土壤学研究前沿
《农业资源与环境专业学科导论》课程教学大纲
《农业资源与环境专业学科导论》教学大纲三、学时分配及教学内容本讲教学要求：了解各种信息技术的特点与作用，了解遥感图像处理技术与解译技术和地理信息系统的空间数据分析技术与专业应用模型。
第三讲新型有机（类）肥料习题要点：新型有机（类）肥料的范畴，农业废弃物利用与新型有机（类）肥料制造；微生物有机肥料与土传病害防控；生物有机液体肥料。
本章重点、难点：功能菌的筛选、鉴定与深层发酵，特征性碳氮源有机营养载体的筛选，固体二次发酵。
本章教学要求：了解拮抗病原菌微生物有机肥料、促生微生物有机肥料、溶磷菌微生物有机肥料、硅酸盐细菌微生物有机肥料及其使用效果，掌握有机营养载体的筛选与生物有机肥料的生产流程。
第四讲水资源与水环境研究进展习题要点：水资源的自然属性有哪些? 水资源的主要用途及如何协调? 水资源利用面临的主要问题是什么? 目前我国的水环境质量状况如何? 怎样控制流域水环境污染? 目前水资源与环境研究有哪些研究进展?本章重点、难点：水资源和水环境的研究进展和采取何种方式保护水资源与水环境。
本章教学要求：了解水资源和水环境的基本概念；明确目前水资源和水环境存在的主要问题和解决这些问题的方法与手段。
第五讲养分高效管理习题要点：着重介绍养分资源管理的内容、高效利用的原理、实践与示范。
本章重点、难点：养分管理过程中的土壤养分释放机制与植物对养分的生物学潜力。
本章教学要求：了解我国及世界范围农业养分资源管理的现状、限制因素等第六讲习题要点：陆地生态系统碳氮循环与全球变化的国际前沿与研究热点；陆地生态系统碳氮循环与全球变化研究的主要方法学。
本讲重点、难点：全球变化的热点及其与人类社会的关系。
本讲教学要求：了解陆地生态系统碳氮循环基本过程、与温室气体等全球变化的关联性，国际研究前沿及我国学者在此研究领域的学术贡献。
第七讲因为与冉伟老师的重合，我的导论课改为：土壤及其可持续管理本章重点：讨论对土壤资源价值、生态系统服务及其利用的最新进展，阐述土壤学研究的热点和前沿问题，展望21世纪全球土壤资源可持续利用与管理的挑战。
土壤学国内排名
土壤学国内排名土壤学是土壤科学的一门领域，研究土壤的形成、演化、性质及其对人类生产生活的影响。
在国内，土壤学作为一门重要的学科，涉及农业、环境科学等多个领域，并且在国内高校和科研机构中已经形成了一定的研究优势。
本文将介绍国内土壤学相关学科的排名情况。
1. 中国农业大学中国农业大学是国内土壤学领域的研究和教育基地，其土壤学学科在国内享有盛誉。
学校设有农学院，下设有土壤与植物营养学系，致力于土壤学的研究和实践。
该学院设有土壤学本科、硕士和博士专业，拥有一流的师资队伍和现代化的实验设备，为学生提供优秀的学习与研究环境。
2. 中国农业科学院中国农业科学院是集科研、教育和推广为一体的国家级综合性农业科学研究机构，该院下设有土壤与农业可持续发展研究所。
该所是国内土壤学领域的重要研究机构之一，拥有一流的科研团队和实验室条件。
在土壤学领域，该所的科研成果在国内外学术期刊上发表并得到广泛认可。
3. 山东农业大学山东农业大学是国内农业类高校中的重点院校之一，其土壤学学科也具有较高的知名度和影响力。
该校农学院下设有农业资源与环境学院，该学院设有土壤学相关专业，并且拥有一批专业的教师团队和实验室设备，为学生提供良好的学习环境和条件。
4. 南京农业大学南京农业大学是江苏省重点支持的高水平农业大学，其土壤学学科在国内处于领先地位。
该校设有农学院，下设土壤与植物营养学系，致力于土壤学的教育与研究工作。
学院拥有一支高水平的教师队伍和一流的实验设备，为学生提供优秀的教育资源和科研平台。
5. 中国科学院南京土壤研究所中国科学院南京土壤研究所是中国土壤学研究的重要机构之一，也是国内土壤学领域的权威之一。
该所拥有一流的科研团队和实验设备，致力于土壤学领域的前沿研究和应用技术开发。
所内设有多个研究室和实验室，为土壤学研究提供了强大的支撑和平台。
通过以上简要介绍，我们可以看出，在国内土壤学领域，中国农业大学、中国农业科学院、山东农业大学、南京农业大学以及中国科学院南京土壤研究所均是具有较高知名度和影响力的重要机构和高校。
土壤质量研究进展与方向
土壤质量研究进展与方向X张桃林潘剑君赵其国(中国科学院南京土壤研究所南京210008)摘要本文在简要介绍和分析土壤质量的概念及其与持续农业的关系、土壤质量的评价方法、土壤质量变化和土壤退化的动因、危害及动态监测方法等方面的最新国际研究进展的基础上,对我国今后土壤质量研究工作的方向和重点领域提出了建议。
关键词土壤质量;评价指标与方法;动因与危害;可持续农业;研究方向作为世界上人口最多的发展中国家,中国如何在其有限的土壤资源上生产足够的食物,一直是世界关注的热点问题之一。
需要引起人们深切关注的是我国土地资源、尤其是其核心组份土壤资源的形势及其与粮食保障和环境质量间的关系与前景。
事实上,有关土壤退化与质量演变的研究已成为当前我国学者和国际土壤学、农学及环境科学界共同关注的热点课题之一,有关土壤质量的国际学术研讨会和论文专著近年来急骤增加。
但是,迄今为止,有关土壤退化质量的许多理论问题及过程机理尚不清楚,还没有公认的或统一的土壤质量指标和定量化的评价方法,尽管北美及欧洲的一些土壤学家在这些方面已取得了许多重要进展[1~4]。
因此,及时了解分析和跟踪国际土壤质量研究的最新进展和前沿,并根据我国实际情况开展土壤质量研究与应用工作,具有重要的理论和现实生产意义。
1土壤质量与可持续农业和环境土壤质量(Soil quality)或土壤健康(Health of soils)是指维持生态系统生产力和动植物健康而不发生土壤退化及其它生态环境问题的能力。
土壤健康这一术语一般为农学家和生产者及大众媒体所采用[5]。
它强调土壤的生产性,即一个健康的土壤能持续生产出既丰富又优质的作物产品。
