伟德国际1946源于英国農業資源與環境(本碩博班)專業課程介紹
土壤學
Soil Science
課程編号: 03600424j
适用專業: 農業資源與環境
課程總學時數: 48
總學分:3
課程類型:專業課
先修課程:地質學,農業氣象學,植物學
大綱撰寫人:谷思玉
課程内容簡介
《土壤學》是農業資源與環境專業重要的專業基礎課,是土壤地理、土壤分析、土壤調查與制圖、植物營養與施肥等課程的基礎。通過本門課程的學習,學生可以學習到土壤學基本概念和基本理論等知識,學習土壤的基本性質,了解與熟悉土壤科學的一般管理與研究方法。
課程主要内容包括,土壤礦物質、有機質、土壤水及空氣的基本組成;土壤水分運動,土壤熱性質、孔隙與結構、物理機械特性等物理性質;土壤膠體化學和表面化學過程,土壤酸堿反應、緩沖性能和氧化還原等化學性質,土壤養分循環,土壤耕作與管理、土壤污染與防治、土壤退化現狀及防治等管理内容。
Ⅰ.課程(章、節):
緒論
第一節土壤對人類生存和發展的重要性
第二節土壤科學發展簡史
第三節土壤學與其他學科的關系任務
Ⅱ.教學目的與要求:
要求學生理解與掌握土壤及土壤肥力的概念與内涵。認識土壤在農業生産中的重要性。了解土壤科學的發展簡史以及與其他科學之間的關系。
Ⅲ.重點和難點:
土壤、土壤肥力、自然肥力、人為肥力、有效肥力和潛在肥力等基本概念;明确土壤學的研究任務。
Ⅳ.基本内容
緒論
第一節土壤對人類生存和發展的重要性
一、土壤與農業生産
二、土壤與生态系統
第二節土壤和土壤肥力
一、土壤概念
二、土壤肥力概念
第三節土壤科學發展簡史
一、古代土壤學的發展狀況
二、20世紀以來土壤科學的迅速發展
第四節土壤學與其他學科的關系及主要任務
一、土壤科學與其它學科的關系
二、土壤科學主要任務
Ⅴ.複習參考題
一、解釋概念
土壤 土壤肥力 自然肥力 人為肥力有效肥力 潛在肥力
二、回答下列問題:
1、土壤在農業生産中有什麼作用?
2、土壤在生态系統處于什麼地位?
3、現代土壤科學的主要任務是什麼?
Ⅵ.教學方法:課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:2學時
Ⅷ.課後總結與交流:1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第一章 土壤礦物質
第一節土壤礦物質的類别和性質
第二節 <![endif]>礦質土粒的分級及性質
第三節 <![endif]>土壤質地分類
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤礦物質的類别和性質礦質土粒的分級及性質土壤質地分類
Ⅲ.重點和難點:粘土礦物基本結構,鋁矽酸鹽粘土礦物的晶架結構,矽鋁鐵率,土粒分級标準、各種土壤質地分類制的差異等。
Ⅳ.基本内容
第一章 土壤礦物質
第一節土壤礦物質的類别和性質
一、<![endif]>土壤礦物的類别
二、鋁矽酸鹽粘土礦物的構造特征
三、粘土礦物的種類及性質
第二節礦質土粒的分級及性質
一、土粒的分級
二、各級土粒的成分
三、各粒級的理化特性
第三節土壤質地分類
一、<![endif]>土壤質地分類标準
二、土壤質地和土壤肥力的關系
三、不同質地土壤的利用和改良
Ⅴ.複習參考題
一、解釋概念
原生礦物、次生礦物、矽氧四面體、鋁氧八面體、同晶異質替代、粒級、土壤質地、物理性粘粒、物理性砂粒
二、回答下列問題:
1、土壤礦物可分為幾類? 各是什麼?
2、土壤顆粒按粒徑大小可分為幾級?
3、粘土礦物對土壤性質有何重要意義?
