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土壤學的概念范文第1篇

【關鍵詞】高等教學 土壤學 創新型人材 教學改革

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）04-0221-02

1.引言

土壤學是高等林業院校中生物類（包括林學、植保、園藝、園林等）和資源與環境類（包括資源與環境城鄉規劃、環境科學、旅游、農林業與資源環境等）等專業的極為重要的專業基礎課程。土壤學廣泛應用和服務于農林業持續發展、環境生態建設、區域治理、資源利用與環境保護等各項事業，是關系到國計民生的重要基礎科學，具有很強的實際應用價值，并對學生后續系列課程的學習有重要的影響。

高等學校是培養人才的重要基地，培養創新人才是新時期對高等教育提出的新要求，也是高校參與國家創新體系建設的最主要方式[1]。實踐教學是培養學生實踐能力的重要環節，目前通式教育模式的專業培養計劃中，實踐教學學時數普遍較少，教學過程也不夠重視。在新的教學模式下，探索學生實踐技能的培養、提高學生動手能力是十分迫切的問題。鑒于此，作者圍繞創新型人才培養這一目標，從通式化研究性教學模式、強化專業特色教學體系改革、野外實習與室內實驗有效地結合、英文《土壤學》系列教材的篩選以及教學嘗試等方面對《土壤學》課程進行了改革嘗試， 使本課程的教學更好地服務于生物資源與環境類創新型人才的培養目標。

2.目前《土壤學》教學體系現狀與問題

90年代以來，我國提出了培養“寬口徑、厚基礎、高素質”的人才的通識教育人才培養模式。通識教育人才培養模式特點是擴充學生的知識面，增加了計算機、外語等基礎課的學時數，大大縮減了專業和專業基礎課的課時數，淡化專業教育，土壤學學時也在壓縮之列。以中南林業科技大學林學院土壤學為例，教學學時數從原來120學時緊縮為42學時，野外實習從原來的1周縮短為3天，實驗課只占12學時，且在土壤學課程教學內容和教學方式等諸多方面逐漸暴露出一些問題。如教學內容陳舊，對前沿理論和課程的最新發展情況的介紹不多；課程內容過于理論單一化，沒有凸現不同專業對土壤學特色知識的應用；缺乏與國際化辦學培養人材的教學內容系統，再加上傳統的課堂教學方式，一定程度上影響了進一步學習的主動性，抑制了學生的思維能力，成為導致教學質量不高，學生創新能力比較薄弱的一個重要原因。中南林業科技大學林學院土壤學系列課程主要包括《土壤學》、《環境土壤學》、《地質地貌學》、《土地資源學》、《土地整理》等。這些課程主要針對林學、園藝、園林、生態，生物科學、環境科學、資源環境與城鄉規劃管理、旅游規劃等十余個專業開設。這些專業中有幾個對土壤學知識的要求有相似之處，而另一些專業則差異較大。在教學學時數大量減少的情況下，如何針對不同專業開展不同教學模式的探索，使學生最大限度地掌握土壤學專業知識和實踐技能，高質量完成土壤學教學過程成為急需研究的課題[2]。

3.《土壤學》教學模式和教學方法的改善

社會的發展一日千里，原有的教學模式已經不能適應新的社會人才需求，教學模式的改革勢在必行。中南林業科技大學為實現以應用型人才培養為基礎、以研究型人才培養為重點，培養基礎扎實、知識面寬、實踐能力強、綜合素質高的創新型人才的人才培養定位目標，學校對本科生培養方案進行了多次修改，課程體系日臻完善。目前在農林院校的《土壤學》課程教學別注重知識結構和能力結構的培養， 其知識結構表現為橫大于豎，為扁平式“T” 字形；在能力結構上更注重實踐應用能力、綜合性能力的培養[3]。為了使培養的學生符合當今農林業、園林及環境部門對人才的要求，嘗試建立了與時俱進的較為完善的實踐教學體系， 極大地提高了學生的學習積極性和主動性， 改變了學生學習該課程的態度， 提高了學生的科學研究能力、運用知識的能力和創新能力[4-5]。我校基于土壤學課程教學過程中存在的問題，以培養創新型人材的教學理念為指導，從以下幾個方面對《土壤學》課程教學進行了改革嘗試：

3.1建立林學、園藝、生態、生物科學專業土壤學課程的通式化教學體系

基于上述幾個專業對土壤學知識的共性要求，在土壤學課程的教學過程中，制訂了統一的教學大綱，實驗、實習教學大綱；采用了材和參考書；建立統一的教學課件、習題庫等，有利于精選教學內容，集中精力提高教學質量。中南林業科技大學林學院土壤學課程2012年被列為湖南省高校教學質量工程的重點項目之一，為土壤學課程的教學改革提供了很好的支撐。

3.2強化園林、資源城鄉規劃與管理、旅游、環境科學專業土壤學課程的專業特色教學

對于上述幾個各有特點的專業，在完成土壤學課程基本內容學習的基礎上，結合每個專業不同的特點強化專業特色教學：園林專業土壤學課程名稱改為《巖石與土壤》， 課程中強調植物種植要求和園林規劃、園林建筑方面的巖石造景與風景規劃要求；林學專業強調生產性；環境科學專業課程名稱改為《環境土壤學》，強調環境污染物質在土壤生態系統中的轉化以及對環境生態系統的影響。

3.3 編寫《巖石與土壤》和《土壤學實驗實習綜合指導書》

關于土壤學實驗實習的指導書已經不少，但都有一個共通的缺陷就是實驗方法沒有及時更新且實驗內容繁多，缺乏先進性和實用性，通過文獻檢索、兄弟院校調研以及國外動態跟蹤等方式，在掌握土壤學實驗課程的最新進展和前沿動態的基礎上，參考傳統《地質學》、《土壤學》和《土壤肥料學》、《地貌學》、《園林土壤肥料學》等教材和書籍，廣泛吸納與《巖石與土壤》相關的資料內容，增強了該書的知識性和趣味性，編制了具有先進性和實用性知識體系的兩本新教材。

