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张旭辉

资源与环境科学学院

办公室:实验楼 331

Tel : 84396457

E-mail : [email protected]

(( 土壤学部土壤学部分分 ))

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课程设置

1 、分土壤学和肥料学两部分

2 、每部分:理论课( 18 学时) + 实验课( 9 学时)

3 、考核方法:闭卷考试

平时成绩( 20% ) + 考试成绩( 80% )

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土壤学部分

第一章 绪论

第二章 土壤的基本物质组成

第三章 土壤的基本性质

第四章 农田土壤生态与保护

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第一章 绪论

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Why do we study soil?Why do we study soil?

写在你学土壤肥料学之前的话写在你学土壤肥料学之前的话

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WHY? WHY?

1. 温室农业:可以不用土壤长作物吗?

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2.2. 城市化:居于高楼,可以城市化:居于高楼,可以不与土壤直接接触吗?不与土壤直接接触吗?

WHY? WHY?

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3.3. 治理水和空气环境:可以避免土壤污染治理水和空气环境:可以避免土壤污染的危害吗?的危害吗?

WHY? WHY?

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土壤大迷:土壤大迷:

土壤何以有巨大的容量?

土壤中的毒物何以会减毒、失毒?

土壤生物多样性何以如此丰富,物种在消失吗?

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土壤学也是生物学,生态学土壤学也是生物学,生态学

Soil biodiversity: Distinction of soil microbial species?

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第一部分

我们为什么要学习土壤学?

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Why do we study soil?Why do we study soil?

1 、生态环境的退化(包括土地退化)

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土壤退化问题

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2 、变化着的地球

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3 、土壤 - 自然界各种物质的重要库

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4 、土壤是各种(微)小型或中型动物的主要生境之一

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5 、土壤为人类提供居所并保存着人类文化遗产

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6 、土壤为人类带来美的享受

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土壤学的更多乐趣土壤学的更多乐趣

自然美的享受

哲学的体验:宏观 - 微观,动与静,室外与室内

身心健康的锤炼:精神与器质

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Much is to be understood about Much is to be understood about soil quality and functionssoil quality and functions

Soil microbial mass:

SARS- A new dimension of soil-born virus ?

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土壤在人类农业和自然环境中的重要性

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离开土壤我们会怎样???

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四海之内,莫非王土?

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第二部分

关于土壤及其肥力的几个基本概念

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人类生活在地球上,时刻都与土壤打交道。那么,土壤到底是什么呢?

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什么是土壤什么是土壤

软的自然体 支撑生命 (incl.Support plant growth)动态变化的在地球表层的

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土壤 (soil) : 陆地表面由矿物质、有机物质、水、空气和生物组成、具有肥力且能生长植物的末固结层。

简单的认为:陆地表面具有肥力特征、能够生长植物的疏松表层。

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土壤的肥力特性

土壤肥力 (soil fertility) :

土壤从营养条件和环境条件方面,供应和协调植物生产的能力。

土壤具有供应与协调植物生长发育所需的水分、养分、空气和热量的能力。

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自然肥力( natural fertility) : 土壤在自然因子即五大成土因素(气候、

生物、母质、地形和年龄)的综合作用下发育而来的肥力。

人为肥力( anthropogenic fertility ): 土壤在耕、施肥、灌溉及其它技术措施等

人为因素影响作用下发育而来的肥力。

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土壤有效肥力( effective fertility ): 在一定农业技术措施下反映土 壤生产

能力的那部分肥力。

土壤潜在肥力( potential fertility ): 受环境条件和科技水平限制暂不能被

植物利用的那部分肥力。

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土壤生产力( soil productivity ): 土壤产出农产品的能力。 是由土壤本身的肥力属性和发挥肥

力作用的外界条件所决定的。

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什么是肥料什么是肥料 凡是能够直接供给植物生长的必需

的营养元素的物料,称为肥料。 分为有机肥料和化学肥料。

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第三部分

土壤科学的发展及其研究方法

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土壤和肥料学发展概况土壤和肥料学发展概况1 、 Lipig, 德国化学家 ,植物矿质营养学说,

18402 、 Docuchayev (1883, 调查了俄罗斯大

平原上的黑钙土) - 土壤发生学派3 、 USDA, Soil Taxonomy,1975

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我国的土壤肥料学我国的土壤肥料学 古代1, 《尚书》•禹贡 ;2, 《管子》• 地员篇 ;

近代 1910’s ,建立土壤学科 1930’s, 土壤调查所

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现代

1950’s, 土壤资源调查,土壤研究室的成立 土壤普查( 2 次),建立中国土壤系统分类最近时间 1980’s – 2000’s: 土壤科学的发展

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什么是土壤科学?土壤科学的研究方什么是土壤科学?土壤科学的研究方法及其内容是什么?法及其内容是什么?

1 、土壤是陆地生态系统、环境及地球表层系统的一个重要部分。

2 、通过物理、化学及生物学等手段来研究土壤。

3 、研究土壤从分子尺度一直到整个地圈。4、研究土壤与水、气、生物及人类等的相互作用。

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不同尺度宏观和微观的研究方法

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有机 -无机颗粒元素组成的矿质颗粒亚单元(有 45个分子,2633 个原子)

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学土壤学:学土壤学: Play with dirty?Play with dirty? 老三样与新三样老:罗盘,铲子,比色卡新: GPS, 精密采样设备, 精密分析设备

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How do we study soil How do we study soil science?science?

野外研究:精确采样和详细记录

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How do we study soil How do we study soil science?science?

Macro to micro scale modern analytical facilities:

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How do we study soil How do we study soil science?science?

Modern tracing and monitoring techniques

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我们研究:

1 、土壤 - 植物学:离子吸收,土壤肥力,养分运移,生物有效性等。(涉及到食物安全)

2 、土壤 - 水科学:水分渗漏,土壤利用率,养分的输送等。(涉及到饮用水)

3 、土壤 - 大气科学:气体交换、逸失, GHG等。(涉及到全球变化)

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4、土壤 -材料科学:土壤机械或动力学,土壤工程等。

5、土壤 - 生态学:土壤生态系统,生态系统稳定性,生物多样性及生态安全。

6、土壤 -景观学:土地利用方式,土壤考古等。

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土壤科学的作用土壤科学的作用

1 、自然科学的基础2 、农业科学的基础3 、环境学及生态学的核心科学

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土壤学还能影响:

1 、土地利用计划2 、帮助解决食物供给3 、政策制定 - 农业和环境保护4、顾问:标准的制定等,WHO项目等

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1 、 IUSS, a member of ICSU2 、作为 IGBP- 核心项目之一3 、世界土壤日: 12月 5日( proposed)

土壤学在国际上的重要地位

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Further reference:Further reference:

1, http/:www.IUSS.org

2, http/:www.SSSA.org

3, http/:www.njau.edu.cn/htm.index/ireea

4, http/:www.issas.ac.cn

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土壤学的三大服务去向土壤学的三大服务去向 教学、科研 --- 土壤为中介的自然过程

国土资源、环境规划、评价、管理

农业 -食品 - 健康:绿色食品、有机食品等

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We can enjoy much while We can enjoy much while studying soilstudying soil

Both Natural and cultural beauty.

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Choose soil study as a career of Choose soil study as a career of you!you!

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重点掌握重点掌握

♣ 土壤肥力四因素是什么 ?♣土壤、自然肥力、人为肥力、有效肥力、潜在肥力的概念?