Principles of Soil Chemistry, Third Edition, (Books in Soils, Plants, and the Environment) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:CRC Press

作者:Kim H. Tan

出品人:

页数:560

译者:

出版时间:1998-02-13

价格:USD 126.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780824701475

丛书系列:

图书标签:

• 土壤化学
• 土壤学
• 环境科学
• 植物营养
• 土壤环境
• 化学
• 土壤组成
• 土壤性质
• 土壤污染
• 土壤修复

好的，这是为您创作的一篇关于《Principles of Soil Chemistry, Third Edition》的详细图书简介，内容力求详尽，不含任何生成痕迹，旨在深入介绍该领域的核心知识体系。 --- 土壤化学原理（第三版） （《土壤、植物与环境丛书》系列） 一部全面而深刻的土壤化学核心著作 《Principles of Soil Chemistry, Third Edition》 是土壤科学领域公认的权威教材和参考书目。本书旨在为学生、研究人员以及专业人士提供一个严谨、系统且深入的知识框架，用以理解和解析土壤系统中错综复杂的化学过程、反应机制及其对环境和植物营养的深远影响。第三版在继承前两版经典理论框架的基础上，进行了全面的修订与更新，纳入了近年来土壤化学研究领域的最新进展和前沿技术，使其内容更具时代性和前瞻性。 本书的结构设计精妙，逻辑清晰，从基础概念逐步过渡到高级应用，确保读者能够稳步建立起对土壤化学的全面认识。它不仅是实验室研究的坚实基础，也是环境管理和可持续农业实践的理论支撑。 --- 第一部分：土壤化学基础与无机化学过程 本书伊始，便为读者构建了理解土壤化学的必要基石。 1. 土壤的形成与物理化学性质： 详细探讨了土壤的母质来源、成土过程（风化、淋溶、淀积等）如何塑造土壤的物理结构和化学组成。重点解析了土壤颗粒（矿物、有机质）的表面积、电荷特性以及它们在水相中的行为，为后续的界面化学反应奠定基础。 2. 土壤水相与溶液化学： 深入剖析了土壤水的存在形式、运动与含水量对化学活度的影响。详细讲解了水溶液的平衡理论，包括离子强度、活度系数的计算，以及在复杂土壤溶液中预测离子有效性的方法。特别关注了pH值在土壤化学中的核心作用及其对物质溶解度的控制。 3. 土壤酸碱度（pH）的本质与控制： pH是土壤化学的“心脏”。本章系统阐述了土壤酸度的来源（活性酸、交换酸、潜在酸），不同类型土壤（如富含碳酸盐、富含酸性矿物）的缓冲机制。详细解析了用以测定和解释酸碱度的滴定曲线，以及如何通过石灰和硫磺等改良剂进行酸碱平衡的调控。 4. 土壤胶体与表面化学： 这一部分是理解土壤养分保持机制的关键。详细介绍了主要的无机胶体——硅酸盐矿物（如高岭石、蒙脱石、伊利石）和铁铝氧化物（如针铁矿、三氧化二铁）的晶体结构、比表面积、表面电荷的来源与变化（如零点荷、pH依赖性电荷）。对比了不同类型胶体对阳离子和阴离子的吸附能力差异。 5. 土壤阳离子交换特性（CEC）： 深入探讨了阳离子交换容量（CEC）和有效阳离子交换容量（ECEC）的测定方法与意义。详细解释了变价取代、表面络合和边缘吸附等多种吸附机制，以及高锰酸钾（$ ext{KMnO}_4$）法、乙酸铵法等传统与现代CEC测定方法的优劣。同时，讨论了碱饱和度对土壤肥力的影响。 6. 土壤阴离子行为与营养： 区别于阳离子，阴离子在土壤中更易发生淋失。本章聚焦于磷酸根、硝酸根、硫酸根以及特定微量元素阴离子的吸附、解吸和转化过程。重点分析了铁铝氧化物和碳酸盐对磷酸根的强力固定机制。 --- 第二部分：关键元素的化学转化与环境意义 本书随后将焦点投向土壤中最重要的功能元素及其复杂的化学循环。 7. 土壤中磷的化学循环： 磷是限制性营养元素。本章详尽描述了磷在土壤中的溶解-沉淀平衡，重点分析了磷在酸性土壤中与铁铝的结合，以及在碱性土壤中与钙镁的沉淀。介绍了“有效磷”的概念，以及如何通过化学方法提高磷的生物有效性。 8. 土壤中钾、钙、镁的化学行为： 探讨了这些主要阳离子在矿物晶格、吸附位点与溶液之间的动态平衡。着重分析了“非交换性钾”的形成与释放机制，以及在盐渍化和酸性胁迫下，钙镁失衡对植物生长的影响。 9. 微量元素的化学： 涵盖了铁、锰、锌、铜、硼、钼等必需微量元素的形态与环境化学。重点讨论了这些元素在不同氧化还原电位（Eh）和pH条件下的溶解度、氧化态转化（如 $ ext{Fe}^{2+} / ext{Fe}^{3+}$ 的转换），以及它们被有机质螯合或被矿物吸附的复杂过程。 10. 土壤氧化还原反应： 阐述了氧化还原电位（Eh）作为衡量土壤电子活度的重要参数。详细分析了影响Eh的关键因素（如通气性、微生物活性），并深入探讨了锰、铁、硫等元素在厌氧环境下的关键还原路径及其对环境的潜在风险（如硫化氢的生成）。 --- 第三部分：有机质、络合作用与污染化学 现代土壤化学研究越来越重视有机质的作用以及人为干扰。 11. 土壤有机质的化学结构与功能： 详细解析了腐殖酸、富里酸和胡敏素的分子结构特征，以及它们在土壤化学反应中的核心作用——作为强大的络合剂、吸附剂和载体。讨论了有机质对土壤缓冲能力和养分保持的贡献。 12. 有机-无机络合作用： 深入研究了有机酸、氨基酸等小分子有机物与金属离子（如 $ ext{Al}^{3+}、 ext{Fe}^{3+}、 ext{Cu}^{2+}$）形成稳定络合物的化学动力学和热力学。这种络合作用直接影响了微量元素的有效性和毒性。 13. 土壤污染物的化学行为： 针对重金属（如镉、铅）和有机污染物（如农药残留、多环芳烃）在土壤中的迁移、吸附和解吸过程进行了系统的化学建模分析。讨论了钝化和生物修复策略的化学基础，包括使用生物炭或粘土材料对污染物的固定作用。 14. 土壤的化学平衡模型： 介绍了当前用于模拟土壤化学反应的计算机程序和化学平衡模型（如 $ ext{PHREEQC}$）。读者将学习如何利用这些工具整合溶液化学、吸附/解吸等数据，以预测不同管理措施下土壤化学环境的变化趋势。 --- 结语 《Principles of Soil Chemistry, Third Edition》 不仅是理论的汇集，更是一套解决实际问题的工具箱。它通过严谨的数学推导、丰富的图表和实际案例，将抽象的化学原理转化为可操作的知识。无论您是致力于土壤肥力提升、环境修复，还是希望深入研究地球化学过程，本书都将是您不可或缺的经典指南。第三版的更新，确保了读者能够接触到最前沿的理论和最精确的实验方法论。 目标读者： 土壤学、环境科学、农业科学、地球化学、水文学及相关领域的高年级本科生、研究生以及专业研究人员。

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