土壤肥料学教案

教案（章节备课）4.5 学时

章 节 绪 论 本章 通过讲授土壤、土壤肥力和肥料的基本概念，土壤肥料在农业生产及生态系统中的作用、发展概况，加深学生对土壤和肥料的内涵及农业生态系统中教学目的和要重要作用的深刻理解，了解本学科的发展状况，掌握本学科的研究方法。通过对求 土壤的有效管理和肥料的合理施用，达到作物高产、优质、高效、产量、土壤肥力持续提高之目的， 同时了解 21 世纪本学科的任务、发展的方向和国内外研 究的热点。 重 点难 点 重点掌握： 土壤肥料在农业生产和生态系统中的地位和作用及土壤与肥料的基本概念。 难 点： 土壤肥料在农业生产和生态系统中的地位和作用。 一、 土壤肥料在农业生产及生态系统中的地位和作用 学时： 75 分钟 教法： 讲授 + 举例说明 + 彩色图片。 内容： 1 ．土壤在农业生产和生态系统中的重要性 ①农业生产的基地和农业生产中物质与能量循环的枢纽 教学进程（含章节教学内容 农业生产由植物生产（种植业）、动物生产（养殖业）、土壤管理三个环学时分配、教节所组成。 学方法、辅助 手段） 绿色植物的生活要素：日光（光能）、热量（热能）、空气（ CO 2 和 O 2 ）、水分、养料，其中水分和养料主要通过植物根系从土壤中吸 收，土壤是植物生长的水分、养分的提供者，同时，土壤为植物生长的机械支撑者。 动物生产以植物生产为基础。 土壤管理使得农业生产中物质与能量循环利用。 ② 土壤是生态系统的重要组成部分

生态系统：植物、动物、微生物加上它们生存的环境的集合体称之为生态系统。 地球表层系统有大气圈、水圈、土壤圈、岩石圈和生物圈等五个圈层组成。其中土壤圈处于其它圈层相互紧密交接的的地带，构成了结合无机界和有机界的中心环节。 土壤是农业生态系统中重要组成，是生物与非生物环境的分界面，是生物与非生物体进行物质与能量移动，转化的重要介质和枢纽。 ③ 土壤是自然界中最珍贵的自然资源 土壤具有再生作用，是可以再利用的资源；土壤资源数量有限；土壤资源质量可变性；土壤资源空间分布上固定。 因此“十分珍惜，合理利用土地和切实保护耕地”作为我国的一项基本国策来抓。

2. 肥料是农业高产优质的保证 肥料在农业生产中的重要性：肥料是植物的粮食，在农业生产中起重要的作用。 ①为植物提供养分，满足作物对养分的需求。 ②改良土壤理化生物特性，提高土壤肥力。 ③增加作物单位面积的产量，改善作物品质。 FAO （世界粮食和农业组织）的统计资料表明，在各项增产措施中，肥料对粮食的增产作用为 40%~60% ，可见肥料对农业生产的重要性。 ④ 增加作物的抗性，促进作物早熟。二、 土壤、土壤肥力和肥料的基本概念学时： 60 分钟 教学进程（含章节教学内容 学时分配、教学方法、辅助 手段） 教法： 课堂教学与多媒体结合。 内容： 1. 土壤的概念 土壤是指覆盖于地球表面，具有肥力特征，能够生长绿色植物的疏松表层。 （ 1 ）内涵： “ 陆地表层 ” 是指土壤的位置， “ 疏松 ” 是指其物理状态，以区别于坚硬整块的岩石。 “生长绿色植物”是土壤的功能。 不同学科理解角度不同，所下定义各异。 如环境学家；生态学家；工程学家；土壤学家与农学家。 土壤之所以 “ 能够产生植物收获 ” ，主要是由于有肥力。任何一种土壤均具有一定的肥力，只是高低不同，因此土壤与土壤肥力的概念密切相关，肥力是土壤的本质。 2. 土壤肥力的概念

西方土壤学家，传统地将土壤供应养料的能力称为土壤肥力。 土壤肥力即包括水分、养分、空气和温度（水、肥、气、热）四个肥力因素。土壤中只有这四大肥力因素同时存在，而且处于相互协调状态时，才能保证植物 “ 吃饱、喝足、住舒服 ” ，从而达到高 产。所以我国的土壤科学工作者认为： 土壤肥力是土壤供给和调节植物生长发育的水肥气热等生活因素的能力。土壤肥力按其发生过程可分为自然肥力和人工（为）肥力。 自然肥力 ：是指土壤在自然因素综合作用下发生和发展起来的肥力。纯粹 的自然肥力只有在原始林地和未开垦的荒地（自然土壤）上才能见到。 人为肥力 ：自然土壤经过开垦耕种以后，在人类生产活动影响下创造出来的肥力称为人为肥力。 土壤肥力按其发挥程度可分为有效肥力和潜在肥力。 有效肥力 是指在农业生产（当季生产）中能表现出来，产生经济效果的那部分肥力。 潜在肥力 是指暂时不能被植物吸收利用，在当季生产中没有直接反映出来的那部分肥力。 3. 土壤肥力与土壤生产力 土壤肥力是土壤生产力的基础而不是全部。

4. 肥料的概念、分类及基本特性 直接或间接供给植物所需养分，改善土壤性状，以提高植物产量和品质的功能物质，称 为肥料。可以在土壤施用还可以喷施于植物叶等。 包括有机肥料和无机肥料，掌握各类肥料的特点 三、 土壤肥料科学发展概况 学时： 50 分钟 教法： 课堂教学与多媒体结合。 内容： 从国内的发展来看：几千年来，我国劳动人民在生产实践中，在认土、用土、改土及肥料的积制和使用等方面积累了丰实的经验。 最远可追溯到战国时代，我国劳动人民根据土壤的性质、肥力水平，对各类土壤进行分类分级。如 《 禹贡 》 一书就记载了按土壤肥瘦、性状、生产力章节教学内容把九州的土壤分为三等九级。 学时分配、教 学方法、辅助元、明、清以来，对农业生产的技术措施，进一步有了明确的分类和更详手段） 细的总结。 教学进程（含建国以来，全国已经进行了二次土壤普查。第一次在 1958 年 编 绘了 “ 四图一志 ” 为我国有计划地开垦荒地，扩大耕地面积，合理利用土地，提供了科学的依据。 1979 年进行的第二次土壤普查工作，利用航片或卫片绘制土壤图。查清土壤资源、普及土壤科学，培养基层土肥人员，极大地促进了农业生产的发展。 从肥料科学的发展来看：在建国初期（ 1953 年），政府提出了 “ 以农家肥为主，商品肥料（化肥）为辅 ” 的肥料工作方针。 1957 年中国农科院土肥所通过全国肥料试验网 150 多个试验点获得的结果表明：我国土壤 80% 的农 田土壤缺氮， 50% 左右缺乏磷素， 30% 缺乏钾素，这为肥料的生产和使用提供了科学依据， 20 世纪 70 年代中期，根据我国的实际情况提出， “ 以农家肥为主，农家肥和化肥相结合 ” 。 20 世纪 80 年代、 90 年代，化肥施用量猛增，大大推动了生产力的提高。目前，动态平衡配方施肥技术，喷滴灌施肥新技术，土壤肥料测试新技术等在现代农业生产中发挥了越来越大的作用。 从国外发展来看，土壤肥料科学出现了几个较有影响的学派，农业化学派，

