土壤：作物與林木生長的基礎

綠色革命（green revolution）之後，由於長期不當地使用化學肥料及化學農藥，導致鹽化、酸化與汙染等土壤問題叢生，已經嚴重影響農業生產和糧食安全，進而導致食安危機。近年在氣候變遷的作用之下，如何因應高溫與旱澇不均對土壤品質與糧食生產之負面衝擊，更是人類永續發展所面臨的嚴峻挑戰。而在地小人稠的臺灣，耕地面積原即有限的條件之下，都市持續擴張導致耕地面積逐年減少，更應該將土壤資源定位為國家安全與經濟發展之基石，予以善加保護。「第二次綠色革命」強調的是永續利用土壤資源以及確保糧食的供應與食品安全的需求。

《土壤：作物與林木生長的基礎》一書即在確保糧食與食品安全的需求下應運而生。本書作者蔡呈奇博士為國立宜蘭大學森林暨自然資源學系之專任教授，亦是臺灣大學農業化學系的系友；許正一博士為現任臺灣大學農業化學系專任教授。兩位作者皆為國內土壤學界之資深學者，有豐碩的學術著作，為理論與實務結合的傑出土壤學家。有鑑於土壤學的專業不易讓社會大眾明瞭，他們以深入淺出的方式來介紹土壤學，由簡單的認識土壤、描述與分類、土壤的物理性、化學性、有機物、生物、土壤水、植物營養與土壤肥力，以及管理與改良問題土壤等進行說明與闡述。全書內容淺顯易懂，相信此書的內容除了可以作為一般大眾認識土壤的科普書籍之外，對於目前從事作物及林木之生產與種植，或有志於從事作物與林木保護的相關人員，此書所提供之土壤學基礎知識將有助於快速進入土壤學之專業殿堂，進而達到植物保護的重要目的。特為文推薦。

國立臺灣大學農業化學系教授
暨　中華土壤肥料學會理事長
王尚禮

綠色革命（green revolution）之後，由於長期不當地使用化學肥料及化學農藥，導致鹽化、酸化與汙染等土壤問題叢生，已經嚴重影響農業生產和糧食安全，進而導致食安危機。近年在氣候變遷的作用之下，如何因應高溫與旱澇不均對土壤品質與糧食生產之負面衝擊，更是人類永續發展所面臨的嚴峻挑戰。而在地小人稠的臺灣，耕地面積原即有限的條件之下，都市持續擴張導致耕地面積逐年減少，更應該將土壤資源定位為國家安全與經濟發展之基石，予以善加保護。「第二次綠色革命」強調的是永續利用土壤資源以及確保糧食的供應與食品安全的需求。

《...

作者序

土壤，由崩解的岩石、新鮮與／或分解的有機物以及可溶性鹽類混合在一起所組成，是植物能夠生長在其中之地球表面疏鬆的物質。然而相較於大氣層，土壤的厚度幾乎薄到看不見，民眾也幾乎忘了土壤的存在。土壤是植物生長重要的基礎，地球的陸地面積有限，卻必須要能夠提供難以計數的植物生長所需的水分、通氣、養分、物理性支持與保溫，並為地球上的其他生物（包括70億人）提供糧食，在氣候加速變遷的時代中，將會顯得愈來愈不容易。

土壤是一個動態的相系，在五大生成因子（母質、地形、氣候、生物及時間）的影響下，物質的添加、損失、轉移與轉形（變質）等四種土壤生成作用隨時均在進行，因此土壤的組成隨時都有變化，更進一步孕育出在物理、化學與生物性上具有獨特與獨立特徵的土壤。土壤供養植物，植物依賴土壤，土壤如果不能正常發揮其功能，將連帶地影響糧食安全與食品安全。土壤的健康與植物的生長也因此息息相關，密不可分。

對於土壤的了解愈多，我們愈能夠知道土壤的生成相當不容易（生成1公分厚的土壤約需要100∼1000年），但破壞（汙染）土壤（可能只要1天或更短）卻相當容易。土壤被破壞，很多情況下是不可逆的，無法再恢復成「原來的」土壤所具有的特徵與性質。土壤被破壞、「不健康」，其地上部生長的植物（作物及林木）可能吸收不到足夠的水分、養分、空氣及獲得根系立地的支持與保溫，植物不會健康，也無法供應安全的、足夠的糧食，以及充足的林木資源。

