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1 概论1

1.1 土壤及其化学组成1

1.1.1 土壤的形成及剖面形态1

1.1.2 土壤的组分和主要性质5

1.1.3 土壤的化学组成9

1.1.4 土壤化学元素的迁移和转化12

1.2 土壤环境化学元素的含量及其分异规律25

1.2.1 全球地壳、土壤和生物体中化学元素的含量25

1.2.2 区域土壤化学元素的含量及其特征27

1.2.3 中国土壤元素背景值地域分异规律及影响因素35

1.3 土壤环境元素化学研究的意义38

1.3.1 在重要的生物化学过程中的应用38

1.3.2 在防治地方病方面的应用38

1.3.3 在农业方面的应用38

1.3.4 在找矿方面的应用40

1.3.5 在环境管理方面的应用40

2 砷42

2.1 土壤砷的来源43

2.1.1 天然来源43

2.1.2 人为污染来源44

2.2 在自然界的循环45

2.3 在土壤中的形态和迁移转化45

2.3.1 离子吸附或结合态45

2.3.2 砷酸盐或亚砷酸盐态46

2.3.3 有机结合态47

2.3.4 气态47

2.4 土壤环境背景值的分异规律47

2.4.1 土壤砷元素环境背景值的分异47

2.4.2 区域土壤砷元素环境背景值的分异51

2.5 土壤含砷量异常及其影响52

2.5.1 土壤含砷量异常区的分布和量级52

2.5.2 对植物的影响53

2.5.3 对人体和动物的影响54

2.6 砷中毒的防治55

2.6.1 土壤环境质量调查与评价55

2.6.2 土壤砷高含量异常的影响分析55

2.6.3 砷中毒防治措施55

3 镉58

3.1 研究的意义及在土壤中的含量58

3.1.1 镉的环境生物学意义58

3.1.2 镉在各国、各地区土壤中的含量水平（正常值）59

3.2 镉的地球化学特征60

3.2.1 镉的主要地球化学特征60

3.2.2 镉在地壳、岩石和矿物中存在的形态及其含量61

3.3 在自然界中的循环63

3.4 在土壤中的形态及迁移转化65

3.4.1 存在形态65

3.4.2 迁移转化66

3.5 镉的土壤背景值及其分异规律67

3.5.1 中国各土类背景值的分异67

3.5.2 中国不同土壤系列各土类的分异68

3.5.3 区域土壤的分异68

3.6 镉在土壤中的异常及其影响69

3.6.1 异常地区的含量及成因69

3.6.2 对动植物及对人体健康的影响70

3.6.3 防治对策71

4 钴74

4.1 研究意义及在土壤中的含量74

4.1.1 钴元素的研究意义74

4.1.2 钴元素在各国、各地区土壤中的含量水平74

4.2 钴元素的地球化学特征76

4.2.1 钴元素的主要地球化学特征76

4.2.2 钴元素在地壳、岩石、矿物中存在的形态及其含量77

4.3 钴元素在自然界中的循环77

4.4 钴元素在土壤中的形态及迁移转化78

4.4.1 钴的形态78

4.4.2 钴元素在土壤中的迁移转化80

4.5 钴元素土壤背景值及其分异规律80

4.5.1 中国各土类钴背景值的分异81

4.5.2 中国不同土壤系列各土类的分异81

4.5.3 不同母质的土壤分异83

4.5.4 区域土壤的分异83

4.6 钴元素在土壤中的异常及其影响84

4.6.1 异常地区的含量及成因84

4.6.2 对动植物及人体健康的影响86

4.6.3 防治对策89

5 铬91

5.1 铬的地球化学特征91

5.1.1 铬的地球化学参数91

5.1.2 铬在母岩中的含量91

5.1.3 铬的存在形态92

5.1.4 铬的迁移转化92

5.2 铬的土壤环境背景值及其分异规律94

5.2.1 中国各土类的分异94

5.2.2 各土壤系列的分异95

5.2.3 不同母质的分异96

5.2.4 区域的分异97

5.3 铬对人体及生态环境的影响98

5.4 铬污染的防治对策100

6 铜101

6.1 土壤中铜的来源102

6.2 铜在自然界的循环106

6.2.1 土壤中铜的循环106

6.2.2 铜在农业生态系统中的循环107

6.3 世界土壤中铜的含量107

6.4 土壤中铜的形态和转化108

6.4.1 土壤中铜的形态108

6.4.2 影响土壤中铜转化的因子111

6.5 铜元素土壤背景值的分异规律116

6.5.1 土类铜元素背景值的分异116

6.5.2 森林土壤和岩成土壤铜背景值的分异118