农业地质学派，土壤发生学派等。现代土壤肥料科学出现了一些新的观点。 四、土壤肥料工作的任务学时： 15 分钟 教法： 课堂教学与多媒体结合。 土壤肥料工作的任务具体可以归纳为： 1. 加强土壤资源保护、综合治理、合理开发利用及防治土壤退化，保护农业生态，加强土、水、气、生物的协调管理和污染的修复； 2. 深入进行土壤演变规律及其调节措施的研究，注重在施肥条件下，土壤植物营养的投入、协调与平衡，充分发挥农田养分再循环的肥源潜力与不断防止土壤养分退化； 3. 深入研究土壤圈物质组成、性质、类型、时空变化及其循环规律； 4. 建立土壤肥料信息系统，重视土壤肥料数据库及其应用系统的开发，注重统计分析和模拟模型技术在生产上的应用； 5. 建立健全土壤肥料政策法规； 6. 注意提高农民土壤肥料科学知识水平，加强土肥技术推广和服务体系建 设。 1. 简述土壤肥料在农业生产和生态系统中的地位和作用。 2. 土壤为什么是具有再生作用的自然资源？ 3. 如何正确理解土壤和土壤肥力的概念？ 思考题 4. 简述肥料的概念、类型及各有何特点。 5. 简述世界土壤肥料学科的发展。

绪 论 1. 土壤肥料在农业生产和生态系统中的重要性 1.1 土壤是 农业生产的基地、土壤是农业生产的基本生产资料 1.2 土壤是自然界中珍贵的自然资源 1.3 土壤是生态系统的重要组成部分 1.4 肥料是农业高产优质的保证 板书设计 2 ． 土壤、土壤肥力和肥料的基本概念 2.1 土壤的概念 2.2 土壤肥力的概念 2.3 肥料的概念、分类及基本特性 3. 土壤肥料科学发展概况 3.1 我国近代土壤肥料科学发展概况 3.2 世界近代土壤肥料科学发展概况 4 ．土壤肥料工作的任务 • 林成谷 . 土壤学 . （北方本），第二版 . 北京：农业出版社， 1996 • 朱祖祥 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 1983 • 王荫槐主编 . 土壤肥料学 . 北京：农业出版社， 1992 • 李家康等 . 对我国化肥使用前景的剖析 . 植物营养与肥料学报， 2 001 ， 17 （ 1 ） • 杨玉爱 . 我国有机肥料研究及展望 . 土壤学报， 1996 ， 133（ 4 ) 主要参考资料 备 注 课后自我总结 分析 1. 采用图片说明土壤、肥料的地位和作用，便于学生掌握。 2. 创设问题情景，调动学生的积极性，效果会更好些。

教案（章节备课）3 学时

章 节 第一章 土壤矿物质土粒 通过学习，要求了解形成土壤母质的主要成土矿物、岩石及其基本特性； 理解由矿物岩石至形成母质的过程中，各种风化过程的作用；掌握不同粒径矿质土粒在矿物组成，化学组成及元素组成上的变化规律，深刻理解这些规律与矿质土粒的粒级分类与质地分类的关系以牢固地掌握不同粒级与质地类型土壤的肥力性状及生产特性，了解不良质地土壤利用改良的基本原理，为利用改良不良质地土壤提供理论依据。 1 ． 土壤矿物质土粒 1.1 形成土壤母质的矿物、岩石 重点： 土壤矿物质和岩石的性质、类型。 难点： 主要矿物、岩石风化特点、产物。 1.2 矿物岩石的风化作用与土壤母质 重点： 风化作用的类型及我国主要成土母质的类型及特点，以残积物、坡积物 洪积物风积物等成土母质为重点。 难点： 怎样区别不同类型的母质。 1.3 土壤矿物质土粒的组成与特性 重点： 粒径对矿质土粒的矿物组成与化学组成的影响及掌握不同质地土壤的肥 力特点和利用改良的基本原理。 难点： 矿物质土粒的机械组成和质地分类的关系。 教学目的和要求 重 点难 点

教学进程 （含章节 教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 1 ． 土壤矿物质土粒 1.1 形成土壤母质的矿物、岩石学时分配： 30 分钟 教法： 创设问题情景，启发学生自主思维，增加学生的能动性 内容： 一、主要成土矿物导入： 提出问题：为什么土壤矿物质土粒构成了土壤的“骨骼”？ 1 ．矿物的概念 土壤矿物质：岩石风化形成的矿物颗粒统称土壤矿物质。土壤是由固相、液相和气相三种物质组成的疏松多孔体。 土壤矿物质按重量计，一般占土壤的 95% 以上，因此，矿物质成为土体的 “ 骨架 ‘ ，也是植物矿物营养的源泉，是影响土壤肥力高低的一个确定性因素2 ．矿物的类型 ①原生矿物 包括硅酸盐类、氧化物类、硫化物类、磷化物类四类 ②次生矿物 包括硅酸盐类、粘土矿物、氧化物类、简单盐类矿物三类 3 ．主要成土矿物的性质 不同矿物的化学成分、性质不同，风化特点与产物也不同，见课本 p21 。

二、主要成土岩石 1 ．岩石的概念与类型 岩石是一种或数种矿物组成的集合体。不同的岩石其组成（和组织）有所不同，其组成在一定的范围内有所变动，因而不能以化学式表示（其组成）。根据岩石的成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。见课本 p23 。 1.2 矿物岩石的风化作用与土壤母质 学时分配： 40 分钟 教法： 回顾上节内容，提出问题，进入本节内容。 内容： 一、风化作用的概念及类型导入： 问题：矿物岩石的风化与土壤母质的形成有什么关系？ 1 ．风化作用的概念 地壳表层的岩石在大气圈、生物圈作用下，所引起的破碎和分解，通常称为岩石的风化作用。即岩石的风化作用是在大气、水、温度变化和生物活动等外界因素作用下，使坚硬的岩石逐渐崩解破碎成碎块和细粒，同时也会使岩石的矿物成分和化学组成发生变化，形成新的矿物。 2 ．风化类型 ① 物理风化作用 教学进程 （含章节教是指岩石崩解破碎而不改变其矿物成分和化学组成的过程。 学内容、学物理风化的结果，虽然岩石的矿物组成和化学组成没有改变，但它使岩石产生时分配、教机械破碎，成为大小不等的石砾和碎屑，表面积增加成为疏松多孔的堆积物， 学方法、辅产生了岩石所不具有的对水分和空气的通透性，为化学风化创造了条件。 ②化学风化作用 助手段） 是指岩石在水、氧、 CO2 等风化因素的参与下，所发生的一系列化学分解作用的过程， 一般包括溶解作用、水化作用、水解作用，氧化作用，重点掌握这四种作用的特点。 ③生物风化 是指在生物的作用下，岩石发生机械破碎和化学分解的过程。 低等植物如地衣的菌丝和高等植物的根系对岩石的穿插；土壤中各种动物如鼠类、蚯蚓、昆虫等对岩石引起的机械破碎作用。藻类、地衣、硝化细菌等可在岩石表面生长，分泌出酸液分解岩石，从中摄取所需的养分，从而使岩石矿物遭到分解和破坏。 以上三种风化作用相互联系，相互影响，同时同地对岩石进行作用。 土壤母质的形成及我国的主要成土母质 裸露的岩石经过风化作用的结果便形成了新的疏松的、粗细不同的风化产物覆盖在地壳表面的堆积体，是形成土壤的母体，称为母质。 风化壳是形成土壤的基础，故称之为土壤母质或成土母质。所以土壤母质的形成过程即岩石矿物的风化过程。土壤母质与原来岩石相比，具有很大区别首先：由岩石坚硬致密状态破碎为粘散多孔的状态，产生了对水分与空气 的通透性。