4、高嶺石類粘土礦物有哪些主要性質?
5、蒙脫石類粘土礦物有哪些主要性質?
6、鋁矽酸鹽粘土礦物可分為幾類?
7、土壤質地一般分為幾類?各類有什麼主要特點?
Ⅵ.教學方法:課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:2學時
Ⅷ.課後總結與交流:
1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第二章土壤有機質
第一節土壤有機質的來源含量及組成
第二節土壤中有機物料的分解
第三節影響土壤中有機質轉化的因素
第四節土壤中腐殖質的形成
第五節土壤腐殖質的性質
第六節有機質在土壤肥力中的作用
第七節土壤有機質的調節
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握影響土壤中有機質轉化的因素有機質在土壤肥力中的作用
Ⅲ.重點和難點:土壤腐殖質的組成和特性,土壤有機質含量調控,土壤有機質對土壤肥力的貢獻,土壤腐殖質的形成假說。
Ⅳ.基本内容
第二章 土壤有機質
第一節土壤有機質的來源含量及組成
第二節土壤中有機物料分解
第三節影響土壤中有機質轉化因素
第四節土壤中腐殖質的形成
第五節土壤腐殖質性質
第六節有機質在土壤肥力中的作用
第七節土壤有機質的調節
Ⅴ、複習參考題
一、解釋下列概念
土壤有機質、有機質的礦化過程、氨化過程、硝化作用、腐殖化系數、腐殖化過程、有機質的礦化率、激發效應、激發比率
二、回答下列問題
1、影響土壤中有機質轉化的因素有哪些?
2、什麼是有機物料的C/N? 它對有機物料的分解有何影響?
3、腐殖酸有哪些主要性質?
4、有機質(腐殖質)對土壤肥力有哪些作用?
5、如何調控土壤有機質的含量?
Ⅵ.教學方法
課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:4學時
Ⅷ.課後總結與交流:1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第三章 土壤的離子交換
第一節土壤膠體的帶電性
第二節土壤陽離子交換
第三節土壤陽離子有效度
第四節土壤的其他吸收性能
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤的陽離子交換土壤的陽離子有效度
土壤中的陰離子吸附
Ⅲ.重點和難點:土壤陽離子交換的原則,交換性陽離子的有效度,土壤陽離子交換的特點,影響土壤陽離子交換量的因素。難點是影響土壤陽離子交換量的因素與影響土壤陽離子交換能力因素的聯系與區别。
Ⅳ.基本内容
第三章 土壤離子交換
第一節土壤膠體的帶電性
一、土壤電荷的種類和來源
二、土壤電荷的數量和密度
三、土壤膠體構造
第二節土壤的陽離子交換
一、<![endif]>陽離子交換作用特點
二、<![endif]>影響陽離子交換能力的因素
三、<![endif]>陽離子交換量
四、<![endif]>土壤的鹽基飽和度
第三節土壤陽離子有效度
一、<![endif]>交換性陽離子的飽和度
二、<![endif]>土壤中的陪補離子效應
三、<![endif]>鹽基離子進入膠體的順序
四、<![endif]>粘土礦物類型的影響
五、<![endif]>交換性離子的活度效應
第四節土壤的其他吸收性能
一、<![endif]>土壤機械吸收作用
二、<![endif]>土壤物理吸收作用
三、<![endif]>土壤化學吸收作用
四、<![endif]>土壤生物吸收作用
Ⅴ、複習參考題
一、解釋概念
永久電荷可變電荷陽離子交換量鹽基飽和度交換性陽離子的飽和度飽和度效應 陪補離子效應土壤機械吸收作用土壤物理吸收作用土壤生物吸收作用
二、回答下列問題:
1、影響土壤電荷數量的因素有哪些?
2、陽離子交換作用的特點是什麼?
3、影響陽離子交換能力的因素有哪些?
4、影響陽離子交換量的因素有哪些?
