土壤學(xué)概念范文

時(shí)間:2023-12-01 17:30:49

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土壤學(xué)概念

篇1

新《語(yǔ)文課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出:"閱讀教學(xué)是學(xué)生、老師、文本之間對(duì)話的過(guò)程。"這一理念揭示了閱讀教學(xué)的基本要求:以教材為媒體,實(shí)現(xiàn)老師、學(xué)生、文本之間的對(duì)話和交流。充分發(fā)揮學(xué)生在課堂上的自主性,就是對(duì)這一理念的落實(shí)。筆者在研究課題《概念圖在中年級(jí)閱讀教學(xué)中的應(yīng)用研究》的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),運(yùn)用概念圖,不僅可以發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,還可以讓閱讀教學(xué)可視化。概念圖是一種用圖表表征知識(shí)的方法。著名美學(xué)家魯?shù)婪騩阿恩海姆在其《視覺(jué)思維――審美直覺(jué)心理學(xué)》中闡述道:"視覺(jué)乃是思維的一種最基本的工具",作為一種思維的工具,視覺(jué)是人類(lèi)認(rèn)知的主要渠道,據(jù)測(cè)試,在人們所接受的全部信息中83%是通過(guò)視覺(jué)獲得的。研究表明,大多數(shù)學(xué)生是視覺(jué)學(xué)習(xí)者。"一圖頂千字",人類(lèi)的思維是強(qiáng)烈地傾向于圖形的。因此,運(yùn)用概念圖,讓閱讀教學(xué)可視化不但可以讓老師發(fā)揮主導(dǎo)作用,而且可以使閱讀教學(xué)更有效。

1.運(yùn)用概念圖,讓閱讀教學(xué)可視化的理論依據(jù)

1.1 概念圖的提出。概念圖是美國(guó)康乃爾大學(xué)的諾瓦克博士根據(jù)奧蘇貝爾的有意義學(xué)習(xí)理論提出的。奧蘇貝爾的有意義學(xué)習(xí)理論以及建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,可以說(shuō)是概念圖的理論基礎(chǔ)。奧蘇貝爾認(rèn)為,有意義學(xué)習(xí)是指通過(guò)理解學(xué)習(xí)材料的意義聯(lián)系而掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。有意義學(xué)習(xí)的實(shí)質(zhì)是,符號(hào)所代表的新知識(shí)與學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有的相關(guān)知識(shí)建立非人為的和本質(zhì)性的聯(lián)系,即非任意、非字面的聯(lián)系,因而它與死記硬背的學(xué)習(xí)有根本的不同。而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論則強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性,認(rèn)為學(xué)生是信息加工的主體,是意義的主動(dòng)建構(gòu)者。據(jù)此,概念圖也強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的構(gòu)建,著重考察學(xué)生是如何組織知識(shí)和理解知識(shí)的。通過(guò)創(chuàng)作一個(gè)視覺(jué)關(guān)系圖,學(xué)習(xí)者可理解思想觀念之間的聯(lián)系。概念圖是用視覺(jué)再現(xiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)、外化概念和命題的一種方法[1]。

1.2 概念圖的特征。

(1)直觀鮮明性。概念圖是利用節(jié)點(diǎn)代表概念、用連線和箭頭代表概念間關(guān)系的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,從而形象地呈現(xiàn)了各知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系。它可使學(xué)習(xí)者利用自己的空間組織能力,建立概念之間的連接,將一種隱性知識(shí)顯形化、非結(jié)構(gòu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)化。它能以直觀鮮明的圖形結(jié)構(gòu)來(lái)促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)、技能的反思、理解和提升[3]。

(2)系統(tǒng)整體性。概念圖的層級(jí)性和交叉連接的特征,使概念圖不僅能反映某一領(lǐng)域知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性,同時(shí)也能反映不同領(lǐng)域知識(shí)的內(nèi)在關(guān)系,使學(xué)習(xí)者能夠從系統(tǒng)上、整體上來(lái)把握知識(shí)的結(jié)構(gòu),增進(jìn)對(duì)概念的理解。

(3)簡(jiǎn)約再生性。學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)是一個(gè)不斷深入的過(guò)程,隨著學(xué)習(xí)的不斷深入,學(xué)習(xí)者對(duì)原有知識(shí)的理解就會(huì)不斷地加深和改變,所以概念圖就會(huì)不斷地被修改和完善。

1.3 概念圖在教學(xué)中的應(yīng)用。諾瓦克認(rèn)為,概念圖是用來(lái)組織和表征知識(shí)的工具。它通常將某一主題的有關(guān)概念置于圓圈或方框之中,然后用連線將相關(guān)的概念和命題連接,連線上標(biāo)明兩個(gè)概念之間的意義關(guān)系。而廣義上說(shuō),人類(lèi)使用的一切用來(lái)表達(dá)自己思想的圖示方法都是概念圖。概念圖策略最重要的優(yōu)點(diǎn)就是以清晰的方式表明思維邏輯性,在教學(xué)中,它可以把學(xué)生內(nèi)心活動(dòng)的不可見(jiàn)轉(zhuǎn)化為可見(jiàn),把在閱讀時(shí)頭腦中激發(fā)出的思想和過(guò)程轉(zhuǎn)化為教學(xué)活動(dòng)中的可利用和輔導(dǎo)的因素[4]。

學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)能夠理解某個(gè)概念的含義,但是面對(duì)真實(shí)問(wèn)題的時(shí)候就不知道如何運(yùn)用自己所學(xué)知識(shí)了,只能夠憑猜測(cè)或者盲目的嘗試。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的根本原因在于沒(méi)有掌握知識(shí)之間的關(guān)系,機(jī)械的記憶了某些概念,但是這些東西在頭腦中只是一些無(wú)序排列的符號(hào),不能形成系統(tǒng)的有意義的認(rèn)識(shí)。只有將學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)及時(shí)的總結(jié),形成有序的結(jié)構(gòu),找出各個(gè)概念間的關(guān)系,才能在運(yùn)用的時(shí)候游刃有余,而且從中可以"創(chuàng)造"新的知識(shí)[2]。概念圖在這方面有比較好的作用,它將原本存在于頭腦中的概念知識(shí)擺在面前,我們可以通過(guò)彼此的位置、連線等觀察到知識(shí)的聯(lián)系。

在教學(xué)中,概念圖有以下作用:(1)幫助學(xué)生記憶。在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中,記憶是必不可少的,但是很多情況下他們習(xí)慣于簡(jiǎn)單的機(jī)械記憶,這種機(jī)械的記憶不僅效率低,而且容易遺忘。借助概念圖,將要記憶的內(nèi)容通過(guò)圖示的形式表現(xiàn)出來(lái),先根據(jù)概念圖的流程復(fù)述、記憶,不僅是以語(yǔ)言的形式而且也包含了圖象的因素同時(shí)引入腦海,提高了記憶的效率,即使有遺忘,通過(guò)對(duì)概念圖的回憶也非常容易將遺忘的部分重現(xiàn)出來(lái)[5]。(2)教師通過(guò)觀察學(xué)生設(shè)計(jì)概念圖的構(gòu)圖過(guò)程,了解其學(xué)習(xí)進(jìn)展和內(nèi)心思維活動(dòng)的情況,以便給出及時(shí)診斷,改進(jìn)教學(xué) 。(3)教師和學(xué)生可以清晰地了解學(xué)生學(xué)習(xí)的狀況,從而有效地幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)自我。

2.運(yùn)用概念圖,讓閱讀教學(xué)可視化的教學(xué)實(shí)踐

以義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)四年級(jí)下冊(cè)《語(yǔ)文》中的《11 蝙蝠和雷達(dá)》的閱讀教學(xué)為例,筆者摸索出概念圖在小學(xué)閱讀教學(xué)中的運(yùn)用,一般有以下幾個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié):通讀全文,繪制概念圖,理清脈絡(luò);品讀語(yǔ)句,繪制概念圖,突破難點(diǎn);研讀文章,繪制概念圖,學(xué)會(huì)積累;立足文本,繪制概念圖,拓展文本。通過(guò)行動(dòng)研究發(fā)現(xiàn),概念圖這種直觀的工具,可以把學(xué)生的思維過(guò)程顯現(xiàn)出來(lái),達(dá)到可視化的目的,使師生間的對(duì)話更有效。

2.1 通讀全文,繪制概念圖,理清脈絡(luò)。這個(gè)環(huán)節(jié)是讓學(xué)生在初讀課文后,根據(jù)自己的理解,用自己喜歡的方式繪制概念圖,從而理清文章的脈絡(luò),使學(xué)生對(duì)文章的結(jié)構(gòu)和段落有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),并初步學(xué)會(huì)根據(jù)概念圖概括主要內(nèi)容。而編者選編《11 蝙蝠和雷達(dá)》的意圖,就是為了讓學(xué)生在閱讀中抓住要點(diǎn),準(zhǔn)確把握文章的主要內(nèi)容。學(xué)生的作品(見(jiàn)圖1、2、3、4),就是學(xué)生在初讀課文后,整體感知課文內(nèi)容后繪制的,這些作品可以讓我們看到孩子間的差異和思維的方式。另外,這些概念圖也可以幫助小學(xué)生復(fù)述課文,學(xué)生可以按圖索驥進(jìn)行復(fù)述,這時(shí),概念圖就起到了良好的協(xié)助記憶的作用。

2.2 品讀語(yǔ)句,繪制概念圖,突破難點(diǎn)。在閱讀教學(xué)中,對(duì)于文章中的一些重點(diǎn)語(yǔ)句,教師可以引導(dǎo)學(xué)生借助概念圖的繪制,突破重難點(diǎn),體現(xiàn)學(xué)生的自主性學(xué)習(xí),提高學(xué)生的閱讀理解能力。

(1)領(lǐng)悟作者將蝙蝠的探路方法和雷達(dá)的工作原理聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行比較的表達(dá)方法。這是《11 蝙蝠和雷達(dá)》的教學(xué)難點(diǎn)。在教學(xué)中,筆者先引導(dǎo)學(xué)生品讀課文第4、5自然段了解科學(xué)家是怎樣做實(shí)驗(yàn)的,并讓孩子們小組討論后填寫(xiě)表格(圖5)。這樣可以讓每個(gè)學(xué)生都得到練習(xí)的機(jī)會(huì),人人動(dòng)腦,個(gè)個(gè)動(dòng)手,充分體現(xiàn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生也能抓住文中的重點(diǎn)語(yǔ)句填表(圖6)。

(2)研究蝙蝠的嘴和耳朵是怎樣配合起來(lái)探路的,老師首先引導(dǎo)學(xué)生一同繪制概念圖板書(shū)如下(見(jiàn)圖7):

這部分概念圖的出現(xiàn),形象地、概括地展示了蝙蝠夜間飛行的奧秘。用箭頭、圖示形象而逼真地標(biāo)明蝙蝠怎樣探路夜飛,使學(xué)生能看出蝙蝠的嘴能發(fā)出超聲,耳朵能接收超聲的這種特殊本領(lǐng),從而進(jìn)一步明確"配合"的重要。在此基礎(chǔ)上老師又進(jìn)一步進(jìn)行補(bǔ)充,蝙蝠嘴里發(fā)出的超聲波遇到障礙物反射回來(lái),蝙蝠不僅僅知道了前面有障礙物,而且能夠清除的知道其大小、位置及性質(zhì)。然后讓學(xué)生試著說(shuō)一說(shuō)蝙蝠是如何捕捉飛蛾的?學(xué)生看著這部分概念圖,能夠清楚地說(shuō)出蝙蝠捉蟲(chóng)的過(guò)程,加深印象,從而起到了幫助理解,加深理解的作用。

然后,老師放手讓學(xué)生熟悉運(yùn)用上面所學(xué)到的知識(shí)規(guī)律。為了引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)家怎樣從蝙蝠身上得到啟示,發(fā)明雷達(dá),使飛機(jī)也能夜間飛行,老師著重指導(dǎo)學(xué)生理解的部分是:雷達(dá)工作的原理。并且讓學(xué)生仿照板書(shū)上的蝙蝠探路圖,畫(huà)一畫(huà)雷達(dá)工作的原理圖,并口頭說(shuō)出雷達(dá)的工作原理。學(xué)生能迅速根據(jù)自己的思考,學(xué)以致用,畫(huà)出概念圖(如圖8)。

2.3 研讀文章,繪制概念圖,學(xué)會(huì)積累。閱讀教學(xué)中,不僅要讓孩子們?cè)谧x中學(xué)會(huì)感悟,還要學(xué)會(huì)積累,概念圖的繪制,更加可以使學(xué)生領(lǐng)悟作者的表達(dá)方法,這樣,既內(nèi)化了知識(shí),又啟發(fā)了思維。例如,科學(xué)家是如何證明蝙蝠夜里飛行靠的是嘴和耳朵的?學(xué)生小組討論這個(gè)問(wèn)題后總結(jié)出主要靠做試驗(yàn)。三次不同的試驗(yàn)證明,蝙蝠夜里飛行,靠的不是眼睛,它是用嘴和耳朵(配合 )起來(lái)探路的。讓學(xué)生反復(fù)讀這句話,從而體會(huì)說(shuō)明文用詞的準(zhǔn)確、嚴(yán)謹(jǐn),并且學(xué)習(xí)了舉例子、打比方、列數(shù)字這些說(shuō)明方法。老師適時(shí)地引導(dǎo)學(xué)生把文中的重點(diǎn)詞、說(shuō)明方法補(bǔ)充到概念圖中(如圖9),豐富概念圖的同時(shí),也讓學(xué)生學(xué)會(huì)積累,為今后的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

2.4 立足文本,繪制概念圖,拓展閱讀?!墩Z(yǔ)文課程標(biāo)準(zhǔn)》明確強(qiáng)調(diào)小學(xué)階段應(yīng)完成145萬(wàn)字的閱讀量。因此,讓語(yǔ)文課堂學(xué)習(xí)由課外促進(jìn)課內(nèi),再由課內(nèi)向課外延伸,使課內(nèi)外有機(jī)結(jié)合。事實(shí)證明,學(xué)生只有把課堂學(xué)習(xí)和課外學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái),即通過(guò)文本的拓展教學(xué)來(lái)促進(jìn)課文文本的理解,加深拓展文本的印象,在有限的時(shí)間里,消化更多的文字內(nèi)容,才能真正提高學(xué)生的語(yǔ)文素養(yǎng)。

因此,這節(jié)課上,老師讓學(xué)生明白了蝙蝠和雷達(dá)的關(guān)系后,就進(jìn)行拓展閱讀,聯(lián)系課后提到的仿生學(xué),引出更多的例子,也可以啟發(fā)學(xué)生思考,發(fā)明更多從動(dòng)物身上學(xué)到的東西,并用概念圖表現(xiàn)出來(lái)(見(jiàn)圖10、11、12)。這樣,不僅可以讓學(xué)生消化好課內(nèi)東西,也可以培養(yǎng)他們的高階思維能力。

3.運(yùn)用概念圖,讓閱讀教學(xué)可視化的實(shí)踐思考

一個(gè)學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐后,筆者對(duì)實(shí)驗(yàn)班的34個(gè)學(xué)生進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查,針對(duì)閱讀時(shí)繪制概念圖是否為學(xué)生所接受的選項(xiàng),100%的學(xué)生對(duì)這種學(xué)習(xí)方法感興趣,與以前的學(xué)習(xí)方式相比,更喜歡在閱讀時(shí)繪制概念圖的方式;88.24%的學(xué)生喜歡一起討論并用概念圖來(lái)記錄閱讀收獲;當(dāng)對(duì)課文的理解有不同的見(jiàn)解時(shí),85.3%的學(xué)生會(huì)說(shuō)出來(lái)添加到集體完成的概念圖。針對(duì)學(xué)生繪制閱讀概念圖的體會(huì)和習(xí)慣的選項(xiàng),100%的學(xué)生覺(jué)得繪制概念圖容易;73.53%的學(xué)生在課外閱讀時(shí),會(huì)使用概念圖的方法;97.06%的學(xué)生喜歡在概念圖上畫(huà)圖形;94.12%的學(xué)生希望老師以后還采用概念圖教學(xué)。針對(duì)概念圖是否促進(jìn)了閱讀寫(xiě)作的選項(xiàng),91%的學(xué)生覺(jué)得概念圖能幫助自己更容易概括出文章主要內(nèi)容和分析出文章的結(jié)構(gòu),9%的學(xué)生認(rèn)為有一點(diǎn)幫助,沒(méi)有學(xué)生認(rèn)為沒(méi)幫助;97.05%的學(xué)生認(rèn)為繪制概念圖可以更直觀地記錄自己或他人的閱讀理解過(guò)程;100%的學(xué)生認(rèn)為通過(guò)繪制同類(lèi)型文章的概念圖,對(duì)自己的寫(xiě)作有啟發(fā);100%的學(xué)生對(duì)本學(xué)期閱讀過(guò)的文章內(nèi)容與結(jié)構(gòu)比以前清晰。

由此證明,概念圖的運(yùn)用,調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。學(xué)生在使用概念圖的過(guò)程中感受到了用它來(lái)輔助學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,大大增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的興趣和信心。興趣是促進(jìn)學(xué)生參與主動(dòng)學(xué)習(xí)和有效學(xué)習(xí)的決定性因素,這對(duì)"有效學(xué)習(xí)"、"有意義學(xué)習(xí)"的促進(jìn)與構(gòu)建起著積極的作用。所以說(shuō),運(yùn)用概念圖,讓閱讀教學(xué)可視化的教學(xué)策略具備以下優(yōu)點(diǎn):

(1)概念圖能夠適應(yīng)小學(xué)閱讀的教學(xué),它運(yùn)用可視化的手段,形象地向?qū)W生展示了知識(shí),有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,也有利于培養(yǎng)同學(xué)之間的合作默契,改變了以往死記硬背的教學(xué)觀念,有效地發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

(2)通過(guò)繪制概念圖,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可以進(jìn)行自主探索和自我評(píng)價(jià),其思維的獨(dú)立性、敏捷性、選擇性和創(chuàng)造性得到訓(xùn)練和強(qiáng)化,這將有助于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新技能和創(chuàng)新能力,提高其綜合素質(zhì),挖掘和發(fā)揮學(xué)生的潛能。

