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1、土壤学教学大纲一、基本信息 课程名称土壤学课程编号ARGE3104英文名称Soil Science课程类型专业基础课总学时54理论学时54实验学时实践学时学分3预修课程地质学、普通化学适用对象农业资源与环境课程简介（200字左右）土壤学作为农业科学的应用基础学科，广泛服务于农业持续发展、环境生态建设、区域治理、资源利用与保持等。本课程主要阐述土壤矿物质、有机质、土壤生物和土壤水及空气的物质组成和性质；土壤胶体化学和表面化学过程、土壤养分循环与平衡、土壤酸碱反应和氧化还原过程；土壤耕作和管理等土壤管理和保护的理论及技术；分析土壤资源的发生发展规律，认识土壤的形态性质的形成原因，提出合理利用土壤资
2、源的规划和改土措施，为土壤资源的合理开发利用提供科学依据。二、教学目标及任务要求学生掌握土壤学的基本概念，了解并掌握土壤的基本组成份和土壤主要特性。牢固树立土壤作为一种资源在农业生产乃至整个国民经济发展以及在整个生态圈中的地位和作用。掌握土壤资源形成的自然要素及社会经济特征、掌握环境对土壤形成的影响、掌握土壤的主要形成过程、土壤的发生学分类制、系统分类法的分类依据、掌握中国土壤资源的地理优势、开发特点、中国土壤资源的数量、质量、开发对策、世界土壤资源的现状及变化。土壤资源利用的限制因素、系列规划和多目标决策、全国土壤资源的类型、各土纲、土类的主要形成条件和过程、土壤性质以及利用改良途径、掌握全
3、国的土壤地理分布规律。三、学时分配 以表格方式说明各章节的学时分配，表格如下： 教学课时分配章节章节内容讲课实验实践合计绪论（土壤学部分）22第一章土壤矿物质33第二章土壤有机质33第三章土壤质地和结构22第四章土壤水55第五章土壤空气和热量状况32第六章土壤的胶体化学和表面化学44第七章土壤酸碱性和氧化还原反应22第八章土壤养分循环22第九章土壤耕作和管理11绪论（土壤地理学部分）11第一章土壤的形成因素分析44第二章土壤分类22第三章中国土壤形成的地理基础44第四章棕色针叶林土、暗棕壤、白浆土22第五章棕壤与褐土22第六章黄棕壤与黄褐土12第七章红壤、黄壤、砖红壤及燥红土22第八章黑土、黑
4、钙土、栗钙土11第九章棕钙土、灰钙土与荒漠土壤11第十章潮土、草甸土、砂姜黑土、沼泽土与泥炭土22第十一章盐碱土11第十二章初育土壤11第十三章山地土壤11第十四章水稻土、灌淤土与菜园土22合计5454四、教学内容及教学要求绪论（土壤学部分） 本章重点、难点：土壤的基本概念、土壤在农业生产中的重要意义 本章教学要求：需要牢固掌握“土壤”和“土壤肥力”的概念，了解土壤所具有的独特性质，认识土壤在农业生产中的重要性，了解土壤科学的发展简史，以及研究的内容和方法。 习题要点： 1、什么是土壤和土壤肥力？ 2、土壤在农业生产中有哪些的重要意义？ 3、土壤学有哪些研究内容？与相邻学科的关系如何？ 第一章
5、 土壤矿物质第一节 土壤矿物质的矿物组成和化学组成1、土壤矿物质的主要元素组成2、土壤矿物质组成习题要点：土壤矿物质由哪些元素组成的？第二节 粘土矿物1、 层状硅酸盐粘土矿物2、 非硅酸盐粘土矿物习题要点：层状硅酸盐粘土矿物的结构如何？ 第三节 我国土壤粘土矿物分布规律1、风化和成土作用与粘土矿物组成的关系2、我国土壤粘土矿物分布规律习题要点：什么是风化作用？我国土壤粘土矿物分布规律如何？本章重点、难点：土壤矿物质的主要元素组成；层状硅酸盐粘土矿物的结构；我国土壤粘土矿物分布规律本章教学要求：通过本章学习，了解土壤母质的来源，土壤母质与岩石、矿物间的相互关系，重点掌握土壤母质的形成过程，通过风