其次：岩石彻底分解，形成了粘粒，粘粒之间具有毛管孔隙，产生了蓄水性，增加了表面积，使其具有胶体的性质，如吸附性能出现，可保蓄风化所释 放的可溶性盐基物质，为植物所需的矿质养分提供最初来源。因此，岩石风化 形成母质，使其初步具备水、气、热和养分等肥力因素。而区别于原来的岩石。但母质的这些因素常常不能满足植物的需要。如母质的通透性与蓄水性矛盾尖 锐而不能协调。 ①残积物 指岩石经风化后残留在原地未经搬运的风化物。 坡积物 指风化物在重力或流水的作用下，被搬运到山坡的中下部的堆积 物。 ③ 洪积物 指山洪搬运的碎屑物在山前平原形成的沉积物。由于形状如扇又称洪积扇。 ④ 冲积物 河水中挟带的泥沙，在中下游两岸与如海口沉积而成。 ⑤ 湖积物 由湖泊的静水沉积而成。 教学进程 （含章节教⑥ 海积物 是海边海相沉积物。由于海岸上升、海退等回流淤积物露出水学内容、学面而形成。 时分配、教 ⑦ 风积物 是由风将其它成因的堆积物搬运沉积而成。 学方法、辅助手段） ⑧ 黄 土 是第四纪（近 100 万年以内的地质年代）沉积物。其成因可能是风力搬运堆积而成，也可能是水流搬运沉积而成，看法不一。在我国是广布的一种成土母质。 1.3 土壤矿物质土粒的组成与特性学时分配： 40 分钟 教法： 讲授与图表相结合 内容： 一、 粒径对矿物质土粒的矿物组成与化学组成的影响 土壤矿物质的化学组成极为复杂，几乎包括地壳中所有的元素，但氧、硅铝、铁、钙、镁、钠、钾、钛、磷等 10 种元素占土壤矿物质总重的 99% 以上其它元素不过 1% ，以 O 、 Si 、 Al 、 Fe 为最多，以氧化物来表示， SiO 2 +Al 2 O 3 +Fe 2 O 3 通常约占土壤矿物质部分总重量的 75% 以上 . 又称

之为土壤的骨干部分 。 矿物质土粒的大小分级――粒级与粒级分类 粒级的概念 土粒大小不同 , 性质也随之而异 . 因此按照土粒直径 ( 粒径 ) 的大小及其性质分成若干个等级或若干组 , 这些等级就叫做粒级 ( 或粒组 ). 相同粒级的土粒 , 其成分和性质基本一致 . 不同粒级之间 , 则有明显的差异 . 砂粒、粉砂粒和粘粒是粒级的名称。 2． 粒级的分级 常用的有三种：国际制、卡庆斯基制、中国制。 了解这三种分级标准。砂粒、粉粒、粘粒的分类标准。 三、 矿物质土粒的机械组成（颗粒组成）和质地分类 1. 机械组成的概念 土壤中各粒级矿物质土粒所占的百分质量分数叫 矿物质土粒的机械组成。土壤质地： 任何一中土壤，均是由粒径不同的各级土粒所组成的，根据 机械组成划分的土壤类型称质地。 2．土壤质地分类制 常用的有三种：国际制、卡庆斯基制、中国制。参见书 p31 了解这三种土壤质地分类的标准。

四、 不同质地土壤的肥力特点和利用改良学时分配： 40 分钟 教法： 讲授与举例结合 内容： 1．不同 质地土壤肥力的特点和利用砂质土 例子： “发小苗而不发老苗” 特点与利用： 从物理性状来看：粒间孔隙大，毛管作用弱，通气透水性强，不易积累还原性有害物质。砂土的水分易于蒸发，因此土壤容易干燥、不耐旱。（毛管水上升高度小，地下水上升湿润表土的可能性小）。 从矿物组成来看：砂质土主要矿物组成是石英，含养分少，要多施有机肥料。砂土保肥性差，施肥后因灌水，降雨易淋失，因此，施用化肥时，要少量多次，肥效表现为 “ 猛而不足 ” ，前劲大而后劲不足。 如只施基肥而不注意追肥，会产生 “ 发小苗而不发老苗 ” 的现象。因此，砂土施肥除增施有机肥作基肥外，还必须适时追肥。 由于砂土通气性好，有助于好气性微生物的活动，土壤中有机质易于分解释放有效养分，促使作物早发，但有机质不易积累，其含量比粘土类少。 砂质土因含水量少，热容量小，易增温也易降温，所以昼夜温差大，作物易受冷害。（如小麦返青后），但对薯类及其它块根块茎类作物，有利于其淀粉的累积。 粘土类 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、 辅助手段） 特点：粘质土粒间孔隙大，多为毛管孔隙，故通气不良，透水性差，易受渍害和积累还原性物质。 粘土一般矿质养分丰富，特别是 K 、 Ca 、 Mg 含量较多，主要由于（ 1 ）粘粒本身的养分含量少（ 2 ）粘粒有较强的吸附能力，使养分不易淋失， 由于粘土通气性差，好气性微生物受到抑制，有机质分解较慢，易于积累腐殖质，故粘土中有机质和氮素一般比砂土高，在试用有机肥和化肥时，由于分解

慢和土壤保肥性强，表现为肥效迟缓，肥劲稳长。 粘土保水力强，含水量大，热容量较大，增温、降温慢，昼夜温差大，表现为 “ 发老苗，不发小苗 ” 。 粘土干时紧实坚硬，湿时？烂，耕作费力，宜耕期短，对顶土力弱的种子不易发芽出苗，容易产生缺苗断垄现象。 ③ 壤质土 这类土壤砂粘适中，兼备砂土和粘土的优点，消除了砂土类和粘土类的缺点，是农业生产上质地比较理想的土壤。既有一定数量的大孔隙，又有相当多的毛管孔隙，故有较好的通气透水性，又有一定的保水保肥性能。 壤土含水量适宜，土温比较稳定，粘性不大，耕性较好，宜耕期较长，适宜种植各种作物， “ 即发小苗也发老苗 ” 。 我国土壤质地的地理分布特点，在水平方向上，自西向东，从北向南由粗变细的趋势，在垂直方向上，从高到低也有相同的变化趋势（由高到低，由粗变细）。 2. 土壤质地剖面类型及特征 3．不同 质地土壤的改良 改良土壤质地是提高土壤肥力的一个重要方面，实践表明：只要发会人的积极因素，任何不好的土壤质地都是可以改好的，一般而言，改良土壤质地有以下措施： 增施有机肥料 增施有机肥料可提高土壤有机质的含量，即可改良砂土，也可改良粘土，是改良土壤质地最有效的方法。因此有机质的粘结力和粘着力比砂粒强，比粘粒弱。可以改善砂土过砂，粘土过粘的缺点。 有机质可以使土壤形成团粒结构，使土体疏松，增加砂土的保肥性如果砂土地附近有粘土、河沟淤泥（客土），可搬来掺混；粘土地（本土）附近有砂土（客土）可搬来掺混，以改良本土质地的方法，称为客土法。 掺砂掺粘的方法有遍掺、条掺和点掺三种。 “翻淤压砂”、“翻砂压淤”法 有的地区砂土下面有淤粘土或粘土下面有砂土，这样可以采取表土 “ 大揭盖 ” 翻倒一边，然后使底土 “ 大翻身 ” ，把下层的砂土或粘土翻到表层，使砂粘混合，改良土性。 对于沿江沿河的土壤，可以采用 1.总结本章内容，强调重点和难点 2.列出本章提纲，以便学生复习。 3.布置习题，见本章思考题。

简述风化作用的概念、类型、特点。 试述岩石、母质、土壤三者的区别与联系思考题 矿质土粒和土壤质地是如何分类的？ 试述土壤质地与土壤肥力间的关系？ 如何对不同质地的土壤进行改良和利用？ 1. 土壤矿物质土粒 1.1 形成土壤母质的矿物、岩石 1.1 主要成土矿物 1 ．矿物的概念 2 ．矿物的类型 3 ．主要成土矿物的性质 1.2 主要成土岩石 岩石的概念与类型 1.2 矿物岩石的风化作用与土壤母质 1.2.1 风化作用的概念及类型化作用的概念 风化类型 板书设计 1.2.2 土壤母质的形成及我国的主要成土母质 1.3 土壤矿物质土粒的组成与特性 1.3.1 粒径对矿物质土粒的矿物组成与化学组成的影响 1.3.2 矿物质土粒的大小分级――粒级与粒级分类粒级的概念 粒级的分级 1.3.3 矿物质土粒的机械组成（颗粒组成）和质地分类机械组成的概念 土壤质地分类制 1.3.4 不同质地土壤的肥力特点和利用改良不同 质地土壤肥力的特点和利用 不同 质地土壤的改良 板书设计 1.朱祖祥 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 1983 2.王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：农业出版社， 1992 主要参考资料 3.朱祖祥 . 中国农业百科全书（土壤卷）北京：中国农业出版社， 1992 4.黄昌勇 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 2000 5.林成谷 . 土壤学 . （北方本，第二版） . 北京：农业出版社， 1996