但是,过去的十多年里,人们对农业的理解发生了很大变化,农业已不再仅是一个封闭的操作系统,而已成为复杂生态系统中的一个组成部分。
土壤健康不仅对作物生长活动的效率有影响,而且对水质量和大气质量有影响。
生态系统的各个部分相互作用、相互影响。
所以,不应该把土壤健康的定义仅仅局限于其生产性,而应该将其与生态系统及环境联系起来,与土壤保护及持续农业联系起来,它应能给许多特性和过程的条件勾绘出总体的面貌。
国外土壤微形态学研究的进展
２ 纪８ ０世 ０年 代 中期 ， 当 时 的 国际 土 壤 学 会 在 事务 局局长 Ｂ ｌｃ ｕｌ ｋ等策划 下 ， 土 壤微 形 态 的资 ｏ ５位 深 学者 编写 了 “ 土壤 薄 片记 载 手册 ” ＿ 。该 手 册 强 ９ Ｊ 调和规 范 了土壤微 形 态 的基本 概 念 和 术语 ， 面总 全
２ 纪６ 代， ０世 ０年 澳大 利 亚 学 者 Ｂｅ ｅ 发 表 了 ｒ ｒ ｗ “ 土壤 垒结 分 析 和 矿物 分 析 ” 这一 部 土 壤 微 形 态 学 的重 要学 术论 著 Ｊ 。这 部学 术 专 著 一发 表 ， 得 到 便 许多 土壤 学者 的重视 ， 在土壤 学研究 上广 为应用 。 并
态 学研 究则 更是 起 步甚 晚 的一新 学 科领域 。 目前 国
内也 有一些 相关 报 道 ， 研 究 成果 仍 显 得 薄 弱 和落 但
后 。由于 土壤微 形态 学在 很 多研 究 领域都 有 其特殊 的作用 ， 因此其 应 用将 越 来 越 广 泛 。为 了在 我 国更 好 地 普及 和应用 ， 文对 土壤微 形 态学 的发展 ， 本 特别 是 国外 研究 的最 新进展 做 一报 道 。
此后 经过 近十 年 的研 究 ， ｒ ｅ 又 对 土壤 微 形 态 学 Ｂｅ ｒ ｗ
壤学 ” Ｍｉｒｐｄｌ ｙ 正 式创 立 开 始 至今 已经 有 ７ （ ｃｏｅｏｏ ） ｇ Ｏ
多年的历史。与土壤学的其他分支学科相比尚属建
立 和 发展 很晚 的学科 了。 同时 因为我 国引进 土壤微 形 态 学 系在 ２ Ｏ世 纪 ６ ０年代 ， 以在 我 国 土壤 微形 所
土壤生态学研究前沿与热点
土壤生态学研究前沿与热点1、大尺度土壤微生物地理分布格局研究近年来，大尺度的土壤微生物多样性地理分布格局研究备受重视，全球尺度上土壤细菌和真菌、线虫、蚯蚓和原生动物的生物地理学研究陆续在高水平期刊上发表。
这些开创性的研究在宏观层面揭示了土壤生物多样性的全球分布格局，探讨了土壤生物群落构建的机制及其潜在的功能特征。
例如，全球尺度土壤生物地理学研究发现，细菌和蚯蚓的物种丰富度往往在中纬度地区达到峰值，而线虫则在高纬度地区的丰度最高，表现出与地上动植物分布相异的模式。
进一步的群落构建机制研究发现，在全球尺度上土壤微生物（细菌和真菌）群落的构建主要受土壤pH值和降水等环境因素的影响，而土壤动物（蚯蚓/原生生物）则主要受到降水等气候要素的影响。
未来这一研究方向需要考虑更多不同的土壤生物类群，以及土壤生物的不同功能属性，才能将生物多样性与生态功能连接起来，进而更好地预测全球变化情形下土壤生物多样性及其功能的演变规律。
2、土壤生物互作与土壤食物网土壤生物并不是孤立存在的，而是通过物种间的共生、竞争和捕食等作用构成复杂的相互作用网络，共同参与土壤生态过程。
例如，通过对微生物群落的定向调控，研究人员发现微生物之间的相互作用强度与生态系统多功能性之间存在正相关关系。
土壤生物之间还可以通过由捕食关系建立起来的土壤食物网影响土壤生物群落的结构和功能。
最新的研究发现土壤原生动物在低温下对细菌和真菌的捕食可以增加土壤有机质的分解和CO2的释放；类似的，基于弃耕土地自然恢复过程的研究发现，土壤食物网复杂度的升高伴随着土壤养分循环和碳吸收效率的提高。
此外，土壤原生动物还可以通过对植物根际细菌和真菌的捕食作用广泛参与植物根际微生物群落的构建，从而影响地上植物的生长和健康。
例如，Jiang等研究发现，土壤原生动物和线虫可以通过食物网的捕食作用影响土壤丛枝菌根真菌的群落组成和生物量从而影响地上植物的生产力。
这些研究都强烈暗示着土壤食物网在维持土壤生态系统的结构、过程和功能中的关键作用，而这方面的研究方兴未艾。
新形势下本科《土壤学》教学改革探讨
新形势下本科《土壤学》教学改革探讨随着社会的快速发展和科技的不断进步，教育教学工作也在不断改革和创新。
本科《土壤学》作为农业相关专业的重要课程，其教学内容和方法也需要与时俱进，以适应社会需求和学生需求。
本文将就新形势下本科《土壤学》教学改革进行探讨。
一、社会需求推动《土壤学》课程改革随着农业现代化的推进，土壤资源的保护和合理利用成为国家重要战略。
土壤学作为研究土壤性质、功能、分类、肥力、改良和保护等内容的学科，具有重要的理论和应用价值。
在新的形势下，社会对土壤学人才的需求越来越大，需要具备深厚的土壤学理论基础和实践能力的高素质人才。
本科《土壤学》课程需要根据社会需求，加强对学生的实践能力培养，注重对实际问题的解决能力培养，提升学生的综合素质和竞争力。
二、学科内容与研究热点结合，更新《土壤学》教学内容随着科技的不断进步，土壤学研究也在不断深化和拓展，出现了许多新的研究热点和领域。
本科《土壤学》课程需要及时调整教学内容，将学科研究的新成果、新技术和新方法融入教学中，引导学生关注学科前沿，激发学生的学习兴趣和求知欲。
可以增加对土壤微生物、土壤生态系统、土壤污染防治等内容的讲解，开设相关实验课和实习课程，培养学生的创新思维和实践能力。
还可以引入信息技术，利用互联网资源和数字化教学工具，拓宽学生获取知识的渠道，提高教学效果和教学质量。
三、教学方法创新，提高《土壤学》教学效果传统的《土壤学》教学模式多为教师讲授为主，学生被动接受为主，缺乏互动和实践环节。
在新形势下，应用问题导向的教学方法，开展项目化教学、案例教学、实验教学等多种教学形式，将知识与实践相结合，激发学生的学习兴趣和学习积极性。
