Abstract Sandy soils are widely distributed across the world. Due to the growing global population and urbanization, these soils are increasingly used to provide food, feed, fiber, energy, and other services to our society. In this paper, we summarize some recent studies on sandy soils and review the main soil and environmental issues related to the understanding, use, and management. We classify the soil issues into three categories: 1) physical and hydrological, 2) chemical and agronomical, and 3) biological and ecological issues. Recent advances include developing models and methods characterizing soil water repellency, preferential flows, transport of nutrients, agrochemicals and industrial contaminants, and groundwater contamination, soil compaction, erosion and evapotranspiration, improving soil fertility, structure, and biodiversity, monitoring, mapping, and managing salinity, sodicity, carbon sequestration, nutrient cycling, greenhouse gas emission, and heavy metal contamination. The main challenges are to understand changes in sandy soil conditions (e.g. soil water repellency, soil compaction, crust, erosion, salinization, structure, fertility, inorganic and organic contamination) and processes (e.g. evapotranspiration, carbon sequestration, nutrients leaching and cycling, greenhouse gas emission) under intensive agricultural activities and climate change and evaluate the impacts of soil texture on soil properties and processes. A conceptual framework is proposed for holistic understanding and management of sandy soils under changing climate conditions and agricultural activities.

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沙质土壤中的土壤和环境问题

摘要 沙质土壤广泛分布于世界各地。由于全球人口不断增长和城市化，这些土壤越来越多地用于为我们的社会提供食物、饲料、纤维、能源和其他服务。在本文中，我们总结了最近对沙土的一些研究，并回顾了与理解、利用和管理相关的主要土壤和环境问题。我们将土壤问题分为三类：1）物理和水文，2）化学和农艺，3）生物和生态问题。最近的进展包括开发表征土壤拒水性、优先流动、养分运输、农用化学品和工业污染物以及地下水污染、土壤板结、侵蚀和蒸发蒸腾、改善土壤肥力、结构和生物多样性的模型和方法，监测、测绘和管理盐度、碱度、碳固存、养分循环、温室气体排放和重金属污染。主要挑战是了解沙质土壤条件的变化（例如土壤拒水性、土壤板结、结皮、侵蚀、盐渍化、结构、肥力、无机和有机污染）和过程（例如蒸发蒸腾、碳固存、养分浸出和循环、温室气体排放）在集约化农业活动和气候变化下，并评估土壤质地对土壤特性和过程的影响。提出了一个概念框架，用于在不断变化的气候条件和农业活动下全面了解和管理沙质土壤。温室气体排放和重金属污染。主要挑战是了解沙质土壤条件的变化（例如土壤拒水性、土壤压实、结皮、侵蚀、盐渍化、结构、肥力、无机和有机污染）和过程（例如蒸发蒸腾、碳固存、养分浸出和循环、温室气体排放）在集约化农业活动和气候变化下，并评估土壤质地对土壤特性和过程的影响。提出了一个概念框架，用于在不断变化的气候条件和农业活动下全面了解和管理沙质土壤。温室气体排放和重金属污染。主要挑战是了解沙质土壤条件的变化（例如土壤拒水性、土壤压实、结皮、侵蚀、盐渍化、结构、肥力、无机和有机污染）和过程（例如蒸发蒸腾、碳固存、养分浸出和循环、温室气体排放）在集约化农业活动和气候变化下，并评估土壤质地对土壤特性和过程的影响。提出了一个概念框架，用于在不断变化的气候条件和农业活动下全面了解和管理沙质土壤。集约化农业活动和气候变化下的盐渍化、结构、肥力、无机和有机污染）和过程（例如蒸散、碳固存、养分浸出和循环、温室气体排放），并评估土壤质地对土壤特性和过程的影响。提出了一个概念框架，用于在不断变化的气候条件和农业活动下全面了解和管理沙质土壤。集约化农业活动和气候变化下的盐渍化、结构、肥力、无机和有机污染）和过程（例如蒸散、碳固存、养分浸出和循环、温室气体排放），并评估土壤质地对土壤特性和过程的影响。提出了一个概念框架，用于在不断变化的气候条件和农业活动下全面了解和管理沙质土壤。