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前言1

第一章　绪论1

第一节　土壤的重要作用1

一、土壤在农业生产中的重要地位1

二、土壤与城市建设3

三、土壤与工业发展5

四、土壤与环境保护6

五、土壤与人体健康8

第二节　土壤健康及其意义9

一、土壤“活机体”的概念9

二、土壤健康的基本要素11

三、土壤健康的意义及其与生态系统健康的关系12

四、土壤污染与土壤健康的挑战14

五、土壤健康诊断与评价18

第三节　土壤健康质量概念的科学内涵19

一、土壤质量与土壤健康质量19

二、健康农产品的土壤学基础23

主要参考文献26

第二章　土壤健康质量的生态指示28

第一节　植物指示28

一、敏感植物指示28

三、植物根病原体29

二、植物根的反应29

第二节　土壤动物指示30

一、土壤生物多样性30

二、土壤节肢动物群落结构33

三、蚯蚓34

第三节　土壤微生物指示37

一、土壤微生物群落结构37

二、土壤微生物生物量38

三、营养物质的循环41

第四节　土壤酶指示42

一、土壤中的酶42

二、酶活性与土壤健康质量指标43

三、酶活性作为土壤健康指标的可行性及局限性48

主要参考文献48

第三章　土壤健康动力学50

第一节　土壤健康的时间因素50

一、概述50

二、土壤健康的时间因素52

第二节　有益元素岩石释放动力学55

一、岩石风化的土壤健康意义55

二、有益元素岩石释放动力学65

第三节　土壤有益元素的淋失及迁移动力学71

一、土壤中有益元素的淋失71

二、土壤有益元素迁移动力学73

一、生物有效性76

第四节　土壤有益元素生物有效性及其衰减76

二、生物有效性衰减及其影响因素78

第五节　土壤污染过程动力学81

一、污染对土壤健康的损害81

二、污染物对土壤有益元素植物吸收的影响87

三、土壤污染过程动力学88

主要参考文献95

第一节　物理属性及测定99

一、土壤健康质量的物理属性99

第四章　土壤健康质量分析及方法99

二、土壤物理属性测定方法102

第二节　化学属性及测定114

一、土壤健康质量的化学属性114

二、土壤化学属性测定123

第三节　生物学属性及测定143

一、土壤健康质量的生物学属性143

二、生物学属性测定153

主要参考文献166

第五章　施肥与土壤健康质量168

第一节　有机肥的作用168

一、有机肥中的有益与有害成分169

二、施用有机肥的损益分析172

第二节　氮肥的作用179

一、现有氮肥种类及施用情况180

二、施用氮肥的损益风险分析183

三、氮肥对土壤健康质量的作用过程187

四、提高氮肥利用率的技术途径188

第三节　磷肥的作用190

一、现有磷肥种类及施用情况190

二、施用磷肥的损益风险分析193

三、磷肥对土壤健康质量的作用过程195

第四节　微肥的作用197

一、我国土壤微量养分缺乏的概况197

二、现有微肥种类及施用情况198

三、施用微肥的损益风险分析199

四、微肥对土壤健康质量的作用过程202

主要参考文献204

第六章　农药与土壤健康质量207

第一节　农药的使用现状207

一、常用农药的分类207

二、农药的发展简史211

三、我国农药的生产使用状况及存在问题212

第二节　农药对土壤健康质量的直接作用过程215

一、农药对土壤健康质量的残留毒害215

二、土壤对农药的吸附218

三、农药的迁移与扩散219

四、土壤中农药的解毒过程220

第三节　农药对土壤健康质量的间接作用223

一、农药对农产品质量安全的影响223

二、农药对土壤生态系统健康的间接影响225

三、农药对人体健康的影响228

第四节　土壤农药污染治理与土壤健康质量改善229

一、土壤农药污染的治理状况229

二、农药激素污染的综合治理231

三、农药的发展趋势233

四、展望233

主要参考文献234

第七章　农业灌溉与土壤健康质量236

第一节　土壤水分及循环236

一、土壤水分的概念236

二、土壤水分含量的测量方法236

三、土壤水的保持和分类237

四、土壤水分运动和田间循环238

第二节　灌溉水来源与水质问题243

一、灌溉水来源245

二、灌溉水质与水质指标248

三、我国灌溉水的水质污染状况257

五、灌溉水质标准、评价与研究261

四、影响灌溉水质变异的因素261

第三节　干旱对农产品品质的影响263

一、土壤干旱的发生263

二、干旱胁迫对植物生化特征的影响264

三、土壤干旱对植物生理特征的影响264

四、土壤干旱对土壤健康质量的影响265

第四节　洪涝灾害的破坏作用与过程267

一、洪涝灾害的发生267

二、洪涝灾害对土壤健康质量的影响268

三、洪涝灾害对作物的危害269

四、洪涝灾害的防御对策273

主要参考文献275

第八章　土壤健康质量调控276

第一节　土壤健康质量调控基本内涵276

一、土壤健康质量调控的目的276

二、土壤健康质量调控的前提和核心问题277

第二节　物理调控278

一、常见的物理调控方法278

二、物理调控方法的优缺点284

第三节　化学调控284

一、化学调控方法简介285

二、土壤健康质量化学调控的优缺点290

三、土壤健康质量化学调控实例290

一、概述291

第四节　生物调控291

二、微生物调控与修复292

三、污染土壤的植物修复与调控296

第五节　各种土壤健康质量调控与修复方法的有效性比较324

一、土壤健康质量调控的技术有效性评估324

二、土壤健康质量调控与修复方法的成本比较325

主要参考文献326

第九章　农产品质量安全成因分析及调控330

第一节　主要农产品质量安全现状与问题330

一、日益严重的化肥农药残留污染331

三、农产品及其加工产品出口面临挑战332

二、生产过程中化学添加剂的滥用332

第二节　农产品安全与土壤有益元素丰缺333

一、有益元素丰缺对农产品安全的影响333

二、有益元素生物有效性对农产品安全的影响334

第三节　农产品品质与施肥335

一、农产品品质的概念335

二、农业施肥及其对农产品品质的影响335

三、农产品品质安全保证措施339

第四节　农产品安全与农药使用340

一、农药使用及其对农产品污染现状340

二、农药对农产品污染的主要途径341

第五节　农产品质量安全与土壤污染344

一、重金属污染346

二、有机污染349

三、放射性核素污染351

第六节　排异型作物及其在农产品安全中的作用354

一、排异型作物的概念354

二、排异型作物的作用方式355

三、基因工程手段在培育排异型作物中的应用356

第七节　保证农产品安全生产的调控措施356

一、建立和完善必要的政策和法规357

二、建立农产品安全生产基地357

三、强化农业环境保护357

六、选用抗逆品种、改进栽培措施358

五、选用低毒高效农药、注重合理使用农药358

四、提倡科学施肥358

主要参考文献359

第十章　研究展望361

第一节　土壤科学的发展361

一、从传统农业土壤学向环境土壤学的发展361

二、健康土壤学是21世纪土壤学研究的需要与创新365

第二节　健康土壤学的时代369

一、国家营养安全有赖于对土壤健康质量进行全方位研究369

二、农产品安全始终遵循土壤健康规律370

三、土壤健康质量的研究是健康土壤学研究的核心内容371

主要参考文献373