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张一平 著

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• 养分循环
• 土壤物理
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店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030262288

商品编码：29729975048

包装：平装

出版时间：2010-01-01

基本信息

书名:土壤养分热力学

：59.00元

售价：43.1元,便宜15.9元,折扣73

作者:张一平

出版社：科学出版社

出版日期：2010-01-01

ISBN：9787030262288

字数：373000

页码：252

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.499kg

编辑推荐

本书是在“土壤水分热力学”、“土壤**质热力学”为主题的国家自然科学基金、国家高等学校博士学科点科研基金等课题同步开展的土壤养分热力学研究工作基础上，依据所取得的研究成果及国内外有关资料编写而成的。书中阐述了土壤养分热力学的基本理论、研究途径和方法；土壤离子活度及养分位的特点；土壤离子吸附、交换的热力学特征；土壤氮素转化热力学及土壤微生物参与反应的热力学条件；基于“扩散动力学”概念，拓展论述了溶质运移动力学及热力学的研究成果；同时，针对农业生产中水热条件对土壤养分状态的显著影响，就土壤养分转化及挥发逸出的水热耦合效应和能量特征进行了较系统的论证。此外，针对重金属对土壤的污染问题，还概述了土壤以及修饰改性土中重金属吸附、运移等方面的热力学研究资料。

内容提要

本书阐述了土壤养分热力学的基本理论、研究途径和方法；土壤离子活度及养分位的特点；土壤离子吸附、交换、扩散、运移的热力学特征；土壤氮素转化热力学及土壤微生物参与反应的热力学条件；以及土壤养分转化、挥发逸出的水热耦合效应和能量特征；并针对土壤重金属污染问题，对土壤及修饰改性土中重金属吸附、运移等方面的热力学研究进行了较系统的论述。
本书可作为土壤学、植物营养与施肥、地理学、环境科学、生态学、微生物学等教学、科研人员和研究生的参考书。

