土壤剖面的概念精選(九篇)
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第1篇：土壤剖面的概念范文
關鍵詞：土壤鋅；空間變異；克里格插值；廣東省
中圖分類號：X825 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）01-0065-03
背景值的概念起源于地球化學，通常被理解成克拉克含量，也被稱為地球化學豐度，背景值反映土壤環境的原有狀況，土壤鋅背景值是指一定區域、一定時期未受現代工業明顯干擾和污染的土壤中固有的鋅元素含量水平[1]。土壤鋅背景值的研究，對于研究土壤鋅的遷移轉化規律，評價區域土壤環境質量，進而制定環境治理計劃具有重要意義。土壤背景值的研究是土壤環境科學中的一項基礎工作，該項工作對于判斷土壤重金屬元素污染程度和制定土壤環境質量標準具有重要意義。
“七五”期間，廣東省開展了大規模的土壤背景值基礎調查，積累了豐富的土壤背景值數據，然而受到當時客觀條件和技術的限制，大量的基礎數據并沒有得到充分的應用與深入挖掘[2]，尤其是沒有將土壤背景值作為具有空間結構的區域化變量來考慮其空間變異性。因此，廣東省土壤背景值空間結構與空間變異方面的信息并沒有得到充分利用[3]。本研究主要利用地統計學方法和空間分析技術，揭示廣東省土壤鋅背景值的空間垂直變異和水平變異。
1 研究區概況與研究方法
1.1 區域概況
廣東省地處北緯20°13′-25°31′，東經109°39′-117°19′之間，北回歸線橫貫全省，全省陸地面積17.81萬km2，約占全國總面積的1.86%。廣東屬于東亞季風區，從北向南分別為中亞熱帶、南亞熱帶和熱帶氣候區，是全國光、熱和水資源最豐富的地區之一，年平均氣溫為18.0～23.2 ℃，年平均降雨量1 300～2 500 mm。地質構造較為復雜，成土母質包括花崗巖、砂頁巖、石灰巖和玄武巖等；主要土壤類型有紅壤、赤紅壤、磚紅壤、山地黃壤、紅色石灰土和海（河）沖積土，土壤元素的空間異質性很強[2]。
1.2 數據來源與研究方法
本研究所采用的原始數據來源于“七五”國家科技攻關課題，土壤背景值剖面總數為261個，如圖1所示。土壤背景值數據采用全球定位系統（GPS）進行采樣點重新匹配，在ArcGIS 9.0支持下，對屬性數據進行核驗、修改以及投影坐標轉換（主要是為了與其他地學數據進行匹配）。
本研究主要的數據處理方法為常規統計分析和地統計學方法，樣點數據統計分析采用SPSS軟件，地統計學方法采用Surfer 8.0軟件擬合半方差函數和進行克里格插值，相關的空間分析采用ArcGIS 9.0軟件。半方差函數通常也被稱為半變異函數，它是地統計學解釋土壤特性空間變異結構的基礎，反映土壤性質的不同距離觀測值之間的變化，是空間插值成功的關鍵[4，5]。半方差函數表示為如下形式：
r（h）=■■[Z（xi）-Z（xi+h）]2
式中N（h）是以h為間距的所有觀測點的成對數目。某個特定方向的半方差函數圖通常是由r（h）對h作圖而得。在通常情況下，半方差函數值都隨著樣點間距的增加而增大，并在一定的間距升大到一個基本穩定的常數。
土壤在空間上變異是連續的，但由于樣品的半方差圖是由一批間斷點組成的，這就需要運用半方差函數的理論模型進行擬合[6，7]。半方差函數的理論模型有多種，常用的有線性模型、指數模型、球形模型、高斯模型和立體模型等，本研究中對淋溶層（A）、淀積層（B）、母質層（C）3層土壤中鋅元素進行分析后，分別采用球形、指數和球形模型進行擬合。其中，淋溶層包括腐殖質層（A1）和物質的淋溶層（A2）；淀積層是由A層下淋溶物質淀積而成；母質層位于淀積層之下，是未受淋溶和淀積作用，發育程度很低或未發育的巖石風化層。
2 結果與分析
2.1 鋅元素統計特征
對廣東省261個剖面中的土壤鋅背景值進行統計分析發現，A層土壤鋅的濃度變異范圍為7.60～378.00 mg/kg，算術平均值（AM）和幾何平均值（GM）分別為49.75和39.70 mg/kg；B層土壤鋅的濃度變異范圍為4.14～423.00 mg/kg，算術平均值（AM）和幾何平均值（GM）分別為52.80和41.72 mg/kg；C層土壤鋅的濃度變異范圍為8.50～428.00 mg/kg，算術平均值（AM）和幾何平均值（GM）分別為57.55和43.27 mg/kg。土壤剖面中最高的土壤鋅背景值（428.00 mg/kg）出現在C層，土壤鋅元素數據符合對數分布特征，所以在克里格插值預處理時去掉少量異常值并進行了對數轉換[5]。
2.2 鋅元素的空間分布和垂直變異分析
用球形模型和指數模型模擬變差曲線和克里格插值方法對采用對數轉換的鋅背景值在廣東省范圍內進行插值，由于A、B、C層的變異因為含量的接近空間變異趨于一致，在此僅展現A層土壤鋅元素的變異函數模型和空間變異圖（圖2）。結合表1和圖2進行分析，整個研究區內鋅的分布異質性較強，具有不規則波動的特性。鋅含量的分布規律較為簡單，但連續性不好。珠江口兩岸的鋅背景值最高，以此為中心廣東省其他地區依次降低。珠江三角洲盆地區域的土壤鋅背景值明顯高于其他區域，受構造的影響十分明顯。研究區成土母質比較復雜，由于鋅的高值區出現在城市經濟更為發達的珠江口兩岸，由于受城市高度發展的限制，樣點布設并不是十分均勻，并且可能受到外源的影響。同樣受這些因素的影響，土壤鋅含量的空間分布在部分區域而言斑塊相對比較瑣碎。
