發育生物學概論范文
時間:2024-01-02 17:53:50
導語:如何才能寫好一篇發育生物學概論,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。
篇1
論文摘要:文章從課堂教學和實驗實習兩方面闡述了如何進行微生物教學方法改革及相關實踐。
微生物學是農學專業開設的必修專業基礎課,是學好土壤肥料學、作物育種學、作物栽培學等課程的基礎。在專業體系中起著承前啟后的作用,占有非常重要的地位,同時由于微生物學是現代生命科學領域中最熱門的方向之一,也倍受同學們的關心和喜愛。研究表明:影響大學生學習心理的重要因素有兩種:一種是智力因素,另一種是動機因素,所謂學習動機,是指一個人學習活動內在的動力因素。它表現為個體需要學習,這種需要內化著大學生的學習意向、愿望、興趣等,對學習起著推動作用。因此,教師如何激發同學們的學習動機心理,就顯得十分重要。在近幾年的教學實踐中,我們嘗試著進行一定的改革,也取得了可喜的成績,現總結如下:
一、課堂教學的改革與實踐
(一)根據教材,制作多媒體課件,以直觀形象的新式教學方法授課
過去,課堂上大部分時間老師忙于講授、板書,學生還是忙于記筆記。這種老師板書、學生記筆記的傳統方法,是一種效率非常低的方法,必須加以改變。教師在教學中要積極改革過去粉筆加黑板的老式教學方法,爭取實踐多媒體課件授課等生動活潑的教學方法。
微生物學作為一門獨立的學科,有其自身獨特之處。如:它的研究對象為形態微小,肉眼幾乎不可見的個體[1]。也正因為此,微生物相對于別的生物類學科(動物學和植物學)而言,其研究歷史較短,故認識也較有限。而以往的教學也正因為同學們缺乏對微生物的感性認識,往往容易產生畏難厭學情緒。把多媒體教學引入課堂后,授課時,可引導大家觀看大量生動形象的圖片、表格甚至是動畫等視頻素材,大大提高了同學們的學習興趣。
再者,同以往的僅僅教授課本內容的方法比較,多媒體教學的信息量也大大增加[2]。因為,教師在課前做了大量準備,授課時只需輕點鼠標,大量翔實、圖文并茂的幻燈片就會呈現在學生眼前。省出的板書時間,則可講授更多更實用的內容。當然,這對同學們的學習和記筆記就提出了更高的要求。面對來自于教材及互聯網的海量的信息,學生有可能會不知所措、來不及記筆記、難以分清主次。針對這種局面,教師應有應對措施。如:課前把哪些是應知的、哪些是應會的告知學生,每次課后總結、下次課前提問,反復重復學生需掌握的重點和難點。
如《微生物學》第一章細菌的形態與結構,這一章主要講細菌的形態、細菌的基本結構、細菌的特殊結構。以往講授的時候,老師在黑板上畫出細菌的各種形態、細菌細胞壁的結構、細菌的特殊結構、莢膜、鞭毛、菌毛、芽胞,比較費時費力,現在結合幻燈片放映,同學們能夠很好地掌握了細菌的基本結構,特殊結構。同時,利用微生物實驗一:細菌革蘭氏染色、鏡檢這一實驗內容,能夠使同學們較好地掌握了革蘭氏染色的原理,同時對革蘭氏陽性菌和陰性菌細胞壁結構之不同點有了更清晰、更明確的認識。理論教學與實踐教學的結合,取得了較好的效果。
(二)緊密聯系實際,要求學生學寫專題綜述,培養學生獲取知識的方法和能力
微生物學作為一門重要的專業基礎課,它既是基礎課,又是應用科學,它與農學各專業課有著密切的聯系。它的理論和應用研究都非常活躍,科技信息量猛增。由于教師的消化吸收能力有限,時間也有限,不可能在短短的幾十個學時內把本學科的知識、技術百分之百地傳遞給學生。
為了使學生對微生物在其專業中的應用和研究動態有較全面的了解,以彌補教材的短缺與滯后,在開始授課時,結合現實的情況,適時提出一些論題,要求學生課后到圖書館檢索,查找文獻資料,然后寫出綜述,在課堂上指定幾名同學講解、然后點評。例如:在學習病毒這一章節時,可聯系我國2003年非典型肺炎的發生,讓同學書寫對SARS病毒的認識(冠狀病毒的變種),通過寫綜述及講解,同學們了解和掌握了冠狀病毒在人畜傳染中的危害。
通過寫綜述及在課堂上讓同學們講解,一方面培養了學生自己獨立獲取知識的方法和能力;另一方面,開闊了同學們的視野,激發同學們學習的興趣,使之及時了解了本學科最前沿的科技動態和最新技術;同時,還可鍛煉大家的文獻檢索、寫作、演說及初步的科研能力,為今后的學習和工作積累相關經驗,可謂一舉數得。
轉貼于
二、注重實驗和實習,培養學生動手能力
實驗和實習教學是開發學生智力和培養學生能力的重要手段,是全面實現人才培養目標的重要教學環節。通過實驗和實習,使學生動手用腦開發智力,訓練其觀察問題、分析問題、解決問題的能力。一個合格的大學畢業生,不單是看理論知識掌握的多少,更重要的是要掌握一定的基本操作技能,理論聯系實際,將所學知識應用于實踐中,解決實際問題;這就要求大學生在校期間努力學習好理論知識的同時,積極參與實踐性教學活動。實驗室是學生在校期間掌握基本實驗技能的場所。實驗實習不但可以讓學生學會儀器的使用方法,掌握常用的操作技能,同時培養學生實事求是、一絲不茍的嚴謹作風。但是由于學生對實驗和實習的重要性認識不深,再加上實驗內容大多是驗證性的實驗,學生對實驗缺乏興趣,重視程度不夠,學生在實驗過程中得不到應有的訓練和提高,為了激發學生的積極性,使其自覺投入到實驗中去,我們在微生物實驗及實習教學中進行了一些有益的嘗試。
(一)將實驗課成績以一定的分值計入期末考試總成績
過去,實驗課都附在理論課上,處于從屬地位,沒有成績,期末考試的試卷成績作為本門課程惟一的一次成績。故而學生對實驗課重視不夠,覺得可有可無,因而實驗的效果較差。針對此現象,我們重新設置了期末成績的計分的方法,期末試卷成績占60%,實驗課占20%,考勤及課堂提問占20%,并把以上改革向同學們明示。此后,同學們上實驗課的熱情較高,出勤率有所增加,實驗課基本沒有無故缺習現象。這樣,全體同學都可較好地掌握微生物學的實驗技能。
(二)改革微生物學實習內容、方法和考核方式
提高教學質量和效果最關鍵的一點是變學生的被動學習為主動探索,使學生興趣得以充分的激發,從而調動學生學習的積極性、主動性,進一步明確學習目的,增強責任感。應用科研手段,將科研思想、方法和技術引入實習,既豐富了實習教學內容,又提高了實習教學的質量。過去的實習多數為單一的分散的實習內容,學生對實習缺乏興趣,重視程度不夠,為了激發學生的積極性,把實習作為教學的內容之一,我們把培養基的制作、消毒與滅菌、微生物接種、常用消毒殺菌劑的配制等實用性強的內容集中起來安排一周時間進行教學實習。并且要求學生填寫實習日志(存檔)、給出實習成績(不及格等同于理論考試不及格)。
這樣使各實習密切銜接,讓學生知道微生物實習操作是一個連續系統的知識體系,各實習項目之間有著內在的聯系,而且也使學生知道上一個實習項目的成功與否將影響到下一個實習項目的進行,從而增強了責任感,培養了嚴肅認真的科研態度,通過實習內容的改革與實踐,同學們的普遍反映效果不錯。
微生物學實習是實驗基礎上的進一步深化,是進一步把微生物與生產實踐相聯系的一個重要實踐環節。過去采用實習結束后筆試方式考核。現在采用“實驗綜合操作加口試”的方法進行檢驗,當場測試,當場做出成績。如:高壓蒸汽滅菌的操作要點是什么,某個培養基的配方是什么等等。這種綜合性的考試方式包括了實驗、理論、操作技術及口述,有一定的深度和難度,學生往往比較重視,考試前都能認真進行復習,這樣,既能全面真實地反映了學生的理論知識的把握,又能促進動手能力的鞏固和提高。
參考文獻
篇2
關鍵詞: 生物技術;生物催化劑;生物反應器;檢測和純化;三大工程
中圖分類號:X8 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2012)0310027-01
在高中生物選修課本中,我們接觸到的都是一類關于現代生物科技的知識。大多數人常常認為這一部分的知識十分瑣碎,但事實情況恰恰相反,因為無論是傳統的,還是現代的生物技術都涵蓋了三個層面的核心問題。那就是:1)對所進行的生物反應中,特定生物催化劑或載體(如:酶或激素)的選取。2)為了充分發揮生物催化劑利用率,需要制造特定的反應容器(生物反應器或反應過程)。3)檢測和純化(也就是反應產物的分離提純)。
而在高中生所學的選修課本中涉及現代生物科技三大工程,即:基因工程、細胞工程、胚胎工程。如若將這幾部分的生物技術從三個層面的核心問題的進行區別和聯系,即可很好的掌握和應用選修課本的知識點。而本文的是指引學生巧妙地將生物技術進行識記,理解。如下表將基因工程從生物技術的三個層面進行了剖析。
1 基因工程
在基因工程應用上,其中最重要的就應該是利用乳腺反應器或膀胱反應器來制造藥物。它們有著共同的步驟,然而它們與一般的基因工程在處理上卻有著獨特之處。它們是將藥用蛋白基因和乳腺蛋白基因(或膀胱蛋白基因)的啟動子等調控組件重組在一起,作為目的基因的。
像基因工程這種生物技術是基于分子水平之上的,一種精確,定向的控制。而在高中生所學的選修教材中還有一類生物技術是基于細胞水平之上的操作,那就是一種半隨機,定向的控制,例如:細胞工程、胚胎工程等。而下表則是對細胞工程的操作進行了三個層次的分析。
2 細胞工程
此處所涉及的細胞工程基本上已經成功的進行了實驗,并將大量的實驗推廣于應用之中,如:改良家畜、保護瀕危物種、胚胎干細胞的移植、利用單克隆抗體治療疾病等等。然而它們的成功率依舊很低,并且在安全性問題上也有爭議。
其實不僅僅是細胞工程如此,胚胎工程也是如此。當人類對胚胎的發育研究到一定程度時,胚胎工程才逐步從細胞工程中分離出來,成為一門新的學問。
3 胚胎工程
由于胚胎工程是指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術,所以如果想對胚胎工程進行整體性的把握,必須了解動物的受精過程和早期胚胎發育的過程。而本文在此只作一個簡單的概述。
1)受精
受精過程是指的與卵子結合形成受精卵的過程。而這個過程一方面是精原細胞經過減數分裂和變形形成,另一方面則是卵原細胞經過減數分裂形成次級卵母細胞。但是剛剛獲得和次級卵母細胞卻不能立即受精,因為它們還不具備受精的能力,所以要對進行獲能處理和對卵子培養至MⅡ中期,兩者方可受精。
處理之后,會發生頂體反應,產生頂體酶。進而穿越放射冠和透明帶,進入卵黃膜,與此同時卵子發生透明帶反應和卵黃膜的封閉作用,來防止多精入卵。最終雌雄原核融合,受精卵形成。卵母細胞的減數分裂完成,出現了兩個極體(標志著受精作用的完成)。
2)早期胚胎發育
受精卵形成后立即進行有絲分裂,開始發育。當分裂達到32個細胞左右時,胚胎形似桑椹,稱之為桑椹胚。此階段及之前的細胞并未分化,屬全能細胞,因而可以運用于胚胎分割技術。
而后桑椹胚進一步發育,細胞中開始出現分化,出現內細胞團和滋養層細胞(可用于做性別鑒定)。并且胚胎的內部出現了含有液體的囊腔――囊胚腔。由于囊胚的進一步擴大,導致了透明帶的破裂,卵裂結束。隨著囊胚中內細胞團的不斷變化,其表層細胞形成了外胚層,下方細
胞則形成了內胚層。此時則形成了原腸胚,而由內胚層包圍形成的囊腔稱為原腸腔。
具備了以上的知識基礎,才能更好地從生物技術的三個層面上剖析胚胎工程,如下表:
從上文的分析和歸納中不難發現,現代生物技術可以從三個核心層面去進行歸納總結。也許一個生物技術可能因為不需要提純,而沒有檢測和純化這一步,但無論是特定生物催化劑或載體的選取,還是生物反應器或反應過程,這兩個核心層面總是必不可少的。
對于浩瀚的生物技術海洋而言,本文不過是冰山一角。筆者只愿每一個學習、教授、研究生物技術的人能不斷前進,讓生物技術系統性的存在于每一個學習、教授、研究它的學者的腦海之中。
參考文獻:
[1](英)J.E.史密斯/著,《生物技術概論》,鄭平、錢海豐等譯,科學出版社.
