導語：如何才能寫好一篇土壤學概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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新《語文課程標準》中指出："閱讀教學是學生、老師、文本之間對話的過程。"這一理念揭示了閱讀教學的基本要求：以教材為媒體，實現老師、學生、文本之間的對話和交流。充分發揮學生在課堂上的自主性，就是對這一理念的落實。筆者在研究課題《概念圖在中年級閱讀教學中的應用研究》的實踐中發現，運用概念圖，不僅可以發揮學生學習的主動性，還可以讓閱讀教學可視化。概念圖是一種用圖表表征知識的方法。著名美學家魯道夫o阿恩海姆在其《視覺思維――審美直覺心理學》中闡述道："視覺乃是思維的一種最基本的工具"，作為一種思維的工具，視覺是人類認知的主要渠道，據測試，在人們所接受的全部信息中83%是通過視覺獲得的。研究表明，大多數學生是視覺學習者。"一圖頂千字"，人類的思維是強烈地傾向于圖形的。因此，運用概念圖，讓閱讀教學可視化不但可以讓老師發揮主導作用，而且可以使閱讀教學更有效。

1.運用概念圖，讓閱讀教學可視化的理論依據

1.1 概念圖的提出。概念圖是美國康乃爾大學的諾瓦克博士根據奧蘇貝爾的有意義學習理論提出的。奧蘇貝爾的有意義學習理論以及建構主義學習理論，可以說是概念圖的理論基礎。奧蘇貝爾認為，有意義學習是指通過理解學習材料的意義聯系而掌握學習內容的學習。有意義學習的實質是，符號所代表的新知識與學習者認知結構中已有的相關知識建立非人為的和本質性的聯系，即非任意、非字面的聯系，因而它與死記硬背的學習有根本的不同。而建構主義學習理論則強調學生學習的主動性、積極性，認為學生是信息加工的主體，是意義的主動建構者。據此，概念圖也強調學生對知識的構建，著重考察學生是如何組織知識和理解知識的。通過創作一個視覺關系圖，學習者可理解思想觀念之間的聯系。概念圖是用視覺再現知識結構、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。概念圖是利用節點代表概念、用連線和箭頭代表概念間關系的知識結構圖，從而形象地呈現了各知識點之間的聯系。它可使學習者利用自己的空間組織能力，建立概念之間的連接，將一種隱性知識顯形化、非結構化知識結構化。它能以直觀鮮明的圖形結構來促進學習者對知識、技能的反思、理解和提升[3]。

（2）系統整體性。概念圖的層級性和交叉連接的特征，使概念圖不僅能反映某一領域知識的系統性和完整性，同時也能反映不同領域知識的內在關系，使學習者能夠從系統上、整體上來把握知識的結構，增進對概念的理解。

（3）簡約再生性。學習者對知識的學習是一個不斷深入的過程，隨著學習的不斷深入，學習者對原有知識的理解就會不斷地加深和改變，所以概念圖就會不斷地被修改和完善。

1.3 概念圖在教學中的應用。諾瓦克認為，概念圖是用來組織和表征知識的工具。它通常將某一主題的有關概念置于圓圈或方框之中，然后用連線將相關的概念和命題連接，連線上標明兩個概念之間的意義關系。而廣義上說，人類使用的一切用來表達自己思想的圖示方法都是概念圖。概念圖策略最重要的優點就是以清晰的方式表明思維邏輯性，在教學中，它可以把學生內心活動的不可見轉化為可見，把在閱讀時頭腦中激發出的思想和過程轉化為教學活動中的可利用和輔導的因素[4]。

學生在學習過程中往往會出現能夠理解某個概念的含義，但是面對真實問題的時候就不知道如何運用自己所學知識了，只能夠憑猜測或者盲目的嘗試。出現這種現象的根本原因在于沒有掌握知識之間的關系，機械的記憶了某些概念，但是這些東西在頭腦中只是一些無序排列的符號，不能形成系統的有意義的認識。只有將學習過的知識及時的總結，形成有序的結構，找出各個概念間的關系，才能在運用的時候游刃有余，而且從中可以"創造"新的知識[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擺在面前，我們可以通過彼此的位置、連線等觀察到知識的聯系。

在教學中，概念圖有以下作用：（1）幫助學生記憶。在學生的學習過程中，記憶是必不可少的，但是很多情況下他們習慣于簡單的機械記憶，這種機械的記憶不僅效率低，而且容易遺忘。借助概念圖，將要記憶的內容通過圖示的形式表現出來，先根據概念圖的流程復述、記憶，不僅是以語言的形式而且也包含了圖象的因素同時引入腦海，提高了記憶的效率，即使有遺忘，通過對概念圖的回憶也非常容易將遺忘的部分重現出來[5]。（2）教師通過觀察學生設計概念圖的構圖過程，了解其學習進展和內心思維活動的情況，以便給出及時診斷，改進教學 。（3）教師和學生可以清晰地了解學生學習的狀況，從而有效地幫助學生認識自我。

2.運用概念圖，讓閱讀教學可視化的教學實踐

以義務教育課程標準實驗教科書四年級下冊《語文》中的《11 蝙蝠和雷達》的閱讀教學為例，筆者摸索出概念圖在小學閱讀教學中的運用，一般有以下幾個教學環節：通讀全文，繪制概念圖，理清脈絡；品讀語句，繪制概念圖，突破難點；研讀文章，繪制概念圖，學會積累；立足文本，繪制概念圖，拓展文本。通過行動研究發現，概念圖這種直觀的工具，可以把學生的思維過程顯現出來，達到可視化的目的，使師生間的對話更有效。

2.1 通讀全文，繪制概念圖，理清脈絡。這個環節是讓學生在初讀課文后，根據自己的理解，用自己喜歡的方式繪制概念圖，從而理清文章的脈絡，使學生對文章的結構和段落有進一步的認識，并初步學會根據概念圖概括主要內容。而編者選編《11 蝙蝠和雷達》的意圖，就是為了讓學生在閱讀中抓住要點，準確把握文章的主要內容。學生的作品（見圖1、2、3、4），就是學生在初讀課文后，整體感知課文內容后繪制的，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生復述課文，學生可以按圖索驥進行復述，這時，概念圖就起到了良好的協助記憶的作用。

2.2 品讀語句，繪制概念圖，突破難點。在閱讀教學中，對于文章中的一些重點語句，教師可以引導學生借助概念圖的繪制，突破重難點，體現學生的自主性學習，提高學生的閱讀理解能力。

（1）領悟作者將蝙蝠的探路方法和雷達的工作原理聯系起來進行比較的表達方法。這是《11 蝙蝠和雷達》的教學難點。在教學中，筆者先引導學生品讀課文第4、5自然段了解科學家是怎樣做實驗的，并讓孩子們小組討論后填寫表格（圖5）。這樣可以讓每個學生都得到練習的機會，人人動腦，個個動手，充分體現了學生的學習積極性。學生也能抓住文中的重點語句填表（圖6）。

（2）研究蝙蝠的嘴和耳朵是怎樣配合起來探路的，老師首先引導學生一同繪制概念圖板書如下（見圖7）：

這部分概念圖的出現，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明蝙蝠怎樣探路夜飛，使學生能看出蝙蝠的嘴能發出超聲，耳朵能接收超聲的這種特殊本領，從而進一步明確"配合"的重要。在此基礎上老師又進一步進行補充，蝙蝠嘴里發出的超聲波遇到障礙物反射回來，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。然后讓學生試著說一說蝙蝠是如何捕捉飛蛾的？學生看著這部分概念圖，能夠清楚地說出蝙蝠捉蟲的過程，加深印象，從而起到了幫助理解，加深理解的作用。

然后，老師放手讓學生熟悉運用上面所學到的知識規律。為了引導學生理解科學家怎樣從蝙蝠身上得到啟示，發明雷達，使飛機也能夜間飛行，老師著重指導學生理解的部分是：雷達工作的原理。并且讓學生仿照板書上的蝙蝠探路圖，畫一畫雷達工作的原理圖，并口頭說出雷達的工作原理。學生能迅速根據自己的思考，學以致用，畫出概念圖（如圖8）。

2.3 研讀文章，繪制概念圖，學會積累。閱讀教學中，不僅要讓孩子們在讀中學會感悟，還要學會積累，概念圖的繪制，更加可以使學生領悟作者的表達方法，這樣，既內化了知識，又啟發了思維。例如，科學家是如何證明蝙蝠夜里飛行靠的是嘴和耳朵的？學生小組討論這個問題后總結出主要靠做試驗。三次不同的試驗證明，蝙蝠夜里飛行，靠的不是眼睛，它是用嘴和耳朵（配合 ）起來探路的。讓學生反復讀這句話，從而體會說明文用詞的準確、嚴謹，并且學習了舉例子、打比方、列數字這些說明方法。老師適時地引導學生把文中的重點詞、說明方法補充到概念圖中（如圖9），豐富概念圖的同時，也讓學生學會積累，為今后的學習做好鋪墊。

2.4 立足文本，繪制概念圖，拓展閱讀?！墩Z文課程標準》明確強調小學階段應完成145萬字的閱讀量。因此，讓語文課堂學習由課外促進課內，再由課內向課外延伸，使課內外有機結合。事實證明，學生只有把課堂學習和課外學習結合起來，即通過文本的拓展教學來促進課文文本的理解，加深拓展文本的印象，在有限的時間里，消化更多的文字內容，才能真正提高學生的語文素養。

因此，這節課上，老師讓學生明白了蝙蝠和雷達的關系后，就進行拓展閱讀，聯系課后提到的仿生學，引出更多的例子，也可以啟發學生思考，發明更多從動物身上學到的東西，并用概念圖表現出來（見圖10、11、12）。這樣，不僅可以讓學生消化好課內東西，也可以培養他們的高階思維能力。

3.運用概念圖，讓閱讀教學可視化的實踐思考

一個學期的教學實踐后，筆者對實驗班的34個學生進行了問卷調查，針對閱讀時繪制概念圖是否為學生所接受的選項，100%的學生對這種學習方法感興趣，與以前的學習方式相比，更喜歡在閱讀時繪制概念圖的方式；88.24%的學生喜歡一起討論并用概念圖來記錄閱讀收獲；當對課文的理解有不同的見解時，85.3%的學生會說出來添加到集體完成的概念圖。針對學生繪制閱讀概念圖的體會和習慣的選項，100%的學生覺得繪制概念圖容易；73.53%的學生在課外閱讀時，會使用概念圖的方法；97.06%的學生喜歡在概念圖上畫圖形；94.12%的學生希望老師以后還采用概念圖教學。針對概念圖是否促進了閱讀寫作的選項，91%的學生覺得概念圖能幫助自己更容易概括出文章主要內容和分析出文章的結構，9%的學生認為有一點幫助，沒有學生認為沒幫助；97.05%的學生認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程；100%的學生認為通過繪制同類型文章的概念圖，對自己的寫作有啟發；100%的學生對本學期閱讀過的文章內容與結構比以前清晰。

由此證明，概念圖的運用，調動了學生學習的積極性，激發了學生學習的興趣。學生在使用概念圖的過程中感受到了用它來輔助學習的樂趣，大大增強了學習的興趣和信心。興趣是促進學生參與主動學習和有效學習的決定性因素，這對"有效學習"、"有意義學習"的促進與構建起著積極的作用。所以說，運用概念圖，讓閱讀教學可視化的教學策略具備以下優點：

