元素組成的無機物,在常溫常壓下為無色無味的透明液體。水是地球上最常見的物質之一,是包括人類在內所有生命生存的重要資源,也是生物體最重要的組成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。人類很早就開始對水產生了認識,東西方古代樸素的物質觀中都把水視為一種基本的組成元素,水是中國古代五行之一。人體內有百分之七十是水。
空氣
空氣(air)是指地球大氣層中的氣體混合。它主要由 78%的氮氣、21%氧氣、還有 1%的稀有氣體和雜質組成的混合物。空氣的成分不是固定的,隨著海平面高度、當時氣壓的改變,空氣的組成比例也會改變。但是長期以來人們一直認為空氣是一種單一的物質,直到後來法國科學家拉瓦節通過實驗首先得出了空氣是由氧氣和氮氣組成才重新下結論。自 19世紀末,科學家們又通過大量的實驗發現,空氣裡還有氦、氬、氙、氖等稀有氣體,在自然狀態下空氣是無味、無臭的。
#)空氣中的氧氣對於所有需氧生物來說是必需。所有動物都需要呼吸氧氣,植物利用空氣中的二氧化碳進行光合作用,二氧化碳是近乎所有植物的唯一的碳的來源。