1. 课后总结，布置思考题。 课后自我总结分析 2. 采用彩色图片、幻灯，以便对岩石、矿物、母质加深认识。 3. 鼓励学生多看参考文献。

教案（章节备课）4 学时

章 节 第二章 土壤有机质 学生应掌握土壤有机质组成、分解与转化以及影响因素，土壤腐殖质的形 成、性质，土壤有机质的作用和管理等内容。重点掌握土壤有机质的转化及影教学目的和要求 响因素，土壤有机质的作用与管理。让学生认识到土壤有机质在土壤肥力、环 境保护、农业可持续发展等方面的重要作用和意义。 2 土壤有机质 2.1 土壤生物的多样性及其功能 重点： 重点掌握 土壤微生物、动物的功能 。 2.2 土壤有机质 重 点 难 点 重点： 土壤有机质的转化过程及影响其转化的因素。 难点： 腐殖质形成的生物化学过程 2.3 土壤腐殖质 重点：我国主要土壤腐殖质特征。 难点：腐殖质的分离 2.4 土壤有机质的作用及调节 重点与难点： 有机质的作用及调节原理及途径

2 土壤有机质 2.1 土壤生物的多样性极其功能 学时分配： 20 分钟 教法： 创设问题情景，启发学生思维，结合放映土壤生物的幻灯片，增加学生对土壤生物作用的认识。 导入： 由土壤生物的组成及重要性，提出问题，切入主题。问题：土壤生物对土壤肥力的形成有哪些贡献？ 内容： 教学进程（含章节教学内容 学时分配、教学方法、辅助 手段） 一、 土壤微生物的多样性及功能 1 ．原核微生物 • 细菌 • 蓝细菌 • 粘细菌 • 放线菌 讲解这些 原核微生物在土壤中的分布、特点及功能 2 ．真核微生物 • 真菌 • 藻类

• 原生动物 • 地衣 介绍这些 真核微生物的概念、种类、在土壤中的分布及功能。 3 ．分子生物—病毒 介绍 病毒的概念及功能 二、 土壤动物的多样性及功能 1. 蚯蚓 2. 其他 土壤动物 • 线虫 • 螨类 教学进程（含章节教学内容 • 蚂蚁 学时分配、教学方法、辅助 手段） • 蜗牛 2.2 土壤有机质 学时分配： 80 分钟 教法： 启发学生的思维，结合放映土壤有机质的幻灯片，增加学生对土壤有机作用的认识能力。 导入： 由有机质在农业生态系统中的重要性，切入讲授内容。 内容： 土壤有机质的来源及组成 1 ． 土壤有机质的来源及类型 土壤有机质的概念，然后讲解来源及类型。 ① 土壤有机质的概念 土壤有机质泛指以各种形态存在于土壤中的各种含磷有机化合物。土壤有

机质是土壤的重要组成部分，并被认为是土壤肥力的物质基础。来源及类型 土壤有机质的来源： 动植物、微生物的残体和有机肥料是土壤有机质的基本来源。类型： 新鲜的有机质，主要是指土壤中未分解的生物残体。 半分解的有机质，主要是指新鲜有机质经微生物的分解作用，其最初结构已经被破坏，外观呈黑色。 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胶体物质，它与矿质土粒结合紧密，不能用机械方法分离。 2 ． 土壤有机质的组成与性质 ① 糖类、有机酸、醛、醇、酮类以及相近化合物。 ②纤维素和半纤维素 半纤维素（ C 6 H 10 O 5 ） n 在稀酸、稀碱的溶液中处理易于水解， 纤维素则在较强的酸和碱的处理下，才可以水解，二者均能被微生物所分解。

木质素 木质素是复杂的有机化合物，是木质纤维素的主要组分，特点：木质素稳定，不易被细菌和化学物质所分解，但可被真菌、放线菌所分解，木质素的成分随植物不同而有所差异。 ④ 树脂、脂肪、腊质、单宁等 该类有机化合物不易溶于水，而易溶于醇、醚及苯中，是十分复杂的化合物，该类物质在土壤中，除脂肪分解快外，一般都很慢且极难彻底分解。 ⑤ 含氮化合物 生物体中的主要含氮化合物为蛋白质，各种蛋白质水解后，一般可产生许多种不同的氨基酸。蛋白质的成分除了 C 、 H 、 O 、 N 外，还含有 S 、 P 和 Fe 等营养元素。一般而言，含氮化合物易被微生物分解，生物体中常有一小部分简单的可溶性氨基酸，可被微生物直接吸收，但大部分的含氮化合物需要经过微生物分解后，才能被利用。 教学进程（含章节教学内容 土壤有机质的转化过程 土壤有机质在微生物作用下，可进行两个对立的过程：有机质的矿化和学时分配、教学方法、辅助殖化过程。这两个过程相互联系不可分割，随外界条件的改变而相互转化。 手段） 1 ． 土壤有机质的矿质化过程 即有机质被分解为简单的无机化合物，如 CO 2 、 H 2 O 、 NH 3 等， 包括以下几个过程： 不含氮有机质的转化 微生物在分解有机质的过程中，首先向外界环境中分泌出水解盐，使复杂的有机物转化为简单的可溶性物质。 ② 含氮有机物质的转化 植物利用的氮素主要是无机态化合物 NO 3 - 、 NH 4 + ，而土壤中的氮素主要以有机化合物的形式存在，这些含氮化合物不断分解转化，才能变为无机氨化物，以供植物需求，而微生物在这个转化过程中起重要作用。 含氮有机物质的转化有水解过程、氨化过程、硝化过程及反硝化过程，掌握这几个过程的转化特点。

③含磷有机物质的转化 土壤中含磷的有机化合物有核蛋白、核酸、磷脂和 ATP ，在各种腐生型微生物的作用下，形成磷酸，成为植物能够吸收利用的养料。 即：含磷有机物质在磷细菌的作用下，水解产生磷酸： 核蛋白 → 核素 → 核酸 → 磷酸 卵磷脂 → 甘油磷酸酯 → 磷酸含硫有机物质的转化 土壤中含硫的有机物质主要为胱氨酸、半胱氨酸等，在微生物的作用下产生硫化氢，它在嫌气条件下易积累，对作物产生毒害作用，但在通气良好的情况下， H 2 S 在硫细菌的作用下氧化为硫酸，成为作物养分的来源。 2 ． 土壤有机质的腐殖化过程 有机质的分解主要靠水解酶，腐殖质的合成主要是氧化酶的作用。腐殖质的形成经历了两个阶段： 第一阶段：微生物将动植物残体转化为腐殖质的组分，如芳香族化合物 （多元酚）和含氮的化合物（氨基酸和多肽）； 第二阶段：在微生物的作用下，各组分通过缩合作用合成腐殖质的过程。