3.4土壤學系列課程實驗實習相結合的教學改革

綜合性實驗是指在學生具有一定基礎知識和基本操作技能的基礎上，考查學生運用本課程的綜合知識或與本課程相關課程多個知識點構思實驗，并對學生實驗技能和實驗方法進行綜合訓練的一種復合型實驗[6]。除了重新編寫了具有先進方法和實用性的實驗實習的指導書外，還對實驗實習的時間安排進行了改革。除了礦物、巖石觀察實驗仍按課程要求安排在與理論課教學同步進行外，所有理化分析類實驗全部推遲到課程結束前1-2周時間內進行，為了使實驗與實習有機結合，把野外實習時間從課程結束后，提前到課程結束前2-3周左右，即先進行野外實習，再進行室內理化性質分析實驗。其次，進行綜合性實驗嘗試。野外實習取來土壤樣品后，任課老師只簡單介紹實驗方法原理和注意點，所有理化性質測定過程全部由學生摸索完成，2人一組可自行在2天時間內完成全部分析內容。再者，訓練學生實習、實驗報告的綜合寫作能力。實習、實驗連續完成后，讓每位學生獨立完成1份《土壤學實習、實驗綜合報告》。要求學生描寫野外觀察到的巖石及其與形成土壤的關系、土壤剖面挖掘觀察注意點以及所處氣候帶主要土壤類型基本性態外，著重要求學生對采集樣品進行分析的目的、分析后所得的結果能否說明目的、原因以及如何進一步來闡述所要弄清的問題等方面進行詳細分析，從而提高學生的綜合分析能力和專業寫作技能。

3.5土壤學系列課程雙語教學方法改革

考慮到我校國際辦學的需要，我們在教學實踐中，還對土壤學雙語教學進行了探索， ，主要包括三個方面內容：①雙語教學教材篩選與確定：國內調研采用網絡通訊、實地走訪進行，國外調研主要通過網絡、電話等通訊方式以及參加國際專業學術交流大會時或國外相關專家到訪時進行；通過國內相關學校《土壤學》、《土壤肥料學》及其它相關課程雙語教學經驗調研，以及對國外高校相關專業《土壤學》、《土壤肥料學》3門課程教材使用情況、教學方式方法與經驗、教學模式等的調研，通過比較、確定與中文版教材內容基本一致的《地質地貌學》、《土壤學》、《環境土壤學》原版教材。②雙語教學課堂教學內容：根據中文教材教學大綱、教學內容的要求，結合英文版教材、雙語教學的特殊性，編寫用于英語課堂教學的教學大綱和確定教學基本內容。為了使學生掌握中、英文基本概念、基本術語等基本知識，基礎知識內容部分采用雙語雙向教學；專業應用、深化部分視具體情況采用雙語或英語教學。③雙語教學方法、教學模式的探討：課堂上主要通過教師講述、結合提問――學業生回答、或學生提問――教師解答等相互交流和討論的方式，以及組織學生進行課堂主題發言（presentation）等形式，使學生掌握中英文概念、專業用語及其內涵，力求學生在基本知識方面的中英文用語及其理解能夠融會貫通；實驗及實踐教學環節通過室內實物、標本、圖像及室外實地教學等形象傳輸的教學形式與方法；課外通過網絡及其它傳媒查閱大量的英文資料，練習小論文寫作等形式使學生能夠更好地掌握、應用英文專業知識，為學生們將來考研及從事相關科學研究打好基礎，受到了同學們的好評。

3.6土壤學系列課程網絡課堂教學平臺的建設

運用天空教室軟件構建了土壤學系列課程網絡課程，將課程的教學大綱、教學日歷、授課錄像、多媒體課件、教案等材料電子化，放在網絡課堂上供學生下載學習，將土壤學實驗過程拍成錄像文件，供學生下載觀看學習如何做實驗；將作業布置在網絡課堂上，讓學生在網絡課堂上完成作業；在網絡課堂上開發了聊天室和BBS功能，及時回答學生提出的問題。

3.7改革考核方法

閉卷考試是土壤學考核的通行方式，雖有一定的片面性，但在我們的教學實踐中發現，閉卷考試還是必不可缺的一種方式，完全放棄閉卷考試方式會導致大部分學生疏忽于土壤學基本知識的掌握，即便是考試前突擊復習，對土壤學基本知識面的掌握還是有相當大的作用，但閉卷考試不能做為唯一的考核方式，這種考試不利于學生綜合能力的培養，不符合創新型人材教育的要求。通過探索，筆者認為考核的方式應為：閉卷考試+實驗考試+綜合能力測評（包括專業英語能力）+考勤。野外實習考核單獨記入成績。各考核方式的比例應為：①閉卷考試成績占總成績的60%，主要測試學生對基本理論知識的掌握與綜合知識的應用。②實驗成績占總成績的25%，考察成績包括實驗態度（10%）、實驗操作（40%）、實驗報告（50%） 這種考核方法比較全面、公正地反映了學生學習土壤學實驗課的情況。③綜合能力占總成績的10%，由課堂討論、及相關專業英語的能力等綜合評定。④考勤占總成績的5%。作者認為考核方法的改革可以在一定程度上端正學生的學習態度以及學習方向，這樣不僅避免培養高分低能的學生，還能促進學生朝著分析、解決問題的方向前進，這將有利于學生能力的培養和創新意識的開發。

4.結語

通過不斷的教學改革與實踐， 我校的《土壤學》課程的教學在一定程度上取得了較大的收獲。我們緊密結合生物類和資源環境類專業的人才培養目標，建立了融基礎內容與學科研究前沿、經典內容與現代內容為一體的課程教學體系， 采用了多媒體教學與板書結合的教學手法，教學方法上實現了由單向灌輸式向多項互動式轉變、從被動接受式向自主探究式轉變，建立了與時俱進的較為完善的實踐教學體系，通式化研究性教學與專業特色教學相結合的通專結合一體化教學；實驗與實習相結合，加強實踐教學環節；加強網絡課堂建設，優化課程教學方法和進行考試方式方法改革，融知識傳授與能力培養為一體等極大地提高了學生的學習積極性和主動性， 改變了學生學習該課程的態度， 提高了學生的科學研究能力、運用知識的能力和創新能力。

參考文獻：

[1]寧濱.創新型人才培養應把握三個著力點[N].中國教育報，2010-01-28（3）.

