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土壤肥料学教案课程代码：0745006课程类别：学科核心课课程学时：36教师姓名：范富教师职称：教授授课学期：2015-2016第二学期年级专业：14草业科学2016年2月27日授课时间2016年3月2日星期三第3,4节课次1章（节）绪论教学目的明确土壤肥料在农业生产中的重要性；掌握土壤及土壤肥力的概念；了解土壤肥料学的发展概况和新动向；了解2l世纪土壤肥料科学的任务及发展前景；了解土壤学科体系、研究内容和方法。教学设计包括主要内容、重点难点、教学方法、教学手段及互动环节等主要内容：绪论一、土壤肥料在农业生产中的重要性（一）土壤是农业生产的基本生产资料（二）土壤耕作是农业生产中的重要环节（三）土壤是农业生产各项技术措施的基础（四）土壤是生态系统的重要组成部分（五）肥料是农业优质高产的保证二、土壤及土壤肥力（一）土壤（二）土壤肥力三、土壤肥料科学发展概况（一）古代土壤肥料科学的发展（二）近代土壤肥料科学的发展（三）建国以后土壤肥料科学的发展四、2l世纪土壤肥料科学的任务及发展前景（一）21世纪土壤肥料科学的任务（二）21世纪土壤肥料科学发展前景五、土壤学科体系、研究内容和方法（一）分支学科及研究内容（二）土壤学与相邻学科的关系（三）土壤学的研究方法重点难点：重点是土壤及土壤肥力，难点是土壤肥料在农业生产中的重要性。教学方法：发现法教学手段及互动环节：讲授式、互动式课后作业或阅读书目、下次课预习内容1、概括农业化学学派、农业地质学派、土壤发生学派三种学派学术观点、贡献及错误。2、查阅资料，了解土壤肥料学发展简史，并做读书笔记。授课时间2016年3月3日星期四第3,4节课次2章（节）第一章（1,2节）教学目的理解岩石的风化；了解土壤母质的性质和类型。教学设计包括主要内容、重点难点、教学方法、教学手段及互动环节等主要内容：第一章土壤矿物质*第一节岩石的风化一、地壳的元素组成（一）地壳的元素含量（二）地壳元素组成的特点（三）地壳如何变成具有肥力的土壤二、成土的主要矿物（一）矿物(Mineral)（二）主要成土矿物三、成土的主要岩石（一）岩石(Rock)（二）主要成土岩石（三）岩石矿物的种类对土壤的化学组成、物理性质的影响四、岩石风化的类型（一）物理风化(Mechanicalweathering)（二）化学风化(Chemicalweathering)（三）生物风化第二节土壤母质的性质和类型一、母质的性质（一）土壤母质(Soilparentmaterial)（二）土壤母质的性质（三）土壤母质的肥力远不能满足植物的需要二、土壤母质的类型（一）残积物(Elvium)（二）坡积物(Slopewash)（三）洪积物(Flooddeposit)（四）冲积物(Alluvialdeposit)（五）湖积物(Lakesediment)（六）海积物(七)风积物(Aeoliansediment)（八）黄土沉积物(Loessdeposit)（九）保德红土重点难点：重点岩石的风化教学方法：案列分析法教学手段及互动环节：讲授式、互动式课后作业或阅读书目、下次课预习内容授课时间2016年3月9日星期三第3,4节课次3章（节）第一章（3,4节）教学目的了解土壤的矿物组成和化学组成；掌握土壤的机械组成；熟练掌握土壤质地测定方法。教学设计包括主要内容、重点难点、教学方法、教学手段及互动环节等主要内容：第一章土壤矿物质第三节土壤的矿物组成和化学组成一、土壤的矿物组成（一）原生矿物(Primarymineral)（二）次生矿物(Secondarymineral)二、土壤矿物的化学组成**第四节土壤的机械组成一、土壤粒级（一）土粒分级（二）各粒级理化性质二、土壤质地（Soiltexture）（一）概念（二）土壤质地的生产特性（三）不同质地土壤的利用（四）土壤质地的改良重点难点：难点是土壤机械组成，重点不同质地的生产特性。