土壤学教学大纲2010-成品.doc

土壤学课程教学大纲 课程名称：土壤学(Soil Science) 课程编码：Z301208总学时/总学分：32 /2 理论学时/理论学分： 24 /1.5 实验学时/实验学分：8/0.5适用专业：园林专业 开课单位：农学院一、课程性质及目的 1、课程性质：本课程是园林专业基础选修课 2、课程目的： 土壤学是农学类专业的一门重要专业基础课，是农业科学的主要组成部分，是自然科学的一个分支，它与物理学、化学、生理生化、微生物学、农业气象、耕作学、农田水利、作物、果树、蔬菜栽培等其他课程有密切联系。学习本课程的目的，除为学好专业课打好基础之外，在生产实践中能够认识土壤，提高土壤肥力，改良利用土壤，合理使用肥料，为农业生产提供良好的生产基地，以便为获得作物高产服务。通过课堂教学和实验两个环节教学，在基本知识方面应了解土壤和土壤肥力的概念，土壤的特性及其在人类农业和自然环境中的作用，以及土壤学科的发展历程和主要内容；掌握土壤的基本组成（固相、液相、气相）、基本性质（孔性、结构性、耕性、保肥性、酸碱性）、土壤肥力因素（水、肥、气、热）、土壤-肥料-植物之间关系。在基本技能方面应掌握土壤质地改良措施、土壤培肥措施、土壤合理耕作措施、土壤部分性质测定（有机质测定、土壤养分速测）等技术。二、课程内容及要求 第一章 土壤学绪论(1学时)第一节土壤在人类农业和生态系统中的重要性1、了解土壤是植物生长繁育的基地（或介质），因为它给植物生长发育提供了必需的水、气、热、肥以及扎根等生活条件。2、认识土壤是农业生态系统中的重要组成部分，以及它在该系统中所起的作用。第二节土壤的概念及其物质组成*1、了解土壤的基本物质组成及其物质成分之间的相互关系。2、理解土壤是一个历史自然体以及它具有的再生作用。3、认识土壤是发育于地球陆地表面具有生物活性和孔隙结构的介质，基本特征是具有肥力。第三节土壤科学发展简史一般了解土壤科学的发展简史第四节土壤科学研究的内容和任务了解土壤科学研究的内容和任务第二章 土壤矿物质（4学时）第一节土壤母质的来源及形成过程1、了解岩石、矿物的概念，以及二者之间的相互关系。2、了解常见岩石的类型以及每一类型的共同特点，每一类型的几种典型岩石的理化性状。3、掌握几种原生矿物的性状和特点。4、重点掌握次生黏粒矿物性状、结构特征以及对土壤性状产生的影响。5、何谓硅氧四面体、铝氧八面体、硅氧片和铝氧片？何为1 : 1型黏粒矿物和2 : 1型黏粒矿物以及它们各自的特点？第二节 土壤母质的类型和分布规律1、了解风化作用概念及影响风化作用强度的因素有哪些？2、掌握风化作用的几种类型，影响物理风化作用、化学风化作用和生物作用的因素是什么？3、了解生物风化作用的意义是什么？4、掌握风化作用的产物以及对土壤形成的影响。5、了解不同土壤母质类型的成因和特点。第三节 矿物质土粒1、了解土壤粒级的概念和分级方案的依据。重点掌握四大基本黏级的性状。2、掌握各粒级的矿物学组成、结构和性质对土壤物理、化学和生物学性质的影响。第四节土壤质地1、了解土壤质地含义和几种不同质地分类方案的特点。2、掌握三种不同质地土壤的农业生产性状和不良土壤质地改良的基本措施。3、理解不同质地在土壤肥力过程中所起的重要作用和评价土壤质地的方法。第三章 土壤生物（1学时）第一节土壤生物的种类及其在土壤生态系统中的地位1、何谓食物链、食物网和微生物量？2、了解土壤动物种类及它们在土壤中的作用。第二节土壤微生物1、掌握土壤微生物基本种群以及在土壤的特殊功能。2、掌握细菌、真菌和放线菌生长、繁衍的环境条件及其三者之间的差异。3、了解根际和根土比的含义，根际土壤和非根际土壤的环境有什么不同，掌握根系分泌物三个种类的不同特点第三节土壤生物对土壤及植物的作用重点掌握土壤生物对动植物残体的消化分解作用，以及在有机质形成、养分循环、改善土壤物理性状和促进植物生长中的作用第四章 土壤有机质(2学时) 第一节土壤有机质的含量、来源及其组成1、一般了解不同地带土壤有机质含量的差异及其影响因素。