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內容簡介

《酸化土壤錶麵離子的反應動力學》以“973”項目“土壤質量演變規律與持續利用”（G19990118）的子課題“紅壤酸化過程、緻害機理和調控理論”（G1999011801—3）的研究成果為主綫編著而成。全書共分12章，概述瞭酸沉降造成的土壤中養分離子的淋失，釋放齣緻害鋁離子和重金屬離子汙染物等問題，針對高質量紅壤的定嚮培育與農業持續利用對策，分析瞭紅壤質量演變潛在的危害因素、存在的主要問題和解決措施及未來的發展方嚮。
《酸化土壤錶麵離子的反應動力學》可供從事土壤學、農業生態學、環境科學及農學的研究、教學和生産人員閱讀參考，也可供各級政府的農業部門參考。

內頁插圖

目錄

前言
第一章 酸沉降對土壤加速酸化和環境的影響
第一節 土壤酸化
第二節 酸沉降的化學組成對土壤酸化的影響
第三節 酸沉降下重金屬離子的活化

第二章 酸沉降下土壤酸化過程的化學控製機製
第一節 鋁的緩衝機製
第二節 陽離子的緩衝機製
第三節 碳酸鹽的緩衝機製
第四節 SO固定的作用
第五節 有機質的緩衝作用
第六節 土壤酸化過程的化學控製機製與酸化模型
第七節 土壤錶麵的化學性質與雙電層理論

第三章 酸沉降對生態環境的影響
第一節 我國酸沉降的狀況
第二節 酸沉降對森林生態係統的影響
第三節 酸沉降對水生生態係統的影響
第四節 酸沉降對人類健康的影響

第四章 土壤K+離子反應動力學
第一節 土壤K+離子反應動力學
第二節 模擬酸雨對不同土層K+淋失規律的影響

第五章 土壤Ca2+離子反應動力學
第一節 酸沉降下H+-Ca2+在紅壤錶麵的動力學特徵
第二節 酸沉降下H+-ca2+在紅壤錶麵反應的能量特徵
第三節 模擬酸雨下Ca的解吸動力學

第六章 土壤H+和Al3+離子釋放動力學
第一節 酸雨淋溶對土層酸度的影響
第二節 模擬酸雨對酸性土壤鋁溶齣的影響
第三節 低分子量有機酸對鋁溶齣的影響

第七章 土壤磷的釋放動力學
第一節 酸性土壤上磷礦粉釋磷機理與農學效應
第二節 土壤吸附磷特性對磷礦粉供磷的影響
第三節 磷礦粉中磷和鈣溶齣動力學特性

第八章 土壤重金屬Cd的反應動力學
第一節 酸性土壤中重金屬Cd的吸附與運移特性研究
第二節 模擬酸雨下Cd的解吸動力學
第三節 有機酸解吸土壤及礦物錶麵Cd的動力學特徵

第九章 酸性條件下重金屬Pb的反應動力學
第一節 酸性條件下可變電荷土壤錶麵Pb2+-H+反應動力學特徵
第二節 酸性條件下紅壤錶麵Ph反應動力學的能量特徵

第十章 酸性條件下重金屬Zn的反應動力學
第一節 酸性條件下可變電荷土壤對鋅吸附動力學特徵
第二節 酸性條件下紅壤錶麵Zn2+-H+反應動力學的能量特徵

第十一章 酸性條件下重金屬Cu的反應動力學
第一節 酸性條件下可變電荷土壤對銅吸附動力學
第二節 酸性條件下H+-Cu在紅壤錶麵反應的能量特徵

第十二章 應用Multi-Langmuir模型評價土壤的錶麵特性
第一節 Multi-Langmuir模型
第二節 應用Multi-Langmuir模型評價土壤的錶麵電荷特性
參考文獻
附件
附件一
附件二

精彩書摘

交換態鋁、羥基鋁、有機配閤態鋁雖在量上不大，不到全鋁量的2％，卻是各級鋁形態中較活躍的部分，在生態環境和鋁形態轉化上具有重要意義。交換態鋁或羥基鋁都能與有機配體配閤形成有機配閤態鋁，有機配閤態鋁的形成使對生物有毒性的鋁形態（交換態鋁和吸附態羥基鋁等）轉化為無毒或少毒的形態。無論土壤中有機鋁含量的高低，在酸性條件下紅壤中有機絡閤態鋁都較無機態鋁相易活化。當有機鋁含量較低時，初期以有機鋁的活化為主，在持續酸性條件下有機絡閤態鋁活化量逐步減小，齣現明顯的虧損趨勢。紅壤因強烈風化，有機質大量氧化和淋失，含量相對較少，無機鋁的活化的重要性顯現齣來瞭，後期因有機鋁虧損程度增大，無機鋁活化的相對比例增大（硃茂旭等，2002a，2002b）。Mulder el al（1989）和Berggren et al（1998）研究瞭酸化的森林土壤，地錶土壤以有機絡閤態鋁活化占絕對優勢；當有機絡閤態鋁含量較高時，在持續酸性條件下有機鋁的虧損將會得到緩解。有機態鋁的虧損有著重要的生態環境意義，一旦有機態鋁庫虧損，鋁的活化能力將大幅度下降，土壤溶液中的可溶性鋁濃度也將下降，隨之而來的是土壤的酸緩衝能力下降，H+不能得到及時緩衝而導緻濃度升高。

前言/序言

　　隨著工業的快速發展，全球大氣酸沉降已被公認為是威脅地球自然生態係統及人類生存環境的全球性環境問題，近幾十年來受到國內外學者的廣泛關注。我國酸性降雨的化學組成以硫酸鹽型酸雨為主，頻率高、酸性強，甚至還檢測到pH值低至3.0的降雨；酸雨控製區涉及長江以南14個省、自治區和直轄市，且酸雨分布較嚴重地區廣泛分布著酸性和強酸性土壤，且對大氣酸沉降有較大的敏感性。
　　我國南方地區酸沉降汙染相當嚴重，已成為世界第三大酸沉降區，酸沉降造成的土壤酸化麵積正在迅速擴展，土壤酸化的程度也在加劇。酸沉降引發的土壤加速酸化過程及其後果已被人們越來越清楚地認識，其本質是外源氫離子進入土壤，並與土壤固相反應，釋放齣鋁離子和鐵離子等，水解後又産生新的氫離子，這種周而復始的循環反應緻使土壤加速酸化。在我國南方高溫多雨的氣候條件下，土壤酸化程度的加劇導緻土壤中養分離子的淋失，使土壤日趨貧瘠化，同時釋放齣緻害鋁離子和重金屬等汙染物，特彆是鋁離子和重金屬離子活化度提高，可能達到對植物生長有害的水平，使森林退化死亡、農作物減産及品質下降，並汙染地錶水和地下水，對農業發展及生態環境構成嚴重的威脅，從而成為製約土壤肥力質量、環境質量和健康質量的主要障礙因子。

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