城市土壤演變及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)

第1章城市土壤物質(zhì)組成1
1.1人類活動(dòng)與城市土壤物質(zhì)來源1
1.1.1工業(yè)活動(dòng)1
1.1.2交通運(yùn)輸活動(dòng)3
1.1.3礦業(yè)活動(dòng)3
1.1.4軍事活動(dòng)3
1.1.5其他4
1.2城市土壤物質(zhì)組成特征4
1.2.1礦物質(zhì)4
1.2.2有機(jī)物質(zhì)7
1.2.3生物多樣性8
參考文獻(xiàn)10
第2章城市土壤形成與分類16
2.1城市土壤的形成16
2.1.1成土因素16
2.1.2成土過程18
2.2城市土壤分類24
2.2.1世界土壤資源參比基礎(chǔ)24
2.2.2歐洲25
2.2.3北美洲30
2.2.4大洋洲31
2.2.5南非32
2.2.6中國(guó)32
參考文獻(xiàn)42
第3章城市土壤物理性質(zhì)演變與環(huán)境效應(yīng)50
3.1城市土壤顆粒組成50
3.1.1土壤礫石化50
3.1.2土壤質(zhì)地粗粒化50
3.2城市土壤的結(jié)構(gòu)與孔隙特征51
3.2.1土壤壓實(shí)51
3.2.2土壤結(jié)構(gòu)53
3.2.3土壤容重54
3.2.4土壤孔隙度55
3.2.5土壤緊實(shí)度56
3.2.6壓實(shí)指標(biāo)間的關(guān)系58
3.2.7壓實(shí)的影響因素59
3.2.8壓實(shí)分級(jí)61
3.2.9土壤封閉62
3.3城市土壤的水分特性63
3.3.1田間持水量63
3.3.2萎蔫點(diǎn)含水量63
3.3.3最大有效水含量65
3.3.4土壤“水庫(kù)”庫(kù)容損失66
3.4城市土壤的入滲特性69
3.4.1入滲速率69
3.4.2入滲的影響因素70
3.4.3入滲速率的分布72
3.4.4地表徑流系數(shù)74
3.5城市土壤物理退化的環(huán)境效應(yīng)75
3.5.1物理退化對(duì)地表徑流的影響75
3.5.2物理退化對(duì)水質(zhì)的影響78
3.5.3物理退化對(duì)熱量和氣體交換的影響79
3.5.4物理退化對(duì)養(yǎng)分轉(zhuǎn)化和生物的影響81
參考文獻(xiàn)83
第4章城市土壤關(guān)鍵元素循環(huán)與環(huán)境效應(yīng)89
4.1城市土壤碳循環(huán)特征與環(huán)境效應(yīng)89
4.1.1城市系統(tǒng)碳循環(huán)89
4.1.2土壤碳的來源與組成91
4.1.3土壤碳含量與分布93
4.1.4土壤碳形態(tài)與轉(zhuǎn)化97
4.1.5土壤碳循環(huán)的環(huán)境效應(yīng)99
4.2城市土壤氮循環(huán)特征與環(huán)境效應(yīng)101
4.2.1城市系統(tǒng)氮循環(huán)101
4.2.2土壤氮的來源102
4.2.3土壤全氮含量103
4.2.4土壤氮形態(tài)與轉(zhuǎn)化104
4.2.5土壤氮輸出106
4.2.6土壤氮循環(huán)的環(huán)境效應(yīng)107
4.3城市土壤磷循環(huán)特征與環(huán)境效應(yīng)108
4.3.1土壤磷循環(huán)108
4.3.2土壤磷的來源109
4.3.3土壤磷形態(tài)與轉(zhuǎn)化110
4.3.4土壤磷遷移與剖面分布112
4.3.5土壤磷富集114
4.3.6土壤磷損失及其環(huán)境效應(yīng)116
4.4城市土壤其他元素特征118
4.4.1鐵118
4.4.2鈣118
4.4.3鉀119
4.4.4鈉120
4.4.5氯121
參考文獻(xiàn)121
第5章城市土壤酸堿度與污染特征131
5.1城市土壤酸堿度131
5.1.1土壤酸堿度變化131
5.1.2土壤pH的空間分布135
5.1.3土壤pH變化的原因137
5.1.4土壤pH變化的環(huán)境影響139
5.2城市土壤重金屬污染139
5.2.1土壤重金屬的來源139
5.2.2土壤重金屬含量與空間分布140
5.2.3土壤重金屬化學(xué)形態(tài)特征和移動(dòng)性154
5.2.4土壤重金屬健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)159
5.2.5土壤重金屬化學(xué)修復(fù)164
5.3城市土壤有機(jī)污染物167
5.3.1土壤有機(jī)污染物的來源167
5.3.2土壤多環(huán)芳烴168
5.3.3土壤多氯聯(lián)苯170
5.3.4其他有機(jī)污染物 173
參考文獻(xiàn)175
第6章城市土壤磁性特征及其環(huán)境意義185
6.1土壤磁性和磁學(xué)參數(shù)185
6.1.1物質(zhì)磁性的起源185
6.1.2土壤磁性礦物186
6.1.3土壤磁疇187
6.1.4土壤磁學(xué)參數(shù)187
6.2城市土壤磁性的特異性190
6.2.1表土磁化率的空間分異190
6.2.2表土磁性異常增強(qiáng)的原因192