还可以建立多种评价体系，鼓励学生参与课堂讨论、研究报告、实验操作和论文撰写等活动，提高学生的能力素质和综合素质。
还可以利用信息技术手段，建立《土壤学》网络化教学平台，提供学习资源和互动平台，为学生提供更加便捷和多样的学习方式。
土壤生态学的前沿研究
土壤生态学的前沿研究土壤，是地球生命的重要基础，是支撑着全球生物多样性和人类生存的基石。
而土壤生态学，则是研究土壤生态系统内部及其与外部环境相互作用的学科。
近年来，随着人类活动的不断加剧，土壤生态系统的健康和稳定已经成为关系到人类生存福祉的重要问题。
因此，土壤生态学的研究不仅需要了解土壤生物、生态过程和土壤碳循环等基础知识，同时也需要关注全球土壤生态环境的变化趋势以及相关治理手段和措施。
一、土壤微生物基因组学土壤微生物具有多样性、多功能性和适应性等特点，对土壤生态系统的功能维持和生物碳循环起着重要的作用。
而土壤微生物的基因组学研究，为深入了解微生物与土壤环境之间的相互作用和生物功能提供了新的视角和方法。
通过对土壤细菌、真菌、原生生物等微生物的基因组学研究，可以探测微生物在土壤生态系统中的生境适应性、代谢途径、功能基因等，从而为深入理解微生物在土壤生态系统中的生态作用和环境适应性提供基础支撑。
同时，基于微生物基因组的重构和编辑，还可以有效地利用微生物的代谢能力和生物功能，实现土壤养分利用、生物降解、环境修复等目标，为土壤生态环境的治理提供新的可持续性策略。
二、土壤碳循环与碳库效应土壤碳循环和碳库效应是近年来土壤生态学研究的热点问题之一。
土壤碳循环包括土壤有机碳的输入、输出和转化过程等，它与土壤生态系统的健康和稳定密切相关。
而碳库效应，则是指土壤有机碳在土壤中的储存能力和稳定性。
随着全球气候变化加剧，土壤碳循环和碳库效应已经成为制定土壤碳管理和治理策略的主要依据和方向。
因此，建立全面、精准的土壤碳循环和碳库效应体系，不仅可以促进土壤生态系统的健康和稳定，同时也可以提高全球生态环境的质量和可持续性。
三、土壤生态系统多样性和功能土壤生态系统内部的多样性和功能是评价其生态服务和发挥作用的重要指标。
土壤微生物、土壤动物、土壤植物等以及它们之间的复杂相互作用，构成了一个充满生命活力的生态系统。
而对于不同类型的土壤生态系统，其生态功能和生态服务也呈现出多样性和特殊性。
分形理论在土壤学应用中的研究进展
分形理论在土壤学应用中的研究进展摘要：近些年，分形理论逐渐致力于土壤学应用中，结合现已展开的工作，对分形理论在土壤学中应用的相关研究领域进行展望，希望有更多的帮助。
关键词：分形理论；土壤学；土壤特性引言本文深入剖析了分形理论在土壤学研究中各个方面应用的研究进展、存在的不足和突出问题，以期能引起更多学者对分形理论在土壤学研究的持续关注和思考，藉以推动土壤粒径分形的深入发展，对土地合理整治利用、结构调整等都有重要的理论意义和指导作用。
1分形理论的概念分形理论是一种非线性科学理论，可以根据某物质的自相似性描述复杂无序且标度不变的系统，探究混沌事物内部的精细结构，故其理论与方法已被广泛应用于自然科学和社会科学各个领域，成为当今国际上许多学科的前沿研究课题之一。
土壤的自然属性决定了其合理利用的必要性，从表面上呈现为不规则自相似的精细几何体，利用分形理论可以揭示看似无序的土壤形态背后的规律，找到局部之间、局部与整体的本质联系。
2分形理论在土壤学中的应用2.1分形在表征土壤粒径分布方面的应用土壤粒径分布是表征土壤质地和结构的基本属性，也是研究土壤肥力、孔隙分布状况、水力特性、空间异质性等土壤特性的前提和基础。
土壤粒径分布具有明显的分形特征，引入分形理论可以弥补传统方法的不足，更好的反映土粒的各层级结构关系。
相比较单分形参数只能用来表征粒径分布的整体特征，多重分形参数可以更好的反映土粒分布的非均匀程度，具有较高的精准度与灵敏性。
例如：Miguel等利用多重分形理论来研究土粒分布状况与各土壤特性之间的关系；Wang 等分析了不同土壤重构方案的多重分形谱，土壤的物理性质受重构模式的影响而表现出不同质量变化规律，可以为量化不同土地复垦方式的土壤质地状况提供理论依据。
目前学者在土粒分布方面的研究多集中在不同地类的分形维数对比分析，单分形、多重分形参数可以作为表征土壤质量状况的潜在性指标，且土壤质地和各分形维数之间存在显著相关的关系，可以用土壤粒径分布分形维数反映土壤质地的差异和土壤的通透性。
地质学领域的前沿研究与挑战
地质学领域的前沿研究与挑战地质学作为一门研究地球的学科，一直在不断发展和进步。
随着科学技术的进步和研究方法的不断创新，地质学领域的前沿研究逐渐成为科研人员关注的焦点。
本文将针对地质学领域的前沿研究与挑战展开讨论。
地质学领域的前沿研究涉及到多个方面，其中最重要的挑战之一是探索地球内部结构和构造。
地球内部结构的研究对于了解地球演化过程、地球动力学和资源勘探具有重要意义。
目前，地震学、地热学和地球物理学等方法被广泛运用在地球内部结构的研究中。
地震学通过对地震波的观测和分析，可以推测地球深部的物质性质和花岗岩等构造形成的具体原因。
地球物理学则利用地球物理场测量和物理实验手段，研究地球内部的物质性质和运动规律。
这些研究方法和技术的应用，为地质学领域的前沿研究提供了有力的支持。
另一个值得关注的前沿研究方向是地质学与环境科学的交叉研究。
随着全球气候变化和环境问题的加剧，地质学在研究地球环境变化和环境保护方面扮演着重要角色。
例如，地质学家可以通过研究古气候、地表沉积物和地球化学等来重建过去的气候变化及其对环境的影响。
这些研究对于了解人类活动对地球环境的影响，提供了宝贵的科学依据。
此外，地质学研究也能够为自然灾害的预测和防治提供重要的参考依据，如地震、火山喷发、洪水和滑坡等。
地质学领域的前沿研究还包括对地球资源的勘探和利用。