6、化作用将岩石逐渐解体的分解破碎的过程，了解各种风化作用的类型、作用特点、风化产物以及影响风化作用强度的因素，了解岩石风化物在各种外力作用下搬运一沉积下来的堆积物。了解土壤矿物质的矿物学和化学组成，掌握层状硅酸盐粘土矿物的构造特征，种类和特性，了解非硅酸盐粘土矿物，风化和成土作用与粘土矿物组成的关系，以及我国粘土矿物的分布规律。第二章 土壤有机质第一节 土壤有机质的来源、含量及其组成1、土壤有机质的来源2、土壤有机质含量及其组成习题要点：土壤有机质的来源有哪些？何为有机质土壤和矿质土壤？第二节 土壤有机质的分解和转化1、简单有机化合物的分解和转化2、植物残体的分解和转化3、土壤腐殖质的分解和转化
7、4、影响土壤有机质分解和转化的因素习题要点：影响土壤有机质分解和转化的因素有哪些？第三节 土壤腐殖物质的形成和性质1、土壤腐殖物质的形成2、土壤腐殖质-粘土矿物复合体3、土壤腐殖酸的分组4、土壤腐殖酸的性质习题要点：土壤腐殖酸的性质有哪些主要性质？第四节 土壤有机质的作用及管理1、有机质在土壤肥力上的作用2、有机质在生态环境上的作用3、土壤有机质的管理习题要点：土壤有机质的作用对土壤肥力和生态环境有哪些作用？本章重点、难点：土壤中有机物的来源，有机质的基本元素和化合物组成，腐殖质的化学组成和分子结构以及腐殖质的性质，土壤有机质对植物生长的作用。本章教学要求：通过本章学习，掌握土壤有机质与土壤腐
8、殖质的概念及其异同，了解土壤中有机物的来源，有机质的基本元素和化合物组成，腐殖质的化学组成和分子结构，重点掌握土壤腐殖质的性质，土壤有机质对植物生长的作用，以及有机残体的分解过程及其影响因素，了解土壤腐殖质的形成和腐殖化系数的概念，掌握土壤有机质的管理措施。第三章 土壤质地和结构第一节 土壤三相组成1、土壤的密度和容重2、三相组成和孔隙度习题要点：何为土壤的密度和容重？土壤孔隙度是如何得到的？第二节 土壤质地1、土粒和粒级2、各级土粒的组成和性质3、土壤的机械组成和质地4、不同质地土壤的肥力特点和利用改良习题要点：何为土壤质地？质地分类制可分为哪几种？不同质地的土壤如何利用和改良？第三节 土壤
9、结构1、土壤结构体2、团粒结构的发生习题要点：团粒结构是怎样形成的？第四节 土壤孔性和土体构造1、土壤的孔性与孔度2、团粒结构的多级孔度模型3、当量孔径4、土体构造习题要点：何为当量孔径？为何要引入当量孔径这个概念？本章重点、难点：三大基本粒级的性状、几种不同质地分类制的特点、团粒结构的形成过程和土体构造的概念和类型等。本章教学要求：通过对本章的学习，应该了解土壤粒级的概念和分级方案的依据，重点掌握三大基本粒级的性状，掌握各粒级的矿物学组成、化学组成和物理性质；了解土壤质地的含义和几种不同质地分类方案的特点，掌握三种质地土壤的农业生产性状和不良土壤质地改良的基本措施；掌握土壤的结构性和结构体的
10、概念，不同结构体的特点，着重了解团粒结构的形成过程、机制及其在土壤肥力上的意义，土壤结构的管理措施；掌握土壤孔隙、孔隙度、孔隙比的基本含义，土壤孔隙的类型及孔度分级，了解团粒结构的多孔模型和当量孔径的含义，掌握土体构造的概念和类型。第四章 土壤水第一节 土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定1、土壤水分类型及有效性2、土壤水分含量的表示方法3、土壤水分含量的测定习题要点：土壤水分可分为哪些类型？土壤有效水是如何确定的？土壤水分含量有哪些表示方法？土壤水分含量是怎样测定的？第二节 土壤水能态1、土水势及其分势2、土壤水吸力3、土壤水势的定量表示方法4、土水势的测定5、土壤水分特征曲线习题要点：何为