[2]吳相鈺、陳守良、葛明德主編,《陳閱增普通生物學》(第三版),高等教育出版社.
[3]何若天,《植物體細胞雜交和原生質體培養》,《廣西農學院學報》,1987.1.
篇3
(1.陜西省水產研究所,陜西西安710086;2.大連海洋大學,
遼寧省水生生物學重點實驗室,遼寧大連116023)
摘要:為了研究不同海藻磨碎液在櫛孔扇貝暫養階段的攝食效果,通過投喂微綠球藻(Nannochloropsissp.)、孔石莼(Ulvapertusa)、孔石莼+微綠球藻、角叉菜(Chondrusocellatus)、角叉菜+微綠球藻、裙帶菜(Undariapinnatifida)、裙帶菜+微綠球藻七組不同的天然海藻餌料來對櫛孔扇貝的性腺發育和增重進行評價。30d的對比實驗結果顯示:投喂孔石莼+微綠球藻的櫛孔扇貝性腺指數增長量為0.036±0.002,顯著高于其余餌料組(P<0.05);其增重率為53.4%±6.3%,均顯著高于其余餌料組(P<0.05)。對比結果顯示,孔石莼+微綠球藻餌料處理組能有效促進櫛孔扇貝性腺發育和增加軟體部的重量,在扇貝育苗中可作為替用餌料與單胞藻混合使用。
關鍵詞 :櫛孔扇貝;海藻碎屑餌料;性腺指數;增重率
作者簡介:殷旭旺(1980-),男,副教授。E-mail:yinxuwang@dlou.edu.cn
通訊作者:白海鋒(1977-),男,工程師,碩士,主要從事流域生態學研究。E-mail:baihaifeng2002@126.com
櫛孔扇貝(Chlamysfarreri)俗名干貝蛤、海扇,屬軟體動物門、瓣鰓綱、珍珠貝目、扇貝科、扇貝屬。是我國主要的海水養殖經濟種類[1]。產于我國北部沿海,山東長島、威海、蓬萊、石島、文登和遼寧大連、長山島等地是主產地[2]。
)大型海藻是海洋生態系統重要的初級生產者之一,在自然界產量高,分布廣。在自然情況下約有十分之一的海藻會被海洋中的牧食性生物作為食物直接攝食,剩余的海藻則變成有機碎屑進入海洋生態系統,成為濾食性生物的潛在餌料[3]。
)近年來,隨著海水養殖業的快速規模化發展,單胞藻餌料由于培養成本高、易受污染等問題,限制了海洋生物苗種的質量和生產規模。在這種情況下,海洋中的大型海藻逐漸被重視,并被廣泛應用于魚類、蝦類、貝類及棘皮動物的增養殖上,并取得了較好的效果[4-7],但在櫛孔扇貝蓄養效果上的研究還未見報道。為此筆者于2014年5-6月在大連旅順口海珍品育苗場進行了不同海藻碎屑在櫛孔扇貝性腺發育和增重效果上的比較試驗,取得了預期效果。現將試驗總結如下。
1材料與方法
1.1試驗生物
)試驗用的櫛孔扇貝購買于大連市長海縣廣鹿島海產品養殖場,試驗前扇貝放置于暫養水槽進行暫養,暫養密度25~35ind./m2,水溫(8±1)℃,鹽度32‰,此期間投喂微綠球藻(Nannochloropsissp.)[8]。暫養結束后,選取健康的個體進行實驗。
1.2試驗餌料
)試驗所用微綠球藻和大型海藻(裙帶菜-Undariapinnatifida、孔石莼-Ulvapertusa和角叉菜-Chondrusocellatus)碎屑懸浮液來自大連海洋大學水生生物學重點實驗室。
1.3試驗方法
)在暫養后的扇貝中挑選大小較為均勻的個體,培養于帶有充氣控溫循環系統的玻璃鋼水箱(70cm×45cm×40cm)中。在每個水箱上做好編號及餌料種類(如表1)。
)每天投餌兩次(07:30和19:30),日投餌量根據扇貝的生長逐步增加,大約為扇貝干重的1.0~1.8%。每天投喂后3.5h進行全換水,并開啟循環系統,在投喂前關閉循環系統避免投餌時餌料流失。從第一天投喂開始,每6d水溫設定增加1℃[9](前三天增加0.5℃,后四天增加0.5℃),當水溫達到(14±1)℃時,恒溫培育。每個餌料組設定三個重復。
試驗共進行30d,實驗前,每個重復組隨機取扇貝枚8枚,作為各自初始試驗個體,試驗結束后,從各試驗組分別取8枚扇貝,將其性腺部和軟體部剝離下來,測量其重量并計算性腺指數和增重率。
性腺指數(GI)=[性腺重量/軟體部重量]×100%;
性腺指數變化量=實驗末性腺指數-實驗初性腺指數;
增重率(WGR)=[(試驗末軟體部重量-試驗初軟體部重量)/試驗初軟體部重量]×100%。
2試驗結果
2.1櫛孔扇貝性腺指數變化
)如圖1所示,投喂Ⅲ組餌料的櫛孔扇貝性腺指數增長量顯著高于其余餌料組(P<0.05),其增長量達0.036±0.002。其余餌料組中,櫛孔扇貝性腺指數增長量表現為Ⅴ>Ⅵ>Ⅳ>Ⅶ,四個餌料組之間差異不顯著(P>0.05),但其增長量均大于Ⅰ和Ⅱ組(詳見圖1)。這說明投喂孔石莼和微綠球藻的混合餌料投喂對櫛孔扇貝的性腺發育具有積極的促進作用。
圖1不同餌料投喂下櫛孔扇貝性腺指數變化
2.2軟體部增重率
)如圖2顯示,在7種不同餌料處理組中,投喂Ⅲ組餌料的櫛孔扇貝軟體部增重率相對較大,為53.4%±6.3%,其次為Ⅴ組(47.8%±3.3%),兩者之間差異比較顯著。Ⅱ和Ⅳ組增重率相對較低,顯著低于其余餌料組。從整體來看,混合餌料投喂的櫛孔扇貝親貝增重率均大于其單一餌料投喂的增重率。這從增重效果方面說明孔石莼和微綠球藻的混合投喂能有效促進櫛孔扇的生長。
3分析與討論
3.1孔石莼碎屑餌料對櫛孔扇貝攝食效果的分析
)櫛孔扇貝屬于濾食性海洋生物,粒徑范圍在2~60μm的有機顆粒、藻類和浮游動物都可成為其潛在的餌料基礎[10]。大型海藻通常經自然分解后以碎屑形式進入扇貝的食物鏈中。但是,不同海藻碎屑投喂不同生物對其生長發育的效果也不盡相同。本試驗發現投喂孔石莼和微綠球藻的混合餌料對櫛孔扇貝性腺指數增長量都顯著高于其余餌料組。這主要是因為鮮孔石莼碎屑富含纖維素、碳水化合物、蛋白質、各種微量元素及多不飽和脂肪酸,其中蛋白質和氨基酸的含量較高[11],同時微綠球藻含有相對較高的蛋白質,兩者混合投喂櫛孔扇貝能使其獲得更多、更全面的營養物質,確保其性腺快速發育。
)此外,混合餌料處理組對櫛孔扇貝攝食存在誘導和刺激作用,混合餌料組櫛孔扇貝性腺相比單一餌料組的扇貝餌料利用率相對比較高,性腺比較飽滿。這主要是因為混合餌料中各種餌料的營養成分互相補充,促進了櫛孔扇貝獲得全面營養。此外,各種餌料消化速度的不一致性也促使了混合餌料得到充分的消化[12]。
3.2孔石莼碎屑餌料替代單胞藻的可行性
)通常情況下,在櫛孔扇貝人工養殖過程中,主要通過投喂浮游硅藻、金藻、綠藻等單細胞活性餌料和濃縮單胞藻進行繁殖和培育。單胞藻的培養對環境要求特別高,培養藻類的水體很容易被真菌、細菌、原生動物等大面積污染并且在一定的時間內很難恢復,加之藻類培養周期較長,培養藻類成本也相應較高。為了緩解單胞藻餌料供應不足的問題,目前常用細菌類、酵母類和微顆粒配合飼料等來替代單胞藻,但是這些替代餌料的營養價值相對比較低,并且會對水體環境造成一定污染,甚至會誘發一些有害微生物的爆發,導致養殖動物質量的下降甚至大量死亡。而大型海藻碎屑的制作過程簡單易操作,對培養環境的要求相對較低,并且海藻碎屑餌料在經過滅菌殺毒低溫保存后不容易被污染,其碎屑懸浮液制作成本低廉,相對于浮游藻類的培養更能對養殖的規模和養殖的質量起到積極的作用。
綜上所述,在櫛孔扇貝蓄養階段,投喂孔石莼碎屑餌料能有效促進扇貝的增重和性腺發育,并且可以在實際生產中替代或部分替代微綠球藻進行混合投喂。
參考文獻:
[1]
燕敬平,孫惠玲.名優貝類[M].北京:中國盲文出版社,2000
[2]王如才,王昭萍,張建中.海水貝類養殖學[M].青島:青島海洋大學出版社,1993
[3]王鍵,王萍,何義朝.濾食性貝類營養需求和代用餌料研究進展[J].海洋科學,2000,24(4):26-30
[4]常巧玲,孫建義.海藻飼料資源極其在水產養殖中的應用研究[J].飼料工業,2006,27(2):62-64
[5]周歧存,肖風波.海藻在南美白對蝦飼料中的應用研究[J].海洋科學,2003,27(3):66-69
[6]殷旭旺,林華劍,閔文武,等.投喂不同餌料對刺參海上網箱育苗幼體培育效果的影響[J].大連海洋大學學報,2014,29(2):126-130
[7]周瑋,李曉春,白海鋒,等.投喂不同海藻餌料對海上網箱幼刺參生長及成活的影響[J].河北漁業,2014(12):6-8
[8]王興章,張起信.櫛孔扇貝親貝暫養促熟技術的探討[J].海洋科學,1988(06):63-64
[9]Yin,X.W.,Min,W.W.,Lin,H.J.,etal.Populationdynamics,proteincontent,andlipidcompositionofBrachionusplicatilisfedartificialmacroalgaldetritusandNannochloropsissp.diets[J].Aquaculture,2013,380/383:62-69
[10]蔡英英.貝類學概論[M].上海:上海科技出版社,1979
[11]SargentJ.R.,McEvoyL.A.,EstevezA.,BellJ.G.,BellM.,HendersonJ.&TocherD.Lipidnutritionofmarinefishduringearlydevelopment:currentstatusandfuturedirections[J].Aquaculture,1999,179,217-229
篇4
一、通過所系融合構建園藝生物技術教學平臺,促進教學與科研的有機結合
(一)整合資源,為培養人才提供良好的實驗研究條件園藝學一級學科下包括的果樹、蔬菜、花卉、茶學、園藝產品采后學等二級學科(或方向)都涉及生物技術。由于學科劃分及管理方面的原因,從事品種改良以及采后生理學的教師、設備等被分散在5個不同系中,不利于園藝生物技術的發展。2002年,華南農業大學整合園藝學科中與生物技術有關的人員和儀器設備,構建了園藝生物技術教學與實驗實習平臺———園藝生物技術研究所。該所為校級研究所,下設分子生物學與基因工程室、細胞工程育種研究室和脫毒與快繁室等3個研究室(或實驗室),主要為科研和培養研究生提供實驗條件。園藝生物技術研究所的人員全部來自園藝學院各系,其中教授8人。