地球是一个富含各种矿产资源的行星，如石油、天然气、金、银、铜等。
而这些资源的开采和利用又是地质学的重要任务之一。
随着资源需求的不断增长和传统资源逐渐枯竭，研究如何高效利用和替代传统资源成为了地质学面临的新挑战。
例如，地质学家正在研究深海矿产资源的开发利用和非常规能源的开采技术。
这些挑战不仅需要深入了解地球内部的物质性质，还需要开发新的勘探技术和开采方法，以实现可持续发展。
除了上述提到的挑战，地质学领域还面临着一些跨学科研究的挑战。
例如，地质学与生物学和气候学的交叉研究，可以揭示地球演化过程中生物地质相互作用和古气候变化的规律。
可持续土壤发展：谈土壤碳固定的重要性
可持续⼟壤发展：谈⼟壤碳固定的重要性⼟壤碳固定研究是近10 年⼟壤学研究的重要前沿，⽽可持续管理的⼟壤固碳是当前应对⽓候变化和全球⼟壤退化的重⼤需求。
现代⼟壤学已经能从团聚体尺度深⼊研究⼟壤固碳与⽣物活性的⼟壤机制，这将全⾯地揭⽰⼟壤固碳对于⽣态系统过程、功能及服务的影响特质，进⽽为可持续⼟壤固碳和农⽥有机质提升，为固碳减排与农⽥⽣产⼒提升及⼟壤环境服务改善协同发展提供科学依据和管理的政策依据。
⼟壤有机质是⼟壤的最关键属性，是⼟壤质量的核⼼。
⽽以⼟壤有机质形式存在的(有机)碳是岩⽯风化形成⼟壤的关键物质，在⼟壤结构形成与保持、⼟壤养分循环及⼟壤⽣物多样性养育中发挥着核⼼作⽤，是⼈类社会可持续发展的关键⾃然资源，更是可持续农业的关键基础。
因此，⼟壤有机质(碳)研究⼀直是⼟壤学的核⼼领域。
⼟壤有机质既是⼟壤结构的关键物质,⼜是⼟壤⽣物活动的关键能量来源。
⼟壤有机质积累、固定及其与微⽣物利⽤与功能的关系，以及这种关系在⼟壤的微域分布特点和⽣态关系特征，是认识⼟壤功能及⽣态系统服务的重要基础，也是认识⼟壤形成和发育中功能活性演进的基础问题。
因此，认识⼟壤有机质—微⽣物—⼟壤功能活性的关系，成为当前应对全球⽓候变化和提升⼟壤健康和安全的重⼤⼟壤学前沿。
本⽂试图系统地总结相关研究国际动态，梳理⼟壤固碳与⽣态系统功能及服务的研究认识，讨论⼟壤固碳中有机质⽣物活性的演变关系，探讨这种关系所涉及的⼟壤过程特别是团聚体过程，提出今后研究的关键科学问题，希望对未来⼟壤固碳与可持续农业的研究和技术发展以及相关政策制定提供依据。
1 ⼟壤固碳研究应关注⼟壤⽣态系统功能及服务应对⽓候变化必须促进⼟壤固碳。
由于⼈类对⼟壤的不当利⽤导致的⼟壤退化和以全球暖⼲化为主要特征的⽓候变化，⼟壤有机碳损失⽽增加对⼤⽓CO2 温室⽓体释放已经是全球尺度的普遍趋势。
即使在欧洲，⼟壤有机碳损失也成为⼤陆尺度的普遍趋势。
Bellamy 等曾在《⾃然》杂志撰⽂指出，1978—2003 年英格兰和威尔⼠发⽣⼟壤有机碳的普遍和强烈损失。
土壤科学发展的战略思考
我国现有耕地中2/3是中低产田，其中约1/6
耕地受污水灌溉、农药、重金属污染威胁，土壤有 机质平均含量<1％，远低于发达国家的3％，缺磷 耕地占59％，缺钾耕地占30％。 要实现粮食年均增长1%，保证粮食安全，除靠高产 效多抗作物新品种培育外，关键是搞好耕地保育， 加强水土资源的优化配置，土壤培育与耕地改良与 提高耕地质量和生产力。 今后我国土壤学面临的农业安全形势十分严峻。
土壤信息与遥感研究是土壤科学研究的前沿之一。从我国土壤信息研究的实情看， 今后土壤信息研究，首先要站在全球变化的高度，提供土壤信息获取、管理和分析的方 法以及实现信息共享的平台。其次，应对我国进行全面的土壤资源清查，并建立我国国 家级的多尺度、多目标的土壤信息系统，加强土壤信息获取新技术的研究，实现土壤信 息快速获取。第三，应加强土壤模拟模型研究，以土壤圈理论、临界区概念以及植物生 长机理为指导，深入研究土-水、土-气、土-植和土-岩系统和界面的各种过程，从而推 动土壤学的d发oc展in。/sundae_meng
壤变化新趋势
（利用管理）
土壤污染机制与土壤健康质量、污染物转 化生物有效性与农产品质量、风险评估、 修复机理与技术、面源污染机制与控制
（环境整治）
土壤景观与时空特征及演变、环境敏感物 质转化迁移、发生过程与区域全球变化、
土壤学研究前沿
摘要：本文基于文献计量学方法，结合 CiteSpace 软件，分析了 2016 年国内外土壤学及环境科学领域中与土壤有关论文的关键词，揭示了 2016 年环境土壤学的研究热点和方向，其结果在一定程度上也反映了农业环境科学领域关注的一些重点问题。
我们以 Soil 为关键词，在 Web of Science 上检索到环境科学和土壤科学SCI论文11747篇。
关键词的聚类结果显示2016年的研究热点是“重金属污染与生物累积效应”、“土壤有机污染与生物降解”、“土壤管理与元素循环”、“土壤固碳与全球气候变化”。
中国、美国发文量名列前两位，国内中国科学院和西北农林科技大学位列发文量前两位。
在CNKI数据库中共检索到2936篇核心期刊论文，关键词共现图谱显示“土壤微生物与环境污染”、“土壤理化性质与水盐运移”、“土壤有机碳与环境效应”、“土壤区域环境与空间变异”为国内期刊论文的主要研究热点。
引言“：土壤与人类生存密切相关，土壤在粮食安全与生产、环境保护、全球气候变化等领域发挥重要的作用。
土壤学是一门历史悠久的学科，其经历几个世纪的发展，理论与方法构建日渐成熟，各分支学科不断创新演进。
在宋长青等著《土壤科学三十年：从经典到前沿》中，回顾了土壤学 4 个分支学科，土壤地理学、土壤物理学、土壤化学和土壤生物学，近 30 年的发展特征、研究方向的演进等，发现土壤学服务农业生产是永恒主题，土壤污染与修复研究成为重要方向，土壤学与全球气候变化联系更加紧密，土壤多学科、交叉学科创新不断涌现等基本发展态势;还通过定量与定性综合分析，阐明了各分支学科面临的挑战与机遇等。
