第57卷第5期 土壤学报 Vol.57,No5 2020年9月 ACTA PEDOLOGICA SINICA 2020 DOI:10.11766/trxb20200427019 张甘霖,史舟,朱阿兴,王秋兵,吴克宁,史志华,赵永存,赵玉国,潘贤章,刘峰,宋效东.土壤时空变化研究的进展与未来土 壤学报,2020,57(5):1060-1070 ZHANG Ganlin, SHI Zhou, ZHU Axing. WANG Qiubing, wU Kening, SHI Zhihua. ZHAO Yongcun. ZHAO Yuguo, PAN Xianzhang, LIU Feng, SONG Xiaodong. Progress and Perspective of Studies on Soils in Space and Time [J]. Acta Pedologica Sinica, 2020. 57(5): 1060-1070. 土壤时空变化研究的进展与未来 张甘霖23,史舟4,朱阿兴,王秋兵6,吴克宁,史志华8,赵永存, 赵玉国2,潘贤章,刘峰,宋效东 (1.土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京210008;2.中国科学院大学资源与环境学院,北京100049; 3.中国科学院流域地理学重点实验室(中国科学院南京地理与湖泊研究所),南京210008;4.浙江大学环境与资源学院,杭州310058; 5.南京师范大学地理科学学院,南京210023;6.沈阳农业大学土地与环境学院,沈阳110161;7.中国地质大学(北京)土地科学技术 学院,北京100083;8.华中农业大学资源与环境学院,武汉430070) 摘要:理解和表征土壤的时空变化是土壤学的基本任务,也是评估和合理发挥土壤功能的重要前提。土壤的时空变化与气 候环境变迁、岩石圈风化、地表物质迁移、生物地球化学循环等圈层变化过程相耦合。围绕土壤时空变化研究的新近进展 本文综述并展望了土壤形成和演变过程、土壤形态学、土壤调査、土壤分类、数字土壤制图与土壤退化的发展态势。未来」 壤时空变化研究的关键科学问题主要包括:地球表层系统中土壤与环境要素之间的多过程耦合机理与模拟、多尺度土壤-环 境关系与模拟、多元土壤信息的融合机理与数据同化。未来重点硏究领域将涉及到关键带科学驱动的土壤形成和演变研究、 多尺度数字土壤制图与时空变化预测、基于多传感器的土壤综合观测原理与技术、完整和详尽的国家和全球土壤资源清单及 共享机制、区域土壤资源退化机理及其功能恢复 关键词:土壤地理学;土壤发生学;土壤形态学;土壤调査;土壤制图;土壤光谱 中图分类号:S159文献标志码:A Progress and Perspective of studies on Soils in Space and Time ZHANG Ganlin,2,3f, SHI Zhou, ZHU Axing, WANG Qiubing WU Kening,, SHI Zhihua, ZHAO Yongcun ZHAO Yuguo, PAN Xianzhang, LIU Feng, SONG Xiaodong (1. State Key Laboratory of soil and Sustainable Agriculture, Institute of soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China; 2. University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 3. Key Laboratory of Watershed Geographic Sciences, Nanjing Institute of Geography and Limnology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China; 4. College of Environmental Resource Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China; 5. School of Geographical Science, Nanjing Normal University, Nanjing 210023 *国家重点研发计划项目(No.2018YFE0107000)、NSFC·广东省人民政府联合基金项目(No.U1901601)、国家自然科学基金项目 (41571130051)、国家科技基础性工作专项(Nos.2008FY110600,2014FY110200)资助 Supported by the National Key Research and Development Plan of China(No 2018YFE0107000), Joint Fund of National Natural Science Foundation of China and Guangdong Provincial Peoples Government( No U1901601), National Natural Science Foundation of China(No 41571130051), Special Project of National Science and Technology Basic Research (Nos. 2008FY110600, 2014FY110200) ↑通讯作者 Corresponding author,E-mail: glzhangaissas accn 作者简介:张甘霖(1966—),男,湖北通山人,研究员,土壤学专业。 收稿日期:2020-04-27:收到修改稿日期:2020-05-11:网络首发日期(www.cnkinet):2020-06-11 http://pedologica.issas.ac.cn第 57 卷 第 5 期 土 壤 学 报 Vol. 57，No. 5 2020 年 9 月 ACTA PEDOLOGICA SINICA Sep.