(二)教學與科研結合,努力提高本科生的實驗技能和研究能力2003年,根據園藝學科及華南地區園藝產業發展的需要,園藝學院創設了園藝生物技術方向本科專業,并開始招生。為方便教學管理,在園藝生物技術研究所的基礎上又組建園藝生物技術系,園藝生物技術研究所與園藝生物技術系聯合辦公,人員及設備統籌使用。園藝生物技術研究所主要精力放在科研和研究生培養,園藝生物技術系則側重于本科生教學和培養上,兩者做到既有分工又有協作,相互支持。通過所系融合,使教學和科研資源得到合理配置,改善了不同層次學生的實驗條件,不僅大幅度提高了園藝生物技術平臺的使用效率,也大幅度提高了學生的生物技術實驗技能和研究能力,同時還促進了科研水平的提升。
(三)充分發揮平臺優勢,承擔教學和科研任務園藝生物技術平臺的教師近年來承擔了2項“863”課題、15項國家自然科學基金課題和50多項省部級課題。以果樹、蔬菜、花卉和茶樹等園藝植物為材料,開展了分子標記、基因分離和克隆、轉基因、基因功能鑒定、細胞工程、種苗脫毒與快繁及采后分子生物學等多方面的研究工作,成績顯著;同時還承擔了多項學校教育教學研究課題,為本院和外院學生開設20多門課程。
(四)加強硬件建設,為新專業方向的學生提供可靠的實驗教學保障生物技術專業培養的學生必需經過嚴格的技術訓練,如果沒有相應的實驗條件,創建園藝生物技術專業將成為空談。生物技術專業的實驗設備相對比較昂貴,僅靠教學經費不可能滿足儀器購置的需要。因此,必須通過科研帶動學科建設,利用國家重點學科建設、廣東省211工程建設和重點學科建設、本科優教評估和人才引進等項目,多方籌措資金。有了良好的實驗條件、配套的管理制度,可以使教學科研相互促進,為新專業方向的學生提供可靠的實驗教學保障。
二、制定科學的課程方案
園藝生物技術專業根據現代生物技術的特點,結合園藝專業的發展趨勢,制定了“園藝+生物技術”的復合模塊培養方案。園藝,是本專業的立足點,要“站穩”,但不應該花費太多的學時。我們壓縮了原有園藝專業課中的“各論部分”的課時,保留園藝學的核心課程園藝概論、園藝植物分類學、園藝植物育種學和園藝植物栽培學等,形成“園藝模塊”。生物技術模塊則開設園藝植物生物技術、植物細胞工程、植物基因工程原理與技術、農業生物技術等專業主干課,另外還設置了一些選修課,形成全新的課程方案。
三、建立和完善園藝生物技術學科及其理論體系
由于園藝生物技術是園藝學的一個新興領域和學科分支,從園藝生物技術所成立之初起,就特別重視學科建設和園藝生物技術理論體系的建立。2002年,華南農業大學生物技術研究所編著了《園藝植物生物技術》一書作為研究生校內教材使用。由于該教材學術體系較系統、理論較嚴謹、體例統一、內容新穎和能充分反應園藝植物特點等因素,于2005年被教育部遴選為“研究生教學用書”,由高等教育出版社出版發行,成為國內首次公開出版的《園藝植物生物技術》研究生教材[1]。2007年又主編出版了“國家十一五國家級規劃教材”《園藝植物生物技術》和《園藝植物生物技術實驗指導》等本科生教材[2-3]。
四、創新實驗室管理機制,實行全面開放和資源共享
從園藝生物技術研究所與園藝生物技術系成立之初起,所系實驗室就按照開放型教學研究實驗室的模式進行運作,建立和不斷完善實驗室管理制度,對本科生、研究生實行完全的開放管理,在教學、科研和人才培養方面都取得了顯著的成效,大力促進了學科、專業之間的交流、綜合與滲透,加強了橫向聯系和合作,提高了平臺的知名度和影響力。
篇5
關鍵詞:表觀遺傳學 教學 研究生
中圖分類號研究生教育是高等教育的重要組成部分,是培養高素質、高層次人才的重要手段。今天的社會對研究生的全面素質和創新能力提出更高的要求,而專業課教學是研究生教育的最基本部分,是提高研究生專業素質和創新能力的直接途徑,因此,提高專業課教學水平對研究生的培養具有十分重要的意義[1]。隨著生物技術和醫學科學技術的迅速發展,知識更新速度加快,學科之間相互交叉、相互滲透,邊緣學科和新興學科不斷涌現。表觀遺傳學是近幾年來生命科學迅速發展的前沿學科之一,其理論與技術已經廣泛滲透至生物學、基礎醫學、臨床醫學及預防醫學的各個學科。表觀遺傳學是我們學院學術型碩士研究生專業課程和專業學位碩士研究生專業知識模塊的主干課程。如何適應新形勢下研究生培養的需要,筆者主要針對研究生表觀遺傳學教學談一些自己的看法及建議。
1 教師業務素質的提高
生物醫學模式的轉變對教師的業務素質和能力提出了相應的更高要求。不僅要求教師有生命科學、基礎醫學和臨床醫學的專業知識,而且還要有生物醫學理論方面的知識,同時要求教師的技術知識層次能跟上生物醫學實驗技術推廣周期不斷縮短的趨勢。我們在研究生的表觀遺傳學教學中,隨時進行文獻調研,密切關注最新高水平期刊和學術會議的相關信息,不斷補充傳達的最新知識。引導學生關注當前研究活躍的腫瘤、衰老、心血管疾病、感染性疾病與表觀遺傳學的最新研究進展情況,著重介紹營養、環境、應激、細胞代謝在表觀遺傳變化中的重要作用機制。這些新知識非常受研究生的歡迎,引起他們濃厚的興趣。通過這些新知識的學習,不僅開闊了研究生的學習視野,啟發了他們的創新思維,同時使他們形成良好的文獻調研和學術研討的習慣,逐步形成和掌握正確的科研方法,為即將開展的課題研究工作奠定了堅實的基礎。在教學過程中反過來能進一步促進教師知識結構的不斷更新,達到教學相長的目的。
2 改革教學內容,形成完整的表觀遺傳學知識結構體系
與經典遺傳學以研究基因序列決定生物學功能為核心相比,表觀遺傳學主要研究基于染色質事件對于這些“表觀遺傳密碼”的建立和維持的機制,及其如何決定細胞的表型和個體的發育。在表觀遺傳學研究生課堂教學過程中必須具有一定的前瞻性,引導研究生關注表觀遺傳學學科的發展動態,密切注意學科的交叉和延伸,緊跟表觀遺傳學的發展方向和學科發展的突破點。課堂教學過程中把最主要的精力放在表觀遺傳學學科領域發展最活躍最富潛力的研究方向上,例如表觀遺傳機制在癌癥等疾病中的作用機制,細胞代謝與表觀遺傳變化的關系等。表觀遺傳學是生命科學中一個普遍而又十分重要的新研究領域。它不僅對基因表達、調控、遺傳有重要作用,而且在腫瘤、免疫、病毒感染復制等許多疾病的發生和防治中亦具有十分重要的意義。在教學過程中主要內容包括:表觀遺傳學概論,DNA甲基化,組蛋白修飾,染色質重塑,基因組印記,X染色體失活,siRNA與miRNA介導的調控,表觀遺傳學與疾病,表觀遺傳學與癌癥,天然產物及中草藥的發展對表觀遺傳學的展望,表觀遺傳學的治療進展。上述內容形成完整的表觀遺傳學知識結構體系。在教學過程中,通過有選擇地插入一些小型專題講座及相關的研究歷史背景資料的方式,介紹和強調學習和掌握表觀遺傳學的重要性,既活躍了課堂,又把課程從枯燥的理論講解中解放出來,同時激發了研究生的學習積極性,拓寬相關的知識面[2]。同時在教學過程中注重前沿進展內容的加入,如代謝、營養、環境等影響因素與表觀遺傳學的相關進展。
3 改革教學方法,培養研究生的創新能力
本課程所授課的對象是已具備一定自學能力和學習主動性的研究生,最重要的是培養他們科學地發現并解決問題的能力、準確表達個人思想見解的能力以及科研創新能力。本課堂選課人數一般在十人左右,因此課堂教學的特點在于小班授課。由于是小班教學,增加了教學的靈活性和增強了師生之間互動的可能性,師生之間的交流與溝通增多。因此在教學過程中采用教師課堂授課、學生參與研討、學生講授等多種教學方式,強調講授、研論、文獻調研、學術講座、論文報告、文獻綜述等多種方式并重的原則。在教學過程中,合理安排時間,讓研究生充分參與到教學的研討,結合自己的研究方向發表自己獨特的見解,闡述自己的學術觀點,這種教學方式為研究生迅速進入科研工作的角色奠定了堅實的基礎,增強了研究生創新能力的培養。發揮現代多媒體技術在教學中的重要作用,電子課件與板書相結合,同時采用圖片、視頻播放、動畫等多種方式的應用。倡導啟發式教育,摒棄灌輸式教學方法,講授基本理論知識的同時注意結合科研最新進展情況拓寬學生知識面,加強學生創新能力的培養,使學生的理論基礎和實踐應用能力同步得到提高,取得了較好的教學效果。對由于受學時限制而不能在課堂上詳細介紹的前沿內容可使用討論法,安排學生課后自學,啟發學生提出問題,通過課堂討論得到解決。還可以在部分單元結束后,要求研究生根據自己的專業方向,結合查閱最新的文獻資料,撰寫小專題報告,組織交流討論,以便鞏固學生所學知識,并進一步拓寬知識面。研究生不同于本科生,他們有強烈的求知欲孥,有較高的學習熱情,有較強的自學能力,所以在教學中倡導自學,組織討論,是因材施教、培養研究生創新能力的好方法。
4 多種考核方式結合,檢驗教學效果。
在研究生的考核方面,不僅僅局限于對課內授課內容的掌握程度,還可以采用綜述、專題小報告、PPT匯報、模擬課題設計等綜合考核方式,注重知識的活學活用和創新意識的培養,這樣才有利于研究生即打好廣博、堅實的理論基礎,又能其重組知識框架,只有這樣,研究生的創新意識才能夠得到增強。
研究生創新能力培養是受多因素復雜交錯影響的,要提升研究生的創新能力,既要保證培養研究生的客觀條件充足,又要發揮研究生的主觀能動性。研究生教育只有適應知識經濟時代的要求,才能不斷培養出符合社會需要的高層次創新型人才。表觀遺傳學既是目前迅速發展的學科和熱點領域,在生物醫學各種學科存在著千絲萬縷的聯系。它也是我們學院研究生重要的專業基礎課,對于培養研究生的創新意識,培養研究生發現問題、解決問題的能力具有重要的作用。只有在教學實踐中不斷地提高教師自身素質,調整教學內容,改進教學方法,才能達到預期目的。
參考文獻
篇6
【關鍵詞】文筆海;公園綠化;施工設計
1. 項目概況
隨著城市建設的不斷發展,人民生活品質不斷提高,城市公園綠地已經不僅僅是人們休憩游覽的場所,更是體現一個城市文化特色的載體。許多城市原有的公園綠地逐漸無法滿足城市文化載體的要求,無論在規模上、功能上都需要根據時代的進步不斷更新。此工程項目是對麗江市玉龍縣文筆海公園的三標段進行施工設計。