(3)在閱讀教學(xué)中運(yùn)用概念圖,易于讓學(xué)生理解課文的內(nèi)容,突破重難點(diǎn),化難為易。

(4)學(xué)生運(yùn)用概念圖在閱讀中學(xué)會(huì)概括、分析和總結(jié),養(yǎng)成良好的思考習(xí)慣,語(yǔ)言表述能力得到提高。

(5)由于不同的學(xué)生對(duì)相同的事物會(huì)有不同的理解,每個(gè)學(xué)生制作的概念圖都代表了一種信息組織方式或邏輯思維方式。整合概念圖的過(guò)程為學(xué)生提供了一個(gè)交流的平臺(tái),讓學(xué)生有機(jī)會(huì)表達(dá)自己的觀點(diǎn),并在表達(dá)過(guò)程中將自己的思想和想法具體化和明確化。學(xué)生通過(guò)共創(chuàng)概念圖,使各自的思維得以延伸、擴(kuò)展和完善。整個(gè)教學(xué)過(guò)程呈互動(dòng)狀態(tài),師生之間和學(xué)生之間平等的交流與溝通得以順暢進(jìn)行。學(xué)生在此活動(dòng)過(guò)程中居于學(xué)習(xí)的主體地位;教師作為引導(dǎo)者指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),并回答他們?cè)谥谱鞲拍顖D過(guò)程中所遇到的問(wèn)題,這就讓學(xué)生獲得了更大的自我發(fā)揮的空間和自主性。

不過(guò),筆者從中也進(jìn)行了反思,運(yùn)用概念圖,讓閱讀教學(xué)可視化的教學(xué)實(shí)踐仍存在以下問(wèn)題:

(1)運(yùn)用概念圖促進(jìn)學(xué)生有效學(xué)習(xí)是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程,學(xué)生了解、使用、掌握概念圖是循序漸進(jìn)的,教師使用概念圖為他們搭設(shè)支架的示范與指導(dǎo)作用是不容忽視的。

(2)語(yǔ)文學(xué)科不同其他學(xué)科,它比較感性,如果過(guò)分注重了使用理性的概念圖,將不利于通過(guò)優(yōu)秀文化的熏陶感染,提高學(xué)生的思想道德修養(yǎng)和審美情趣,使他們逐步形成良好的個(gè)性和健全的人格,促進(jìn)德、智、體、美諸方面的和諧發(fā)展。

篇2

關(guān)鍵詞:土壤學(xué);教學(xué)改革;實(shí)驗(yàn)實(shí)踐

中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)05-0252-02

一、引言

土壤是孕育萬(wàn)物的搖籃,是人類(lèi)文明的基石。我們幾乎時(shí)時(shí)刻刻都與土壤發(fā)生著緊密聯(lián)系。土壤學(xué)作為一門(mén)獨(dú)立的自然科學(xué),最早是在化學(xué)與植物礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的。土壤學(xué)從開(kāi)始創(chuàng)建就涉及地學(xué)、生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等多學(xué)科領(lǐng)域,是一門(mén)與多學(xué)科互相滲透、交叉的綜合性很強(qiáng)的學(xué)科。土壤學(xué)與地質(zhì)學(xué)、水文學(xué)、生物學(xué)、氣象學(xué)等存在密切關(guān)系,主要是由土壤在地理環(huán)境中的位置和功能所決定的。土壤作為地球表層系統(tǒng)的重要組成部分,它的形成、發(fā)育與地質(zhì)、水文、生物和近地表大氣息息相關(guān)。土壤學(xué)與農(nóng)學(xué)、農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)有著不可分割的關(guān)系。因?yàn)橥寥朗蔷G色植物生長(zhǎng)的基地,農(nóng)學(xué)紅的栽培學(xué)、耕作學(xué)、肥料學(xué)等,都是以土壤學(xué)位基礎(chǔ),土壤學(xué)是農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)科學(xué)的重要部分。此外,土壤學(xué)還和環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)聯(lián)系密切。因?yàn)榄h(huán)境的核心是地球表層系統(tǒng)中的圈層,而土壤是地球上多種生命繁衍、生息的場(chǎng)所。從環(huán)境科學(xué)的角度看,土壤不僅是一種資源,還是人類(lèi)生存環(huán)境的重要組成要素。土壤除具備肥力、能生產(chǎn)綠色植物外,還具有對(duì)環(huán)境污染物質(zhì)緩沖、代謝、凈化客觀屬性。土壤的這些性能在穩(wěn)定和保護(hù)人類(lèi)生存環(huán)境和生態(tài)安全中起著重要的作用。所以,土壤學(xué)和環(huán)境科學(xué)的交叉結(jié)合就形成了一門(mén)新的土壤學(xué)分支―環(huán)境土壤學(xué)。由此可見(jiàn),要培養(yǎng)出優(yōu)秀的土壤學(xué)人才就需要廣泛的知識(shí)面和創(chuàng)新實(shí)踐能力。而現(xiàn)有傳統(tǒng)的土壤學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法在知識(shí)面方面、創(chuàng)新實(shí)踐方面都存在一定的局限性,需對(duì)其教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面進(jìn)行改革,以拓寬學(xué)生的知識(shí)面、強(qiáng)化創(chuàng)新思維及實(shí)踐能力。

二、土壤學(xué)教學(xué)改革思路

現(xiàn)代土壤科學(xué)無(wú)論從自身的學(xué)科基礎(chǔ)理論的創(chuàng)新,還是解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題,其復(fù)雜性日益增加,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大?;A(chǔ)研究方面,主要和地學(xué)、生物學(xué)、數(shù)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科結(jié)合,在應(yīng)用研究方面,主要與農(nóng)學(xué)、環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)、氣象學(xué)、區(qū)域自然地理及社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)等多科學(xué)之間合作。在教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生不僅需要扎實(shí)掌握土壤學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),還要了解前沿發(fā)展和研究現(xiàn)狀。因此,在課程的教學(xué)改革過(guò)程中,我們需要基于當(dāng)今科學(xué)研究發(fā)展的客觀事實(shí)和學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)建的主觀需要,在學(xué)生掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,將學(xué)生帶入科學(xué)研究的前沿,通過(guò)野外實(shí)地參觀、參與相關(guān)科學(xué)研究、初步開(kāi)展小規(guī)模的實(shí)驗(yàn)研究等方式,進(jìn)一步強(qiáng)化理解理論知識(shí),同時(shí)提高創(chuàng)新實(shí)踐能力。

三、土壤學(xué)教學(xué)改革實(shí)踐方法

(一)野外實(shí)地參觀

土壤學(xué)課程的野外實(shí)地參觀是課程教學(xué)改革的一個(gè)重要內(nèi)容之一。學(xué)??膳c多個(gè)土壤學(xué)相關(guān)基地建立專(zhuān)門(mén)的學(xué)生野外實(shí)習(xí)參觀基地,如地質(zhì)學(xué)、植物學(xué)、土壤微生物學(xué)、土壤農(nóng)學(xué)、土壤污染修復(fù)等相關(guān)基地。

通過(guò)理論教學(xué),在學(xué)生有一定理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,采取老師現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的方式,對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)性教學(xué)和認(rèn)識(shí)體驗(yàn)。在野外實(shí)地教學(xué)過(guò)程中,可以分為兩個(gè)階段實(shí)施。第一個(gè)階段,以專(zhuān)題的形式開(kāi)展野外調(diào)查和認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),如農(nóng)村土壤調(diào)查、城市土壤調(diào)查、土壤植被類(lèi)型及其保護(hù)、土壤質(zhì)量調(diào)查和改良等。每個(gè)專(zhuān)題都配備專(zhuān)業(yè)老師現(xiàn)場(chǎng)講授相關(guān)知識(shí)、實(shí)地參觀或分組深入調(diào)查;第二個(gè)階段,參觀和調(diào)查成果的整理,分為整理野外調(diào)查記錄、建立數(shù)據(jù)庫(kù)、整理數(shù)據(jù)成圖、撰寫(xiě)各專(zhuān)題調(diào)查報(bào)告、實(shí)習(xí)成果總結(jié)匯報(bào)等。以土壤質(zhì)量調(diào)查和改良為例,土壤質(zhì)量包含土壤許多物理、化學(xué)和生物性質(zhì),具體而言,主要包括土壤肥力質(zhì)量和土壤環(huán)境質(zhì)量。土壤肥力質(zhì)量是指植物生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分供應(yīng)能力和環(huán)境條件,也就是土壤的生產(chǎn)能力,對(duì)土壤肥力調(diào)查主要是土壤性質(zhì)。土壤性質(zhì)主要包括土壤化學(xué)性質(zhì):pH、CEC、植物養(yǎng)分含量及其有效性、鹽分含量和組成;土壤物理性質(zhì):土壤顆粒分布、結(jié)構(gòu)、容重、孔隙度、團(tuán)聚體的體積和穩(wěn)定性、土壤水分、持水性能、入滲速率、入滲容量等;土壤生物學(xué)性質(zhì):有機(jī)質(zhì)的數(shù)量和類(lèi)型、土壤微生物數(shù)量、類(lèi)型和功能、專(zhuān)性呼吸作用強(qiáng)度及各種生物酶活性等。土壤環(huán)境質(zhì)量則是指在一定的時(shí)間和空間范圍內(nèi),土壤自身性狀對(duì)其持續(xù)利用以及對(duì)其他環(huán)境要素,特別是人類(lèi)或者其他生物的生存、繁衍、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的適宜性,是土壤“優(yōu)劣”的一種概念,它與土壤遭受外源物質(zhì)的侵襲、累積或污染的程度密切相關(guān)。土壤環(huán)境質(zhì)量是環(huán)境科學(xué)與土壤環(huán)境保護(hù)研究中的熱門(mén)課題,也是環(huán)境土壤學(xué)的可信內(nèi)容之一,它是土壤質(zhì)量的重要組成部分。土壤環(huán)境質(zhì)量依賴于土壤在自然成土過(guò)程中所形成的固有的環(huán)境條件、與環(huán)境質(zhì)量有關(guān)的元素或化合物的組成與含量、土壤利用過(guò)程及其動(dòng)態(tài)變化,同時(shí)應(yīng)考慮土壤作為次生污染源對(duì)整體環(huán)境質(zhì)量的影響。

通過(guò)上述課程實(shí)習(xí),可讓學(xué)生了解土壤植物類(lèi)型、生長(zhǎng)特征;土壤微生物的組成及環(huán)境影響因素;農(nóng)作物的生長(zhǎng)習(xí)性及特征;土壤污染的類(lèi)型、來(lái)源及修復(fù)方法等。上述野外實(shí)踐參觀的教學(xué)方式不僅讓學(xué)生親身感受到土壤學(xué)與植物學(xué)、微生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、環(huán)境學(xué)以及地質(zhì)學(xué)等的相關(guān)性,同時(shí)對(duì)課本內(nèi)容有了更直觀的認(rèn)識(shí)。通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際,結(jié)合回憶課堂講授內(nèi)容,加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,很好地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

(二)參與相關(guān)科學(xué)研究實(shí)踐

除了野外實(shí)習(xí)參觀外,讓學(xué)生參與到土壤學(xué)相關(guān)科學(xué)研究工作中,也是一個(gè)較好的培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的方法。土壤學(xué)的相關(guān)科學(xué)研究基本都是以土壤樣品的采集、保存、預(yù)處理、指標(biāo)分析等為基礎(chǔ)。以土壤修復(fù)研究為例,可在開(kāi)展污染土壤修復(fù)研究時(shí),在學(xué)生了解研究的目的和方法基礎(chǔ)上,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行野外污染土壤樣品的采集、保存、預(yù)處理以及指標(biāo)分析等工作。從而引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到土壤中的污染物主要包括有機(jī)物污染、無(wú)機(jī)物污染、土壤生物污染等。有機(jī)物污染分為有機(jī)物和人工合成有機(jī)物污染,一般指的是有機(jī)廢棄物、農(nóng)藥等污染。有機(jī)污染物進(jìn)入土壤后,可危及農(nóng)作物的生長(zhǎng)和土壤生物的生存,如稻田因施用含二苯醚的河泥曾造成稻苗大面積死亡。人體接觸污染土壤后,手腳出現(xiàn)紅色皮疹,并有惡心和頭暈現(xiàn)象。農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用盡管受到了良好的效果,但是其中一些農(nóng)藥殘留物卻對(duì)土壤和食物鏈有不良的影響。無(wú)機(jī)污染物主要是隨著人類(lèi)的生產(chǎn)和消費(fèi)活動(dòng)而進(jìn)入的。采礦、冶煉、機(jī)械制造、建筑材料和化工等生產(chǎn)部門(mén),每天都排放大量的無(wú)機(jī)物質(zhì),包括有害的元素氧化物、酸、堿、鹽類(lèi)等。土壤生物污染是指一個(gè)或幾個(gè)有害的生物種群,從外界環(huán)境侵入土壤并大量繁衍,破壞原來(lái)的動(dòng)態(tài)平衡,對(duì)人類(lèi)健康和土壤生態(tài)系統(tǒng)造成不良影響。造成土壤生物污染的主要物質(zhì)來(lái)源是未經(jīng)處理的糞便、垃圾、城市生活污水、飼養(yǎng)場(chǎng)和屠宰場(chǎng)的污物等。其中危害最大的是傳染病醫(yī)院未經(jīng)消毒處理的污水和污物。進(jìn)入土壤的病原體能在其中生存較長(zhǎng)時(shí)間。土壤生物污染不僅可能危害人體健康,而且有些長(zhǎng)期在土壤中存活的植物病原體還能?chē)?yán)重地危害植物造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。從上述分析的基礎(chǔ)上,可在老師的指導(dǎo)下,通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)以初步了解土壤污染的一些防止措施和方法等。

根據(jù)課程進(jìn)展情況,還可以考慮讓學(xué)生參與到研究生的相關(guān)科研中。一方面,可以進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對(duì)污染土壤修復(fù)相關(guān)科學(xué)研究的認(rèn)識(shí);另一方面,還可能會(huì)激發(fā)學(xué)生對(duì)污染土壤修復(fù)的興趣,為其在土壤學(xué)領(lǐng)域的深造奠定一定的基礎(chǔ)。

完成相關(guān)科學(xué)研究的檢測(cè)分析后,學(xué)生得到了土壤理化特征、污染狀況、土壤肥力等數(shù)據(jù)結(jié)果,安排學(xué)生以小組討論的方式比較土壤檢測(cè)分析結(jié)果,以探索土壤采樣、保存、預(yù)處理及指標(biāo)分析等方面的注意事項(xiàng),加強(qiáng)學(xué)生相關(guān)工作的理解和認(rèn)識(shí)。同時(shí),在分組討論的基礎(chǔ)上,以小組為單位,得到以土壤理化特征、污染狀況等數(shù)據(jù)結(jié)果。最后,以學(xué)生個(gè)人為單位,以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果為基礎(chǔ),結(jié)合野外采樣周邊情況,撰寫(xiě)科學(xué)研究實(shí)踐總結(jié)報(bào)告。

上述教學(xué)方式不僅可以加深學(xué)生對(duì)書(shū)本理論知識(shí)的理解,促使學(xué)生高度重視實(shí)驗(yàn)過(guò)程,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,同時(shí)也大大提高了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,為日后的學(xué)習(xí)和工作打下良好的基礎(chǔ)。

四、展望

土壤學(xué)作為應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科,其服務(wù)對(duì)象正在日益擴(kuò)大,除傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)外,還包括環(huán)境生態(tài)建設(shè)、資源合理利用以及農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展等領(lǐng)域。研究方法和手段不斷創(chuàng)新。此外,土壤學(xué)在研究方法和研究手段上也不斷創(chuàng)新,包括信息技術(shù)、生物工程技術(shù)等已經(jīng)在土壤學(xué)中具有廣泛應(yīng)用。為了適應(yīng)土壤學(xué)的發(fā)展,土壤學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和方式必須多樣化。本文將野外實(shí)地參觀和參與相關(guān)科學(xué)研究引入教學(xué)內(nèi)容中,通過(guò)理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合進(jìn)行的教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣,同時(shí)提高了教學(xué)的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

[1]黃昌勇,徐建明.土壤學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2010.

[2]陳傳勝,吳曉芙,彭佩欽,等.土壤學(xué)課程創(chuàng)新性實(shí)踐教學(xué)的改革探索[J].課程教育研究,2014,(10):221-222.

[3]卜耀軍,崔穎.土壤學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].榆林學(xué)院學(xué)報(bào),2014,(6):67-68.

[4]陳波浪,孫霞,柴仲平,等.土壤肥料學(xué)課程教學(xué)方法的實(shí)踐與改進(jìn)[J].教育教學(xué)論壇,2014,(3):35-36.