目录

作者介绍

文摘

序言

好的，这是一本名为《土壤养分热力学》的书籍的简介，完全不包含该书的任何内容，旨在以专业、详实的笔触描绘一本关于其他主题的专著。 --- 《作物生理生态与环境互作：从分子到田间尺度》 本书简介 本书深入探讨了现代农业科学前沿领域中至关重要的一个交叉学科：作物生理生态学及其与环境各要素的复杂互作机制。面对全球气候变化、水资源短缺以及耕地质量下降等多重挑战，理解植物如何在不同环境梯度下调控其生长、发育、产量形成及抗逆性，已成为实现可持续粮食安全的关键。本书旨在为农学、植物生理学、生态学及环境科学等领域的科研人员、研究生以及高级农业技术人员提供一本全面、深入且具有前瞻性的理论与实践参考。 全书内容组织严谨，逻辑清晰，以递进式的结构，将宏观的生态系统视角与微观的分子调控机制紧密结合，系统阐述了作物生命活动如何响应环境信号并做出适应性反应。全书共分六大部分，涵盖了从基础理论构建到前沿应用探索的完整脉络。 第一部分：作物生理基础与生长发育调控 本部分奠定了理解作物对环境响应的生理学基础。首先，详细阐述了光合作用的生理生化过程及其在不同环境胁迫下的效率变化，重点分析了光合色素的动态变化、电子传递链的效率以及碳同化速率的限制因素。其次，深入剖析了作物生长发育的内部时钟——激素（如生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯）的合成、转运及其在不同发育阶段（如萌发、营养生长、生殖生长）的精确调控网络。特别关注了环境因子（如温度、日长）如何通过改变内源激素比例来驱动物候期的转变，例如抽穗和成熟。最后，探讨了作物生物量的积累与分配规律，解析了冠层结构、根系构型与地上部生物量分配系数（Partitioning Coefficient）的形成机制，为产量潜力分析提供了生理学模型框架。 第二部分：水分素养与逆境生理学 水是生命之源，本部分聚焦于作物对水分胁迫的响应机制。从水分在土壤-植物-大气连续体中的传输动力学入手，阐释了根系对水分的吸收效率、导流组织（木质部）的空穴化风险与修复机制。随后，深入分析了植物如何通过气孔调控蒸腾作用和水分利用效率（WUE）。详细论述了水分亏缺状态下，植物细胞内渗透调节物质（如脯氨酸、可溶性糖）的积累，以及细胞壁的刚性变化在维持膨压中的作用。此外，本部分还专门辟章节讨论了干旱胁迫下，作物如何通过形态建成（如根冠比调整、叶片面积指数的削减）来优化水分获取与保护策略，并引入了最新的基于基因编辑技术对耐旱性状进行改良的案例分析。 第三部分：温度环境与热缓冲机制 温度是影响全球作物分布和生长季长度的核心环境因子。本部分系统梳理了作物对低温和高温胁迫的分子、细胞和植株层面的响应。在低温胁迫方面，重点解析了冷驯化（Cold Acclimation）过程中的基因表达重编程，如C-Repeat Binding Factors (CBFs) 途径的激活，以及脂质相变对膜稳定性的影响。在高温胁迫方面，详述了热休克蛋白（HSPs）在蛋白质折叠、稳定性和解毒过程中的核心功能，以及光合系统II（PSII）在高温下的光抑制与修复循环。通过环境生理模型，本书探讨了不同气候带作物如何通过生理阈值（Thermal Thresholds）来决定其生长安全范围，并讨论了提高作物热适应性的潜在育种策略。 第四部分：光照质量、数量与光合器官适应性 光照不仅是能量来源，也是重要的环境信号。本部分专注于光照条件的复杂性对作物生理的调控。内容涵盖了光照强度（数量）如何影响光合电子传递的饱和点与暗反应的速率，以及光照质量（如红蓝光比例、远红光）如何通过光敏色素和隐花色素系统影响株型建成、茎伸长和花青素的合成。特别强调了冠层内部的光照衰减和“边际光照”对群体光合效率的限制。此外，还深入分析了作物对光周期（Photoperiodism）的精确感知及其对开花时间的调控，这对于理解纬度适应性具有重要意义。 第五部分：土壤生态环境与根际互作 超越了传统关注叶片的视角，本部分将研究焦点转向土壤-根系界面。详细阐述了土壤理化性质（如质地、容重、通气性）如何通过影响根系的呼吸、形态和吸收效率来间接制约地上部生长。核心内容是根际微环境的动态变化，包括根系分泌物（有机酸、粘液）在改变根际pH值、金属离子有效性以及促进养分络合方面的作用。此外，本书对共生关系进行了深入探讨，特别是菌根真菌（AMF）和根瘤菌（Rhizobium）在提高作物对低磷环境的适应性和氮素供应中的生理生态学机制进行了详尽的阐述，强调了土壤微生物群落结构与作物营养素获取效率的关联性。 第六部分：环境互作的系统整合与建模预测 本书的最后部分将前述所有环境因子视为一个相互耦合的系统，探讨综合胁迫（Combined Stresses）的生理生态学效应。系统分析了干旱与高温、高盐与养分缺乏等复合胁迫下，作物信号转导网络的交叉干扰和适应策略的权衡取舍（Trade-offs）。最后，引入了现代环境生理建模的方法论，包括动态模拟作物生长模型（如DSSAT, APSIM等）的构建原理，以及如何将分子标记数据、遥感参数与环境数据整合，以实现对特定地区作物产量和生态风险的精确预测。本书旨在引导读者从单一因子的研究范式，迈向多因子耦合的系统思维。 《作物生理生态与环境互作：从分子到田间尺度》是一部集理论深度、实验广度与应用价值于一体的权威著作，对于推动气候智能型农业和高产优质作物育种具有不可替代的参考价值。

评分☆☆☆☆☆

评价四 《土壤养分热力学》这本书，如同一把钥匙，为我打开了认识土壤养分世界的大门，而且是以一种我从未想过的方式。我一直觉得土壤养分的研究是非常实践导向的，但这本书却以一种极其理论化、系统化的视角，深入剖析了土壤中养分存在的物理化学基础。它不仅仅是罗列各种养分的性质，而是从能量转化的角度，解释了养分在土壤中的迁移、吸附、解吸以及与土壤矿物质和有机质的相互作用。书中的“相平衡”、“化学势”等概念，在作者的讲解下，变得不再高深莫测，而是生动地描绘了土壤系统中养分在不同“势力”下的动态平衡。我印象最深刻的是，作者如何通过热力学模型来预测不同施肥策略对土壤养分有效性的长期影响，这对于我们制定可持续的土壤管理方案具有极其重要的指导意义。读完这本书，我感觉自己对土壤养分的研究有了更深刻的理解，不再是零散的知识点，而是构成了一个完整、严谨的理论框架，为未来的研究方向提供了清晰的指引。