在第二阶段中，微生物分泌的酚氧化化酶，将多元酚氧化为醌，醌与其它含氮化合物合成腐殖质。（ 1 ）多元酚氧化为醌（ 2 ）醌和氨基酸或肽缩合。

腐殖质的形成和分解两个对立的过程与土壤肥力均有密切的关系，协调和控制这两种作用，是农业生产中的重要问题， 如何协调二者间的关系呢？ 影响土壤有机质转化的因素 掌握影响土壤有机质转化的因素，对于有机质的调控和土壤肥力有重要作用，该点为本节的重中之重。 有机残体的碳氮比（ C/N ） 禾本科秸秆 C/N 比 =50-80 ： 1 ，故分解慢。 豆 科植物 C/N=20-30 ： 1 ，故 分解快，对硝化作用的阻碍小。 ② 土壤通气状况 土壤良好的通气状况，有利于好气微生物的活动，使有机质进行好气分解 教学进程（含 章节教学内容学时分配、教 学方法、辅助手段） ③土壤水分和温度状况 有机质的分解强度与土壤含水量有关，土壤处于风干状态（只含吸湿水） 微生物因缺水而活动能力降低，分解缓慢； 当土壤湿润时，微生物活动旺盛，分解作用加强，但若水分含量过多，影响土壤通气，降低其分解速率。 有机质分解的速率与温度有关。在一定的范围内，有机质分解随温度的升高而加快。 土壤反应（ pH ） 不同的土壤反应，有不同种类微生物来分解有机质，影响有机质转化的方向和强度。 如真菌适于酸性环境（ pH3-6 ），细菌适应于中性环境，放线菌适应于

微碱性环境。 2.3 土壤腐殖质 学时分配： 30 分钟 教法： 课堂教学与多媒体结合 导入： 由 腐殖质的概念引入其分离与组成。 一、 腐殖质组分的分离 腐殖酸是腐殖质的主要成分，腐殖质是一类组成和结构都很复杂的天然高分子聚合物，主体是腐殖酸与金属离子相结合的盐类，要想研究腐殖酸，就必须将之从土壤中提取出来，但较为困难，目前常用的方法是： 先将土壤中未分解或部分分解的动植物残体分离，然后用不同的溶剂来浸提土壤，根据性质的不同，将腐殖质划分为三个组分：黄腐酸（富里酸）、褐腐酸（胡敏酸）、黑腐酸（胡敏素），具体步骤略。 二 、 腐殖质在土壤中存在的形态 土壤中腐殖质大致以四种形态存在： 1. 游离态腐殖质，在土壤中占极少部分，常见于红壤中 2. 与矿物质成分中的强盐基化合成稳定盐类，主要是腐殖酸钙、镁，常见于黑土中 3. 与含水三氧化物（ Al 2 O 3 .XH2 O 、 Fe 2 O 3 .YH 2 O ）化合成复杂的凝胶体 4. 与粘粒结合成有机 - 无机复合体。 以上四种形态中，以第四种最重要，它常占腐殖质的大部分。总之，腐殖质在土壤中主要是与矿物质胶体结合，形成有机 - 无机复合胶体。

腐殖质的性质 1. 腐殖质的元素组成 腐殖质不是一类纯化合物，而是代表一类有着特殊化学和生物特性的构造复杂的高分子有机化合物。 腐殖酸主要是由 C 、 H 、 O 、 N 、 S 等元素组成，此外还含有少量的 Ca 、 Mg 、 Fe 、 Si 等灰分元素。腐殖质含 C 约 55%-60% （平均为58% ），所以在计算土壤腐殖质含量时，以土壤有机碳含量 % × 1.724 作为其含量。 2. 腐殖酸分子的结构和分子量 腐殖酸的共同特点是：分子结构非常复杂，属于大分子聚合物，以芳香族为主体，附以各种功能团，主要功能团为酚羟基、羟基、甲氧基（ -OCH 3 ）， 并有氮环状化合物，这部分氮较难分解，只有在芳环被破坏后，才能释放出来。

腐殖酸分子量因土壤不同而异，褐腐酸大于黄腐酸，拒南土所报道，我国教学进程（含章节教学内容黑土和砖红壤褐腐酸平均分子量为 2500 和 2000 ，黄腐酸为 680-1450 。 学时分配、教 3. 腐殖酸的电性 学方法、辅助手段） 腐殖酸的组分中有各种含氧功能团，故表现出多种活性。如离子交换，对金属离子的络合能力以及氧化 - 还原性质，这些性质均与腐殖酸的电性有关。就电性而言，腐殖酸呈两性胶体，它表面上既带负电又带正电，而通常以负电荷为主。 4. 腐殖酸的溶解度和凝聚 胡敏酸的缩合程度高，分子量大，酸性小，易发生凝聚，可增加土壤的保水、保肥性。胡敏酸有四个羧基、三个或更多的酚羟基，所以呈酸性，具有阳离子交换的性能，阳离子交换量大。 褐腐酸不溶于水，呈酸性，与一价金属离子（ K + 、 Na + 、 NH + 等形成的一价盐类可溶于水，而与 Ca 、 Mg 、 Fe 、 Al 多价盐基离子形成的盐类，溶解度大大降低。常以 HA/FA 的大小作为土壤肥力和熟化度的？？ 黄腐酸有相当大的水溶性，其溶液的酸性较强，它与一价、二价金属离子形成的盐类也能溶于水。 腐殖酸可与 Fe 、 Al 、 Cu 、 Zn 等高价金属离子形成络合物，络合物

稳定性随介质 pH 值的升高而增大，随介质 [H + ] 的提高而降低。 腐殖酸的凝聚：腐殖质是带电荷的有机胶体，根据电荷同性相斥的原理， 所形成的腐殖质胶体在水中是分散的溶胶状态，增加的电解质浓度或高价离子， 则电性增加而相互凝聚，形成凝胶，腐殖质在凝聚过程中可使土粒胶结起来形 成结构体。 5 ． 我国主要土壤腐殖质的特征 在元素组成方面，我国主要土壤中褐腐酸的 C 含量在 43.9%-59.6% 之间H 含量 3.1%-7.0% ， O+S 为 31.3%-41.8% 。 N 为 2.8%-5.9% ；黄腐酸含C 43.4%-52.6% ， H 4.0%-5.8% ， O+S 为 40.1%-49.8% ， N 为 1.6%-4.3% 。 黄土母质在干旱条件下发育的土壤所含的腐殖酸以褐腐酸为主，且多与Ca 2+ 结合。按 C 量计算，全部褐腐酸约占腐殖质的 38%-56% 。淋溶黑土腐殖质中，褐腐酸仅占 30% 左右，且有相当数量与 P 2 O 5 结合，红壤中褐腐 酸的含量仅 6%-7% ，且多呈游离态存在。 HA/FA 是土壤腐殖质的组成和性质的指标之一，可作为土壤肥力与熟化程度的标志。 2.4 土壤 有机质的作用及调节本节为本章的重点。 学时分配： 70 分钟 教法： 创设问题情景，调动学生积极性。

导入： 提出问题，切入主题。 土壤有机质在土壤肥力与植物营养中具有重要的作用，具体来讲，表现在以下四个大方面： 1 ． 提供作物和微生物所需的养分（土壤有机质是植物和微生物养分的主要来源）。 增强土壤的保水保肥能力 腐殖质疏松多孔，又是亲水胶体，能保持大量的水分。研究表明：腐殖质的吸水率为 500-600% ，而粘粒的吸水力为 50-60% ，能大大提高土壤的保水能力。 腐殖质属两性胶体，带正、负电荷，故可吸附阴阳离子，又以其电性以负电荷为主，它主要吸附阴离子。养料阳离子如 K + 、 NH 4 + 、 Ca 2+ 、 Mg 2+ 等，一旦被吸附，可避免随水流失，与其它阳离子可以交换，故不失其对作物的有效性，所以具有保肥性。 促进团粒结构的形成，改善土壤物理性质 教学进 程 （含章腐殖质在土壤中主要以胶膜形式包被在矿质土粒表面，由于它是一种胶体节教学内容、尤其是 Ca 2+ 存在的条件下，腐殖质产生凝聚作用，形成良好的水稳性团粒学时分配、教结构。粘结力强于砂粒，施于砂土后能增加砂土粘结性，可促进团粒结构的形学方法、辅助成，另一方面，由于它疏松、多孔、粘结力不如粘粒强，所以被它包被后，而手段） 形成散碎的团粒，使土壤变的疏松而不再结成硬块，所以，有机质可使粘土变松，砂土变紧，调节土壤透水、通气性能，提高土壤耕性，适耕期长，耕作质量相应提高。 土壤有机质的腐殖质和腐殖质含量的多少，是土壤肥力高低的一项重要标志，在一定的有机质含量范围内，土壤肥力随有机质含量的增加而提高。作物产量也随有机质含量的 增加而增加，但有机质不是愈多愈好，当超过一定范围时，这种关系就不明显。 壤有机质的含量决定于年生成量和年矿化量的相对大小，当两者相等时， 有机质含量将保持不变。 当生成量大于矿化量时，有机质含量将逐渐增加，反之则逐渐降低，年生成量与施用有机物质的腐殖化系数有关。 腐殖化系数：通常将每克有机物（干重）施入土壤后，所能分解转化成腐