5、什麼是陽離子飽和度效應,在生産上,如何根據陽離子飽和度效應施肥?
Ⅵ.教學方法:課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:4學時
Ⅷ.課後總結與交流:1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第四章土壤的酸堿性反應
第一節土壤酸度
第二節土壤堿度
第三節影響土壤pH值的因素
第四節土壤的緩沖作用
第五節土壤反應和肥力的關系
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤酸度的種類及其相互關系、土壤反應與土壤肥力之間的關系,土壤酸堿度的調節方法
Ⅲ.重點和難點:土壤酸度的種類及其相互關系、土壤反應與土壤肥力之間的關系,土壤酸堿度的調節方法,對土壤的pH值、Eh值、緩沖性等概念要正确理解。難點是土壤酸度和土壤堿度的成因,土壤酸化和堿化的過程。
Ⅳ.基本内容
第四章土壤的酸堿性反應
第一節土壤酸度
一、酸性土壤形成的外部因素
二、酸性土壤形成的内部因素
三、Al對土壤酸性的作用
四、土壤酸度的種類
五、土壤pH測定中的一些問題
第二節土壤堿度
一、堿性土壤形成的外部因素
二、堿性土壤形成的内在原因
三、衡量土壤堿度的指标
第三節影響土壤pH值的因素
一、土壤膠體類型
二、鹽基飽和度
三、土壤空氣的CO2偏壓
四、氧化還原條件
第四節土壤的緩沖作用
一、土壤緩沖性的概念
二、土壤具有緩沖作用的原因
三、土壤緩沖容量與滴定曲線
四、影響土壤緩沖能力的因素
第五節土壤反應和肥力的關系
一、土壤pH和養分的有效度
二、土壤pH對土壤微生物的影響
三、土壤pH與植物生長
四、土壤酸堿度的調節
Ⅴ、複 習 參 考 題
一、解釋概念:
活性酸度 潛性酸度 代換性酸水解性酸堿化度 土壤緩沖性
二、回答下列問題:
1、土壤酸性産生的原因是什麼?
2、土壤堿性産生的原因是什麼?
3、土壤的酸堿性與土壤肥力有什麼關系?
4、改良土壤堿性反應的主要措施有哪些?
5、土壤為什麼具有對酸、堿的緩沖能力?
6、影響土壤緩沖能力的因素有哪些?
Ⅵ.教學方法:課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:2學時
Ⅷ.課後總結與交流:
1.存在問題
2.與學生交流
3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第五章 <![endif]>土壤的孔隙性和結構性
第一節土壤孔隙性
第二節 <![endif]>土壤的結構性
第三節 土壤團粒的形成
第四節土壤結構性的改善
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤孔隙性土壤的結構性,如何改善土壤的結構性
Ⅲ.重點和難點:土壤比重、土壤容重、無效孔隙、毛管孔隙、非毛管孔隙、當量孔徑等基本概念,如何改善土壤的結構性。難點是當量孔徑的概念,土壤團粒結構的形成過程。
Ⅳ.基本内容
第五章土壤的孔隙性和結構性
第一節 <![endif]>土壤孔隙性
一、<![endif]>土壤的孔隙度
二、<![endif]>土壤中大小孔隙的分級
三、<![endif]>影響土壤孔隙度的因素
四、<![endif]>土壤孔性與作物生長
第三節 <![endif]>土壤的結構性
一、<![endif]>土壤結構體
二、<![endif]>土壤結構性
三、<![endif]>結構體的穩定性
第三節 <![endif]>土壤團粒的形成
一、<![endif]>陽離子的凝聚作用
二、<![endif]>水膜的粘結作用
三、<![endif]>膠結作用
四、植物根系及土壤動物的作用
五、幹濕交替和凍融交替
六、耕作
第四節土壤結構性的改善
一、精耕細作,增施有機肥料
二、注意灌水方法
三、播種綠肥牧草,實行合理輪作
四、施用石灰、石膏
五、土壤結構改良劑的應用
Ⅴ、複習參考題
一、解釋下列概念
土壤孔隙性、土壤孔隙度、土壤比重、土壤容重、無效孔隙、毛管孔隙、非毛管孔隙、土壤結構體、土壤結構性
二、回答下列問題
1、影響土壤孔隙度的因素有哪些?