随着人类社会的发展，在城市化进程推进及资源开发与利用中，土壤环境问题日渐突出，在《土壤学若干前沿领域研究进展》一书中，宋长青等基于文献计量学对土壤重金属污染与修复，土壤有机污染与修复，纳米颗粒、抗生素及抗性基因等新兴污染物等环境科学领域研究进展做了相关分析，目前土壤环境问题较为严重，污染物层出不穷，科学研究手段不断更新，成果显著，学科交叉明显，推动了环境土壤学的进展。
土壤有机碳库与全球变化研究的若干前沿问题
土壤有机碳库与全球变化研究的若干前沿问题———兼开展中国水稻土有机碳固定研究的建议潘根兴,李恋卿,张旭辉(南京农业大学农业资源与生态环境研究所,江苏南京210095)摘要:缓解碳汇饱和的碳固定及其机制是寻找陆地生态系统碳管理可持续战略的主要科学问题。
土壤有机碳是地球表层系统中最大且最具有活动性的生态系统碳库之一。
近年来,国际学术界在探讨温带森林、湿地和极地生态系统与土壤碳汇效应的同时,越来越重视农业土壤有机碳库的变化及其对陆地生态系统和大气C O 2的源汇效应,以及其在人类利用和管理与生态环境演变中的动态变化。
西方国家已将固碳农业作为环境管理的导向。
对土壤中有机碳固定作用的研究已应用颗粒分组13C NMR 或CP M AS ΟNMR 技术,揭示土壤有机碳的微团聚体分布、腐殖质的转化和分子结构变化及其与土壤矿物质结合机制的微观水平。
土壤有机碳在生态环境变化和全球变化下的稳定性是认识土壤碳库对于全球变化的长期效应的基本问题,成为土壤碳研究的热点。
目前主要从土壤升温和空气C O 2加倍两方面进行研究,但短期的实验结果用于讨论长期效应时仍存在不定性。
中国大面积的水稻土自1980年以来显示出的有机碳库增加现象说明农业生产对大气C O 2可能产生汇效应。
但对于水稻土中有机碳的分布和结合状态与农业管理措施、水稻土质量变化、农业生态环境变化的关系仍不清楚。
因而建议就这一问题从土壤物理学、化学和生物学的相互作用与土壤微团聚体中矿物质、有机质和生物质的相互结合关系的层面上进行多学科研究。
关键词:土壤有机碳;碳固定;全球变化中图分类号:S15316 文献标识码:A 文章编号:10002030(2002)03010010Perspectives on issues of soil carbon pools and global change—With suggestions for studying organic carbonsequestration in paddy soils of ChinaPAN G en 2xing ,LI Lian 2qing ,ZH ANG Xu 2hui(Institute of Res ources ,Ecosystem and Environment of Agriculture ,Nanjing Agric Univ ,Nanjing 210095,China )Abstract :Carbon sequestration is one of the research targets for mitigating the carbon sink saturation trend and seeking feasible carbon management strategies of terrestrial ecosystem.S oil organic carbon (S OC )has been shown as one of the largest and m ost m obile carbon pools of the earth surface ecosystem.F or the last decade ,increasing attention has been given to the S OC pool change in relation to the sink or s ource effect of air C O 2and to the dynamics under global change scenarios.Carbon sequestration agriculture has been recognized as the key approaches to sustainable agriculture in western countries.The research of S OC sequestration has been increasingly directed to S OC partitioning and binding behavior in s oil aggregates (s oil particle fractions )by constitutional characterization with m odern S OC structure analysis technologies such as 13C NMR.The lability of S OC has become one of the research foci in understanding the long 2term effects of S OC pool under climatic change and environmental stresses.H owever ,uncertainty of S OC turnover is still in debt when interpreting the re 2sults from short 2term laboratory incubation by using both s oil warming and air C O 2doubling treatments.Despite of arguments on the general S OC loss ,an increasing trend of S OC in paddy s oils has been evidenced by