（1）概念圖能夠適應小學閱讀的教學，它運用可視化的手段，形象地向學生展示了知識，有利于提高學生的學習能力，也有利于培養同學之間的合作默契，改變了以往死記硬背的教學觀念，有效地發揮了學生學習的主動性。

（2）通過繪制概念圖，學生在學習過程中可以進行自主探索和自我評價，其思維的獨立性、敏捷性、選擇性和創造性得到訓練和強化，這將有助于發揮學生學習的自主性，培養學生的創新意識、創新技能和創新能力，提高其綜合素質，挖掘和發揮學生的潛能。

（3）在閱讀教學中運用概念圖，易于讓學生理解課文的內容，突破重難點，化難為易。

（4）學生運用概念圖在閱讀中學會概括、分析和總結，養成良好的思考習慣，語言表述能力得到提高。

（5）由于不同的學生對相同的事物會有不同的理解，每個學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。整合概念圖的過程為學生提供了一個交流的平臺，讓學生有機會表達自己的觀點，并在表達過程中將自己的思想和想法具體化和明確化。學生通過共創概念圖，使各自的思維得以延伸、擴展和完善。整個教學過程呈互動狀態，師生之間和學生之間平等的交流與溝通得以順暢進行。學生在此活動過程中居于學習的主體地位；教師作為引導者指導學生學習，并回答他們在制作概念圖過程中所遇到的問題，這就讓學生獲得了更大的自我發揮的空間和自主性。

不過，筆者從中也進行了反思，運用概念圖，讓閱讀教學可視化的教學實踐仍存在以下問題：

（1）運用概念圖促進學生有效學習是一個漸進的過程，學生了解、使用、掌握概念圖是循序漸進的，教師使用概念圖為他們搭設支架的示范與指導作用是不容忽視的。

（2）語文學科不同其他學科，它比較感性，如果過分注重了使用理性的概念圖，將不利于通過優秀文化的熏陶感染，提高學生的思想道德修養和審美情趣，使他們逐步形成良好的個性和健全的人格，促進德、智、體、美諸方面的和諧發展。

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關鍵詞：土壤學;教學改革;實驗實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）05-0252-02

一、引言

土壤是孕育萬物的搖籃，是人類文明的基石。我們幾乎時時刻刻都與土壤發生著緊密聯系。土壤學作為一門獨立的自然科學，最早是在化學與植物礦質營養的基礎上建立起來的。土壤學從開始創建就涉及地學、生物學、生態學、化學、物理學等多學科領域，是一門與多學科互相滲透、交叉的綜合性很強的學科。土壤學與地質學、水文學、生物學、氣象學等存在密切關系，主要是由土壤在地理環境中的位置和功能所決定的。土壤作為地球表層系統的重要組成部分，它的形成、發育與地質、水文、生物和近地表大氣息息相關。土壤學與農學、農業生態學有著不可分割的關系。因為土壤是綠色植物生長的基地，農學紅的栽培學、耕作學、肥料學等，都是以土壤學位基礎，土壤學是農業基礎科學的重要部分。此外，土壤學還和環境科學、生態學聯系密切。因為環境的核心是地球表層系統中的圈層，而土壤是地球上多種生命繁衍、生息的場所。從環境科學的角度看，土壤不僅是一種資源，還是人類生存環境的重要組成要素。土壤除具備肥力、能生產綠色植物外，還具有對環境污染物質緩沖、代謝、凈化客觀屬性。土壤的這些性能在穩定和保護人類生存環境和生態安全中起著重要的作用。所以，土壤學和環境科學的交叉結合就形成了一門新的土壤學分支―環境土壤學。由此可見，要培養出優秀的土壤學人才就需要廣泛的知識面和創新實踐能力。而現有傳統的土壤學的教學內容和教學方法在知識面方面、創新實踐方面都存在一定的局限性，需對其教學內容、教學方式等方面進行改革，以拓寬學生的知識面、強化創新思維及實踐能力。

二、土壤學教學改革思路

現代土壤科學無論從自身的學科基礎理論的創新，還是解決實際應用問題，其復雜性日益增加，應用范圍不斷擴大?；A研究方面，主要和地學、生物學、數學、化學、物理學等基礎學科結合，在應用研究方面，主要與農學、環境學、生態學、氣象學、區域自然地理及社會經濟學等多科學之間合作。在教學過程中，學生不僅需要扎實掌握土壤學的基礎知識，還要了解前沿發展和研究現狀。因此，在課程的教學改革過程中，我們需要基于當今科學研究發展的客觀事實和學生知識結構構建的主觀需要，在學生掌握理論知識的基礎上，將學生帶入科學研究的前沿，通過野外實地參觀、參與相關科學研究、初步開展小規模的實驗研究等方式，進一步強化理解理論知識，同時提高創新實踐能力。

三、土壤學教學改革實踐方法

（一）野外實地參觀

土壤學課程的野外實地參觀是課程教學改革的一個重要內容之一。學校可與多個土壤學相關基地建立專門的學生野外實習參觀基地，如地質學、植物學、土壤微生物學、土壤農學、土壤污染修復等相關基地。

通過理論教學，在學生有一定理論知識的基礎上，采取老師現場教學的方式，對學生進行引導性教學和認識體驗。在野外實地教學過程中，可以分為兩個階段實施。第一個階段，以專題的形式開展野外調查和認識實習，如農村土壤調查、城市土壤調查、土壤植被類型及其保護、土壤質量調查和改良等。每個專題都配備專業老師現場講授相關知識、實地參觀或分組深入調查;第二個階段，參觀和調查成果的整理，分為整理野外調查記錄、建立數據庫、整理數據成圖、撰寫各專題調查報告、實習成果總結匯報等。以土壤質量調查和改良為例，土壤質量包含土壤許多物理、化學和生物性質，具體而言，主要包括土壤肥力質量和土壤環境質量。土壤肥力質量是指植物生長所需的養分供應能力和環境條件，也就是土壤的生產能力，對土壤肥力調查主要是土壤性質。土壤性質主要包括土壤化學性質：pH、CEC、植物養分含量及其有效性、鹽分含量和組成;土壤物理性質：土壤顆粒分布、結構、容重、孔隙度、團聚體的體積和穩定性、土壤水分、持水性能、入滲速率、入滲容量等;土壤生物學性質：有機質的數量和類型、土壤微生物數量、類型和功能、專性呼吸作用強度及各種生物酶活性等。土壤環境質量則是指在一定的時間和空間范圍內，土壤自身性狀對其持續利用以及對其他環境要素，特別是人類或者其他生物的生存、繁衍、社會經濟發展的適宜性，是土壤“優劣”的一種概念，它與土壤遭受外源物質的侵襲、累積或污染的程度密切相關。土壤環境質量是環境科學與土壤環境保護研究中的熱門課題，也是環境土壤學的可信內容之一，它是土壤質量的重要組成部分。土壤環境質量依賴于土壤在自然成土過程中所形成的固有的環境條件、與環境質量有關的元素或化合物的組成與含量、土壤利用過程及其動態變化，同時應考慮土壤作為次生污染源對整體環境質量的影響。

通過上述課程實習，可讓學生了解土壤植物類型、生長特征;土壤微生物的組成及環境影響因素;農作物的生長習性及特征;土壤污染的類型、來源及修復方法等。上述野外實踐參觀的教學方式不僅讓學生親身感受到土壤學與植物學、微生物學、農學、環境學以及地質學等的相關性，同時對課本內容有了更直觀的認識。通過理論聯系實際，結合回憶課堂講授內容，加深了學生對知識的理解，很好地培養了學生的創新實踐能力。

（二）參與相關科學研究實踐

除了野外實習參觀外，讓學生參與到土壤學相關科學研究工作中，也是一個較好的培養學生創新思維和實踐能力的方法。土壤學的相關科學研究基本都是以土壤樣品的采集、保存、預處理、指標分析等為基礎。以土壤修復研究為例，可在開展污染土壤修復研究時，在學生了解研究的目的和方法基礎上，指導學生進行野外污染土壤樣品的采集、保存、預處理以及指標分析等工作。從而引導學生認識到土壤中的污染物主要包括有機物污染、無機物污染、土壤生物污染等。有機物污染分為有機物和人工合成有機物污染，一般指的是有機廢棄物、農藥等污染。有機污染物進入土壤后，可危及農作物的生長和土壤生物的生存，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，手腳出現紅色皮疹，并有惡心和頭暈現象。農藥在農業生產上的應用盡管受到了良好的效果，但是其中一些農藥殘留物卻對土壤和食物鏈有不良的影響。無機污染物主要是隨著人類的生產和消費活動而進入的。采礦、冶煉、機械制造、建筑材料和化工等生產部門，每天都排放大量的無機物質，包括有害的元素氧化物、酸、堿、鹽類等。土壤生物污染是指一個或幾個有害的生物種群，從外界環境侵入土壤并大量繁衍，破壞原來的動態平衡，對人類健康和土壤生態系統造成不良影響。造成土壤生物污染的主要物質來源是未經處理的糞便、垃圾、城市生活污水、飼養場和屠宰場的污物等。其中危害最大的是傳染病醫院未經消毒處理的污水和污物。進入土壤的病原體能在其中生存較長時間。土壤生物污染不僅可能危害人體健康，而且有些長期在土壤中存活的植物病原體還能嚴重地危害植物造成農業減產。從上述分析的基礎上，可在老師的指導下，通過查閱相關文獻以初步了解土壤污染的一些防止措施和方法等。

根據課程進展情況，還可以考慮讓學生參與到研究生的相關科研中。一方面，可以進一步強化學生對污染土壤修復相關科學研究的認識;另一方面，還可能會激發學生對污染土壤修復的興趣，為其在土壤學領域的深造奠定一定的基礎。

完成相關科學研究的檢測分析后，學生得到了土壤理化特征、污染狀況、土壤肥力等數據結果，安排學生以小組討論的方式比較土壤檢測分析結果，以探索土壤采樣、保存、預處理及指標分析等方面的注意事項，加強學生相關工作的理解和認識。同時，在分組討論的基礎上，以小組為單位，得到以土壤理化特征、污染狀況等數據結果。最后，以學生個人為單位，以實驗數據結果為基礎，結合野外采樣周邊情況，撰寫科學研究實踐總結報告。

上述教學方式不僅可以加深學生對書本理論知識的理解，促使學生高度重視實驗過程，培養嚴謹的科學態度和獨立實驗能力，同時也大大提高了學生發現問題和解決問題的能力，為日后的學習和工作打下良好的基礎。

四、展望

土壤學作為應用基礎學科，其服務對象正在日益擴大，除傳統的農業生產外，還包括環境生態建設、資源合理利用以及農業持續發展等領域。研究方法和手段不斷創新。此外，土壤學在研究方法和研究手段上也不斷創新，包括信息技術、生物工程技術等已經在土壤學中具有廣泛應用。為了適應土壤學的發展，土壤學的教學內容和方式必須多樣化。本文將野外實地參觀和參與相關科學研究引入教學內容中，通過理論與實驗相結合進行的教學方式，激發學生主動學習的積極性，培養學生對科學研究的興趣，同時提高了教學的質量。