鋅在廣東省的分布異質性較強，A、B、C 3層都顯示出中等的空間相關性。空間變異的主方向為W-E方向，為由內陸到沿海的方向，鋅背景值在110～117 km這個尺度上存在相關性（表1），而大于這個尺度變異程度趨于穩定，反映了該元素在廣東省范圍內大尺度上存在含量差異。研究區鋅含量最高的石灰土比含量最低的磚紅壤高8倍，而磚紅壤占廣東省43%的面積，且與其他含量高的土壤呈帶狀分布，因此形成了變程較大的變異函數。
在ArcGIS支持下，將廣東省地質構造圖與克里格插值獲取的研究區A層土壤鋅空間變異圖進行疊加分析（圖2），其結果表明，廣東省A層土壤鋅元素的空間分布特征與區域地質構造背景關系密切。從圖2中可以看出，在自然背景下，鋅元素濃度高的土壤通常位于斷裂帶、盆地和三角洲地區。鋅濃度高的土壤樣品沿廣東省內的構造斷裂分布，盆地和三角洲地區土壤中鋅元素的幾何平均濃度值（GM）為普通地區土壤鋅濃度的2倍；低背景值的土壤往往位于無明顯構造特征的普通地區。
A層土壤反映了大氣圈、巖石圈和生物圈的相互作用，B層通常用于研究土壤的成土過程，而C層表示樣點的巖石圈成分，即地質背景值[5]。研究區內261個剖面從A層到C層土壤鋅濃度的平均值分別為49.75、52.80和57.56 mg/kg，呈緩慢增長趨勢。A、B、C 3層鋅元素等值線插值圖和變差函數展現了相似的空間分布特征，表明廣東省土壤鋅的空間分布更多決定于研究區母巖的特性，也證明外源鋅的輸入在研究尺度上并非一個重要的影響因素。土壤剖面中由A層到C層鋅濃度表現增長的趨勢，A層土壤的有機質含量相對而言較低（平均值為 2.75%），不具備天然的生物地球化學屏障作用，砂頁巖和石灰巖區通常被研究區斷裂所切割，從而為土壤鋅元素向下富集提供遷移通道[7，8]。
3 結論
地統計學分析顯示，鋅在廣東省的分布異質性較強，A、B、C 3層都顯示出中等的空間相關性，空間變異模式趨于一致，研究區內土壤鋅背景值在110～117 km這個尺度上存在相關性，而大于這個尺度變異程度趨于穩定，且各層總體空間變異趨于一致。與廣東省地質構造圖進行疊加分析可以看出，鋅元素濃度高的土壤通常位于斷裂帶、盆地和三角洲地區，從A層到C層土壤鋅濃度呈明顯的增長趨勢。
參考文獻：
[1] 王 云，魏復盛.土壤環境元素化學[M].北京：中國環境科學出版社，1995.47-252.
[2] 許煉峰，劉騰輝.廣東土壤環境背景值和臨界含量的地帶性分異[J].華南農業大學學報，1996，17（4）：58-62.
[3] 李亮亮，依艷麗，凌國鑫，等.地統計學在土壤空間變異研究中的應用[J].土壤通報，2005（2）：265-268.
[4] 中國環境監測站.《“七五”國家重點科技攻關項目全國土壤背景值》研究參考資料（一）～（三）[Z].1988.
[5] 徐尚平，陶 澍，曹 軍，等.內蒙古地區A、C層土壤中金屬元素含量比值的影響因素及其空間結構分析[J].土壤通報，2001，32（5）：230-234.
[6] 王學軍，鄧寶山，張澤浦.北京東郊污灌區表層土壤微量元素的小尺度空間結構特征[J].環境科學學報，1997，17（4）：412-416.
第2篇：土壤剖面的概念范文
一、課程的性質和內容
植物學是農業院校植物生產類高職?？聘鲗I必修的一門專業基礎課。主要研究被子植物個體發育和植物界各類群系統發育的基本規律以及與規律有關的基本過程。在微觀方面，它從細胞、組織和器官三個層次來剖析高等顯花植物(主要是被子植物)的形態、結構和功能；在宏觀方面，它從植物的基本類群和被子植物的分類兩條線索來闡述植物界的發生和發展規律以及植物與人類的關系。
二、課程內容、考核要求和比例
第一章 植物細胞
1．掌握原生質、原生質體的概念
2．掌握植物細胞的基本構造、各細胞器的形態、結構和功能
3．掌握紋孔和胞間連絲、后含物、減數分裂的概念
4．理解有絲分裂、無絲分裂的概念和各期的特點
5．掌握植物細胞生長、細胞分化的概念
第二章 植物組織
1．掌握組織、分生組織的概念
2．掌握細胞特點和分類、成熟組織的概念和分類
3．理解各類成熟組織的位置、形態、結構與功能
4．掌握維管組織、維管束和維管植物概念
第三章 根
1．掌握器官和營養器官的概念
2. 掌握根的初生生長和初生結構的概念
3. 掌握中柱鞘細胞的特點和功能
4. 掌握初生木質部外始式的發育方式
5. 掌握初生木質部與初生韌皮部的排列方式
6．掌握根的次生生長和次生結構的概念
7．掌握維管形成層的發生和活動過程
8．了解內皮層的結構特點
9．掌握根瘤的概念、形成過程及作用、菌根的概念、類型及功能
第四章 莖
1．掌握頂芽、側芽和腋芽、莖初生生長和初生結構的概念
2．掌握莖表皮、莖皮層的結構特點
3．掌握無限外韌維管束的概念
4．理解初生木質部外始式的發育方式
5．掌握髓射線、年輪和假年輪的概念
6．掌握春材和秋材或早材和晚材、邊材和心材、外樹皮和廣義樹皮的概念
第五章 葉
1．掌握表皮的結構
2. 掌握柵欄組織和海綿組織的結構特點