篇3

看到“風(fēng)化”兩字,很容易想到地表的巖石在風(fēng)吹、日曬、雨淋下逐漸破碎、分解的過(guò)程。這一理解是不錯(cuò)的?!帮L(fēng)化”是一個(gè)涉及面很廣的詞。全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)全國(guó)科技名詞委)公布的《地理學(xué)名詞》《土壤學(xué)名詞》《地質(zhì)學(xué)名詞》中都收了“風(fēng)化作用”?!兜刭|(zhì)學(xué)名詞》無(wú)定義?!兜乩韺W(xué)名詞》中的定義是“地球表面的巖石受太陽(yáng)輻射、溫度變化、氧、二氧化碳、水和生物等的聯(lián)合耦合作用,發(fā)生崩解破碎、化學(xué)性質(zhì)改變與元素遷移的現(xiàn)象” ?!锻寥缹W(xué)名詞》中的定義是“地球表面或近地球表面的巖石,在大氣圈和生物圈各種營(yíng)力作用下所產(chǎn)生的物理和化學(xué)變化” 。兩個(gè)定義用語(yǔ)雖不盡一致,但內(nèi)容大體相同,表述基本正確。

風(fēng)化作用是發(fā)生在全球的過(guò)程,是地球巖石圈的表面(廣義地說(shuō),還包括建筑物、構(gòu)筑物以及露天的古代文物等)與大氣圈、生物圈以及水圈接觸的部位發(fā)生的物質(zhì)和能量交換的表現(xiàn)形式。風(fēng)化作用的營(yíng)力來(lái)自太陽(yáng)的輻射、空氣、水和生物。按被風(fēng)化物變化的性質(zhì)可分為物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化。物理風(fēng)化是指巖石等只有物理性狀變化的風(fēng)化。例如,由于冷熱、干濕、凍融、鹽類(lèi)的結(jié)晶、生物根的生長(zhǎng)等原因使巖石等的物理性質(zhì)發(fā)生變化,裂隙擴(kuò)大、顆粒間的聯(lián)系破壞,塊體逐漸變得松散破碎的過(guò)程?;瘜W(xué)風(fēng)化是指空氣中的氧、二氧化碳、氮氧化物、水以及生物活動(dòng)產(chǎn)生的物質(zhì)使巖石等的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化,某些成分流失及形成新的物質(zhì)等。例如,二價(jià)鐵被氧化成三價(jià)鐵,長(zhǎng)石、云母等變成高嶺石、伊利石、水云母等黏土礦物,某些礦物溶于水而被水流帶走等等。即使在海底,因海水中有溶解氧和微生物,也會(huì)發(fā)生風(fēng)化作用??梢哉f(shuō),風(fēng)化是在地球表面幾乎無(wú)處不在的一種作用。它對(duì)于已在地表矗立了千百年的石窟、石碑、古建筑等也有明顯的不良影響。

由于這是一個(gè)生活中常見(jiàn)的詞,所以《現(xiàn)代漢語(yǔ)詞典》中也收了“風(fēng)化”,列有兩個(gè)義項(xiàng):“①由于長(zhǎng)期的風(fēng)吹、日曬、雨水沖刷和生物的影響等,地表巖石受到破壞或分解。②含結(jié)晶水的化合物失去結(jié)晶水?!?/p>

第一個(gè)義項(xiàng)就是上面討論的內(nèi)容的簡(jiǎn)要表述,對(duì)應(yīng)的英文是weathering,沒(méi)有問(wèn)題。需要討論的是第二個(gè)義項(xiàng)。

《現(xiàn)代漢語(yǔ)詞典》收第二個(gè)義項(xiàng)的根據(jù)是《化學(xué)名詞》“風(fēng)化”,其英文是efflorescence?!冬F(xiàn)代漢語(yǔ)詞典》尊重全國(guó)科技名詞委公布的規(guī)范,所以照收不誤。但出現(xiàn)了兩個(gè)內(nèi)涵不同的概念使用相同術(shù)語(yǔ)的情況,即所謂“異物同名”。雖然這一現(xiàn)象在科技術(shù)語(yǔ)中是存在的,但為了減少誤解,當(dāng)兩個(gè)術(shù)語(yǔ)的內(nèi)涵有明顯區(qū)別時(shí),還是應(yīng)該力求避免。

術(shù)語(yǔ)學(xué)中有一個(gè)“優(yōu)先律”,即某一術(shù)語(yǔ)已被采用時(shí),其他內(nèi)涵的詞就不宜再采用這一術(shù)語(yǔ)。但筆者手頭沒(méi)掌握兩個(gè)“風(fēng)化”的定名孰先孰后的資料,因此,只能根據(jù)它們的內(nèi)涵來(lái)進(jìn)行分析,看兩詞的譯法哪一個(gè)更為確切。weathering譯為“風(fēng)化”已用得十分廣泛,其組詞能力也很強(qiáng),例如:《土木工程名詞》中有“風(fēng)化物”;《土壤學(xué)名詞》中有“風(fēng)化產(chǎn)物”“風(fēng)化殘余物”“風(fēng)化強(qiáng)度”“風(fēng)化指數(shù)”“風(fēng)化淋溶系數(shù)”“風(fēng)化殼”“風(fēng)化黏粒膠膜”“風(fēng)化黏粒體”;《地質(zhì)學(xué)名詞》中有“風(fēng)化礦床”“風(fēng)化殼礦床”;《地理學(xué)名詞》中有“風(fēng)化層”“風(fēng)化基礎(chǔ)”等(以上均為已公布的規(guī)范詞)。

再來(lái)看一下efflorescence一詞在英文中的原意。

在Websters Third New International Dictionary(《韋氏新國(guó)際英語(yǔ)辭典》第三版)中,efflorescence的定義是the process or product of efflorescing chemically。而effloresce的定義則是 (of a substance)lose moisture and turn to a fine powder on surface to air。也就是說(shuō),其原意應(yīng)該是“某物質(zhì)暴露在空氣中的表面因失去水分而變成粉狀的過(guò)程”,尤其指含有結(jié)晶水的化合物失去結(jié)晶水后變成粉狀顆粒的情況。

篇4

1土壤退化的概念

土壤退化(Soildegradation)是指在各種自然,特別是人為因素影響下所發(fā)生的導(dǎo)致土壤的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力或土地利用和環(huán)境調(diào)控潛力,即土壤質(zhì)量及其可持續(xù)性下降(包括暫時(shí)性的和永久性的)甚至完全喪失其物理的、化學(xué)的和生物學(xué)特征的過(guò)程,包括過(guò)去的、現(xiàn)在的和將來(lái)的退化過(guò)程,是土地退化的核心部分。土壤質(zhì)量(Soilquality)則是指土壤的生產(chǎn)力狀態(tài)或健康(Health)狀況,特別是維持生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和持續(xù)土地利用及環(huán)境管理、促進(jìn)動(dòng)植物健康的能力[2]。土壤質(zhì)量的核心是土壤生產(chǎn)力,其基礎(chǔ)是土壤肥力。土壤肥力是土壤維持植物生長(zhǎng)的自然能力,它一方面是五大自然成土因素,即成土母質(zhì)、氣候、生物、地形和時(shí)間因素長(zhǎng)期相互作用的結(jié)果,帶有明顯的響應(yīng)主導(dǎo)成土因素的物理、化學(xué)和生物學(xué)特性;另一方面,人類(lèi)活動(dòng)也深刻影響著自然成土過(guò)程,改變土壤肥力及土壤質(zhì)量的變化方向。因此,土壤質(zhì)量的下降或土壤退化往往是一個(gè)自然和人為因素綜合作用的動(dòng)態(tài)過(guò)程。根據(jù)土壤退化的表現(xiàn)形式,土壤退化可分為顯型退化和隱型退化兩大類(lèi)型。前者是指退化過(guò)程(有些甚至是短暫的)可導(dǎo)致明顯的退化結(jié)果,后者則是指有些退化過(guò)程雖然已經(jīng)開(kāi)始或已經(jīng)進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間,但尚未導(dǎo)致明顯?耐嘶峁?/P>

2全球土壤退化概況

當(dāng)前,因各種不合理的人類(lèi)活動(dòng)所引起的土壤和土地退化問(wèn)題,已嚴(yán)重威脅著世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球土壤退化面積達(dá)1965萬(wàn)km2。就地區(qū)分布來(lái)看,地處熱帶亞熱帶地區(qū)的亞洲、非洲土壤退化尤為突出,約300萬(wàn)km2的嚴(yán)重退化土壤中有120萬(wàn)km2分布在非洲、110萬(wàn)km2分布于亞洲;就土壤退化類(lèi)型來(lái)看,土壤侵蝕退化占總退化面積的84%,是造成土壤退化的最主要原因之一;就退化等級(jí)來(lái)看,土壤退化以中度、嚴(yán)重和極嚴(yán)重退化為主,輕度退化僅占總退化面積的

38%[3~6]。

全球土壤退化評(píng)價(jià)(GlobalAssessmentofSoilDegradation)研究結(jié)果[3~6]顯示,土壤侵蝕是最重要的土壤退化形式,全球退化土壤中水蝕影響占56%,風(fēng)蝕占28%;至于水蝕的動(dòng)因,43%是由于森林的破壞、29%是由于過(guò)度放牧、24%是由于不合理的農(nóng)業(yè)管理,而風(fēng)蝕的動(dòng)因,60%是由于過(guò)度放牧、16%是由于不合理的農(nóng)業(yè)管理、16%是由于自然植被的過(guò)度開(kāi)發(fā)、8%是由于森林破壞;全球受土壤化學(xué)退化(包括土壤養(yǎng)分衰減、鹽堿化、酸化、污染等)影響的總面積達(dá)240萬(wàn)km2,其主要原因是農(nóng)業(yè)的不合理利用(56%)和森林的破壞(28%);全球物理退化的土壤總面積約83萬(wàn)km2,主要集中于溫帶地區(qū),可能絕大部分與農(nóng)業(yè)機(jī)械的壓實(shí)有關(guān)。

3我國(guó)土壤退化狀況

首先,我國(guó)水土流失狀況相當(dāng)嚴(yán)重,在部分地區(qū)有進(jìn)一步加重的趨勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料[7],1996年我國(guó)水土流失面積已達(dá)183萬(wàn)km2,占國(guó)土總面積的19%。僅南方紅黃壤地區(qū)土壤侵蝕面積就達(dá)6153萬(wàn)km2,占該區(qū)土地總面積的1/4[8]。同時(shí),對(duì)長(zhǎng)江流域13個(gè)重點(diǎn)流失縣水土流失面積調(diào)查結(jié)果表明,在過(guò)去的30年中,其土壤侵蝕面積以平均每年1.2%~2.5%的速率增加[9],水土流失形勢(shì)不容樂(lè)觀。

其次,從土壤肥力狀況來(lái)看,我國(guó)耕地的有機(jī)質(zhì)含量一般較低,水田土壤大多在1%~3%,而旱地土壤有機(jī)質(zhì)含量較水田低,<1%的就占31.2%;我國(guó)大部分耕地土壤全氮都在0.2%以下,其中山東、河北、河南、山西、新疆等5?。▍^(qū))嚴(yán)重缺氮面積占其耕地總面積的一半以上;缺磷土壤面積為67.3萬(wàn)km2,其中有20多個(gè)?。▍^(qū))有一半以上耕地嚴(yán)重缺磷;缺鉀土壤面積比例較小,約有18.5萬(wàn)km2,但在南方缺鉀較為普遍,其中海南、廣東、廣西、江西等?。▍^(qū))有75%以上的耕地缺鉀,而且近年來(lái),全國(guó)各地農(nóng)田養(yǎng)分平衡中,鉀素均虧缺,因而,無(wú)論在南方還是北方,農(nóng)田土壤速效鉀含量均有普遍下降的趨勢(shì);缺乏中量元素的耕地占63.3%[10]。對(duì)全國(guó)土壤綜合肥力狀況的評(píng)價(jià)尚未見(jiàn)報(bào)道,就東部紅壤丘陵區(qū)而言,選擇土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、速效磷、全鉀、速效鉀、pH值、CEC、物理性粘粒含量、粉/粘比、表層土壤厚度等11項(xiàng)土壤肥力指標(biāo)進(jìn)行土壤肥力綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果表明,其大部分土壤均不同程度遭受肥力退化的影響,處于中、下等水平,高、中、低肥力等級(jí)的土壤的面積分別占該區(qū)總面積的25.9%、40.8%和 33.3%,在廣東丘陵山區(qū)、廣西百色地區(qū)、江西吉泰盆地以及福建南部等地區(qū)肥力退化已十分嚴(yán)重[11]。

此外,其它形式的土壤退化問(wèn)題也十分嚴(yán)重。以南方紅壤區(qū)為例,約20萬(wàn)km2的土壤由于酸化問(wèn)題而影響其生產(chǎn)潛力的發(fā)揮;化肥、農(nóng)藥施用量逐年上升,地下水污染不斷加劇,在部分沿海地區(qū)其地下水硝態(tài)氮含量已遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于WHO建議的最高允許濃度10mg/l;同時(shí),在一些礦區(qū)附近和復(fù)墾地及沿海地區(qū)土壤重金屬污染也相當(dāng)嚴(yán)重[8]。

4土壤退化研究進(jìn)展

自1971年FAO提出土壤退化問(wèn)題并出版“土壤退化"專(zhuān)著以來(lái),土壤退化問(wèn)題日益受到人們的關(guān)注。第一次與土地退化有關(guān)的全球性會(huì)議——聯(lián)合國(guó)土地荒漠化(desertification)會(huì)議于1977在肯尼亞內(nèi)羅畢召開(kāi)。聯(lián)合國(guó)環(huán)境署(UNEP)又分別于1990年和1992年資助了Oldeman等開(kāi)展全球土壤退化評(píng)價(jià)(GLASOD)、編制全球土壤退化圖和干旱土地的土地退化(即荒漠化)評(píng)估的項(xiàng)目計(jì)劃。1993年FAO等又召開(kāi)國(guó)際土壤退化會(huì)議,決定開(kāi)展熱帶亞熱帶地區(qū)國(guó)家級(jí)土壤退化和SOTER(土壤和地體數(shù)字化數(shù)據(jù)庫(kù))試點(diǎn)研究。在1994年墨西哥第15屆國(guó)際土壤學(xué)大會(huì)上,土壤退化,尤其是熱帶亞熱帶的土壤退化問(wèn)題倍受與會(huì)者的重視,不少科學(xué)家指出,今后20年熱帶亞熱帶將有1/3耕地淪為荒地,117個(gè)國(guó)家糧食將大幅度減產(chǎn),呼吁加強(qiáng)土壤退化及土地退化恢復(fù)重建研究,并在土壤退化的概念、退化動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)、退化指標(biāo)及評(píng)價(jià)模型與地理信息系統(tǒng)、退化的遙感與定位動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和模擬建模及預(yù)測(cè)、土壤復(fù)退性能研究、退化系統(tǒng)恢復(fù)重建的專(zhuān)家?霾呦低車(chē)妊芯糠矯嬗辛誦碌姆⒄埂9仕簾3盅Щ嵋燦?nbsp;1997在加拿大多倫多組織召開(kāi)了以流域?yàn)榛A(chǔ)的生態(tài)系統(tǒng)管理的全球挑戰(zhàn)國(guó)際研討會(huì),從生態(tài)系統(tǒng)、流域的角度探討土壤侵蝕等土壤退化等問(wèn)題。而且,國(guó)際土壤聯(lián)合會(huì)于1996年和1999年分別在土耳其和泰國(guó)舉行了直接以土地退化為主題的第一屆和第二屆國(guó)際土地退化會(huì)議,并在第一屆會(huì)議上決定成立了土壤退化研究工作組專(zhuān)門(mén)研究土壤退化,在第二屆會(huì)議上則對(duì)土壤退化問(wèn)題更為重視,并有學(xué)者倡議將土壤退化研究提高到退化科學(xué)的高度來(lái)認(rèn)識(shí),并決定于2001年在巴西召開(kāi)第三屆國(guó)際土壤退化會(huì)議[12]。同時(shí),在亞洲,由UNDP和FAO支持的“亞洲濕潤(rùn)熱帶土壤保持網(wǎng)(ASOCON)”和“亞洲問(wèn)題土壤網(wǎng)”也在亞太土地退化評(píng)估與控制方面開(kāi)展了大量的卓有成效的研究工作??偟恼f(shuō)來(lái),國(guó)際上土壤退化研究在以下方面取得了重要進(jìn)展:①?gòu)耐寥劳嘶膬?nèi)在動(dòng)因和外部影響因子(包括自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素)的綜合角度,研究土壤退化的評(píng)價(jià)指標(biāo)及分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)方法體系;②從土壤的物理、化學(xué)和生物學(xué)過(guò)程及其相互作用入手,研究土壤退化的過(guò)程與本質(zhì)及機(jī)理;③從歷史的角度出發(fā),結(jié)合定位動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),?芯扛骼嗤寥勞嘶難荼涔碳胺⒄骨饗蠔退俾?,并对其进行腄夂馱?;④侧重人类活动(特冰樓蛻儇利用方g膠屯寥讕芾澩朧┒醞寥勞嘶屯寥樂(lè)柿坑跋斕難芯?,并将土葎谒化的赖Z堊芯坑臚嘶寥賴鬧衛(wèi)硨涂⑾嘟岷?,进行蛻儇更袖涬H鹺屯寥郎δ鼙;氖匝槭痙逗屯乒?;⑤注重传统茧H酰ㄒ巴獾韃欏⑻錛涫匝欏⑴柙允匝欏⑹笛槭曳治霾饈浴⒍ㄎ還鄄饈匝櫚齲敫咝錄際酰ㄒ8?、地理信息系蛨?chǎng)⒌孛娑ㄎ幌低場(chǎng)⒛D夥掄?、专枷伒蛙?chē)齲┑慕岷希虎藪由緇峋醚Ы嵌妊芯客寥勞嘶醞寥樂(lè)柿考捌瀋Φ撓跋臁?/P>