[2]周建利，應兵，朱建強.農業院校《土壤學》課程的教學改革與實踐[J].農村經濟與科技，2012，01（6）.

[3]戴良香，劉東強.土壤學教學改革的實踐與探索[J].河北農業技術師范學院學報，1995，01（10）.

[4]趙秀蘭，江長勝，胡必琴.基于創新型人才培養的《環境土壤學》課程教學改革探討[J].西南師范大學學報（自然科學版），2010，35（6）.

[5]徐秋芳，姜培坤，錢新標.高等林業院校土壤學課程實踐教學改革研究[J].中國林業教育，2004，22（5）：64-65.

[6]李志濤. 高校綜合性、設計性實驗與高素質創新人才的培養[J].科教論叢， 2008，02（4）.

土壤學的概念范文第2篇

肥料，特別是化學肥料為保障人類的糧食安全起到了不可替代的作用，全球肥料形成了一個巨大的產業體系。由于國情不同，許多國家在肥料產業發展方向都有不同的經歷。我國是一個人口大國。糧食安全的壓力始終是農業發展的繞不開的主題，長期以來，作為為農業提供生產資料的肥料行業也只能別無選擇地圍繞糧食安全的主題進行發展。但是，近年來，肥料發展發展又面臨著許多新的問題，這些問題嚴重影響肥料產業的發展，甚至改變著肥料發展的方向。

《科學中國人》：養活中國人必須要靠化肥嗎？

白由路：準確地說，養活中國人必須要靠科學施肥。根據IFA的統計，目前世界上有40%的人口是靠氮肥工業養活的。大量的研究數據表明：作物產量對肥料的依賴程度超過50%。眾所周知，肥料的科學使用可以使作物增產，但作物產量與肥料施用時的關系是拋物線關系，即當施肥量達到一定程度后，作物產量會隨施肥量的增加而減少，盡管人們對此沒有疑義，但是在施肥時，總是寧多勿少，這樣就帶來了肥料施用上的很多負面效應，首先是環境的負效應，對于多施的肥料沒有轉化為作物產量，就對環境造成了巨大的壓力。第二是農業生產成本的負效應，對于在單位面積上多施用了肥料，不僅沒有增產，又造成了減產，使得在同等產量條件下，肥料的施用數量幾乎成倍增加，從而不僅增加了肥料本身的成本，同時也增加了肥料施用過程所產生的成本。第三是肥料資源的負效應，肥料產業是高度資源和能源依賴的產業，我國至今的鉀肥資源都不能滿足需求，磷肥資源也不能長期維持，磷礦被國土資源部未來不能滿足需求的礦物種類，氮肥生產雖不受資源的限制，但合成氨需要大量的能源，同時在肥料生產過程中就會產生大氣和水的污染。所以，大量肥料的浪費，嚴重影響農業生產本身，而且影響到我國能源、資源和環境等一系列的問題，解決這一問題的根本在于科學施肥。科學施肥的途徑很多，不少專家研究了很多方法來解決科學施肥的問題。所以，中國人不僅需要化肥來養活，全世界人的生存都離不開化肥。在可預見的未來還沒有可替代的技術。

《科學中國人》：目前很多人都對有機農業很感興趣，您能談一下有機農業與有機肥料的關系嗎？

白由路：隨著人們生活質量的提高，人們對健康的要求越來越高，對食品安全的重視越來越強，這是社會發展的必然趨勢。1972年在法國成立的國際有機農業運動聯盟（International Federation of Organic Agriculture Movements），為世界范圍內的有機農業思潮起到了推波助瀾的作用。目前中國有50個會員，在該聯盟是名列第二。然而，在我國，人們往往把有機農業與有機肥料密切結合，有人錯誤地認為，施用有機肥（不施用化肥）的農業就是有機農業。那么有機農業是農業發展的方向和潮流嗎？有機肥料能發展成主流肥料嗎？這里贅述一段科學史話：德國科學家泰伊爾（Albrecht Daniel Thaer 1752-1828）在其《合理的農業原理》（Grünstaze der rationellen Landwritschaft 1809-1812）一書中提出：土壤肥力決定于土壤腐殖質的含量，原因是基于它是植物養分的唯一來源。這一學說曾一度被當時學術界廣為接受。歷時達數十年之久。這個學說被后人稱為“腐殖質營養學說”，這個學說并沒有給土壤培肥或提高作物產量帶來飛躍，1837年，德國化學家李比希（Justus von Liebig），在英國利物浦召開的一次英國科學促進會上做了一個關于“當前有機肥學理論現狀”的報告，認為在地球上腐殖質出現于植物之后，不是植物之前，因此，植物的原始是養分只能是礦物質。1840年，出版了《化學在農業和生理學上的應用》一書，這也是被稱為現代農業三大理論基礎之一的“植物礦物質營養學說”。這兩個學說的根本區別在于“植物所需的營養物質是礦物質而不是有機質”。試想，被后人證明為錯誤的學說在200多年后，還能指導農業生產嗎？目前地球人口處于爆炸狀態，高強度的農業開發還滿足不了人口增長對糧食的需求，回到原始的生態循環條件下，人類會怎樣？地球會怎樣？我個人認為：現代農業是離不開化學肥料的，有機肥料的時代已經遠去，化學肥料所帶來的各樣負面效應可以通過更科學、更合理的方法去解決，為了回避化學肥料所造成的問題而回到原始的農業狀態是不可能，有機農業不能養活中國人，更不能把“有機農業”誤認為是“施有機肥的農業”。