，2020 * 国家重点研发计划项目（No.2018YFE0107000）、NSFC-广东省人民政府联合基金项目（No.U1901601）、国家自然科学基金项目 （41571130051）、国家科技基础性工作专项（Nos.2008FY110600，2014FY110200）资助 Supported by the National Key Research and Development Plan of China（No. 2018YFE0107000），Joint Fund of National Natural Science Foundation of China and Guangdong Provincial People's Government（No. U1901601），National Natural Science Foundation of China（No. 41571130051），Special Project of National Science and Technology Basic Research（Nos. 2008FY110600，2014FY110200） † 通讯作者 Corresponding author，E-mail：glzhang@issas.ac.cn 作者简介：张甘霖（1966—），男，湖北通山人，研究员，土壤学专业。 收稿日期：2020–04–27；收到修改稿日期：2020–05–11；网络首发日期（www.cnki.net）：2020–06–11 http://pedologica.issas.ac.cn DOI：10.11766/trxb202004270199 张甘霖，史 舟，朱阿兴，王秋兵，吴克宁，史志华，赵永存，赵玉国，潘贤章，刘 峰，宋效东. 土壤时空变化研究的进展与未来[J]. 土 壤学报，2020，57（5）：1060–1070. ZHANG Ganlin，SHI Zhou，ZHU Axing，WANG Qiubing，WU Kening，SHI Zhihua，ZHAO Yongcun，ZHAO Yuguo，PAN Xianzhang，LIU Feng，SONG Xiaodong. Progress and Perspective of Studies on Soils in Space and Time [J]. Acta Pedologica Sinica，2020，57（5）：1060–1070. 土壤时空变化研究的进展与未来* 张甘霖1，2，3†，史 舟4 ，朱阿兴5 ，王秋兵6 ，吴克宁7 ，史志华8 ，赵永存1 ， 赵玉国1，2 ，潘贤章1 ，刘 峰1 ，宋效东1 （1. 土壤与农业可持续发展国家重点实验室（中国科学院南京土壤研究所），南京 210008；2. 中国科学院大学资源与环境学院，北京 100049； 3. 中国科学院流域地理学重点实验室（中国科学院南京地理与湖泊研究所），南京 210008；4. 浙江大学环境与资源学院，杭州 310058； 5. 南京师范大学地理科学学院，南京 210023；6. 沈阳农业大学土地与环境学院，沈阳 110161；7. 中国地质大学（北京）土地科学技术 学院，北京 100083；8. 华中农业大学资源与环境学院，武汉 430070） 摘 要：理解和表征土壤的时空变化是土壤学的基本任务，也是评估和合理发挥土壤功能的重要前提。土壤的时空变化与气 候环境变迁、岩石圈风化、地表物质迁移、生物地球化学循环等圈层变化过程相耦合。围绕土壤时空变化研究的新近进展， 本文综述并展望了土壤形成和演变过程、土壤形态学、土壤调查、土壤分类、数字土壤制图与土壤退化的发展态势。未来土 壤时空变化研究的关键科学问题主要包括：地球表层系统中土壤与环境要素之间的多过程耦合机理与模拟、多尺度土壤-环 境关系与模拟、多元土壤信息的融合机理与数据同化。未来重点研究领域将涉及到关键带科学驱动的土壤形成和演变研究、 多尺度数字土壤制图与时空变化预测、基于多传感器的土壤综合观测原理与技术、完整和详尽的国家和全球土壤资源清单及 共享机制、区域土壤资源退化机理及其功能恢复。 关键词：土壤地理学；土壤发生学；土壤形态学；土壤调查；土壤制图；土壤光谱 中图分类号：S159 文献标志码：A Progress and Perspective of Studies on Soils in Space and Time ZHANG Ganlin1, 2, 3†, SHI Zhou4 , ZHU Axing5 , WANG Qiubing6 , WU Kening7 , SHI Zhihua8 , ZHAO Yongcun1 , ZHAO Yuguo1, 2, PAN Xianzhang1 , LIU Feng1 , SONG Xiaodong1 (1. State Key Laboratory of Soil and Sustainable Agriculture, Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China; 2. University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 3. Key Laboratory of Watershed Geographic Sciences, Nanjing Institute of Geography and Limnology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China; 4. College of Environmental & Resource Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China; 5. School of Geographical Science, Nanjing Normal University, Nanjing 210023