文筆海是云南省麗江市玉龍縣城的“母親湖”,其獨特的區位和自然條件,成為玉龍縣經濟發展的引領區,周邊分布著雪山水城、翔鷺酒店、文筆海休閑運動區等重大旅游項目,成為旅游、休閑度假和運動產業開發的環文筆海開發區。在創建國家園林城市過程中,玉龍縣在長1600米文筆海東岸和北岸,實施建設了文筆海運動休閑公園,公園占地149畝,在總體布局上呈條狀形,采用珠鏈式組景方法,利用一條親水游步道串聯起七個景觀節點,并形成五個主要功能分區。主要景觀結構可概括為“一線、五區、七點”。即一線:親水游步道貫穿全園,形成宜人的運動休閑濱水景觀綠化帶;五區:兒童游樂區、青年運動區、綜合體育運動區、老年休閑運動區、健身步道區;七點:七個休閑景點廣場節點。
2 設計理念原則
2.1 設計理念
以云南麗江的區域文化為主線建造成為具有豐富人文內涵的公園。同時對公園的要素設計均考慮與自然協調統一和對生態的最大程度的改善。以人的需求為出發點,在最大限度創造生態效益前提下,根據公園的綠地結構、所處環城河沿線景觀設計的理念確定公園改造的性質和內容,提高改造后的文筆海公園的利用率,滿足各類游人的需求,同時也為公園的可持續發展創造經濟條件。堅持經濟、適用、美觀的原則。對原有的設施盡量保留利用,使有限的資金發揮最好的景觀效果。以生態、景觀、游憩休閑為主,強化其3大功能的開發利用。
2.2 設計原則
2.2.1 堅持“適用、經濟、美觀”原則。植物配置注重保護生態環境,同時努力做到“三季有花,四季常綠”,在力求發揮生態效益的同時,形成“春花爛漫,夏日濃蔭,秋葉如染,冬季凝翠”的豐富植物景觀。
2.2.2 堅持因地制宜、適地適樹原則。植物品種選擇鄉土樹種為主,適合粗放管理,設計充分考慮后期養護管理成本。 綠化樹種擬選用耐鹽堿、耐水濕,生長健壯,病蟲害少,易于養護品種,喬、灌、花結合,充分和方案立意構思相結合,體現景區的意境美。
3 施工準備
3.1 工程準備
3.1.1 工前,在項目經理的組織下,集中項目部有關工程技術人員進行圖紙會審,將圖紙存在的問題、設計人員及時解決。
3.1.2 放線工作,開工前,我公司將積極聯系交接測量控制點,按規范復測,立即建立測量控制網,確定中線和施工邊線,盡快進行施工測量。
3.1.3 協助配合工作,我公司將辦好開工等申請申報手續,加強與各主辦單位的聯系,為工程的順利進行提供有利的條件。
3.1.4 料的進場準備本工程施工場地交通不方便,機械、設備均采用陸路汽車運至現場。工程中所需的材料均用汽車運至現場,并保證施工場地內的暢通。
4. 施工設計
4.1 施工前注意事項
4.1.1 城市綠化工程必須按照批準的綠化工程設計及有關文件施工。施工人員應掌握設計意圖,進行工程準備。
4.1.2 施工前,設計單位應向施工單位進行設計交底,施工人員應按設計圖進行現場核對。當有不符之處時,應提交設計單位作變更設計。
4.1.3 根據施工現場的土質情況、交通狀況、供水供電等情況編制施工組織計劃,現場進行清理,將廢棄土方棄到規定棄土區,使現場達到可施工狀態。在施工區域內作出相應的地下排水系統,排水縱向坡度一般不小于2%,使場地不積水。
4.2 綠化施工放線:
4.2.1 根據植物配置的疏密度,按一定的比例在設計圖及現場打好方格,再按此位置用皮尺量在現場相應的方格內。對需要精確定位的喬木,用測量儀或前站儀依據地上原有基點或建筑物,依照設計定出每株的位置。
4.2.2 對設計圖中無固定點的灌木叢、樹群的綠化種植,可利用方格網劃出栽植范圍,定好點后用白灰打點或打樁,標時樹種,栽植數量,坑徑。
4.3 綠化施工原則
4.3.1 必須符合設計要求,施工人員應了解熟悉設計意圖,理解和弄清設計圖紙,并嚴格按照設計圖紙進行施工,這樣才能取得最佳效果。
4.3.2 必須熟知施工對象,即各種喬、灌木植物及花草的生物學特性和生太學特性,以及施工現場的狀況。
4.3.3 根據河道兩旁綠化的特點,在明確工程施工程序后,編制施工組織計劃,其主要內容有:a施工組織領導、b施工程序及進度、c制訂勞動定額、d制訂機械及運輸車輛使用計劃及進度表、e制訂載植工程的技術措施和安全及質量要求、f繪出平面圖,g在圖上應標出苗木假植位置,運輸路線和灌溉設備等的位置。嚴格根據施工組織技術施工。
5. 施工項目進度計劃的實施
5.1 編制周(月)作業計劃
為了實施施工進度計劃,將規定的任務結合現場施工條件,在施工開始前和過程中不斷地編制本周(月)的作業計劃,這是使施工計劃更具體、切合實際和可行。在周(月)計劃中要明確:本周(月)應完成的任務、所需要的各種資源量、提高勞動生產率和節約措施。
5.2 作好施工進度記錄,填好施工進度統計表
在計劃任務完成的過程中,各級施工進度計劃的執行者都要跟蹤作好施工記錄,記載計劃中的每項工作開始日期、工作進度和完成日期。為施工項目進度檢查分析提供信息,因此要求實事求是記載,并且填好有關圖表。
5.3 調度工作
施工中的調度是組織施工中各個階段、環節、專業和工種的互相配合、進度協調的指揮核心。其主要任務是把握計劃實施情況,協調各方面關系,采取措施,排出各種矛盾,加強各薄弱環節,實現動態平衡,保證完成作業計劃和實現進度目標。
6 .綠化養護
為了使所栽植的各種園林植物的不僅能成活、生長,而且能長得更好、更美,將根據這些植物的生物學特性,了解其生長發育規律并結合當地的具體生態條件,制定一套符合實情的科學的養護措施,這樣方能收到錦上添花的效果。其主要養護要點如下:
6.1 灌水
本工程綠化施工完成后,栽植的大多是大苗和大、中喬木以及草坪,帶有較多的地上部分,蒸騰量大,栽植后將保證經常灌溉,使土壤處于溫潤狀態。根據季節和樹種的需要,對不同的樹種澆不同量的水使所有苗木良好生長,天氣干旱時向樹冠和枝干噴水保濕。
6.2 施肥
栽植的各種園林植物,尤其的木本植物,將長期從一個固定點吸收養料,即使原來肥力很高的土壤,肥力也會逐年消耗而減少,因此需不斷增加土壤肥力,確保所栽植植株旺盛生長。
6.3 整形與修剪
整形修剪主要采用人工修剪、自然形式基礎上人工修剪的方式。使整個景觀達到美的效果,達到觀賞的要求。一般的整形修剪常年可進行,大規模整形修剪在休眠期進行,以免傷流過多,影響樹勢。
6.4 防寒
冬季來臨加強栽培管理,增強樹木抗寒能力。并用包裹、涂白方式保護樹干。對新引進樹種和矮小的花灌木,在主風側搭塑料防寒棚。
6.5 綠化植物病蟲害防治
綠化植物在生長發育過程中,經常遭到各種病、蟲危害。在病蟲易發時期對易發樹木進行農藥噴灑。一發現樹木有病、蟲危害立即采取措施,依據有關病蟲害防護知識對染病、有蟲樹木進行有效管理。
7. 結語
隨著人民生活水平的不斷提高,園林綠化也越來越受到重視,而園林綠化改造也將成為我國改善城市綠化空間最主要的手段。目前,我國園林綠化改造工程施工建設還需要很多的探索和實踐,尋求最經濟最合理的改造方式。
參考文獻
[1]李坤新,
[2]陳勁元,黃彩云.談談園林綠化工程的施工與管理[J].中山大學學報論叢,2002,3.
[3]黃寨先.對園林綠化工程施工管理的探討[J].科技促進發展,2009(s):109.
篇7
關鍵詞 核桃;有害生物;有機防控技術
中圖分類號 S436.64 文獻標識碼 B 文章編號 1007-5739(2013)18-0134-02
作為我國重要的干果經濟樹種,核桃樹體高大,根深葉茂,壽命較長,抗逆性較強,但核桃有害生物較多,病害達30種,蟲害也有120余種[1],還有鼠害和有害植物,這些危害造成核桃產量及品質嚴重下降,對果農的收入及區域經濟發展造成直接影響。
Stern于20世紀50年代提出了經濟閾值的概念,即對害蟲的某一密度采取防治措施,將害蟲密度控制在經濟危害水平(economic injury level,簡稱EIL)以下。此后,不少學者提出了不同的定義,如盛承發于1989年結合棉鈴蟲的研究,提出經濟閾值是指害蟲達到某一密度時應采取控制措施,否則,害蟲將引起等于這一措施期望代價的期望損失[2]。
目前,綠色防控及有機防控是確保農作物生產安全、農產品質量安全和農業生態環境安全的重要措施,有機防控是指按照有機農業生產的理念,采用農業、物理、生物、生態調控技術,達到有效控制有害生物的目的。該文主要探討核桃有害生物的有機防控技術[3-4]。
1 核桃病蟲害的有機防控
1.1 農業防治
農業防治即利用有害生物、核桃樹及生態環境之間的關系,采取一系列措施促成核桃樹的健壯發育,增強其抗病蟲的能力,進而抑制有害生物的繁殖,直接或間接消滅有害生物,再進一步創造有利于益蟲的生存及繁殖的條件,從而使核桃免受或減輕有害生物的危害。
1.1.1 選用抗病蟲品種[5],科學建園。首先,根據當地的栽培條件,選擇適宜的核桃品種,如渭北地區可選擇抗寒性較強及抗炭疽病和黑斑病的香鈴、遼核、清香。其次,核桃園建造要科學合理,應選擇地勢較高、陽坡、土壤肥沃等地塊建造核桃園,一般按照“四大一膜”(大苗、大坑、大水、大肥,覆地膜)技術建園,使樹體生長健壯,以免除或減少病蟲危害。
1.1.2 加強管理,增強樹勢,提高抗性。轉變管理模式,變粗放式經營為集約式經營,并加強管理,春季深耕園地,刨樹盤,以降低越冬害蟲基數,減少褐斑病、白斑病及核桃舉肢蛾的發生;適度開展核桃園的間作,不僅可抑制雜草,提高土壤肥力,也可減輕病蟲害,豐富物種多樣性,增強天敵的控制效果;進行冬季修剪,不僅可將枝條上越冬蟲卵、幼蟲及越冬繭等剪去,還可改善樹體結構,增加結果部位。此外,夏剪也可改善樹體通風透光條件,減少腐爛病及炭疽病的發生蔓延。
1.1.3 清潔核桃園[5]。秋末冬初,將核桃園內的枯枝落葉、雜草及作物秸稈等徹底清除,消除其上的多種病源,降低次年發生病蟲害的概率。
1.2 物理防治[6]
1.2.1 撲殺法。利用人工或各種器械撲捉或直接消滅害蟲。例如,利用金龜子的假死性,早晚人工振落撲殺成蟲。早春,剪去天幕毛蟲卵塊、有黃刺蛾繭的枝梢等。
1.2.2 阻隔法。為阻斷害蟲的侵害途徑,可以人為設置各種障礙。例如,在樹干基部涂抹粘蟲膠殺死越冬后上樹的草履蚧若蟲。此外,還有挖障礙溝、設障礙物等措施。
1.2.3 誘殺法。利用害蟲的趨性對害蟲進行撲殺。例如,利用趨光性,用黑光燈對鱗翅目、半翅目、同翅目、直翅目、鞘翅目成蟲進行誘殺;利用餌木誘殺天牛、象甲、吉丁蟲等蛀干害蟲;在核桃園周圍種植蓖麻,可使金龜子食后麻醉,集中撲殺;種植早熟向日葵,能誘集桃蛀螟在向日葵上產卵,以減輕對核桃果實的危害。