《科學中國人》：過去有機肥料都是自產自用，目前社會上發展了很多商品有機肥料，這是肥料的發展方向嗎？

白由路：有機肥料培育中華五千年的農耕文明，是使中國傳統農業得以可持續發展的物質基礎，但是，隨著社會的發展，特別是隨著化肥工業的發展，有機肥料在供給作物養分的功能上已基本喪失，但是，農業生產和人類活動會產生大量的廢棄物，這些廢棄物又必須通過土壤環境進行轉化和消解。如何高效、環保地消解這些廢棄物是農業生產過程必須面對的問題。

近年來，隨著社會發展和“有機農業思潮”的影響，我國出現了一個新的行業，就是商品有機肥料行業。之所以是新行業，是因為原來雖然大量應用有機肥料，但基本上沒有將有機肥料作為商品進行市場流通。目前，我國目前注冊的有機肥料工廠有2000多家，除部分工廠的原料是本公司上游產品的廢棄物外，很大部分是外部收集原料，再進行異地加工，形成有機肥料產品，銷往市場的模式。這個模式是否是我國有機肥料的發展模式，可以仁者見仁、智者見智地進行討論。但我認為：目前有機肥料在供應作物養分的功能上已基本喪失，有機肥料的存在是因為大量的生產和生活廢棄物需要處理，而目前的商品有機肥加工模式存在很多問題，第一，生產和生活廢棄物的異地加工，不僅浪費運力，還造成了二次污染；第二，低價值的商品有機肥料在市場流通，占有大量的物流資源；第三，過度加工有機肥帶來了能源和資源的消耗。結合歐洲農業的發展的模式，在我國實現種養一體的現代農業模式是解決有機肥料污染的重要途徑。

隨著我國新型城鎮化和農業的適度規模經營，種植業和養殖業必須結合在一起，按照土壤消解有機廢棄物的容量，確定種植/養殖比例。養殖業所產生的廢棄物經過簡單加工，直接施用到自己的土地上，或者進行沼氣處理，一方面可產生一定數量的沼氣，解決能源問題，其沼液和沼渣可直接農業利用，減少運輸環節，減少環境的污染。同時該模式還可抵御農業生產中糧食價格波動對養殖業的影響，減少低價值有機肥的市場流通和過度加工所帶來的負面效應。所以，在土壤消解容量允許的范圍內，就近、簡便處理有機廢棄物是有效保護生態環境的重要手段，遠距離運輸、異地處理、過度加工，只會加重環境負擔。

《科學中國人》：很多人都認為目前環境污染與化肥的使用有很大關系，您對這個問題是如何看的？

白由路：目前，為了提高作物產量，滿足高產作物對養分的需求，大量的礦物質N、P、K肥料施用到土壤，其中一部分施入的肥料被作物吸收利用，一部分留存到土壤，一部分損失到環境中，損失到水體中的主要是硝態氮、銨態氮和磷，而損失到大氣中的主要是氨氣和氮氧化物。前一段時間，大家關注的是化肥對水體的污染，即水體的富營養化問題。其中三個概念需要厘清，即農業面源污染、農村面源污染和農田面源污染。我個人認為：農業面源污染包括農村面源污染和農田面源污染兩部分，這兩部分的來源和治理是大不同的，農村的面源污染主要來自于農村污水的排放和養殖業，這兩種污染都可通過工程措施加以解決，而農田面源污染主要來自于農田施用的化肥和有機肥，且量大面廣，單純的工程措施難以奏效，必須通過技術進步才能加以決解，所以，把農業面源污染的元兇歸于化肥的施用是不科學的，同時也不利于農業面源污染的治理。我們曾對太湖面源污染的養分來源進行過詳盡的分析，其中每年從農田進入太湖湖區水體的氮素數量不足0.94萬噸，占總氮排放的10%左右，從農田中直接排出的磷不足83噸，約占總排磷量的1.5%。由此可見，農田對排放對水體富營養化的作用遠小于其它方面。

近年來，由于大氣霧霾的影響，人們開始注意到農田氨排放對大氣質量的影響，其中影響大氣透明度較大的二次顆粒物是硫酸銨和硝酸銨，組成該物質的銨主要來源于農業排放。由于可見，施肥，無論是化肥還是有機肥對環境都會造成一定的負面影響，科學施肥會減少肥料對環境的影響，但消除影響是不可能的，這里需要一個合理的影響范圍。把施肥對環境的影響控制在一定的范圍內。籠統的農業面源污染不利于農業面源污染的治理。