第六章 營養器官的聯系及其變態
1．了解一些常見的食用變態根、、變態莖、變態葉
2．了解同功器官和同源器官的概念和實例
第七章 花
1．掌握典型花、雄蕊、雌蕊的組成部分
2．掌握心皮、背縫線和腹縫線、雌蕊和復雌蕊概念
3．掌握子房的組成和胎座的概念
4．理解藥壁的構造和各部分的功能
5．掌握成熟花藥的構造、成熟花粉粒的基本構造
6．掌握花粉粒的發育過程
7．掌握胚珠、成熟胚囊的結構
8．掌握無融合生殖、不定胚的概念
9．掌握多胚現象的概念和原因
第八章 種子和果實
1．掌握種子的來源和組成
2．理解薺菜胚的發育過程
3．掌握核型胚乳、細胞型胚乳和外胚乳的概念
4．掌握種子的基本結構
5．掌握真果和假果、單性結實的概念和實例
6．了解主要類型中的一些常見果實
第九章 植物界的基本類群及其演化
1．掌握種的概念
2．掌握學名概念及雙名法和三名法的構成
3．掌握低等植物、高等植物、種子植物、被子植物的特征
4．掌握地衣的概念和構造特點
5．掌握被子植物生活史和世代交替概念
第十章 被子植物主要分科
1. 掌握雙子葉植物和單子葉植物的一般特征
2. 掌握十字花科、豆科、蕓香科、菊科、茄科、唇形科的主要特征
三．考試用書
許鴻川主編：《植物學（南方本）》，中國林業出版社，2006年出版。
許鴻川主編：《植物學學習指導》，中國林業出版社，2005年出版。
四、考試題型
1．填空題 30%
2．選擇題 30%
3．名詞解釋 30%
4．簡答題 30%
5．論述題 30%
《植物生理學》考試大綱
一、課程性質與要求
本課程是一門專業基礎課，它是研究植物生命活動的規律和本質。通過學習，要求考生掌握植物生理學的基本概念和基本理論知識，了解植物生命活動過程的基本規律，認識植物生長發育的生理過程和本質，以便合理地利用光、溫、氣、水、土壤資源，聯系農業生產實際，提高分析問題和解決問題的能力。
二、課程內容及要求
第一章 植物的水分代謝
(一) 水分的重要生理意義
1． 掌握水分在植物生命活動中的重要生理意義。
2． 掌握水分在植物體內的存在狀態及其對代謝的影響。
(二) 細胞吸水原理
1． 掌握水勢的概念。
2． 掌握植物細胞水勢的組成成分。
3． 掌握細胞吸水的原理及其水分移動的規律。
(三) 植物根系吸水原理
1．掌握根系吸水的動力（蒸騰拉力、根壓）。
2．理解影響植物根系吸水的外界因素（土壤溫度、土壤溶液濃度及土壤通氣條件等）。
(四) 植物蒸騰作用
1． 理解蒸騰作用的意義
2． 掌握蒸騰作用的指標（蒸騰速率、蒸騰效率、蒸騰系數）。
3． 理解蒸騰作用的影響因素（溫度、空氣濕度、風速、光強等）。
4． 掌握植物體內水分運輸的途徑。
(五) 合理灌溉的生理基礎(含指標、方法等)
第二章 植物的礦質營養
(一) 植物必需的礦質元素
1． 植物必需的礦質元素應符合哪些條件。
2． 掌握植物必需礦質元素的生理作用。
3． 了解植物缺素癥的特征。
(二) 植物細胞對礦質元素的吸收
理解植物細胞吸收礦質元素的方式及特點。
(三) 植物根系對礦質元素的吸收
1． 掌握根系吸收礦質元素的特點
2． 了解影響根系吸收礦質元素的因素（溫度、土壤通氣、pH值、離子間相互作用等）。
(四) 礦質元素在植物體內運輸
掌握礦質元素在植物體內運輸的途徑、形式和利用。
(五) 合理施肥的生理學基礎(含指標和方法等)
第三章 植物的光合作用
(一) 植物光合作用的重要意義
1． 掌握植物光合作用總方程式的內涵。
2． 植物光合作用的重要意義。
(二) 葉綠體色素的性質
1． 掌握葉綠體的超微結構(類囊體、基粒和間質)。
2． 掌握葉綠體色素的種類和理化性質。
(三) 光合作用的機理
掌握光合作用過程中原初反應、電子傳遞與光合磷酸化、卡爾文循環、C4-二羧酸途徑及光呼吸的含義，細胞定位、基本的反應歷程及其生理意義。
(四) 影響植物光合作用的因素
1． 掌握光照、溫度、CO2、水分、礦質營養等環境因素對光合作用的影響。
2． 掌握CO2補償點、CO2飽和點和光補償點、光飽和點的含義。
(五) 植物的光能利用率及提高途徑
理解在生產實踐上可以通過哪些途徑提高植物對光能的利用。
第四章植物的呼吸作用
(一) 植物呼吸作用的生理意義
1． 掌握植物呼吸作用的類型
2． 理解呼吸作用在植物生命活動中的重要生理意義。
(二) 呼吸作用各歷程的特點
1.了解糖酵解、三羧酸循環、戊糖磷酸途徑的概念、細胞定位、基本反應歷程及其生理意義。
2.掌握生物氧化特點。
3.掌握氧化磷酸化在能量轉換中的作用。
(三) 呼吸強度及其影響因素
1.掌握呼吸強度概念。
2.掌握溫度、CO2和O2等因素對呼吸作用的影響。
3.理解呼吸作用變化規律與農業生產的關系。
4.理解光合作用和呼吸作用的關系。
第五章 植物體內有機物質的轉化與運輸
（一）植物體內有機物運輸
1.掌握植物體內有機物運輸的途徑和形式。
2.理解有機物運輸的機理。
3.掌握影響有機物運輸的因素。
（二）植物體內有機物分配
1.掌握植物體內有機物分配原則。
2.掌握植物體內有機物的分配規律。
第六章 植物生長物質
(一) 生長素類的作用和應用
1.掌握在植物體內合成的部位、分布、運輸特點和它們的生理作用。
2.掌握人工合成的生長素類在生產實踐上的應用。