2、了解自然土壤与耕作土壤有机质来源的异同。3、掌握土壤有机质与土壤腐殖质概念，二者有何异同。4、熟悉土壤有机质的基本组成，包括化学组成、化合物组成和形态特征。第二节 土壤有机质的转化1、掌握碳水化合物、含氮化合物的转化过程及产物，重点掌握影响转化因素中的C/N的详细内容和基本原理。2、理解影响有机质在土壤中转化的推动力是微生物的含义。第三节 土壤腐殖质的形成和性质1、了解腐殖质形成过程的两个阶段的内容及相互关系，组成土壤腐殖质最基本的物质有哪些？2、掌握土壤腐殖质的组分、所带功能团对各组分性质产生的影响。第四节土壤有机质的作用掌握土壤有机质对土壤肥力、农作物产量、品质以及环境保护所产生的影响第五节提高土壤有机质的途径了解提高土壤有机质的原则和途径，以及为什么一再强调增施有机肥，以培肥土壤的科学道理第五章 土壤孔性、结构性、耕性(3学时)第一节土壤的孔隙状况1、掌握土壤的孔隙、孔隙度、孔隙比和容重的基本含义，以及孔隙度、容重与土壤松紧状况之间的相互关系。2、掌握土壤孔隙的类型和相应的功能，以及在田间测定水分的操作程序和注意事项，了解土壤水分含量的几种表示方法。3、理解土壤孔隙状况对土壤肥力性状和作物生长产生的影响。第二节土壤的结构性。1、掌握土壤的结构性、结构体的概念，不同结构体的成因，以及对土壤性质和作物生产的影响。2、着重了解团粒结构的形成过程、机制及其对调节土壤肥力所做出的贡献。对团粒结构做出正确评价。第三节土壤耕性1、掌握土壤耕性内容；2、了解土壤物理机械性能；土壤粘结性，土壤粘着性，土壤可塑性及其影响因素，土壤胀溶性；土壤宜耕状态及宜耕期；土壤耕性改良。第六章 土壤水分 (2学时)第一节土壤水的类型及性质一般了解土壤水的类型、吸湿水、膜状水、毛管水、重力水及性质；它们的形态和水进入土壤后所受到各种力的作用，及水在土壤中的变化过程（包括保持、运动及有效性）。第二节 土壤含水量的表示方法和土壤水分测定*了解土壤含水量的表示方法和土壤水分测定第三节 土壤水的能态1、了解土壤水能态的含义，土水势及分势的物理意义及产生条件、影响因素及应用范围。2、了解土水势与土壤水吸力的概念和主要区别。土壤水分特征曲线说明什么问题及影响因素。3、了解测定水分能态的方法第四节 土壤水有效性1、了解土壤水平衡的表达式、各项所代表的含义以及影响一个地区土壤水分平衡的主要因素。2、了解“土壤植物大气连续体”统一体系的意义及其优势性。3、了解土壤水分的有效性、有效水、最大有效水的含义及其影响因素。第七章 土壤空气和热量（2学时）第一节土壤空气状况1、了解土壤空气的组成特点与大气的差异以及产生的原因。2、重点掌握土壤空气运动的方式，为什么说扩散运动方式是土壤空气运动的主要机制？3、了解土壤空气影响植物生长和土壤肥力的哪些方面？4、在农业生产中，一般采用哪些措施来调节土壤空气状况？第二节土壤热量状况1、了解土壤热量的来源，为什么说太阳辐射能是土壤热量最基本的来源？2、重点掌握土壤的热性质以及它们在土壤中的变化和相互关系。3、掌握土壤温度的日变化、年变化和对植物生长和土壤肥力的影响。4、采用哪些措施可以在一定程度上调节土壤的温度状况？第八章 土壤养分（2学时）第一节土壤中的氮素1、一般了解土壤氮素的来源、含量及其影响因素。2、掌握土壤氮素各形态相互转化之关系和条件。3、重点掌握土壤氮素的挥发、化学分解、反硝化、淋失的损失过程及影响4、了解土壤“固定态铵”的形成条件和机理。第二节土壤中的磷素1、一般了解土壤中磷素的来源、含量及影响因素。2、重点掌握磷在土壤中容易发生“化学固定”的过程、机理以及与土壤pH的关系。3、掌握如何提高磷肥利用率，应采取哪些有效措施。第三节土壤中的钾素1、了解在沙质土和我国南方土壤中容易缺钾，而北方一般土壤不易缺钾的原因。2、重点掌握矿物态钾、缓效钾、速效钾之间的平衡关系，以及缓效钾发生的条件和机理。