《科學中國人》：目前很多人都認為大量使用了化肥，造成了土壤肥力的下降，甚至有人說大量施用化肥后，會使土地寸草不生，您認為是這樣嗎？

白由路：根據傳統土壤學的解釋，土壤肥力是土壤能提供植物生長所需的水、肥、氣、熱的能力。長期以來，土壤肥力只能定性的解釋，很難定量地表達。我個人認為：傳統土壤肥力的概念比較偏重于土壤的自然肥力及各肥力因素之間的協調。但是，在現代農業條件下，人為干預土壤肥力因素的力度在不斷增強，使土壤向作物高產、高效方向發展的技術與手段層出不窮，如土壤養分的持續供應方面，有眾多類型速緩結合的肥料及施肥技術，可解決所謂“不良”土壤的營養持續供應問題、土壤養分的持續供應問題。所以，對保肥性不良的土壤，在現代條件下可能更適宜控制養分的釋放，更容易獲得與作物營養同步的土壤養分供應曲線。土壤水分亦是如此，目前的滴灌技術，可維持土壤水分的持續供應，對土壤的保水性要求則越來越低。但是，目前大量施肥，特別是保護地蔬菜的大量施肥所造成的鹽害屬于不科學施肥的情況，不能與施肥降低了土壤肥力相提并論。目前，許多學者通過所謂的長期定位試驗，得出施用化肥降低土壤肥力，甚至出現寸草不生的情況，都是個別處理不科學施肥、養分不平衡造成的，且與大田的情況相差甚大，不足以指導農業生產與土壤培肥。試想，如果長期施用化肥造成了糧食的減產、土壤肥力下降，我國大部分農田本世紀代以來，都大量施用了化肥，而我國糧食產量卻出現了“十連增”，作物產量不減反增，能想象土壤肥力在不斷下降？所以，在現代農業條件下，傳統土壤學的概念也在發生著變化，如果說傳統土壤學的概念是“地球陸地表面能生長綠色植物的疏松表層”，則現代土壤學應定義為“星球表面能支撐綠色植物生長的疏松表層”。這意味著將來在月球甚至火星表面也能種植綠色植物。傳統土壤學強調的是“能生長綠色植物”，現代土壤學強調“能支撐綠色植物生長”。實際上，目前的基質栽培所用的“土壤”就是現代意義上的土壤概念。所以，長期施用化肥對土壤肥力的影響不能用傳統土壤學或傳統土壤肥力的概念去評價，用現代技術管理土壤、用傳統土壤肥力的概念評價土壤，這不利于現代農業的可持續發展。

《科學中國人》：現在很多肥料廠家反映政府對肥料的監管過嚴，這是怎樣一回事，您能談一下嗎？

白由路：肥料是商品，又是特殊的商品，主要表現為質量隱性、效果滯后、損失難補等方面，即使肥料的專家也不能通過肉眼過判斷肥料質量的好壞，假冒偽劣產品所帶來的危害又難以彌補，所以政府對它的質量監管是應該的。在全世界范圍內，肥料質量的監管可分為兩種模式，即政府監管和市場監管兩種，我國采用的是前者，目前我國農村經濟和農民科學素質條件下，它對穩定肥料質量、防止坑農害農現象起到了不可替代的作用。

但是，隨著肥料產業的不斷發展，新的肥料品種層出不窮，這給單純的政府監管帶來了極大的困難，過去肥料品種單一，氮肥只有碳酸氫銨、尿素和硫酸銨等，例如，在尿素的監管上，只分出一級品、二級品、三級品即可。現在的復（混）合肥料，養分含量和比例十分靈活，加之肥料中養分的形態和助劑，會出現千變萬化的肥料，如果政府對肥料中的養分含量、養分比例、養分形態、肥料助劑等均進行監管，則會付出巨大的成本，同時也會給肥料生產企業帶來很大的麻煩，難怪有些企業說，一個肥料生產企業僅肥料登記證就有400多個。由此也會引起我們的思考。對我國的肥料質量如何監管？我個人認為：根據目前肥料發展的現狀和我國市場經濟的發展，對我國肥料可采用政府監管與市場監管相結合的模式，肥料的養分含量由政府監管，肥料的效果由市場監管。具體是，在肥料生產過程中，肥料中的養分含量必須按目前國際通用的標識方法，進行登記管理，但肥料中養分的形態、肥料生產過程中為了提高效果使用的助劑可以用市場監管，這一方面能有效避免不良廠商的造假，另一方面也激勵了肥料企業的創新和品牌意識。試想，如果同為15-15-15的肥料，一個品牌效果好，一個品牌效果差，農民會選擇誰？然而，肥料效果的好壞不僅僅決定于養分的總量與比例，肥料中養分的形態與肥料助劑也起到十分重要的作用，如果考慮到肥料形態和助劑會對環境造成影響，可由政府列出負面清單，由政府監督。

《科學中國人》：目前市場上有很多新型肥料，您如何看待肥料發展中的技術創新問題？

白由路：近10年來，由于我國肥料生產基本上能滿足國內的需求，肥料市場由過去的賣方轉為了買方市場，所以，很多肥料生產廠家都在積極地進行肥料的創新，這本是肥料發展的原動力，應該加以鼓勵。也正是由于這樣，我國的新型肥為層出不窮。但是，肥料的創新需要服從科學的原則。肥料的使用對象是植物，肥料應以滿足植物營養需求、提高植物對養分的吸收性能、減少肥料損失、易于施用等方面入手。眾所周知，就化學肥料生產而言，肥料生產有四大要素，即肥料中的養分含量、養分比例、養分形態和肥料助劑。前三者都是被理論所證明的，只要合理，肥效就好。但肥料助劑是一類復雜的物質，有些助劑是改變肥料物理性狀的物質，如防結塊劑等，有些是肥料增效的，如脲酶抑制劑、硝化抑制劑等，還有一些是通過調節植物代謝而間接提高肥效的。

我國目前肥料種類很多，名稱五花八門，如合理肥料中養分比例的稱為“配方肥”、肥料中養分有硝態氮的稱為“硝基復合肥”、肥料中添加了脲酶抑制劑、硝化抑制劑等稱為“穩定性肥料”、肥料中添加了腐殖酸的稱為“腐殖酸肥料”、添加了海藻酸的稱為“海藻酸肥料”，更有“松土肥料”、“抗旱肥料”等等。是“創新”？是“炒作”？只有自己清楚，我從事了30多年的肥料科技工作，有些我也說不清楚。所以，這里需要指出的是，肥料的技術創新是需要的，但是，以“賣點”代替創新的發展模式會把我國肥料的技術創新引向歧途。

土壤學的概念范文第3篇

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省（區）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、江西等省（區）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。總的說來，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骨饗蠔退俾剩⒍云浣心D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浚⒔寥勞嘶睦礪堊芯坑臚嘶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笛槭曳治霾饈浴⒍ㄎ還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夥掄妗⒆蟻低車齲┑慕岷希虎藪由緇峋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。

參考文獻

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10魯如坤．土壤—植物營養學[M]．北京：化學工業出版社，1998.