1.2.4 高溫處理法。利用一定的高溫處理,可消滅種實、木材等的害蟲和病菌。包括熱水浸種、日光曝曬、火燒處理等。例如,熱水浸泡核桃種實,可殺死表面的細菌、病菌等;在冬季清理核桃園枯枝落葉,集中燒毀,可燒死其中潛藏的害蟲和病菌。
1.3 生物防治[7]
生物防治即利用對樹體無害的生物及產品來控制病蟲害的種群數量,以壓低或消除病蟲害危害的防治方法,其具有安全、持久和經濟等特點,一般有以蟲治蟲、以菌治蟲、以鳥治蟲幾種。
1.3.1 天敵昆蟲的利用。核桃園的天敵主要有瓢蟲、螳螂、草蛉、食蟲蝽象、寄生蜂、寄生蠅等,可利用當地天敵昆蟲,或引進或移植外地天敵防控有害生物,也可將人工飼養的天敵釋放和保護自然界中的天敵相結合,效果更顯著。
1.3.2 致病微生物的利用。利用病毒、細菌、真菌、線蟲、原生動物、立克次體等致病微生物引起害蟲病害。例如,利用白僵菌防治核桃舉肢蛾和橫溝象的幼蟲。
1.3.3 其他動物的利用。主要包括果園養雞、養鴨,果園有益蜘蛛和啄木鳥的保護利用。例如,雞可取食核桃舉肢蛾越冬出土幼蟲,啄木鳥是天牛、吉丁蟲的天敵。
1.3.4 昆蟲激素的利用。利用昆蟲性信息素測報蟲害發生期、發生量,指導防治適期。也可利用昆蟲性信息素制作誘芯,捕殺害蟲。
1.4 生態控制[8-9]
生態控制也稱生態調控,是病蟲草害防治的一個新策略。即在核桃園生態系統的整體水平上,以生態學的原理為指導,充分利用核桃樹、有害生物(病、蟲、草、鼠)和有益生物(天敵和拮抗菌)之間的相互依存、相互制約關系,采取生態學的手段,創造有利于天敵或有益生物增殖和不利于害蟲或病原微生物生存的環境條件,以核桃樹為主體,以果園環境為基礎,盡可能發揮核桃樹和有益生物的自然控制作用,將有害生物控制在經濟閾值以下,從而優化果園生態系統的結構和功能。在生產中,要重視核桃樹體自身抗性、農業防治和生物防治等調控技術的靈活應用。
1.4.1 破壞有害生物適生的生態環境。即通過破壞有害生物適宜的生態環境,降低病蟲害基數,達到防控病蟲害的目的。核桃許多病原微生物和害蟲的為害與越冬場所隱蔽,如核桃舉肢蛾在青果皮內危害、在土壤中越冬;核桃云斑天牛、桑天牛、橫溝象、芳香木蠹蛾及吉丁蟲躲在枝干內危害與越冬;核桃長足象、扁葉甲、步曲、舞毒蛾、草履蚧及毒蛾在樹下土中、基部樹皮縫內、石塊、雜草及覆蓋物內越冬;金龜子、綴葉螟則在土中越冬;黃須球小蠹為害在頂芽或基芽孔內越冬;炭疽病、黑斑病、褐斑病、白粉病潛伏在病枝、病果、病葉上越冬,這些隱蔽的生活環境為害蟲和病原微生物提供了安全的避難所。由于藥劑防治不易于接觸蟲體,因而效果較差;果園管理不善,園內或冠內通風透光條件差、濕度大常引起炭疽病、枝枯病、腐爛病及褐斑病等病害的發生;枝梢的徒長易招致蚜蟲、卷葉蛾等害蟲的發生;果園內積水常引起核桃根腐病。因此,必須采用一系列栽培防控和必要的人工措施才能有效地遏制病蟲為害。
1.4.2 創造拮抗菌的最適生存環境。拮抗菌是核桃果園中的有益微生物菌群,存在果樹的葉面、果面、樹皮、根面、根際、花器等處。它們大多是腐生菌、非病原微生物和低致病菌系,有的對果樹病原菌有較強的拮抗作用(包括寄生作用、拮抗作用和競爭作用)或誘發植株的抗病性,因而能限制病害發展。對核桃病害有控制作用的拮抗菌需進行深入研究。在果園內增施有機肥和菌肥能提高土壤中拮抗菌的增殖活性。
1.4.3 創造天敵的最適生存環境。根據害蟲天敵的生物學特性及發生規律,創造適于天敵生存和繁衍的環境,保護和恢復天敵的控害能力。如秋末在樹干基部綁草繩、草把、布條吸引樹上的天敵于其內安全越冬,待來年天氣轉暖后釋放其中天敵,并消滅其中害蟲;將蟲果、蟲枝、蟲葉收集保存于養蟲籠內,待天敵羽化后放入果園;果園內間作農作物或三葉草等,也可在果園內養雞、養鵝。
2 核桃園草害的有機防控
雜草是組成核桃生態系統中食物鏈的重要環節,是食草動物、鳥類及昆蟲的食物來源[10]。雜草有益害之分,有些雜草是核桃病蟲害的轉主寄主,它們的存在會間接加重病蟲害對核桃的危害;有些雜草是害蟲天敵的棲居物所,或取食該雜草的昆蟲是天敵的轉主寄主,它們的存在可促進天敵的繁殖,間接減輕對核桃的危害。因此,雜草防治既不能見草就除,也不能任草滋長,而是順應生態規律,以最小的代價將雜草群體控制在生態經濟危害水平下即可。
在有機核桃生產的果園,禁止使用任何人工合成的除草劑。所以對雜草的防控應根據雜草與核桃園的相互依存、相互制約的關系,采用物理、栽培及生物措施進行防控。
2.1 物理措施
采用人工鋤草、機械除草及熱除草(火焰槍燙傷法)等方法控制雜草。
2.2 農藝措施
主要包括水肥管理、間作、間作物的輪作、作物秸稈覆蓋、地表抑制雜草的措施等。
2.3 生物措施
利用核桃園生態系統中的昆蟲、病原微生物及動植物等有益生物,利用它們之間相生相克的關系,將雜草控制在經濟危害水平以下的雜草治理措施。主要包括以蟲治草、以菌治草、以草食動物治草、以植物防治雜草等方法,具體措施有待于進一步實踐探索。
3 結語
在核桃園生態系統中,核桃樹、有害生物及微生物相互依存、互相制約、相克相生,有機防控的最終目的使三者相克相生,處于一個和諧的動態平衡,獲得最大的社會、經濟和生態效益。為使核桃園生態系統保持平衡,無公害防控要全面貫徹“預防為主、科學防控、積極除治、促進健康”的植保方針,突出核桃樹的主體地位,改善生態環境和加強栽培管理,保持核桃園內生物多樣性,增強樹體抗性,提高該生態系統整的自然調控能力。在操作中突出“防”、“控”同步,抓關鍵有害生物的除治及關鍵環節的控制,把有害生物危害水平在經濟閾值以下。
在有機核桃生產中,禁止使用任何化學藥劑,允許、提倡使用植物源、微生物源、礦物源農藥。允許使用的植物源農藥以除蟲菊、魚藤酮、茴蒿素、苦參堿、煙堿等為主,微生物源農藥(制劑)以蘇云桿菌Bt、白僵菌、阿維菌素等為主,礦物源農藥以石硫合劑、波爾多液等為主。有害生物防控并非“見蟲就殺,見病就治,見草就鋤”,關鍵是調控到經濟閾值以下,保持園內生物多樣性。當然,核桃有害生物的天敵和拮抗菌有待進一步研究。
4 致謝
該文得到中國林業科學院楊忠岐教授的精心指導和修改,在此表示感謝!
5 參考文獻
[1] 司勝利,喻璋.核桃病蟲害防治[M]. 北京:金盾出版社,1995.
[2] 盛承發.害蟲經濟閾值的研究進展[J].昆蟲學報,1989,32(4);492-500.
[3] 閆鋒,丁曉東,劉曉,等.新技術在林業有害生物防治中的應用[J].內蒙古林業,2011(5):24.
[4] 寧紅,秦蓁.柑橘病蟲害綠色防控技術百問百答[M].北京:中國農業出版社,2009.
[5] 鄧振義.經濟林無公害生產新技術(核桃)[M].咸陽:西北農林科技大學出版社,2004.
[6] 李清河.林業管理與病蟲害預測預報防治技術標準實物全書[M].香港:天馬出版有限公司,2004.
[7] 孫益智.果樹病蟲害生物防治[M].北京:金盾出版社,2004.
[8] 楊洪強.有機園藝[M].北京:中國農業出版社,2005.
篇8
關鍵詞:設施果樹栽培學;微課;教學融入
近年來,我國國民收入穩步增加,人民的生活水平和消費能力日益提高。消費者對于水果類商品的需求逐步由數量轉為質量,同時在水果品種多樣性和反季節水果的需求方面展現出新的消費欲望。設施果樹栽培是一種特殊的果樹栽培形式,在不適宜果樹生長的季節或地區,采取相應的保護設施,以改變或控制果樹生長發育的環境條件,調節果樹生產的物候期,動態地調整水果類商品進入市場的時間,從而達到提質增效的目的[1]。設施果樹栽培主要有促成、延遲和防護栽培等多種形式,這些栽培措施能夠起到提高果實品質和產量的作用[2-3]。設施栽培能夠動態地根據土壤、光照、溫度和氣候等條件調節果樹的生長環境,從而減輕自然逆境造成的傷害。農業生產上,矮化密植技術逐步在設施果樹栽培中推廣和應用。這些栽培措施和技術的運用,保證了水果類商品的產量和周年供應[4]。當前,農業科技領域迅猛發展,農業生產技術水平不斷提高,許多新品種、新知識和新技術逐步涌現,設施果樹產業結構也隨之更新。在高等教育的設施果樹栽培教學中,以往的教學內容及實踐環節的不足逐步顯現[5-6]。如授課內容老舊,對于前沿的新進展未能及時更新;課程內容設置重復,同一知識點在多個課程中反復出現;實踐環節不具連續性,未能涉及設施果樹的整個生長季等。因此,需要對課程內容和結構進行改革,以適應園藝產業發展需求。高等教育的目的在于培養具有創新能力和實踐能力的人才,教學過程不再是機械地對書本中的知識進行講授,而應該著重引導學生形成利用書本知識解決實際問題的思維,培養具有扎實專業知識和實踐能力的復合型應用人才。設施農業領域知識和技術的更新以及學生學習方式的變化,要求教師及時對于教學進行改革。微課是以短視頻為載體的教學資源,其契合新媒體發展趨勢,以互動性、靈活性、共享性等特征贏得大學生群體喜愛,作為一種新型的教學模式引入課堂[7]。微課的素材來源于幻燈片制作、網絡視頻的剪輯和加工等,這些素材經過精心的設計,能夠有效地調動課堂氛圍,提高學生在課堂中學習的積極性,從而改善授課效果。筆者以新疆農業大學園藝學院園藝專業和設施農業科學與工程專業開設的設施果樹栽培學課程為例,對課堂教學和實踐中存在的問題進行分析,同時引入微課教學以達到改善授課效果的目的,旨在為園藝課程改革和發展及園藝人才培養提供新的思路。
1新疆農業大學設施果樹栽培學教學的現狀
新疆農業大學設施果樹栽培學課程未設置固定教材,教學大綱和教學內容主要參考《設施果樹栽培》(陳海江主編)、《果樹設施栽培原理》(樊巍主編)、《設施果樹栽培技術》(孫培博和夏樹讓主編)、《設施果樹栽培與病蟲害防治新技術》(楊學奎和石東風主編)等教材。同時,每個學年將安徽農業科學,J.AnhuiAgric.Sci.2022,50(11):266-268設施果樹栽培方面的最新研究進展和實用技術等添加至教學內容中。新疆農業大學園藝學院設施果樹栽培學教學大綱與課程質量標準適用于園藝專業和設施農業科學與工程專業。授課對象是園藝專業和設施農業科學與工程專業大三學生,該課程分為理論學習和實踐環節,其中理論課24學時,實踐課6學時。根據新疆農業大學2017版園藝專業和設施農業科學與工程專業培養方案,該課程屬于主干核心課程之一,旨在讓學生掌握設施果樹栽培技術的發展概況,設施果樹栽培的基本概念和基礎理論,果樹栽培設施的類型、結構與性能,設施環境特性及其調控技術,設施果樹育苗、栽培和修建等管理技術,同時介紹設施果樹栽培新技術,激發學生學習專業的興趣和潛能[8]。在開設設施果樹栽培學課程之前,學生需預修植物生理學、農業氣象學、園藝植物病蟲害防治、農業設施設計與建造等相關課程,在對果樹栽培及農業設施結構等基本理論知識有一定基礎的條件下,再對學生進行設施果樹的栽培技術及管理講授,學生會更容易掌握和理解。
