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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