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土壤學的概念范文第4篇

關鍵詞 土壤；養分循環；調節；植物營養

中圖分類號 S158.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）05-0228-02

為了對土壤與植物間的養分循環定向調節方法進行研究，本文采用樣區采樣調查方法，在樣區內部按照規定的標準采集土壤和植物樣品進行試驗[1-2]。

1 土壤和植物養分概述

1.1 土壤相關概念概述

1.1.1 土壤。它是由多層厚度各不相同的礦物質共同構成的，它在大自然中占據主體地位；同時，也是能夠為植物的生長提供必需肥力的疏松層。具體來說，構成土壤的成分有礦物質、有機質、土壤微生物以及空氣、水分等物質，它們之間相互聯系，相互作用，是一個有自身構成要素、結構和功能的一個特殊系統，就是土壤生態系統。土壤作為森林植被生存的載體，在我國的林業生產中，林業范圍涉及到大部分地區，而且這些地區的土壤不僅單純指森林生長的土壤，還有其他植被生長下的土壤。因此，林業土壤與農業土壤是相對的，它是以林業部門經濟范疇的性質為依據而確定的，所有包含于營林范圍內的土壤，都稱之為林業土壤。

1.1.2 土壤肥力。土壤肥力指為了保證植物生長需求，土壤所擁有的提供和協調營養條件與環境條件的能力，是土壤所具有的各種基本性質的綜合表現，是土壤與成土母質和其他自然體之間的差異性的本質特征，是為農業和自然生物生長提供養分的物質基礎。主要包括：一是土壤中存在的養分、水分和空氣是土壤、生物、環境三者的共同作用下形成和發展的，它們一直處于不斷的再循環利用中，而人為活動不僅能夠決定土壤肥力的發展方向，還是促進土壤肥力發展的動力；二是土壤肥力一直處于提高、退化和重建三者之間所建立的動態平衡中，且具有較為明顯的時間、空間特征，在自然與人為的相互作用下，土壤所處的動態平衡發生不穩定的變動；三是土壤肥力的退化與提高是一個較為普遍的過程，因此人類活動的目的就是為了能夠對這2個過程的發展進行調節，使得它們能夠向有助于提高土壤肥力的方向運動，其中如何使土壤生態系統中養分循環處于平衡狀態是關鍵；四是在土壤養分循環的動態平衡中，形成了土壤肥力的保持與提高，除了土壤肥力處于退化過程以外，其他過程都需要土壤的物理性質改善的條件下，以不同植物的不同需求為根本，對土壤中存在的養分和水分進行調整，使其保持均衡，并要特別注意各種肥料的實施，而土壤肥力的再循環過程是整個過程的核心和關鍵。

1.1.3 土壤與土壤肥力的關系。土壤肥力作為土壤自身的本質屬性，其與土壤的概念是密不可分的。只有土壤具有足夠的肥力，才能夠為植被提供所需的養料，保持林產品與農產品的產量和質量。因此，土壤肥力是土壤持續提供植被營養元素的基礎，也是林業和農業發展的物質基礎。

1.2 植物養分概述

土壤中擁有植物生長所需的營養元素，就是說土壤養分是構成土壤肥力的重要元素，它對林業與農業的持續發展具有重要作用[3]。

在土壤所擁有的營養元素中，氮對植物生長具有限制作用。在植物所吸收的氮元素含量中，至少有1/2來自土壤，所以對土壤進行施肥，提高土壤的含氮量是提高作物產量的重要手段。在20世紀60年代初期，我國就提出了氮與磷相配合、用磷替換氮的做法，為我國的磷肥工業的發展和如何合理施用磷肥做出了重要貢獻。在水田磷素化學的研究中，還提出了磷元素在干濕交替的條件下能夠發生轉化，對土壤磷素存在的轉化和其效用進行了研究，并得出即使是石灰性土壤，也需要施用磷肥的結論，并促進了對磷礦粉的使用與酸化磷礦粉的研究。在最近30年，在土壤鉀素方面的研究也同樣取得了較大進展。初步掌握了在不同的土壤中，鉀元素的含量以及基本的分布狀況，了解到含鉀元素的礦物質和黏土礦物的種類和數量對土壤含有鉀素的水平具有決定性的作用，明確土壤鉀素的釋放、固定與水含量、溫度之間的關系。對農作物來說，它的產量、品質等都受到了鉀元素含量的影響，因此還研究了如何提高鉀肥的有效性及合理施用鉀肥的方法。

2 土壤與植物之間的幾種養分循環分析

土壤與植物之間的養分循環主要包括水循環與氮、磷、鉀及其他微量元素的循環。

2.1 土壤與植物之間的水循環

在植物的生長過程中，水分是必不可少的，植物通過根系吸收土壤中的水分，在經過經脈將水分運轉到葉片，水分通過蒸騰作用將水分散發到大氣中形成了水分在土壤—植物—大氣三者之間的連續循環，即水循環。對水含量平衡中各個因子的運動規律的研究對調節植物生長，提高水資源的利用率，促進農作物高產具有重要影響。

植物對水量的耗費共同取決于植物對水分的需求量、大氣的蒸發條件與土壤的水分特性。此外，土壤中所含有的固體顆粒、液態的溶質、氣態物質三者也同樣影響著植物的吸水，而且植物根系能夠吸收土壤水分受土壤因素、植物因素和大氣因素三方面的共同影響，忽視其中的任何一個因素，都無法對植物吸水進行全面的系統研究。其中，土壤因素主要包括土壤導水率、水勢梯度差和土壤的持水性3個主要構成。通過對植物根系吸水的表達式分析可以看出，植物根系的吸水速率與土壤的非飽和導水率、土壤和植物之間的水勢差成正比關系，而同土壤自身的含水量和水勢也具有密切聯系。此外，植物根系對土壤水分的吸收還受到土壤持水性能的影響。而土壤的持水性能與質地和結構相關，追其根源，就是植物根系吸收土壤水分還受質地和結構的影響。具體來說，質地較細的土壤的持水量較大，中等質地的土壤的持水量最大，比水容量能夠反映出土壤的持水性能，如果植物吸收水分的能量相同，那么所吸收的水量會受到比水容量的不同而產生差異，粗質土壤與細質土壤相比，在低吸力段的比水容量高，反之亦相反。

