土壤中蕴育了大量的生命有机体，这些生命有机体及其环境组成了土壤生态系统。土壤生态系统中土壤生物之间的互作，以及土壤和环境之间的物质、能量和信息流的传递和流动，形成了纷繁复杂的地下网络和生态过程。本书重点介绍了近年来国内外在植物与土壤生物（动物和微生物）、土壤动物与微生物、土壤动物与动物、植物根系与根系、土壤微生物与微生物之间的互作及其生态功能、在生态农业中的重要作用等研究与应用方面的最新进展，并对今后的工作进行了展望。内容上兼顾学术性和科普性，同时侧重实用性。
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目录
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第1章 植物根际生态研究与展望 1
1.1根际生态系统理论概述 1
1.1.1根际生态系统理论框架 2
1.1.2根际生态系统理论的层次性 4
1.2根际生态系统的主要过程 6
1.2.1根际物理过程 6
1.2.2根际化学过程 8
1.2.3根际生物学过程 15
1.3根际生态系统理论的应用 21
1.3.1根际生态系统理论在农业绿色可持续发展中的重要性 22
1.3.2根际生态系统理论应用于农业生产的实例 23
1.3.3根际生态系统管理未来提升的方向 27
第2章 土壤微生物生态研究与展望 32
2.1土壤微生物生态概述 32
2.1.1土壤微生物物种组成 32
2.1.2土壤微生物的相互关系 33
2.1.3影响土壤微生物的环境因素 34
2.1.4土壤微生物的空间分布 35
2.2土壤微生物功能 35
2.2.1土壤微生物与养分循环 36
2.2.2土壤微生物与植物生长和健康 37
2.2.3土壤微生物与污染生境修复 38
2.3土壤微生物功能调控 39
2.3.1养分循环微生物调控 40
2.3.2植物促生微生物调控 44
2.3.3植物病原微生物调控 47
2.3.4污染物降解微生物调控 56
2.4土壤微生物功能调控展望 60
2.4.1土壤微生物互作网络 60
2.4.2土壤微生物系统调控 61
2.4.3土壤微生物多功能协同调控 62
第3章 土壤动物生态研究与展望 63
3.1土壤动物类群及生态学特征 64
3.1.1土壤动物类群及多样性概述 64
3.1.2代表性土壤动物及基本特征 67
3.2土壤动物的生态功能及指示作用 81
3.2.1土壤动物的生态功能 81
3.2.2土壤动物的指示作用 89
3.3土壤动物的调控与利用 94
3.3.1土壤动物与退化生态系统恢复 94
3.3.2土壤动物与耕作土壤改良和作物健康 97
3.3.3土壤动物资源的高效综合利用 101
3.4小结与展望 104
第4章 土壤食物网研究与展望 106
4.1土壤食物网的组成及表征 107
4.1.1土壤食物网的组成 107
4.1.2能量通道 108
4.1.3生态网络 110
4.2农业管理措施对土壤食物网的调控作用 111
4.2.1种植模式对土壤食物网的调控作用 112
4.2.2耕作方式对土壤食物网的调控作用 114
4.2.3施肥方式对土壤食物网的调控作用 115
4.3土壤食物网介导的植物—土壤反馈作用 117
4.3.1植物—土壤反馈的概念框架 118
4.3.2土壤食物网在植物—土壤反馈中的作用机理 118
4.3.3利用植物—土壤反馈提高农业可持续性 119
4.3.4全球变化对农业生态系统植物—土壤反馈的影响 121
4.4小结与展望 122
第5章 植物及根系互作研究与展望 123
5.1根系互作与生态系统功能 123
5.1.1间套作提高作物生产力水平 123
5.1.2间套作增加作物的生产力稳定性 126
5.1.3资源高效利用 128
5.2根系互作的类型 133
5.2.1促进作用 133
5.2.2生态位互补 134
5.2.3根系间的竞争 136
5.2.4根系可塑性与资源竞争能力 140
5.3种间根系互作的成功案例 143
5.3.1间套作 143
5.3.2农林复合系统 148
5.4小结与展望 151
5.4.1充分利用豆科作物和粮食作物的互作，发展生态集约化农业 151
5.4.2根系互作与有机农业 152
5.4.3发挥根系互作潜力，提高作物对磷肥的利用率 152
5.4.4发挥根系互作潜力，提高作物籽粒微量元素含量 152
5.4.5发挥根系互作潜力与品种筛选和育种问题 152
第6章 植物与微生物互作研究与展望 154
6.1植物—根瘤菌互作 154
6.1.1根瘤的类型、形成及固氮过程 154
6.1.2根瘤菌剂及其在作物生产和生态恢复上的作用 155
6.1.3根瘤菌剂高效利用的调控途径 158
6.2植物—自生固氮菌和联合固氮菌互作 161
6.2.1根际自生固氮菌和联合固氮菌的特征 161
6.2.2根系分泌物对根际自生固氮菌和联合固氮菌功能的影响 163
6.2.3根际自生固氮菌和联合固氮菌对植物氮营养的贡献 165
