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目录 1

第一章 绪论土壤科学——由从属科学走向主导科学 1

第一节 关于土壤的认识及土壤科学的建立 1

一、古代对土壤的认识 1

二、近代土壤学的萌芽 2

第二节 土壤科学的发展及现代土壤科学学科体系 2

一、土壤研究的广泛积累 2

二、现代土壤科学及其特点 3

第三节 现代土壤科学作为主导科学展望 4

一、土壤科学正在成为主导科学 4

二、土壤科学作为主导科学的主要研究领域 5

三、土壤科学作为主导科学的发展：技术与教育需求 5

一、系统科学的形成与发展 8

第一节 系统科学概论 8

第二章 地球系统科学与地球表层系统 8

二、系统科学理论及其意义 9

第二节 地球系统科学 10

一、地球系统 10

二、地球表层系统 12

第三节 地球系统科学的理论问题 13

一、“天地关系”与远地驱动力 13

二、地球系统的相互作用 14

三、地球表层系统与全球变化 15

四、系统过程与界面反应 15

五、无机－有机－生物相互作用 16

六、系统动力学：地球系统演化的动力与机制 18

一、土壤的现代概念 20

第一节 土壤及其地位和功能 20

第三章 系统科学土壤观与土壤科学 20

二、土壤在地球表层生态系统中的地位与作用 21

第二节 土壤系统论 23

一、土壤系统及其级位 23

二、土壤系统的控制论问题 24

三、土壤信息论问题 27

四、土壤的耗散结构问题 28

第三节 土壤微团聚体作为最基本的土壤系统 30

一、土壤团聚体与微团聚体 30

二、土壤微团聚体作为微土壤系统 32

第四节 地球表层系统下的土壤环境系统 38

一、土壤环境系统及其特征 38

三、土壤系统与全球系统的相互作用研究：系统土壤科学的主导领域 40

二、土壤与土壤环境系统的本质 40

第四章 土壤质量及其表征 47

第一节 土壤质量提出的背景：土壤与可持续农业 47

第二节 土壤质量概念 48

第三节 土壤质量与土壤系统功能 49

一、土壤质量与土壤肥力 49

二、土壤质量与土壤的生态质量 50

三、土壤质量与土壤的环境质量 51

四、土壤质量与各系统组元质量的关系 52

第四节 土壤质量的指标体系 53

一、农业生产实践所关注的土壤质量指标 53

二、农业土壤学的土壤质量指标体系 54

三、土壤质量的生物学与生态学指标 54

四、土壤质量的系统指标体系 55

第二节 土壤环境与土壤环境体系 57

一、土壤环境概念 57

第一节 环境与地球表层环境系统 57

第五章 土壤环境基本问题 57

二、土壤环境的基本特征 58

三、土壤环境类型 64

第三节 土壤环境学的任务与发展 65

一、土壤环境学的主要研究内容 65

二、土壤环境学的热点领域及其发展方向 65

第六章 土壤与全球碳循环 70

第一节 温室效应与地球表层系统碳平衡 70

一、全球系统碳库与碳汇问题 70

二、全球土壤碳库与分配 71

第二节 土壤碳的形态与活性 73

一、土壤有机碳存在形态及其移动性 73

二、土壤有机碳的转化 75

一、土壤碳转移过程 76

第三节 土壤碳转移与大气CO2固存 76

二、土壤对大气CO2的汇效应与土壤碳固存 78

第七章 土壤变化与土壤动力学 82

第一节 土壤变化的概念 82

一、土壤变化：土壤系统的普遍规则 82

二、土壤变化的类型 82

第二节 土壤变化的动力学特征 84

一、土壤变化的时间尺度 84

二、土壤变化的可逆性问题 85

第三节 某些演进性土壤变化及其速率 87

一、自然土壤形成与发育 87

二、人类活动影响下的土壤演变 88

第四节 关于土壤变化的节律与旋回问题 91

一、土壤变化的节律（小时间尺度） 91

二、土壤变化的旋回（大时间尺度） 92

一、土壤变化模拟的原理 93

第五节 土壤变化的模拟及其动力学模型 93

二、土壤变化与地球表层系统变化模拟实例 94

三、土壤变化的研究与建模的技术问题 96

第八章 土壤退化与生态和环境安全 98

第一节 土壤退化及其土壤环境系统背景 98

一、土壤退化的概念 98

二、我国土壤退化的土壤环境系统背景与驱动力 100

第二节 我国农业开发下土壤退化与生态安全 103

一、土壤退化与生态脆弱性 103

二、山区坡耕地农业与土壤流失 105

三、西部干旱区农业与流域生态安全 108

第三节 农业－土壤退化与环境安全 111

一、肥料过度施用与环境问题 111

二、高强度农业活动与土壤环境质量退化 115

第二节 第四纪气候震荡性 118

一、不同尺度的气候震荡性 118

第一节 第四纪的概念 118

第九章 土壤与第四纪环境变化 118

二、第四纪冰川 119

三、海平面变化 121

四、第四纪气候震荡中的重要事件 122

第三节 中国第四纪环境 124

一、青藏高原隆起及其对我国自然环境的影响 124

二、西北干旱盐积土壤环境系统的形成 124

三、黄土堆积与风积黄土－（多元发生）土壤复合系统形成 125

第四节 土壤与第四纪记录研究 126

一、第四纪变化的地质记录 126

二、土壤记录与第四纪环境变化 128

三、土壤与第四纪环境变化研究中的一些问题 129

参考文献 136