6.2.3土壤剖面磁性參數(shù)的垂向變化193
6.2.4土壤磁性顆粒的粒徑197
6.2.5土壤磁性礦物的矯頑力199
6.2.6土壤磁性顆粒微形態(tài)和微化學(xué)特征200
6.3城市土壤磁性增強(qiáng)的環(huán)境意義204
6.3.1土壤磁性與重金屬含量的關(guān)系204
6.3.2土壤磁性組分的地球化學(xué)特征206
6.3.3磁學(xué)方法檢測(cè)城市土壤污染的優(yōu)缺點(diǎn)210
參考文獻(xiàn)212
第7章城市環(huán)境和人類活動(dòng)的土壤記錄217
7.1城市土壤文化層特征217
7.2城市環(huán)境演變的土壤碳記錄219
7.2.1南京的歷史文化層219
7.2.2土壤有機(jī)碳記錄221
7.2.3土壤黑碳記錄224
7.3城市土壤碳組成特征及其指示意義226
7.4城市土壤演變的重金屬記錄227
7.4.1不同歷史時(shí)期土壤重金屬含量特征227
7.4.2文化層中鉛的來源232
7.4.3文化層中重金屬的區(qū)域差異234
參考文獻(xiàn)236
第8章城市土壤時(shí)空變異與表征239
8.1城市擴(kuò)張及土壤演變239
8.1.1城市擴(kuò)張模型239
8.1.2土壤屬性的時(shí)間演變243
8.2城郊農(nóng)序列土壤性質(zhì)空間變異251
8.2.1土壤顆粒組成251
8.2.2土壤酸堿度和CaCO3252
8.2.3土壤養(yǎng)分元素253
8.2.4土壤重金屬256
8.2.5土壤性質(zhì)變異的空間解析259
8.3城市土壤的空間分布與制圖261
8.3.1土壤空間制圖261
8.3.2土壤制圖方法263
8.3.3土壤制圖實(shí)例分析264
8.3.4土壤性質(zhì)制圖精度評(píng)價(jià)272
參考文獻(xiàn)275
第9章城市土壤生態(tài)服務(wù)功能與評(píng)價(jià)278
9.1城市土壤的水熱調(diào)節(jié)278
9.1.1土壤熱量調(diào)節(jié)功能278
9.1.2土壤水分調(diào)節(jié)功能280
9.1.3土壤水分調(diào)節(jié)功能評(píng)價(jià)282
9.2城市土壤固碳287
9.2.1土壤固碳功能287
9.2.2土壤固碳功能評(píng)價(jià)288
9.3城市土壤養(yǎng)分循環(huán)與存儲(chǔ)294
9.3.1土壤養(yǎng)分循環(huán)功能294
9.3.2土壤養(yǎng)分存儲(chǔ)和循環(huán)功能評(píng)價(jià)295
9.4城市土壤的污染物凈化功能297
9.4.1土壤的污染物控制功能297
9.4.2土壤的緩沖與過濾功能評(píng)價(jià)298
9.4.3土壤重金屬吸附功能評(píng)價(jià)301
9.5城市土壤的其他服務(wù)功能305
參考文獻(xiàn)305
第10章城市土壤利用與管理310
10.1城市土壤與城市規(guī)劃310
10.1.1土壤特性與城市規(guī)劃310
10.1.2土壤功能與城市規(guī)劃311
10.1.3土壤環(huán)境質(zhì)量與城市規(guī)劃311
10.1.4土壤與田園城市規(guī)劃312
10.1.5土壤與公園城市規(guī)劃313
10.2城市土壤與城市農(nóng)業(yè)313
10.2.1城市農(nóng)業(yè)的概念與功能313
10.2.2健康土壤在城市農(nóng)業(yè)中的地位315
10.2.3城市農(nóng)業(yè)活動(dòng)中健康土壤的培育措施315
10.3城市土壤與園林綠化和景觀設(shè)計(jì)316
10.3.1城市土壤景觀生態(tài)類型316
10.3.2景觀植物對(duì)土壤的要求317
10.3.3不同城市景觀生態(tài)類型的土壤設(shè)計(jì)320
10.4城市土壤與工程建設(shè)328
10.4.1工程建設(shè)中的城市土壤問題328
10.4.2道路工程中的土壤管理328
10.4.3地基加固與基坑防護(hù)中的土壤管理330
10.4.4污染土壤處理332
10.4.5工程施工中的土壤管理333
10.5城市污染土壤處置與修復(fù)334
10.5.1污染地塊的概念及其現(xiàn)狀334
10.5.2城市污染土壤修復(fù)技術(shù)335
10.5.3地下水修復(fù)技術(shù)340
10.6城市土壤環(huán)境管理341
10.6.1土壤環(huán)境管理及其污染控制341
10.6.2土壤環(huán)境保護(hù)面臨的主要問題342
10.6.3土壤環(huán)境保護(hù)與管理對(duì)策344
10.7場(chǎng)地修復(fù)案例345
10.7.1調(diào)查采樣345
10.7.2調(diào)查結(jié)論347
10.7.3風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估348
10.7.4場(chǎng)地修復(fù)349
10.7.5修復(fù)效果評(píng)估353
參考文獻(xiàn)355
索引359