6.5.3 草原土壤和荒漠土壤铜背景值的分异118

6.5.4 不同母质母岩的土壤铜背景值的分异118

6.5.5 土壤铜背景值的区域分异119

6.6 土壤铜含量异常对植物生长和人畜健康的影响120

6.6.1 铜含量异常区的分布120

6.6.2 土壤铜含量异常对植物生长的影响122

6.6.3 铜含量异常对人畜健康的影响125

6.6.4 动植物铜缺乏或中毒的防治127

7 氟129

7.1 研究意义及在土壤中的含量129

7.1.1 氟的环境生物学意义129

7.1.2 氟在各国各地区土壤中的含量水平129

7.2 氟的地球化学特征和土壤中氟的来源130

7.2.1 氟的主要地球化学特征130

7.2.2 氟在地壳、岩石中的含量水平130

7.2.3 土壤中氟的来源131

7.3 氟在自然界的循环132

7.4 土壤中的形态及其迁移转化134

7.4.1 吸附态的氟离子（F-）和氟络离子134

7.4.2 氟化物134

7.5 氟元素土壤背景值及分异规律136

7.5.1 中国各土类中氟元素的背景值分异规律136

7.5.2 中国区域土壤氟元素背景值分异规律140

7.6 氟元素土壤背景值异常对生物和人类的影响141

7.6.1 氟元素土壤背景值异常区的分布141

7.6.2 氟元素土壤背景值异常区生物体的氟含量和影响141

7.6.3 土壤氟背景值对人体效应的研究142

7.6.4 土壤氟背景值异常区氟病的防治144

8 汞145

8.1 研究意义及土壤中的含量145

8.2 汞的地球化学特征145

8.2.1 汞的主要地球化学特征145

8.2.2 汞在地壳、岩石和矿物中存在的形态及含量146

8.3 汞的循环147

8.3.1 汞在自然界循环的特点147

8.3.2 汞循环147

8.4 汞在土壤中的形态及迁移转化148

8.4.1 金属汞148

8.4.2 无机化合态汞148

8.4.3 有机化合态汞148

8.4.4 汞的迁移和转化149

8.5 汞元素土壤背景值的分异规律149

8.5.1 中国各土类汞背景值的分异150

8.5.2 不同母质母岩的土壤汞背景值的分异151

8.5.3 区域土壤汞背景值的分异151

8.6 汞元素土壤背景值异常区对生物和人类的影响152

8.6.1 汞元素土壤背景值异常区的分布152

8.6.2 汞对动植物及人体健康的影响153

8.6.3 汞污染的防治对策154

9 锰156

9.1 土壤中锰的来源156

9.2 世界土壤中锰的含量159

9.3 锰在自然界的循环160

9.3.1 土壤中锰的循环160

9.3.2 锰的生物地球化学循环160

9.4 土壤中锰的形态和转化161

9.4.1 土壤中锰的形态161

9.4.2 影响土壤中锰转化的因子163

9.5 锰元素土壤背景值的分异规律166

9.5.1 不同土类的分异166

9.5.2 森林土壤系列的分异167

9.5.3 草原土壤系列的分异167

9.5.4 不同母质母岩土壤的分异168

9.5.5 区域的分异168

9.6 土壤锰异常对植物和人畜健康的影响169

9.6.1 土壤锰异常区的分布169

9.6.2 对植物生长的影响170

9.6.3 对人畜健康的影响173

9.6.4 锰缺乏和中毒的防治174

10 镍180

10.1 镍及其在自然界的存在180

10.1.1 镍的一般性质180

10.1.2 镍在自然界存在状况180

10.2 土壤中的镍180

10.2.1 土壤中镍的含量180

10.2.2 土壤剖面中镍的分布181

10.2.3 土壤中镍的形态181

10.2.4 影响土壤中镍的活性的因子182

10.3 镍元素土壤背景值182

10.3.1 中国各土类镍元素背景值的分异185

10.3.2 各土壤系列的分异185

10.3.3 不同母质母岩土壤镍含量的分异187

10.3.4 区域土壤的分异191

10.4 镍元素对植物的作用及危害191

11 铅193

11.1 铅元素的基本化学性质193

11.2 土壤中的铅193

11.2.1 土壤铅的来源193

11.2.2 土壤铅的化学形态及分布196

11.3 土壤铅的环境背景值197

11.3.1 世界土壤铅的平均含量197

11.3.2 中国土壤铅环境背景值及其分异特征198

11.3.3 土壤铅环境背景值与土壤污染监测201

11.4 对环境生态及人畜健康的影响203

11.4.1 铅的生物地球化学特征204

