前言

土壤有机质是指土壤中动物、植物与微生物残体的不同分解、合成阶段的各种含碳有机化合物。土壤有机质是土壤的重要组成成分，是保障土壤具有结构性与生物性的重要条件，是与生命活动密切相关的基本物质。尽管土壤有机质的含量仅占土壤总量的很小一部分，但它对土壤形成、土壤肥力、土壤生物地球化学过程、环境保护及农林业可持续发展等方面都有着极其重要的意义。正因为土壤有机质如此重要，目前关于土壤有机质的研究已经有200多年的历史，自21世纪以来被称为地球环境领域里最后的前沿。

土壤腐殖质是指新鲜有机质经过微生物分解转化所形成的一类大分子有机化合物，是土壤有机质的主要组成部分。在还原条件下，溶解性的和颗粒态的腐殖质既可作为电子受体，接受从微生物传递出的电子，同时还原后的腐殖质又可作为电子供体，将电子传递给铁氧化物等矿物以及各种各样的有机污染物和无机污染物，而且其在接受电子或供给电子的过程中具有一定的可逆性，从而使其在许多生物地球化学的氧化还原过程中可以充当胞外电子穿梭体的角色，这在很大程度上会对具备氧化还原活性的有机污染物和无机污染物的氧化还原动力学特征与降解途径产生深刻影响。

本书总结了笔者及其团队多年的研究工作，以土壤腐殖质作为研究对象，评估土壤原位固相腐殖质的电子转移能力，明确影响土壤原位固相腐殖质电子转移能力的关键性因素，揭示土壤腐殖质在生物地球化学的氧化还原过程中作为胞外电子穿梭体的持续能力，阐明土壤腐殖质电子转移能力对气候变暖和土地利用的响应机制。本书共6章，第1章为绪论，主要介绍了土壤腐殖质电子转移过程的国内外研究进展；第2章为土壤原位固相腐殖质的电子转移能力；第3章为土壤溶解性腐殖质电子循环能力；第4章为土壤腐殖质电子转移能力对增温的响应；第5章为土壤腐殖质竞争性抑制甲烷生成对增温的响应；第6章为土壤腐殖质电子转移能力对土地利用变化的响应。全书具有较强的知识性和针对性，可供从事土壤结构、功能及污染防控的工程技术人员、科研人员参考，也可供高等学校环境工程、生物工程、化学工程及相关专业师生参阅。

本书由余红、檀文炳、席北斗等著，全书最后由余红统稿并定稿。本书的出版获得了生态环境部综合司2020年城市环境规划管理项目经费资助。此外，本书在编写过程中参考了部分相关领域的文献，引用了国内外许多专家和学者的成果和图表资料，谨此向有关作者致以谢忱。

鉴于笔者编写时间和学术水平有限，书中存在不足和疏漏之处在所难免，敬请专家、学者及广大读者批评指正。

著者

2020年8月