●第1章水文土壤學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水文土壤學概念與研究特色5
1.2.1水文土壤學的形成背景與概念5
1.2.2水文土壤學的學科與理論基礎7
1.2.3水文土壤學的基礎科學問題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章土壤構架的特征與形成29
3.1土壤構架的內涵29
3.2不同尺度的土壤構架特征30
3.2.1土壤31
3.2.2土壤32
3.3土壤構架的形成32
3.3.1土壤構架形成的熱力學解釋33
3.3.2團聚體和孔隙尺度土壤構架33
3.3.3土層和土體尺度土壤構架37
3.3.4景觀和區域尺度土壤構架38
第4章土壤優勢流的特征與研究方法41
4.1土壤優勢流的內涵41
4.1.1大孔隙流42
4.1.2漏鬥流43
4.1.3指狀流43
4.1.4非飽和重力流43
4.2土壤優勢流運移路徑及其影響因素43
4.2.1土壤孔隙、水力特征對優勢流的影響43
4.2.2成土作用對優勢流的影響47
4.3土壤優勢流觀測方法及模型研究50
4.3.1土壤優勢流觀測方法50
4.3.2土壤優勢流模型研究52
第5章水文土壤學綜合研究方法56
5.1水文土壤學觀測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電磁感應方法79
5.1.4穩定同位素技術89
5.1.5核磁共振技術106
5.1.6徑流觀測112
5.2水文土壤學制圖121
5.2.1土壤測繪、土壤調查和土壤空間信息121
5.2.2數字土壤制圖：理論基礎與制圖方法125
5.2.3結合水文土壤屬性的數字土壤制圖138
5.3水文土壤學模型141
5.3.1土壤質量平衡模型143
5.3.2土壤水力參數模型145
5.3.3土壤水分動態模型146
第6章水文土壤學在生態環境研究中的應用171
6.1水文土壤學在生物地球化學研究中的應用171
6.1.1碳和氮的生物地球化學循環特征及其在水文土壤學的應用172
6.1.2不同尺度的水文土壤過程對碳氮循環與功能的影響174
6.1.3水文土壤特征對生物地球化學過程尺度轉換研究的影響186
6.1.4水文土壤學與生物地球化學的整合研究190
6.2水文土壤學在生態水文過程研究中的應用192
6.2.1微觀尺度下土壤孔隙水與植物氣孔蒸騰的聯繫193
6.2.2單株尺度下的冠層降水再分配和土壤優勢流195
6.2.3斑塊尺度下的植被格局及其對水分和土壤性質的影響196
6.2.4山坡和集水區的地表和地下徑流197
6.2.5不同時間尺度下的植被演變與土壤發育199
6.3水文土壤學在土壤環境研究中的應用200
6.3.1土壤優勢流在土壤污染研究中的應用200
6.3.2水文土壤學在土壤侵蝕研究中的應用202
第7章水文土壤學展望206
7.1水文土壤學的研究態勢206
7.2地球關鍵帶207
7.2.1地球關鍵帶的基礎科學問題209
7.2.2地球關鍵帶的研究進展211
7.2.3地球關鍵帶的未來研究趨勢212
7.3水文土壤學面臨的挑戰214
7.3.1研究方法和理論創新214
7.3.2多尺度水文土壤學綜合觀測網絡體繫與模型215
7.3.3水文土壤學與其他學科的交叉研究215
7.4展望216
參考文獻218