我國(guó)土壤學(xué)研究工作在過(guò)去幾十年主要集中在土壤發(fā)生、分類(lèi)和制圖(特別是土壤資源清查);土壤基本物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)(特別是土壤肥力性狀);土壤資源開(kāi)發(fā)利用與改良(特別是土壤培肥,鹽漬土和紅壤的改良等)等方面。這些工作雖然在廣義上與土壤退化科學(xué)密切相關(guān),但直接以土壤退化為主題的研究工作主要集中在最近10多年,其中又以熱帶亞熱帶土壤退化研究工作較為系統(tǒng)和深入,并在80年代參與了熱帶亞熱帶土壤退化圖的編制,完成了海南島1∶100萬(wàn)SOTER圖的編制工作。90年代以來(lái),中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所結(jié)合承擔(dān)國(guó)家“八五”科技攻關(guān)專(zhuān)題“南方紅壤退化機(jī)制及防治措施研究”和國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“我國(guó)東部紅壤地區(qū)土壤退化的時(shí)空變化、機(jī)理及調(diào)控對(duì)策的研究”任務(wù),將宏觀調(diào)研與田間定位動(dòng)態(tài)觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)相結(jié)合,將遙感、地理信息系統(tǒng)等高新技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合,將自然與社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素相結(jié)合,將時(shí)間演變與空間分布研究相結(jié)合,將退化機(jī)理與調(diào)控對(duì)策研究相結(jié)合,對(duì)南方紅壤丘陵區(qū)土壤退化的基本過(guò)程、作用機(jī)理及調(diào)控對(duì)策進(jìn)行了有益的探索,并在以下方面取得了重要進(jìn)展[8、13]:①初步定義了土壤退化的概念,闡明了紅壤退化的基本過(guò)程、機(jī)制、特點(diǎn)。②在土壤侵蝕方面,利用遙感資料和地理信息系統(tǒng)技術(shù)編制了東部紅壤區(qū)1∶400萬(wàn)90年代土壤侵蝕圖與疊加類(lèi)型圖及典型地區(qū)70、80、90年代疊加土壤侵蝕圖,并在土壤侵蝕圖、土地利用圖、土壤母質(zhì)圖等基礎(chǔ)上,編制了1∶400萬(wàn)土壤侵蝕退化分區(qū)概圖;對(duì)南方主要類(lèi)型土壤可蝕性K值進(jìn)行了田間測(cè)定,并利用全國(guó)第二次土壤普查數(shù)據(jù)和校正的Wischmeier方程,計(jì)算我國(guó)南方主要類(lèi)型土壤可蝕性K,編制了相關(guān)圖件。③在肥力退化機(jī)理方面,建立了南方紅壤區(qū)土壤肥力數(shù)據(jù)庫(kù),初步提出了肥力退化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,進(jìn)行了土壤肥力退化評(píng)價(jià)的嘗試,并繪制了紅壤退化評(píng)價(jià)有關(guān)圖件;將養(yǎng)分平衡與土壤養(yǎng)分退化研究相結(jié)合總結(jié)了我國(guó)南方農(nóng)田養(yǎng)分平衡10年變化規(guī)律及其與土壤肥力退化的關(guān)系,認(rèn)為土壤侵蝕、酸化養(yǎng)分淋失等造成的養(yǎng)分赤字循環(huán)及養(yǎng)分的不平衡是土壤養(yǎng)分退化的根本原因;應(yīng)用遙感手段及歷史資料,編制了0~20cm及0~100cm土層的土壤有機(jī)碳密度圖,探討了紅壤有機(jī)碳庫(kù)的消長(zhǎng)與轉(zhuǎn)化及腐殖質(zhì)組成性質(zhì)的變化規(guī)律;提出了磷素固定是紅壤磷素退化的主要原因,磷素有效性衰減的實(shí)質(zhì)是磷素的雙核化和向固相的擴(kuò)散,解決了紅壤磷素退化的實(shí)質(zhì)問(wèn)題。④在土壤酸化方面,研究了紅壤的酸化特點(diǎn),根據(jù)土壤的酸緩沖性能,建立了土壤酸敏感性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行了紅壤酸敏感性分級(jí)和分區(qū),首次繪制了有關(guān)地區(qū)土壤酸敏感性分區(qū)概圖;采用MAGIC模型,并進(jìn)行校正對(duì)我國(guó)紅壤酸化進(jìn)行預(yù)測(cè),揭示紅壤酸度的時(shí)空變化規(guī)律;并在作物耐鋁快速評(píng)估方面取得了重要進(jìn)展。⑤在土壤污染方面,利用多參數(shù)對(duì)重金屬的土壤污染進(jìn)行了綜合評(píng)估,建立了綜合污染指數(shù)(CPI)值的計(jì)算方法,對(duì)不同地區(qū)的污染狀況進(jìn)行了評(píng)估,繪制了重金屬污染概圖;應(yīng)用農(nóng)藥在土壤中的吸附系數(shù)(Kd)和半衰期(t1/2)及基質(zhì)遷移模式,闡明了土壤農(nóng)藥污染的機(jī)理;在重金屬污染對(duì)土壤肥力的影響方面的研究結(jié)果表明,重金屬污染可降低土壤對(duì)鉀的保持能力,促進(jìn)鉀的淋失;而對(duì)氮和磷而言,主要是降低與其催化降解和循環(huán)相關(guān)的酶的活性。⑥紅壤退化防治方面,提出了區(qū)域治理調(diào)控對(duì)策,“頂林—腰果—谷農(nóng)—塘魚(yú)”等立體種養(yǎng)模式等,并對(duì)一些開(kāi)發(fā)模式進(jìn)行示范和評(píng)價(jià)。

然而,我國(guó)幅員遼闊,自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件復(fù)雜多樣,地區(qū)間差異明顯。各類(lèi)型區(qū)在農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展過(guò)程中均不同程度地面臨著各種資源環(huán)境退化問(wèn)題,有些問(wèn)題是全區(qū)共存的,有些則是特定類(lèi)型區(qū)所特有的。過(guò)去的工作僅集中于江南紅壤丘陵區(qū),而對(duì)其它地區(qū)觸及較少。而且,在研究工作中,也往往偏重于單項(xiàng)指標(biāo)及單個(gè)過(guò)程的研究。土壤退化綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的研究基本處于空白,對(duì)退化過(guò)程的相互作用研究不夠。同時(shí),在合理選擇堿性物質(zhì)改良劑種類(lèi)、提高經(jīng)濟(jì)效益以及長(zhǎng)期施用改良劑對(duì)土壤物理、化學(xué),特別是生物學(xué)性質(zhì)的影響等方面還有許多問(wèn)題有待進(jìn)一步研究,對(duì)耐酸(鋁)作物品種的選擇研究也亟待加強(qiáng)。此外,對(duì)其它土壤退化問(wèn)題,如集約化農(nóng)業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)及礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)引起的土壤及水體污染、土壤生物多樣性衰減等問(wèn)題,尚未開(kāi)展系統(tǒng)研究。

5土壤退化的研究方向

土壤退化是一個(gè)非常綜合和復(fù)雜的、具有時(shí)間上的動(dòng)態(tài)性和空間上的各異性以及高度非線性特征的過(guò)程。土壤退化科學(xué)涉及很多研究領(lǐng)域,不僅涉及到土壤學(xué)、農(nóng)學(xué)、生態(tài)學(xué)及環(huán)境科學(xué),而且也與社會(huì)科學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)及相關(guān)方針政策密切相關(guān)。然而,迄今為止,國(guó)內(nèi)外的大多數(shù)研究工作偏重于對(duì)特定區(qū)域或特定土壤類(lèi)型的某些土壤性狀在空間上的變化或退化的評(píng)價(jià),而很少涉及不同退化類(lèi)型在時(shí)間序列上的變化。而且,在土壤退化評(píng)價(jià)方法論及評(píng)價(jià)指標(biāo)體系定量化、動(dòng)態(tài)化、綜合性和實(shí)用性以及尺度轉(zhuǎn)換等方面的研究工作大多處于探索階段。

我國(guó)土壤退化研究雖然在某些方面取得了一定的、有特色的進(jìn)展,但整體上還處于起步階段。為此,作者認(rèn)為,今后我國(guó)土壤退化的研究工作應(yīng)從更廣和更深的層次上系統(tǒng)綜合地開(kāi)展土壤退化的綜合評(píng)價(jià)與主要退化類(lèi)型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的重建和恢復(fù)研究,并逐步向土地退化或環(huán)境退化方向拓展。具體來(lái)說(shuō),應(yīng)加強(qiáng)以下幾個(gè)方面的研究工作:

(1)土壤與土地退化指標(biāo)評(píng)價(jià)體系研究。主要包括用于評(píng)價(jià)不同土壤及土地退化類(lèi)型的單項(xiàng)和綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)、分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、閾值和彈性,定量化的和綜合的評(píng)價(jià)方法與評(píng)價(jià)模型等;

(2)土壤退化的監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)研究。主要包括建立土壤退化監(jiān)測(cè)研究網(wǎng)絡(luò),對(duì)重點(diǎn)區(qū)域和國(guó)家在不同尺度水平上的土壤及土地退化的類(lèi)型、范圍及退化程度進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià),并進(jìn)行分類(lèi)區(qū)劃,為退化土地整治提供依據(jù);

(3)土壤與土地退化過(guò)程、機(jī)理及影響因素研究。重點(diǎn)研究幾種主要退化形式(如土壤侵蝕、土壤肥力衰減、土壤酸化、土壤污染及土壤鹽漬化等)的發(fā)生條件、過(guò)程、影響因子(包括自然的和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的)及其相互作用機(jī)理;

(4)土壤與土地退化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理信息系統(tǒng)的研究。主要包括土壤退化監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)或基準(zhǔn)點(diǎn)(Benchmarksites)的選建、3S(GIS、GPS、RS)技術(shù)和信息網(wǎng)絡(luò)及尺度轉(zhuǎn)換等現(xiàn)代技術(shù)和手段的應(yīng)用與發(fā)展、土壤退化屬性數(shù)據(jù)庫(kù)和GIS圖件及其動(dòng)態(tài)更新、土壤退化趨向的模擬預(yù)測(cè)與預(yù)警等方面的工作;

(5)土壤退化與全球變化關(guān)系研究。主要包括土壤退化與水體富營(yíng)養(yǎng)化、地下水污染、溫室氣體釋放等;

(6)退化土壤生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建研究。主要包括運(yùn)用生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理及專(zhuān)家系統(tǒng)等技術(shù),研究和開(kāi)發(fā)適用于不同土壤退化類(lèi)型區(qū)的、以持續(xù)農(nóng)業(yè)為目標(biāo)的土壤和環(huán)境綜合整治決策支持系統(tǒng)與優(yōu)化模式,主要退化生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型土壤質(zhì)量恢復(fù)重建的關(guān)鍵技術(shù)及其集成運(yùn)用的試驗(yàn)示范研究等方面的工作,為土壤退化防治提供決策咨詢和示范樣板;

(7)加強(qiáng)土壤退化對(duì)生產(chǎn)力的影響及其經(jīng)濟(jì)分析研究,協(xié)助政府制定有利于持續(xù)土地利用,防治土壤退化的政策。

參考文獻(xiàn)

1RLal.Soilqualityandsustainability[A].In:

RLal,WHBlum,CValentine,etal.Methodsfor

AssessmentofSoilDegradation[C].USA:CRCPress

LLC,1998,17~30.

2趙其國(guó),孫波,張?zhí)伊郑寥蕾|(zhì)量與持續(xù)環(huán)境I.土壤質(zhì)量的定義及評(píng)價(jià)方法[J].土壤,1997,(3):113~120.

3GLASOD.Globalassessmentofsoildegradation[Z].Worldmaps.

Wageningen(Netherlands):ISRICandPUNE,

1990.

4OldemanLR,Engelen,VWPVan,etal.Theextent

ofhuman-inducedsoildegradation[Z].Annex5“World

Mapofthestatusofhumaninducedsoildegradation,Anexplanatory

note.”Wageningen,Netherlands:ISRIC.

1990.

5OldemanLR,HakkelingRTA,SombroekWG.

Worldmapofthestatusofhuman-inducedsoil

degradation[Z].Anexplanatorynote,Wageningen,Netherlands:ISRIC

andPUNE,1991.

6OldemanLR.Theglobalextentofsoil

degradation[A].In:DJGreenland,ISzabolcs.

SoilResilienceandSustainableLandUse[C].CABInternational,

Wallingford,UK,1994,99~118.

7中國(guó)農(nóng)業(yè)年鑒編輯委員會(huì).中國(guó)農(nóng)業(yè)年鑒[Z].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1997.

8張?zhí)伊郑袊?guó)紅壤退化機(jī)制與防治[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1999.

9紅黃壤地區(qū)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究專(zhuān)題協(xié)作組.紅黃壤地區(qū)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展研究(第一集)[C].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社,1993.

10魯如坤.土壤—植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1998.

11孫波,張?zhí)伊?,趙其國(guó).我國(guó)東南丘陵區(qū)土壤肥力的綜合評(píng)價(jià)[J].土壤學(xué)報(bào),1995,32(4):362~369.

12CAnecksamphant,CCharoenchamratcheep,T

Vearasilp,etal.ConferenceReportof2nd

InternationalConferenceonLandDegradation[R].

篇5

【關(guān)鍵詞】土壤;土壤肥力;表征指標(biāo)

土壤作為植物生產(chǎn)的基地、動(dòng)物生產(chǎn)的基礎(chǔ)、農(nóng)業(yè)的基本生產(chǎn)資料、人類(lèi)耕作的勞動(dòng)的對(duì)象,與社會(huì)經(jīng)濟(jì)緊密聯(lián)系,其本質(zhì)是肥力。土壤肥力也正是土壤各方面性質(zhì)的綜合反映,體現(xiàn)了其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的重要地位。土壤肥力的高低直接影響著作物生長(zhǎng),影響著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)、布局和效益等方面。土壤肥力是土壤的基本屬性,是土壤物理、化學(xué)和生物性質(zhì)的綜合反映,也是影響作物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一。早在1840年李比西提出的“礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)學(xué)說(shuō)”,為土壤肥力研究奠定了基礎(chǔ)。迄今為止,盡管有人圍繞著土壤質(zhì)量取得了一些重要研究進(jìn)展,但有關(guān)土壤肥力的理論研究都在各自學(xué)科的研究方向上徘徊,沒(méi)有將土壤化學(xué)、物理和生物等相關(guān)學(xué)科統(tǒng)一起來(lái)形成公認(rèn)的、一致性的定量化評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行表征土壤肥力。所以,及時(shí)了解分析和跟蹤國(guó)內(nèi)外土壤肥力指標(biāo)研究的最新進(jìn)展,對(duì)解決土壤肥力研究的實(shí)際性工作和使之為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)具有重要意義。

1 土壤肥力

1.1 土壤肥力概念

土壤肥力是指土壤為植物生長(zhǎng)提供養(yǎng)分、水分以及優(yōu)良環(huán)境條件的能力,它是土壤各種基本性質(zhì)的綜合表現(xiàn),是土壤區(qū)別于成土母質(zhì)和其他自然體的最本質(zhì)的特征,也是土壤作為自然資源和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。

1.2 土壤肥力分類(lèi)

土壤肥力按成因可分為自然肥力和人為肥力。自然肥力是指在自然因素(生物、氣候、母質(zhì)、地形及時(shí)間等)的綜合作用下,土壤產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的肥力,未經(jīng)耕種的自然土壤只具有自然肥力。人為肥力是人類(lèi)在利用土壤進(jìn)行作物栽培的過(guò)程中,通過(guò)對(duì)土壤耕作、施肥、排灌及土壤改良等農(nóng)業(yè)技術(shù)投入所創(chuàng)造的肥力。土壤所具有的自然肥力與人為肥力的綜合被稱(chēng)為有效肥力,也稱(chēng)為經(jīng)濟(jì)肥力。

1.3 影響土壤肥力的因素

1.3.1 化學(xué)因素

化學(xué)因素是指土壤的酸堿度、陽(yáng)離子吸附及交換性能、土壤還原性物質(zhì)、土壤含鹽量以及其他有毒物質(zhì)的含量等,它們直接影響植物的生長(zhǎng)和土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化、釋放及有效性。

1.3.2 養(yǎng)分因素

養(yǎng)分因素是指土壤中的養(yǎng)分貯量、強(qiáng)度因素和容量因素,這主要取決于土壤礦物質(zhì)及有機(jī)質(zhì)的數(shù)量和組成。

1.3.3 生物因素

生物因素是指土壤中的微生物及其生理活性,它們對(duì)土壤氮、磷、硫等營(yíng)養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化和有效性具有明顯影響,主要表現(xiàn)在:一是促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的礦化作用,增加土壤中有效氮、磷、硫的含量;二是進(jìn)行腐殖質(zhì)的合成作用,增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量,提高土壤的保水保肥性能;三是進(jìn)行生物固氮,增加土壤中有效氮的來(lái)源。

2 土壤肥力表征指標(biāo)

目前,國(guó)內(nèi)外尚沒(méi)有一個(gè)反映土壤本質(zhì)特征的、綜合的土壤肥力指標(biāo)(SFI,soil fertility index)的理論體系。用土壤生產(chǎn)力的水平或土壤的一些理化性質(zhì)的數(shù)量化特征來(lái)表征土壤肥力水平都有一定的局限性。土壤肥力綜合指標(biāo)有四類(lèi):(1)土壤營(yíng)養(yǎng)(化學(xué))指標(biāo):全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷、速效鉀、陽(yáng)離子交換量、碳氮比(2)土壤物理性狀指標(biāo):質(zhì)地、容重、水穩(wěn)性團(tuán)聚體、孔隙度(總孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度)、土壤耕層溫度變幅、土層厚度、土壤含水量、粘粒含量(3)土壤生物學(xué)指標(biāo):有機(jī)質(zhì)、腐殖酸(富里酸、胡敏酸)、碳、微生物態(tài)氮、土壤酶活性(脲酶、蛋白酶、過(guò)氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶、磷酸酶等);(4)土壤環(huán)境指標(biāo):土壤 pH值、地下水深度、坡度、林網(wǎng)化水平[2]。

2.1 土壤物理指標(biāo)

2.1.1 土壤質(zhì)地

土壤顆粒組成是指土壤中大小不同的各級(jí)土粒的比率,它是反映土壤物理性質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo),如土壤耕作難易、養(yǎng)分和水分保蓄能力、孔隙組成、通氣性、持水性、透水性、水分運(yùn)動(dòng)及土壤氣體和熱狀況等都在很大程度上受土壤顆粒組成的影響。土壤礦質(zhì)顆粒的組成狀況及其在土體中的排列,對(duì)土壤肥力起著決定性影響,土壤顆粒形狀與大小各異的土壤結(jié)構(gòu),反映出一個(gè)不規(guī)則的幾何形體和不同的土壤肥力基礎(chǔ),粒級(jí)越小,粒間孔隙小,吸水易膨脹,可塑性、粘著性、粘結(jié)性和保水保肥性越強(qiáng),營(yíng)養(yǎng)元素越豐富。余東山(1997)等研究表明,土壤顆粒組成與土壤的保肥及供肥能力有關(guān),影響著有機(jī)質(zhì)含量。不同土壤顆粒組成,肥力水平不同,團(tuán)聚體的大小不同,所以土壤顆粒組成也是評(píng)價(jià)土壤肥力的重要因子之一。

