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出版者:Delmar Cengage Learning

作者:Edward Plaster

出品人:

页数:495

译者:

出版时间:2008-05-22

价格:USD 172.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9781418038656

丛书系列:

图书标签:

• 土壤学
• 土壤管理
• 农业科学
• 环境科学
• 植物营养
• 土壤肥力
• 可持续农业
• 土壤化学
• 土壤物理
• 土壤生物学

土壤的秘密：一本关于生命之基的深度探索 土壤，这片看似平凡的土地，却是孕育万物、支撑文明的根基。从浩瀚的农田到幽深的森林，从高耸的山脉到广袤的沙漠，土壤以其千姿百态的面貌，默默地承受着自然的洗礼，也孕育着蓬勃的生机。然而，对于大多数人而言，土壤仅仅是“泥土”——一种用于种植植物、承载建筑的惰性物质。这种认知，低估了土壤作为一种复杂、动态且至关重要的生态系统的本质。 本书《土壤的秘密》旨在揭开土壤的面纱，深入探索其构成、形成、演变以及在地球生命系统中所扮演的不可或缺的角色。它不仅仅是一部关于土壤的书，更是一次关于地球生命脉络的追溯，一次关于我们与自然界最亲密联系的重新审视。 第一章：何为土壤？——超乎想象的复杂性 我们将从最基础的问题开始：土壤到底是什么？它并非简单的矿物质颗粒的堆积，而是一个由矿物质、有机质、水分、空气以及无数微小生物共同组成的活生生的系统。本章将详细阐述土壤的几个核心组成部分： 矿物质： 这是土壤的骨架，由岩石风化而来的各种颗粒构成，包括砂粒、粉粒和黏粒。我们将深入了解不同矿物颗粒的大小、形状及其对土壤物理性质（如质地、结构）的影响。例如，黏粒因其细小的颗粒和巨大的比表面积，在土壤的保水、保肥以及胶体性质中起着至关重要的作用。 有机质： 这是土壤的灵魂，来自于动植物残体的分解产物。我们将探讨有机质的多样性，从新鲜的落叶、动物粪便到古老的腐殖质。有机质不仅为土壤微生物提供能量和养分，还能改善土壤的团粒结构，增加保水保肥能力，并参与土壤养分循环。本章将深入解析腐殖质的形成过程、化学组成及其在土壤健康中的核心地位。 水分： 土壤水分是生命活动的关键。我们将探究土壤中水分的存在形式，包括自由水、黏结水和蒸汽水，以及它们如何影响植物的生长和土壤的微生物活动。此外，还将讨论土壤的持水能力、水分的运动方式（如渗透、毛细作用）以及水分亏缺或过剩对土壤生态的影响。 空气： 土壤孔隙中充盈的空气是土壤生物呼吸的必需。本章将重点关注土壤空气的组成，以及土壤通气状况对植物根系生长、微生物代谢以及厌氧或好氧反应的重要性。我们将分析影响土壤通气的因素，如土壤质地、结构和水分含量。 土壤生物： 土壤是一个充满生命力的微观世界。我们将介绍土壤中各种各样的小生命，包括细菌、真菌、藻类、原生动物、线虫、螨虫、蚯蚓等等。这些生物在分解有机质、固氮、磷的转化、清除污染物等方面发挥着不可替代的作用，它们共同构成了土壤食物网，维持着土壤的活力和生产力。 第二章：土壤的诞生与演变——地球母亲的杰作 土壤并非永恒不变，它的形成是一个漫长而复杂的地质和生物演化过程。