2、團粒結構對土壤肥力有哪些貢獻?
3、土壤結構體有幾種主要類型?
4、土壤結構體的穩定性包括哪些方面?
5、如何改善土壤的結構性?
Ⅵ.教學方法:課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:2學時
Ⅷ.課後總結與交流:1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第六章土壤水
第一節土壤水的含量和類型
第二節土壤水的能态
第三節土壤水運動
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤水的含量和類型土壤水的能态
Ⅲ.重點和難點:土壤含水量的各種表示方法及換算關系,土壤向植物供水的過程,難點是土壤水的能态,土壤水分運動。
Ⅳ.基本内容
第六章土壤水
第一節土壤水的含量和類型
第二節土壤水的能态
第三節土壤水運動
Ⅴ、複習參考題
一、解釋下列概念
吸濕水土壤吸濕性土壤吸濕量膜狀水毛管水最大吸濕量最大分子持水量毛管斷裂持水量、田間持水量、基質勢、溶質勢、土壤水吸力、土壤水分特征曲線、滞後現象、土壤水再分布、土面蒸發
二、回答下列問題:
1、土壤水分與農業生産和生态環境有什麼關系?
2、土壤含水量的表示方法有幾種?
3、土壤含水量測定的主要方法有哪些?
4、應用土壤水分的能量觀點來研究土壤水有什
麼優點?
5、土水勢包括那幾個分勢?
三、問答題
1、研究土壤水有何重大意義?土壤水在土壤中有何重要作用?
2、影響吸濕水含量的因素主要有哪些?在實際土壤分析工作中,測定土壤吸濕水含量的用途是什麼?
3、若某土壤風幹土重為50克,吸濕水含量為2.5%,則幹土 重量為多少克?
4、用土水勢研究土壤水的優點是什麼?土壤水總是從含水
多的地方向含水少地方運動,這種說法正确否?為什麼?
5、凍後聚墒和夜潮作用的機理是什麼?
6、在農業生産上,一次灌足比分次灌好,為什麼?
Ⅵ.教學方法
課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:4學時
Ⅷ.課後總結與交流:1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第七章 <![endif]>土壤空氣
第一節 <![endif]> 土壤空氣狀況
第二節 土壤通氣性
第三節 <![endif]> 土壤氧化還原電位
第四節 <![endif]> 土壤通氣性調節
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤空氣狀況 ,土壤的氧化還原電位
Ⅲ.重點和難點:土壤通氣性的機制,土壤通氣性的調解,影響土壤氧化還原電位的因素,難點是土壤通氣性的機制和土壤通氣性的指标。
Ⅳ.基本内容
第七章土壤空氣
第一節 土壤空氣狀況
一、土壤空氣的含量
二、土壤空氣的組成
三、土壤空氣與作物生長
第二節 土壤通氣性
一、<![endif]>土壤通氣的機制
二、<![endif]>土壤通氣性的指标
第三節土壤的氧化還原電位
一、<![endif]>土壤通氣性與氧化還原電位
二、<![endif]>影響土壤氧化還原電位的因素
三、<![endif]>氧化還原電位與土壤肥力
第四節土壤通氣性的調節
一、<![endif]>促進土壤團粒結構的形成
二、<![endif]>排水
三、<![endif]>耕作措施
四、<![endif]>水田烤田
五、<![endif]>維持适宜的滲漏量
Ⅴ、複習參考題
一、解釋下列概念
土壤通氣性、氣體擴散、氧擴散率、土壤通氣量、土壤呼吸
二、回答下列問題
1、土壤空氣與作物生長發育有什麼關系?