本書的內容提供土壤的描述、分類、物理、化學、生物、有機物、土壤水、土壤肥力與植物營養，以及問題土壤的管理與改良等章節，希望幫助目前已在從事或有志於作物生產與林木種植撫育的相關人員，從不同的角度認識土壤，並進而達到保護的重要目的。本書的編纂，也希望大眾不能再忽視土壤的存在與土壤的重要性，應該深入去認識、了解與珍惜土壤，把乾淨的、生生不息的土壤資源留存下來，永續利用我們的土壤資源。

作者序

土壤，由崩解的岩石、新鮮與／或分解的有機物以及可溶性鹽類混合在一起所組成，是植物能夠生長在其中之地球表面疏鬆的物質。然而相較於大氣層，土壤的厚度幾乎薄到看不見，民眾也幾乎忘了土壤的存在。土壤是植物生長重要的基礎，地球的陸地面積有限，卻必須要能夠提供難以計數的植物生長所需的水分、通氣、養分、物理性支持與保溫，並為地球上的其他生物（包括70億人）提供糧食，在氣候加速變遷的時代中，將會顯得愈來愈不容易。

土壤是一個動態的相系，在五大生成因子（母質、地形、氣候、生物及時間）的影響下，物質的添加...

推薦序
作者序
第一章 土壤概述
土壤學的緣起
土壤的定義
礦物質土壤與有機質土壤
土壤的功能
土壤的生成
土壤的組成
礦物質土壤粒子的性質
土壤有機物的性質
土壤生物體的性質
土壤溶液的性質
土壤空氣的性質

第二章 土壤的描述與分類
土壤剖面
土壤剖面的描述
美國土壤分類系統
土壤溫度境況
土壤水分境況
臺灣地區主要土壤的分布與特性

第三章 土壤的重要物理性質
土壤深度
土壤質地
土壤比重
土壤孔隙
土壤構造
土壤結持度
土壤通氣
土壤顏色
土壤溫度

第四章 土壤的重要化學性質
土壤膠體
陽離子交換
陽離子交換容量
陰離子交換
膨脹、收縮、內聚及可塑性
絮聚與絮散
土壤反應
土壤pH對於植物營養的重要性
緩衝作用

第五章 土壤有機物
來源
分解
影響有機物分解的重要因素
有機物對於土壤性質的影響
森林土壤有機物

第六章 土壤生物
土壤動物區系
土壤微生植物區系
根圈
土壤微生物

第七章 土壤水
水的能量間關係
土壤水分的分類
土壤水分的係數
水的移動
重要的水分貯藏方式
土壤有效水分的管理
影響有效土壤水分的量與利用因子
土壤水分的損失與管制

第八章 植物必需營養元素
植物營養元素的種類
植物營養元素的分類
植物營養元素的供給途徑
植物體內各種必需營養元素的生理機能
植物必需營養元素的吸收
植物吸收養分的器官與途徑
根系吸收無機養分的機制

第九章 土壤的肥力與管理
土壤氮素
土壤磷素
土壤鉀素
土壤鈣素
土壤鎂素
土壤硫素
土壤中微量養分元素

第十章 問題土壤的管理與改良
土壤水分管理
土壤有機質管理
肥培管理
強酸性土壤的改良
鹼性土壤（土壤鹽害）的改良
重金屬汙染土壤的改良
土壤物理性質的改良

參考文獻

推薦序
作者序
第一章 土壤概述
土壤學的緣起
土壤的定義
礦物質土壤與有機質土壤
土壤的功能
土壤的生成
土壤的組成
礦物質土壤粒子的性質
土壤有機物的性質
土壤生物體的性質
土壤溶液的性質
土壤空氣的性質

第二章 土壤的描述與分類
土壤剖面
土壤剖面的描述
美國土壤分類系統
土壤溫度境況
土壤水分境況
臺灣地區主要土壤的分布與特性

第三章 土壤的重要物理性質
土壤深度
土壤質地
土壤比重
土壤孔隙
土壤構造
土壤結持度
土壤通氣
土壤顏色
土壤溫度

第四章 土壤的重要化學性質
土壤膠體
陽...