本章将追溯土壤的“前世今生”，揭示土壤是如何在地球表面孕育、生长和改变的： 母质： 土壤的起点是母质，即形成土壤的原始岩石或沉积物。我们将探讨不同类型的母质，如花岗岩、玄武岩、石灰岩、沙滩沉积等，以及它们如何决定土壤的初始矿物组成和理化性质。 风化作用： 母质的分解是土壤形成的第一步。本章将详细阐述物理风化（如冻融、温差）、化学风化（如水解、氧化还原）和生物风化（如植物根系穿透、微生物分泌酸性物质）的作用机制，以及它们如何将坚硬的岩石转化为松散的土壤颗粒。 成土因素： 除了母质和风化，还有其他四个关键因素共同塑造着土壤的命运： 气候： 温度和降水是影响土壤形成最显著的因素。我们将分析不同气候条件下（如湿热、干旱、寒冷）土壤有机质的积累、矿物质的淋溶和风化速度的差异。 生物： 植物、动物和微生物的活动对土壤的形成至关重要。植物提供了有机质的来源，其根系改善土壤结构；动物（如蚯蚓）疏松土壤；微生物分解有机物，参与养分循环。 地形： 地势的高低、坡度的大小以及坡向都影响着水分的汇集与流失、侵蚀的强度以及温度和光照条件，从而影响土壤的形成和分布。 时间： 土壤的成熟需要时间。我们将探讨不同年龄的土壤所展现出的发育程度，以及土壤剖面（即土壤在垂直方向上的分层）是如何随着时间的推移而形成的。 第三章：土壤的生命线——物理性质的重要性 土壤的物理性质决定了它作为生命载体的基本能力。本章将深入剖析土壤的物理特性，以及它们如何影响水分、空气和养分的有效性： 土壤质地： 即土壤中砂粒、粉粒和黏粒的相对比例，是土壤最基本、最稳定的物理性质。我们将介绍测定土壤质地的方法，并详细阐述不同质地（如沙土、壤土、黏土）在保水、保肥、通气性和耕作性能上的差异。 土壤结构： 指土壤颗粒的聚集方式，形成各种形状和大小的团块（团粒）。良好的土壤结构是实现“疏松透气、保水保肥”的关键。本章将重点介绍土壤团粒的形成机制，以及团粒结构对土壤通气、排水、根系生长和土壤抗侵蚀能力的影响。 土壤密度： 即单位体积土壤的质量。我们将探讨土壤密度与土壤结构、有机质含量以及压实程度的关系，并分析过高的土壤密度对植物生长和土壤生态系统的负面影响。 土壤孔隙度： 土壤中空隙的体积占总体的百分比。我们将区分大孔隙（影响排水和通气）和小孔隙（影响持水和养分供应），并讨论土壤孔隙度对土壤水分和空气状况的决定性作用。 土壤颜色： 虽然看似简单，但土壤颜色却能反映土壤的组成和性质。我们将解读不同土壤颜色背后的含义，如黑色常代表有机质丰富，红色或黄色可能指示铁氧化物，灰白色则可能意味着贫瘠或浸出。 第四章：土壤的血液与养分——化学性质的奥秘 土壤的化学性质决定了它能否为植物提供必需的营养元素。本章将揭示土壤化学世界的奥秘，探讨养分的来源、转化和有效性： 土壤反应（pH值）： 即土壤的酸碱度，是影响土壤养分有效性和微生物活性的关键指标。我们将解释pH值是如何测定的，以及不同pH值范围内各种养分（如磷、铁、锰）的溶解度和有效性差异。同时，还将讨论土壤缓冲能力及其在维持pH稳定中的作用。 阳离子交换量（CEC）与阴离子交换量（AEC）： 这是土壤固持养分能力的重要指标。我们将深入理解CEC和AEC的原理，以及它们在土壤中吸附和释放带电养分（如钾、钙、镁、磷酸根）过程中的作用。高CEC的土壤通常保肥能力更强。 养分元素： 本章将重点介绍植物生长所需的宏量养分（如氮、磷、钾）和微量养分（如铁、锌、铜、锰）。