而對于植物因素來說，因為植物吸水的主要渠道就是根系，所以如果土壤中所含的水分較為充足，吸水速率受到根系密度的影響小，而且土壤越干，根系在水分吸收方面就會發揮更大的作用，其原因在于植物的根系越發達，所受到的土壤水流的阻力就越小。根系垂直分布的深度對植物吸水也具有重要影響。

此外，氣候條件瞬息萬變，而其對植物對土壤中水分的需求具有決定作用，并通過氣候條件的變化對水勢梯度進行調節。當大氣的蒸發力不同時，植物與土壤中所含水分之間的關系也會發生變化。如果大氣的蒸發力較高，且土壤的含水量較多，那么植物會呈現缺水狀態，相反，植物也會呈現缺水狀態。因此，植物根系吸水受到多方面的影響。植物根系吸收土壤水分時，因為土壤、植物自身和大氣隨時都會發生變化，所以這些因素對植物根系吸水產生影響的過程是動態的，在土壤水分充足、不對植物根系吸水造成限制時，大氣是影響植物根系吸水的主要因素；而當土壤水分不足時，土壤因素是影響植物根系的吸水速率的主要因素；而植物因素則是對植物吸水在土壤剖面上的強度進行控制。

2.2 土壤與植物之間的氮、磷、鉀及其他微量元素循環

首先是土壤中的氮、磷、鉀研究。在氮研究方面，一直遵循著降低投入林業、農業生態系統中的氮含量，提高氮元素的利用率，降低氮的損失，充分發揮氮元素對林業生產和農業生產方面產生的效益，降低氮對環境的破壞作用。而在土壤氮素礦化方面，對土壤有機氮的特性和分解進行了深入的研究，并得出土壤氮素礦化速率的常數[4]。

在對土壤磷的研究中，主要是對磷肥如何轉化、在土壤中的去向、磷肥的有效性等進行深入探討，進而確定更為合理、科學的磷肥使用方法，還應該將氮、磷、鉀與其他化學元素的研究相互結合，以便能夠更好地為植物的生長提供養分。

而鉀元素的研究則是與植物的根系吸收營養相聯系，對土壤和根系表面上的鉀元素的變化和生物變化進行研究，同時，探討如何增加鉀元素的抗病能力。除此之外，鉀元素與氣候因素之間的相互作用也是一個重要的研究方向，這是因為氣候因素對鉀肥的有效使用具有重要影響。同時，土壤中所含的營養元素與植物之間的循環，不僅是將來土壤植物營養化學研究的主要方向，也是核心內容。

然后是微量元素在植物生長中的需求。在集約林業的條件下，一些對植物生長具有重要作用的微量元素出現了稀缺現象，一些地區的土壤中的硫、硅等元素也出現缺乏癥狀。因此，這一方面內容的研究也是必不可少的。而研究重點就在于土壤提供硫元素、硅元素的方法，以及微量元素對植物生長的作用。

3 結語

通過以上分析，得到了關于調節土壤與植物間定向養分循環的相關結論。首先，穩定土壤的養分庫的容量，提高土壤養分的緩沖容量。合理調節有機無機肥料的比例、結構。其中，無機化肥能很快增加土壤中速效養分的含量，在作物需肥閾值內容易產生良好效果，但高濃度易溶性養分的存在容易因為固定、汽化、滲漏等因素而造成不必要的損失。而有機肥不但含有作物所需的養分，且能穩定庫容，提高土壤養分的緩沖容量，改善土壤結構和透氣性，養分作用周期長、損失少；但有機肥養分釋放慢，難以很快見效。其次，對土壤中所含的各種養分的比例進行調節，使其保持平衡。因為土壤中含有的養分不能滿足植物生長需求時，會對植物的產量、經濟效益造成限制。同時對土壤中養分的輸入和輸出進行調節，維持養分循環的持續性。最后，科學、合理的管理。在農業發展中，注意做好耕作方式的優化，底肥與追肥二者之間的關系，并對營養生長與生殖生長的養分進行合理調節，協調水分的灌溉和肥料的使用等[5-6]。

4 參考文獻

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土壤學的概念范文第5篇

關鍵詞：水土保持；方案編制；水體損失；土地保育

水土保持方案編制應考慮的問題，究竟是一些什么問題呢？由于人們對水土保持概念理解的偏差，在編制水土保持方案時僅著眼于防治土體損失的機械固定，僅僅限制在使用工程措施，從字面上理解植物措施，沒有意識到防治水體損失方面的保持利用，忽略對風力侵蝕的防治，不考慮植物侵蝕和化學侵蝕等。

要討論這些內容的不合理問題，首先得搞清水土保持概念的內涵與外延。

1水土保持概念的內涵與外延

由水土保持的概念看來，要弄清水土保持的內容，還必須弄清水土流失的定義。水土流失和水土保持是兩個相對的概念，根據一些學術專著，它的意義也是比較明確的：是指土壤侵蝕（包括水、風、重力、人為活動等營力）造成陸地表面水土資源和土地生產力的破壞和損失。

然而什么又是土壤侵蝕呢？土壤侵蝕是國際通用的土壤學學術用語，國際上有代表性的學術專著和機構對此定義大致相同，即水、風、重力等作用下土壤的流失。國內定義是指土壤在內外力（如水力、風力、重力、人為活動等）的作用下，被分散、剝離、搬運和沉積的過程。