參考文獻：

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

篇3

看到“風化”兩字，很容易想到地表的巖石在風吹、日曬、雨淋下逐漸破碎、分解的過程。這一理解是不錯的?！帮L化”是一個涉及面很廣的詞。全國科學技術名詞審定委員會（以下簡稱全國科技名詞委）公布的《地理學名詞》《土壤學名詞》《地質學名詞》中都收了“風化作用”?！兜刭|學名詞》無定義?！兜乩韺W名詞》中的定義是“地球表面的巖石受太陽輻射、溫度變化、氧、二氧化碳、水和生物等的聯合耦合作用，發生崩解破碎、化學性質改變與元素遷移的現象” ?！锻寥缹W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力作用下所產生的物理和化學變化” 。兩個定義用語雖不盡一致，但內容大體相同，表述基本正確。

風化作用是發生在全球的過程，是地球巖石圈的表面（廣義地說，還包括建筑物、構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生的物質和能量交換的表現形式。風化作用的營力來自太陽的輻射、空氣、水和生物。按被風化物變化的性質可分為物理風化和化學風化。物理風化是指巖石等只有物理性狀變化的風化。例如，由于冷熱、干濕、凍融、鹽類的結晶、生物根的生長等原因使巖石等的物理性質發生變化，裂隙擴大、顆粒間的聯系破壞，塊體逐漸變得松散破碎的過程。化學風化是指空氣中的氧、二氧化碳、氮氧化物、水以及生物活動產生的物質使巖石等的化學性質發生變化，某些成分流失及形成新的物質等。例如，二價鐵被氧化成三價鐵，長石、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，也會發生風化作用?？梢哉f，風化是在地球表面幾乎無處不在的一種作用。它對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。

由于這是一個生活中常見的詞，所以《現代漢語詞典》中也收了“風化”，列有兩個義項：“①由于長期的風吹、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含結晶水的化合物失去結晶水?！?/p>

第一個義項就是上面討論的內容的簡要表述，對應的英文是weathering，沒有問題。需要討論的是第二個義項。

《現代漢語詞典》收第二個義項的根據是《化學名詞》“風化”，其英文是efflorescence?！冬F代漢語詞典》尊重全國科技名詞委公布的規范，所以照收不誤。但出現了兩個內涵不同的概念使用相同術語的情況，即所謂“異物同名”。雖然這一現象在科技術語中是存在的，但為了減少誤解，當兩個術語的內涵有明顯區別時，還是應該力求避免。

術語學中有一個“優先律”，即某一術語已被采用時，其他內涵的詞就不宜再采用這一術語。但筆者手頭沒掌握兩個“風化”的定名孰先孰后的資料，因此，只能根據它們的內涵來進行分析，看兩詞的譯法哪一個更為確切。weathering譯為“風化”已用得十分廣泛，其組詞能力也很強，例如：《土木工程名詞》中有“風化物”；《土壤學名詞》中有“風化產物”“風化殘余物”“風化強度”“風化指數”“風化淋溶系數”“風化殼”“風化黏粒膠膜”“風化黏粒體”；《地質學名詞》中有“風化礦床”“風化殼礦床”；《地理學名詞》中有“風化層”“風化基礎”等（以上均為已公布的規范詞）。

再來看一下efflorescence一詞在英文中的原意。

在Websters Third New International Dictionary（《韋氏新國際英語辭典》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，其原意應該是“某物質暴露在空氣中的表面因失去水分而變成粉狀的過程”，尤其指含有結晶水的化合物失去結晶水后變成粉狀顆粒的情況。

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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生的導致土壤的農業生產能力或土地利用和環境調控潛力，即土壤質量及其可持續性下降（包括暫時性的和永久性的）甚至完全喪失其物理的、化學的和生物學特征的過程，包括過去的、現在的和將來的退化過程，是土地退化的核心部分。土壤質量(Soilquality)則是指土壤的生產力狀態或健康(Health)狀況，特別是維持生態系統的生產力和持續土地利用及環境管理、促進動植物健康的能力[2]。土壤質量的核心是土壤生產力，其基礎是土壤肥力。土壤肥力是土壤維持植物生長的自然能力，它一方面是五大自然成土因素，即成土母質、氣候、生物、地形和時間因素長期相互作用的結果，帶有明顯的響應主導成土因素的物理、化學和生物學特性；另一方面，人類活動也深刻影響著自然成土過程，改變土壤肥力及土壤質量的變化方向。因此，土壤質量的下降或土壤退化往往是一個自然和人為因素綜合作用的動態過程。根據土壤退化的表現形式，土壤退化可分為顯型退化和隱型退化兩大類型。前者是指退化過程（有些甚至是短暫的）可導致明顯的退化結果，后者則是指有些退化過程雖然已經開始或已經進行較長時間，但尚未導致明顯?耐嘶峁?/P>

2全球土壤退化概況

當前，因各種不合理的人類活動所引起的土壤和土地退化問題，已嚴重威脅著世界農業發展的可持續性。據統計，全球土壤退化面積達1965萬km2。就地區分布來看，地處熱帶亞熱帶地區的亞洲、非洲土壤退化尤為突出，約300萬km2的嚴重退化土壤中有120萬km2分布在非洲、110萬km2分布于亞洲；就土壤退化類型來看，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；就退化等級來看，土壤退化以中度、嚴重和極嚴重退化為主，輕度退化僅占總退化面積的

38%[3～6]。

全球土壤退化評價(GlobalAssessmentofSoilDegradation)研究結果[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%，風蝕占28%；至于水蝕的動因，43%是由于森林的破壞、29%是由于過度放牧、24%是由于不合理的農業管理，而風蝕的動因，60%是由于過度放牧、16%是由于不合理的農業管理、16%是由于自然植被的過度開發、8%是由于森林破壞；全球受土壤化學退化（包括土壤養分衰減、鹽堿化、酸化、污染等）影響的總面積達240萬km2，其主要原因是農業的不合理利用(56%)和森林的破壞(28%)；全球物理退化的土壤總面積約83萬km2，主要集中于溫帶地區，可能絕大部分與農業機械的壓實有關。

3我國土壤退化狀況

首先，我國水土流失狀況相當嚴重，在部分地區有進一步加重的趨勢。據統計資料[7]，1996年我國水土流失面積已達183萬km2，占國土總面積的19%。僅南方紅黃壤地區土壤侵蝕面積就達6153萬km2，占該區土地總面積的1/4[8]。同時，對長江流域13個重點流失縣水土流失面積調查結果表明，在過去的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]，水土流失形勢不容樂觀。

其次，從土壤肥力狀況來看，我國耕地的有機質含量一般較低，水田土壤大多在1%～3%，而旱地土壤有機質含量較水田低，＜1%的就占31.2%；我國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?。▍^）嚴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km2，其中有20多個省（區）有一半以上耕地嚴重缺磷；缺鉀土壤面積比例較小，約有18.5萬km2，但在南方缺鉀較為普遍，其中海南、廣東、廣西、江西等?。▍^）有75%以上的耕地缺鉀，而且近年來，全國各地農田養分平衡中，鉀素均虧缺，因而，無論在南方還是北方，農田土壤速效鉀含量均有普遍下降的趨勢；缺乏中量元素的耕地占63.3%[10]。對全國土壤綜合肥力狀況的評價尚未見報道，就東部紅壤丘陵區而言，選擇土壤有機質、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項土壤肥力指標進行土壤肥力綜合評價的結果表明，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、低肥力等級的土壤的面積分別占該區總面積的25.9%、40.8%和 33.3%，在廣東丘陵山區、廣西百色地區、江西吉泰盆地以及福建南部等地區肥力退化已十分嚴重[11]。

此外，其它形式的土壤退化問題也十分嚴重。以南方紅壤區為例，約20萬km2的土壤由于酸化問題而影響其生產潛力的發揮；化肥、農藥施用量逐年上升，地下水污染不斷加劇，在部分沿海地區其地下水硝態氮含量已遠遠高于WHO建議的最高允許濃度10mg/l；同時，在一些礦區附近和復墾地及沿海地區土壤重金屬污染也相當嚴重[8]。

4土壤退化研究進展

自1971年FAO提出土壤退化問題并出版“土壤退化"專著以來，土壤退化問題日益受到人們的關注。第一次與土地退化有關的全球性會議——聯合國土地荒漠化(desertification)會議于1977在肯尼亞內羅畢召開。聯合國環境署(UNEP)又分別于1990年和1992年資助了Oldeman等開展全球土壤退化評價(GLASOD)、編制全球土壤退化圖和干旱土地的土地退化（即荒漠化）評估的項目計劃。1993年FAO等又召開國際土壤退化會議，決定開展熱帶亞熱帶地區國家級土壤退化和SOTER（土壤和地體數字化數據庫）試點研究。在1994年墨西哥第15屆國際土壤學大會上，土壤退化，尤其是熱帶亞熱帶的土壤退化問題倍受與會者的重視，不少科學家指出，今后20年熱帶亞熱帶將有1/3耕地淪為荒地，117個國家糧食將大幅度減產，呼吁加強土壤退化及土地退化恢復重建研究，并在土壤退化的概念、退化動態數據庫、退化指標及評價模型與地理信息系統、退化的遙感與定位動態監測和模擬建模及預測、土壤復退性能研究、退化系統恢復重建的專家?霾呦低車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了以流域為基礎的生態系統管理的全球挑戰國際研討會，從生態系統、流域的角度探討土壤侵蝕等土壤退化等問題。而且，國際土壤聯合會于1996年和1999年分別在土耳其和泰國舉行了直接以土地退化為主題的第一屆和第二屆國際土地退化會議，并在第一屆會議上決定成立了土壤退化研究工作組專門研究土壤退化，在第二屆會議上則對土壤退化問題更為重視，并有學者倡議將土壤退化研究提高到退化科學的高度來認識，并決定于2001年在巴西召開第三屆國際土壤退化會議[12]。同時，在亞洲，由UNDP和FAO支持的“亞洲濕潤熱帶土壤保持網(ASOCON)”和“亞洲問題土壤網”也在亞太土地退化評估與控制方面開展了大量的卓有成效的研究工作?？偟恼f來，國際上土壤退化研究在以下方面取得了重要進展：①從土壤退化的內在動因和外部影響因子（包括自然和社會經濟因素）的綜合角度，研究土壤退化的評價指標及分級標準與評價方法體系；②從土壤的物理、化學和生物學過程及其相互作用入手，研究土壤退化的過程與本質及機理；③從歷史的角度出發，結合定位動態監測，?芯扛骼嗤寥勞嘶難荼涔碳胺⒄骨饗蠔退俾?，并对其进行腄夂馱猓虎懿嘀厝死嗷疃ㄌ乇鶚峭戀乩梅絞膠屯寥讕芾澩朧┒醞寥勞嘶屯寥樂柿坑跋斕難芯?，并将土葎谒化的赖Z堊芯坑臚嘶寥賴鬧衛硨涂⑾嘟岷希型戀馗錄際鹺屯寥郎δ鼙；氖匝槭痙逗屯乒悖虎葑⒅卮臣際酰ㄒ巴獾韃欏⑻錛涫匝欏⑴柙允匝欏⑹笛槭曳治霾饈?、定芜€鄄饈匝櫚齲敫咝錄際酰ㄒ8小⒌乩硇畔⑾低場⒌孛娑ㄎ幌低場⒛D夥掄?、专枷伒蛙圐x┑慕岷?；⑺捰删l峋醚Ы嵌妊芯客寥勞嘶醞寥樂柿考捌瀋Φ撓跋臁?/P>

