本書綜合論述了生態(tài)學和生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學的概念及其科學研究領(lǐng)域，生態(tài)系統(tǒng)碳-氮-水耦合循環(huán)的科學問題及耦合過程的物理、化學和生物學基礎(chǔ)，構(gòu)筑了陸地生態(tài)系統(tǒng)碳-氮-水耦合循環(huán)及環(huán)境影響科學研究的理論體系。重點討論了以植被-大氣、土壤-大氣和根系-土壤三個界面為核心的土壤-植物-大氣系統(tǒng)碳-氮-水交換的生物物理過程、典型生態(tài)系統(tǒng)碳-氮-水耦合循環(huán)的生物化學過程、制約生態(tài)系統(tǒng)碳、氮、水循環(huán)耦合關(guān)系的生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學機制、制約流域尺度生態(tài)系統(tǒng)碳、氮、水循環(huán)的水文生態(tài)學機制、以及制約碳、氮、水循環(huán)耦聯(lián)關(guān)系空間變異的生物地理生態(tài)學機制。在此基礎(chǔ)上，還介紹了生源要素的生態(tài)化學計量學理論、生態(tài)學代謝理論、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能平衡理論及其應(yīng)用。進而概述了全球變化及其對陸地生態(tài)系統(tǒng)碳-氮-水耦合循環(huán)的影響和生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)機制，深入討論了氣候變暖、降水格局變化、二氧化碳濃度升高、大氣氮沉降等全球變化因素對生態(tài)系統(tǒng)碳-氮-水耦合循環(huán)的影響及其適應(yīng)的生態(tài)學基礎(chǔ)。 本書可供生態(tài)、農(nóng)林、資源環(huán)境、地學及全球變化研究等領(lǐng)域的科研人員閱讀。