2、土壤空氣的組成有什麼特點?
3、土壤空氣和大氣之間的整體交流是如何産生的?
4、影響土壤Eh的因素有哪些?
5、如何調節土壤的通氣性?
Ⅵ.教學方法
課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:4學時
Ⅷ.課後總結與交流:1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第八章 <![endif]>土壤熱狀況
第一節土壤輻射平衡
第二節土壤熱量平衡
第三節土壤熱性質
第四節土壤溫度狀況
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤的輻射平衡,土壤的熱量平衡
Ⅲ.重點和難點:土壤及近地層大氣熱狀況的調節,難點是土壤的熱量平衡和熱性質。
Ⅳ.基本内容
第八章土壤熱狀況
第一節土壤的輻射平衡
第二節土壤的熱量平衡
一、土壤的熱量平衡
二、影響土壤熱量平衡的因素
第三節 土壤熱性質
一、土壤熱容量
二、土壤導熱率
三、土壤導溫率
第四節 土壤溫度狀況
一、土壤溫度年變化
二、土壤溫度日變化
三、土壤及近地層大氣熱狀況的調節
Ⅴ、複習參考題
一、解釋概念
輻射平衡 土壤熱容量 土壤導熱率土壤導溫性
二、回答下列問題:
1、低窪過濕的土壤土溫為什麼不易提高?
2、土壤熱量的來源有哪些?
3、太陽總輻射強度與哪些因素有關?
4、影響土壤導熱率的因素有哪些?
5、如何提高或保持土壤溫度?
Ⅵ.教學方法:課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:2學時
Ⅷ.課後總結與交流:1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第九章 <![endif]> 土壤的物理機械性和耕性
第一節 <![endif]>土壤物理機械性
第二節 <![endif]> 土壤耕性
第三節 <![endif]>耕作對土壤的影響
第四節 <![endif]>土壤壓闆和少耕法
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤各個物理機械性及土壤耕性,影響其因素等;掌握各種耕作方法及特點。
Ⅲ.重點和難點:土壤粘結性、粘着性、土壤的脹縮性、土壤可塑性、土壤耕性等基本概念,如何選擇确定土壤的宜耕期。難點是土壤粘結力的類型、土壤的耕作阻力、衡量土壤壓縮程度的指标等。
Ⅳ.基本内容
第九章 土壤的物理機械性和耕性
第一節土壤的物理機械性
一、土壤粘結性
二、土壤粘着性
三、土壤脹縮性
四、土壤可塑性
第二節 土壤耕性
一、土壤結持狀态
二、土壤的耕作阻力
三、土壤的宜耕性
第三節耕作對土壤的影響
第四節土壤壓闆和少耕法
一、土壤壓闆
二、少耕法和免耕法
三、深松耕作法
Ⅴ、複習參考題
一、解釋名詞
土壤物理機械性、土壤粘結性、土壤粘着性、土壤脹縮性、土壤可塑性、土壤耕性、土壤結持狀态、土壤耕作、土壤壓闆
二、回答下列問題
1、影響土壤粘結性的因素有哪些?
2、衡量土壤耕性的指标有哪些?
3、土壤耕作的目的是什麼?
4、 如何防止土壤壓闆?
Ⅵ.教學方法:課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:4學時
Ⅷ.課後總結與交流:1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第十章 <![endif]>土壤養分循環
第一節土壤氮素循環
第二節<![endif]>土壤中的磷循環
第三節<![endif]>土壤中的鉀
第四節、土壤中的微量元素
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤養分的形态及其轉化,土壤養分損失的途徑,影響土壤養分轉化及損失的因素
Ⅲ.重點和難點:土壤養分的形态及其轉化,土壤養分損失的途徑,影響土壤養分轉化及損失的因素,土壤養分循環,土壤養分的有效性及其調控途徑等。
Ⅳ.基本内容
第十章土壤養分循環
第一節土壤氮素循環
一、<![endif]>土壤中氮的來源與含量
二、<![endif]>土壤中氮的形态和轉化
第二節、土壤中的磷循環
一、土壤中磷的來源與含量
二、土壤中磷的形态和轉化
第三節土壤中的鉀
一、土壤中鉀含量形态
二、土壤中鉀的轉化
第四節、土壤中的微量元素
Ⅴ、複習參考題
二、思考題
1、铵态氮和硝态氮在性質上有何區别?二者在土壤中的行為有何異同?