我國土壤學研究工作在過去幾十年主要集中在土壤發生、分類和制圖（特別是土壤資源清查）；土壤基本物理、化學和生物學性質（特別是土壤肥力性狀）；土壤資源開發利用與改良（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密切相關，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SOTER圖的編制工作。90年代以來，中國科學院南京土壤研究所結合承擔國家“八五”科技攻關專題“南方紅壤退化機制及防治措施研究”和國家自然科學基金重點項目“我國東部紅壤地區土壤退化的時空變化、機理及調控對策的研究”任務，將宏觀調研與田間定位動態觀測和實驗室模擬試驗相結合，將遙感、地理信息系統等高新技術與傳統技術相結合，將自然與社會經濟因素相結合，將時間演變與空間分布研究相結合，將退化機理與調控對策研究相結合，對南方紅壤丘陵區土壤退化的基本過程、作用機理及調控對策進行了有益的探索，并在以下方面取得了重要進展[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程、機制、特點。②在土壤侵蝕方面，利用遙感資料和地理信息系統技術編制了東部紅壤區1∶400萬90年代土壤侵蝕圖與疊加類型圖及典型地區70、80、90年代疊加土壤侵蝕圖，并在土壤侵蝕圖、土地利用圖、土壤母質圖等基礎上，編制了1∶400萬土壤侵蝕退化分區概圖；對南方主要類型土壤可蝕性K值進行了田間測定，并利用全國第二次土壤普查數據和校正的Wischmeier方程，計算我國南方主要類型土壤可蝕性K，編制了相關圖件。③在肥力退化機理方面，建立了南方紅壤區土壤肥力數據庫，初步提出了肥力退化評價指標體系，進行了土壤肥力退化評價的嘗試，并繪制了紅壤退化評價有關圖件；將養分平衡與土壤養分退化研究相結合總結了我國南方農田養分平衡10年變化規律及其與土壤肥力退化的關系，認為土壤侵蝕、酸化養分淋失等造成的養分赤字循環及養分的不平衡是土壤養分退化的根本原因；應用遙感手段及歷史資料，編制了0～20cm及0～100cm土層的土壤有機碳密度圖，探討了紅壤有機碳庫的消長與轉化及腐殖質組成性質的變化規律；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質是磷素的雙核化和向固相的擴散，解決了紅壤磷素退化的實質問題。④在土壤酸化方面，研究了紅壤的酸化特點，根據土壤的酸緩沖性能，建立了土壤酸敏感性分級標準，進行了紅壤酸敏感性分級和分區，首次繪制了有關地區土壤酸敏感性分區概圖；采用MAGIC模型，并進行校正對我國紅壤酸化進行預測，揭示紅壤酸度的時空變化規律；并在作物耐鋁快速評估方面取得了重要進展。⑤在土壤污染方面，利用多參數對重金屬的土壤污染進行了綜合評估，建立了綜合污染指數(CPI)值的計算方法，對不同地區的污染狀況進行了評估，繪制了重金屬污染概圖；應用農藥在土壤中的吸附系數(Kd)和半衰期(t1/2)及基質遷移模式，闡明了土壤農藥污染的機理；在重金屬污染對土壤肥力的影響方面的研究結果表明，重金屬污染可降低土壤對鉀的保持能力，促進鉀的淋失；而對氮和磷而言，主要是降低與其催化降解和循環相關的酶的活性。⑥紅壤退化防治方面，提出了區域治理調控對策，“頂林—腰果—谷農—塘魚”等立體種養模式等，并對一些開發模式進行示范和評價。

然而，我國幅員遼闊，自然和社會經濟條件復雜多樣，地區間差異明顯。各類型區在農業和農村發展過程中均不同程度地面臨著各種資源環境退化問題，有些問題是全區共存的，有些則是特定類型區所特有的。過去的工作僅集中于江南紅壤丘陵區，而對其它地區觸及較少。而且，在研究工作中，也往往偏重于單項指標及單個過程的研究。土壤退化綜合評價指標體系的研究基本處于空白，對退化過程的相互作用研究不夠。同時，在合理選擇堿性物質改良劑種類、提高經濟效益以及長期施用改良劑對土壤物理、化學，特別是生物學性質的影響等方面還有許多問題有待進一步研究，對耐酸（鋁）作物品種的選擇研究也亟待加強。此外，對其它土壤退化問題，如集約化農業和鄉鎮企業及礦產開發引起的土壤及水體污染、土壤生物多樣性衰減等問題，尚未開展系統研究。

5土壤退化的研究方向

土壤退化是一個非常綜合和復雜的、具有時間上的動態性和空間上的各異性以及高度非線性特征的過程。土壤退化科學涉及很多研究領域，不僅涉及到土壤學、農學、生態學及環境科學，而且也與社會科學和經濟學及相關方針政策密切相關。然而，迄今為止，國內外的大多數研究工作偏重于對特定區域或特定土壤類型的某些土壤性狀在空間上的變化或退化的評價，而很少涉及不同退化類型在時間序列上的變化。而且，在土壤退化評價方法論及評價指標體系定量化、動態化、綜合性和實用性以及尺度轉換等方面的研究工作大多處于探索階段。

我國土壤退化研究雖然在某些方面取得了一定的、有特色的進展，但整體上還處于起步階段。為此，作者認為，今后我國土壤退化的研究工作應從更廣和更深的層次上系統綜合地開展土壤退化的綜合評價與主要退化類型農業生態系統的重建和恢復研究，并逐步向土地退化或環境退化方向拓展。具體來說，應加強以下幾個方面的研究工作：

(1)土壤與土地退化指標評價體系研究。主要包括用于評價不同土壤及土地退化類型的單項和綜合評價指標、分級標準、閾值和彈性，定量化的和綜合的評價方法與評價模型等；

(2)土壤退化的監測與預警系統研究。主要包括建立土壤退化監測研究網絡，對重點區域和國家在不同尺度水平上的土壤及土地退化的類型、范圍及退化程度進行監測和評價，并進行分類區劃，為退化土地整治提供依據；

(3)土壤與土地退化過程、機理及影響因素研究。重點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）的發生條件、過程、影響因子（包括自然的和社會經濟的）及其相互作用機理；

(4)土壤與土地退化動態監測與動態數據庫及其管理信息系統的研究。主要包括土壤退化監測網點或基準點(Benchmarksites)的選建、3S(GIS、GPS、RS)技術和信息網絡及尺度轉換等現代技術和手段的應用與發展、土壤退化屬性數據庫和GIS圖件及其動態更新、土壤退化趨向的模擬預測與預警等方面的工作；

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

(6)退化土壤生態系統的恢復與重建研究。主要包括運用生態經濟學原理及專家系統等技術，研究和開發適用于不同土壤退化類型區的、以持續農業為目標的土壤和環境綜合整治決策支持系統與優化模式，主要退化生態系統類型土壤質量恢復重建的關鍵技術及其集成運用的試驗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)加強土壤退化對生產力的影響及其經濟分析研究，協助政府制定有利于持續土地利用，防治土壤退化的政策。

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篇5

【關鍵詞】土壤；土壤肥力；表征指標

土壤作為植物生產的基地、動物生產的基礎、農業的基本生產資料、人類耕作的勞動的對象，與社會經濟緊密聯系，其本質是肥力。土壤肥力也正是土壤各方面性質的綜合反映，體現了其在農業生產和科學研究中的重要地位。土壤肥力的高低直接影響著作物生長，影響著農業生產的結構、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、化學和生物性質的綜合反映，也是影響作物生長發育和產量的關鍵因素之一。早在1840年李比西提出的“礦質營養學說”，為土壤肥力研究奠定了基礎。迄今為止，盡管有人圍繞著土壤質量取得了一些重要研究進展，但有關土壤肥力的理論研究都在各自學科的研究方向上徘徊，沒有將土壤化學、物理和生物等相關學科統一起來形成公認的、一致性的定量化評價指標來進行表征土壤肥力。所以，及時了解分析和跟蹤國內外土壤肥力指標研究的最新進展，對解決土壤肥力研究的實際性工作和使之為現代農業的可持續發展服務具有重要意義。

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提供養分、水分以及優良環境條件的能力，它是土壤各種基本性質的綜合表現，是土壤區別于成土母質和其他自然體的最本質的特征，也是土壤作為自然資源和農業生產資料的物質基礎[1]。

1.2 土壤肥力分類

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、地形及時間等）的綜合作用下，土壤產生和發展起來的肥力，未經耕種的自然土壤只具有自然肥力。人為肥力是人類在利用土壤進行作物栽培的過程中，通過對土壤耕作、施肥、排灌及土壤改良等農業技術投入所創造的肥力。土壤所具有的自然肥力與人為肥力的綜合被稱為有效肥力，也稱為經濟肥力。

1.3 影響土壤肥力的因素

1.3.1 化學因素

化學因素是指土壤的酸堿度、陽離子吸附及交換性能、土壤還原性物質、土壤含鹽量以及其他有毒物質的含量等，它們直接影響植物的生長和土壤養分的轉化、釋放及有效性。

1.3.2 養分因素

養分因素是指土壤中的養分貯量、強度因素和容量因素，這主要取決于土壤礦物質及有機質的數量和組成。

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，它們對土壤氮、磷、硫等營養元素的轉化和有效性具有明顯影響，主要表現在：一是促進土壤有機質的礦化作用，增加土壤中有效氮、磷、硫的含量；二是進行腐殖質的合成作用，增加土壤有機質的含量，提高土壤的保水保肥性能；三是進行生物固氮，增加土壤中有效氮的來源。

2 土壤肥力表征指標

目前，國內外尚沒有一個反映土壤本質特征的、綜合的土壤肥力指標（SFI，soil fertility index）的理論體系。用土壤生產力的水平或土壤的一些理化性質的數量化特征來表征土壤肥力水平都有一定的局限性。土壤肥力綜合指標有四類：（1）土壤營養（化學）指標：全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷、速效鉀、陽離子交換量、碳氮比（2）土壤物理性狀指標：質地、容重、水穩性團聚體、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）土壤生物學指標：有機質、腐殖酸（富里酸、胡敏酸）、碳、微生物態氮、土壤酶活性（脲酶、蛋白酶、過氧化氫酶、轉化酶、磷酸酶等）；（4）土壤環境指標：土壤 pH值、地下水深度、坡度、林網化水平[2]。

2.1 土壤物理指標

2.1.1 土壤質地

土壤顆粒組成是指土壤中大小不同的各級土粒的比率，它是反映土壤物理性質的一項重要指標，如土壤耕作難易、養分和水分保蓄能力、孔隙組成、通氣性、持水性、透水性、水分運動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。土壤礦質顆粒的組成狀況及其在土體中的排列，對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構，反映出一個不規則的幾何形體和不同的土壤肥力基礎，粒級越小，粒間孔隙小，吸水易膨脹，可塑性、粘著性、粘結性和保水保肥性越強，營養元素越豐富。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，影響著有機質含量。不同土壤顆粒組成，肥力水平不同，團聚體的大小不同，所以土壤顆粒組成也是評價土壤肥力的重要因子之一。

2.1.2 土壤結構體

不同土壤的團粒結構，依土壤種類、特征和性質等限定性因子的不同而代表SF的水平不同，所以至今仍未報道過表征SF定量化的團粒結構指標，僅用粘粒含量、團聚體的穩定性和其粒徑的比例等與其他SFI的相關性表征SF的高低。