2.1.2 土壤結(jié)構(gòu)體

不同土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),依土壤種類(lèi)、特征和性質(zhì)等限定性因子的不同而代表SF的水平不同,所以至今仍未報(bào)道過(guò)表征SF定量化的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)指標(biāo),僅用粘粒含量、團(tuán)聚體的穩(wěn)定性和其粒徑的比例等與其他SFI的相關(guān)性表征SF的高低。

研究表明,有良好團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)的土壤,不僅具有高度的孔隙性、持水性和通透性,而且在植物生長(zhǎng)期間能很好地調(diào)節(jié)植物對(duì)水、肥、氣、熱諸因素的需要,以保證作物高產(chǎn)。不同粒級(jí)的微團(tuán)聚體對(duì)養(yǎng)分吸收者與釋供的不同作用與其適宜的組合決定土壤肥力的高低,因此,不同肥力水平的土壤及各粒級(jí)微團(tuán)聚體的有機(jī)質(zhì)含量和腐殖質(zhì)的結(jié)合形態(tài)的研究為解釋土壤肥力水平的差異以及揭示土壤肥力的實(shí)質(zhì)提供依據(jù)。土壤微團(tuán)聚體及其適宜的組合是土壤肥力的物質(zhì)基礎(chǔ),在對(duì)大小粒級(jí)土壤微團(tuán)聚體的組成比例與土壤肥力的關(guān)系進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn)[3],“特征微團(tuán)聚體”(10μm的微團(tuán)聚體)的組成比例能比較綜合地反映土壤對(duì)于水、肥的保供性能,小粒級(jí)微團(tuán)聚體有較強(qiáng)的持水性,而大粒級(jí)的有較強(qiáng)的釋水性,可作為評(píng)斷土壤肥力水平的有用指標(biāo)。

土壤團(tuán)聚體和水穩(wěn)性團(tuán)聚體的狀況是影響土壤肥力的一個(gè)重要因素,其在一定程度上乃至很大程度上影響土壤通氣性與抗蝕性,大團(tuán)聚體比微團(tuán)聚體含有更多的C和N,其所含的有機(jī)質(zhì)更不穩(wěn)定,更富生物體物質(zhì)和特殊有機(jī)質(zhì)。李小剛等[4]研究表明,隨著有機(jī)質(zhì)含量的增加,土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性顯著增加,粘粒的分散性顯著降低。Capriel等指出,土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性與土壤微生物之間存在明顯的相關(guān)性。袁可能等[5]研究表明,在直徑0.1mm與2~5 mm之間的各級(jí)團(tuán)聚體,其腐殖質(zhì)總量隨著團(tuán)聚體直徑的增大而增大,G1/G2比值則隨著團(tuán)聚體直徑的增大而逐漸減小。

土壤分形維數(shù)是反映土壤結(jié)構(gòu)幾何形狀的參數(shù),土粒表面分形維數(shù)是反映土壤顆粒表面狀況的一個(gè)綜合指標(biāo),而土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)粒徑分布的分形維數(shù)映了土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體及水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量對(duì)土壤結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性的影響趨勢(shì),即團(tuán)粒結(jié)構(gòu)粒徑分布的分形維數(shù)愈小,則土壤愈具良好的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性。

2.1.3 其他因子

土壤容重、通透性和抗蝕性是間接評(píng)價(jià)SF的一項(xiàng)重要指標(biāo),容重是土壤重要的物理性質(zhì),隨著剖面深度而增加,能間接地反映SF水平的高低,它不僅直接影響到土壤空隙度與空隙大小分配、土壤的穿透阻力及土壤水肥氣熱變化,也影響著土壤微生物活動(dòng)和土壤酶活性的變化,同時(shí)土壤容重對(duì)土壤物理性質(zhì)如質(zhì)地、團(tuán)聚體、土壤結(jié)構(gòu)、通氣狀況、持水性質(zhì)和堅(jiān)實(shí)度等影響顯著。通透性的改變使得土壤的其他一些物理性質(zhì)也隨之改變,使土壤有機(jī)質(zhì)含量、根系生物量、土壤呼吸、微生物數(shù)量及酶活性發(fā)生相應(yīng)的變化。土壤的通氣狀況直接影響土壤的物理、化學(xué)性質(zhì),從而影響土壤生物活性??刮g性也是間接評(píng)價(jià)SF的一項(xiàng)重要指標(biāo),不同的土壤類(lèi)型,其抗風(fēng)、水蝕的性能不同,大量研究表明,通過(guò)改善土壤的理化性質(zhì),如質(zhì)地、結(jié)構(gòu)和有機(jī)質(zhì)含量等就可以增強(qiáng)土壤的抗蝕性,減少土壤表面的水土流失,從而逐漸提高土壤肥力。

2.2 土壤化學(xué)指標(biāo)

2.2.1 土壤氮、磷、鉀

反映土壤肥力的化學(xué)指標(biāo)較多,如土壤全N含量是評(píng)價(jià)土壤肥力水平的一項(xiàng)重要指標(biāo),在一定程度上代表土壤的供N水平,它的消長(zhǎng)取決于N的積累和消耗的相對(duì)強(qiáng)弱,特別是取決于土壤中有機(jī)質(zhì)的生物積累和分解作用的相對(duì)強(qiáng)弱。無(wú)機(jī)態(tài)N和有機(jī)態(tài)N反映了土壤肥力水平的暫時(shí)與潛在能力,而N的分布狀況和土壤對(duì)N的固定、釋放能力則直接反映出土壤肥力的高低。大量研究表明,隨著土壤施N量的增加,生物量也增大,有機(jī)質(zhì)的積累也隨之增加;土壤中速效P可表征土壤的供P狀況和指導(dǎo)磷肥的施用,也是診斷土壤有效肥力的指標(biāo)之一,速效K作為當(dāng)季土壤供鉀能力的肥力指標(biāo),速效P、K含量一般隨黏粒、粉粒含量增加而分別呈減少、增加的趨勢(shì),這是反映SF的短期指標(biāo)。

2.2.2 土壤有機(jī)質(zhì)

土壤有機(jī)質(zhì)是土壤中各種營(yíng)養(yǎng)元素特別是N、P的重要來(lái)源,由于它具有膠體特性,能吸附較多的陽(yáng)離子,因而使土壤具有保肥性、保水性、耕性、緩沖性和通氣狀況,還能使土壤疏松,從而可改善土壤的物理性狀,是土壤微生物必不可少的碳源和能源,所以土壤有機(jī)質(zhì)含量的多少是土壤肥力高低的又一重要化學(xué)指標(biāo)。從能量利用和經(jīng)濟(jì)效益的觀點(diǎn)出發(fā),土壤肥力的高低并不只是取決于有機(jī)質(zhì)的含量,主要取決于土壤腐殖質(zhì)的品質(zhì),改善重組有機(jī)質(zhì)中的腐殖質(zhì)的結(jié)合形態(tài),能提高有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合量,使輕組有機(jī)質(zhì)增加而降低原復(fù)合度,從而不斷提高土壤肥力。腐殖質(zhì)是SOM的主體,碳水化合物是SOM的主要成分之一,土壤腐殖質(zhì)與礦物質(zhì)的結(jié)合態(tài)可分為3種,即松結(jié)態(tài)腐殖質(zhì)、穩(wěn)定態(tài)腐殖質(zhì)和緊結(jié)態(tài)腐殖質(zhì)。土壤結(jié)合態(tài)腐殖質(zhì)在表征土壤肥力方面有不可忽視的作用,其結(jié)合的方式及松緊度的不同對(duì)土壤肥力有很大的影響。研究表明,肥地結(jié)合態(tài)腐殖質(zhì)的含量與松結(jié)態(tài)腐殖質(zhì)占有機(jī)質(zhì)總量的比例均比瘦地高,穩(wěn)結(jié)合態(tài)的比例較小,緊結(jié)合態(tài)腐殖質(zhì)的比例肥瘦地大體相當(dāng)。重組腐殖質(zhì)中的松結(jié)態(tài)腐殖質(zhì)主要是新鮮的腐殖質(zhì),它的活性較大,其含量以及與緊結(jié)態(tài)腐殖質(zhì)含量的比值是反映腐殖質(zhì)活性和品質(zhì)的重要指標(biāo)。腐殖質(zhì)的作用在很大程度上取決于腐殖質(zhì)大量功能團(tuán)的含量,胡敏酸甲氧基功能團(tuán)含量的多少是衡量土壤腐殖質(zhì)化的重要指標(biāo),胡敏酸甲氧基含量增加,說(shuō)明土壤有機(jī)質(zhì)腐殖質(zhì)化程度加強(qiáng)。Kononova和E.V.Turin認(rèn)為氣候、植被、地形、母質(zhì)和人為活動(dòng)等對(duì)SOM的轉(zhuǎn)化有其獨(dú)特的作用。

2.2.3 土壤有機(jī)碳

一般認(rèn)為,土壤有機(jī)碳含量與土壤肥力高低呈正相關(guān),隨黏粒、粉粒含量增加而增加。土壤有機(jī)碳的氧化穩(wěn)定性,活性和抗生物降解能力是反映土壤碳庫(kù)的重要指標(biāo),對(duì)評(píng)價(jià)土壤有機(jī)質(zhì)和SF狀況有重要意義。土壤碳庫(kù)動(dòng)態(tài)平衡是土壤肥力SF保持和提高的重要內(nèi)容,直接影響作物產(chǎn)量和土壤肥力的高低,土壤生物活性有機(jī)碳庫(kù)的大小可以反映土壤中潛在的活性養(yǎng)分含量,周轉(zhuǎn)速率可以反映土壤中的養(yǎng)分循環(huán)和供應(yīng)狀況。研究表明[7],土壤微生物生物量C/全N,作為土壤碳庫(kù)質(zhì)量的敏感指示因子可以推斷碳素有效性,土壤礦化碳與全碳的比值可以指示土壤有機(jī)碳活性,土壤難氧化碳與全碳的比值可以度量土壤有機(jī)碳的氧化穩(wěn)定性。土壤的氧化穩(wěn)定性是可以反映土壤肥力演變的一項(xiàng)指標(biāo),而氧化性系數(shù)既能反映腐殖質(zhì)的組成,又能綜合地反映所有的有機(jī)礦質(zhì)復(fù)合體,還比胡敏酸/富里酸的比值更能反映土壤的生物穩(wěn)定性。

2.2.4 土壤陽(yáng)離子交換量和平pH值

土壤陽(yáng)離子交換量(SCEC)和pH值是反映土壤肥力狀況的兩項(xiàng)指示性指標(biāo),交換劑溶液的pH值是影響SCEC的重要因素,SCEC是由土壤膠體表面的凈負(fù)電荷量決定的,而有機(jī)、無(wú)機(jī)膠體的官能團(tuán)產(chǎn)生的正負(fù)電荷和數(shù)量則因溶液的pH值和鹽溶液濃度的改變而改變。研究表明,不同土壤的CEC和pH值明顯地影響著土壤有機(jī)質(zhì)、酶和微生物活性等。

2.3 土壤生物指標(biāo)

2.3.1 微生物指標(biāo)

土壤微生物是土壤生態(tài)系統(tǒng)中養(yǎng)分源和匯的一個(gè)巨大的原動(dòng)力,在植物凋落物的降解、養(yǎng)分循環(huán)與平衡、土壤理化性質(zhì)改善中起著重要的作用,良好的生物活性和穩(wěn)定的微生物種群是反映土壤肥力的主要?jiǎng)討B(tài)指標(biāo)之一。

土壤微生物生物量是表征土壤肥力特征和土壤生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)和能量流動(dòng)的一個(gè)重要參數(shù),常被用于評(píng)價(jià)土壤的生物學(xué)性質(zhì),因?yàn)樗艽韰⑴c調(diào)控土壤中能量和養(yǎng)分循環(huán)以及有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化所對(duì)應(yīng)微生物的數(shù)量。研究結(jié)果表明,土壤微生物生物量與土壤有機(jī)質(zhì)、全N、有效N之間關(guān)系密切,呈極顯著的正相關(guān),微生物生物量與速效P之間看不出明顯的相關(guān)性,這說(shuō)明土壤中微生物的活動(dòng)與土壤有機(jī)質(zhì)和氮素營(yíng)養(yǎng)有關(guān)。研究微生物生物量C可以了解土壤有機(jī)質(zhì)狀況,進(jìn)而對(duì)SF有一大概的了解。Insam等把作物產(chǎn)量與土壤微生物生物量C相結(jié)合研究,結(jié)果表明作物產(chǎn)量與土壤微生物生物量C明顯呈正相關(guān),并認(rèn)為土壤微生物生物量C可以作為土壤的一個(gè)肥力指標(biāo),He等也對(duì)此作了一致的報(bào)道。微生物生物量C周轉(zhuǎn)期更能說(shuō)明土壤微生物的活性,可以作為土壤微生物活性和有機(jī)質(zhì)降解速率的潛在指標(biāo)。大量研究結(jié)果表明,凋落物的腐解可以刺激相應(yīng)土層的土壤微生物活性的增長(zhǎng),微生物量分布與其相應(yīng)土層的土壤養(yǎng)分的含量相關(guān),總生物量可作為SF的一個(gè)指標(biāo)。

土壤微生物具有景觀變異性,而其種群的數(shù)量和分布是反映生物穩(wěn)定性的一個(gè)顯著特征,并在一定程度上代表了SOM活性。所有的微生物種群數(shù)量一般隨著土壤深度的增加而降低,其中0~10cm的土層中最多,而真菌數(shù)量的降低幅度較細(xì)菌高。土壤真菌影響土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性,是土壤肥力的重要微生物指標(biāo)。土壤微生物的活性表示了土壤中整個(gè)微生物群落或其中的一些特殊種群的狀態(tài)。在免耕的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中,微生物活性隨土壤深度的變化很大,一般表層土壤中的微生物活性最大,而翻耕的耕作層微生物活性基本相當(dāng)。

2.3.2 土壤酶指標(biāo)

土壤酶是土壤中植物、動(dòng)物、微生物活動(dòng)的產(chǎn)物,是土壤生物化學(xué)反應(yīng)的重要指標(biāo)之一,土壤中許多重要的物理、化學(xué)和微生物活性物質(zhì)等,都與土壤酶有著密切的相關(guān)性。SEA是評(píng)價(jià)SF又一重要活性指標(biāo),在土壤中主要研究的酶有脲酶、磷酸酶、硝酸還原酶、轉(zhuǎn)化酶和纖維素酶等。土壤脲酶與土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷等性質(zhì)均呈顯著或極顯著相關(guān)關(guān)系,可作為土壤肥力指標(biāo)之一[8],而Sakorn等認(rèn)為脲酶活性與土壤任一理化性質(zhì)均不顯著,磷酸酶與P轉(zhuǎn)化密切相關(guān),土壤磷酸酶活性是指示土壤管理系統(tǒng)集中和土壤有機(jī)質(zhì)含量的重要指標(biāo);Knowles等認(rèn)為,在嫌氣條件下硝酸還原酶是反消化過(guò)程中的一種重要的酶,它的活性比在好氣條件下強(qiáng),催化硝酸鹽還原為亞硝酸還原酶,轉(zhuǎn)化酶能催化蔗糖水解為葡萄糖,SEA是土壤生物活性的總體現(xiàn),反映了土壤的綜合肥力特征及土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化進(jìn)程,所以它可以作為衡量土壤肥力水平高低的較好指標(biāo);Lenhard發(fā)現(xiàn),脫氫酶活性與氧的消耗以及細(xì)菌群的活性密切相關(guān);但Sparling發(fā)現(xiàn)脫氫酶活性與生物量以及其他生物活性沒(méi)有相關(guān)性。研究結(jié)果表明,土壤中一些非專(zhuān)一性和水解性的酶活性作為反映管理措施和環(huán)境因子引起的土壤生物學(xué)和生物化學(xué)變化的指標(biāo),在自然生態(tài)系統(tǒng)或低投入的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中,土壤酶活性或其他生物指標(biāo)與植物生物產(chǎn)量密切相關(guān),而高投入的系統(tǒng)中干擾無(wú)相關(guān)性。

Frankenberger和Dick研究了10種土壤中的11種酶,發(fā)現(xiàn)堿性磷酸酶、酰胺酶和過(guò)氧化氫酶活性與土壤微生物呼吸量和總生物量顯著相關(guān),但與微生物平板計(jì)數(shù)無(wú)關(guān),其他研究[9]也證明了土壤微生物活性與脫氫酶、纖維分解酶、蛋白酶、磷酸酶和脲酶活性間的相關(guān)性。

參考文獻(xiàn)

[1]龐元明.土壤肥力評(píng)價(jià)研究進(jìn)展[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(2):85-87.

[2]駱東奇,白潔,謝德體.論土壤肥力評(píng)價(jià)指標(biāo)和方法[J].土壤與環(huán)境,2002,11(2):202-205.

[3]周禮愷,武冠云.微團(tuán)聚體的保肥供肥性能及其組成比例在評(píng)斷土壤肥力水平中的意義[J].土壤學(xué)報(bào),1994,31 (1):18-28.

[4]李小剛,崔志軍,王玲英等.鹽化和有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及阿特伯極限的影響[J].土壤學(xué)報(bào),2002,39(4): 550-559.

[5]袁可能,陳通權(quán).土壤有機(jī)礦質(zhì)復(fù)合體研究Ⅱ.土壤各級(jí)團(tuán)聚體中有機(jī)礦質(zhì)復(fù)合體的組成及其氧化穩(wěn)定性[J].土壤學(xué)報(bào),1981,13(4):335-343.

[6]曹志洪,朱永官.蘇南稻麥兩熟制下突然養(yǎng)分平衡與培肥的長(zhǎng)期試驗(yàn)[J].土壤,1995,27(2):60-64.

[7]Bradley R L,F(xiàn)yies J W.A kinetic parameter describing soil available C and its relationshipto rateincreaseinCmineralization[J]. SoilBiol.Biochem,1995,27(2):167-172.

