土壤肥料学教学大纲2010.doc

土壤肥料学课程教学大纲 课程名称：土壤肥料学(Soil and Fertilizer) 课程编码：Z101207总学时/总学分：32 /2 理论学时/理论学分：32/2 实验学时/实验学分：0/0适用专业：农学、植保、园艺、林学专业 开课单位：农学院一、课程性质及目的 1、课程性质：本课程是农学、植保、园艺、林学的专业基础课 2、课程目的： 土壤肥料学是农学类专业的一门重要专业基础课，主要介绍土壤物质组成、土壤物理和化学知识，合理高效利用土壤资源的原理、植物营养的原理、植物氮磷钾及中、微量元素营养、主要肥料的性质及施用等内容，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，是为学好各农学类专业课打好基础，学会应用课程知识解释和认识生产实践中与土壤植物营养及肥料有关的技术、生产现象及出现的问题，学习使用课程传授知识提高土壤肥力，改良利用土壤，合理使用肥料的研究方法，为农业生产及相关工作单位培养高素质人才奠定基础。 通过本课程学习，土壤部分要求学生掌握土壤物质组成，土壤物理性质，土壤分布规律、土壤分类、主要土壤类型及性质，主要土壤理化性质的分析与应用。植物营养部分要求学生掌握植物吸收养分的机理和营养特性。施肥部分主要掌握施肥的基本原理和原则，合理施肥的理论知识和实验操作的基本技能，且能因地制宜地订出合理施肥的技术措施。二、课程内容及要求 第一章 土壤肥料学绪论(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。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 土壤及肥料的概念及其物质组成了解土壤的基本物质组成及其物质成分之间的相互关系。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及肥料科学发展简史了解土壤及肥料学的发展简史,了解土壤及肥料科学研究的内容和任务第二章 土壤的基本物质组成(8学时)第一节土壤矿物质（2学时）1、了解岩石、矿物的概念，以及二者之间的相互关系。2、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。3、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？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。第二节 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。第三节土壤质地1、掌握土壤质地的概念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。第二节 土壤生物与土壤有机质(2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、了解土壤动物种类及它们在土壤中的作用。2、掌握土壤微生物基本种群以及在土壤的特殊功能。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。第五节 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三节 土壤水分 (2.5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。第四节 土壤空气和热量（1.5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3章 土壤的基本性质（8学时）第一节 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。第二节 土壤胶体(3学时)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？4、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。5、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。第三节 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。第四章 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。第五章 土壤性质与农业生产（创新性内容 1学时）此部分任课教师把土壤性质与授课专业相关知识结合，根据学生专业查阅并选择教学内容，使学生分别掌握土壤性质对作物栽培措施及技术的作用，土壤与植物病虫害的关系，土壤与蔬菜产量和品质关系，土壤对林学的作用和影响等知识内容。