Hara perlu untuk produksi bahan organik baik pada tingkat trofik produser ataupun konsumer yang umumnya berada dalam lingkungan abiotik dengan konsentrasi yang lebih rendah dari pada yang dibutuhkan untuk aktivitas pertumbuhan.
Meskipun begitu, organisme di dalam ekosistem yang tua seperti hutan berisi hara dalam konsentrasi dengan jumlah yang besar dan bernilai. Kenyataan di lapangan, proses akumulasi dan konservasi hara begitu efisien, sehingga komunitas tumbuhan tidak harus terganggu untuk jangka waktu yang lama mungkin menjadi relatif independen terhadap hara mineral dalam tanah untuk memenuhi kebutuhannya. Kebutuhan hara mereka dapat dipenuhi secara cukup dari atmosfir maupun dari akumulasi hara di dalam biomasa hidup maupun yang mati dari sistem yang bersangkutan.
Siklus hara dalam ekosistem itu sifatnya kompleks. Siklus beberapa elemen lebih banyak terjadi antara organisme hidup dan atmosfir, sedang siklus elemen lain umumnya terjadi antara organisme hidup dan tanah. Untuk beberapa elemen mengikuti kedua siklus tersebut. Ada juga siklus yang terjadi secara internal di dalam tumbuhan dan hewan yang mengubah hara di dalam individu organisme. Berdasarkan perbedaan tersebut, gerakan siklis dari elemen hara dalam ekosistem dapat dibagi menjadi satu atau lebih dari tiga tipe siklus utama, yaitu (Gambar Dibawah):
1. Siklus geo-kimia : pertukaran bahan kimia antar ekosistem.
Angin mengangkut hara di dalam debu dan hujan dari satu ekosistem ke ekosistem lainnya yang jaraknya dari yang dekat hanya beberapa ratus meter sampai yang jauh ribuan kilometer. Aliran sungai mengangkut hara dari hutan ke samudera, dan air bergerak melewati tanah dapat membawa hara dari ekosistem daerah hulu ke ekosistem hilir.
Gas karbon dioksida (CO2) lepas dari tumbuhan yang melakukan kegiatan respirasi dalam satu lembah mungkin ditiup angin melampaui deretan pegunungan dan diserap oleh pohon-pohon yang sedang melakukan kegiatan fotosintesis di lembah yang bersangkutan dan di sisi lainnya.
Pada skala ruang spasial, siklus geologi umumnya luas (lebih luas dari ratusan meter) dan siklus tersebut tidak mengikuti aliran spasial yang sama secara berulang. Salah satu unsur hara yang telah tertinggal pada ekosistem tertentu, kemungkinan akan tidak pernah kembali.
Pada skala waktu umumnya berlangsung lama (jutaan tahun dalam hal deposit hara dalam endapan oceanik), walaupun dapat juga pendek, seperti dalam hal gas CO2 yang mungkin masuk ke dalam ekosistem hutan dan meninggalkannya lagi dalam beberapa jam. Kemungkinan lain, CO2 tersebut bergabung dengan bahan organik yang tinggal tidak terdekomposisi dalam ekosistem yang sama selama ribuan tahun.
2. Siklus bio-geo-kimia: pertukaran bahan kimia di dalam ekosistem.
Unsur nitrogen (N) diserap oleh akar tumbuhan dari seresah yang terdekomposisi pada lantai hutan, yang mungkin ditranslokasi ke daun-daun muda yang sedang berkembang dan kembali ke lantai hutan lagi bila daun tersebut menjadi seresah dan gugur. Unsur kalium (K) dalam daun-daun semak mungkin masuk ke dalam rantai makanan penggembalaan, ketika semak tersebut di makan oleh rusa (ketika browsing), dan kembali lagi ke lantai hutan dalam bentuk urine dari harimau gunung yang menangkap dan memangsa rusa tersebut pada ekosistem yang sama.
Pada skala ruang spasial, siklus biogeokimia umumnya kecil, menyangkut penyerapan hara dari tanah di bawah individu tumbuhan dan kembali ke areal yang sama. Hewan, angin, atau air mungkin mendistribusi kembali hara dengan melalui jarak yang panjang di dalam ekosistem yang bersangkutan, dan dapat juga transfer hara dari siklus biogeokimia ke siklus geokimia dengan trasnport hara keluar dari ekosistem.
Pada skala waktu, siklus biogeokimia umumnya lebih singkat dari pada siklus geokimia. Bisa lebih singkat dari beberapa jam, seperti yang terjadi pada kasus penyerapan hara kalium (K) dan hilang dengan perlindihan daun, atau selama ribuan tahun seperti dalam hal penyimpanan kalsium (Ca) dalam jaringan berkayu dari pohon yang berumur panjang.
Mungkin karakteristik dari siklus biogeokimia, terutama di dalam ekosistem hutan, ialah bahwa sebagian besar hara dalam siklus yang normal tetap tinggal di dalam ekosistem tertentu. Secara efisien tertahan dan terakumulasi dengan hanya kehilangan sangat sedikit dalam siklus biogeokimia tersebut.
3. Siklus bio-kimia: redistribusi kimia di dalam individu organisme.
Istilah siklus biokimia umunmya digunakan dalam kaitannya dengan tumbuhan, walaupun pada hewan juga menampilkan fungsi fisiologis yang serupa. Hara disimpan di dalam tumbuhan dengan menggerakan mereka dari jaringan yang hidupnya pendek, seperti daun sebelum daun tersebut gugur.
Hara ditranslokasi ke jaringan yang lebih muda, jaringan yang sedang aktif berkembang, atau ke tempat penyimpanan. Hewan mengatur komposisi kimia pengeluaran bahan dalam suatu hal yang serupa dengan memindahkan hara/nutrisi yang dibutuhkan dari, dan penambahan bahan kimia yang tidak diinginkan atau ekses dari bahan limbah sebelum .bahan tersebut dihilangkan dari tubuh. Baik dalam skala ruang spasial maupun skala waktu, siklus biokimia ini berlangsung jauh lebih kecil dibanding dengan dua siklus yang lain, karena siklus tersebut terjadi didalam individu organisme sebagai bagian dari proses-proses metabolisme aktif.