(二) 赤霉素類的作用和應用
1.掌握赤霉素在植物體內合成的部位、分布、運輸和它們的生理作用。
2.掌握赤霉素類在生產實踐上的應用。
(三) 細胞分裂素類的作用和應用
1.掌握細胞分裂素在植物體內合成的部位、分布、運輸和它們的生理作用。
2.了解人工合成的細胞分裂素類在生產實踐上的應用。
(四) 脫落酸的作用和應用
掌握脫落酸在植物體內合成的部位、分布、運輸和生理作用及其在實踐上的應用。
(五) 乙烯的作用和應用
理解乙烯在植物體內的分布和它的生理作用及其在生產實踐上的應用。
第七章 植物的生長生理
(一) 種子萌發和細胞分化
1.掌握種子萌發必需的外界條件和植物細胞分化的影響因素。
2.掌握植物細胞全能性的概念及應用。
(二) 影響植物生長的外界條件
了解光照、溫度等外界條件對植物生長的深刻影響及其原理和在實踐上的應用。
(三) 植物生長的相關性
1.理解植物生長的地上部分與根部的相關性。
2.掌握營養生長與生殖生長的相關性的原理及其應用。
第八章 植物的生殖生理
(一) 植物的成花誘導
1.掌握春化作用、光周期誘導的含義。
2.了解植物成花的碳氮比理論。
3.了解成花素假說以及開花抑制物假說等基本知識。
(二) 光周期理論的應用
理解植物的花期調控原理與技術。
(三) 授粉受精生理
1.掌握植物授粉受精過程的生理變化。
2.掌握植物單性結實的原理與應用。
第九章 植物的成熟和衰老生理
(一) 種子、果實成熟時的生理生化變化
1.掌握種子成熟時有機物的變化。
2.掌握果實成熟時色、香、味變化的原理。
3.理解果實成熟時內源激素含量的變化。
(二) 種子休眠生理
掌握種子休眠的原因以及破除種子休眠的相應方法。
(三) 植物器官脫落生理
掌握植物葉片和果實等脫落的機理，內源植物激素如何影響器官脫落。
第十章 植物的抗性生理
(一) 植物的抗寒性
1.理解植物凍害和冷害的機理
2.了解植物抗寒性的生理基礎
3.掌握提高植物抗寒性的途徑。
(二) 植物的抗旱性
1.理解干旱對植物的危害
2.了解植物抗旱的生理基礎
3.掌握提高植物抗旱性的措施
三、考試參考書
潘瑞熾主編.《植物生理學》高等教育出版社，2004年6月第五版。
四、《植物生理學》試卷總分150分
一、名詞解釋(30分)
二、填空題(40分)
三、選擇題(10分)
四、寫出縮寫符號的中文名稱(10分)
五、簡答題(30分)
六、論述題(30)
《土壤肥料學》考試大綱
一、課程性質與要求：
本課程是高等院校農林類專業的一門專業基礎課，其主要任務是以提高土壤肥力為中心，研究土壤及土壤肥力的發生、發展和變異規律及不斷提高土壤肥力的技術措施；學會并掌握認土、用土、改土的方法和措施；了解各種養分對植物的作用和植物對各種養分的需求；明確土壤、植物和肥料之間的養分關系；掌握主要化學肥料和有機肥料的性質、作用和在土壤中的轉化，以及施用原則和技術；弄清施肥與生態和食品安全的關系，并結合各地農林生產經營實際，掌握經濟用肥和科學施肥的原理和方法。
二、課程內容、考核要求：
緒 論
1、掌握土壤肥料在農業生產中的作用
2、掌握土壤肥力的幾種觀點
第一章 土壤的形成與演變
1、了解地殼物質的元素組成
2、掌握成土礦物的定義、種類及其代表礦物
3、掌握成土巖石的種類及其代表巖石
4、掌握巖石的風化與土壤母質的形成
5、掌握土壤形成的基本規律
6、掌握各種成土因素對土壤形成的影響
7、掌握土壤剖面的定義和各個土壤層次
第二章 土壤的物質組成
1、掌握土壤的組成
2、了解常用的土粒分級制、質地分級制有哪些，重點掌握卡慶斯基制
3、掌握土壤質地和肥力的關系
4、掌握土壤有機質的來源、組成、調節途徑及其在土壤肥力上的作用
5、掌握土壤生物的種類、對土壤及其植物的作用
6、掌握土壤水分的劃分、土壤含水量的表示方法及計算、土水勢及其劃分
7、掌握土壤水狀況調節
8、掌握土壤空氣組成及其通氣機制
9、土壤氧化還原狀況的影響因素、特點及其調節
第三章 土壤基本性質
1、掌握土壤膠體、土壤表面電荷和電位
2、掌握陽離子交換作用、CEC和鹽基飽和度
3、掌握土壤酸堿性和氧化還原反應
4、掌握土壤孔性、結構性和耕性
5、掌握土壤的熱量狀況
第四章 我國主要土壤類型及改良利用
1、掌握我國土壤的形成條件及分布
2、掌握我國土壤形成過程與分類
3、掌握鐵鋁土、鹽堿土、人為土、初育土、半水成土
4、了解淋溶土、半淋溶土、水成土、半水成土、鈣層土、干旱土、高山土
第五章 土壤管理
1、掌握我國的耕地資源與土壤資源
2、掌握土壤退化與防治
3、掌握高產土壤的特征及培肥的措施
第六章 植物營養與施肥管理
1、掌握植物的營養成分，判斷植物必需營養元素的標準
2、掌握植物對養分的吸收
3、掌握影響植物吸收養分的外界環境條件
4、掌握施肥與植物產量、品質的關系
5、掌握植物營養我與施肥原則
第七章 大量元素肥料
1、掌握氮素的營養作用，氮肥的種類、性質和施用，氮肥的合理分配和施用
2、掌握磷素的營養作用，磷肥的種類、性質和施用，磷肥的合理分配和施用
3、掌握鉀素的營養作用，鉀肥的種類、性質和施用，鉀肥的合理分配和施用
第八章 中、微量元素肥料和復混肥料
1、掌握鈣、鎂、硫營養與鈣、鎂、硫肥
2、掌握植物的微量元素營養、影響土壤微量元素有效性因素