教学方法：启发式，案列分析法教学手段及互动环节：讲授式、互动式课后作业或阅读书目、下次课预习内容综述壤土的生产特性授课时间2016年3月10日星期四第3,4节课次4章（节）第二章（1,2,3,节）教学目的了解土壤有机质的来源、类型和组成；掌握土壤有机质的转化过程；了解土壤腐殖质的分离提取及组成和性质，了解腐殖质在土壤中存在的形态；了解土壤有机质转化的条件和标志。教学设计包括主要内容、重点难点、教学方法、教学手段及互动环节等主要内容：第二章土壤有机质第一节土壤有机质的来源、类型和组成一、土壤有机质的来源和类型（一）来源（二）类型二、土壤有机质的组成及其性质（一）糖类、有机酸、醛、醇、酮、以及相近的化合物（二）纤维素和半纤维素（三）木质素（四）含氮化合物（五）树脂、脂肪、蜡质、单宁等（五）树脂、脂肪、蜡质、单宁等*第二节土壤有机质的转化过程一、土壤有机质转化的承担者——土壤微生物（一）为什么土壤微生物在土壤有机质转化中的作用特别重要（二）土壤微生物(Soilmicroorganism)二、土壤有机质的矿质化过程(Mineralizationofsoilorganicmatter)（一）不含氮有机质的分解（二）含氮有机质的分解（三）含磷有机质的转化（三）含磷有机质的转化三、土壤有机质的腐殖化过程(Humificationofsoilorganicmatter)第三节土壤腐殖质一、腐殖质的分离提取（一）溶于碱，而不溶于酸和酒精的胡敏酸(褐腐酸)（二）溶于碱和酸的富里酸(黄腐酸)（三）溶于碱和酒精，而不溶于酸的吉马多美朗酸(棕腐酸)（四）不溶于碱、酸和酒精的胡敏素(黑腐素)二、腐殖质在土壤中存在的形态三、腐殖质的组成和性质（一）胡敏酸与富里酸有共同特征（二）胡敏酸的组成和性质（三）富里酸的组成和性质重点难点：难点是土壤有机质转化。教学方法：启发式，案列分析法教学手段及互动环节：讲授式、互动式课后作业或阅读书目、下次课预习内容授课时间2016年3月16日星期三第3,4节课次5章（节）第二章（4,5,6,7节）教学目的了解土壤有机质转化的条件和标志；掌握土壤有机质对土壤肥力的作用；了解有机质在生态环境上的作用；理解增加土壤有机质的途径；熟练掌握土壤有机质的测定方法。教学设计包括主要内容、重点难点、教学方法、教学手段及互动环节等主要内容：第二章土壤有机质第四节土壤有机质转化的条件和标志一、影响有机质转化的条件（一）植物有机残体的碳氮比（二）土壤环境条件二、有机质转化特点的指标及其意义（一）有机质转化特点的指标（二）意义**第五节土壤有机质对土壤肥力的作用一、土壤有机质是植物和微生物营养物质的主要来源二、有机质改良土壤物理性质的作用（一）促进土壤团粒结构的形成（二）土壤有机质还可以降低粘土的粘结力，增加砂土的粘结力，改善不良质地的耕作性能。三、腐殖质调节土壤化学性质的作用四、有机质对生物性质的影响五、有机质促进岩石和矿物的风化作用六、有机质对提高土壤温度的作用七、提高土壤保水、保肥能力能力八、腐殖质在植物营养中的间接作用第六节有机质在生态环境上的作用一、有机质与重金属离子的作用二、有机质对农药等有机污染物的固定作用三、土壤有机质对全球碳平衡的影响*第七节增加土壤有机质的途径一、影响土壤有机质的含量的因素（一）腐殖化系数(Humificationcoefficient)（二）矿化率(Mineralizationrate)二、增加土壤有机质的途径（一）种植绿肥（二）发展畜牧业（三）秸秆还田重点难点：重点是土壤有机质的作用教学方法：启发式，案列分析法教学手段及互动环节：讲授式、互动式课后作业或阅读书目、下次课预习内容1、分析说明影响土壤有机质转化的条件。2、某土壤每亩耕层土壤有机质含量为2％，设矿化率为2％,假定所施有机物质为紫云英,其腐殖化系数为0.25,含水率为86％,每年每亩至少要补充多少紫云英，才能基本维持原有土壤有机质的平衡(每亩耕层土重按150000kg计算)？