我们将探究这些养分在土壤中的来源、存在形态、转化途径以及影响其有效性的因素。例如，氮的固氮、硝化、反硝化过程，磷的矿化与固定，钾的溶出与吸附等。 土壤有机质的化学： 除了提供养分，有机质的化学结构也至关重要。我们将关注有机质中碳、氮、磷、硫等元素的比例（C/N、C/P等），以及这些比例如何影响微生物的分解速率和养分的矿化速度。 第五章：土壤的生命之源——生物群落的奇迹 土壤的活力离不开其中丰富多样的生物群落。本章将带领读者走进土壤微观世界的奇妙之旅，了解这些默默奉献的“土壤工人”： 土壤微生物： 细菌、真菌、放线菌等微生物是土壤有机质分解和养分循环的主力军。我们将深入探讨它们在分解复杂有机物、固氮、硝化、硫化以及产生抗生素等方面的作用。 土壤动物： 从微小的原生动物、线虫到较大的蚯蚓、螨虫，土壤动物在分解有机质、促进团粒形成、调节微生物群落结构等方面发挥着重要作用。我们将重点关注蚯蚓在土壤改良中的“工程师”作用。 植物与土壤的协同关系： 植物根系不仅从土壤中吸收养分和水分，它们的活动也深刻影响着土壤的物理、化学和生物性质。我们将探讨根系分泌物对微生物群落的影响，根系穿透对土壤结构的改善，以及植物残体对土壤有机质的贡献。 土壤健康与生物多样性： 高度多样化的土壤生物群落通常意味着更健康、更有弹性的土壤生态系统。我们将讨论生物多样性丧失对土壤功能的影响，以及保护和恢复土壤生物多样性的重要性。 第六章：土壤的守护者——生态系统服务与面临的挑战 土壤不仅仅是生产力的源泉，它还为人类社会提供了诸多不可替代的生态系统服务。然而，人类活动也给土壤带来了前所未有的压力和挑战。 土壤的生态系统服务： 粮食生产： 这是土壤最直接、最重要的服务，为全球人口提供食物。 水质净化： 土壤能够过滤和吸附污染物，净化地下水和地表水。 碳储存： 土壤是地球上最大的陆地碳库之一，对调节全球气候起着重要作用。 生物多样性栖息地： 土壤为大量陆地生物提供栖息地。 调蓄水分： 土壤能够储存和释放水分，调节径流，减少洪涝和干旱。 文化与休闲价值： 土壤承载着农业文化，也为人们提供了休憩的场所。 土壤面临的挑战： 土壤侵蚀： 水蚀和风蚀导致土壤肥力下降，土地退化。 土壤污染： 工业、农业和生活活动产生的污染物（如重金属、农药、塑料微粒）对土壤造成严重危害。 土壤酸化与盐渍化： 不合理的耕作和灌溉方式会导致土壤pH值异常或盐分积累，影响植物生长。 土壤有机质下降： 过度耕作、化肥滥用导致土壤有机质含量下降，土壤结构恶化。 土壤退化与荒漠化： 气候变化、不合理的土地利用加剧了土壤的退化和荒漠化。 城市化与土壤封盖： 城市扩张导致大量优质土壤被建筑物和道路覆盖，丧失其功能。 结语：珍视脚下的土地 《土壤的秘密》不仅仅是一部关于土壤知识的科普读物，它更是一次深刻的反思。我们生活在这片土地之上，享受着它提供的丰富资源，却往往忽视了它的脆弱与重要。通过深入了解土壤的复杂性、生命力以及它为我们提供的宝贵服务，我们能够更深刻地认识到保护土壤的紧迫性和必要性。 本书期望能够激发读者对土壤的兴趣，培养对这片“生命之基”的敬畏之心。只有当我们真正理解了土壤，才能更好地与之和谐共处，守护这片孕育我们一切的宝贵土地，为子孙后代留下可持续发展的根基。这片深邃的土壤，等待着我们去探索，去理解，去守护。