第四节土壤中的微量元素一般了解土壤中微量元素含量的临界值和微量元素的有效性与pH的相关性。了解微量元素一般的施用技术和方法第九章 土壤胶体化学和表面反应(3学时)第一节土壤胶体1、掌握土壤胶体的含义、类型和基本构造。2、重点了解土壤胶体的性质及其在土壤物理、化学和生物学过程中的重要作用。3、了解土壤的保肥供肥性与土壤胶体组成的关系，为什么说土壤腐殖质含量高的其保肥性强？第二节土壤胶体对离子的吸附作用1、了解土壤产生吸收（吸附）性的根本原因、吸收类型及其产生的机理。2、重点掌握阳离子交换作用产生的机理以及对土壤性状产生的影响。第十章 土壤酸碱性及氧化还原性(2学时)第一节土壤酸碱性1、掌握土壤酸性产生原因、酸性物质的来源、类型及调节的有效方法的措施。2、掌握土壤碱性产生的原因，碱性物质的来源、碱性不同的表示方法以及治理措施。第二节土壤的氧化还原作用1、掌握土壤氧化还原作用、氧化还原电位的概念，以及氧还体系在土壤中的表现。2、了解氧化还原作用对土壤性状和作物生长的影响和调控措施。第十一章 我国主要土壤的类型及分布 (1学时) 第一节土壤形成因素及形成过程1、了解土壤成土因素的含义和内容，掌握主要成土因素在土壤形成过程中的作用，以及各成土因素之间的相互关系。2、掌握自然土壤的形成过程和实质，并要区别与农业土壤形成的不同之处。3、了解我国自然土壤类型多样性的原因？弄清楚不同土壤其形成过程的特点。第二节我国土壤分布概况*1、了解土壤分布的概念：如纬度地带性、经度地带性、垂直地带性及区域地带性分布的含义。2、了解我国土壤类型分布的基本规律，并说明其原因。第十二章 土壤资源保护和管理（1学时）第一节土壤退化与防治1、了解土壤退化的概念、我国土壤退化的现状及退化的防治途径和措施。2、了解土壤退化分类及依据。第二节土壤（地）沙化与防治1、掌握土壤沙化的概念、原因和防治措施。2、了解土壤沙化的类型及危害。第三节土壤侵蚀与防治1、了解土壤侵蚀的类型和我国土壤侵蚀的状况。2、掌握土壤侵蚀的概念、危害及控制对策。第四节土壤化学污染与防治1、了解土壤的污染源和种类。2、掌握土壤污染的概念及特点，土壤重金属污染、化学肥料污染、农药污染的机理以及土壤化学污染的防治措施。3、了解土壤背景值及土壤污染源；土地质量评价及其内容，土壤资源评价的依据、原则及评价方法；土壤资源的开发与利用。三、参考教材 (一)使用教材土壤学，吕贻忠，李保国主编，中国农业出版出版，2006年(二)参考教材1. 土壤学黄昌勇主编中国农业出版社，2000年2. 土壤肥料学通论沈其荣主编高等教育出版社，2001年3. 中国农业百科全书（土壤卷）朱祖祥等编农业出版社，1996年4. 土壤肥料学陆欣主编中国农业大学出版社，2002年四、学习要求土壤学涉及的知识面较宽，要学好土壤学、必须有一定的相关基础知识。土壤的性质既包括物理性质，也包括化学性质，学生要有物理、化学（有机、无机）方面的基础知识。土壤是与植物生长有密切关系的，因此还要有植物生理、生化方面的基础知识。土壤学还和作物栽培学、耕作学等有密切关系。在土壤矿物的讲解中，还涉及地质、地貌、地球化学方面的基础知识。五、成绩评定方式本门课程成绩采用百分制计分，笔试，闭卷成绩构成：平时成绩30%，笔试70%。其中平时成绩由考勤、平时作业与实验报告构成1、考勤占10% ：迟到与早退每次扣1分，旷课每次扣5分。2、平时作业（课程论文）10%： 等于作业成绩总和除以作业次数再乘以10%3、实验报告10%：等于实验报告成绩总和除以实验次数再乘以10%附：实验大纲（指理论含实验课中的实验部分内容）序号实验项目名称实验内容学时分配实验类型主要仪器/设备每组人数1土壤机械组成分析 通过比重计法测定土壤的颗粒组成比例2验证性比重计22土壤有机质测定 重铬酸钾法测定土壤有机质含量2验证性石腊锅、煤气灶23土壤碱解氮的测定碱解-扩散法测定土壤有效氮可作为土壤有效氮的指标 4验证性扩散皿、恒温箱2大纲制定者： 大纲审定者：制定时间： 2010.067