Irrigation Systems pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Oxford Univ Pr

作者:Laycock, Adrian

出品人:

页数:285

译者:

出版时间:

价格:$ 141.25

装帧:HRD

isbn号码:9781845932633

丛书系列:

图书标签:

灌溉系统
农业工程
水资源管理
灌溉技术
节水灌溉
农业灌溉
灌溉设备
土壤水分
水利工程
精准灌溉

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具体描述

Of all the confrontations man has engineered with nature, irrigation systems have had the most widespread and far-reaching impact on the natural environment. Over a quarter of a billion hectares of the planet are irrigated and entire countries depend on irrigation for their survival and existence. Considering the importance of irrigation schemes, it is unfortunate that until recently the technology and principles of design applied to their construction has hardly changed in 4,000 years. Modern thinking on irrigation engineering has benefited from a cross-fertilization of ideas from many other fields including social sciences, control theory, political economics and agriculture. However, these influences have been largely ignored by irrigation engineers. Drawing on almost 40 years of experience of irrigation in the developing world, Laycock introduces new ideas on the design of irrigation systems and combines important issues from the disciplines of social conflict, management, and political thinking.

土壤学与农业生态系统：理解土地的生命力与可持续管理书籍名称：《土壤学与农业生态系统》作者：[此处可填入一位或多位虚构的资深学者姓名] 出版社：[此处可填入一家信誉卓著的学术出版社名称] --- 内容概要与深度解析《土壤学与农业生态系统》并非仅仅是一本关于农业灌溉技术的专著，它是一部全面、深入探讨地球上最基础且至关重要的自然资源——土壤的形成、性质、功能及其在维持全球农业生态系统健康与可持续性中作用的综合性学术著作。本书跨越了传统土壤学、生态学、环境科学及资源管理学的边界，旨在为读者构建一个多维度、动态的土壤-生物圈相互作用的宏观视角。全书结构严谨，内容涵盖从微观的矿物化学反应到宏观的全球碳循环，侧重于揭示土壤作为生命支持系统的复杂性与脆弱性。本书尤其强调，现代农业的长期生产力，根本上取决于对土壤这一活态系统的科学理解和审慎管理。 --- 第一部分：土壤的起源与物质基础（The Genesis and Material Basis of Soil）本部分奠定了理解土壤科学的基石。它详细阐述了成土过程（Pedogenesis）的驱动因素——母质、气候、生物、地形和时间——如何协同作用，将岩石转化为功能性土壤。 1.1 土壤的矿物学与化学：深入剖析了土壤颗粒的物理结构，包括砂、粉砂和粘土的形态学特征及其对土壤质地（Texture）的影响。重点讨论了土壤胶体（Soil Colloids）的性质，尤其是粘土矿物（如蒙脱石、高岭石、伊利石）和有机质的表面电荷特性，如何决定了土壤的阳离子交换能力（CEC）和阴离子吸附能力。此外，本书详细解析了土壤溶液的化学平衡，包括pH值的决定因素（如酸性土中的铝毒害与碱性土中的钠害）、缓冲体系（如碳酸盐和有机质缓冲）的机制，以及必需营养元素在土壤中的存在形态与有效性。 1.2 土壤有机质：活力的引擎：本章将有机质视为土壤生态系统的核心驱动力。内容涵盖了土壤有机质（SOM）的来源、转化路径（从初级残体到腐殖质的形成）、稳定机制及其对土壤物理、化学和生物学性质的综合影响。特别关注了土壤碳库的动态性，阐释了碳在土壤中的储存能力如何影响全球气候变化响应，并探讨了不同的土地利用实践（如免耕、覆盖作物）对SOM积累与周转速率的调控作用。 --- 第二部分：土壤的物理功能与水文联系（Soil Physics and Hydrological Interplay）本部分聚焦于土壤作为介质在控制水分和气体传输中的关键作用，这是理解作物根系生长的先决条件。 2.1 土壤结构与孔隙度：详细分析了土壤团聚体（Aggregates）的形成机制，包括物理胶结、化学桥接和生物粘合的作用。结构稳定性被视为衡量土壤健康的重要指标。内容细致区分了土壤孔隙的分布——大孔隙（利于气体交换和排水）与微孔隙（利于持水）——及其对根系呼吸、水力传导和抗蚀性的影响。 2.2 土壤水力学：本书对土壤水分的势能理论进行了严谨的阐述，包括土壤水势（Soil Water Potential）的构成要素（基质势、渗透势、压力势）。重点分析了土壤持水能力（田间持水量、凋萎点）的测定方法与影响因素。关于水分运动，详细探讨了饱和导水率和非饱和导水率（渗透、毛管作用）的差异，以及如何利用赫兹方程（Richards’ Equation）进行数值模拟，预测不同土壤质地下水的补给与径流过程。 --- 第三部分：土壤生物圈与生态功能（The Soil Biota and Ecosystem Function）本部分深入探索了土壤微生物、植物根系与无脊椎动物构成的复杂生物群落，及其在物质循环中的核心地位。 3.1 土壤微生物群落结构与功能：本书将土壤视为地球上生物多样性最丰富的栖息地之一。详细分类和描述了细菌、真菌（特别是丛枝菌根真菌）、放线菌和原生动物。重点突出了关键的生物地球化学循环：氮素的固氮、氨化、硝化和反硝化过程的微生物学基础；磷的矿化与解钾菌的作用。分析了环境压力（如重金属污染、高温）如何重塑微生物群落的结构和功能稳定性。 3.2 土壤动物与根际生态学：探讨了土壤中层（Enchytraeids）、表层（蚯蚓）和地表（螨类、弹尾虫）动物在破碎有机质、促进团聚体形成和调节微生物群落中的物理和生态作用。根际（Rhizosphere）被视为土壤生态学的焦点区域，书中详细论述了根系分泌物（如有机酸、糖类）如何“招募”和调控特定的微生物群落，以优化养分获取（如与解磷细菌的互作）。 --- 第四部分：全球尺度下的土壤过程与管理挑战（Global Processes and Management Imperatives）最后一部分将视角提升到区域和全球层面，讨论土壤系统在面对人类活动和气候变化时的响应与挑战。 4.1 土壤侵蚀与保育工程：系统分析了水力侵蚀（片蚀、细沟侵蚀、冲沟侵蚀）和风力侵蚀的机制。本书详细介绍了土壤流失方程（如RUSLE模型）的应用原理，并阐述了基于生态工程的防治策略，包括等高耕作、梯田建设、植被缓冲带的设置与效果评估。 4.2 土壤质量与可持续性评估：本书引入了“土壤质量”（Soil Quality）的概念，强调其是一个多指标的、面向特定功能的综合评估体系，而非单一的产量指标。内容包括土壤健康指标体系的构建，如微生物活性指标、土壤物理稳定性指标和化学毒性指标的集成。最后，本书呼吁采取综合性土地管理策略，确保土壤作为生态资本的可持续利用，以应对粮食安全和环境退化的双重压力。总结：《土壤学与农业生态系统》为环境科学家、农业规划师、资源管理者以及相关专业学生提供了一个深入理解土壤复杂性的权威框架。它强调了土壤不是惰性的基质，而是动态、脆弱且具有巨大生物潜力的“活体器官”，其健康状况直接决定了地球生态系统的长期韧性。本书旨在培养读者具备批判性思维，能够从生态系统的角度，重新审视土地利用的长期影响与责任。