殖质的克数（干重），称之为腐殖化系数。通常为 0.2-0.5 之间，同一物质的腐殖化系数，因不同的生物、气候条件、土壤组成及耕作条件而异，如：水田的腐殖化系数大于旱地。 要想增加土壤中的有机质，一方面要增加有机质的来源，合理安排耕作制度，实施粮、绿轮作，增施各种有机肥料，另一方面则需要了解影响有机质积累和分解的因素，以便对其积累和分解过程起调节作用，使有机质的积累和消耗达到动态平衡。 ①种植绿肥作物 绿肥分解快，形成腐殖质也较迅速。绿肥作物可固氮，使用绿肥后所增加的腐殖质量和原腐殖质的量相比，除抵消部分外，腐殖质还可增加。 ②发展畜牧业，增施有机肥料 教学进程（含 章节教学内容农业发展为畜牧业提供丰富的饲料，从而促进畜牧业的发展，而畜牧业的学时分配、教发展，还为农业提供大量的有机肥料，促进农业的发展。 学方法、辅助

手段） ③秸秆还田 秸秆直接还田是增加土壤有机质和提高作物产量的一次有效措施。 3 ． 调节土壤有机质的分解速率 土壤有机质的转化是通过微生物活动来进行的。为了充分发挥有机质的有益作用，就必须调节土壤微生物的活动，使有机质能及时分解，即不能太慢， 也不能太快。分解太慢，释放出的养分少，不能满足作物的需要；而分解太快， 不但会使土壤有机质产生无益消耗，还会造成养分的流失及作物的猛长。此外， 土壤有机质过快的消耗会导致土壤结构的破坏，使土壤的理化性质变劣，耕性 恶化。因此采用正确的调节措施，以调节土壤有机质的分解速率是之适应于作 物生长发育的需要，成为土壤有机质动态平衡中的另一个重要问题。 通过控制影响微生物活动的因素，来达到调节土壤有机质分解速率的目的这些因素包括： ①调节土壤水、气、热状况，控制有机质的转化 ②合理的耕作和轮作 ③调节碳氮比和土壤酸碱度 • 土壤动物和微生物在有机质转化过程中有哪些作用？ • 简述土壤微生物种群的多样性及功能。 • 试述土壤有机质的转化过程。 思考题 • 试述土壤腐殖酸的分离过程。 • 有机质对土壤肥力有哪些贡献？ • 生产实践中采用哪些措施提高土壤的有机质？

2 土壤有机质 2.1 土壤生物的多样性极其功能 2.1.1 原核微生物细菌 蓝细菌 粘细菌和放线菌 2.1.2 真核微生物真菌 藻类 板书设计 原生动物和地衣 2.1.3 分子生物—病毒 2.2 土壤动物的多样性及功能 2.2.1 蚯蚓 2.2.2 其他 土壤动物线虫 螨类、蚂蚁及蜗牛

2.3 土壤有机质 2.3.1 土壤有机质的来源及组成土壤有机质的来源及类型及组成土壤有机质的组成与性质 2.3.2 土壤有机质的转化过程土壤有机质的矿质化过程 土壤有机质的腐殖化过程 2.3.3 影响土壤有机质转化的因素 2.4 土壤腐殖质 2.4.1 腐殖质组分的分离 板书设计 2.4.2 腐殖质在土壤中存在的形态 2.4.3 腐殖质的性质腐殖质的元素组成 腐殖酸分子的结构和分子量腐殖酸的电性 腐殖酸的溶解度和凝聚 我国主要土壤腐殖质的特征 2.5 土壤 有机质的作用及调节 2.5.1 2.5.2 主要参考资料 调节土壤有机质的分解速率 • 朱祖祥 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 1983

2 ．王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：农业出版社， 1992 3 ．朱祖祥 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 1983 4 . 黄昌勇 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 2000 5. 林成谷 . 土壤学 . （北方本，第二版） . 北京：农业出版社， 1996 1. 适当增加学生自学的比例。 课后自我总结分析 2. 鼓励学生多看参考文献。 3 ．提出问题，增加学生的能动性。

教案（章节备课）6 学时

章 节 第三章 土壤孔性、结构性与耕性 土壤孔性、结构性是土壤重要的物理性质。 通过本章学习，让学生掌握教学目的和要土壤中孔隙、结构的概念、类型及对土壤肥力和生产性能的影响；重点介绍团求 粒结构的肥力特征及创造机理；物理机械性的概念及与耕性的关系，从而了解 土壤物理性状对土壤肥力的影响。 3 土壤孔性、结构性与耕性 3.1 土壤孔性 重点难点： 掌握 土壤孔隙的概念、类型及调控 。 重 点 难点： 各级孔隙的计算及土壤比重和容重的区别。 3.2 土壤结构性 重点： 土壤结构性的评价，尤其是团粒结构 对 土壤肥力的调节作用。 难点： 土壤团粒结构的形成机制。 3.3 土壤 的物理机械性与耕性 重点：对粘结性、粘着性及可塑性的理解；土壤物理机械性与耕性的关系 难 点

难点：土壤水分对土壤粘结性和可塑性的影响。

3 土壤孔性、结构性与耕性 3.1 土壤孔性 学时分配： 100 分钟 教法： 讲授穿插幻灯片放映，加深学生对土壤孔性的认识。 内容： 一、 土壤孔隙性 土壤孔性、结构性和耕性是土壤三项重要的物理性质，三者密切相关。三者对土壤的松紧状况均有影响，而土壤松紧状况伸展影响到（ 1 ）根的发育及 植物的生长发育（ 2 ）影响土壤水分、空气、养分的转化。 1 ． 土壤孔性 教学进程 （含章节教学内容、学 时分配、教学方法、辅助手段） 土壤孔性包括孔隙的数量、孔隙的大小及其比例，土壤孔隙的数量用孔隙度或孔隙比表示。 2 ．土壤孔度与孔隙比 土粒或团聚体之间以及团聚体内部的空隙叫土壤孔隙。土壤孔隙的容积占整个土体容积的百分数称为土壤孔度，又称总孔度。它是衡量土壤孔隙的数量指标。 土壤孔度（ % ） = 孔隙容积 / 土壤容积 X100 孔隙比：它是土壤中孔隙容积与土粒容积的比值 。其值为 1 或稍大于 1 为好。 土壤孔隙比 = 孔度 / （ 1 — 孔度） 3 ．孔隙的分级