2設施果樹栽培學課程教學中存在的問題及改善措施
2.1教學內容具有重復性
設施果樹栽培學課程中的生物學基礎章節部分與園藝植物栽培學概論和果樹栽培學總論等一些前期修過的課程存在大量重復內容,這導致學生在課堂中的學習興趣下降,注意力不集中,積極性低,教學效果不好。因此,需從下述方面調整課程內容與授課方式。首先,對于課程中出現的重復知識點(如果樹生物學特性)需要適當精簡,而對于適用于設施栽培的果樹品種、修剪方式、病蟲害防治以及設施內現代化機械操控等方面知識應重點講授。其次,搜集國際、國內最新發表的文獻、書籍及視頻素材,進行歸納總結,對新裝備、新品種和新技術展開學習,開闊學生眼界,讓學生聚焦設施學科前沿,緊隨設施農業現代化發展步伐。最后,以科研院所承擔的推廣示范類項目為素材,重點講授設施果樹在農業生產中的應用類案例,做到理論聯系實際,教學結合生產。
2.2教學模式單一性
在目前的設施果樹栽培學課堂教學中,主要采用多媒體教學的授課形式,方法和方式較為單一,以教師單方面的“灌輸式”授課方式為主,師生互動少,學生在課堂中的參與感低,而且對于理論和實踐結合的部分涉及較少,學生無法將書本知識與生產實際有效銜接。針對上述問題,主要從以下2個方面進行改進。首先,采取多種形式的授課模式,形式多樣的課堂教學方式可以有效地提高教學效果。課堂教學的質量直接影響學生的學習意愿和興趣。在設施果樹栽培學的教學改革過程中,要著重對課堂氛圍進行改善,促進師生互動,提高學生的學習興趣,同時要搜尋合適的案例素材,以專題討論、互動評價等方式引導學生參與課堂教學,適當調整對知識點的機械式講授,更多以互動學習方式為主。其次,加強科研應用實驗教學。根據教學大綱,優化實踐環節的內容,增加環境調控及設施果樹修剪等相關實驗。以教師和研究生承擔的科研試驗為基礎,對學生進行分組教學,讓每位學生親自動手參與實驗,實驗環節教師進行輔助,并對關鍵的知識點和重難點進行講解,讓學生在實驗中充分領會課堂中學到的內容,并加深印象。同時,小組協作和小組間互評能夠激發學生團隊意識,增加對科研工作的興趣。
3將微課融入設施果樹栽培學課程教學中
微課是基于網絡和移動設備為載體的教學模式,受眾的主體為學生。因此,在微課的制作過程中要站在學生的角度多考慮、多分析,針對學生對于課程的認知程度和學習能力進行設計,做到因材施教,從而提高微課的可用性和效率。此外,微課的設計和制作還應側重于對學生課堂學習積極性的調動,提高學生在課堂中的專注力,以免在微課學習的過程中失去興趣。師生雙方的互動和交流能夠進一步增強微課教學的效率,在微課教學中設計一些思考問題,帶領學生一起思考著學,學著思考,伴隨學生有沉浸式學習的體驗感。
3.1教學內容的特性
微課就是要在有限的時間內呈現課程的重難點,系統地對課程內容進行講授,這就要求在設計微課內容時發揮緊湊和精煉的特點。其目標性和主旨性非常強,一定要在有限的時間內高效地幫助學生理解和消化課堂學習內容。同時,由于學校軟硬件設備原因無法開展教學實踐環節,可以采用微課的方式作為課堂教學和田間實踐的有效銜接,使學生能夠將課堂中學習到的理論知識與生產實際有機結合。
3.2教學時間短
一般而言,微課教學的時長在5~10min,如有特殊內容,可根據授課內容適當延長。然而過長時間的微課會使教師教學參與感降低,師生交流互動減少,導致學生注意力不集中,學習意愿下降,課堂效果大打折扣。由于微課時長的限制,這就要求教師在設計、制作微課時對授課和微課內容進行精確把握,嚴格控制微課時長,在規定的時間內突出學習的重點和難點,反復實踐,制作出合適的微課作品。
3.3教學內容展現形式靈活
微課的素材來源于幻燈片制作及視頻原材料的剪輯和加工等,這些素材經過設計和應用,能夠有效地調動課堂氛圍,提高學生在課堂中學習的積極性,從而改善授課效果。微課的載體以短視頻為主,基于現有的“抖音”“快手”等短視頻平臺可以進行網絡播放。在講授過程中要契合設施果樹這一課程內容,篩選合適的案例來引導出授課重點,讓學生有更多的參與感。同時,在課余時間學生可以使用手機、平板及筆記本電腦等移動設備回看課堂上播放過的微課,也可以觀看圍繞“農民,農村,農業”三大主題拍攝的短視頻,這些可以很好地成為課內教學的延伸。
3.4教學形式豐富
實踐教學是全面開展設施果樹栽培學教學改革的重要內容,短視頻的拍攝和制作為豐富實踐教學內容提供了有效形式。“抖音”“快手”等平臺和“愛剪輯”等軟件的使用越來越具有全民參與的趨勢,將短視頻這個網絡時代的產物嫁接到教學中,可以拉近和學生的距離,使教學內容獲得更多共鳴[9]。教師可以鼓勵大學生結合教學內容參與短視頻的拍攝和制作,通過紀錄片、動畫等形式,還可以將學生拍攝的短視頻成果在課堂上進行展示和教師點評,引導學生積極參與評價和討論,達到教學效果的延伸拓展。學生自己動手制作短視頻,既加深了他們對課程內容的學習和理解,也鍛煉了學生的實踐能力。3.5強化教學案例書本知識結合田間實踐的教學模式是提高設施果樹栽培學課程質量的理想模式。然而新疆農業大學現有的田間實踐條件不足,還不具備設施果樹教學實踐環節的基地。因此,案例教學作為理論教學向生產實踐教學過渡的一種教學形式,就顯得尤為重要,它是培養學生靈活運用基礎理論知識、解決實際問題的重要手段[10]。微課也是課程中案例教學的豐富素材來源。以“設施果樹病蟲害防治技術”為例,可以將課堂理論文字內容轉化為動畫形式,或者將“農廣天地”“三農頻道”等農業科技教育節目通過剪輯制作成短視頻,挑選其中與課程內容最為契合的部分結合案例教學使用,這些作品不僅具有很強的觀賞性,能夠讓學生更加直觀地理解設施果樹中主要病蟲害的種類、危害特點及防治技術。在授課環節中及時將重難點相關的案例引入,組織學生對相關案例進行深入剖析和探討,不僅能夠對課堂中的重難點內容有更深刻的理解,同時也培養學生發現問題、解決問題的能力。
4結語
篇9
關鍵詞 當歸;灌水;生長;產量;品質
中圖分類號 S567 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2013)02-0077-04
當歸為云南省道地中藥材之一,為大宗常用藥材,種植歷史悠久,傳統產地為滇西地區,目前在云南省曲靖、大理、麗江、昆明、保山、楚雄、昭通等地已逐漸規模化種植,當歸已成為部分地州新農村建設和農民增收致富的主要特色優勢產業,對其開展人工種植相關課題的研究具有重要的現實意義[1-2]。
影響當歸生長、產量及品質的因素較多,其中水是最主要的影響因素,不同灌水量對其影響效果不同,差異較大。基于以上原因,針對不同灌水條件下,開展灌水量與當歸生長、品質和產量之間影響關系的探討研究,以進一步豐富和完善當歸灌溉基礎理論。該試驗對相同氣候、地區、品種,不同灌水處理下的當歸生長、產量和品質進行分析比較,通過統計分析、回歸分析和相關分析,對不同灌水指標與當歸生長、品質和產量主要指標間的影響建立量化影響關系,分析其影響規律。
通過對田間試驗和盆栽試驗進行比較,因田間試驗的氣候條件與大田更接近,結論對農業生產具有直接的指導意義,而盆栽試驗雖然條件易于控制,試驗的精確性也較高,但結論直接運用于指導大田生產比較困難,故選用田間試驗。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
該試驗于2011年5—12月在云南省昆明市北郊云南省灌溉試驗中心站進行。該地地處北緯25°8′,東經102°45′。海拔1 974 m,多年平均日照時數2 445.6 h,日照率56%,雨季主要集中在5—10月,多年平均降雨量1 031 mm,相對濕度為74%,年平均氣溫14.5 ℃,平均無霜期在240 d以上。試驗地土壤為紅黏土。土壤養分含量為全氮1.70 g/kg,速效磷24.89 mg/kg,速效鉀320.13 mg/kg,有機質59.80 g/kg,pH值為8.11。
1.2 試驗材料
供試當歸:試驗所需當歸為曲靖市沾益縣播樂鄉獨芋村培育的營養袋苗,于2011年1月育苗,3月裝袋,5月27日移栽到試驗地中,12月基本停止生長,并進行采收。從移栽至采收,生育期195 d左右。
供試肥料:復合肥(12-10-25)、尿素(純N 46%)。
供試試驗儀器:UNI1000土壤水分速測儀(北京聯創思源測控技術有限公司)、高效液相色譜儀(Agilent Technologies 1200 series)、電子天平(賽多利斯科學儀器(北京)有限公司)、電熱恒溫鼓風干燥箱(上海森信實驗儀器有限公司)、數顯恒溫水浴鍋、火焰光度計、加熱鍋(北京中興偉業儀器有限公司調溫電熱套、蒸餾鍋)。
供試化學試劑:甲醇(分析純)(天津市風船化學試劑科技有限公司)、甲醇(色譜純)(made in USA)、磷酸(分析純)(天津市風船化學試劑科技有限公司)、阿魏酸(對照品)(云南省食品藥品檢驗所)。
1.3 試驗設計
試驗為水肥雙因素試驗,水分因子:Wl為低水,W2為中水(對照),W3為高水;肥量因子:FI不施肥(對照),F2為低肥,F3為中肥,F4為高肥。灌水量設3個水平:630 m3/hm2(63 mm,低水)、1 080 m3/hm2(108 mm,中水)、1 530 m3/hm2(153 mm,高水);在上述3種不同灌水處理下分別設4種不同的施肥水平(復合肥)處理:0 kg/hm2(無肥)、420 kg/hm2(低肥)、840 kg/hm2(中肥)、1 260 kg/hm2(高肥),共12個處理。整個生育期具體灌溉施肥方案見表1。其中,復合肥作為底肥在移栽時一次性施入,然后用尿素300 kg/hm2、鉀肥600 kg/hm2同時追肥1次,追肥時間為6月底,追肥采用直接施入法。試驗地面積110 m2(11 m×10 m),劃分為12個小區,小區面積7.36 m2(3.2 m×2.3 m),具體小區劃分及田間分布見圖1。