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这本书简直是为我这种对园艺充满热情但又苦于缺乏系统知识的新手量身定做的！我记得我刚开始接触种地的时候，光是看着那些土壤就一头雾水，黄的、白的、黏的，到底哪个才适合我的番茄？这本书没有直接给我一堆枯燥的化学公式，而是像一位经验丰富的老农夫在田埂上娓娓道来。它从最基础的土壤质地、结构讲起，用非常形象的比喻来解释什么是“团粒结构”，让我一下子就明白了为什么松软的土壤能让根系呼吸得更好。更让我惊喜的是，它详细介绍了不同气候带下的土壤改良方法，比如在干燥地区如何通过添加有机质来保持水分，在多雨地区如何处理土壤的淋溶问题。书中对pH值的讨论也极其深入，不仅仅是告诉你酸碱度重要，更展示了不同作物对pH值的偏好，以及如何通过石灰或硫磺进行精准调控，而不是盲目地瞎折腾。读完这部分，我终于能自信地拿起铲子，带着对脚下这片土地的敬畏和了解，开始我的种植之旅了。这本书让我对土壤这个“活的生命体”有了全新的认识，它不是一堆泥巴，而是支持一切生命的基础，值得每一个热爱土地的人细细品味。

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对于一个资深农艺师来说，我更关注的是效率和风险控制。这本书在“管理”这块做得非常出色，它提供了一种宏观到微观的决策支持系统。比如，在营养元素失衡诊断方面，它不仅教你如何解读土壤测试报告中的氮磷钾数据，更重要的是，它提供了“交互效应”的分析模型。你知道，很多时候缺钾可能同时影响了镁的吸收，这本书对此有深入的论述，并推荐了如何通过合理的轮作和基肥配比来避免这种连锁反应。另外，它对土壤改良剂的选择性也给出了非常专业的指导。市场上充斥着各种“神药”，但这本书会基于土壤有机质含量、阳离子交换量（CEC）等核心指标，告诉你哪种石灰石效果最好，哪种有机肥（堆肥、粪肥、绿肥）在特定土壤类型下投入产出比最高。这种基于科学数据的审慎建议，让我对每一次投入都更加胸有成竹，大大减少了盲目投入造成的资源浪费。

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我是一名在读的研究生，专业方向是可持续农业，手头需要大量的案例分析和理论支撑。这本书在理论深度和实践指导性上达到了一个极高的平衡点，这在同类书籍中是相当罕见的。它对土壤微生物群落多样性与土壤碳循环的论述，简直是教科书级别的精准和前沿。书中引用了大量的最新研究成果，特别是关于土壤生物学指标如何与农作物产量形成复杂关联的模型构建，为我的毕业论文提供了坚实的理论框架。我特别欣赏作者对“土壤健康”概念的多维度阐释，不再仅仅局限于理化性质，而是将生物活性、生态功能纳入考量。比如，它对覆盖作物（Cover Crops）应用效果的跨区域数据对比分析，详尽地展示了不同豆科和非豆科覆盖作物在固氮效率和土壤有机质积累上的差异，这比那些零散的文章更有系统性，更便于对比和总结规律。对于我们这些需要深入研究土壤退化机制和修复策略的人来说，这本书提供的不仅仅是知识点，更是一种严谨的科学思维和研究范式。

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这本书的阅读体验，可以说是“沉浸式”的学习过程。它最吸引我的一点是，它并没有把土壤视为一个孤立的对象，而是把它置于整个农业生态系统的大背景下进行讨论。我尤其喜欢它对气候变化背景下土壤固碳潜力的章节。它不仅仅是陈述事实，而是引导读者思考：我们如何通过优化耕作方式（比如免耕/少耕）来最大化土壤的碳汇能力，从而在保障粮食安全的同时，为减缓全球变暖贡献一份力量？书中对土壤健康指数（Soil Health Index）的构建方法进行了详尽的介绍，让我意识到，一个真正健康的土壤，应该是能够自我维持、具有强大弹性的系统。这种系统论的视角，让原本枯燥的土壤学变得充满了未来感和使命感。它让我明白，我们手中的每一抔土，都承载着关乎人类未来可持续发展的重任，阅读这本书，就像是完成了一次对土地的庄严承诺。

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说实话，我买这本书的时候是有点忐忑的，毕竟“科学”和“管理”听起来都很严肃，我担心全是术语和晦涩的图表。没想到，它的结构设计得极其人性化，简直像一本升级指南！第一部分是基础知识铺垫，但即便是铺垫也写得生动有趣，没有让人产生畏难情绪。最让我受益的是关于水土保持和侵蚀控制的章节。我承包了一片坡地，水土流失问题一直很头疼。这本书详细解析了不同坡度下的植被覆盖率与径流系数之间的关系，并清晰地罗列了梯田、等高耕作、草带设置的最佳实践方案，每一个方案都有对应的优缺点分析和成本效益评估。读完后，我立刻可以根据我那块地的具体情况，绘制出一套可执行的防侵蚀方案。此外，书中对农业面源污染的讨论也相当到位，它没有停留在谴责层面，而是给出了精准施肥技术（如变量施肥VRT）的实施步骤和对地下水质量的长期影响预测。这本书的实用价值，真的远远超出了它的定价。

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