授课时间2016年3月17日星期四第3,4节课次6章（节）第三章（1节）教学目的了解土壤水分在农业生产中的重要性，掌握土壤水分的能量概念、土壤水分的保持和分类、土壤水分含量及其有效性，理解土壤水分状况与作物生长、土壤水分状况的调节。教学设计包括主要内容、重点难点、教学方法、教学手段及互动环节等主要内容：第三章土壤水分、空气和热量状况*第一节土壤水分一、土壤水分在农业生产中的重要性（一）是有机质的主要组成成分（二）是植物生存及生长的必需物质（三）是植物吸收养分的主要输入渠道（四）土壤水还参与土壤中许多重要的物理、化学和生物过程（五）土壤水分能调节植物生长发育机能二、土壤水分的能量状态（一）土水势(土壤水分势能)(Soilwaterpotential)（二）土壤水吸力(Siolsuction)（三）土壤水分特征曲线(Soilmoisturecharacteristiccurve)三、土壤水分的保持和分类（一）土壤水分的保持（二）土壤水分的类型及其性质四、土壤水分含量及其有效性（一）土壤墒情(Soilmoisture)（二）土壤水分含量的表示方法（三）土壤含水量的测试技术（四）土壤水分的有效性五、土壤水分运动（一）液态水运动（二）气态水(vaporouswater)运动（三）水进入土壤（四）地下水类型、分布及其在农业生产中的重要地位六、土壤水分状况与作物生长（一）土壤水分平衡(Soilmoisturebalance)（二）土壤水分状况（三）作物对水分的需求七、土壤水分状况的调节（一）灌水（二）搞好农田基本建设（三）精耕细作,防旱保墒（四）地面覆盖（五）保墒增温剂的应用（六）搞旱播种（七）排水重点难点：重点是土壤水分状况与作物生长，难点是土壤水分的能量概念。教学方法：启发式，案列分析教学手段及互动环节：讲授式、互动式课后作业或阅读书目、下次课预习内容1.在一垂直土层中，地下水位离地110cm，A点离地10cm，与其垂直的B点离地面40cm，A点的基质势为-100cmH2O，B点为-80cmH2O，判断B点垂直水流的方向。2.假定某一立方体的土壤为10cm×10cm×10cm,其湿重为1460g，其中水重为260g，土壤比重为2.65，试求该立方体土壤的水重％，土壤容重，土壤总孔度。3.某土壤比重为2.7，容重为1.55g/cm3，若现在土壤自然含水率为25％，问此土壤含水的空气容积是否适合于一般作物生长的需要？为什么？4、某土壤样品，其湿重为1000g，体积为640cm3，当在烘箱中烘干后,它的干重为800g，土壤比重为2.65，试计算:①该土壤样品的容重；②该土壤样品的总孔度；③该土壤样品的孔隙比；④该土壤样品的水容％；⑤该土壤样品的三相比(固:液:气)。经测定，麦田根层贮水为50mm，其中无效水为30mm，此时期小麦的日耗水量为1.6mm，在干旱无雨的情况下需要多少天就必须灌溉？5.某土壤田间持水量为24％，当时的土壤自然含水量为14％，土壤容重为1.5，每亩1m深土层灌水定额为若干？6.什么是田间持水量？试评价其意义。7.什么是土壤水分特征曲线？它是怎样求得的？利用它主要说明什么问题？授课时间2016年3月23日星期三第3,4节课次7章（节）第三章（2,3节）教学目的了解土壤空气的组成及其特点和土壤空气组成的动态变化过程，掌握土壤空气与作物生长的关系，土壤空气与养分状况的关系、土壤空气状况的调节；了解土壤热量来源、土壤的热特性、理解土壤温度变化及影响条件，掌握土壤温度与作物生长及土壤肥力的关系、土壤温度状况的调节。教学设计包括主要内容、重点难点、教学方法、教学手段及互动环节等主要内容：第三章土壤水分、空气和热量状况*第二节土壤空气一、土壤空气的组成及其特点（一）土壤空气中CO2含量远大于大气中的含量（二）土壤空气中O2的含量低于大气（三）土壤空气的水气含量(即土壤空气的相对湿度)比大气高（四）土壤空气中有时有少量还原性气体二、土壤空气组成的动态变化过程（一）土壤空气的浊化过程（二）土壤空气的更新过程（三）土壤通气性(Soilaeration)三、土壤空气与作物生长（一）影响根系发育（二）影响根系吸收功能