土壤孔度与孔隙比只能说明土壤 “ 量 ” 的问题，并不能说明土壤孔隙“ 质 ” 的差别，即使两种土壤孔隙（度）与孔隙比相同，如果大小孔隙的数量分配不同，则它们的保水、透水、通气以及其它性质会有差异，因此，应将孔隙按其大小和作用分为若干级。 通常根据孔隙的大小及作用将土壤孔隙分为三级：非活性孔隙、毛管孔隙和通气孔隙。 非活性孔隙 这是土壤中最微小的孔隙，当量孔隙在 0.002mm 以下，土壤水吸力为1500KPa 以上。这种孔隙中，几乎是被土粒表面的吸附水所充满。土粒对这些水有较强的分子引力，使它们不易运动，也不易损失，无效孔径中植物的根与根毛难以伸入，供水性差，这部分水不能为植物所利用。这种孔隙内无毛管作用，也不能通气、透水，耕作的阻力大，（如质地粘重的土壤），不利于农业的利用，故称为无效孔隙。 毛管孔（隙） 教学进程 是指土壤中毛管水所占据的空隙，其当量孔隙为 0.02-0.002mm ，土壤水（含章节教学内容、学吸力为 150-1500KPa 。植物的细根、原生动物和真菌等很难进入毛管孔隙中， 时分配、教但植物根毛和一些细菌可在其中活动，有利于养分的吸收与转化，毛管孔隙保学方法、辅存的水分可被植物吸收利用。为有效孔隙。 助手段） ③ 通气孔隙 这种孔隙较为粗大，其当量孔径大于 0.02mm ，相应的土壤水吸力小于150KPa 。通气孔隙的水分主要受重力支配而排出，不具有毛管作用，成为空气成为空气流动的通道，不具有毛管作用，所以叫通气孔或非毛管孔。 非活性孔度 %= （ 非活性孔容积 / 土壤总容积） X100= 凋萎含水量（ % ） X 容重 毛管孔度 %= （ 毛管孔容积 / 土壤总容积） X100 =( 毛管持水量 % - 凋萎含水量 % )X 容重 = 田间持水量 × 容重—非活性孔度 通气孔度 %= （ 通气孔容积 / 土壤总容积） X100 土壤孔度（ % ） = （土体容积 - 土粒容积） / 土壤容积 X100

= （ 1- 土粒容积 / 土壤容积） X100 =[1- （土壤重量 / 比重） / （土壤重量 / 容重） ]X100 = （ 1- 容重 / 比重） X100 二、土壤相对质量密度（比重）和容重 1 ．土壤相对质量密度（比重） 是指单位容积的固体土粒（不包括粒间孔隙）的干重与同体积水的质量之比。（由于 4 ℃ 时水的密度为 1g/cm 3 ），土壤比重无量纲，而土壤密度有量纲 多数土壤矿物比重在 2.6-2.7 左右，（将 2.65 作为土壤矿物的平均值） ，而一般土壤有机质的比重为 1.25-1.40 。由于表层土壤有机质含量较多，其比重通常都低于心土及底土层。 土壤容重是指单位容积土壤体（包括粒间空隙）的烘干重，单位为 g/cm3 。土壤容重大体为 1.00-1.70g/cm 3 之间，是土壤肥力的重要标志之一。 • 影响土壤孔性的内因 ②土壤结构性

③土粒的排列方式 2 ．影响土壤孔性的外因 降雨、施肥、灌溉及耕作等外界条件影响土壤孔性。 土壤孔隙大小和数量影响土壤的松紧状况，而土壤松紧状况的变化又反过来影响土壤孔隙的大小和数量，二者密切相关。 土壤孔隙状况密切的影响土壤保水通气能力。土壤疏松时，保水与透水能力强，而土壤紧实时，通气差，渗水慢，在多雨季节易产生地面积水和地面径流；但在干旱季节，由于土壤疏松，则易通风跑墒，不利于水分保蓄，故群众多采用耙、耱与镇压等措施，保墒土壤水分。 土壤松紧和孔隙状况由于影响水气的含量，也就影响到养分的有效化和保肥供肥性能，还影响到土壤的增温与稳温，因此，土壤松紧和孔隙状况对土壤肥力有巨大的影响。 教学进程 3.2 土壤结构性 （含章节教 学内容、学土壤结构：在内外因素的综合作用下，土粒相互团聚成大小，形状和性质时分配、教不同的团聚体，称为土壤结构（或土壤结构体）。 学方法、辅 土壤结构性：是指土壤中结构体的形状、大小及其排列情况。 助手段） 通过讲授使学生了解 土壤结构性与土壤耕性有密切的关系，它是土壤的一种重要物理性质。 学时分配： 100 分钟 教 法： 讲授土壤结构性的类型及其评价 内 容 ： 一、 土壤结构的类型及其特性 掌握五类土壤结构，即： 1 ． 块状结构 特点近立方体型，纵轴与横轴大致相等，边面与棱角不明显。块状结构按其大小分：大块状结构（轴长大于 5cm ）、块状结构（轴长 3-5cm ）和碎块

状结构（轴长 0.5-3cm ） 块状结构在土壤粘重，缺乏有机质的表土中常见之，特别是土壤过湿或过干，最易形成。表层多见大块状结构，心土和底土多见块状和碎块状结构。 2 ． 核状结构 近立方体，边面和棱角较为明显，轴长 0.5-1.5 cm ，一般多分布于缺乏有机质的心、底土层中。 柱状结构 特点：这类结构纵轴远大于横轴，在土体中程直立状态。按棱角明显程度分为（ 1 ）柱状结构：棱角不明显（ 2 ）棱柱状结构：棱角明显。 这类结构往往存在于心、底土层中，是在干湿交替的作用下形成的。有柱状结构的土壤，土体紧实，结构体内孔隙小，但结构体之间有明显的裂隙。如水稻田心土层中有柱状结构，就会引起漏水、漏肥。 4 ．片状结构 横轴远大于纵轴呈薄片状，老耕地的犁底层中常见到，此外，在雨后或灌水后所形成的地表结壳和板结层，属于片状结构。 特点：片状结构不利于通气、透水。会影响种子发芽和幼苗出土，还加大土壤水分蒸

发，因此生产上要进行雨后中耕松土，以消除地表结壳。 5. 团粒结构 是指近似球形，疏松多孔的小团聚体，其直径约为 0.25-10mm 。粒径 <0.25mm 以下的 , 称微团粒 。 生产中最理想的团粒结构粒径为 2-3mm, 是一种较好的土壤结构类型 . 团粒结构分 (1) 水稳性团粒结构 : 经水浸泡较长时间不散的叫水稳型团粒结构 (2) 非水稳性团粒结构 : 经水浸泡立即松散的叫非水稳性团粒结构 ( 粒状结构 ) 。 我国东北地区黑土含大量的水稳性团粒结构 , 粒径 >0.25mm 的水稳性团粒结构可高达 80% 以上 ， 而我国绝大多数旱地土壤耕作层则多为非水稳性团粒结构 。 教学进程 （含章节教 学内容、学时分配、教 学方法、辅助手段） （ 1 ）协调土壤水、气矛盾 团粒结构的土壤 , 大小孔隙比例适当 , 在团粒内部为小孔隙 , 而在团粒之间是大孔隙 , 能同时供给植物以水分和空气 , 水、肥、气、热协调，能同时满足作物的需要。具体来讲：在水分方面，当降雨或灌水时，十分很快通过大孔隙进入土层，又能较快的进入团粒内部的小孔隙内，使团粒结构充满水分，减少了地表径流和侵蚀，由于通气孔隙占有一定的比例，不致因水分过多排挤空气而造成通气不良。 当土壤干燥时，表土层团粒结构的水分蒸发，慢慢变干，干燥后，团粒的体积收缩，与下面团粒间空隙加大：毛管联系点减少，破坏了与上层的联系， 形成隔离层，水分不能源源不断地自下层土壤上升蒸发，使下层团粒内的水分仍被保存着，因此，对于团粒结构多的土壤而言，无论是多雨还是干旱，土壤下层团粒内总保持有一定的水分，可以满足根系的需要，所以，每个团粒就是一个 “ 小水体 ” ，有团粒结构的土壤，水和空气是协调的。 （ 2 ）协调土壤有机养分消耗与积累矛盾 在养分方面，由于团粒结构大孔隙内有空气存在，故团粒结构表面的有机质能被微生物进行好气分解，成为植物可以利用的养分。 团粒内部则一方面因为由水分充塞，另一方面，因为外部进行的好气分解

