环境土壤学一

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1、环境土壤学2010化学学院（一）第一章绪论1.1土壤与生态系统1.土壤是生态系统中不可缺少的环节。2.土壤肥力是整个土壤生态系统在发挥作用。3.土壤生态系统就是包括土壤生物与其所在的土壤环境相互作用相互统一的整体。土壤生态系统是整个生态系统中最基础、最关键的。土壤提供物质循环的基础：光合作用和代谢作用；植被是土壤生态系统良性循环的保障。植物生物量的增加为整个生物界的生存繁育提供物质能量基础。一旦植被破坏，不仅直接使土壤生态受损，导致各种生物的能量匮乏，同时整个生态系统也因物质和能量的收支改变而导致平衡失调，以致最终被破坏。

2、这就是土壤与生态系统的关系，也是为什么要重视土壤生态环境保护的原因。土壤是绿色植物生长的基础。土壤具有独特的发生发展规律和功能，我们必须在普通土壤学的基础上，了解环境土壤学兴起的背景，环境土壤学基本任务和内容，以及环境土壤学和其他相关学科的关系，从而更好地认识环境土壤学科。1.2环境土壤学的产生和发展1.土壤科学在历史上和现实中发挥着认识土壤、合理规划与利用土壤和改良土壤的作用。（1）土壤环境问题存在数量（quality）和质量（guantity）两个方面的问题。人口爆炸式增长，资源（矿藏、森林、草原）过度开发(粮食数量供

3、应的安全)，人工合成化学物质加速发展，土壤被过度的集约化经营都直接或间接地损害和污染着土壤，构成对土壤生态环境的危害（影响粮食质量的安全）。直接影响：“三废”排放，导致土壤污染、酸化、次生盐渍化。间接影响：森林、草原植被的破坏导致土壤冲刷、侵蚀与沙化。（2）土壤污染进入土壤的污染物超过土壤的自净能力，而且对土壤、植物和动物造成损害时的状态。与大气污染、水体污染相比，土壤污染更隐蔽，其危害的后果也更深远。污染物在土壤中能与土壤成分相结合，它被土粒所吸收、吸附和固定，也受到微生物分解转化作用的影响。保存下来的污染物能逐渐为植物

4、和微生物所吸收，再通过食物链向人、蓄体内输送。由于土体比水体对污染物的容量要大，其危害的过程就缓慢得多，从而也增加了人们对此认识的难度。2.环境土壤学这一新的领域是在研究环境问题中诞生和发展的，经历着研究与认识-失败-再研究与再认识的坎坷与曲折的过程。3.土壤污染较之水体污染更隐蔽，其危害的后果也更深远。20世纪50-60年代“三废”治理与综合利用，城市污水进行农田灌溉；20世纪70年代进行农田污水灌溉利弊与监测评价，部分城市郊区土壤污染与背景值研究；20世纪80年代关注农药、化肥污染，引起部分地区土壤的酸化、板结，深入开

5、展土壤背景值、环境容量及酸沉降危害研究；20世纪90年代注意污染土壤排放的甲烷对环境的影响，同时开展污染土壤生物修复研究，并逐步成为研究的热点。总之，由于自然的、社会经济的或人口的种种原因造成的水土流失，终将导致灾害频生的生态平衡失调问题。它使人们意识到环境问题不仅仅是化学物质污染问题，土壤的环境问题也不能仅限于消极的治理土壤污染问题，应当注意积极的土壤生态建设。因此，较为全面地认识和研究环境土壤问题的领域—环境土壤学逐渐兴起了。环境土壤学是在人们在认识和解决环境土壤问题的过程中发展起来的，研究人类活动引起的土壤环境质量变

6、化，以及这种变化对人体健康、社会经济、生态系统结构和功能的影响，探索调节、控制和改善土壤环境质量的途径和方法。它以建设优良的土壤生态系统与提高土壤功能为宗旨，以土壤科学、环境科学和生态科学的理论与技术为手段，研究现代生产技术条件下土壤肥力异常恶化的原因与解决问题的方法。从广义上说，环境土壤学研究的对象应当是土壤-植物系统。这个系统由土壤的无机部分、土壤的有机部分、植物三个亚系统组成。环境土壤学具有两大特征，一是研究的理论基础来源于近代土壤学、环境科学、生态学、生物地球化学、化学、生物学以及土壤—地理医学等学科，它是一门交叉

7、的界面科学；二是在研究环境中化学物质的生物小循环与地质大循环结合交点上兼有生命与非生命科学的双重内涵.环境土壤学的研究方法有着其自身的研究特点。这些特点包括：①分析测试技术要求高。②宏观与微观相结合。③充分发挥模型与模拟的作用，不断提高研究成果在宏观决策与实践中的作用。④要求高素质的综合性人才和研究群体。1.3环境土壤学的基本内容环境土壤学的主要任务是研究人类活动引起的土壤环境质量变化，及其由此而对农业生产、生态环境以致人体健康等产生的影响，并探索调节、控制与改善土壤环境质量的优化途径、有效防治技术与治理方法等。主线是土壤

8、的环境功能（土壤与环境的质能交换）和土壤环境行为（背景值、环境容量、污染与修复机制、生态优化）。从土壤生产力的角度研究土壤是农业土壤学的任务；从生态环境的角度研究土壤是环境土壤学的主要任务。1.3.1环境土壤学研究的基本目的：保护土壤资源，提高土壤-植物系统的生产能力，充分利用土壤-植物系统对污染物的净