11、土水势？土水势有哪些分势？如何测定土水势？土壤水分特征曲线有何作用？第三节 土壤水分运动1、饱和土壤中的水流 2、非饱和土壤中的水流3、土壤中的水气运动4、入渗、土壤水的再分布和土面蒸发 5、田间土壤水分平衡习题要点：什么是饱和流和非饱和流？水气在土壤中是如何运动的？土壤入渗和再分布各有什么特点？如何计算田间土壤水分平衡？本章重点、难点：土壤水含量的表达方式和测定原理，土壤水分的有效性、有效水、最大有效水的概念及其影响因素，土水势的作用，影响饱和流、非饱和流的因素和土壤水入渗、再分布、蒸发过程的特点等。本章教学要求：通过对本章的学习，一般了解土壤水的类型，土壤水分的有效性、有效水、最大有效水的
12、含义及其影响因素，熟悉土壤水含量的表达方式和测定方法，弄清土壤水能态的含义，土水势及分势的物理意义及产生条件、影响因素及应用范围，了解土水势与土壤水吸力的概念和主要区别，熟悉测定水分能态的方法，如张力计等基本原理，了解土壤水分特征曲线说明什么问题及影响因素，掌握土壤水运动与达西定律的关系，达西定律各参数表达的物理意义，应用范围及影响饱和导水率的因素，着重掌握非饱和流在田间条件下的运动规律，气态水运动，了解土壤水入渗、再分布、蒸发过程的特点及影响因素，掌握土壤水平衡的表达式、各项所代表的含义以及影响一个地区土壤水分平衡的主要因素。第五章 土壤空气和热量状况第一节 土壤空气1、土壤空气的组成2、土
13、壤空气的运动习题要点：土壤空与大气有何不同？第二节 土壤热量1、土壤热量的来源2、土壤表面的辐射平衡及影响因素 3、土壤的热量平衡习题要点：土壤热量的主要来源有哪些？第三节 土壤热性质1、土壤热容量2、土壤导热率3、土壤的热扩散率习题要点：土壤有哪些热性质？第四节 土壤温度1、土壤温度的季节或月变化2、土壤温度的日变化3、地形地貌和土壤性质对土温的影响习题要点：北半球的土壤温度是如何变化的？地形地貌和土壤性质如何对土温产生影响？本章重点、难点：土壤空气的组成特点与大气的差异，土壤空气运动的方式以及土壤的热性质等内容。本章教学要求：通过对本章的学习，需要了解土壤空气的组成特点与大气的差异以及产生
14、的原因，重点掌握土壤空气运动的方式，特别要理解扩散运动是土壤空气运动的主要机制的原因，以及影响土壤空气运动的因素；了解土壤热量的来源，要理解太阳辐射能是土壤热量最基本的来源的原因，重点掌握土壤的热性质以及它们在土壤中的变化和相互关系，掌握土壤温度的日变化、年变化和影响土温的因素。第六章 土壤胶体化学和表面反应第一节 土壤胶体的表面性质1、土壤胶体表面类型2、土壤胶体的比表面和表面积 3、土壤表面电荷和电位 习题要点：土壤胶体表面类型有哪些？土壤表面电荷有哪些类型？第二节 土壤胶体对阳离子的吸附交换反应 1、离子吸附的一般概念 2、阳离子静电吸附 3、阳离子交换 4、阳离子的专性吸附习题要点：土壤阳离子交换量C、盐基饱和度以及阳离子专性吸附基本概念。第三节 土壤胶体对阴离子的吸附与交换1、土壤吸附的阴离子2、阴离子的负吸附3、阴离子专性吸附 习题要点：阴离子吸附的机理是
