土壤学报

作者：李航，刘新敏，田锐，李睿，唐颖

单位：李航，界面过程与土壤健康重庆市重点实验室, 西南大学资源环境学院, 重庆 400715；lihangswu@163.com,刘新敏，界面过程与土壤健康重庆市重点实验室, 西南大学资源环境学院, 重庆 400715；,田锐，界面过程与土壤健康重庆市重点实验室, 西南大学资源环境学院, 重庆 400715；,李睿，界面过程与土壤健康重庆市重点实验室, 西南大学资源环境学院, 重庆 400715；,唐颖，界面过程与土壤健康重庆市重点实验室, 西南大学资源环境学院, 重庆 400715；,

关键词：静电力;长程范德华力;渗透压;基质过程;界面过程;孔隙过程

基金：国家重点研发计划项目（2023YFD1900300）资助

著名土壤物理学家Gardner认为，目前的土壤学知识过于碎片化，因而需要构建一套系统化的土壤学知识体系；澳大利亚学者Churchman指出，新的土壤学知识体系必须打破土壤学各分支学科边界。本文系统分析了土壤学核心知识体系重建的必要性及理论与方法基础。由于现有的土壤学基石是经典原子轨道理论，而新的研究发现土壤电场强烈地改变了土壤原子轨道，所以新的土壤学大厦应在这新的基石上重建。本文指出，土壤“电场-原子”相互作用的量子力学描述可以成为构建基础土壤学核心知识体系的理论基础，而对静电力、长程范德华力、渗透力、亲水力和疏水力五个“宏观物理量”的定量描述可以打破土壤学各分支学科边界，进而从整体上去研究土壤。本文认为，基于土壤“电场-原子”相互作用的量子力学并借助于五个“宏观物理量”可以实现对土壤“基质过程”、“界面过程”和“孔隙过程”的系统性描述。由于土壤中物理、化学和生物学过程可以归结为土壤“基质过程”、“界面过程”和“孔隙过程”在不同尺度上的关联与耦合，所以，基于本文提出的理论和方法有望构建新的基础土壤学核心知识体系。

来源：2025年第1期

《土壤学报》期刊编辑部

查看土壤学报杂志2025年第1期