3、掌握作物缺乏微量元素的診斷和判斷方法
4、掌握微量元素肥料施用應注意的問題
5、掌握復混肥料的含義、表示方法、類型、優缺點、發展動向
6、掌握復混肥料的品種、性質和施用
7、掌握肥料的混合，摻混肥料的配制
第九章 有機肥料
1、掌握有機肥料的定義、特性、作用
2、掌握人糞尿的性質及施用
3、掌握廄肥的性質和施用
4、掌握堆肥、漚肥的性質、原理
5、掌握綠肥種植的意義、種類、栽培方式和利用
6、掌握泥炭和腐殖酸類肥料的性質和施用
第十章 施肥與生態和食品安全
1、防治施肥對環境影響的對策與措施
2、提高農產品品質和保證食品安全的對策與措施
三、考試題型：
1、填空題（30%）
2、選擇題（20%）
3、名詞解釋（30%）
4、簡答與計算題（50%）
5、論述題 （20%）
第3篇：土壤剖面的概念范文
關鍵詞：高等教育；林學專業；土壤學；課程教學
“民以食為天，食以土為本。”土壤是人類賴以生存的物質基礎，是農林牧業生產的介質，是環境物質容納和凈化的場所。在我國土壤資源面臨沙化、鹽堿化、荒漠化、肥力退化、侵蝕(包括水蝕和風蝕)和污染加劇等諸多威脅的背景下，土壤學已經成為關系國土安全和國民經濟可持續發展的重要學科。
在高等林業教育中，土壤學一直是林學專業的一門重要的專業基礎課，既有自成體系的理論框架，又有與生產實踐和環境治理密不可分的廣泛實用性；同時，在林學專業系列課程學習中具有承上啟下的作用。該課程的教學質量直接影響學生實踐能力和創新能力的培養，對培養高素質的現代林業人才有著重要的作用。在教學改革不斷深化以及新知識、新理論和新技術快速發展的今天，認真分析土壤學課程教學中存在的主要問題，積極開展教學改革，提高教學效果，加強培養學生的學習能力、解決生產實際問題的能力和保護土壤資源的意識，是擺在任課教師面前的一項緊迫而重要的任務。
一、土壤學課程教學面臨的主要問題
(一)教學學時明顯不足
進入21世紀以來，高等教育中的本科教學強調“寬口徑，廣適應”，面向本科生開設的課程門數明顯增多，選修課的比例大幅提高。這導致專業基礎課和專業課的教學學時不斷被壓縮。華南農業大學林學專業的土壤學課程由早期的120學時減少為后來的80學時，繼而壓縮到60學時，最后進一步減少到現在的48學時。其中，理論教學30學時，實驗教學18學時；課程實習的時間由最初的2周變為1周，再變為現在的0.5周。國內許多林業院校的土壤學課程也面臨著相同的境遇。
教學學時的減少，使理論教學中相當一部分內容不得不被刪除，許多重要問題和知識點的講授難以深入和展開。實驗教學也受到明顯的影響，例如p、k測定項目無法開設；為了節省學時，原先由學生自己動手完成的一些實驗環節(如試劑配制、標準曲線測定、空白實驗等)也只好讓實驗課教師代勞。課程實習在某種程度上流于形式，變成“走馬觀花式”的參觀考察，學生動手的機會減少，從而使實習難以取得實效。
(二)教學內容比較陳舊
目前，各高校使用的土壤學教材均是在原有教材基礎上多次修訂或改編出版的，其中有許多教材是“十五”規劃教材或面向21世紀教材，教材內容與過去相比有明顯的改進。但是，由于教材出版周期一般比較長，所以內容在一定程度上必然滯后于學科發展前沿，反映土壤學科新發展和現代化林業土壤管理等方面的內容較少；且新出版教材大都難以擺脫原有教材的框架、內容或模式，內容或多或少都有陳舊的痕跡，理論與實際聯系不緊密。尤其是實驗教學部分，除了受經費、實驗場地、儀器設備等條件的制約外，也同樣受到實驗教材落后的影響。長期以來，實驗課不但沒有明顯的提高和拓展，反而呈萎縮趨勢；現代實驗測試方法和手段在實驗課上基本沒有得到應有的體現。
(三)實踐教學困難重重
教學實習是土壤學課程的重要組成部分，與課堂理論教學相輔相成，對學生理論知識的掌握和實踐能力的培養有重要作用。隨著高校招生規模的不斷擴大，教學實習的組織面臨諸多困難。首先，由于接收林學專業學生進行土壤學課程實習的單位食宿容量有限，無法解決數個班近百名師生的吃飯、住宿問題，所以實習師生只能當天往返，大量時間和經費都花費在實習途中。同時，實習參觀場所也因人數太多而顯得擁擠不堪，影響了實習效果。
其次，實習指導教師的數量不足，學生實習存在安全隱患。近百人的隊伍外出實習，至少需要5～6名教師帶隊，才能較好地保障實習秩序和安全紀律，防范意外事故的發生。但目前的情形是，僅能抽出2～3名教師帶隊，學生實習存在明顯的安全隱憂。
第三，實驗課的開設亦遇到困難。在高等教育擴招的形勢下，華南農業大學林學專業一般招3～4個班。由于實驗課必須分小班上，且許多實驗項目的時間跨度達2天之久，所以同一項實驗內容不得不隔天開設。這樣，學生周六也需要上實驗課。另外，實驗課上，每個小組的人數由原來比較合理的2人增加到3～4人。這使實驗室顯得十分擁擠，酒精燃燒和樣品消解存在安全隱患；也很難實現每個學生都動手操作。
二、土壤學課程教學的改革措施
(一)合理取舍教學內容，突出實驗教學
由于土壤學課程的學時大幅度縮減，所以要講授課本上的所有內容是不現實的。為了適應改革后的形勢，我們對教學計劃進行了修訂，并在授課過程中對教學內容做了相應調整，以突出土壤學課程的特點、難點和重點。課程教學改革采取的主要措施包括：