第六章 植物营养与施肥的基本原理(3学时)了解植物生长发育必需的营养元素：植物体内元素的组成与含量，掌握植物必需营养元素的一般功能，营养元素之间相互关系；了解植物根部对养分的吸收：根部吸收养分的部位，根部及收养分的形态，根部对无机养分的吸收，根部对有机养分的吸收；掌握植物叶部对养分的吸收：叶部营养的机制，叶部营养的特点，影响叶部吸收养分的因素； 了解影响植物根部吸收养分的条件； 掌握植物营养的阶段性：植物的营养期，植物营养的临界期和最大效率期；掌握施肥的基本原理：养分旧还学说，最小养分律，报酬递减律与米采利希学说；目标产量配方法计算施肥量；施肥时期和方法。第七章 植物的氮素营养与氮肥(创新性内容 4学时)第一节 土壤、植物的氮素营养掌握土壤中氮素的含量、形态和转化；植物的氮素营养：了解植物体内氮素的含量与分布，氮在植物营养中的作用，作物对氮素的吸收与同化，掌握植物氮素失调的症状；第二节 氮肥重点掌握常用氮肥的种类、性质和施用方法：，了解长效性氮肥； 氮肥的合理分配与施用：氮肥的合理分配，氮肥施用量的确定，提高氮肥利用率。结合学生专业，收集相关资料，讲解氮素营养对农学、植保、园艺、林学等种植植物的作用及产生的影响，把该课程与后续课程结合起来。第八章 植物的磷、钾素营养与及磷、钾肥(创新性内容3学时)第一节 土壤、植物的磷素营养及磷肥了解土壤中磷素的含量、形态和转化；植物体内磷素的含量与分布；掌握磷的生理功能；植物对磷的吸收利用；植物磷素失调的症状；重点掌握常用磷肥的种类、性质和施用方法：了解新型磷肥；提高磷肥肥效的措施第二节 土壤、植物的钾素营养与钾肥了解土壤中钾的含量、形态和转化；植物体内钾的含量、形态和分布；掌握钾的生理功能；植物缺钾的症状；重点掌握钾肥的种类、性质和施用：氯化钾，硫酸钾，草木灰；钾肥的有效施用。授课中结合学生专业，收集相关资料，讲解磷、钾素营养对农学、植保、园艺、林学等种植植物的作用及产生的影响，把该课程与后续课程结合起来。第九章 土壤与植物中的中、微量元素及中、微量元素肥料（创新性内容1学时）第一节土壤与植物中的中量元素营养及中量元素肥料了解土壤中的钙、镁、硫素的含量、形态和转化；掌握植物体内钙、镁、硫元素的主要营养功能；钙、镁、硫肥的性质及其施用。第二节土壤与植物中的微量元素营养及微量元素肥料了解土壤中微量元素的含量、形态和转化；重点掌握微量元素的营养作用；微量元素肥料的施用；施用微量元素肥料应注意的问题。授课中结合学生专业，收集相关资料，讲解中、微量营养元素对农学、植保、园艺、林学等种植植物的作用及产生的影响，把该课程与后续课程结合起来。第十章 复混肥料(2学时)了解复混肥料的含义；复混肥料的含量标志；掌握复混肥料的特点；复合肥料的种类；了解复混肥料的配方设计、混合原则及投料量的计算；掌握复混肥料的合理施用第十一章 有机肥料（3学时）第一节 有机肥概述了解有机肥料的概念；掌握有机肥料与无机肥料的区别与合优、据点；掌握有机肥料在培肥土壤和植物营养中的作用。掌握有机肥料的腐熟目的；腐熟的过程机器调控技术：堆肥、沤肥。第二节 有机肥料的主要类型掌握粪尿肥 家畜粪尿的成分和性质；人粪尿的成分、性质及施用。掌握秸杆类肥 秸杆分解的阶段性；秸杆分解的有害物质；影响秸杆还田分解的因素。掌握绿肥 绿肥的概念；绿肥在农业生产中的作用；常见绿肥作物；绿肥的种植方式。了解微生物菌剂 菌剂的概念和作用；几种主要的生物菌剂。了解 有机肥料的利用及其问题与对策 有机肥利用过程中的问题；发展有机肥料的对策。第十二章 植物营养及施肥与人类健康(创新性内容 1学时)让学生了解施肥与全球变暖；氮肥施用与环境；磷肥施用与环境的关系；掌握矿质营养与动植物组成；矿质营养与植物矿质养分含量；矿质营养与植物体有机物品质的关系；了解营养元素在土壤-植物-人体系统中的循环利用规律；植物营养与人类健康的密切关系。三、参考教材 (一)使用教材2. 土壤肥料学通论沈其荣主编高等教育出版社，2001年 (二)参考教材1. 土壤肥料学陆欣主编中国农业大学出版社，2. 土壤学黄昌勇主编中国农业出版社，2000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. 中国农业百科全书（农业化学卷）朱祖祥等编农业出版社，1996年5 植物营养学（上、下册）第二版， 胡霭堂等编。中国农业大学出版社，2003四、学习要求土壤肥料学涉及的知识面较宽，要学好土壤肥料学、必须有一定的相关基础知识。土壤与肥料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。土壤与肥料是和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。土壤肥料学还和作物栽培学、耕作学等有密切关系。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）20%： 等于作业成绩总和除以作业次数再乘以20%大纲制定者： 大纲审定者：制定时间： 2010.067