many pilot experiments and statewide s oil survey data since 1980πs in China.Nevertheless ,less is understood on S OC distribution ,binding mechanisms in paddy s oils of China and their changes in response to agricultural practices ,s oil fertility ev olution and environmental stresses.Interaction of physical ,chemical and biological fea 2tures in paddy s oils ,ass ociation of S OC with mineral and bioorganic materials in aggregates deserves urgent research needs.K ey w ords :s oil organic carbon ;carbon sequestration ;global change 收稿日期:20020312 基金项目:国家自然科学基金资助项目(40171052);国家自然科学基金重点项目资助 作者简介:潘根兴(1958),教授,博导,从事土壤环境学、土壤碳循环与全球变化研究。
土壤生态学的研究现状与发展趋势
土壤生态学的研究现状与发展趋势随着全球环境变化和人类活动的加剧，土地资源面临着巨大的挑战，如何保持土地功能和提高土地利用效率越来越受到广泛关注。
而土壤作为土地资源的重要组成部分，其生态功能对于生态系统的平衡和健康起着至关重要的作用。
因此，研究土壤生态学变得越来越重要。
本文将讨论当前土壤生态学的研究现状和未来发展趋势。
1. 土壤生态学的研究现状土壤生态学是一门涉及多学科的科学，包括生态学、土壤学、微生物学、植物学、地理学等多个学科的知识。
在当前的土壤生态学研究中，主要有以下几个方面的研究内容：1.1 土壤微生物群落研究土壤微生物是土壤中最重要的生物资源之一，对土壤营养循环和有机物分解具有重要的作用。
因此，研究土壤微生物群落结构和功能，有助于理解土壤生态系统的生态学过程。
目前，研究人员采用了多种现代分子生物学技术，如PCR-DGGE、FISH、PLFA等，来分析土壤微生物群落的多样性和构成。
同时，结合土壤化学性质和环境因素分析土壤微生物和土壤水文机制，是当前土壤微生物研究的热点。
1.2 土壤养分循环研究土壤养分循环对于维持土壤肥力和健康至关重要。
目前，研究人员主要通过模拟实验和野外实践探讨土壤有机质、氮、磷等养分的运移、贮存和循环过程。
同时，从微观角度研究土壤微生物与养分循环的关系，推动了土壤生态系统的可持续发展。
1.3 土壤-植物互作研究土壤和植物之间的相互作用是土壤生态学的重要研究内容之一。
土壤中的水分、养分和微生物活动对于植物的生长和发育起着重要的影响。
而植物通过其根系的分泌物和死亡根系来调节土壤生态环境，并影响了土壤微生物的群落和功能。
此外，研究人员还通过对不同植物对土壤环境的影响研究来研究植物演化和适应性等问题。
近年来，在技术手段的快速发展下，全基因组测序等新技术在土壤-植物互作研究中得到广泛应用。
1.4 土壤污染与修复随着人类活动的不断扩大和工业化进程的加速，土壤污染已成为全球性问题。
而土壤污染不仅严重损害土壤生态系统的功能，也直接威胁到人类身体健康。
.简述近代土壤学发展的主要学术观点,试述近年来土壤学发展的特点。
简述近代土壤学发展的主要学术观点,试述近年来土壤学发展的特点近代土壤学发展的主要学术观点可以总结为以下几个方面：1.土壤物理学观点：重视土壤孔隙结构和水分运动，强调土壤颗粒间隙的大小、形态和连通性对土壤水分、气体交换和植物根系生长的影响。
2.土壤化学学观点：关注土壤中的矿物质成分、有机质含量、土壤pH值以及土壤养分的循环和供应等，强调土壤的化学性质对植物生长和土壤肥力的影响。
3.土壤生物学观点：注重土壤中微生物、蚯蚓、昆虫等生物的活动和作用，认识土壤生物对有机质分解、养分循环和土壤生态系统功能的重要性。
4.土壤质量观点：着眼于土壤的整体质量和可持续性，考虑土壤结构、质地、有机质含量、养分供应和生物活性等综合指标，以评估土壤对植物生长和环境健康的适应性。
近年来土壤学发展的特点如下：1.跨学科研究：近年来，土壤学越来越注重与其他学科的交叉融合，如生态学、地球化学、环境科学等，以解决全球土地资源和环境问题。
2.数字化和遥感技术的应用：现代土壤学借助先进的数字化技术和遥感技术，如地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）、卫星遥感等，实现土壤信息的数字化获取和空间分析。
3.可持续土壤管理：关注土壤的可持续利用和保护，强调保护土壤资源、改善土壤质量、降低土壤侵蚀和土地退化的风险，以支持可持续农业和环境健康。
4.土壤健康概念的提出：近年来，土壤健康的概念逐渐引起关注，将土壤视为一个复杂的生态系统，强调土壤生物多样性、微生物活性和有机物的积累对土壤质量和生态系统功能的重要性。
总的来说，近代土壤学发展在学术观点和研究方法上的逐步演变，以及对可持续土壤管理和土壤健康的重视，反映了土壤学作为一门综合性学科的发展趋势和对应的需求。
土壤学就业前景 -回复
土壤学就业前景 -回复
土壤学在近年来面临着越来越广阔的就业前景。
随着对环境保护和可持续发展的关注日益增加，土壤学专业的需求也在扩大。
以下是一些土壤学专业毕业生可能选择的就业方向：
1. 农业领域：土壤对农业生产至关重要，因此在农业科研机构、农业部门或农业企业工作是一种常见的选择。