11.4.2 铅对土壤微生物的影响204

11.4.3 铅对作物生态的影响205

11.4.4 土壤中铅对人体健康的影响207

11.5 土壤环境铅污染水平分级方案探讨211

11.6 土壤铅污染的防治212

12 硒217

12.1 土壤硒的来源218

12.2 硒在自然界的循环219

12.3 硒在土壤中的形态和转化219

12.3.1 元素态硒（Se°）220

12.3.2 硒化物（Se2-）220

12.3.3 硒酸盐（Se6+）220

12.3.4 亚硒酸盐（Se4+）220

12.3.5 有机态硒化物220

12.3.6 挥发态硒220

12.3.7 影响硒在土壤中转化的因素220

12.4 硒元素土壤背景值的分异规律221

12.4.1 土类背景值的分异221

12.4.2 区域土壤背景值的分异224

12.5 土壤背景值异常对生物和人类的影响224

12.5.1 土壤背景值异常区的分布225

12.5.2 土壤背景值异常区生物体的硒含量和影响225

12.5.3 硒的食物链及其影响225

12.5.4 人体内硒缺乏或过剩的致病机理228

12.5.5 硒中毒或缺乏致病的防治229

13 钒231

13.1 土壤钒的来源231

13.2 钒在自然界的循环233

13.3 钒在土壤中的形态和运动234

13.4 钒元素土壤背景值的分异规律235

13.4.1 土类钒背景值的分异235

13.4.2 不同母质母岩上发育土壤钒背景值分异237

13.4.3 区域土壤钒背景值的分异237

13.5 土壤钒背景值异常对生物和人类的影响239

13.5.1 土壤对生物体含钒量的影响239

13.5.2 钒的食物链及其影响240

13.5.3 土壤背景值异常的钒中毒及其防治241

14 锌242

14.1 研究的意义及在土壤中的含量242

14.1.1 锌元素的环境生物学意义242

14.1.2 锌元素在各国、各地区土壤中的含量水平243

14.2 锌元素的地球化学特征243

14.2.1 锌元素的主要地球化学特征243

14.2.2 锌元素在地壳、岩石、矿物中存在的形态及其含量243

14.3 锌元素在自然界的循环245

14.4 锌在土壤中的形态及迁移转化245

14.4.1 锌在土壤中的形态245

14.4.2 锌在土壤中的迁移转化246

14.5 锌元素土壤背景值的分异规律247

14.5.1 中国土壤锌背景值的分异248

14.5.2 不同母质土壤锌背景值的分异249

14.5.3 区域土壤锌背景值的分异250

14.5.4 典型地区土壤锌元素背景值的分异251

14.6 锌元素在土壤中的异常及其影响254

15 钼258

15.1 土壤中钼的来源258

15.1.1 钼的天然来源259

15.1.2 钼的人为来源259

15.2 钼在自然界的循环261

15.2.1 土壤中钼的循环261

15.2.2 钼在农田生态系统中的循环261

15.3 世界土壤中钼的含量262

15.4 土壤中钼的形态和转化263

15.4.1 土壤中钼的形态263

15.4.2 影响土壤中钼转化和有效性的因子264

15.5 土壤钼元素背景值的分异规律268

15.5.1 土壤类型钼背景值的分异268

15.5.2 森林土壤系列土壤钼背景值的分异271

15.5.3 草原和荒漠土壤系列土壤钼背景值的分异271

15.5.4 不同母质母岩的土壤钼背景值的分异271

15.5.5 土壤钼背景值的区域分异272

15.6 钼含量异常对植物生长和人畜健康的影响273

15.6.1 钼含量异常区的分布273

15.6.2 钼含量异常对植物生长的影响274

15.6.3 钼含量异常对人畜健康的影响279

15.6.4 动植物钼含量异常的防治281

16 硼289

16.1 土壤中硼的来源289

16.1.1 硼的天然来源289

16.1.2 硼的人为来源291

16.2 自然界硼的循环294

16.2.1 土壤中硼的循环294

16.2.2 农田生态系统中硼的循环294

16.3 世界土壤中硼的含量295

16.4 土壤中硼的形态和转化297

16.4.1 土壤中硼的形态297

16.4.2 影响土壤中硼转化和有效性的因子298

16.5 土壤硼元素背景值的分异规律304

16.5.1 土类硼背景值的分异304

16.5.2 森林土壤和高山土壤硼背景值的分异307

16.5.3 草原土壤和荒漠土壤硼背景值的分异307