(1)在課堂上重點講授土壤學的核心概念、基本理論、研究進展以及與生產實踐聯系密切的內容，主要包括土壤的形成過程、物質組成、物理性質，水、肥、氣、熱四大肥力因子，肥料與施肥，土壤利用與改良以及土壤學研究的新進展；
(2)將土壤生物、土壤結構、膠體構造、土壤分類及土類分布狀況等教學內容布置給學生課后自學，并安排一定時間的答疑，教師在課堂上適當提問以檢查自學效果。
實驗課對增進學生對理論知識的理解和培養學生的實際操作能力有重要的作用。因此，在有限的學時內，我們騰出18學時用于實驗教學，開設了8個實驗；同時，對原有的實驗內容進行整合優化。例如，礦物巖石的識別原為3次實驗，現整合壓縮為1次。再如，將土壤剖面觀察、采樣與土壤容重、孔隙性測定整合為1個實驗項目。
通過以上理論教學內容的精選和實驗課的優化整合等措施，保證了在有限的學時內完成土壤學主要理論知識的講授和主要實驗的開設。同時，通過安排課余自學任務，進一步培養了學生主動學習的習慣和自學能力。
(二)不斷更新教學內容，創新教學方法和手段
設置合理的教學內容是提高教學質量的重要保證。教學過程中，我們不拘泥于教材內容和結構，盡可能地將本學科領域的研究進展以及生產實際中與土壤學相關的常見問題融入課堂；并采用大量的照片、圖表和動畫等來闡釋一些抽象的理論問題，制作的課件圖文并茂、深入淺出。我們廣泛收集了生產建設中有關土壤學的實際問題，如苗圃經營成敗的經驗教訓，城市綠地建設中土壤調查、規劃與改良的具體措施，造林規劃中必須考慮的土壤學問題等；還收集了膾炙人口的農諺等，并把這些內容充實到相應的理論課教學中，收到了良好的教學效果。
灌輸式的教學方法，單一的教學形式，以教材為本位、教師為中心的教學模式等，都不利于很好地發揮學生的主觀能動性，導致學生學習興趣不高、學習效果不好。針對這種情況，我們在教學過程中堅持采用啟發式、參與式的教學方式。我們要求學生課前預習、課后復習。每次課開始時，教師要針對上次課的主要內容進行提問，并根據學生的答問情況給出成績，作為平時成績的評定依據。在授課過程中，教師隨時提出問題，要求學生當場回答或課后查閱相關資料。
另外，每學期選取一章內容由學生講授。具體的做法是：教師在開學之初布置授課任務，要求學生以4～5人為單位，自由組合成若干個小組進行準備；然后通過簡短的試講和考察各組制作的課件，選定授課學生名單；最后教師對選出的學生進行指導，要求被選中的學生每人講授一部分內容。通過這種方式，鍛煉了學生查閱文獻、制作課件、語言表達及團隊合作的能力，調動了學生的學習積極性：
此外，為了增強學生閱讀本學科領域英文文獻的能力，教師在授課過程中盡量提供土壤學中主要名詞術語的英文，同時在課間休息時播放一些英文笑話。這樣，既幫助學生學習了專業英語，擴充了專業詞匯，又活躍了課堂氛圍。
(三)改革課程實驗、實習教學的組織模式
實踐教學(包括實驗和課程實習)有利于學生更好地消化吸收課堂理論知識，提高學生的實際操作能力。實踐教學的組織安排對實習效果有很大影響。過去，實驗課安排在開學的第2周，而課程實習則安排在期末進行，實驗與實習脫節。而且，平時實驗課上分析的土壤樣品是從學校的樹木園或附近地區隨機采集的，沒有明確的研究目標或生產需要，所做的實驗純粹是驗證性實驗。同時，學生在課程實習中采回的土壤樣品，又由于臨近期末考試和放假，根本無法進行分析。
針對這種情況，近2年來，我們將課程實驗、實習有機地結合起來。首先，將半周時間的課程實習前移至學期的第3～4周，并且盡可能地做到實習內容與教師的科研項目、研究生論文工作或生產單位的土壤資源調查任務結合起來；同時，要求實驗設計、樣品采集與分析、數據處理、報告撰寫等環節均由學生參與或獨立完成。此外，學生采集的土壤樣品帶回實驗室后，可作為該學期實驗課的分析對象。
其次，每次實驗結束后，要求每位學生提交1份實驗報告。學期結束時，任課教師匯總全班學生的實驗數據，并要求每位學生根據匯總的結果獨立撰寫1份土壤調查報告。學生在報告中需要闡述土壤調查的目的、方法、過程、注意事項，調查區土壤性狀、肥力水平和制約因子，以及土壤利用、改良的建議。這項措施既能將實習與實驗有效地銜接，顯著地提高教學效果；又鍛煉了學生分析問題、解
決問題和撰寫報告的能力；同時還滿足了科研項目或生產單位的需要，可謂一舉多得。
(四)改革課程成績的評定方法
第4篇：土壤剖面的概念范文
1“濕地農業”的提出
“濕地農業”的概念是在“濕地”概念的基礎上發展起來的。多水（包括地下水、地表水）是濕地的基本特征。國際上提出濕地的概念，主要是鑒于該類自然資源對調節自然環境和保護生物物種的絕對重要性，即所謂“大地之腎”的特點提出來的，其核心是要加強對濕地的保護[6～7]。但對我國江漢平原乃至長江流域來講，近600年來，已有大片的濕地被開墾成了以水稻田為主的人工濕地，該濕地的主要功能已轉變成農業經營的基礎條件、生產農產品的功能上來。在該地區農業經營中，除要保護好依然存在的部分自然濕地、發揮濕地的生物和生態功能外，農業的經營本身還或多或少受到本區濕地特征的影響，如何根據其特點進行農業經營、處理好濕地開發、利用與保護之間的關系，是濕地農業所要解決的關鍵問題。很早以前，我國勞動人民針對南方多雨的特點，在有效排水和農業利用上就創造了一套成功的方法，在珠江三角洲形成了著名的“?；~塘”系統，在長江下游地區則有所謂“圩田”利用方式。而在長江中游的兩湖平原，則是以湖垸形式的土地利用方式占優勢。而且這部分地區在我國農產品生產上的地位十分突出。相對于我國北方干旱地區的干旱農業而言，我國南方濕地季風氣候條件下湖泊濕地地區的濕地農業，還面臨著一系列特有的問題與挑戰。開展濕地農業研究意義十分重大[8～13]。