篇6

關(guān)鍵詞:植物營(yíng)養(yǎng)學(xué);教學(xué);改革

中圖分類(lèi)號(hào) G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731(2016)20-0097-02

高?!吨参餇I(yíng)養(yǎng)學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容包括植物營(yíng)養(yǎng)的基本原理和肥料的種類(lèi)、性質(zhì)、施用等[1,2],要求學(xué)生在對(duì)植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)科有較全面了解的基礎(chǔ)上,通過(guò)合理施肥達(dá)到改善植物生長(zhǎng)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)、增質(zhì)和培肥地力的目的。《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)》與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際密切聯(lián)系,是農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專(zhuān)業(yè)核心骨干課程,目前四川農(nóng)業(yè)大學(xué)開(kāi)設(shè)該門(mén)課程的專(zhuān)業(yè)還有農(nóng)學(xué)、植物科學(xué)與技術(shù)等,每年修讀人數(shù)接近300人,影響面較大。

四川農(nóng)業(yè)大學(xué)自20世紀(jì)50年代起開(kāi)設(shè)《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)》(《農(nóng)業(yè)化學(xué)》),在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上積累了較豐富的經(jīng)驗(yàn),但同時(shí)也存在教學(xué)內(nèi)容陳舊、實(shí)踐教學(xué)和理論教學(xué)脫節(jié)、考試形式較單一等問(wèn)題。社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求農(nóng)林院校培養(yǎng)出更多創(chuàng)新型、實(shí)用型、復(fù)合型高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才。為提高《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)》教學(xué)質(zhì)量和效果,筆者對(duì)該課程采取了優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改變教學(xué)方法、改革考核方式等改革探索與實(shí)踐,取得了良好的效果。

1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

1.1 拓展學(xué)科知識(shí)領(lǐng)域 將學(xué)科最新成就和發(fā)展趨勢(shì)納入教學(xué)內(nèi)容,擴(kuò)大學(xué)生知識(shí)面,開(kāi)拓其學(xué)術(shù)視野,也為其后續(xù)課程學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。例如,在氮肥施用對(duì)環(huán)境的影響中,介紹了2014年9月中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)張福鎖教授課題組在《Nature》上發(fā)表的研究論文《Producing more grain with lower environmental costs》[3]。該文報(bào)道了課題組通過(guò)5年時(shí)間全國(guó)三大糧食作物主產(chǎn)區(qū)布設(shè)的大樣本的田間實(shí)證結(jié)果,發(fā)現(xiàn)采取土壤-作物系統(tǒng)綜合管理,可使小麥、水稻、玉米平均單產(chǎn)分別達(dá)到8.9t/hm2、8.5t/hm2、14.2t/hm2,實(shí)現(xiàn)了97%~99%的最高產(chǎn)量,同時(shí)大幅提高了氮肥利用效率,降低了環(huán)境代價(jià),從而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)的雙贏。通過(guò)以上論文的介紹,使學(xué)生對(duì)于化肥合理施用對(duì)糧食安全、保障環(huán)境及人類(lèi)健康的重要性有了更加深刻的認(rèn)識(shí)。

1.2 整合理論課教學(xué)內(nèi)容 《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)》是《植物生理學(xué)》和《土壤學(xué)》的后續(xù)課程,其內(nèi)容與前兩門(mén)課程雖有銜接但其著重點(diǎn)卻大不相同,在目前學(xué)時(shí)有限的前提下,整合教學(xué)內(nèi)容,避免重復(fù)講授,突出教學(xué)重點(diǎn),可以讓學(xué)生有針對(duì)性地學(xué)習(xí),對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量是大有裨益的。經(jīng)與相關(guān)任課老師溝通后,本門(mén)課程主要調(diào)整了以下理論課教學(xué)內(nèi)容:(1)各必需礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的含量與分布、營(yíng)養(yǎng)功能、吸收和同化途徑、失調(diào)的癥狀等調(diào)整至相關(guān)肥料之前講授,讓學(xué)生從元素功能、在土壤中的轉(zhuǎn)化到相關(guān)肥料更加系統(tǒng)、完整地學(xué)習(xí),掌握更加牢固。碳?xì)溲跫坝幸嬖匾蚺c作物施肥關(guān)系不甚密切,且在《植物生理學(xué)》中已有相關(guān)介紹,故主要讓學(xué)生自學(xué),僅在其他章節(jié)講述中列舉某些元素,如硅對(duì)禾本科尤其是水稻、鈷對(duì)豆科植物的營(yíng)養(yǎng)作用;(2)“源-庫(kù)關(guān)系與產(chǎn)量”因《植物生理學(xué)》已講授,本課程不贅述?!暗V質(zhì)營(yíng)養(yǎng)與品質(zhì)的關(guān)系”調(diào)整至各元素生理功能之后講解;(3)《植物生理學(xué)》涉及少量植物營(yíng)養(yǎng)元素失調(diào)的癥狀,此知識(shí)點(diǎn)在本課程學(xué)習(xí)中卻是重點(diǎn),尤其是一些代表作物典型缺素癥,如水稻缺鋅“坐蔸”,蘋(píng)果缺鈣的“苦痘病”,油菜缺硼的“花而不實(shí)”,玉米缺磷的“紫苗病”等,因其是植物營(yíng)養(yǎng)診斷的重要方法之一,故為《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)》教學(xué)中學(xué)生必須掌握的重點(diǎn)內(nèi)容;(4)《土壤學(xué)》已講授各礦質(zhì)養(yǎng)分在土壤中的含量、形態(tài)及遷移轉(zhuǎn)化機(jī)理,《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)》無(wú)須重復(fù)講述,而是重點(diǎn)講授肥料在土壤中的轉(zhuǎn)化過(guò)程及提高肥料利用率的施肥方法;(5)對(duì)于沒(méi)有學(xué)過(guò)《遺傳學(xué)》的農(nóng)資專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō),“植物營(yíng)養(yǎng)性狀的遺傳學(xué)特性”比較晦澀難懂,故本章僅介紹相關(guān)概念及舉例,不作深入講解。通過(guò)調(diào)整,《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)》與《植物生理學(xué)》《土壤學(xué)》教學(xué)內(nèi)容互相協(xié)調(diào),詳略得當(dāng),避免了課程內(nèi)容的重復(fù)講授,同時(shí)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和效率,從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。

1.3 增添實(shí)用性教學(xué)內(nèi)容 在教學(xué)內(nèi)容方面突出實(shí)用性,增加了以下內(nèi)容:(1)對(duì)非農(nóng)資專(zhuān)業(yè)講授“作物施肥原理與技術(shù)”,介紹作物施肥的基本理論、作物營(yíng)養(yǎng)診斷方法、施肥量確定方法、施肥方法等;(2)對(duì)農(nóng)資專(zhuān)業(yè)講授“測(cè)土配方施肥技術(shù)”,重點(diǎn)講解“測(cè)土-配方-施肥”3個(gè)環(huán)節(jié)中的技術(shù)要點(diǎn),尤其是取樣的代表性、化驗(yàn)分析的準(zhǔn)確性、確定施肥量的科學(xué)性和施肥建議的實(shí)用性;(3)“新型肥料種類(lèi)與施用技術(shù)”,講授近年出現(xiàn)的新型肥料,如緩控釋肥料、穩(wěn)定性肥料、水溶性肥料、功能性肥料等種類(lèi)和施用技術(shù)。增添的教學(xué)內(nèi)容均為教材缺失、但社會(huì)急需,使課程教學(xué)內(nèi)容在先進(jìn)性和實(shí)用性等方面取得了較大進(jìn)步,提高了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí),同時(shí)滿足了農(nóng)業(yè)局、環(huán)保局、肥料廠等用人單位的需求,有利于學(xué)生就業(yè)。

1.4 改革實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié) 改革了現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,采用少而精的原則,對(duì)原來(lái)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)同理論教學(xué)更好地結(jié)合,讓學(xué)生在提高實(shí)驗(yàn)操作技能的同時(shí)加深了對(duì)植物營(yíng)養(yǎng)機(jī)理和肥料合理施用的認(rèn)識(shí)。新的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn),以綜合性實(shí)驗(yàn)為主。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置上還參考了國(guó)內(nèi)其他農(nóng)業(yè)高校,如增加了“施肥方式對(duì)氨揮發(fā)量的影響”等綜合實(shí)驗(yàn)[4],極大提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作和綜合分析問(wèn)題的能力。此外,鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各種創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、科研興趣小組、大學(xué)生課外科技活動(dòng)等科研活動(dòng)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2013級(jí)我校農(nóng)資專(zhuān)業(yè)近2/3參與了科研訓(xùn)練“三大計(jì)劃”或教師的科研項(xiàng)目,內(nèi)容涉及新型肥料研制、功能微生物篩選、經(jīng)濟(jì)作物平衡施肥等方面,培養(yǎng)了學(xué)生從事科學(xué)研究的基本素質(zhì),提高了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,分析、解決問(wèn)題的能力。

2 改變教學(xué)方法

2.1 啟發(fā)式教學(xué) 在課程教學(xué)過(guò)程中采用啟發(fā)式教學(xué),針對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)提出問(wèn)題,引發(fā)學(xué)生求知欲,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力。如2010年雅安市石棉縣春玉米出現(xiàn)大面積紫化現(xiàn)象,石棉縣政府、農(nóng)業(yè)局邀請(qǐng)了四川農(nóng)業(yè)大學(xué)植物病理、昆蟲(chóng)、土壤、植物營(yíng)養(yǎng)、氣象等數(shù)位專(zhuān)家到田間診斷,經(jīng)綜合考察分析得出結(jié)論:春季持續(xù)低溫引起磷素吸收障礙,引發(fā)的玉米缺磷癥。又如肥料行業(yè)中出現(xiàn)了五花八門(mén)的“高能氮肥”“速效氮肥”,何為“高能、速效”?針對(duì)類(lèi)似案例,教師先拋出問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)生思考,組織學(xué)生展開(kāi)討論,教師對(duì)學(xué)生討論結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)和講解,可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,從而達(dá)到牢固掌握知識(shí)、印象深刻的目的。

2.2 互動(dòng)式教學(xué) 學(xué)生自由組合,建立多人專(zhuān)題討論小組,教師提出生產(chǎn)問(wèn)題,學(xué)生分組發(fā)言討論,師生一起在討論過(guò)程中提出解決問(wèn)題的方案。如2013級(jí)某同學(xué)在野外調(diào)查中發(fā)現(xiàn)川西南某地農(nóng)戶在黃壤上種植油菜,其施肥制度為“基肥施用復(fù)合肥(20-0-5)750kg/hm2,移栽30d后追施尿素150kg/hm2”。教師拋出問(wèn)題,學(xué)生分組討論形成論點(diǎn),各組發(fā)言和討論,最后認(rèn)識(shí)到黃壤的酸性、缺磷特征,而油菜為需磷量大的小春作物,判斷其施肥制度的不合理性。通過(guò)這種師生互動(dòng)式課堂討論教學(xué)模式,教師可以了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度,便于及時(shí)調(diào)整授課進(jìn)度和內(nèi)容,還可以讓學(xué)生在討論過(guò)程中學(xué)會(huì)分析問(wèn)題和合理推理,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

2.3 撰寫(xiě)課程論文 讓學(xué)生就與本課程相關(guān)的興趣點(diǎn)查閱文獻(xiàn),按規(guī)范格式撰寫(xiě)課程論文,在培養(yǎng)學(xué)生文獻(xiàn)閱讀能力和綜合歸納能力的基礎(chǔ)上有助于提高其學(xué)術(shù)視野,掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的理論、方法和思路,為畢業(yè)論文設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。此外,農(nóng)資(本碩連讀)另開(kāi)設(shè)了《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)Seminar》,要求其在精讀文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上準(zhǔn)備報(bào)告材料,形成PPT,然后進(jìn)行報(bào)告,詳細(xì)介紹研究意義、研究進(jìn)展、存在問(wèn)題及展望等,最后老師和學(xué)生們綜合討論,剖析問(wèn)題,形成新的見(jiàn)解,這對(duì)學(xué)生理解和掌握這一研究方向的最新進(jìn)展、存在問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)等具有很好的指導(dǎo)作用,并為其研究生階段學(xué)習(xí)打下了一定的基礎(chǔ)。

3 改革考核方式

根據(jù)四川農(nóng)業(yè)大學(xué)課程改革“加強(qiáng)過(guò)程管理”的要求,筆者對(duì)《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)》建立了新的課程考核體系。新課程考核體系突出了對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、基本理論、實(shí)踐技能和綜合能力的考核,使其更加符合社會(huì)需要。原課程考核體系為平時(shí)成績(jī)占30%,期末考試占70%,新的課程考核評(píng)價(jià)體系為平時(shí)考查占50%,期末考試占50%。平時(shí)考查中又分為學(xué)風(fēng)(包括課堂紀(jì)律和出勤考查)、作業(yè)(包括課后作業(yè)和課程報(bào)告)、討論(包括回答問(wèn)題和討論發(fā)言)和實(shí)驗(yàn)(包括實(shí)驗(yàn)操作技能和實(shí)驗(yàn)報(bào)告)等方面;期末考試可分為基礎(chǔ)知識(shí)部分和綜合分析,分別占40%和10%。學(xué)生普遍反映,新的評(píng)價(jià)體系重過(guò)程、輕結(jié)果,極大提高了其學(xué)習(xí)興趣和效果。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改變教學(xué)方法和改革考核方式,《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)》教學(xué)中更加注重知識(shí)內(nèi)容的及時(shí)更新、實(shí)用性,不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、實(shí)踐能力和綜合素質(zhì),而且為其今后職業(yè)定位和發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]陸景陵.植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)(第二版)(上冊(cè))[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2003.

[2]胡靄堂.植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)(第二版)(下冊(cè))[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2003.

篇7

1.1教學(xué)內(nèi)容缺乏針對(duì)性和實(shí)用性

土壤肥料學(xué)的核心內(nèi)容分為土壤學(xué)和肥料學(xué)兩部分,土壤學(xué)部分主要介紹土壤的水、肥、氣、熱等肥力因素以及土壤基本理化性質(zhì),理論性較強(qiáng),概念瑣碎繁多,內(nèi)容抽象分散,是學(xué)習(xí)肥料學(xué)部分的基礎(chǔ)和先導(dǎo);肥料學(xué)部分主要介紹常用化學(xué)肥料的基本性質(zhì)、作用及其在土壤中的轉(zhuǎn)化、施用原則和技術(shù),實(shí)踐性較強(qiáng)。目前教學(xué)時(shí)多將這兩部分內(nèi)容分別講解,導(dǎo)致二者缺乏關(guān)聯(lián)性和完整性;在教學(xué)內(nèi)容的選擇和取舍上多以本科院校為標(biāo)準(zhǔn),過(guò)分強(qiáng)調(diào)內(nèi)容的完整性,缺乏針對(duì)性與實(shí)用性。

1.2教學(xué)方法和手段

單一傳統(tǒng)以教師為中心的灌輸式教學(xué)方式,通過(guò)語(yǔ)言簡(jiǎn)介和描述來(lái)傳輸知識(shí),較枯燥、瑣碎,學(xué)生被動(dòng)接受。

1.3實(shí)踐教學(xué)欠缺土壤肥料學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生操作技能的應(yīng)用型課程

其教學(xué)體系的構(gòu)建和教學(xué)內(nèi)容的安排是建立在實(shí)踐課基礎(chǔ)之上的,實(shí)踐課應(yīng)貫穿教學(xué)始終,實(shí)踐課的完成狀況直接反映理論知識(shí)的掌握情況。目前,實(shí)踐教學(xué)依然采用傳統(tǒng)教學(xué)模式,即將整個(gè)實(shí)驗(yàn)體系割裂成若干相互獨(dú)立的實(shí)驗(yàn),在有限的時(shí)間、空間限制下分別進(jìn)行傳統(tǒng)驗(yàn)證型和單一性實(shí)驗(yàn),以教師講解和演示為主,學(xué)生簡(jiǎn)單操作,缺乏對(duì)知識(shí)系統(tǒng)性、關(guān)聯(lián)性認(rèn)識(shí),動(dòng)手能力較差。

1.4對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力

培養(yǎng)嚴(yán)重不足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需要越來(lái)越多的創(chuàng)新型人才,要求學(xué)生具有較好的知識(shí)遷移能力和創(chuàng)新意識(shí)。傳統(tǒng)教學(xué)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)仍停留在撰寫(xiě)論文、課堂小組討論等層面,無(wú)法有效培養(yǎng)和提升學(xué)生創(chuàng)新思維。

2對(duì)策研究與分析

2.1構(gòu)建以能力模塊為主的教學(xué)目標(biāo)

優(yōu)化更新教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)中土壤肥料學(xué)綜合能力模塊包括4個(gè)方面:土壤基本理化性狀、土壤養(yǎng)分、植物營(yíng)養(yǎng)、施肥原理。以這4個(gè)模塊為中心衍生出測(cè)土配方施肥技術(shù)、土壤養(yǎng)分測(cè)定技術(shù)、植物營(yíng)養(yǎng)診斷技術(shù)、土壤改良技術(shù)等核心技術(shù),從而構(gòu)架完整的課程體系。作為一門(mén)內(nèi)容涉及面廣、內(nèi)涵豐富的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,土壤肥料學(xué)既要突出農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論,又要強(qiáng)調(diào)職業(yè)教育的技能型人才培養(yǎng)目標(biāo),重視農(nóng)業(yè)基本技能的掌握。因此,要按照專(zhuān)業(yè)要求,對(duì)繁冗分散的知識(shí)點(diǎn)加以整合和提煉,高度概括課程基礎(chǔ)知識(shí)與理論,不可涉及過(guò)深,以“必需、夠用”為度,以強(qiáng)化應(yīng)用為重點(diǎn)。比如在講解土壤酸堿性時(shí),重點(diǎn)講授土壤酸堿性檢測(cè)、改良,對(duì)于土壤酸堿性的產(chǎn)生原因作簡(jiǎn)要介紹,讓學(xué)生有所了解即可。增加應(yīng)用性知識(shí),重點(diǎn)掌握實(shí)際生產(chǎn)中正在使用或新近推廣的技術(shù),同時(shí)在教學(xué)過(guò)程中及時(shí)滲透學(xué)科最新進(jìn)展,將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際和學(xué)生未來(lái)工作中可能遇到的問(wèn)題緊密結(jié)合。在講解土壤養(yǎng)分檢測(cè)技術(shù)基本原理時(shí),一方面講授常規(guī)測(cè)定方法,如奈氏試劑比色法測(cè)定銨態(tài)氮、二苯胺法測(cè)定硝態(tài)氮、四苯硼鈉比濁法測(cè)定速效鉀、磷鉬藍(lán)(氯化亞錫還原)比色法測(cè)定速效磷等常規(guī)操作的基本原理和方法;另一方面要講解目前在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中常用的技術(shù)方法,如基層農(nóng)技中心常使用養(yǎng)分速測(cè)儀,向?qū)W生介紹養(yǎng)分速測(cè)儀的基本原理和使用方法,相較于實(shí)驗(yàn)室常規(guī)操作的優(yōu)劣,以及如何改進(jìn)與克服等。