研究表明，有良好團聚體結構的土壤，不僅具有高度的孔隙性、持水性和通透性，而且在植物生長期間能很好地調節植物對水、肥、氣、熱諸因素的需要，以保證作物高產。不同粒級的微團聚體對養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微團聚體的有機質含量和腐殖質的結合形態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質提供依據。土壤微團聚體及其適宜的組合是土壤肥力的物質基礎，在對大小粒級土壤微團聚體的組成比例與土壤肥力的關系進行研究時發現[3]，“特征微團聚體”（10μm的微團聚體）的組成比例能比較綜合地反映土壤對于水、肥的保供性能，小粒級微團聚體有較強的持水性，而大粒級的有較強的釋水性，可作為評斷土壤肥力水平的有用指標。

土壤團聚體和水穩性團聚體的狀況是影響土壤肥力的一個重要因素，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，大團聚體比微團聚體含有更多的C和N，其所含的有機質更不穩定，更富生物體物質和特殊有機質。李小剛等[4]研究表明，隨著有機質含量的增加，土壤團聚體的穩定性顯著增加，粘粒的分散性顯著降低。Capriel等指出，土壤團聚體的穩定性與土壤微生物之間存在明顯的相關性。袁可能等[5]研究表明，在直徑0.1mm與2～5 mm之間的各級團聚體，其腐殖質總量隨著團聚體直徑的增大而增大，G1/G2比值則隨著團聚體直徑的增大而逐漸減小。

土壤分形維數是反映土壤結構幾何形狀的參數，土粒表面分形維數是反映土壤顆粒表面狀況的一個綜合指標，而土壤團粒結構粒徑分布的分形維數映了土壤水穩性團聚體及水穩性大團聚體含量對土壤結構與穩定性的影響趨勢，即團粒結構粒徑分布的分形維數愈小，則土壤愈具良好的結構與穩定性。

2.1.3 其他因子

土壤容重、通透性和抗蝕性是間接評價SF的一項重要指標，容重是土壤重要的物理性質，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和土壤酶活性的變化，同時土壤容重對土壤物理性質如質地、團聚體、土壤結構、通氣狀況、持水性質和堅實度等影響顯著。通透性的改變使得土壤的其他一些物理性質也隨之改變，使土壤有機質含量、根系生物量、土壤呼吸、微生物數量及酶活性發生相應的變化。土壤的通氣狀況直接影響土壤的物理、化學性質，從而影響土壤生物活性?？刮g性也是間接評價SF的一項重要指標，不同的土壤類型，其抗風、水蝕的性能不同，大量研究表明，通過改善土壤的理化性質，如質地、結構和有機質含量等就可以增強土壤的抗蝕性，減少土壤表面的水土流失，從而逐漸提高土壤肥力。

2.2 土壤化學指標

2.2.1 土壤氮、磷、鉀

反映土壤肥力的化學指標較多，如土壤全N含量是評價土壤肥力水平的一項重要指標，在一定程度上代表土壤的供N水平，它的消長取決于N的積累和消耗的相對強弱，特別是取決于土壤中有機質的生物積累和分解作用的相對強弱。無機態N和有機態N反映了土壤肥力水平的暫時與潛在能力，而N的分布狀況和土壤對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，有機質的積累也隨之增加；土壤中速效P可表征土壤的供P狀況和指導磷肥的施用，也是診斷土壤有效肥力的指標之一，速效K作為當季土壤供鉀能力的肥力指標，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，這是反映SF的短期指標。

2.2.2 土壤有機質

土壤有機質是土壤中各種營養元素特別是N、P的重要來源，由于它具有膠體特性，能吸附較多的陽離子，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，所以土壤有機質含量的多少是土壤肥力高低的又一重要化學指標。從能量利用和經濟效益的觀點出發，土壤肥力的高低并不只是取決于有機質的含量，主要取決于土壤腐殖質的品質，改善重組有機質中的腐殖質的結合形態，能提高有機無機復合量，使輕組有機質增加而降低原復合度，從而不斷提高土壤肥力。腐殖質是SOM的主體，碳水化合物是SOM的主要成分之一，土壤腐殖質與礦物質的結合態可分為3種，即松結態腐殖質、穩定態腐殖質和緊結態腐殖質。土壤結合態腐殖質在表征土壤肥力方面有不可忽視的作用，其結合的方式及松緊度的不同對土壤肥力有很大的影響。研究表明，肥地結合態腐殖質的含量與松結態腐殖質占有機質總量的比例均比瘦地高，穩結合態的比例較小，緊結合態腐殖質的比例肥瘦地大體相當。重組腐殖質中的松結態腐殖質主要是新鮮的腐殖質，它的活性較大，其含量以及與緊結態腐殖質含量的比值是反映腐殖質活性和品質的重要指標。腐殖質的作用在很大程度上取決于腐殖質大量功能團的含量，胡敏酸甲氧基功能團含量的多少是衡量土壤腐殖質化的重要指標，胡敏酸甲氧基含量增加，說明土壤有機質腐殖質化程度加強。Kononova和E.V.Turin認為氣候、植被、地形、母質和人為活動等對SOM的轉化有其獨特的作用。

2.2.3 土壤有機碳

一般認為，土壤有機碳含量與土壤肥力高低呈正相關，隨黏粒、粉粒含量增加而增加。土壤有機碳的氧化穩定性，活性和抗生物降解能力是反映土壤碳庫的重要指標，對評價土壤有機質和SF狀況有重要意義。土壤碳庫動態平衡是土壤肥力SF保持和提高的重要內容，直接影響作物產量和土壤肥力的高低，土壤生物活性有機碳庫的大小可以反映土壤中潛在的活性養分含量，周轉速率可以反映土壤中的養分循環和供應狀況。研究表明[7]，土壤微生物生物量C/全N，作為土壤碳庫質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碳活性，土壤難氧化碳與全碳的比值可以度量土壤有機碳的氧化穩定性。土壤的氧化穩定性是可以反映土壤肥力演變的一項指標，而氧化性系數既能反映腐殖質的組成，又能綜合地反映所有的有機礦質復合體，還比胡敏酸/富里酸的比值更能反映土壤的生物穩定性。

2.2.4 土壤陽離子交換量和平pH值

土壤陽離子交換量（SCEC）和pH值是反映土壤肥力狀況的兩項指示性指標，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電荷量決定的，而有機、無機膠體的官能團產生的正負電荷和數量則因溶液的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質、酶和微生物活性等。

2.3 土壤生物指標

2.3.1 微生物指標

土壤微生物是土壤生態系統中養分源和匯的一個巨大的原動力，在植物凋落物的降解、養分循環與平衡、土壤理化性質改善中起著重要的作用，良好的生物活性和穩定的微生物種群是反映土壤肥力的主要動態指標之一。

土壤微生物生物量是表征土壤肥力特征和土壤生態系統中物質和能量流動的一個重要參數，常被用于評價土壤的生物學性質，因為它能代表參與調控土壤中能量和養分循環以及有機物質轉化所對應微生物的數量。研究結果表明，土壤微生物生物量與土壤有機質、全N、有效N之間關系密切，呈極顯著的正相關，微生物生物量與速效P之間看不出明顯的相關性，這說明土壤中微生物的活動與土壤有機質和氮素營養有關。研究微生物生物量C可以了解土壤有機質狀況，進而對SF有一大概的了解。Insam等把作物產量與土壤微生物生物量C相結合研究，結果表明作物產量與土壤微生物生物量C明顯呈正相關，并認為土壤微生物生物量C可以作為土壤的一個肥力指標，He等也對此作了一致的報道。微生物生物量C周轉期更能說明土壤微生物的活性，可以作為土壤微生物活性和有機質降解速率的潛在指標。大量研究結果表明，凋落物的腐解可以刺激相應土層的土壤微生物活性的增長，微生物量分布與其相應土層的土壤養分的含量相關，總生物量可作為SF的一個指標。

土壤微生物具有景觀變異性，而其種群的數量和分布是反映生物穩定性的一個顯著特征，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，而真菌數量的降低幅度較細菌高。土壤真菌影響土壤團聚體的穩定性，是土壤肥力的重要微生物指標。土壤微生物的活性表示了土壤中整個微生物群落或其中的一些特殊種群的狀態。在免耕的農田生態系統中，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。

2.3.2 土壤酶指標

土壤酶是土壤中植物、動物、微生物活動的產物，是土壤生物化學反應的重要指標之一，土壤中許多重要的物理、化學和微生物活性物質等，都與土壤酶有著密切的相關性。SEA是評價SF又一重要活性指標，在土壤中主要研究的酶有脲酶、磷酸酶、硝酸還原酶、轉化酶和纖維素酶等。土壤脲酶與土壤有機質、全氮、全磷等性質均呈顯著或極顯著相關關系，可作為土壤肥力指標之一[8]，而Sakorn等認為脲酶活性與土壤任一理化性質均不顯著，磷酸酶與P轉化密切相關，土壤磷酸酶活性是指示土壤管理系統集中和土壤有機質含量的重要指標；Knowles等認為，在嫌氣條件下硝酸還原酶是反消化過程中的一種重要的酶，它的活性比在好氣條件下強，催化硝酸鹽還原為亞硝酸還原酶，轉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，反映了土壤的綜合肥力特征及土壤養分轉化進程，所以它可以作為衡量土壤肥力水平高低的較好指標；Lenhard發現，脫氫酶活性與氧的消耗以及細菌群的活性密切相關；但Sparling發現脫氫酶活性與生物量以及其他生物活性沒有相關性。研究結果表明，土壤中一些非專一性和水解性的酶活性作為反映管理措施和環境因子引起的土壤生物學和生物化學變化的指標，在自然生態系統或低投入的農田生態系統中，土壤酶活性或其他生物指標與植物生物產量密切相關，而高投入的系統中干擾無相關性。

Frankenberger和Dick研究了10種土壤中的11種酶，發現堿性磷酸酶、酰胺酶和過氧化氫酶活性與土壤微生物呼吸量和總生物量顯著相關，但與微生物平板計數無關，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性。

參考文獻

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關鍵詞：植物營養學；教學；改革

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）20-0097-02

高?！吨参餇I養學》的教學內容包括植物營養的基本原理和肥料的種類、性質、施用等[1，2]，要求學生在對植物營養學科有較全面了解的基礎上，通過合理施肥達到改善植物生長環境，實現增產、增質和培肥地力的目的?！吨参餇I養學》與農業生產實際密切聯系，是農業資源與環境專業核心骨干課程，目前四川農業大學開設該門課程的專業還有農學、植物科學與技術等，每年修讀人數接近300人，影響面較大。

四川農業大學自20世紀50年代起開設《植物營養學》（《農業化學》），在教學內容和教學方法上積累了較豐富的經驗，但同時也存在教學內容陳舊、實踐教學和理論教學脫節、考試形式較單一等問題。社會經濟發展要求農林院校培養出更多創新型、實用型、復合型高級專門人才。為提高《植物營養學》教學質量和效果，筆者對該課程采取了優化教學內容、改變教學方法、改革考核方式等改革探索與實踐，取得了良好的效果。

