目錄 第1章 水文土壤學(xué)概念特點與研究特色 1 1.1 水土耦合研究的必要性 1 1.2 水文土壤學(xué)概念與研究特色 5 1.2.1 水文土壤學(xué)的形成背景與概念 5 1.2.2 水文土壤學(xué)的學(xué)科與理論基礎(chǔ) 7 1.2.3 水文土壤學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)問題10第2章土壤形成演變及其定量化 14 2.1 土壤及其地理意義 14 2.2 土壤形成因素 14 2.2.1 成土因素學(xué)說 14 2.2.2 成土因素 16 2.3 成土過程定量化 19 2.3.1 土壤形成過程的一般模式 19 2.3.2 自然土壤形成過程 20 2.3.3 土壤變化的原理與時空特征 21 2.3.4 成土過程模型化 24第3章土壤構(gòu)架的特征與形成 29 3.1 土壤構(gòu)架的內(nèi)涵 29 3.2 不同尺度的土壤構(gòu)架特征 30 3.2.1 土壤結(jié)構(gòu)單元 31 3.2.2 土壤景觀單元 32 3.3 土壤構(gòu)架的形成 32 3.3.1 土壤構(gòu)架形成的熱力學(xué)解釋 33 3.3.2 團聚體和孔隙尺度土壤構(gòu)架 33 3.3.3 土層和土體尺度土壤構(gòu)架 37 3.3.4 景觀和區(qū)域尺度土壤構(gòu)架 38 第4章 土壤優(yōu)勢流的特征與研究方法 41 4.1 土壤優(yōu)勢流的內(nèi)涵 41 4.1.1 大孔隙流 42 4.1.2 漏斗流 43 4.1.3 指狀流 43 4.1.4 非飽和重力流 43 4.2 土壤優(yōu)勢流運移路徑及其影響因素 43 4.2.1 土壤孔隙、水力特征對優(yōu)勢流的影響 43 4.2.2 成土作用對優(yōu)勢流的影響 47 4.3 土壤優(yōu)勢流觀測方法及模型研究 50 4.3.1 土壤優(yōu)勢流觀測方法 50 4.3.2 土壤優(yōu)勢流模型研究52 第5章 水文土壤學(xué)綜合研究方法 56 5.1 水文土壤學(xué)觀測 57 5.1.1 高密度電阻率成像法 57 5.1.2 探地雷達 69 5.1.3 電磁感應(yīng)方法 79 5.1.4 穩(wěn)定同位素技術(shù) 89 5.1.5 核磁共振技術(shù) 106 5.1.6 徑流觀測 112 5.2 水文土壤學(xué)制圖 121 5.2.1 土壤測繪、土壤調(diào)查和土壤空間信息 121 5.2.2 數(shù)字土壤制圖：理論基礎(chǔ)與制圖方法 125 5.2.3 結(jié)合水文土壤屬性的數(shù)字土壤制圖 138 5.3 水文土壤學(xué)模型 141 5.3.1 土壤質(zhì)量平衡模型 143 5.3.2 土壤水力參數(shù)模型 145 5.3.3 土壤水分動態(tài)模型 146 第6章 水文土壤學(xué)在生態(tài)環(huán)境研究中的應(yīng)用 171 6.1 水文土壤學(xué)在生物地球化學(xué)研究中的應(yīng)用 171 6.1.1 碳和氮的生物地球化學(xué)循環(huán)特征及其在水文土壤學(xué)的應(yīng)用 172 6.1.2 不同尺度的水文土壤過程對碳氮循環(huán)與功能的影響 174 6.1.3 水文土壤特征對生物地球化學(xué)過程尺度轉(zhuǎn)換研究的影響 186 6.1.4 水文土壤學(xué)與生物地球化學(xué)的整合研究 190 6.2 水文土壤學(xué)在生態(tài)水文過程研究中的應(yīng)用 192 6.2.1 微觀尺度下土壤孔隙水與植物氣孔蒸騰的聯(lián)系 193 6.2.2 單株尺度下的冠層降水再分配和土壤優(yōu)勢流 195 6.2.3 斑塊尺度下的植被格局及其對水分和土壤性質(zhì)的影響 196 6.2.4 山坡和集水區(qū)的地表和地下徑流 197 6.2.5 不同時間尺度下的植被演變與土壤發(fā)育 199 6.3 水文土壤學(xué)在土壤環(huán)境研究中的應(yīng)用 200 6.3.1 土壤優(yōu)勢流在土壤污染研究中的應(yīng)用 200 6.3.2 水文土壤學(xué)在土壤侵蝕研究中的應(yīng)用202 第7章 水文土壤學(xué)展望 206 7.1 水文土壤學(xué)的研究態(tài)勢 206 7.2 地球關(guān)鍵帶 207 7.2.1 地球關(guān)鍵帶的基礎(chǔ)科學(xué)問題 209 7.2.2 地球關(guān)鍵帶的研究進展 211 7.2.3 地球關(guān)鍵帶的未來研究趨勢 212 7.3 水文土壤學(xué)面臨的挑戰(zhàn) 214 7.3.1 研究方法和理論創(chuàng)新 214 7.3.2 多尺度水文土壤學(xué)綜合觀測網(wǎng)絡(luò)體系與模型 215 7.3.3 水文土壤學(xué)與其他學(xué)科的交叉研究 215 7.4 展望 216 參考文獻 218