2.2豐富教學(xué)方式與手段

2.2.1采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式充分利用

現(xiàn)代教育手段,盡可能選擇教學(xué)媒體信息資源,使用視聽(tīng)教學(xué)資源充分調(diào)動(dòng)學(xué)生各種感官,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,有助于學(xué)生持久集中注意力。如在講授測(cè)土配方施肥技術(shù)時(shí),由于學(xué)生從未接觸過(guò),對(duì)知識(shí)停留在理論階段,不易理解,因此,可選擇一些測(cè)土配方施肥的操作視頻展示給學(xué)生,讓學(xué)生對(duì)術(shù)語(yǔ)有更直觀的感受和理解。此外,還可就這一問(wèn)題繼續(xù)拓展,搜集相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資料,如農(nóng)田土壤配方施肥技術(shù)、設(shè)施農(nóng)業(yè)培肥施肥技術(shù)、國(guó)內(nèi)外不同配方施肥技術(shù)等網(wǎng)絡(luò)資料(視頻或圖片),讓學(xué)生進(jìn)行比較,分析優(yōu)劣,深入理解。

2.2.2采用啟發(fā)式教育以學(xué)生知識(shí)水平為基礎(chǔ)

按照學(xué)生的邏輯思維方式,充分發(fā)揮教師的導(dǎo)向作用,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與和思考,充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性,多使用“為什么”“如何理解“”怎么解釋”這樣的語(yǔ)言。同時(shí),給學(xué)生思考的時(shí)間和空間。例如在講解土壤類(lèi)型時(shí),問(wèn)學(xué)生:“天水的土壤質(zhì)地與敦煌的土壤質(zhì)地有什么區(qū)別?”學(xué)生回答:“天水土壤肥沃,敦煌土質(zhì)不良?!币龑?dǎo)學(xué)生從土壤質(zhì)地、土壤粒級(jí)組成的角度區(qū)分不同土質(zhì)。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中始終讓學(xué)生帶著問(wèn)題聽(tīng)課,隨時(shí)解答學(xué)生疑惑。

2.2.3多開(kāi)展課堂討論

加強(qiáng)與學(xué)生之間的互動(dòng),充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng)造性。例如在講解土壤氮磷鉀肥施用時(shí),可結(jié)合授課班級(jí)農(nóng)村生源地學(xué)生實(shí)際,以家鄉(xiāng)種植什么作物、土壤養(yǎng)分如何、作物生長(zhǎng)狀況如何、一般施用什么肥料以及采用哪種施肥方法等問(wèn)題,讓學(xué)生積極討論、充分發(fā)言,教師及時(shí)補(bǔ)充、歸納總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生參與課堂討論,保證學(xué)生注意力高度集中、思維活躍,不僅加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和理解,而且引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮主體意識(shí),激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考,使學(xué)生真正成為知識(shí)信息的主動(dòng)構(gòu)建者,達(dá)到良好教學(xué)效果。

2.3以科研項(xiàng)目帶動(dòng)實(shí)踐教學(xué)

2.3.1以科研為導(dǎo)向、以項(xiàng)目為載體

開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)將傳統(tǒng)分散的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容加以整合,把土壤肥料學(xué)中的單項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)整合為貫穿整個(gè)課程學(xué)習(xí)的綜合性大實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生以科研課題、項(xiàng)目研究的方式做實(shí)驗(yàn),打破課程界限,將學(xué)科單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫?zhuān)業(yè)為單位的綜合性實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中將實(shí)驗(yàn)型學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)檠芯啃?、探索型學(xué)生。新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為重點(diǎn),以學(xué)生可實(shí)際操作的應(yīng)用型項(xiàng)目為載體,開(kāi)放式組織實(shí)驗(yàn)教學(xué),形成科學(xué)、規(guī)范的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理機(jī)制。例如在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,常規(guī)實(shí)驗(yàn)有土壤樣品采集與處理、土壤樣品制備、土壤速效氮測(cè)定、土壤速效磷測(cè)定、土壤速效鉀測(cè)定、土壤酸堿度測(cè)定、土壤鹽分測(cè)定。每個(gè)實(shí)驗(yàn)需兩課時(shí),共14~16課時(shí),對(duì)于整個(gè)課程教學(xué)來(lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)課所占比重很小,對(duì)學(xué)生要求也低。教師在上課之初就本次實(shí)驗(yàn)的目的、原理、要求、步驟、注意事項(xiàng)、結(jié)果分析、實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)寫(xiě)規(guī)范等進(jìn)行詳細(xì)講解并寫(xiě)在黑板上,學(xué)生只需要按照要求進(jìn)行操作即可,無(wú)需做過(guò)多準(zhǔn)備和思考,因此對(duì)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)并不注意,印象不深刻。此外,對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)的判定也是以實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確與否以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)寫(xiě)規(guī)范與否為標(biāo)準(zhǔn),沒(méi)有給予學(xué)生獨(dú)立思考的空間。以項(xiàng)目為載體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)突破了原有知識(shí)序列,要求學(xué)生綜合利用所學(xué)知識(shí),在開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行探索和研究。學(xué)生具體實(shí)施的過(guò)程就是綜合運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行比較、分析、判斷、演繹、歸納、想象和創(chuàng)造的過(guò)程,從而培養(yǎng)了創(chuàng)新精神、科學(xué)精神、實(shí)踐能力。實(shí)施以項(xiàng)目為載體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師應(yīng)嚴(yán)格把握課程知識(shí)面和實(shí)驗(yàn)要點(diǎn),選擇可行性強(qiáng)、易于操作的項(xiàng)目,例如調(diào)查當(dāng)?shù)啬骋煌寥罓顩r并進(jìn)行分析研究。首先對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組,5~6人為一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組,不同實(shí)驗(yàn)小組可選擇不同土壤為研究對(duì)象,如露天土壤或設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤。項(xiàng)目確定后由教師給出大體實(shí)驗(yàn)思路和框架,學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組獨(dú)立搜集資料,制定項(xiàng)目實(shí)施方案、實(shí)施步驟,并將方案提交給教師,參考教師反饋意見(jiàn)對(duì)方案進(jìn)行修正,方案確定后進(jìn)行實(shí)施。具體實(shí)施過(guò)程:對(duì)目標(biāo)地塊的土壤樣本進(jìn)行采集和處理,分別檢測(cè)土壤含水量、土壤容重、土壤孔隙度等物理性狀,以及土壤有效養(yǎng)分含量(速效氮、速效磷、速效鉀等)、土壤有機(jī)質(zhì)含量、土壤pH值、土壤鹽分等參數(shù),每項(xiàng)小實(shí)驗(yàn)由不同學(xué)生負(fù)責(zé)完成,協(xié)作開(kāi)展。例如在測(cè)定土壤含水量時(shí),不同實(shí)驗(yàn)組選擇了烘干法、酒精燃燒法等不同方法;在測(cè)定土壤質(zhì)地時(shí)選擇了簡(jiǎn)易比重計(jì)法、干測(cè)法、濕測(cè)法等不同方法,通過(guò)小組間結(jié)果比對(duì)分析誤差產(chǎn)生的原因。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師要給出引導(dǎo)性問(wèn)題讓學(xué)生在試驗(yàn)中探索研究、分析解決,如比較大田土壤與設(shè)施土壤的特殊屬性并分析原因,以及如何克服和控制連作障礙改良設(shè)施土壤等問(wèn)題。當(dāng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到問(wèn)題(如實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用、實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)計(jì)不符等)時(shí),可在教師指導(dǎo)下自主解決。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行匯總和分析,針對(duì)不同土壤提出可行性較強(qiáng)的改良措施,如土壤酸堿性改良、貧瘠土壤培肥地力、科學(xué)灌溉等。

2.3.2廣泛開(kāi)展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)

培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力通過(guò)開(kāi)展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),激發(fā)學(xué)生積極探索、勇于思考、追求真理的科學(xué)態(tài)度,促使學(xué)生以研究的態(tài)度看待問(wèn)題、解決問(wèn)題,勇于面對(duì)困難并積極思考解決。組織和鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展農(nóng)村調(diào)查和當(dāng)?shù)販y(cè)土配方施肥,指導(dǎo)學(xué)生利用假期,對(duì)家鄉(xiāng)地區(qū)土壤物理性狀、養(yǎng)分水平,制約當(dāng)?shù)刂饕魑镌霎a(chǎn)的限制因素,當(dāng)?shù)鼗瘜W(xué)肥料施用狀況,當(dāng)?shù)夭扇〉耐寥栏牧挤椒ǖ冗M(jìn)行調(diào)查分析,同時(shí)進(jìn)行田間調(diào)查檢測(cè),對(duì)于需要實(shí)驗(yàn)分析的數(shù)據(jù),可提取樣本帶回實(shí)驗(yàn)室檢測(cè),進(jìn)而提出可行的解決辦法和措施。通過(guò)開(kāi)展實(shí)踐調(diào)查活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生參與農(nóng)業(yè)生產(chǎn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和興趣,培養(yǎng)并提高學(xué)生查閱資料、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力與創(chuàng)新思維能力。例如指導(dǎo)學(xué)生深入農(nóng)戶開(kāi)展測(cè)土配方施肥,采用實(shí)地走訪、現(xiàn)場(chǎng)考察、問(wèn)卷調(diào)查等方式了解當(dāng)?shù)赝寥鲤B(yǎng)分狀況、農(nóng)民實(shí)施測(cè)土配方施肥現(xiàn)狀及推廣過(guò)程中遇到的問(wèn)題,常用肥料使用狀況與肥料利用率等問(wèn)題。學(xué)生自行設(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)卷,進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析,給出具有一定指導(dǎo)價(jià)值的建議和意見(jiàn)。

3結(jié)語(yǔ)

篇8

中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-4107(2017)10-0001-02

“土地資源學(xué)”是土壤學(xué)與土壤調(diào)查及土壤地理學(xué)的橋梁,“土地資源學(xué)”必須以土壤學(xué)、氣象學(xué)、植物學(xué)等基礎(chǔ)課程為基礎(chǔ),同時(shí)又是土壤調(diào)查、土壤地理學(xué)的基礎(chǔ),在農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專(zhuān)業(yè)中扮演著重要的角色。近幾年來(lái),隨著土地資源學(xué)的不斷發(fā)展,課程內(nèi)容和深度的不斷擴(kuò)充,如何在有限的理論課堂教學(xué)課時(shí)內(nèi),最大限度達(dá)到專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)要求,需要根據(jù)“土地資源學(xué)”課程的教學(xué)內(nèi)容不斷改革教學(xué)方法和考試方法。當(dāng)前,傳統(tǒng)的單一的閉卷考試形式在“土地資源學(xué)”課程中應(yīng)用得較多,試卷試題內(nèi)容上更強(qiáng)調(diào)主要知識(shí)點(diǎn)的掌握,但是卻很難考核學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用程度。為了能適應(yīng)當(dāng)前人才培養(yǎng)的需要,進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力,筆者以“土地資源學(xué)”課程為例,分析探索農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境的專(zhuān)業(yè)課程采用開(kāi)卷考試優(yōu)缺點(diǎn)、開(kāi)卷考試應(yīng)注意的問(wèn)題以及解決的措施,旨在為課程教學(xué)改革提供理論依據(jù)。

一、開(kāi)卷考核方式的優(yōu)缺點(diǎn)

(一)開(kāi)卷考試的優(yōu)點(diǎn)

1.改變?cè)薪虒W(xué)理念,促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容側(cè)重點(diǎn)的改變。以往閉卷考試時(shí),考試的內(nèi)容多數(shù)情況下都局限在課本之中,同時(shí)為了讓學(xué)生更容易梳理課程的知識(shí)要點(diǎn),課堂上一部分時(shí)間放在知識(shí)點(diǎn)的總結(jié)歸納上。但是開(kāi)卷考試考核方式對(duì)原有的理念提出了要求,課堂上力求師生之間互動(dòng),講授的內(nèi)容更注重知識(shí)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)及前后融合,強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、綜合運(yùn)用,重心轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力上。對(duì)于授課教師來(lái)說(shuō)需要加大工作量,增加實(shí)踐案例的分析內(nèi)容,學(xué)生進(jìn)行討論,這要求教師突破指定教材,搜集資料,把最新的相關(guān)科研內(nèi)容融入到教學(xué)課堂中,如此學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到提高。

2.開(kāi)卷考試是開(kāi)放式的考試,教師要在傳統(tǒng)閉卷考試教學(xué)方式基礎(chǔ)上,理解掌握基本概念和基本原理,然后引導(dǎo)聽(tīng)課的學(xué)生用多元思維、創(chuàng)造性思維更好地靈活解題。試題設(shè)計(jì)的難度不用很大,著重考查學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解程度、掌握情況,以及解決實(shí)際問(wèn)題的情況。

3.開(kāi)放式的考試可以考查學(xué)生解題思路,從而鍛煉學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的思維邏輯能力。

4.開(kāi)卷考試還能促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成查閱文獻(xiàn)、查閱參考材料的好習(xí)慣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,消除學(xué)生的考試心理負(fù)擔(dān)[1-2]。

(二)開(kāi)卷考試的缺點(diǎn)

實(shí)行開(kāi)卷考試,學(xué)生的惰性會(huì)增加。首先是學(xué)生的出勤率會(huì)降低,主要是因?yàn)閷W(xué)生的重視程度會(huì)降低,在課程開(kāi)課的第一節(jié)課時(shí),需要告知學(xué)生課程考試方式,學(xué)生知道考試方式后,認(rèn)為開(kāi)卷考試只要有書(shū)、有材料就沒(méi)問(wèn)題,只要考試時(shí)把教材帶著,帶著參考材料從頭到尾抄教材、抄材料就沒(méi)問(wèn)題了,內(nèi)心放松,所以想去就去,不想去就不去,連帶課后就不認(rèn)真看書(shū),不認(rèn)真復(fù)習(xí),考試時(shí)答的對(duì)不對(duì)不重要,抄的數(shù)量更主要,這樣就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生惰性增加,這與考試改革進(jìn)行開(kāi)卷考試的初衷相背,因此,開(kāi)卷考試的考核方式受到部分人的質(zhì)疑[3-5]。

二、土地資源學(xué)開(kāi)卷考試的實(shí)踐

筆者在多次進(jìn)行調(diào)研的基礎(chǔ)上,以黑龍江大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課“土地資源學(xué)”課程為例,對(duì)開(kāi)卷考試的考試考核方式進(jìn)行實(shí)踐探索。

1.試卷成績(jī)分析。試卷分析顯示,“土地資源學(xué)”課程滿分為100分,開(kāi)卷考試最高分為91分,閉卷考試最高分為95分;開(kāi)卷考試最低分為62分,閉卷考試最低分為54分;開(kāi)卷考試平均分為74分,閉卷考試平均分為76分;開(kāi)卷考試及格率為100%,閉卷考試的及格率為86.7%,開(kāi)卷考試成績(jī)略低于閉卷考試成績(jī)。

2.考試試題分析。在對(duì)“土地資源學(xué)”課程成績(jī)分析的基礎(chǔ)之上,對(duì)比分析了“土地資源學(xué)”課程的試題內(nèi)容的難易程度。從表2可以看出,“土地資源學(xué)”課程開(kāi)卷考試難度為0.36,“土地資源學(xué)”課程閉卷考試試卷難度為0.32,數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示,“土地資源學(xué)”課程不論是開(kāi)卷考試還是閉卷考試,考試方式可靠性都很好,可以通過(guò)這兩種考試方式考查學(xué)生對(duì)“土地資源學(xué)”課程掌握的實(shí)際程度,且開(kāi)卷考試和閉卷考試難易程度基本相同。

3.考試方式反饋。開(kāi)卷考試方式應(yīng)用于專(zhuān)業(yè)課還處于實(shí)踐與探索階段,為了能更好地了解、把握開(kāi)卷考試應(yīng)用在專(zhuān)業(yè)課上的效果,筆者同時(shí)進(jìn)行了“土地資源學(xué)”課程開(kāi)卷考試的考試方式和閉卷考試的考核方式的問(wèn)卷調(diào)查。在“土地資源學(xué)”課程考試結(jié)束后,分別給進(jìn)行開(kāi)卷考試的班級(jí)和進(jìn)行閉卷考試的班級(jí)發(fā)調(diào)查問(wèn)卷,主要針對(duì)“土地資源學(xué)”課程的考試方式,考試的難易程度進(jìn)行調(diào)查,20分鐘后交回。問(wèn)卷下發(fā)60份,收回60份。“土地資源學(xué)”課程考試方式的調(diào)查分析數(shù)據(jù)顯示,贊成開(kāi)卷考試的占總數(shù)的85%,不贊成開(kāi)卷考試的占15%,見(jiàn)表2。“土地資源學(xué)”課程試題內(nèi)容的難易程度調(diào)查分析數(shù)據(jù)顯示,認(rèn)為開(kāi)卷考試試題比較難的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的73%,認(rèn)為開(kāi)卷考試試題難度中等的占總?cè)藬?shù)的18%,認(rèn)為開(kāi)卷考試試題比較簡(jiǎn)單的占總?cè)藬?shù)的9%,整體來(lái)看,大多數(shù)的學(xué)生贊成開(kāi)卷考試。

