序 前言 上篇 1 緒論 1.1 土壤環(huán)境系統(tǒng)及其問(wèn)題 1.1.1 以系統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)土壤環(huán)境 1.1.2 土壤環(huán)境系統(tǒng)問(wèn)題 1.2 土壤環(huán)境系統(tǒng)研究態(tài)勢(shì) 1.3 土壤環(huán)境系統(tǒng)與生態(tài)安全的研究和發(fā)展方向 參考文獻(xiàn) 2 設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境和植物響應(yīng)機(jī)制與農(nóng)產(chǎn)品安全 2.1 設(shè)施土壤養(yǎng)分和鹽分積累特征及其關(guān)鍵因子分析 2.2 設(shè)施土壤條件下氮素去向及其環(huán)境效應(yīng) 2.3 設(shè)施土壤環(huán)境對(duì)作物生長(zhǎng)的影響及其分子生物學(xué)機(jī)制 2.4 植物對(duì)設(shè)施土壤的適應(yīng)機(jī)制及其促進(jìn)磷庫(kù)利用的生物技術(shù)途徑 2.4.1 土壤化學(xué)逆境脅迫下番茄根14—3—3蛋白基因家族的表達(dá)譜 2.4.2 轉(zhuǎn)丁F了7擬南芥耐鹽脅迫的分子生理機(jī)制 2.4.3 轉(zhuǎn)APx擬南芥和轉(zhuǎn)了1FT7擬南芥對(duì)氮磷鉀貧瘠脅迫的耐性 2.4.4 轉(zhuǎn)APx擬南芥耐重金屬鋅脅迫的分子生理機(jī)制 2.4.5 調(diào)控分子在促進(jìn)植物利用土壤磷庫(kù)中的作用 參考文獻(xiàn) 3 亞熱帶地區(qū)酸性土壤氮素轉(zhuǎn)化規(guī)律及其環(huán)境效應(yīng) 3.1 亞熱帶酸性土壤的硝化作用 3.1.1 亞熱帶酸性土壤硝化作用特點(diǎn) 3.1.2 亞熱帶酸性土壤硝化作用的影響因素 3.1.3 農(nóng)業(yè)利用對(duì)亞熱帶酸性土壤硝化作用的影響 3.2 亞熱帶酸性土壤的反硝化作用 3.2.1 亞熱帶酸性土壤反硝化作用特點(diǎn) 3.2.2 亞熱帶酸性土壤反硝化作用的影響因素 3.2.3 土地利用方式對(duì)亞熱帶酸性土壤反硝化作用的影響 3.3 亞熱帶酸性土壤硝化作用的生態(tài)環(huán)境效應(yīng) 3.3.1 亞熱帶酸性土壤硝化作用與土壤酸化 3.3.2 亞熱帶酸性土壤硝化作用與硝態(tài)氮淋溶 3.3.3 亞熱帶酸性土壤硝化作用與氧化亞氮排放 參考文獻(xiàn) 4 酸性土壤中植物對(duì)鋁的積累及胡枝子耐鋁毒機(jī)制 4.1 酸性土壤中植物對(duì)鋁的積累 4.1.1 中國(guó)南方紅壤酸度現(xiàn)狀與鋁形態(tài)分級(jí) 4.1.2 酸性土壤中植物鋁積累狀況 4.1.3 植物果實(shí)/種子鋁積累與人類(lèi)健康 4.2 酸性土壤先鋒植物——胡枝子的耐鋁機(jī)理及對(duì)酸性土壤的協(xié)調(diào)適應(yīng) 4.2.1 胡枝子對(duì)鋁的耐性 4.2.2 胡枝子耐鋁的外部排斥機(jī)理——根系有機(jī)酸與酚的分泌 4.2.3 胡枝子對(duì)酸性土壤的協(xié)調(diào)適應(yīng) 參考文獻(xiàn) 5 土壤中重金屬生物有效性和毒性的模型預(yù)測(cè) 5.1 土壤中重金屬的生物有效性預(yù)測(cè) 5.1.1 土壤中重金屬的生物有效性表征與評(píng)價(jià) 5.1.2 土壤中重金屬生物有效性的影響因素 5.1.3 土壤中重金屬有效態(tài)的模型預(yù)測(cè) 5.1.4 土壤中重金屬的植物積累預(yù)測(cè) 5.1.5 土壤中重金屬的蚯蚓積累預(yù)測(cè) 5.2 土壤中重金屬的生物毒性預(yù)測(cè) 參考文獻(xiàn) 6 持久性有機(jī)污染物的土壤環(huán)境化學(xué)行為與農(nóng)產(chǎn)品安全 6.1 蘇南地區(qū)農(nóng)田土壤中典型持久性有機(jī)污染物殘留現(xiàn)狀 6.1.1 土壤中的總有機(jī)氯農(nóng)藥殘留 6.1.2 不同土地利用類(lèi)型土壤中有機(jī)氯農(nóng)藥的殘留特征 6.1.3 不同年代土壤中有機(jī)氯農(nóng)藥的殘留特征 6.1.4 三種土地利用類(lèi)型土壤中六六六和滴滴涕的降解 6.2 典型持久性有機(jī)污染物在水稻土中的還原脫氯降解與產(chǎn)物的生物有效性 6.2.1 滴滴涕在水稻土中的還原脫氯降解 6.2.2 土壤中老化態(tài)和新鮮態(tài)滴滴涕和滴滴伊對(duì)水稻的生物有效性 6.3 典型持久性有機(jī)污染物在土壤中的老化行為及生物有效性 6.3.1 典型氯代持久性有機(jī)污染物在土壤中的老化規(guī)律 6.3.2 