毕业生可以从事土壤质量检测、土壤改良、养分供给管理等方面的工作，为提高农业生产效益和实现可持续发展做出贡献。
2. 环保领域：土壤污染成为全球关注的环境问题之一，因此环保部门和环境科研机构对有土壤学背景的专业人才有需求。
毕业生可以从事土壤污染治理、土壤修复、环境监测等工作，帮助保护环境和促进可持续发展。
3. 自然资源管理：土壤是自然资源的重要组成部分，因此毕业生可以在自然资源管理部门、地质矿产公司或土地规划机构工作。
他们可以参与土地评估、土地规划、土地保护等方面的工作，为合理利用和保护自然资源提供技术支持。
4. 教育和研究机构：毕业生还可以选择从事教育和研究工作，例如在高校从事土壤学的教学和科研工作，或在科研机构从事土壤相关项目的研究。
总的来说，土壤学专业的毕业生有广泛的就业领域。
随着社会对环境保护和可持续发展的需求不断增加，土壤学专业的就业前景将变得更加乐观。
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摘要：本文基于文献计量学方法，结合 CiteSpace 软件，分析了 2016 年国内外土壤学及环境科学领域中与土壤有关论文的关键词，揭示了 2016 年环境土壤学的研究热点和方向，其结果在一定程度上也反映了农业环境科学领域关注的一些重点问题。
我们以 Soil 为关键词，在 Web of Science 上检索到环境科学和土壤科学SCI论文11747篇。
关键词的聚类结果显示2016年的研究热点是“重金属污染与生物累积效应”、“土壤有机污染与生物降解”、“土壤管理与元素循环”、“土壤固碳与全球气候变化”。
中国、美国发文量名列前两位，国内中国科学院和西北农林科技大学位列发文量前两位。
在CNKI数据库中共检索到2936篇核心期刊论文，关键词共现图谱显示“土壤微生物与环境污染”、“土壤理化性质与水盐运移”、“土壤有机碳与环境效应”、“土壤区域环境与空间变异”为国内期刊论文的主要研究热点。
引言“：土壤与人类生存密切相关，土壤在粮食安全与生产、环境保护、全球气候变化等领域发挥重要的作用。
土壤学是一门历史悠久的学科，其经历几个世纪的发展，理论与方法构建日渐成熟，各分支学科不断创新演进。
在宋长青等著《土壤科学三十年：从经典到前沿》中，回顾了土壤学 4 个分支学科，土壤地理学、土壤物理学、土壤化学和土壤生物学，近 30 年的发展特征、研究方向的演进等，发现土壤学服务农业生产是永恒主题，土壤污染与修复研究成为重要方向，土壤学与全球气候变化联系更加紧密，土壤多学科、交叉学科创新不断涌现等基本发展态势;还通过定量与定性综合分析，阐明了各分支学科面临的挑战与机遇等。
随着人类社会的发展，在城市化进程推进及资源开发与利用中，土壤环境问题日渐突出，在《土壤学若干前沿领域研究进展》一书中，宋长青等基于文献计量学对土壤重金属污染与修复，土壤有机污染与修复，纳米颗粒、抗生素及抗性基因等新兴污染物等环境科学领域研究进展做了相关分析，目前土壤环境问题较为严重，污染物层出不穷，科学研究手段不断更新，成果显著，学科交叉明显，推动了环境土壤学的进展。
文献计量学以文献体系和文献计量特征为研究对象，被广泛用于文献情报分析，进而评价某领域科学发展现状及水平。
本文利用 CiteSpace 软件，试图从文献计量学角度，分析 2016 年国际及国内土壤学及环境科学领域中与土壤有关的研究核心方向及研究热点。
一、材料与方法本研究采用陈超美博士开发的CiteSpace软件(5.0.R2 SE 版本)，是一种用于分析和可视化共引网络的 Java 应用程序。
主要利用关键词共现图谱、国家合作图谱等可视化分析 2016 年度以“土壤”为主题的文献报道中，属于土壤科学和环境科学两种学科类别的发展特点、研究热点、合作关系等。
关键词共现图中，每个节点表示一个关键词，节点大小表示关键词出现的频次，节点之间连线的粗细表示关键词共现强度的高低，即与两者共被引次数成比例，彼此间相邻的关键词表示他们经常出现在相同的文章中。
图中节点年轮的颜色和厚度，表示关键词出现的时间(本次分析仅针对 2016 年文献情况，因此只出现蓝色)和数量。
年轮外紫色环越厚，表示该关键词中介中心性越高，说明该节点位于关键词网络较为中心的位置，是网络中各部分的过渡。
国家或机构合作网络中，节点代表论文所属国家或机构，节点大小表示该国或机构在该领域研究论文中出现频次高低，节点间连线粗细代表两国或机构间合作强度高低。
1 国际该领域关键词共现、国家合作分析的数据检索及软件参数设置情况数据来源于美国科学情报所(Institute for Scientific Information, ISI)出版的Web of Science 核心合集数据库，以“Soil”为主题词，时间范围选定 2016 年，Web of Science 类别为“Environmental sciences(环境科学)”和“Soil science(土壤科学)”，文献类别为“Article(文章)”。
按照 CiteSpace 软件规定格式导出数据，并采用数据去重功能，预先对数据进行处理。
时间阈值：2016;节点类型：Keyword 或 Country;节点阈值：Top 100(关键词共现分析)、Top 50(国家合作分析);网络修剪方式选择 Pathfinder(寻径)和Pruning sliced networks(修剪每篇网络);其余选项均为默认。
