1、1土 壤 肥 料 学 教 案授课时间 2005.9 -2006.1 教案编写时间 2005.8课程编号 104A1027课程名称 土壤肥料学学 分 数 2.5课型 必修课（ ） 选修课（ ）理论课（ ） 实验课（ ）任课教师 闫双堆 职称 助教总学时 45讲课：39 学时实验：6 学时实习： 学时授课对象 园艺 043 班基本教材和主要参考资料基本教材：土壤肥料学 山西农业大学陆欣主编 中国农业大学出版社 2002主要参考资料：土壤学 、 植物营养学上、下册 中国农业大学出版社 1995，2003植物营养与肥料 浙江农业大学主编 中国农业出版社 1998土壤植物营养学原理和施肥 化学工业出版社
2、作物施肥原理与技术 谭金芳主编，中国农业出版社 2003 土壤肥料学 农业出版社 作物营养与施肥 农业出版社 蔬菜施肥原理与技术 中国农业出版社 园艺植物营养与肥料马国瑞主编，农业出版社 1994教学进程2第 次课12345678910111213141516171819授课章节绪论，土壤矿物质土壤矿物质土粒土壤有机质土壤孔性、结构性和耕性土壤孔性、结构性和耕性土壤水土壤水土壤空气及热量状况土壤空气及热量状况土壤保肥性与供肥性土壤保肥性与供肥性土壤的形成分类、与分布植物营养与施肥原理植物营养与施肥原理植物氮营养与氮肥施用植物磷营养与磷肥施用植物钾营养与钾肥施用植物钙、镁、硫和微量元素营养及其肥
3、料施用有机肥料、复混肥料学 时2222222222222222223备 注土 壤 肥 料 学 教 案第 1 次 课 2 学 时课目、课题 绪论、第一章教学目的和要求1、了解土壤肥料在农业生产及生态系统中的地位和作用2、掌握土壤与肥料的基本概念3、了解矿物质土粒的大小分级粒级与粒级分类4、了解矿物质土粒的机械组成和质地分类重 点难 点教学重点：1、土壤的概念和基本组成；2、土壤肥力的概念及其发生、发展；3、矿物质土粒的大小分级；4、矿物质土粒的机械组成和质地分类。教学难点：土壤肥力的概念；土壤质地及其与肥力的关系3教学进程（含课堂教学内容、教学方法、 辅助手段、师生互动、时间分配、板书设计）教学
4、方法和辅助手段：1、启发式教学；2、板书为主师生互动：提问学时分配：2 课时（100 分钟）板书设计：绪论第一节 土壤肥料在农业生产及生态系统中的地位和作用第二节 土壤及土壤肥力的概念第三节 肥料的概念、来源、分类及基本特征第一章 土壤矿物质第一节 形成土壤母质的岩石和矿物第二节 岩石矿物的风化和土壤母质第三节 土壤矿物土粒的组成与特性土壤矿物颗粒的粒级，土壤机械组成与质地作业布置什么是土壤和土壤肥力？肥料的概念、来源、分类及基本特征。岩石矿物、母质、土壤三者之间的区别和联系。什么为土壤质地？土壤质地与土壤肥力的关系。主要参考资料课后自我总结分析总结本章内容，归纳重点和难点教学内容：绪论：土壤
5、、土壤肥力的概念，肥料的概念及在农业生产中的地位和作用。土壤肥料学的作用和任务。一、土壤是一种宝贵的自然资源：1土壤是农业生产的基本资料。2土壤是陆地生态系统的主要组成成分。3土壤是人类生存的条件和环境。4二、土壤和土壤肥力的概念：1土壤：地球陆地上能够生产植物收获物的疏松表层。土壤本质属性具有肥力。2土壤肥力的概念：土壤能同时不断地供给和调节植物生产所需要的水分、养分、空气和热量等生活因素的能力。水肥气热。（1）肥力使土壤具有再生能力即能不断产生植物产品。（2）肥力高低与四因素协调状况、本身组成有关，也有人类活动有关。（3）肥力与生产力不是一个概念。3生产力：二、肥料的概念及在农业生产中的地