2、如何提高磷肥的利用率?應采取哪些具體措施?
3、把N、P、K稱為肥料三要素?其道理何在?
4、施用NH+4肥時為什麼要強調深施覆土和集中施用?
Ⅵ.教學方法:課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:4學時
Ⅷ.課後總結與交流:
Ⅰ.課程(章、節):
第十一章土壤污染與防治
第一節 土壤污染
第二節土壤污染物的來源及危害
第三節土壤組成和性質對污染物毒性的影響
第四節 土壤污染的防治
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤污染物的來源及危害,土壤污染的防治
Ⅲ.重點和難點:土壤組成和性質對污染物毒性的影響。
Ⅳ.基本内容
第十一章土壤污染與防治
第一節 土壤污染
第二節土壤污染物的來源及危害
一、重金屬污染物
二、有機污染物
三、固體廢棄物
第三節土壤組成和性質對污染物毒性的影響
第四節 土壤污染的防治
Ⅴ、複習參考題
一、解釋下列概念
土壤污染、土壤背景值、物理自淨作用、化學和物理化學自淨作用、生物化學自淨作用、土壤環境容量
二、回答下列問題
1、土壤背景值主要應用于那些領域?
2、重金屬污染物都包括那些元素?
3、農藥污染土壤的主要途徑有哪些?
4、農藥在土壤中消失的途徑有哪些?
5、土壤污染有哪些主要類型?
6、防治土壤污染的原則和措施有哪些?
Ⅵ.教學方法:課堂講授法。
Ⅶ.時間分配:4學時
Ⅷ.課後總結與交流:1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
Ⅰ.課程(章、節):
第十二章土壤退化與土壤質量
第一節我國土壤退化現狀
第二節土壤退化的概念及分類
第三節土壤退化的防治
第四節土壤質量及評價
Ⅱ.教學目的與要求:要求學生理解與掌握土壤退化的概念及分類,土壤退化的防治
Ⅲ.重點和難點:土壤質量及評價;土壤退化的原因。
Ⅳ.基本内容
第十二章<![endif]>土壤退化與土壤質量
第一節我國土壤退化現狀
一、土壤退化面積廣,強度大,類型多
二、土壤退化速度快,影響深遠
三、局部改善,總體惡化
四、土壤質量制約
五、水資源制約
六、人口與社會經濟的制約
第二節土壤退化的概念及分類
一、土壤退化
二、土壤退化分類
第三節土壤退化防治
一、土壤沙化
二、土地荒漠化
第四節 土壤質量及評價
一、土壤質量概念
二、土壤質量評價
Ⅴ、複習參考題
一、解釋概念
土壤退化、土壤質量
二、回答問題
1、土壤沙化、荒漠化、水土流失、鹽漬化的危害是什麼?
2、我國土壤退化的形勢如何?
3、如何防治土壤退化?
Ⅵ.教學方法:課堂講授。
Ⅶ.時間分配:8學時
Ⅷ.課後總結與交流:1.存在問題 2.與學生交流 3.改進與完善
1. 教材:
《土壤學》,黃昌勇、徐建明主編,中國農業出版社,2010年。
2. 參考書:
《普通土壤學》,關聯珠主編,中國農業大學出版社,2015年。
《土壤學》,林大儀主編,中國林業出版社,2002年。
《土壤學》,黃巧雲主編,中國農業出版社,2006年。
3. 期刊:
土壤學、植物營養學、生态學、環境學、微生物學等領域的國内外期刊。