2江漢平原濕地農業的特點
在低濕地上之所以短期內發展了出色的農業，固然與人口壓力密切相關，但也與其具有獨特的優點息息相關。江漢平原地勢平坦，土地肥沃；光熱水資源豐富，雨熱同季，宜于農作；交通發達，綜合經濟實力雄厚，湖北省綜合經濟實力百強縣大都位于江漢平原地區之內。但是在20世紀50～80年代期間，江漢湖泊數量和面積急劇減少，耕地面積驟增，生態環境日益脆弱化。農業災害，包括洪、澇、漬、干旱、病蟲、冷熱等日益嚴重，農業耕作和生活的設施水平與條件十分惡劣，農業的結構單一，勞動生產力與土地生產力徘徊不前，農業資源浪費嚴重，比較效益低下。形成了江漢平原濕地農業的基本背景[10，12]。江漢平原的濕地農業還具有一些具體特點。
2.1垸田特征
江漢平原濕地墾殖所產生的直接結果是大量垸田的產生。所謂垸田，就是人為地由湖邊向湖心通過建立堤壩、排干湖水，建立相應的水利設施，即所謂“圍湖造田”形成的農田。最后在地貌上就自然形成了一個個由人工開挖形成的水系相對獨立的垸落。從大的方面來看，垸田由于開墾歷史不同，所屬各異，因而垸落與垸落之間形成各種人為的隔離和阻礙，道路和水系混亂，不利于農田作業以及灌溉、排水與行洪。每逢5～10年一遇的大雨，往往形成大面積內漬[1，14]。
垸田的另一特征是土壤長期接納河流沖積物和湖漬物，因而表現為土體深厚、有機物豐富、土壤潛在肥力高但有效肥力低。由于其土地平整與水利設施大都不充分，因而排水不良。春季土壤升溫慢，形成所謂“冷漬田”。此外，還有一部分低湖田表現為土壤粘粒成分含量高、土壤結構不良。從土壤營養上來看，該地區土壤嚴重缺磷和缺鋅[4，15]。
2.2地貌和生態上的分異特征
江漢平原的農田多由湖泊開墾形成，在地貌和生態上呈現出有規律的變化。王克林等在對洞庭湖濕地進行探討時指出了洞庭湖區具有碟形盆地圈帶狀立體景觀結構的特點。并將該濕地歸納成3個圈次，即1）內環敞水帶；2）中環季節性淹沒帶；3）外環漬水性淹沒帶[2，8]。蔡述明等在江漢平原四湖地區監利新興垸進行的研究闡明了四湖地區“湖垸同體”，從湖邊到湖心可分為9種農業利用地貌類型的規律[4]。我們通過對典型碟形洼地——高場示范區的剖析，觀察到一個沒有徹底完成墾殖過程的低湖地在多個土壤特征上（地下水位、土壤剖面結構、土壤機械構成、土壤營養、土壤溫度和綜合土地質量）存在明顯的梯級遞變，因而其適宜的農業利用價值也是不同的。
2.3災害加劇與生態脆弱化特征
由于本地區獨特的地理氣候特點，近幾十年來自然災害的頻率和程度日益加劇。主要災害有洪災、澇漬、干旱和病蟲災害等[16～18]。葉柏年等在分析湖北省旱澇發生情況時，論述了進入上世紀80年代以來，災害日益加重，如1980、1982、1983、1991、1993、1995、1996、1998年均為特大洪澇年，每年因洪澇使農田成災面積均超過66.7萬hm的標準，平均兩年就遇一次，其中1991年農作物受災174.97萬hm，農業損失55億元。80年代與50年代相比，旱災面積增加1.28倍，澇漬面積增加1.67倍。
王學雷等對江漢平原的生態脆弱性進行過專題論述[19]。除上述以洪澇為主體形成的各種自然災害外，江漢平原還面臨嚴重的生態脆弱化問題。包括，1）耕地面積日減，人口驟增，土地的承載壓力越來越大；2）土壤有機質含量逐年下降，物理結構劣化，生產性能下降；3）生物多樣性下降，時有暴發性或毀滅性病蟲害發生；4）水體面積減小，湖水水質下降，漁農矛盾日漸突出；5）農業內部結構單一，農業經營比較效益低，農業經濟再生產難以完成；6）農業設施老化，基本建設嚴重落后，農民生活得不到應有保障，等等，應該說濕地地區的農業面臨著一系列嚴峻的挑戰。
3濕地農業技術體系探討
局部性、季節性水環境惡化是南方低濕地的一個帶普遍性的問題。位于該地區的以湖泊為主體的自然濕地既是當地農業的重要環境，又在該地區整體的水資源調度和控制中發揮著越來越重要的作用。必須從整體上來認識南方低濕地區存在的各種問題，大力開展濕地農業技術研究（圖1）。
附圖
圖1 “濕地農業”構成圖
3.1濕地農業關鍵技術的探討
“九五”期間，我們對農業濕地中的主體——澇漬地合理開發利用技術進行了較深入的研究，關鍵技術包括：
（1）澇漬地農業小區綜合整治開發規劃與實施研究建立了兩個分別代表典型“湖積地”和“沖積地”的澇漬地改良綜合開發示范區，在示范區的綜合整治與開發規劃中提出了以“單元水系”為基本單位整治澇漬地的觀點，將農田基本建設作為整治澇漬地的先決手段。規劃中還引入了日本區域排水規劃的數理模型與土地分析的“數量化理論Ⅰ”，實踐證明上述兩種方法對江漢平原濕地地區微地域特點的分析具有較好的適用性。研究還將高場示范區的開發模式總結為“農田整備+梯級開發”，岑河示范區的開發模式為“農田整備+優化模式”[22～24]。
（2）澇漬地排水改良技術