6、位和作用：1肥料：是指直接或间接供给作物生长所需要的养分，改良土壤性状，以提高作物的产量和品质的物质。2肥料的分类（1）按肥料来源分：有机肥(农家肥)、化肥（无机肥）和生物肥料（含有益微生物的菌剂，主要作用在于促进所接种的微生物的繁殖、调整作物与微生物相互间的关系，利用后者的活动或代谢产物，改善作物营养状况或抑制病害，从而获得增产） 。（2）按肥料的作用分：直接肥料（施用肥料能直接供应作物生长所需要的养分，如氮、磷、钾肥和微肥）和间接肥料（施用肥料能改善外界环境条件，特别是作物生长的土壤条件促进作物的生长） 。 （3）按营养成分：单质肥料（仅含有一种营养元素） 、复合肥料（含有两种或两种以上主
7、要营养元素） 、完全肥料（含有作物生长所必需的所有营养元素） 。3肥料在农业生产中的作用：提高产量、改善品质和改良土壤，提高土壤肥力。三、土壤肥料学的作用和任务。第一章 土壤矿物质自然成土条件及其与土壤形成的关系，土壤质地及不同质地土壤的肥力特征与改良措施；人类生产活动对土壤、土壤肥力的影响，了解耕作土壤形态特征的方法第一节 形成土壤母质的矿物、岩石一、自然成土条件与土壤形成：土壤是在气候、母质、植被（生物） 、地形、时间综合作用下产物。1母质：土壤形成的物质基础，构成土壤的原始材料，其组成和理化性质对土壤的形成，肥力高底有深刻影响。如：岩石风化物：残积物，堆积物；山地风积物：风力作用形成的“
8、大沙堆” ，5颗粒均一；河流冲积物：水作用形成，具有成层性，沙粘相间；黄土壮母质。 。2气候：主要是温度和降水，影响岩石风化，土壤中矿物质和有机物的分解及其产物的迁移，影响土壤的水热状况。南方：高温多雨、风化强烈，有机质分解快土壤中一、二价盐淋失。3生物：土壤形成的主导因素。特别是绿色枯物将分散的，的营养元素进行选择性的吸收，集中地表并积累，促进肥力发生和发展。4地形：主要起再分配作用，使水热条件重行分配，从而使地表物质再分配。不同地形形成的吐壤类型不同，其性质和肥力不同。5时间：决定土壤形成发展的程度和阶段。时间长短不同，土壤中物质的淋溶和聚集长短不同。各因素相互影响，相互制约，共同作用形成
9、不同类型。 （举例说明土壤多样性）二、人类生产活动对土壤肥力的影响。1 人类生产活动：耕作、灌溉、施肥等。2 人类生产活动对土壤肥力的影响：具有双重性。 （举例：高产田建设；土壤五大公害；强调人类生产活动对土壤肥力的影响大） 。三、耕作土壤的形态特征：1 表土层：厚度、特点、作用；2 心土层：厚度、特点、作用；3 底土层：厚度、特点、作用。四、了解耕作土壤形态特征的方法：挖掘土壤剖面。简述作用、位子选择、规格、方法、观察内容、注意事项等实习详讲。 第二节 土壤矿物质一、土壤矿物质的颗粒组成1.土壤矿物质的概念：指土壤中无机物质的总和，既组成土粒的物质。（1）土壤的主要组成物质，占 95%以上；
10、（2）提供植物矿质营养，不包括 N 元素。2.土壤的矿物组成：（1）原生矿物：来源于岩石风化，组成土壤中的粗粒， 常见的有石英、长石、云母、角闪石、辉石；抗风化能力强。（2）次生矿物：成土过程中重新形成，组成土壤中的细粒，主要是次生硅铝酸盐矿物（如蒙脱石、伊利石、高岭石） ；具有胶体性质年。 3.粒级：土粒大小级别；分石砾、砂粒、粉砂粒、粘粒；土粒越细，土壤养分含量越丰富，6比表面积越大，对土壤肥力的作用越大。二、土壤质地及其对土壤肥力的影响：1.土壤质地的概念：土壤中各粒级土粒所占的比例及其表现出的物理性质。分砂土、壤土和黏土。2.土壤质地对土壤肥力的影响：（1）砂土：粒粗、孔隙大通气能力强
