中文摘要：

众所周知，现有的基于"点"理论的土壤离子交换平衡模型和动力学方程，在深入解释有关热力学与动力学实验数据时，已面临巨大的困难。原因是，这些交换态离子在土粒表面附近的真实状态并不是被吸附在一个个吸附"点"上，而是以"场"的形式分布于土壤颗粒周围。本研究以"场"理论为基础，经过三年的研究，在如下三方面取得了突破（1）研究发现，在水体系中土壤颗粒表面电荷与吸附态反离子一起在颗粒表面附近形成一个很强的电场，这个电场引起的颗粒间的静电排斥压强可以达到数十个大气压。进一步研究发现，静电排斥压强可导致土壤团聚体爆裂。这可能是水土流失和农田面源发生的内在原因。（2）分别从理论和实验上发现，土壤颗粒表面电荷引起的电场是土壤带电离子吸附的主要推动力，离子交换吸附和离子扩散完全是同一个过程，即扩散双电层中的离子交换过程的本质是各种离子在外电场中由活度梯度（含浓度梯度和电位梯度）推动下的"混合"过程。（3）借助于土壤中离子交换平衡研究，成功建立了土壤表面性质多参数联合分析方法，并可实现仪器自动分析。除此之外，我们还在离子交换平衡新判据、新模型、土壤有机/无机带电颗粒相互作用等方面去得了重要进展。