16.5.4 不同母质母岩的土壤硼背景值的分异307

16.5.5 土壤硼背景值的区域分异308

16.6 土壤硼含量异常对植物生长和人畜健康的影响310

16.6.1 硼含量异常区的分布310

16.6.2 硼含量异常对植物生长的影响312

16.6.3 硼含量异常对畜禽健康的影响317

16.6.4 动植物硼含量异常的防治317

17 碘319

17.1 研究意义及在土壤中的含量319

17.1.1 碘的环境生物学意义319

17.1.2 碘在各国、各地区土壤中的含量水平319

17.2 碘的地球化学特征及在自然界的存在形式320

17.3 碘在自然界的循环321

17.4 碘在土壤中的形态及迁移转化321

17.5 土壤碘背景值的地域分异规律321

17.5.1 中国各土类及不同系列土壤碘背景值的地域分异321

17.5.2 区域土壤中碘的分异323

17.5.3 影响土壤碘含量的主要因素324

17.6 碘在土壤中的异常及其影响325

18 稀土元素327

18.1 一般性质327

18.1.1 镧系元素327

18.1.2 镧系收缩327

18.1.3 稀土元素327

18.1.4 稀土元素的分组328

18.2 稀土元素在自然界中的分异和含量328

18.2.1 稀土元素的分异328

18.2.2 岩石、土壤和水圈稀土元素的含量331

18.3 中国土壤稀土元素的背景含量335

18.4 土壤中稀土元素的分异和迁移338

18.4.1 在土壤剖面中的分异338

18.4.2 在中国不同土壤中的分异342

18.4.3 不同母质母岩发育的土壤稀土元素的分异344

18.4.4 不同区域土壤稀土的分异344

18.5 植物中的稀土346

18.5.1 在植物中的含量346

18.5.2 在植物中的分异347

18.5.3 稀土在植物生长中的作用347

19 铀和钍350

19.1 一般性质350

19.1.1 一般性质及用途350

19.1.2 环境生物学意义350

19.2 在各环境要素中的含量水平与分布351

19.2.1 在地球各圈层中的含量与分布351

19.2.2 在土壤中的含量与分布352

19.2.3 在水中的含量353

19.2.4 在植物中的含量354

19.3 中国土壤中的含量及分异规律355

19.3.1 土壤背景值水平355

19.3.2 在各土类中的分异355

19.3.3 在全国各行政区土壤中的分异357

19.3.4 背景值影响因素分析357

19.4 铀、钍的共生与分异规律359

20 常量元素362

20.1 土壤中的钠元素362

20.1.1 不同母岩母质上发育的土壤中钠元素的丰度363

20.1.2 不同土类中钠元素的丰度364

20.1.3 不同省（区）市土壤中钠元素的丰度365

20.1.4 钠元素的表生地球化学366

20.2 土壤中的钾元素367

20.2.1 不同母岩母质上发育的土壤中钾元素的丰度367

20.2.2 不同土类中钾元素的丰度368

20.2.3 各省（区）市土壤中钾元素的丰度369

20.2.4 钾元素的表生地球化学370

20.3 土壤中的钙元素371

20.3.1 不同母岩母质上发育的土壤中钙元素的丰度371

20.3.2 不同土类中钙元素的丰度372

20.3.3 各省（区）市土壤中钙元素的丰度373

20.3.4 钙元素的表生地球化学375

20.4 土壤中的镁元素375

20.4.1 不同母岩母质上发育的土壤中镁元素的丰度375

20.4.2 不同土类中镁元素的丰度376

20.4.3 各省（区）市土壤中镁元素的丰度378

20.4.4 镁元素的表生地球化学379

20.5 土壤中的铁元素379

20.5.1 不同母岩母质上发育的土壤中铁元素的丰度380

20.5.2 不同土类中铁元素的丰度381

20.5.3 各省（区）市土壤中铁元素的丰度382

20.5.4 铁元素的表生地球化学384

20.6 土壤中的铝元素384

20.6.1 不同母岩母质上发育的土壤中铝元素的丰度384

20.6.2 不同土类中铝元素的丰度385

20.6.3 各省（区）市土壤中铝元素的丰度387

20.6.4 铝元素的表生地球化学388

20.7 土壤中的钛元素389

20.7.1 不同母岩母质上发育的土壤中钛元素的丰度389

20.7.2 不同土类中钛元素的丰度390

20.7.3 各省（区）市土壤中钛元素的丰度391

20.7.4 钛元素的表生地球化学392