三、結(jié)論

(一)掌握課程主要內(nèi)容是應(yīng)對(duì)開(kāi)卷考試的前提

開(kāi)卷考試到底需要不需要背課程的知識(shí)點(diǎn)。很多學(xué)生非常喜歡開(kāi)卷考試的這種考核方式,認(rèn)為開(kāi)卷考試非常輕松,不用花時(shí)間去背任何內(nèi)容了,感覺(jué)很輕松。本次“土地資源學(xué)”課程考試和以往其他學(xué)者的實(shí)踐都證實(shí),這種想法要不得,即使采用開(kāi)卷考試的考核方式,課程重點(diǎn)內(nèi)容還是需要記下來(lái),并理清思路。主要原因是,課程主干的內(nèi)容記下來(lái)了,課程的脈絡(luò)就清晰了,在做客觀基礎(chǔ)的選擇題和填空題時(shí),就會(huì)節(jié)省很多的時(shí)間,反之,不清楚課程的主要脈絡(luò),就會(huì)來(lái)回翻書(shū)等,花大量的時(shí)間。不僅如此,課程主干知識(shí)梳理清楚,適當(dāng)記憶,才能在具體分析試卷試題時(shí),特別是解決實(shí)際案例試題時(shí),能分析問(wèn)題,然后充分利用材料、整理材料、分析材料、整合材料,才能將課程考試的考題答好。所以,開(kāi)卷考試還是應(yīng)該將課程的主要內(nèi)容都背下來(lái)[6-9]。

(二)理清思路是應(yīng)對(duì)開(kāi)卷考試的關(guān)鍵

很多學(xué)生認(rèn)為開(kāi)卷考試的考核方式,只要把書(shū)和其他復(fù)習(xí)材料帶全就可以,所以平時(shí)上課時(shí)不用花大力氣去學(xué)習(xí),只要考試時(shí)抄抄書(shū)等材料就好,甚至有的學(xué)生不認(rèn)真審題,而是在材料中找和試題內(nèi)容接近的知識(shí)去抄,不思考而直接整段整段地去抄,沒(méi)有形成完整的條理清晰的思路。所以試題答案散亂、不完整,有的還偏離了題目的要求,這樣答,其準(zhǔn)確性明顯下降,最終考試成績(jī)和預(yù)期成績(jī)之間差距較大[10]。

(三)應(yīng)對(duì)開(kāi)卷考試的答題策略

教學(xué)方法的改革成效主要體現(xiàn)在方式方法改革的效果上??荚嚪绞礁母锏男Ч饕w現(xiàn)在學(xué)生答題效果上。因此解決開(kāi)卷考試存在的問(wèn)題,提出合理的措施顯得尤為重要。教會(huì)學(xué)生答題的方法更為迫切。當(dāng)前,開(kāi)卷考試試題內(nèi)容形式多樣化、試題內(nèi)容靈活性強(qiáng),即使這樣,答題還是有一定的規(guī)律、一定的方法可以遵循。

1.理解題意。學(xué)生要想答好開(kāi)卷考試的試卷,第一步還是要對(duì)試題仔細(xì)分析,讀懂試題的含義,理解問(wèn)題的中心意義,只有做好了審題這一關(guān),才能為下一步正確答題打下基礎(chǔ)。試題沒(méi)有分析清楚就作答,非常容易把題答錯(cuò)。

2.立足教材。開(kāi)卷考試不論試題內(nèi)容怎樣靈活,仍然是以書(shū)本為主,在答題時(shí),要以試題問(wèn)題為目標(biāo),將所學(xué)的知識(shí)連起來(lái),找到試題問(wèn)題與教材知識(shí)相關(guān)的內(nèi)容,理清試題的思路,最后有目的地分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。實(shí)踐證明,這是解題的最佳途徑。

篇9

一、土地可持續(xù)利用的內(nèi)在涵義

20世紀(jì)90年代,國(guó)際上一些土壤學(xué)家和土地評(píng)價(jià)專(zhuān)家將可持續(xù)發(fā)展的概念引申到土地利用,提出了“土地可持續(xù)利用”的概念。1990年2月在新德里由印度農(nóng)業(yè)研究會(huì)、美國(guó)農(nóng)業(yè)部、美國(guó)Rodale研究中心共同組織的首次國(guó)際土地持續(xù)利用系統(tǒng)研討會(huì)(International Workshop on Sustain,able Land Use System)上正式確認(rèn)了可持續(xù)土地利用管理的思想。1993年在加拿大舉行的“21世紀(jì)土地可持續(xù)利用”學(xué)術(shù)研討會(huì)上,進(jìn)一步明確了土地可持續(xù)利用的涵義。即:a.土地利用方式有利于保持土地的生產(chǎn)力(生產(chǎn)性);b.有利于降低生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn),提高土地產(chǎn)出的穩(wěn)定性(安全性);c.防止土壤和水質(zhì)的退化,從質(zhì)和量?jī)煞矫姹WC后代在土壤和水質(zhì)方面的公平享受性(保護(hù)性);d.土地利用在經(jīng)濟(jì)上的可行性(可行性);e.社會(huì)的可接受性(可接受性)。土地的可持續(xù)利用一方面要使土地資源得到充分與高效的利用:另一方面又要使土地的開(kāi)發(fā)利用與土地的合理保護(hù)和科學(xué)整治結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)土地利用與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。

二、我國(guó)土地資源現(xiàn)狀及問(wèn)題

我國(guó)國(guó)土面積雖然占世界第3位,但耕地面積僅占國(guó)土面積的14%。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長(zhǎng),耕地占用不可避免,加之后備耕地資源十分有限,我國(guó)耕地面積一直呈下降趨勢(shì),更為嚴(yán)重的是,人口每年以10%o左右的速度在增長(zhǎng),耕地則以2.0‰左右的速度在減少。而在未利用土地資源中,可開(kāi)墾的耕地主要分布在西北干旱區(qū)和東北,制約因素較多,開(kāi)發(fā)利用的難度較大。

1 絕對(duì)數(shù)量大,相對(duì)數(shù)量小,人均占有量少。我國(guó)土地總面積達(dá)9.6億hm2,占世界土地總面積的6.4%。占亞洲面積的25%,僅次于俄羅斯和加拿大,居世界第3位。但我國(guó)人口眾多,人均占有土地只有0.8hm2,相當(dāng)于世界平均數(shù)的1/3,加拿大的1/47,美國(guó)的1/4,在世界各國(guó)中排在第120位。

2 土地類(lèi)型多,山地多于平地,土地適宜性差別大。我國(guó)地域遼闊,自然條件復(fù)雜,同時(shí),由于土地的水熱條件組合的差異和復(fù)雜的地形地貌條件,以及各地多種多樣的土地利用方式,形成了極為復(fù)雜而多種多樣的土地類(lèi)型。山地多于平地,山地、高原、丘陵約占全國(guó)土地總面積的69%,很多山地由于海拔高、氣溫低、坡度大、土層薄和交通不便等因素,農(nóng)林牧生產(chǎn)條件較差。

3 耕地資源緊缺。根據(jù)全國(guó)土地利用現(xiàn)狀調(diào)查資料,1996年我國(guó)耕地面積為13004萬(wàn)hm2,人均僅O,106hm2,僅占世界人均耕地的43%。我國(guó)用占世界9%的耕地養(yǎng)活了占世界22%的人口。長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)耕地面積一直呈下降趨勢(shì),平均每年約減少6,8萬(wàn)hm2。按照這個(gè)趨勢(shì)發(fā)展,到2050年。人均耕地將不到1畝。

4 土地資源的地區(qū)分布不平衡。我國(guó)平原、丘陵主要分布于東部,山地、高原主要分布于西部。全國(guó)絕大部分的耕地和內(nèi)陸水域分布在東南部:一半以上的林地集中于東北部和西南部地區(qū):86%以上的草地分布在西北部干旱半干旱地區(qū)。這一特點(diǎn)決定了我國(guó)不同地區(qū)的人口承載力相差很大。東南部大于西部、西北部。

5 土地后備資源不足。我國(guó)現(xiàn)在絕大部分的宜墾地早已開(kāi)墾耕種或變成了建設(shè)用地,后備耕地資源已為數(shù)不多,并且全國(guó)難以利用的沙漠、戈壁、冰川及永久積雪、石山、裸地等的面積,約占全國(guó)土地面積的1/3,土地后備資源十分有限。

三、我國(guó)土地資源可持續(xù)利用的途徑

1 科學(xué)規(guī)劃。合理調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)

各級(jí)土地管理部門(mén)應(yīng)結(jié)合區(qū)域發(fā)展對(duì)土地資源的需求。全面落實(shí)控制指標(biāo),合理調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)。土地利用規(guī)劃修編中。既要優(yōu)先保障國(guó)家及省批準(zhǔn)的水利、交通等建設(shè)用地,也要合理調(diào)整農(nóng)業(yè)用地結(jié)構(gòu);既要耕地總量動(dòng)態(tài)平衡,還要確保耕地資源的質(zhì)量;既要提高土地資源的經(jīng)濟(jì)效益,也要強(qiáng)調(diào)生態(tài)效益和社會(huì)效益,要切實(shí)保障土地資源的可持續(xù)利用。

2 保護(hù)生態(tài)環(huán)境,確保土地資源可持續(xù)利用

水土流失、土地荒漠化、天然植被破壞、環(huán)境污染和物種消亡是中國(guó)現(xiàn)今面臨的主要環(huán)境問(wèn)題,也是影響土地資源可持續(xù)利用的主要因素。必須在防止水土流失和土地荒漠化的前提下,因地制宜,適度開(kāi)發(fā)土地資源,增加耕地、林地和草地面積:加強(qiáng)對(duì)濕地、紅樹(shù)林和河口生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù);減少“三廢”排放量,降低排污標(biāo)準(zhǔn);禁止過(guò)度砍伐和毀林開(kāi)荒,切實(shí)保護(hù)大江大河上游的森林植被。

3 控制人口增長(zhǎng),緩解人地矛盾

在土地資源數(shù)量難以增加的情況下。切實(shí)加強(qiáng)計(jì)劃生育,控制人口增長(zhǎng)。提高人口素質(zhì),是緩解土地與人口尖銳矛盾的主要途徑之一。2000年我國(guó)人口接近13億。為此我們必須堅(jiān)持“計(jì)劃生育,控制人口增長(zhǎng)”的基本國(guó)策,降低入口自然增長(zhǎng)率,為實(shí)現(xiàn)人口與土地資源的平衡與協(xié)調(diào)創(chuàng)造條件。

4 加大土地整理力度

我國(guó)正處于工業(yè)化中期,隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展及工業(yè)化、城市化的進(jìn)程,不可避免的還要占用部分土地,而易耕后備土地資源的開(kāi)發(fā)又受到數(shù)量少、質(zhì)量差、開(kāi)墾難度大的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題等諸多因素的限制,潛力十分有限。因此,要實(shí)現(xiàn)耕地總量動(dòng)態(tài)平衡的目標(biāo),解決當(dāng)前土地利用中的突出問(wèn)題,只有大力開(kāi)展土地整理,走集約利用、內(nèi)涵挖潛的路子。

5 嚴(yán)格實(shí)施土地資源的監(jiān)測(cè)與管理

篇10

關(guān)鍵詞:植物生產(chǎn)與環(huán)境;教學(xué);多媒體;實(shí)踐

一、明確教學(xué)目標(biāo),確立教學(xué)原則

植物生產(chǎn)與環(huán)境課程的教學(xué)目標(biāo)包括以下三個(gè)方面:其一,學(xué)生能夠明確學(xué)習(xí)目的,始終保持強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),對(duì)課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,積極主動(dòng)地參與各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)。其二,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中形成樂(lè)觀、積極的學(xué)習(xí)態(tài)度,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,并且能夠在掌握正確學(xué)習(xí)方法的基礎(chǔ)上,增強(qiáng)分析能力、理解能力和實(shí)踐能力,可以通過(guò)主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主探究從各種信息源中獲取知識(shí)信息。其三,學(xué)生能夠掌握植物生產(chǎn)與環(huán)境課程的基本知識(shí)點(diǎn),可以運(yùn)用理論知識(shí)解決生產(chǎn)實(shí)踐問(wèn)題,為相關(guān)課程的學(xué)習(xí)奠定扎實(shí)基礎(chǔ)。

二、運(yùn)用有效教學(xué)方法,提高課程教學(xué)質(zhì)量

在植物生產(chǎn)與環(huán)境教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合職高生的特點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容,合理運(yùn)用有效的教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高課程教學(xué)質(zhì)量。

1.運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法,增強(qiáng)教學(xué)直觀性。植物生產(chǎn)與環(huán)境課程應(yīng)當(dāng)結(jié)合職業(yè)院校不同專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),合理選擇教學(xué)內(nèi)容,并帶領(lǐng)學(xué)生到實(shí)訓(xùn)基地或野外作業(yè)場(chǎng)所完成教學(xué)內(nèi)容。如,在教學(xué)植物生產(chǎn)土壤環(huán)境內(nèi)容時(shí),教師可以針對(duì)園林專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)重點(diǎn)講授園林土壤,帶領(lǐng)學(xué)生到園林工程現(xiàn)場(chǎng),就土壤改良這一問(wèn)題進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。

2.運(yùn)用案例教學(xué)法,提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在教學(xué)中,教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景,向?qū)W生展示真實(shí)的案例,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行主動(dòng)思考、自主探究、小組討論,從而在案例分析中獲取新知。植物生產(chǎn)與環(huán)境的案例教學(xué)必須選擇生動(dòng)形象的案例,精心設(shè)計(jì)由淺入深、層層遞進(jìn)的問(wèn)題。在案例討論中,給予學(xué)生表達(dá)自己見(jiàn)解的機(jī)會(huì),教師要尊重學(xué)生的觀點(diǎn)意見(jiàn),并給予充分肯定和鼓勵(lì),營(yíng)造師生平等、互動(dòng)、活躍的課堂氛圍。

3.運(yùn)用實(shí)踐教學(xué)法,培養(yǎng)學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的能力。教師要適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課時(shí)量,制訂完善的實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃,將植物生產(chǎn)環(huán)境實(shí)驗(yàn)教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,為學(xué)生提供到生產(chǎn)單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)。

三、利用多媒體教學(xué)手段,提高課堂教學(xué)效率

植物生產(chǎn)與環(huán)境是一門(mén)涉及內(nèi)容較為廣泛的學(xué)科,并且教學(xué)內(nèi)容的學(xué)科跨度也相對(duì)加大,若是采用傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難將如此大量的信息全部傳遞給學(xué)生。多媒體作為一種新型的教學(xué)工具,其以自身強(qiáng)大的交互性和圖文并茂等特點(diǎn),不但使教學(xué)的直觀性和生動(dòng)性有所增強(qiáng),而且還使整個(gè)教學(xué)過(guò)程得以豐富。同時(shí)教師還可以按照實(shí)際的教學(xué)需要,補(bǔ)充與之相關(guān)的材料,這是傳統(tǒng)教學(xué)方法無(wú)法比擬的。例如,在教學(xué)土壤膠體的陽(yáng)離子交換一課時(shí),教師可以利用Flash軟件,將膠體顆粒的雙導(dǎo)電結(jié)構(gòu)繪制出來(lái),并設(shè)置好陽(yáng)離子的交換過(guò)程。通過(guò)動(dòng)態(tài)的畫(huà)面、文字和音像,再加上計(jì)算機(jī)的縮放和轉(zhuǎn)換功能,教學(xué)中的難點(diǎn)和重點(diǎn)一目了然,原本抽象的問(wèn)題也隨之變得直觀、具體,教學(xué)效率自然會(huì)大幅提高。又如,在教學(xué)水分問(wèn)題時(shí),為使學(xué)生能夠更加清楚地了解土壤水分的有效性,教師可以利用PowerPoint軟件將水分類(lèi)型制作成幻燈片,并在課堂上給學(xué)生設(shè)置問(wèn)題,由他們進(jìn)行分組討論。這不但使課堂氣氛變得活躍,而且還加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,學(xué)生的主體地位也獲得充分體現(xiàn),教學(xué)效果隨之顯著提升。

四、改革傳統(tǒng)考核方法,構(gòu)建科學(xué)評(píng)價(jià)模式

以往傳統(tǒng)的教學(xué)考核中,多以閉卷筆試為主,內(nèi)容也都是教材中的基礎(chǔ)知識(shí),這種考核方式的記憶性成分過(guò)于明顯,而實(shí)踐演練和操作能力的考核卻少之又少,從而造成了大部分學(xué)生為了取得好成績(jī)而死記硬背,這不利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。為此,學(xué)校應(yīng)當(dāng)積極改革考核方式,構(gòu)建科學(xué)的評(píng)價(jià)模式。在實(shí)際考核中,應(yīng)當(dāng)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合,并采取以實(shí)踐能力考核為主,以基礎(chǔ)知識(shí)筆試為輔的考核方式,這有利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。在筆試考核中,試題應(yīng)當(dāng)多采用問(wèn)答和選擇題的形式,理論部分應(yīng)盡可能減少概念性的試題,多增加一些案例分析,這樣能夠檢驗(yàn)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。在進(jìn)行實(shí)踐考核時(shí),可將重點(diǎn)放在技能的考核上,多結(jié)合一些學(xué)生未來(lái)的實(shí)際工作情況,這有助于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力。此外,教師在課堂上對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)也比較重要,教師可在新章節(jié)教學(xué)前,給學(xué)生布置一些與該章節(jié)相關(guān)的問(wèn)題,并讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行預(yù)習(xí),然后由教師在課堂上提問(wèn),并按照學(xué)生的回答情況進(jìn)行打分,這樣的評(píng)價(jià)方式有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,能夠進(jìn)一步提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

[1]王建湘.高職園林園藝專(zhuān)業(yè)《植物生產(chǎn)環(huán)境》教學(xué)淺見(jiàn)[J].新課程研究:職業(yè)教育,2010.