11、，保水性差；养分含量少；温差大；耕作省力。（2）黏土：粒细、孔隙小保水性强，通气能力差；易吸收养分含量少；温差大；耕作费力。砂土、黏土优缺点：（3）壤土：兼有砂、黏土的优点，是最理想的一种土壤质地。3.质地层次：由于自然及人类的活动，是土壤表现出层次性，有上砂下粘，上粘下砂，夹砂或夹粘型。鉴别时看各层的厚度三、土壤质地的利用和改良：1.土壤质地的利用：根据土壤质地，选择种植适宜作物。 （举例、互动） 2.土壤质地的改良：（1）客土法；（2）增施有机肥；（3）水利措施土 壤 肥 料 学 教 案第 2 次 课 2 学 时课目、课题 第二章 土壤有机质教学目的和要求1、了解土壤有机质的来源及组成2、
12、了解土壤腐殖质的分离、组成及性质3、掌握土壤有机质的作用及其调节重 点难 点教学重点：1、土壤有机质的来源、组成和性质；2、土壤有机质的作用及其调节教学难点：土壤腐殖质的肥力及组成7教学进程（含课堂、教学方法、 辅助手段、师生互动、时间分配、板书设计）教学方法和辅助手段：1、启发式教学 2、板书为主师生互动：提问学时分配：3 课时（150 分钟）板书设计：第二章 土壤有机质第一节 土壤生物多样性及其功能第二节 土壤有机质1、来源及类型 2、组成及性质第三节 土壤腐殖质1、分离与组成 2、性质第四节 土壤有机质的转化过程1、矿质化过程 2、腐质化过程第五节 土壤有机质的作用及其调节作业布置有机物
13、质组成的碳氮比与其分解速度、土壤氮素供应状况之间的关系？土壤有机质在土壤中的转化及其与土壤肥力的关系。农业生产中提高土壤有机质含量有哪些措施？主要参考资料课后自我总结分析总结本章内容，归纳重点和难点教学内容：第二章 土壤有机质土壤有机质一、土壤有机质的来源、类型及其组成土壤有机质的来源（二）土壤有机质的形态新鲜的有机物 指那些刚进入土壤中未被微生物分解的动、植物残体。半分解的有机物 经微生物分解的动、植物残体，它们失去了原来的形态学特征，呈分散的8暗黑色小块。腐殖质 是有机质经过微生物分解和再合成的一种褐色或暗褐色的大分子的胶体物质。（三）土壤有机质的组成及性质1糖类、有机酸、醛、醇、酮类以及
14、相近的化合物 2半纤维素和纤维素 半纤维素（C 6H10O5） n3木质素 4、含氮化合物。5树脂、油脂、单宁等物质 构成植物体除有机物外，还有一些灰分元素：钙、镁、钾、钠、硅、磷、硫、铁、铝、锰等。灰分内亦可见有少量的碘、锌、硼、氟等元素。二、土壤有机质的转化各种动、植物有机残体进入士壤后，进行着多种多样的复杂的转化过程，这些过程可归结为两个对立的过程，即有机质的矿质化过程和腐殖化过程。这两个过程就是有机质的腐解过程。（一）不含氮的碳水化合物的转化在通气不良的土壤条件下，最后产生甲烷、氢气等还原性物质。（二）含氮有机化合物的转化1.水解过程 蛋白质在微生物所分泌的蛋白质水解酶的作用下，分解成
15、为简单氨基酸类含氮化合物。蛋白质 水解蛋白质 消化蛋白质 多肽 氨基酸。2.氨化过程 蛋白质水解生成的氨基酸在多种微生物及其分泌酶的作用下，产生氨的过程。3.硝化过程 4反硝化过程 (三)含磷、硫有机化合物的转化土壤中有机态磷、硫等物质，经过各种微生物的作用，分解成无机态可溶性物质后，才能被植物吸收利用。 1含磷有机化合物的分解 2.含硫有机化合物的分解 三、影响土壤有机质分解转化的因素土壤有机质的分解与合成受各种因素的影响，这些因素可影响它们的强度和速度。有机物的组成碳氮比是指有机物中碳素总量和氮素总量之比， (二)土壤的通气状况（三）土壤的水分和温度状况(四)土壤质地质地影响土壤的水、气状