當然，隨著人們對土壤侵蝕和水土保持的認識的不斷深入，土壤侵蝕、水土保持的概念和內涵也在不斷地發展演變。正如土壤侵蝕從最初的由于水力或風力作用引起的土地表面物質的移動，逐步發展到土壤在內外因力（如水力、風力、重力、人為活動等）的作用下，被分散、剝離、搬運和沉積的過程，水土保持概念也由初期的土壤保持發展為今天的水土保持并舉，從單一強調土壤侵蝕引起土地生產力退化到同時強調土壤侵蝕環境與全球生態環境的聯系，如水土流失與水環境的聯系，水土保持與全球氣候變化的聯系等，即水土保持的對象已經不再是停留在山區、丘陵區和風沙區的水土資源，而是任何在內外力（如水力、風力、重力、人為活動等）的作用下被分散、剝離、搬運和沉積的水土資源，水土保持的內容已不只是防治水土流失，而是維護和提高土地生產力，建立良好生態環境。

由此看來，水土保持涉及的內容除了防治水土資源的流失外，還賦予了利用水土資源，綠化美化環境等。其中，防治水土流失涉及防治土地荒漠化、防旱保水等內容，維護和提高土地生產力涉及了植物侵蝕、化學侵蝕，慎重考慮工程措施等內容，綠化美化環境則涉及了植樹造林，慎重使用復墾措施等內容。總之，水土保持已不是最初的水土流失防治，即采取措施簡單地把水土資源固定在某一個區域。

2問題根源的解析

前面已經說了方案中存在的問題。為什么會出現這些問題呢？我想最根本的是把水土保持單純地理解為水土保護，而沒有意識到水土保護的根本目的。現結合前面給出的概念來解析這些問題。

2.1僅把“保持”理解為“保護”

保持含義不僅限于保護，而是保護、改良與合理利用。由于一部分人把水土保持單純地理解為水土保護、土壤保護，甚至與土壤侵蝕控制等同起來，沒有意識到土壤的改良以及土壤合理利用于農、林業生產，即沒有考慮到對土地生產力的提高，因此，在方案設計的時候，僅著眼于防治土體的損失，進行機械地“固定”處理，夸大甚至是盲目使用工程措施，從字面上理解植物措施。

2.1.1沒有著眼于提高土地生產力。有人認為，用工程措施可以把土壤很好地圈定在某一空間范圍，這樣處理后基本不會發生土壤侵蝕的現象。有的就是忽視植物措施對土壤的改良功能及其對荒漠化的防治功效，在方案編制中忽視植物措施，至少不對石料場、石渣場采用植物措施，加速了該區域土地石漠化、荒漠化的進程。也有人在方案編制中不是先考慮提高土地生產力方面的土地熟化，而是隨意采用復墾措施，使土地越墾越窮。相對次要一點的是，在方案中沒有提及風力的揚塵等對土地的沙化。也許有人會問：為什么要提高土地生產力呢？因為他們只知道土地是農業生產發展的重要因素之一，不知道中國僅有10.20%的土地面積適于農業，37.10%適于畜牧,且風與水沖刷嚴重。因此必須考慮土地資源的可持續發展。

從提高土地生產力、水土資源的可持續發展來看，把棄渣場設置在農田的方案也是不可取的。就算棄渣在水土保持措施處理后，能夠使土地生產力提高到以前農田狀況下的水平（一般情況下是不可能的），但棄渣場本身占壓了肥沃的土壤，讓其退化，變得難以利用。據科學測算，自然風化1cm表土層需要400年時間，而風化成30cm耕作層，則至少需要1.20萬年。但破壞這1.2萬年才風化成的耕作層，卻只需一朝一夕就完成了。這是一種資源在時間上的巨大浪費。因此，強烈反對占用農田不經處理就用作棄渣處理場地處理棄渣的方案。

2.1.2對綠化、美化環境認識淺薄。由于沒有意識到綠化、美化環境，一部分人沒有考慮植物措施，或亂用植物措施，或沒有把植物措施設計到相應深度等。總的說來，是對綠化、美化環境的認識沒有深入。沒有考慮植物措施的人完全沒有考慮水土保持的綠化、美化這一部分內容。在方案設計中，不在乎植物措施，認為在工程措施的防護下，已經能夠達到防治目標，采用植物措施純屬多余。

亂用植物措施是不知道植物間的互生與對土壤肥力的競爭，只知道植物對土壤的改良，不知道一些植物在人為作用下惡化土壤理化性質、降低土壤肥力（即植物侵蝕）。要么是簡單的進行混交造林，沒有考慮主要樹種與伴生樹種之間的關系，對各樹種不進行優化配置；要么亂用植物種造林，使得外來物種入侵并惡化土壤理化性質，降低土壤肥力，造成植物侵蝕。

沒有把植物措施設計到相應深度的人是對植物的綠化、美化作用的認識深度不夠而總認為種下去就成。他們要么是隨意設計，沒有考慮立地條件；要么是簡單設計，沒有考慮混交造林；在簡單的進行混交造林設計中，沒有考慮造林密度對生長量的影響；當然，他們植物措施中更不會考慮到微生物對土壤理化性質的改良作用（其實，植物措施常常是和生物措施相互通用的）。

2.2僅從定義上理解，沒有注意到事物的發展

早期，人們只提出了土壤保持這一概念。而今，還有很大一部分停留在這一概念上，認為只是對于水力、風力等各類因素引起的土壤侵蝕的治理。于是，他們沒有注重水體的保護和利用，沒有意識到化學侵蝕帶來的危害。也就是說，沒有水憂患與水戰略的意識。當然，這些還與水體保護的具體定義有關，因為在這一方面大家還持不同的意見：如有人把入滲作為一種水體保護措施，但有人認為，入滲到地層深處的水體已經變得難以利用。

因此，在方案編制中少了很多內容，讓編制方案的根本目的落空。沒有了“維護和提高土地生產力”這一內容，好多東西也就空蕩起來，更別說水土資源的可持續發展了。個人認為，水資源的保持要從水資源的利用、便于利用出發，做好庫存，同時進行防污染處理。

3對今后方案編制工作的建議