6.3植物—菌根真菌互作 166
6.3.1菌根的种类与特征 167
6.3.2 AM真菌的生态功能 167
6.3.3植物—AM真菌共生关系的维持机制 170
6.4植物—病原生物互作 172
6.4.1植物土传病原微生物的类型及作用方式 172
6.4.2植物土传病原微生物反馈互作原理 175
6.4.3根际微生物的防治 177
6.4.4植物生长促生菌 179
6.5小结与展望 181
第7章 植物与土壤动物互作研究与展望 182
7.1植物—大型土壤动物互作 183
7.1.1 概述 183
7.1.2大型土壤动物对植物的影响 184
7.1.3植物对大型土壤动物的影响 185
7.2植物—中型土壤动物互作 186
7.2.1 概述 186
7.2.2中型土壤动物对植物的影响 187
7.2.3植物对中型土壤动物的影响 188
7.3植物—小型土壤动物互作 189
7.3.1 概述 189
7.3.2小型土壤动物对植物的影响 190
7.3.3植物对小型土壤动物的影响 191
7.4小结与展望 192
第8章 土壤动物与微生物互作研究与展望 194
8.1土壤动物—微生物互作的主要类型 195
8.1.1捕食关系 195
8.1.2寄生关系 196
8.1.3共生关系 196
8.1.4竞争关系 197
8.2土壤动物—微生物互作过程与机制 197
8.2.1白蚁与微生物互作 198
8.2.2切叶蚁与微生物互作 201
8.2.3蚯蚓与微生物互作 203
8.2.4线虫与微生物互作 205
8.3土壤动物—微生物互作调控与应用 211
8.3.1利用土壤动物调控微生物 212
8.3.2利用微生物调控土壤动物 213
8.3.3植物—土壤动物—微生物综合调控 215
8.4小结与展望 216
第9章 植物次生物质介导的土壤生物化学作用 218
9.1植物次生物质与土壤作用途径和过程 218
9.1.1植物次生物质及其生态功能 218
9.1.2植物向土壤释放次生物质的途径和作用过程 220
9.2地下化学生态作用 223
9.2.1根系化学识别和行为模式 223
9.2.2根系与土壤微生物间的化学作用 226
9.2.3根系与土壤动物间的化学作用 228
9.2.4次生物质介导的地下化学生态作用和植物—土壤反馈 230
9.3功能次生物质对土壤生态过程的调节与改良利用 232
9.3.1土传病害调控和抑病型土壤的形成 233
9.3.2作物化感品种和化感物质通过地下化学作用调控杂草 235
9.3.3地下化学作用在农林生态系统持续经营和管理中的应用 238
9.4小结与展望 241
第10章 土壤生态系统服务功能与利用 243
10.1土壤生态系统服务功能概述 244
10.1.1土壤生态系统服务功能的概念 244
10.1.2土壤生态系统服务功能的内涵 245
10.2土壤生态系统服务功能指标与评价 249
10.2.1土壤生态系统服务功能的表征指标 249
10.2.2土壤生态系统服务功能的综合评价 252
10.3土壤生态系统服务功能利用 256
10.3.1提升土壤生态系统服务功能的技术措施 256
10.3.2土壤生态系统服务功能预测模型及应用 259
10.4小结与展望 260
第11章 土壤健康与调控 262
11.1土壤与土壤健康 262
11.1.1土壤健康的内涵 263
11.1.2土壤健康与生态系统服务 265
11.2土壤健康指标与评价 266
11.2.1土壤健康的指标筛选 266
11.2.2土壤健康的评价方法 270
11.3可持续健康土壤调控途径 270
11.3.1土壤健康调控思路 271
11.3.2土壤有机质与土壤健康 272
11.3.3养分管理对土壤健康的影响 274
11.3.4酸性土壤健康的调控措施（以种植香蕉土壤为例） 275
11.3.5生物调控提升土壤健康 277
11.4小结与展望 280
第12章 土壤生态工程 282
12.1土壤生态工程概述 282
12.1.1 定义 282
12.1.2主要领域介绍 283
12.1.3 展望 284
12.2土壤肥力保育工程 286
12.2.1土壤肥力及保育途径 286
12.2.2秸秆还田与土壤保育工程 295
12.2.3有机肥施用与土壤保育工程 299
12.3退化土壤恢复工程 303
12.3.1退化土壤类型及恢复途径 303
12.3.2坡地土壤水土保持工程 306
12.3.3沙化土壤恢复工程 312
12.3.4盐碱土壤恢复工程 315
12.4污染土壤修复工程 321
12.4.1土壤污染类型及修复途径 321
12.4.2土壤重金属污染植物修复 324
12.4.3土壤农药污染微生物修复 328
12.4.4土壤有机污染物生物修复 330
12.5小结与展望 336
参考文献 337
索引 420
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