16、况以及微生物的活动性，从而将影响有机物质的分解。（五）酸碱反应土壤腐殖质一、土壤腐殖质的形成第一阶段是产生构成腐殖质基本组成的原始材料。第二阶段是合成阶段。即由芳香族有机化合物和含 N 化合物缩合为腐殖质分子。二、土壤腐殖质的分组及存在状态NaOHHCI 9土壤中腐殖质存在的形态大致有四种，游离状态的腐殖质，在一般土壤中占极少部分。与矿物成分中的强盐基化合成稳定的盐类，主要为腐殖酸钙和镁。 3与含水三氧化物如 A12O3 .xH2O、Fe 2O3 .yH2O 化合成复杂的凝胶体。4与粘粒结合成有机无机复合体。三、土壤腐殖酸的性质腐殖酸的元素组成腐殖酸主要由碳、氢、氧、氮、硫、等元素组成，此外还
17、含少量的钙、镁、铁、硅等灰分元素。（二）腐殖酸分子中的功能团 分子中含有各种功能团。如芳香族和脂肪族化合物上的羧基(R 一 C00H)和酚羟基(酚OH)，此外，还有一些中性和碱性功能团，中性功能团主要有醇羟基（R CH2OH） 、醚基（R CH2OCH2R） 、酮基（ RC=O（R） ） 、醛基（R C=O（H）和酯基（RC=O（OR） ）碱性功能团主要有胺（RCH 2NH2）和酰胺（RC=O（NHR） ，其中羧基是最重要的功能团。（三）腐殖酸的分子结构与分子量（四）腐殖酸的电性和代换量（五）腐殖酸的溶解度和凝聚（六）腐殖物质的变异性土壤有机质的作用与调节 一、土壤有机质的作用（一）土壤有机质
18、是植物营养的主要来源土（二）土壤有机质可改善土壤的物理性状（三）土壤有机质可增强土壤的保肥性和缓冲性（四）土壤有机质在其他方面的作用在一定浓度下，腐殖酸能促进微生物和植物的生理活性。减少土壤中农药的残留量和重金属的毒害 二、土壤有机质的调节增加土壤有机质的途径 种植绿肥 增施有机肥料 秸秆还田 一般是指将作物收获的秸秆切碎，不经堆腐直接翻入土壤。（二）调节土壤有机质的分解速率土 壤 肥 料 学 教 案第 3 、 4 次 课 4 学 时课目、课题 第三章 土壤的孔性、结构性和耕性教学目的和要求1、了解土壤孔隙性2、了解土壤结构性3、了解土壤耕性重 点难 点教学重点：1 土壤孔隙度与孔隙比；2、土
19、壤相对密度和容重；3、土壤结构体的类型和性质；4、判断土壤耕性好坏的标准。10教学难点：土壤相对密度和容重教学进程（含课堂教学方法、 辅助手段、师生互动、时间分配、板书设计）教学方法和辅助手段：1、启发式教学；2、板书为主。师生互动：提问学时分配：3 课时（150 分钟）板书设计：第三章 土壤孔性、结构性和耕性第一节 土壤孔隙性1、孔隙度与孔隙比及孔隙的分级2、土壤相对密度和容重第二节 土壤结构性1、土壤结构体的类型及其特征2、土壤团粒结构的形成（1）形成过程 （2）必备条件3、土壤结构的改善与恢复第四节 土壤耕性1、 土壤物理机械性和耕性2、 判断土壤耕性好坏的标准作业布置 什么是土壤孔性、孔度、孔隙比？比较容重和密度两者有何异同？土壤团粒结构的作用及其形成条件。如何判断土壤耕性的好坏？主要参考资料课后自我总结分析总结本章内容，归纳重点和难点教学内容： 第三章 土壤的孔性、结构性与耕性第一节 土壤孔性土壤孔性是一项土壤的重要物理性质，土壤孔性的变化决定于土壤相对密度和容重。它关系着土壤水、气、热的流通和贮存以及对植物的供应是否充分和协调。一、土壤相对密度、容重(一)土壤相对密度