濕地農業中農田的排水是一項關鍵技術[25～27]。研究開發和引進了適合于濕地農業小區排水的數學模型以及農道、溝渠、土地平整的工程技術參數。深入探討了農田澇漬相隨的作用過程和主要作物棉花、大豆、油菜在關鍵生育期的排漬標準和澇漬排水綜合控制指標[28]。
（3）澇漬地土壤肥力特征及改良技術
選擇典型地域對近20年來大范圍的江漢平原濕地農田土壤肥力動態演替進行了分析和評價，采用土壤系統分類法，對澇漬地的土壤類型進行了重新劃分，找出了不同類型澇漬土壤的特征與利用方法。探討了澇漬地土壤的分布與肥力演變規律。
（4）適生生物種質資源的發現、引進與鑒定
對多種水生經濟植物蓮藕、芡實等的適宜特性進行了鑒定。發掘并開發了新魚種——月鱧，繼續擴大了對適宜于濕地的早熟西、甜瓜品種的篩選，選出適合于大面積推廣的新品種“黃寶石”、甜瓜“豐甜1號”。引進篩選出“兩優培九”和“豐兩優1號”等品種作為濕地高產優質水稻換代“組合”。
（5）主要作物抗澇漬的機理及抗漬高產栽培
重點對水稻、油菜等作物不同抗（耐）性品種間差別產生的機理進行了探討，并總結出一套本地區水稻的抗漬栽培技術體系。研究認為栽培上應重點抓好品種篩選和育苗技術兩個環節[29]。
（6）澇漬地作物病蟲草害的發生規律及綜合防治技術
重點對澇漬地上易發生的稻飛虱、稻螟和紋枯病、白葉枯病的發生特點進行跟蹤調查，以有效排水和節水灌溉為出發點，探討了病蟲草害綜合防除策略。（7）澇漬地生態環境異化評價及生態恢復技術
濕地環境異化程度在日益加重，環境異化的根源在于人類對濕地資源的過度和不合理的利用。環境治理策略既要注重緩解環境壓力，也要注意照顧當前經濟發展，要做到二者的良性互動。
（8）澇漬地高效農業模式研究
濕地良好的土壤潛在肥力和充裕的光、溫、水等自然資源為本地區農業的主體產品開發和農田多熟制提供了十分難得的自然條件[5，30～32]。以“麥—瓜—稻”模式為基礎，面對新的農村形勢，新創了4種高效農業模式。這4種模式是系統針對本地區爽水型高產水田、旱田、農牧肥結合以及保護地栽培方式分別形成的，在生產中已得到迅速推廣。
3.2濕地農業綜合開發典型模式探討
濕地農業模式總體上可分成農田高效農業模式，農林間（混）作模式，水體養殖模式，種養加一體化模式和碟形地域梯級開發模式等5類。每一類有若干種形式的模式。主要模式可以歸結為如下幾種：
（1）適宜于中小水面的分層混養模式；
（2）適宜于連片池塘的魚、豬—禽復合混養模式；
（3）適宜于大中型水面的網箱養魚與流水圍欄精養模式；
（4）野生水生植物人工種植園模式；
（5）適宜于河灘湖灘季節性淹水帶的耐漬經濟植物模式；
（6）低湖田魚—稻—藕共生模式；
（7）湖區生態公園觀光農業模式；
（8）適宜于大面積低湖田的一季中稻模式；
（9）適宜于典型碟形洼地的梯級開發模式；
（10）適宜于高產爽水區的多種農田高效種植模式，包括：麥—瓜—豆—稻模式；油—瓜—稻模式；菜—甜瓜—雜交棉模式；大麥=玉米+綠豆—晚稻—畜禽模式。
優化模式的實施產生了良好的生態、經濟和社會效益。其中經濟效益尤為顯著[3，5，33～36]。
3.3濕地農業的若干技術難題
縱觀江漢平原過去幾十年來的研究，濕地農業的技術研究多集中在點、區或者局部技術環節上，成績很大但有所偏頗。今后應加強如下重大關鍵問題的研究。
（1）關于濕地農作區國土綜合整治，即生產、泄洪和湖區水面面積的合理比例及其規劃建設問題。進入20世紀90年代以后，湖泊面積還在繼續減少，減少的部分主要用來作漁業養殖用。與低湖農田的利用方式相比，漁業養殖兼顧了蓄水、生產和調節生態環境等多方面功能，生態與經濟效益顯著，因而顯示出較大的優越性。但江漢平原全域內土地面積如何在生產、泄洪和湖區水面之間分配出一個合理的比例，并通過具體地規劃、布局（該布局還應該與相關的水利、農業設施相匹配），是今后濕地農業中必須要解決的一個首要問題。應該學習日本“土地改良區”的做法，大范圍統一規劃，整體分區建設；通過立法，集中來自于國家、地方和農業經營者的有效投資；規劃與建設必須遵循統一的技術規范，做到資源的可持續利用與開發、保護的有機結合。
（2）關于拳頭產業的選擇與培育。要在減輕澇漬為害的同時，充分發揮濕地地區多水與土地肥沃的優勢，培育特色產業，建立相應的優質、名牌商品基地。而這一方面恰好是江漢平原濕地農業過去的薄弱環節。具體來講，需水較多的水稻、油菜，水生動物（魚、鴨、鵝等）養殖，水生經濟植物產品是本地區農業發展的潛在優勢，但一直以來未形成相應的產業和產品優勢，今后應重點研究其從基地化生產到加工、包裝和銷售一體化的技術，形成濕地農業的特色。
（3）關于恢復優美環境與確保食物安全。江漢平原的地理特點決定了該地區各種用水可能在不同區域之間產生多次循環使用，而且人畜飲水、農業灌溉用水與生活排水之間極易相互混雜。以水作媒介，農藥、化肥及有機污染物容易得到迅速傳播與分布，從而導致對環境的大面積污染，進而導致對農產品的污染。在江漢平原這個傳統的農業集約區和國家農產品生產基地，如何保證農村廣大土地以及農產品免遭污染，改善農業從業者的生產與生活環境，將是今后濕地農業技術體系中的一個難點。
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