1 優化教學內容

1.1 拓展學科知識領域 將學科最新成就和發展趨勢納入教學內容，擴大學生知識面，開拓其學術視野，也為其后續課程學習打好基礎。例如，在氮肥施用對環境的影響中，介紹了2014年9月中國農業大學張福鎖教授課題組在《Nature》上發表的研究論文《Producing more grain with lower environmental costs》[3]。該文報道了課題組通過5年時間全國三大糧食作物主產區布設的大樣本的田間實證結果，發現采取土壤-作物系統綜合管理，可使小麥、水稻、玉米平均單產分別達到8.9t/hm2、8.5t/hm2、14.2t/hm2，實現了97%～99%的最高產量，同時大幅提高了氮肥利用效率，降低了環境代價，從而實現增產和環境保護的雙贏。通過以上論文的介紹，使學生對于化肥合理施用對糧食安全、保障環境及人類健康的重要性有了更加深刻的認識。

1.2 整合理論課教學內容 《植物營養學》是《植物生理學》和《土壤學》的后續課程，其內容與前兩門課程雖有銜接但其著重點卻大不相同，在目前學時有限的前提下，整合教學內容，避免重復講授，突出教學重點，可以讓學生有針對性地學習，對提高教學質量是大有裨益的。經與相關任課老師溝通后，本門課程主要調整了以下理論課教學內容：（1）各必需礦質營養元素的含量與分布、營養功能、吸收和同化途徑、失調的癥狀等調整至相關肥料之前講授，讓學生從元素功能、在土壤中的轉化到相關肥料更加系統、完整地學習，掌握更加牢固。碳氫氧及有益元素因與作物施肥關系不甚密切，且在《植物生理學》中已有相關介紹，故主要讓學生自學，僅在其他章節講述中列舉某些元素，如硅對禾本科尤其是水稻、鈷對豆科植物的營養作用；（2）“源-庫關系與產量”因《植物生理學》已講授，本課程不贅述?！暗V質營養與品質的關系”調整至各元素生理功能之后講解；（3）《植物生理學》涉及少量植物營養元素失調的癥狀，此知識點在本課程學習中卻是重點，尤其是一些代表作物典型缺素癥，如水稻缺鋅“坐蔸”，蘋果缺鈣的“苦痘病”，油菜缺硼的“花而不實”，玉米缺磷的“紫苗病”等，因其是植物營養診斷的重要方法之一，故為《植物營養學》教學中學生必須掌握的重點內容；（4）《土壤學》已講授各礦質養分在土壤中的含量、形態及遷移轉化機理，《植物營養學》無須重復講述，而是重點講授肥料在土壤中的轉化過程及提高肥料利用率的施肥方法；（5）對于沒有學過《遺傳學》的農資專業來說，“植物營養性狀的遺傳學特性”比較晦澀難懂，故本章僅介紹相關概念及舉例，不作深入講解。通過調整，《植物營養學》與《植物生理學》《土壤學》教學內容互相協調，詳略得當，避免了課程內容的重復講授，同時提高了學生學習積極性和效率，從而達到良好的教學效果。

1.3 增添實用性教學內容 在教學內容方面突出實用性，增加了以下內容：（1）對非農資專業講授“作物施肥原理與技術”，介紹作物施肥的基本理論、作物營養診斷方法、施肥量確定方法、施肥方法等；（2）對農資專業講授“測土配方施肥技術”，重點講解“測土-配方-施肥”3個環節中的技術要點，尤其是取樣的代表性、化驗分析的準確性、確定施肥量的科學性和施肥建議的實用性；（3）“新型肥料種類與施用技術”，講授近年出現的新型肥料，如緩控釋肥料、穩定性肥料、水溶性肥料、功能性肥料等種類和施用技術。增添的教學內容均為教材缺失、但社會急需，使課程教學內容在先進性和實用性等方面取得了較大進步，提高了學生的專業知識，同時滿足了農業局、環保局、肥料廠等用人單位的需求，有利于學生就業。

1.4 改革實踐教學環節 改革了現有實驗教學內容，采用少而精的原則，對原來的實驗內容進行了調整，使實驗教學同理論教學更好地結合，讓學生在提高實驗操作技能的同時加深了對植物營養機理和肥料合理施用的認識。新的實踐教學環節包括驗證性實驗和綜合性實驗，以綜合性實驗為主。在實驗內容設置上還參考了國內其他農業高校，如增加了“施肥方式對氨揮發量的影響”等綜合實驗[4]，極大提高了學生的實驗設計、動手操作和綜合分析問題的能力。此外，鼓勵學生積極參加各種創新性實驗項目、科研興趣小組、大學生課外科技活動等科研活動。據不完全統計，2013級我校農資專業近2/3參與了科研訓練“三大計劃”或教師的科研項目，內容涉及新型肥料研制、功能微生物篩選、經濟作物平衡施肥等方面，培養了學生從事科學研究的基本素質，提高了學生理論聯系實際，分析、解決問題的能力。

2 改變教學方法

2.1 啟發式教學 在課程教學過程中采用啟發式教學，針對重要知識點提出問題，引發學生求知欲，發揮學生學習主觀能動性，培養學生獨立思考能力。如2010年雅安市石棉縣春玉米出現大面積紫化現象，石棉縣政府、農業局邀請了四川農業大學植物病理、昆蟲、土壤、植物營養、氣象等數位專家到田間診斷，經綜合考察分析得出結論：春季持續低溫引起磷素吸收障礙，引發的玉米缺磷癥。又如肥料行業中出現了五花八門的“高能氮肥”“速效氮肥”，何為“高能、速效”？針對類似案例，教師先拋出問題，啟發學生思考，組織學生展開討論，教師對學生討論結果進行評價和講解，可以充分調動學生學習興趣，從而達到牢固掌握知識、印象深刻的目的。

2.2 互動式教學 學生自由組合，建立多人專題討論小組，教師提出生產問題，學生分組發言討論，師生一起在討論過程中提出解決問題的方案。如2013級某同學在野外調查中發現川西南某地農戶在黃壤上種植油菜，其施肥制度為“基肥施用復合肥（20-0-5）750kg/hm2，移栽30d后追施尿素150kg/hm2”。教師拋出問題，學生分組討論形成論點，各組發言和討論，最后認識到黃壤的酸性、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。通過這種師生互動式課堂討論教學模式，教師可以了解學生對知識的掌握程度，便于及時調整授課進度和內容，還可以讓學生在討論過程中學會分析問題和合理推理，培養學生的創新思維。

2.3 撰寫課程論文 讓學生就與本課程相關的興趣點查閱文獻，按規范格式撰寫課程論文，在培養學生文獻閱讀能力和綜合歸納能力的基礎上有助于提高其學術視野，掌握科學實驗的理論、方法和思路，為畢業論文設計奠定基礎。此外，農資（本碩連讀）另開設了《植物營養學Seminar》，要求其在精讀文獻的基礎上準備報告材料，形成PPT，然后進行報告，詳細介紹研究意義、研究進展、存在問題及展望等，最后老師和學生們綜合討論，剖析問題，形成新的見解，這對學生理解和掌握這一研究方向的最新進展、存在問題及發展趨勢等具有很好的指導作用，并為其研究生階段學習打下了一定的基礎。

3 改革考核方式

根據四川農業大學課程改革“加強過程管理”的要求，筆者對《植物營養學》建立了新的課程考核體系。新課程考核體系突出了對學生學習態度、基本理論、實踐技能和綜合能力的考核，使其更加符合社會需要。原課程考核體系為平時成績占30%，期末考試占70%，新的課程考核評價體系為平時考查占50%，期末考試占50%。平時考查中又分為學風（包括課堂紀律和出勤考查）、作業（包括課后作業和課程報告）、討論（包括回答問題和討論發言）和實驗（包括實驗操作技能和實驗報告）等方面；期末考試可分為基礎知識部分和綜合分析，分別占40%和10%。學生普遍反映，新的評價體系重過程、輕結果，極大提高了其學習興趣和效果。

4 結語

通過優化教學內容、改變教學方法和改革考核方式，《植物營養學》教學中更加注重知識內容的及時更新、實用性，不僅提高了學生的學習積極性、實踐能力和綜合素質，而且為其今后職業定位和發展奠定堅實的基礎。

參考文獻

[1]陸景陵.植物營養學（第二版）（上冊）[M].北京：中國農業大學出版社，2003.

[2]胡靄堂.植物營養學（第二版）（下冊）[M].北京：中國農業大學出版社，2003.

篇7

1.1教學內容缺乏針對性和實用性

土壤肥料學的核心內容分為土壤學和肥料學兩部分，土壤學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，理論性較強，概念瑣碎繁多，內容抽象分散，是學習肥料學部分的基礎和先導；肥料學部分主要介紹常用化學肥料的基本性質、作用及其在土壤中的轉化、施用原則和技術，實踐性較強。目前教學時多將這兩部分內容分別講解，導致二者缺乏關聯性和完整性；在教學內容的選擇和取舍上多以本科院校為標準，過分強調內容的完整性，缺乏針對性與實用性。

1.2教學方法和手段

單一傳統以教師為中心的灌輸式教學方式，通過語言簡介和描述來傳輸知識，較枯燥、瑣碎，學生被動接受。

1.3實踐教學欠缺土壤肥料學作為培養學生操作技能的應用型課程

其教學體系的構建和教學內容的安排是建立在實踐課基礎之上的，實踐課應貫穿教學始終，實踐課的完成狀況直接反映理論知識的掌握情況。目前，實踐教學依然采用傳統教學模式，即將整個實驗體系割裂成若干相互獨立的實驗，在有限的時間、空間限制下分別進行傳統驗證型和單一性實驗，以教師講解和演示為主，學生簡單操作，缺乏對知識系統性、關聯性認識，動手能力較差。

1.4對學生創新能力

培養嚴重不足現代農業發展需要越來越多的創新型人才，要求學生具有較好的知識遷移能力和創新意識。傳統教學對學生創新能力的培養仍停留在撰寫論文、課堂小組討論等層面，無法有效培養和提升學生創新思維。

2對策研究與分析

2.1構建以能力模塊為主的教學目標

優化更新教學內容教學目標中土壤肥料學綜合能力模塊包括4個方面：土壤基本理化性狀、土壤養分、植物營養、施肥原理。以這4個模塊為中心衍生出測土配方施肥技術、土壤養分測定技術、植物營養診斷技術、土壤改良技術等核心技術，從而構架完整的課程體系。作為一門內容涉及面廣、內涵豐富的專業基礎課，土壤肥料學既要突出農業基礎知識、基本理論，又要強調職業教育的技能型人才培養目標，重視農業基本技能的掌握。因此，要按照專業要求，對繁冗分散的知識點加以整合和提煉，高度概括課程基礎知識與理論，不可涉及過深，以“必需、夠用”為度，以強化應用為重點。比如在講解土壤酸堿性時，重點講授土壤酸堿性檢測、改良，對于土壤酸堿性的產生原因作簡要介紹，讓學生有所了解即可。增加應用性知識，重點掌握實際生產中正在使用或新近推廣的技術，同時在教學過程中及時滲透學科最新進展，將農業生產實際和學生未來工作中可能遇到的問題緊密結合。在講解土壤養分檢測技術基本原理時，一方面講授常規測定方法，如奈氏試劑比色法測定銨態氮、二苯胺法測定硝態氮、四苯硼鈉比濁法測定速效鉀、磷鉬藍（氯化亞錫還原）比色法測定速效磷等常規操作的基本原理和方法；另一方面要講解目前在農業生產實踐中常用的技術方法，如基層農技中心常使用養分速測儀，向學生介紹養分速測儀的基本原理和使用方法，相較于實驗室常規操作的優劣，以及如何改進與克服等。