典型氯代持久性有機(jī)污染物在蚯蚓體內(nèi)的生物富集規(guī)律 6.4 典型持久性有機(jī)污染物在作物體內(nèi)的富集規(guī)律 6.4.1 菠菜葉片對(duì)持久性有機(jī)污染物的吸收規(guī)律 6.4.2 持久性有機(jī)污染物在葉菜上的消減規(guī)律 6.4.3 持久性有機(jī)污染物在菠菜葉片上的殘留特征 6.4.4 持久性有機(jī)污染物在蔬菜塊根(胡蘿卜)內(nèi)的生物富集規(guī)律 6.5 結(jié)論 參考文獻(xiàn) 7 土壤復(fù)合污染特征、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與生物修復(fù) 7.1 典型污染區(qū)土壤復(fù)合污染物的空間分布和源解析 7.1.1 土壤重金屬空間變異特征 7.1.2 土壤重金屬空間特異值識(shí)別及其空間成因判斷 7.1.3 土壤重金屬污染源的鉛穩(wěn)定同位素分析 7.1.4 土壤重金屬來(lái)源的多元統(tǒng)計(jì)方法定性識(shí)別 7.1.5 土壤有機(jī)污染物的空間變異特征及源解析 7.2 典型區(qū)重金屬?gòu)?fù)合污染土壤微生物和動(dòng)物多樣性變化 7.2.1 微生物多樣性變化 7.2.2 動(dòng)物多樣性變化 7.3 典型污染區(qū)土壤-作物系統(tǒng)中污染物的積累與預(yù)測(cè) 7.3.1 土壤中重金屬的固液分配經(jīng)驗(yàn)?zāi)P?br /> 7.3.2 土壤中重金屬的固液分配表面吸附模型 7.3.3 土壤-水稻系統(tǒng)中污染物的吸收預(yù)測(cè) 7.3.4 土壤-蔬菜系統(tǒng)中污染物的吸收預(yù)測(cè) 7.4 典型污染區(qū)土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與空間預(yù)測(cè) 7.4.1 土壤重金屬污染的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 7.4.2 基于保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)健康的土壤調(diào)研值制定 7.4.3 基于保護(hù)人體健康的土壤調(diào)研值制定 7.5 重金屬污染土壤的植物修復(fù) 7.5.1 銅污染土壤的海州香薷修復(fù) 7.5.2 重金屬污染土壤的螯合誘導(dǎo)植物修復(fù) 7.5.3 鎘與鋅污染土壤的景天植物修復(fù) 7.5.4 重金屬污染土壤的農(nóng)藝調(diào)控修復(fù) 7.5.5 重金屬污染土壤的能源植物穩(wěn)定修復(fù) 7.6 持久性有機(jī)污染土壤的微生物修復(fù) 7.6.1 細(xì)菌修復(fù) 7.6.2 真菌修復(fù) 7.6.3 植物-微生物聯(lián)合修復(fù) 7.6.4 土著微生物強(qiáng)化修復(fù) 7.7 展望 參考文獻(xiàn) 下篇 8 Transporters Involved in the Uptake and Detoxification of Minerals 8.1 Transporters involved in iron acquisition and translocation 8.2 Silicon transporters 8.3 Arsenite transporters 8.4 Transporter involved in detoxification of A1 8.4.1 A1-activated citrate transporter 8.4.2 An ABC-transporter involved in A1 tolerance in rice References 9 Higll Phosphorus Efficiency of Proteoid Roots of White Lupine 9.1 Induction and development of proteoid roots of white lupin under phosphate deficiency conditions 9.2 Rhizosphere acidification by proteoid roots 9.3 Relationship between H+一pumping and citrate export by proteoid root cells 9.4 Release of phenolic substances by proteoid roots of white lupin and their importance for P-mobilization in rhizosphere 9.5 Release of phosphatases by proteoid roots of white lupin and