1.4 試驗方法
1.4.1 灌水量測定。在當歸生長的整個生育期,各處理采用人工澆灌,人工計量灌水量。
1.4.2 當歸生長指標的測定。①株高:指土面至每叢最高葉尖的高度。定植后開始測定,每次取不同處理各2株作為測定對象,用直尺測量土面至最高葉尖的高部分距離。②株寬:定植后開始測定,每次取不同處理各2株作為測定對象,用直尺測量植株葉子展開最大距離。③根長(最長根長):當歸收獲后,用直尺對不同處理水平的當歸根長進行測量,每個處理5株,以最長須根到主根根部長度為根長,取平均值[3-4]。
1.4.3 當歸產量指標的測定。①單株鮮重:當歸采收時,每個處理取5株,用電子天平秤測定單株鮮重,取平均值。②產量:將每個處理測定的當歸平均單株鮮重,乘以種植密度(9萬株/hm2),計算出每個處理當歸產量。
1.4.4 當歸品質主要指標的測定。當歸阿魏酸含量:采用高效液相色譜法(HPLC法)測定。具體步驟如下:
(1)對照品溶液的制備。精密稱取干燥至恒重的阿魏酸對照品5.3 mg,置于10 mL容量瓶中,用70%甲醇溶解并定容至刻度,作為儲備液,取儲備液1 mL于10 mL容量瓶中,用70%甲醇溶解并定容至刻度,得530 μg/mL的對照品溶液。分別取濃度為530 μg/mL的對照品溶液1、2 mL于10 mL容量瓶中,用70%甲醇溶解并定容至刻度,得濃度為53、106 μg/mL的對照品溶液,取濃度為53 μg/mL的對照品溶液2、4、6 mL于10 mL容量瓶中,用70%甲醇溶解并定容至刻度,得濃度為10.6、21.2、31.8 μg/mL的對照品溶液,最終制備出濃度為10.6、21.2、31.8、53、106 μg/mL的5個對照品溶液[5-6]。
(2)標準曲線的繪制。取制備好的阿魏酸對照品溶液20 μL分別進樣3次,測定阿魏酸的峰面積值,以對照品濃度(μg/mL)為橫坐標,色譜峰峰面積為縱坐標繪制標準曲線。
(3)樣品的測定。取供試品溶液20 μL連續進樣3次,通過Agilent Technologies 1200 series高效液相色譜儀測定其色譜峰峰面積,與標準曲線對比計算出阿魏酸含量。
1.4.5 當歸揮發油含量測定。水蒸汽蒸餾法:原料切碎之后稱取100 g直接放入蒸餾鍋,鍋內加水浸過料層,鍋底加熱,水燒開之后繼續加熱3 h,目視讀取試管內揮發油體積[7-11]。
1.5 數據處理與統計分析
采用Excel 2007數理統計軟件和SPSS17.0數據分析軟件對不同灌水處理下當歸株高、株寬、根長、產量、阿魏酸含量和揮發油含量試驗數據進行統計分析、相關分析和回歸分析[12]。
2 結果與分析
2.1 不同灌水處理對當歸生長狀況的影響
2.1.1 對當歸株高、株寬的影響。計算同一灌水不同施肥處理下株高、株寬的平均值,分析不同灌水處理對當歸平均株高、株寬的影響,具體結果見表2、表3、圖2、圖3。可以看出,土壤水分狀況對當歸株高、株寬影響非常明顯。在田間試驗條件下,整個生育期內的株高、株寬都隨水分的增加而增加,即W3>W2>W1。在水分脅迫下,當歸株高受到抑制。即在低水條件下,株高下降10%~25%,株寬下降12%~31%,而在高水條件下,當歸株高的增長都低于10%,株寬的增長都低于8%,說明水分脅迫對當歸植株、株寬增長的影響較大。在干旱條件下應及時灌溉補充水分,保證當歸正常生長。從圖2、圖3可以看出,高水分水平會促進當歸植株的生長發育,但是隨著灌水量的增加,水分的影響作用減小。
2.1.2 對當歸根長的影響。土壤水分狀況對肥料的增產效果有著明顯的影響。水分條件差,肥料的作用難以發揮,肥效和利用率低;水分狀況好,肥料增產效果和利用率高。在供試土壤水分范圍內,隨水分含量增加,當歸根長增大,二者呈線性相關,具體見表4、圖4、圖5。當歸的根長與灌水量成二次拋物線關系,二者關系式為:
y=-98.353x2+4 655.2x-53 469
其相關系數為R2=1。由公式可知:當灌水量為1 257.5 m3/hm2時,所對應的當歸根長最長,為28.9 cm;灌水量小于1 257.5 m3/hm2時,當歸根長隨著灌水量的增加而增加;當灌水量大于1 257.5 m3/hm2時,當歸根長反而隨著灌水量的增加而減少。說明通過灌溉可有效促進當歸根系的生長,干旱會導致根系受水分脅迫,生長受到抑制;低水處理當歸根長為20.5 cm,中水處理為26.0 cm,高水處理為24.6 cm,主要是由于充足的水分有利于當歸對土壤養分的吸收,并可改善當歸根系的土壤環境,有利于根系的生長,但過多的灌水會導致土壤變硬,根系環境惡劣,影響根系的正常生長。
2.2 不同灌水處理對當歸產量的影響
合理的當歸種植密度、株距、行距配置是合理群體結構形成的基礎,適宜的種植密度能充分利用地力和光能,形成較高的生物學產量。在特定氣候條件下,即降雨量、農業管理措施、作物品種等條件下,對作物供水越多,產量越高,但超過一定限度時,產量不再增加,有時甚至減產。根據當歸田間試驗結果,得到不同灌水處理下當歸的灌水量與產量、水分生產率關系,具體見表5。可以看出,灌水量從630 m3/hm2增加到1 080 m3/hm2,產量增加了1 448 kg/hm2;而灌水量從1 080 m3/hm2增加到1 530 m3/hm2,產量卻減少了1 694 kg/hm2。說明灌水量過高或過低都不利于產量的形成。
以灌水量為橫坐標,當歸產量為縱坐標繪制出不同灌水條件下當歸產量關系圖,見圖6。可以看出,當歸的產量與灌水量成二次拋物線關系,二者的關系式為:
y=-0.007 8x2+16.484x+3 976.2
其相關系數R2=1。由公式可知:當灌水量為1 056 m3/hm2時,所對應的產量最高,產量為12 685.24 kg/hm2;當灌水量小于1 056 m3/hm2時,產量隨著灌水量的增加而增加;當灌水量大于1 056 m3/hm2時,產量反而隨著灌水量的增加而減少。說明雖然當歸生長需要消耗水,但當灌水量增加到一定數值時,此時再增加供水不能增加產量,反而會使產量下降。
當歸灌溉水分生產率曲線見圖7。可以看出,當歸水分生產率隨著灌水量的增加而減小。低水處理的水分生產率(17.91 kg/m3)大于中水處理的水分生產率(11.79 kg/m3),大于高水處理的水分生產率(7.21 kg/m3),說明在一定的施肥水平下,低水處理更有利于當歸整個生長期的生長。高水處理符合水量報酬遞減率,隨水量的增加水分生產率降低。
2.3 不同灌水處理對當歸品質的影響
2.3.1 對當歸阿魏酸含量的影響。阿魏酸為當歸中的主要活性物質,通過高效液相色譜法提取的不同灌水處理下當歸中阿魏酸含量見表6。當歸中阿魏酸含量與灌水量成二次拋物線關系,見圖8。二者之間的關系式為:
y=128 342x2-526 123x+536 551
相關系數R2=1,方程相關性顯著。由公式可知:當灌水量為1 312.5 m3/hm2時,所對應的阿魏酸含量最高。且當歸中的阿魏酸含量隨灌水量的增加呈先增加后降低的趨勢。其中,低水處理阿魏酸含量較低,中水處理和高水處理的當歸中阿魏酸含量差別不大,具體見圖9。
2.3.2 對當歸揮發油含量的影響。揮發油也是當歸中的主要活性物質,通過水蒸汽蒸餾法提取的不同灌水處理下當歸中揮發油含量,具體結果見表7。當歸的揮發油含量與灌水量成二次拋物線關系,見圖10。二者關系式為:
其相關系數R2=1。由公式可知:當灌水量為1 200 m3/hm2時,所對應的揮發油含量最高。由此表明,當歸中的揮發油含量隨灌水量的增加呈先增加后降低的趨勢。
不同灌溉處理下灌水量與揮發油含量見圖11。可以看出低水處理揮發油含量較低,中水處理和高水處理的當歸中揮發油含量差別不大。因為揮發油含量一般都很小,所以各灌水處理對揮發油含量的影響并不明顯。
3 結論
該試驗研究通過統計分析、回歸分析和相關分析,分析不同灌水處理下,灌水量對當歸生長主要指標株高、株寬、根長的影響,對產量指標的影響,對主要品質指標阿魏酸、揮發油含量的影響,建立量化影響關系,即通過一元二次多項式擬合灌水量與當歸根長、產量、阿魏酸、揮發油含量的關系。通過以上數據得出以下結論:從不同灌水處理對當歸生長性狀的影響來看,各個生育期株高、株寬、根長總體上表現出隨著灌水量增大而增大的趨勢,但過度增加灌水量反而會影響當歸生長;灌水量直接影響當歸產量,過高或過低都不利于產量的形成,適宜灌水有利于提高產量和水分生產率;灌水對當歸的品質也產生重要影響,灌水在一定范圍內,可提高當歸阿魏酸、揮發油含量,如果灌水過多導致其含量減少。
4 參考文獻
[1] 蕭鳳回,文國松.云南中藥材GAP實施概論[M].昆明:云南科技出版社,2005.
[2] 尹華,董曉燁.當歸藥材的質量標準研究[J].中醫藥學刊,2005,23(8):1500-1503.
[3] 明道緒.田間試驗與統計分析[M].北京:科學出版社,2010:174-193.
[4] 陳興榮,楊永壽,陳玲.HPLC法測定大理馬廠當歸中阿魏酸的含量[J].云南中醫中藥雜志,2010,31(2):50-51
[5] 姜店春,金向紅.關于《中國藥典》揮發油含量測定方法探討[J].中藥材,1993(11):19-22.
[6] 陳靜靜,張富倉.不同生育期灌水和施氮對夏玉米生長、產量和水分利用效率的影響[J].現代節水高效農業與生態灌區建設,2010,8(1):322-331.
[7] 程憲國,汪德水,張美榮,等.不同土壤水分條件對冬小麥生長及養分吸收的影響[J].中國農業科學,1994,29(4):67-74.
[8] 杜建軍,田霄鴻,王朝輝,等.根系吸收水分和養分的作用及以肥促根的效應[M].北京:中國農業科技出版社,1995:106-110.
[9] 仲爽,李嚴坤.不同水肥組合對玉米產量與耗水量的影響[J].東北農業大學學報,2009,40(2):44-47.
[10] 徐學選,穆興民.小麥水肥產量效應研究進展[J].干旱地區農業研究,1999,17(3):6-12.