2.2豐富教學方式與手段

2.2.1采用網絡教學模式充分利用

現代教育手段，盡可能選擇教學媒體信息資源，使用視聽教學資源充分調動學生各種感官，提高學生學習興趣，有助于學生持久集中注意力。如在講授測土配方施肥技術時，由于學生從未接觸過，對知識停留在理論階段，不易理解，因此，可選擇一些測土配方施肥的操作視頻展示給學生，讓學生對術語有更直觀的感受和理解。此外，還可就這一問題繼續拓展，搜集相關網絡資料，如農田土壤配方施肥技術、設施農業培肥施肥技術、國內外不同配方施肥技術等網絡資料（視頻或圖片），讓學生進行比較，分析優劣，深入理解。

2.2.2采用啟發式教育以學生知識水平為基礎

按照學生的邏輯思維方式，充分發揮教師的導向作用，鼓勵學生主動參與和思考，充分發揮學生主觀能動性，多使用“為什么”“如何理解“”怎么解釋”這樣的語言。同時，給學生思考的時間和空間。例如在講解土壤類型時，問學生：“天水的土壤質地與敦煌的土壤質地有什么區別？”學生回答：“天水土壤肥沃，敦煌土質不良。”引導學生從土壤質地、土壤粒級組成的角度區分不同土質。在整個教學過程中始終讓學生帶著問題聽課，隨時解答學生疑惑。

2.2.3多開展課堂討論

加強與學生之間的互動，充分發揮學生的主動性、積極性、創造性。例如在講解土壤氮磷鉀肥施用時，可結合授課班級農村生源地學生實際，以家鄉種植什么作物、土壤養分如何、作物生長狀況如何、一般施用什么肥料以及采用哪種施肥方法等問題，讓學生積極討論、充分發言，教師及時補充、歸納總結，引導學生參與課堂討論，保證學生注意力高度集中、思維活躍，不僅加深學生對知識的掌握和理解，而且引導學生發揮主體意識，激發學生主動思考，使學生真正成為知識信息的主動構建者，達到良好教學效果。

2.3以科研項目帶動實踐教學

2.3.1以科研為導向、以項目為載體

開展實踐教學將傳統分散的實驗教學內容加以整合，把土壤肥料學中的單項小實驗整合為貫穿整個課程學習的綜合性大實驗，讓學生以科研課題、項目研究的方式做實驗，打破課程界限，將學科單項實驗轉變為以專業為單位的綜合性實驗，在實驗過程中將實驗型學生轉變為研究型、探索型學生。新型實驗教學體系以培養學生創新能力為重點，以學生可實際操作的應用型項目為載體，開放式組織實驗教學，形成科學、規范的實驗教學管理機制。例如在傳統實驗教學中，常規實驗有土壤樣品采集與處理、土壤樣品制備、土壤速效氮測定、土壤速效磷測定、土壤速效鉀測定、土壤酸堿度測定、土壤鹽分測定。每個實驗需兩課時，共14~16課時，對于整個課程教學來說，實驗課所占比重很小，對學生要求也低。教師在上課之初就本次實驗的目的、原理、要求、步驟、注意事項、結果分析、實驗報告書寫規范等進行詳細講解并寫在黑板上，學生只需要按照要求進行操作即可，無需做過多準備和思考，因此對實驗細節并不注意，印象不深刻。此外，對學生實驗成績的判定也是以實驗結果正確與否以及實驗報告書寫規范與否為標準，沒有給予學生獨立思考的空間。以項目為載體的實驗教學突破了原有知識序列，要求學生綜合利用所學知識，在開放的實驗環境中進行探索和研究。學生具體實施的過程就是綜合運用知識進行比較、分析、判斷、演繹、歸納、想象和創造的過程，從而培養了創新精神、科學精神、實踐能力。實施以項目為載體的實驗教學時，教師應嚴格把握課程知識面和實驗要點，選擇可行性強、易于操作的項目，例如調查當地某一土壤狀況并進行分析研究。首先對學生進行分組，5~6人為一個實驗小組，不同實驗小組可選擇不同土壤為研究對象，如露天土壤或設施農業土壤。項目確定后由教師給出大體實驗思路和框架，學生充分發揮主觀能動性，每個實驗小組獨立搜集資料，制定項目實施方案、實施步驟，并將方案提交給教師，參考教師反饋意見對方案進行修正，方案確定后進行實施。具體實施過程：對目標地塊的土壤樣本進行采集和處理，分別檢測土壤含水量、土壤容重、土壤孔隙度等物理性狀，以及土壤有效養分含量（速效氮、速效磷、速效鉀等）、土壤有機質含量、土壤pH值、土壤鹽分等參數，每項小實驗由不同學生負責完成，協作開展。例如在測定土壤含水量時，不同實驗組選擇了烘干法、酒精燃燒法等不同方法；在測定土壤質地時選擇了簡易比重計法、干測法、濕測法等不同方法，通過小組間結果比對分析誤差產生的原因。實驗過程中，教師要給出引導性問題讓學生在試驗中探索研究、分析解決，如比較大田土壤與設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施土壤等問題。當學生在實驗過程中遇到問題（如實驗設備使用、實驗操作細節、實驗結果與預計不符等）時，可在教師指導下自主解決。實驗結束后進行匯總和分析，針對不同土壤提出可行性較強的改良措施，如土壤酸堿性改良、貧瘠土壤培肥地力、科學灌溉等。

2.3.2廣泛開展社會實踐活動

培養學生解決問題的能力通過開展社會實踐活動，激發學生積極探索、勇于思考、追求真理的科學態度，促使學生以研究的態度看待問題、解決問題，勇于面對困難并積極思考解決。組織和鼓勵學生開展農村調查和當地測土配方施肥，指導學生利用假期，對家鄉地區土壤物理性狀、養分水平，制約當地主要作物增產的限制因素，當地化學肥料施用狀況，當地采取的土壤改良方法等進行調查分析，同時進行田間調查檢測，對于需要實驗分析的數據，可提取樣本帶回實驗室檢測，進而提出可行的解決辦法和措施。通過開展實踐調查活動，鼓勵學生參與農業生產，激發學生學習熱情和興趣，培養并提高學生查閱資料、分析問題、解決問題的能力與創新思維能力。例如指導學生深入農戶開展測土配方施肥，采用實地走訪、現場考察、問卷調查等方式了解當地土壤養分狀況、農民實施測土配方施肥現狀及推廣過程中遇到的問題，常用肥料使用狀況與肥料利用率等問題。學生自行設計調查問卷，進行數據統計、分析，給出具有一定指導價值的建議和意見。

3結語

篇8

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2017）10-0001-02

“土地資源學”是土壤學與土壤調查及土壤地理學的橋梁，“土地資源學”必須以土壤學、氣象學、植物學等基礎課程為基礎，同時又是土壤調查、土壤地理學的基礎，在農業資源與環境專業中扮演著重要的角色。近幾年來，隨著土地資源學的不斷發展，課程內容和深度的不斷擴充，如何在有限的理論課堂教學課時內，最大限度達到專業人才的培養要求，需要根據“土地資源學”課程的教學內容不斷改革教學方法和考試方法。當前，傳統的單一的閉卷考試形式在“土地資源學”課程中應用得較多，試卷試題內容上更強調主要知識點的掌握，但是卻很難考核學生對知識的綜合運用程度。為了能適應當前人才培養的需要，進一步提高農業資源與環境學生的綜合能力和創新能力，筆者以“土地資源學”課程為例，分析探索農業資源與環境的專業課程采用開卷考試優缺點、開卷考試應注意的問題以及解決的措施，旨在為課程教學改革提供理論依據。

一、開卷考核方式的優缺點

（一）開卷考試的優點

1.改變原有教學理念，促進教學內容側重點的改變。以往閉卷考試時，考試的內容多數情況下都局限在課本之中，同時為了讓學生更容易梳理課程的知識要點，課堂上一部分時間放在知識點的總結歸納上。但是開卷考試考核方式對原有的理念提出了要求，課堂上力求師生之間互動，講授的內容更注重知識的內在關聯及前后融合，強調學生對知識的理解、綜合運用，重心轉移到培養學生創新能力和實踐能力上。對于授課教師來說需要加大工作量，增加實踐案例的分析內容，學生進行討論，這要求教師突破指定教材，搜集資料，把最新的相關科研內容融入到教學課堂中，如此學生的學習興趣得到提高。

2.開卷考試是開放式的考試，教師要在傳統閉卷考試教學方式基礎上，理解掌握基本概念和基本原理，然后引導聽課的學生用多元思維、創造性思維更好地靈活解題。試題設計的難度不用很大，著重考查學生對課程內容的理解程度、掌握情況，以及解決實際問題的情況。

3.開放式的考試可以考查學生解題思路，從而鍛煉學生提出問題、分析問題、解決問題的思維邏輯能力。

4.開卷考試還能促進學生養成查閱文獻、查閱參考材料的好習慣，提高學生學習的主動性，消除學生的考試心理負擔[1-2]。

（二）開卷考試的缺點

實行開卷考試，學生的惰性會增加。首先是學生的出勤率會降低，主要是因為學生的重視程度會降低，在課程開課的第一節課時，需要告知學生課程考試方式，學生知道考試方式后，認為開卷考試只要有書、有材料就沒問題，只要考試時把教材帶著，帶著參考材料從頭到尾抄教材、抄材料就沒問題了，內心放松，所以想去就去，不想去就不去，連帶課后就不認真看書，不認真復習，考試時答的對不對不重要，抄的數量更主要，這樣就會導致學生惰性增加，這與考試改革進行開卷考試的初衷相背，因此，開卷考試的考核方式受到部分人的質疑[3-5]。

二、土地資源學開卷考試的實踐

筆者在多次進行調研的基礎上，以黑龍江大學農業資源與環境專業的專業課“土地資源學”課程為例，對開卷考試的考試考核方式進行實踐探索。

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

2.考試試題分析。在對“土地資源學”課程成績分析的基礎之上，對比分析了“土地資源學”課程的試題內容的難易程度。從表2可以看出，“土地資源學”課程開卷考試難度為0.36，“土地資源學”課程閉卷考試試卷難度為0.32，數據分析結果顯示，“土地資源學”課程不論是開卷考試還是閉卷考試，考試方式可靠性都很好，可以通過這兩種考試方式考查學生對“土地資源學”課程掌握的實際程度，且開卷考試和閉卷考試難易程度基本相同。

3.考試方式反饋。開卷考試方式應用于專業課還處于實踐與探索階段，為了能更好地了解、把握開卷考試應用在專業課上的效果，筆者同時進行了“土地資源學”課程開卷考試的考試方式和閉卷考試的考核方式的問卷調查。在“土地資源學”課程考試結束后，分別給進行開卷考試的班級和進行閉卷考試的班級發調查問卷，主要針對“土地資源學”課程的考試方式，考試的難易程度進行調查，20分鐘后交回。問卷下發60份，收回60份。“土地資源學”課程考試方式的調查分析數據顯示，贊成開卷考試的占總數的85%，不贊成開卷考試的占15%，見表2。“土地資源學”課程試題內容的難易程度調查分析數據顯示，認為開卷考試試題比較難的人數占總人數的73%，認為開卷考試試題難度中等的占總人數的18%，認為開卷考試試題比較簡單的占總人數的9%，整體來看，大多數的學生贊成開卷考試。