their importance for P—mobilization in rhizosphere 9.6 Perspectives for future research on proteoid roots of white lupin References 10 Management of Nutrients and Metals in Animal Waste and Biosolids 10.1 Benefits of manure and biosolids 10.1.1 Source of nutrients 10.1.2 Improvement of organic matter 10.1.3 Maintenance of soil pH 10.1.4 Improvement of soil physical properties 10.1.5 Crop yield response 10.2 Potential problems associated with land application of manures and biosolids 10.2.1 Evidence of phosphorus buildup in soils 10.2.2 Elevated concentrations of metals 10.3 Management of manures and biosolids 10.3.1 Management approaches to reduce soil nutrient levels 10.3.2 Management approaches to reduce offsite transport of soil nutrients 10.3.3 Management approaches to avoid over-application of soil nutrients 10.4 Summary References 11 Colloid Characteristics, Deposition, Release and Association with Heavy Metalsin Soils 11.1 The DLVO theory 11.2 The characteristics of colloids 11.2.1 Charge development 11.2.2 Hydration 11.2.3 Size development of mobile colloids 11.3 The characteristics of porous media 11.4 Deposition of colloids 11.4.1 Theoretical background in well-defined porous media 11.4.2 Colloid deposition in soils 11.5 Colloid release in soil 11.5.1 Processes of colloid release 11.5.2 Mobile colloids and water-dispersible clay 11.5.3 Influences of exchangeable sodium percentage (ESP) on stability of wate dispersible clay and mobilization of soil colloids 11.5.4 Ion transfer processes during colloid release 11.6 Association of colloids with heavy metals 11.6.1 Adsorption of heavy metals to surface hydroxyl of colloids 11.6.2 Effects of heavy metal adsorption on surface charge of soil colloids 11.6.3 Partitioning of heavy metals in soil colloids 11.7 Concluding remarks References 12 An Intergrated Approach to Study Biogeochemical Cycles for Linking Global Climate Change to Local Long-term Forest Productivity 12.1 Global climate change and forest management 12.2 Rhizosphere study techniques 12.3 Microbiological methods 12.4 Biomolecular techniques 12.5 Stable isotope and NMR techniques 12.6 Tree ring technique References