篇10
[關鍵詞]視覺文化 師范教育 視覺素養
[中圖分類號] G650 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2015)01-0022-03
人類傳遞信息的方式經歷了圖畫―文字―圖像的發展過程。人類在早期的圖畫交流中誕生了文字,而如今文字信息越來越多地被轉化為電視、電影、動畫、攝影等視覺信息進行傳播,特別是多媒體和互聯網出現以后,通過圖像進行傳播、依賴于視覺獲取信息已經發展到了空前的規模。人們的交流方式正在全面地由文字向圖像轉變,逐漸形成了一種新的交流文化――視覺文化。視覺文化不但標志著人類文化形態的轉換,更重要的是意味著人類認識方式、思維方式乃至意識形態的轉變。當前,從小學到大學,學習資源的可視化程度在不斷提高,知識能力的獲取對視覺感官的依賴越來越強,視覺的表達方式正在滲透到現代生活方式的各個方面,視覺化思維日益成為現代人把握信息的重要途徑。顯然,人類已經從“閱讀時代”進入“讀圖時代”。面對這樣一個認知信息方式的變化,直觀地思考所呈獻圖像的能力已成為現代人的關鍵性技能之一,由此而形成的對圖像綜合解讀的能力,即視覺素養則變成一個人整體素質不可缺少的組成部分。
綜合國內外專家對視覺素養的研究,可將視覺素養的構成分為4個能力層次:即視覺感知能力、視覺理解能力、視覺交流能力和視覺創造能力。視覺能力是一個具有正常視覺功能的人與生俱來的能力,但這并不意味著所有的正常人都具有正確感知、理解、交流和創造圖像的視覺信息的能力。因為,這種視覺信息的能力是后天形成和逐步發展的,也正是視覺素養的培養過程。在印刷時代,文字是人們獲取信息的主要途徑,讀與寫的素養則是當時最重要的素養。而在視覺文化時代,視覺素養則與印刷時代的讀寫素養一樣,是現代人最重要的素養構成。我們每天面對著各種各樣的視覺資訊,如果缺乏視覺認知能力,將成為現代“視覺信息文盲”;如果沒有敏銳的視覺批判認知能力,就難于解構包含在這些信息中的深層次含義,更難做出正確的價值判斷。由于視覺素養的發展依賴于成長過程中視覺信息的刺激、教育和訓練,如果缺少這種教育和訓練,必然會影響到視覺素養的發展,進而影響到一個人在“讀圖時代”對信息的學習、表達、解讀、創造與傳播能力。
一、國內外視覺素養培養的現狀
(一)國外視覺素養培養現狀
可以說,美國是視覺素養概念及視覺素養教育運動的發源地。從20世紀20年代的“視覺教育運動”到2011年美國大學與研究圖書館協會頒布的《高等教育視覺素養能力標準》,美國一直引領著視覺教育的發展,不斷促使人們重視圖像在教育中的作用以及視覺素養的培養。特別是20個世紀60年代后,美國掀起了以“熒屏教育”為主要內容的“視覺素養運動”,在政府資金和社會力量的支持下,視覺教育逐漸進入從小學到大學的課堂。1980年以來,隨著信息技術的發展,視覺教育資源陸續被開發和應用,并成立了眾多的視覺素養教育組織,這些標志著視覺素養教育運動進入蓬勃發展時期。美國的視覺素養教育過程從培訓教師開始,首先提升教師本身的視覺素養,讓各級教師在提升自身視覺素養的同時,掌握科學的培訓方法,逐步使視覺教育成為從小學到大學的正式教學科目。視覺培訓模式包括探索、記錄、表達、激發、交流和想象6種模式。經過這些模式的培訓,能更具體、更明確地要求學習者正確理解圖形、圖像、圖表、圖標和視頻等視覺現象背后的含義,且能夠解釋視覺材料的制作者如何使用這些視覺工具來表達思想。加拿大視覺素養教育與美國類似,但其主要通過學習資源的視覺化來提高學生的視覺素養。英國視素養覺教育在高等院校廣泛開展,其培養模式或作為一個科目開設,或與其他課程整合開設。最值得借鑒的是英國,它在大多數師范教育中,都將視覺素養作為一門新的課程開設或嵌入其他課程中,同時有大量的視頻學習資料和網絡信息。澳大利亞被認為是最重視視覺素養和媒介素養的國家之一。從小學生開始培養,其培養模式與英國類似,分科學習或整合進其他科目中。此外,其還非常重視將視覺素養教育融入生活中,通過書籍、電視、網絡等媒介制作大量內容生動的視覺教材,學生在課堂之外也擁有很好地發展視覺素養的途徑。
(二)我國視覺素養培養現狀
我國視覺素養教育整體起步較晚,徐亞男等對香港、臺灣及大陸視覺素養教育作了較為全面的比較。香港地區早在1973年就出版了系列媒介素養教育普及讀本,并逐步形成較為完善的從青少年到成人的培訓網站、視覺資料及課程,幾乎在所有高等院校均設有與視覺文化相關的碩士和博士專業。臺灣地區不僅政府重視視覺素養教育,非政府組織也積極參與視覺素養教育的普及。1998年,在政府的倡導下,他們將原獨立設置的藝術類科目整合成“藝術與人文”科,在這種整合中融入了視覺素養的教育內容,并在學者“視覺素養大眾化”的呼吁下,從幼兒教育到成年人的培訓,設立了系統的視覺素養教育活動,建立了內容豐富的視覺素養學習網站,為培養大眾視覺素養提供了一個有效的平臺。筆者曾參觀過臺灣多所高校,已感受到學生視覺表達能力和應用能力的普及情況。在大陸,視覺素養教育明顯滯后,雖然已有一些學者撰文呼吁,一些研究機構針對中學生視覺素養設計開發了視覺素養訓練軟件,在全日制義務教育美術課程標準(實驗稿)中也已寫入 “通過對美術知識的學習,理解和運用視覺語言”,但在實際教學中,特別是西部偏遠地區,從教師到管理部門均未給予視覺素養教育應有的重視,其他科目的教學活動更沒有形成視覺素養教育的自覺行為。
二、視覺素養在師范教育中的現狀及意義
阿爾文?托夫勒在其早期的未來學著作《第三次浪潮》中就曾指出:“人類社會正在孕育三種文盲:文字文化文盲、計算機文化文盲和視覺文化文盲。”而掃除視覺文化文盲的根本途徑就是使國民具備視覺素養。師范教育肩負著培養未來教師的重任,在視覺文化時代,其培養對象視覺素養水平不僅直接影響到自身的職業發展,而且關系到全民的視覺素養水平。當前我們對未來教師知識結構和能力要求包括三個方面,即通識知識、專業知識和教育科學知識。在查閱目前大陸許多高等師范院校所施行的師范教育人才培養方案后,我們發現無論是在哪類知識或培養方案中均難覓對視覺素養教育的具體要求,絕大多數師范院校沒有開設有關視覺文化或視覺素養教育的課程。現代教育技術課程包括色彩、圖形、圖像及其編輯處理技術等有關視覺素養的基礎理論知識和相關軟件操作,這對學生視覺素養的培養無疑起到積極的作用,但這種作用常常是本科目知識傳授中的副產品。可以說,對學生視覺素養的培養尚未成為高等師范院校各科教學活動中的自覺行為。
視覺素養的基礎來源于藝術教育,特別是美術教育。在我國大陸,美術教育在九年義務教育階段開設。美術教育發展經歷了從實用技能、審美教育到現在把美術教育作為人文學科,強調美術教育在素質教育中的作用等發展階段。2001年7月,教育部頒布了九年義務教育階段《美術課程國家標準》中力求體現素質教育的要求,從促進學生素質發展的角度來說,學習活動包括“造型?表現、設計?應用、欣賞?評述、綜合?探索”等,這為師范生視覺素養的培養奠定了基礎。但在視覺文化時代,僅依靠九年義務教育的美術基礎來應對讀圖時代的各種信息顯然是遠遠不夠的,更何況目前中小學教師視覺素養尚處于懵懂階段。對高等師范院校學生視覺素養的調查顯示,除對視覺信息表達能力表現良好外,其視覺信息認識能力、視覺信息解讀能力及視覺信息的評價能力均表現較弱。筆者接觸一些教育技術專業的師范生,發現他們對色彩、圖形的一些基本含義缺乏理解,很多計算機專業的學生,對其完成的多媒體圖像或視頻作品在意義表征和界面構圖設計美化方面遠不如文科學生。
學生素養的缺乏往往是源自于教育和訓練的缺失,師范生對視覺信息的解讀和運用能力同樣也需要經過培養訓練和文化熏陶才能有效提高。因此,在師范教育中,納入系統、完整的、自覺的視覺素養教育是當務之急。
三、師范教育中加強視覺素養教育的對策和建議
(一)提高認識,重視視覺素養教育
首先,正確的思想認識是指導行動的前提。開展視覺素養教育不僅關系到師范教育的質量,同時也關系到未來國民的整體素質。要想跟上時展和國際上視覺教育發展的步伐,提高未來教師的視覺素養,必須讓教育主管部門、高校管理者和教師從思想上認識到視覺文化時代的到來,認識到新的時代對學生素質的新要求,從政策和管理層面給予倡導、引導和支持。其次是培訓教師。教師在教育教學過程中占主導地位,教師的視覺素養直接影響著學生視覺素養的形成和發展。應對教師開展相關的培訓或將視覺素養教育納入教師繼續教育的內容,使教師有自我提升視覺素養的責任感和緊迫感。同時,敦促有基礎、有能力的教師開設視覺文化類校性選修課程,逐步將選修課程發展為教師通識教育中的必修課程,并使之成為師范生知識體系的組成部分;在教育技術、藝術類等專業將視覺文化類課程設為專業必修課。在此基礎上,逐步形成師范生視覺素養教育的氛圍和體系,并將視覺素養教育寫入師范教育的人才培養目標中。
(二)編寫系列教材,專設視覺素養教育課程
有關在高等院校開設視覺文化或視覺素養類課程的重要性和必要性已被闡明和呼吁多年,但實際情況很不樂觀。目前,僅個別院校形成視覺素養的教學和研究團隊,開設了相關課程并在校園里推廣和普及了視覺素養教育,而絕大多數院校沒有相應地課程或培訓,這是令人焦慮的。究其原因,除從管理者到教師自身認識不到位外,直接原因是師資缺乏。視覺文化或視覺素養教育課程是一個多學科交叉滲透的綜合性的課程,涉及視覺生理學、心理學、教育學、藝術學、新聞傳播學、廣告學、文學等多學科知識,以及對網絡文化的敏感,不經過系統學習和長期積累,很難勝任。因此,要實現在高校普遍開設視覺素養課程,教育管理部門要計劃、有步驟地培訓教師,組織該領域的專家、學者編寫教材,根據國外的經驗和已有的研究成果,確定教材的基本內容、教學模式和教學手段,以引導和助推視覺素養教育的普及。
(三)將視覺素養教育融入各科教學中
現代信息傳播手段和媒體的快速發展,極大地改變了我們的教學方式和教學手段。當前在高等院校的教學中,投影、多媒體、各種視覺資源的運用,已呈現出讀圖時代的教學特征,這給視覺素養教育提供了良好的契機,為視覺素養的培養滲透到師范教育各門課程的教學中奠定了很好的基礎。但目前的問題是多數教師尚處于視覺素養教育的無意識階段,若加以引導和培訓,不僅能提高教師自身的視覺素養、強化培養學生視覺素養的意識,而且可成為高校視覺素養教育的主力軍。
在實際授課中,教師可根據不同的教學內容、教學目標以及學生的興趣,借助于計算機等媒介精心制作課件,合理添加圖片、視頻、Flash以及特效,靈活使用概念圖、關系圖、流程圖、樹狀圖等。理科教學對一些變量關系數據的呈現,根據需要正確使用折線圖、柱狀圖或餅圖等。這樣做不僅能充分展現現代教學手段的魅力,使抽象、枯燥的教學內容變得直觀和有趣味,而且可大大吸引學生的眼球,讓學生在輕松愉悅的教學氛圍中提升教學效果。在此過程中,教師要適時地讓學生懂得如此運用圖形、圖像來傳遞信息和表達的意圖,以培養學生視覺認知能力和解讀能力。
在學生方面,要給予學生視覺表達的訓練機會。對能以圖形、圖片、圖像表達的內容則盡量少用文字。如植物生物學教學中,對細胞的內膜系統在發育上和功能上的聯系、碳三和碳四植物葉結構和光合效率上的差異等內容,教材中已有部分文字描述,布置作業則要求學生以圖形的形式表示;對一些實驗步驟的描述、實驗方案的設計則要求學生以流程圖的方式呈現。這樣要求,學生不僅有興趣,而且通過畫圖可讓學生理清思路,把原來感到模糊的各要素間復雜的關系理解清楚,幫助學生簡化學習信息,深刻領會和記憶知識點。在此過程中,可促進學生語言符號與視覺符號的相互轉換,有效地培養學生視覺信息的創作能力和表達能力。只有這樣,視覺素養的培養才能真正深入課堂,使學生的視覺素養在日常的學習中不斷積累和提升。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 張舒予.視覺文化概論(第2版)[M].南京:江蘇人民出版社,2004.
[2] 雷要曾,袁冬梅.美國中學生視覺素養教育的特色及啟示[J].素質教育大參考,2011(7A).
[3] 聶黎生.讀圖時代的視覺素養概念及其視覺素養教育[J]. 太原師范學院學報(社會科學版),2009(2).
[4] 王帆,張舒予.讀圖時代的大眾素養:媒介素養或視覺素養[J].中國電化教育,2008(2).
[5] Bernard Cesarone. Visual Literacy[J].Childhood Education, 2005(82).
[6] Elkins,J.Visual Literacy[M].New York:Routledge,2007.
[7] Peter Felten,Visual Literacy[J].Change:The Magazine of Higher Learning,2008(40).
[8] 張舒予.視覺素養、媒介素養、媒介素養教育[J].中國教師,2010(9).
[9] 王志強.視覺素養對現代戲媒體藝術教學的新要求[J].視覺雜談,2009(2).
[10] 羅雙蘭.解讀美國《高等教育視覺素養能力標準》[J].電化教育研究,2012(10).
[11] 蔣海琳.英國高校視覺素養培養特色及其啟示[J].軟件導刊(教育技術),2009(2).
[12] 黃寧寧.澳大利亞中學視覺素養教育的特色分析與啟示[J].軟件導刊(教育技術),2009(10).
[13] 徐亞男,蔡冠群.中學視覺素養教育比較[J].現代遠程教育研究,2008(4).
[14] 孫芳芳,任永祥.基于視覺文化的大學生媒介素養培養[J].軟件導刊(教育技術),2011(2).