三、結論

（一）掌握課程主要內容是應對開卷考試的前提

開卷考試到底需要不需要背課程的知識點。很多學生非常喜歡開卷考試的這種考核方式，認為開卷考試非常輕松，不用花時間去背任何內容了，感覺很輕松。本次“土地資源學”課程考試和以往其他學者的實踐都證實，這種想法要不得，即使采用開卷考試的考核方式，課程重點內容還是需要記下來，并理清思路。主要原因是，課程主干的內容記下來了，課程的脈絡就清晰了，在做客觀基礎的選擇題和填空題時，就會節省很多的時間，反之，不清楚課程的主要脈絡，就會來回翻書等，花大量的時間。不僅如此，課程主干知識梳理清楚，適當記憶，才能在具體分析試卷試題時，特別是解決實際案例試題時，能分析問題，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，開卷考試還是應該將課程的主要內容都背下來[6-9]。

（二）理清思路是應對開卷考試的關鍵

很多學生認為開卷考試的考核方式，只要把書和其他復習材料帶全就可以，所以平時上課時不用花大力氣去學習，只要考試時抄抄書等材料就好，甚至有的學生不認真審題，而是在材料中找和試題內容接近的知識去抄，不思考而直接整段整段地去抄，沒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，其準確性明顯下降，最終考試成績和預期成績之間差距較大[10]。

（三）應對開卷考試的答題策略

教學方法的改革成效主要體現在方式方法改革的效果上?？荚嚪绞礁母锏男Ч饕w現在學生答題效果上。因此解決開卷考試存在的問題，提出合理的措施顯得尤為重要。教會學生答題的方法更為迫切。當前，開卷考試試題內容形式多樣化、試題內容靈活性強，即使這樣，答題還是有一定的規律、一定的方法可以遵循。

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

2.立足教材。開卷考試不論試題內容怎樣靈活，仍然是以書本為主，在答題時，要以試題問題為目標，將所學的知識連起來，找到試題問題與教材知識相關的內容，理清試題的思路，最后有目的地分析問題、解決問題。實踐證明，這是解題的最佳途徑。

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一、土地可持續利用的內在涵義

20世紀90年代,國際上一些土壤學家和土地評價專家將可持續發展的概念引申到土地利用,提出了“土地可持續利用”的概念。1990年2月在新德里由印度農業研究會、美國農業部、美國Rodale研究中心共同組織的首次國際土地持續利用系統研討會(International Workshop on Sustain,able Land Use System)上正式確認了可持續土地利用管理的思想。1993年在加拿大舉行的“21世紀土地可持續利用”學術研討會上,進一步明確了土地可持續利用的涵義。即:a.土地利用方式有利于保持土地的生產力(生產性);b.有利于降低生產風險,提高土地產出的穩定性(安全性);c.防止土壤和水質的退化,從質和量兩方面保證后代在土壤和水質方面的公平享受性(保護性);d.土地利用在經濟上的可行性(可行性);e.社會的可接受性(可接受性)。土地的可持續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發利用與土地的合理保護和科學整治結合起來,實現土地利用與社會、經濟、生態系統之間的協調發展。

二、我國土地資源現狀及問題

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

1　絕對數量大,相對數量小,人均占有量少。我國土地總面積達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。但我國人口眾多,人均占有土地只有0.8hm2,相當于世界平均數的1/3,加拿大的1/47,美國的1/4,在世界各國中排在第120位。

2　土地類型多,山地多于平地,土地適宜性差別大。我國地域遼闊,自然條件復雜,同時,由于土地的水熱條件組合的差異和復雜的地形地貌條件,以及各地多種多樣的土地利用方式,形成了極為復雜而多種多樣的土地類型。山地多于平地,山地、高原、丘陵約占全國土地總面積的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,農林牧生產條件較差。

3　耕地資源緊缺。根據全國土地利用現狀調查資料,1996年我國耕地面積為13004萬hm2,人均僅O,106hm2,僅占世界人均耕地的43%。我國用占世界9%的耕地養活了占世界22%的人口。長期以來我國耕地面積一直呈下降趨勢,平均每年約減少6,8萬hm2。按照這個趨勢發展,到2050年。人均耕地將不到1畝。

4　土地資源的地區分布不平衡。我國平原、丘陵主要分布于東部,山地、高原主要分布于西部。全國絕大部分的耕地和內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:86%以上的草地分布在西北部干旱半干旱地區。這一特點決定了我國不同地區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。我國現在絕大部分的宜墾地早已開墾耕種或變成了建設用地,后備耕地資源已為數不多,并且全國難以利用的沙漠、戈壁、冰川及永久積雪、石山、裸地等的面積,約占全國土地面積的1/3,土地后備資源十分有限。

三、我國土地資源可持續利用的途徑

1　科學規劃。合理調整土地利用結構

各級土地管理部門應結合區域發展對土地資源的需求。全面落實控制指標,合理調整土地利用結構。土地利用規劃修編中。既要優先保障國家及省批準的水利、交通等建設用地,也要合理調整農業用地結構;既要耕地總量動態平衡,還要確保耕地資源的質量;既要提高土地資源的經濟效益,也要強調生態效益和社會效益,要切實保障土地資源的可持續利用。

2　保護生態環境,確保土地資源可持續利用

水土流失、土地荒漠化、天然植被破壞、環境污染和物種消亡是中國現今面臨的主要環境問題,也是影響土地資源可持續利用的主要因素。必須在防止水土流失和土地荒漠化的前提下,因地制宜,適度開發土地資源,增加耕地、林地和草地面積:加強對濕地、紅樹林和河口生態系統的保護;減少“三廢”排放量,降低排污標準;禁止過度砍伐和毀林開荒,切實保護大江大河上游的森林植被。

3　控制人口增長,緩解人地矛盾

在土地資源數量難以增加的情況下。切實加強計劃生育,控制人口增長。提高人口素質,是緩解土地與人口尖銳矛盾的主要途徑之一。2000年我國人口接近13億。為此我們必須堅持“計劃生育,控制人口增長”的基本國策,降低入口自然增長率,為實現人口與土地資源的平衡與協調創造條件。

4　加大土地整理力度

我國正處于工業化中期,隨著經濟建設的發展及工業化、城市化的進程,不可避免的還要占用部分土地,而易耕后備土地資源的開發又受到數量少、質量差、開墾難度大的生態環境問題等諸多因素的限制,潛力十分有限。因此,要實現耕地總量動態平衡的目標,解決當前土地利用中的突出問題,只有大力開展土地整理,走集約利用、內涵挖潛的路子。

5　嚴格實施土地資源的監測與管理

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關鍵詞：植物生產與環境；教學；多媒體；實踐

一、明確教學目標，確立教學原則

植物生產與環境課程的教學目標包括以下三個方面：其一，學生能夠明確學習目的，始終保持強烈的學習動機，對課程學習產生濃厚的學習興趣，積極主動地參與各項教學活動。其二，學生在學習過程中形成樂觀、積極的學習態度，養成良好的學習習慣，并且能夠在掌握正確學習方法的基礎上，增強分析能力、理解能力和實踐能力，可以通過主動學習、自主探究從各種信息源中獲取知識信息。其三，學生能夠掌握植物生產與環境課程的基本知識點，可以運用理論知識解決生產實踐問題，為相關課程的學習奠定扎實基礎。

二、運用有效教學方法，提高課程教學質量

在植物生產與環境教學中，教師應當結合職高生的特點和教學內容，合理運用有效的教學方法，激發學生學習興趣，提高課程教學質量。

1.運用現場教學法，增強教學直觀性。植物生產與環境課程應當結合職業院校不同專業的特點，合理選擇教學內容，并帶領學生到實訓基地或野外作業場所完成教學內容。如，在教學植物生產土壤環境內容時，教師可以針對園林專業的特點重點講授園林土壤，帶領學生到園林工程現場，就土壤改良這一問題進行現場教學。

2.運用案例教學法，提高學生分析問題、解決問題的能力。在教學中，教師可以通過創設教學情景，向學生展示真實的案例，引導學生對問題進行主動思考、自主探究、小組討論，從而在案例分析中獲取新知。植物生產與環境的案例教學必須選擇生動形象的案例，精心設計由淺入深、層層遞進的問題。在案例討論中，給予學生表達自己見解的機會，教師要尊重學生的觀點意見，并給予充分肯定和鼓勵，營造師生平等、互動、活躍的課堂氛圍。

3.運用實踐教學法，培養學生將理論知識應用于實踐的能力。教師要適當增加實驗實訓課時量，制訂完善的實踐教學計劃，將植物生產環境實驗教學與生產實際相結合，為學生提供到生產單位進行實驗實習的機會。

三、利用多媒體教學手段，提高課堂教學效率

植物生產與環境是一門涉及內容較為廣泛的學科，并且教學內容的學科跨度也相對加大，若是采用傳統的教學手段很難將如此大量的信息全部傳遞給學生。多媒體作為一種新型的教學工具，其以自身強大的交互性和圖文并茂等特點，不但使教學的直觀性和生動性有所增強，而且還使整個教學過程得以豐富。同時教師還可以按照實際的教學需要，補充與之相關的材料，這是傳統教學方法無法比擬的。例如，在教學土壤膠體的陽離子交換一課時，教師可以利用Flash軟件，將膠體顆粒的雙導電結構繪制出來，并設置好陽離子的交換過程。通過動態的畫面、文字和音像，再加上計算機的縮放和轉換功能，教學中的難點和重點一目了然，原本抽象的問題也隨之變得直觀、具體，教學效率自然會大幅提高。又如，在教學水分問題時，為使學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軟件將水分類型制作成幻燈片，并在課堂上給學生設置問題，由他們進行分組討論。這不但使課堂氣氛變得活躍，而且還加深了學生對所學知識的理解，學生的主體地位也獲得充分體現，教學效果隨之顯著提升。

四、改革傳統考核方法，構建科學評價模式

以往傳統的教學考核中，多以閉卷筆試為主，內容也都是教材中的基礎知識，這種考核方式的記憶性成分過于明顯，而實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生為了取得好成績而死記硬背，這不利于學生綜合能力的培養。為此，學校應當積極改革考核方式，構建科學的評價模式。在實際考核中，應當注重理論與實踐相結合，并采取以實踐能力考核為主，以基礎知識筆試為輔的考核方式，這有利于學生綜合能力的培養。在筆試考核中，試題應當多采用問答和選擇題的形式，理論部分應盡可能減少概念性的試題，多增加一些案例分析，這樣能夠檢驗學生分析和解決問題的能力。在進行實踐考核時，可將重點放在技能的考核上，多結合一些學生未來的實際工作情況，這有助于培養學生的職業能力。此外，教師在課堂上對學生的評價也比較重要，教師可在新章節教學前，給學生布置一些與該章節相關的問題，并讓學生帶著問題進行預習，然后由教師在課堂上提問，并按照學生的回答情況進行打分，這樣的評價方式有助于調動學生的學習積極性，能夠進一步提高課堂教學質量。

參考文獻：

[1]王建湘.高職園林園藝專業《植物生產環境》教學淺見[J].新課程研究：職業教育，2010.