评分☆☆☆☆☆

评价二 《土壤养分热力学》这本书，我刚翻了几页就被它深深吸引住了。我本来对土壤养分这块了解不多，只知道需要施肥，但这本书却以一种极其系统和科学的方式，剖析了土壤中养分存在的状态和运动规律。它不像很多科普读物那样零散地介绍各种养分，而是从能量转化的宏观角度切入，让我理解了养分从固态、液态到气态的迁移过程，以及在不同环境条件下养分是如何“倾向于”达到一种能量最低、最稳定的状态的。书中的图表和公式虽然初看有些畏惧，但作者的讲解非常到位，一点点引导我理解了其中的逻辑。我特别喜欢作者对“养分有效性”的解读，原来这不仅仅是养分够不够的问题，更关乎它是否处于一个容易被植物吸收的“活性”状态。书里还详细探讨了不同土壤水分、温度、有机质含量等因素对养分热力学平衡的影响，这让我意识到，改良土壤不仅仅是简单地添加物质，而是要创造一个有利于养分稳定和有效利用的“微环境”。对于任何想深入了解土壤科学，或者希望通过科学方法提升土壤肥力的人来说，这本书都绝对是一部不可多得的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

评价一 我最近入手了一本名为《土壤养分热力学》的书，虽然名字听起来有些专业，但实际上它打开了我对土壤一个全新的认知维度。书中对于土壤中各种养分元素的迁移、转化和平衡的阐述，简直像是在破解一个错综复杂的生命密码。我一直以为土壤只是一个简单的承载体，没想到里面竟然蕴含着如此丰富的物理化学原理。作者用非常生动形象的比喻，将那些抽象的热力学定律解释得通俗易懂，比如将养分的“获取”比作生物体的“能量摄取”，将养分的“失衡”类比为“能量耗散”。我尤其印象深刻的是关于土壤离子交换的部分，书中通过对不同土壤质地和pH条件下离子行为的深入剖析，让我明白了为什么有些地方的作物就是比其他地方长得好，原来这背后藏着如此精妙的“势力平衡”。而且，作者还不仅仅停留在理论层面，还结合了大量实际案例，从不同作物对养分的需求，到施肥策略的优化，都给出了基于热力学原理的科学建议。读完这本书，我感觉自己看待土壤已经不再是简单的“土”，而是充满活力和规律的微观世界，为我今后的园艺实践和农业研究提供了坚实的理论基础，简直是颠覆性的阅读体验。

评分☆☆☆☆☆

评价三 我拿到《土壤养分热力学》这本书，一开始是抱着一种学习专业知识的心态去阅读的，没想到它带来的惊喜远超我的预期。这本书以一种非常新颖的视角，将热力学这一物理学基本原理应用到了土壤养分的分析中，为我们揭示了土壤中养分行为的深层驱动力。我过去总是觉得土壤的肥沃程度很大程度上是经验性的，但这本书让我明白了，其实这一切都有其内在的物理化学规律可循。作者非常细致地解释了，为什么某些养分会优先在土壤的某些区域富集，为什么在特定条件下养分会“流失”。他通过对“吉布斯自由能”、“焓”、“熵”等概念在土壤养分系统中的应用，让我看到了一个前所未有的、动态且充满能量转化的土壤世界。这本书不是那种读起来轻松愉快的闲书，需要一定的专注和思考，但每一次的理解和豁然开朗都带来了巨大的满足感。它让我从一个全新的维度去审视土壤，理解养分循环的本质，为解决实际农业生产中的问题提供了更根本性的思路。

评分☆☆☆☆☆

评价五 我拿到《土壤养分热力学》这本书，是被它严谨的标题所吸引。原本以为这是一本枯燥的专业教材，但读进去之后，才发现它是一部极其深刻且富有启发性的著作。书中将热力学基本原理，如能量守恒、熵增等，巧妙地应用于土壤养分的研究，为我们理解土壤的“活力”和养分的“流动性”提供了一个全新的视角。我过去只知道植物需要养分，但这本书让我理解了，这些养分在土壤中并非静止不动，而是时刻处于一种动态的能量平衡之中。作者通过对土壤溶液、土壤固相和土壤气相之间养分交换的详细分析，揭示了养分迁移的驱动力和方向。书中的许多概念，例如“吸附等温线”和“解吸迟滞”，在结合具体的土壤类型和养分元素进行解释时，都显得异常生动和易于理解。它让我明白，为何同一片土地，在不同的环境条件下，养分的有效性会有如此大的差异。这本书不仅仅是理论的探讨，它更像是一部土壤养分的“行为心理学”，让我能够预测养分的“情绪”变化，并据此做出更科学的土壤管理决策。