2 国际该领域 Top 期刊关键词分析数据检索及软件参数设置情况分析数据来源于国际该领域关键词共现分析检索结果，并借助 Web of Science 中“来源出版物名称”功能，筛选检索结果中属于 JCR 期刊分区的 top 期刊文章，从发文量前 100 中挑选出 17 个 Top 期刊：Science of the Total Environment，Chemosphere，Agriculture Ecosystems Environment，Soil Biology Biochemistry，Plant and Soil，Environmental Science and Technology，Journal of Hazardous Materials，Water Resources Research，Soil Science Society of America Journal，Biology andFertility of Soils，Remote Sensing of Environment，Global Change Biology，Journal of Geophysical Research Biogeosciences，European Journal of Soil Science，Water Research，Environmental Modelling Software，Environment International。
软件参数设置中，节点类型选择 Keyword，其余设置同上。
2016 年国际该领域研究方向及研究热点按照相应软件设置，共搜索到 11747 篇 SCI 论文(截至 2017 年 1 月 9 日)，节点数量 101 个，连线数量 82 条。
关键词聚类形成 4 个相对独立的聚类圈(图1)，其在一定程度上反映 2016 年国际上该研究的核心方向，可分为“重金属污染与生物累积效应”、“土壤有机污染与生物降解”、“土壤管理与元素循环”、“土壤固碳与全球气候变化”。
以下分析已去除“Soil”、“Sample”等对本研究目的无实际意义的关键词，保证图谱中节点大小适宜、美观，直观体现 2016 年度该领域的研究热点。
<重金属污染与生物累积效应>从图1 可看出重金属(Heavy metal)为该聚类图中关键节点。
与重金属节点直接相连的一批关键词有污染(沾污)土壤(Contaminated soil)、农业土壤(Agricultural soil)、污泥(Sewage sludge)和沉积物(Sediment)。
与重金属污染研究相连的关键词有生物可利用性(Bioavailability)、重金属形态(Speciation)、风险评价(Risk assessment)等。
中国(China)出现频次较高，说明对中国重金属污染的研究仍是国际研究热点。
聚类图中还出现镉(Cadmium)、铅(Lead)、锌(Zinc)、铜(Copper)重金属元素，其中镉(Cadmium)是出现频次最高、中介中心性最强的重金属元素。
累积(Accumulation)、植物(Plant)、生长(Growth)、产量(Yield)、质量(Quality)、小麦(Wheat)、稻米(Rice)、植物修复(Phytoremediation)、根际(Rhizosphere)、微生物群落(Microbial community)等关键词的出现，表明植物对重金属的累积效应及修复方式受到研究人员关注。
<土壤有机污染与生物降解>多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbon)、农药(Pesticide)为主要出现的有机污染物。
生物降解(Biodegradation)、生物修复(Bioremediation)、修复(Remediation)、微生物(Microorganism)关键词的出现，表明对土壤有机污染物降解方面侧重于生物、微生物降解研究。
<土壤管理与元素循环>该聚类中出现土壤管理(Management)、耕作(Tillage)、土壤系统(System)、土地利用(Land use)、土壤侵蚀(Soil erosion)、流域(Catchment)、径流(Runoff)等关键词，表明土壤管理中的土地耕作等使用方式仍为关注热点，对土壤侵蚀的研究主要从径流等物质迁移方式入手。
另外，除了关注土地使用，土壤中各元素循环也是研究人员关注的重点。
碳(Carbon)是较为关键的节点之一，与碳元素共现的关键词还有有机质(Organic matter)、土壤有机质(Soil organic matter)、矿化(Mineralization)、生物量(Bioma)等关键词，体现土壤中碳元素的形式、来源及转化过程。
氮(Nitrogen)、磷(Phosphorus)为土壤中主要研究的营养元素，图1 中可看出两者共现强度较高，与氮，磷两种元素相关的关键词还有营养素(Nutrient)、粪肥(Manure)、肥料(Fertilizer)以及动力学(Dynamics)、森林(Forest)、生态系统(Ecosystem)、草地(Grassland)，表明研究关注氮磷元素的施用形式，以及森林、草地等生态系统中，氮磷元素的动力学变化过程等。
<土壤固碳与全球气候变化>聚类图中关键词主要有气候变化(Climate change)、影响(Impact)、温度(Temperature)、碳固定(Carbon sequestration)、土壤有机碳(Soil organic carbon)、土地利用变化(Land use change)等，表明土壤固碳是减缓气候变化的主要途径，以及土地利用方式的改变对碳固定影响受到广泛关注。
利用 Web of Science 核心合集数据库得到的相关期刊论文的关键词共现图，反映了2016 年度土壤科学和环境科学两种学科类别中，与土壤有关研究的核心领域。
而 2016 年TOP20 高频关键词列表更加直观反映当年研究热点，如表1 左侧所示，前 10 位高频关键词依次为重金属(Heavy metal)、有机质(Organic matter)、水(Water)、氮(Nitrogen)、中国(China)、土壤管理(Management)、植物(Plant)、碳(Carbon)、气候变化(Climate change)、沉积物(Sediment)。