消耗了 O2 ，而造成嫌气环境，腐殖质得以累积，养分可以得到保存，因此， 有团粒结构的土壤，能源不断地供给作物需要的养分，有 “ 小肥料库 ” 的作用。 （ 3 ）能稳定土壤温度，使温度状况适宜 （ 4 ）改良土壤耕性，有利于根系伸展 因此，团粒结构是改进土壤固、液、气三相比的一个重要因素。有团粒结构的土壤中，水、肥、气热比较相互协调，被称为土壤肥力调节器。 • 块状与核状结构 • 片状与鳞片状结构 • 柱状与棱柱状结构

三、土壤团粒结构的形成 1 ．土壤团粒结构的形成过程 包括“多级团聚说”和“粘团说”两种。 第一阶段：有单粒在胶体凝聚、水膜粘结以及胶结作用下形成初级复粒或致密的小土团。 第二阶段：初级复粒进一步逐级粘合、胶结、团聚，依次形成第二级、第三级及微团聚体的过程。 2 ．团粒结构形成的必备条件 ①胶结物质：有机胶体、无机胶体及胶体凝聚物质。 ②成型动力 教学进程 （含章节教学内容、学 时分配、教学方法、辅 助手段） 包括：土壤生物的作用、干湿交替、适宜土壤含水量下耕作。 四、土壤结构的改善与恢复 1 ． 精耕细作，增施有机肥料 精耕细作结合施用有机肥料是我国目前大多数地区创造良好结构的主要方 法。 在耕层的浅土壤上，采用深耕，加深耕层，结合施用有机肥料，加速土壤熟化。当时施用有机肥料必须与精耕细作相结合，是土粒与有机质混合均匀， 做到土肥相融，才能充分发挥腐殖质的胶结作用，我国各地的高产肥沃土壤也都是通过这种措施来创造优良结构的。 合理轮作倒茬、扩大绿肥及牧草的种植面积 各种作物本身的生物学特点和相应的耕作管理制度对土壤团粒结构的形成具有很大的影响。 如小麦、谷子等密植作物，根系密集，本可以创造较多的团粒结构，但因中耕次数少，非水稳性团粒结构不多，土壤易板结，形成坷拉。 而棉花、玉米等中耕作物，由于植株密度小，根系数量少，形成水稳性团粒结构少，但由于中耕次数多，能创造较多的非水稳性团粒结构。

豆科和（禾本科绿肥作物）不仅根系密集，而且还能够吸收大量钙质（前者），留耕层，这对创造水稳性团粒结构优良好的作用，因此，世界各国非常重视绿肥和牧草在轮作中的地位。 科学的土壤管理 喷、滴灌、地下灌溉，酸性土施用石灰，碱性土施用石膏。土壤结构改良剂的应用 土壤结构改良剂是用来促进土壤形成团粒，提高土壤肥力和固定表土、保护耕层、防止水土冲刷的矿物质制剂、腐殖质制剂和人工合成聚合物制剂，它是根据土壤中团粒结构形成的客观规律，提取腐殖质、木质素等物质作为团粒的胶结剂。 3.3 土壤物理机械性与耕性学时分配： 100 分钟 教 法： 讲授与图、表结合 内容：

一、土壤物理机械性 土壤的物理机械性是土壤多项动力学性质的统称，它包括粘结性、粘着性可塑性、胀缩性以及其它受外力作用（如农机具的切割、穿插、压板等作用） 而发生形变的性质。 1 ． 土壤粘结性 粘结性：土壤粘结性是指土粒与土粒之间由于分子引力而相互粘结在一起的性质。由于土壤具有粘结性，是其具有抵抗外力破碎的能力，也是土壤有耕作时产生阻力的主要原因之一。 在湿润时，（由于土壤含有一定的水分）土壤板结性实际土粒 - 水 - 土粒之间相互吸引而表现的板结力。 土壤粘着性 土壤粘着性是指土壤在一定含水量的情况下，土粒粘着外物表面的性能。 教学进程 如土壤过湿时进行耕作，土壤粘着农具，增加土壤与金属的摩擦力；使耕作困（含章节教难，土粒粘着性是水分子和土粒之间的分子引力，以及水分和外物接触表面所学内容、学产生的分子引力所引起。 时分配、教 学方法、辅3 ．可塑性 助手段） 土壤在一定含水量范围内，可被外力任意改变成各种形状，当外力解除和土壤干燥后，仍能保持其变形的性能，称土壤的可塑性。 影响土壤可塑性的因素： ① 水分含量：干土没有可塑性，当水分含量逐渐增加时，土壤才表现出可塑性。 下塑限（塑限）：土壤开始呈现可塑状态时的水分含量称下塑限。 上塑限（流限）：土壤失去可塑性而开始流动时的土壤含水量称上塑限。 ② 土壤质地：土壤中粘粒愈多，质地愈细，塑性愈强。一般而言， 上塑限、下塑限和塑性值的数值随着粘粒含量的增加而增大。 ③ 代换性阳离子

④ 土壤有机质 二、土壤耕性 1 ．土壤耕性的概念 是土壤耕作时或耕作后一系列土壤物理性质及物理机械性的综合反映。 2 ．土壤结持性与宜耕性 土壤宜耕性是 是指土壤适于耕作的性能， 土壤结持性与宜耕性的关系见书 p79 。 三、耕作对土壤的影响 • 对土壤耕作的要求 • 旱地耕作的基本作业及其在作用 ①深耕②耙耱③镇压④中耕 • 水田耕作的基本作业及其作用 • 土壤压板问题及防止（介绍少免耕法）

1.何谓土壤孔隙？土壤孔隙可分为哪几级？ 2. 土壤比重和容重有何区别？ 3. 影响土壤孔性的因素有哪些？如何调控？ 思考题 4.简述土壤结构体的类型及其评价。 5.生产实践中采用哪些措施创造团粒结构？ 6.如何对土壤的物理机械性进行调控？

3 土壤孔性、结构性与耕性 3.1 土壤孔性 3.1.1 土壤孔隙性 土壤孔性；土壤孔度与孔隙比；孔隙的分级； 3.1.2 土壤相对质量密度（比重）和容重土壤相对质量密度（比重） 3.1.3 影响土壤孔性的内容影响土壤孔性的外因 3.2 土壤结构性 3.2.1 土壤结构的类型及其特性 板书设计 块状结构；核状结构；柱状结构； 片状结构；团粒结构 3.2.2 3.2.3 土壤团粒结构的形成土壤团粒结构的形成过程 团粒结构形成的必备条件 3.2.4 土壤结构的改善与恢复 精耕细作，增施有机肥料 合理轮作倒茬、扩大绿肥及牧草的种植面积科学的土壤管理 土壤结构改良剂的应用 3.3 土壤物理机械性与耕性

3.3.1 土壤物理机械性土壤粘结性 土壤粘着性可塑性 3.3.2 土壤耕性 3.3.3 耕作对土壤的要求 3.3.4 土壤压板问题及防止

• 朱祖祥 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 1983 2 ．王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：农业出版社， 1992 3 ．朱祖祥 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 1983 4 . 黄昌勇 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 2000 主要参考资 料 5. 林成谷 . 土壤学 . （北方本，第二版） . 北京：农业出版社， 1996 1. 用幻灯片的教学效果好。 课后自我总结分析 2. 多看参考文献。 3．学生要课后总结、复习。

教案（章节备课）3.5 学时

章 节 第四章 土壤水 本章通过对我国目前水资源现状特点的分析概述，了解水资源在农业生态 系统中的重要性；在此基础上着重介绍土壤水的形态学和能态学观点以及土壤教学目的和含水量等基础知识：阐明土壤水分的分布、运动规律以及田间水分的平衡。 通要求 过本章教学，目的让学生掌握土壤水的类型、性质以及土壤水的运动特点，要 求学生掌握土壤水分运移的基本规律及调节措施，以便有效地指导生产实践。

4 土壤水 4.1 土壤水在农业生态系统中的重要性 重点： 重点掌握土壤水的重要作用。 4.2 土壤水的基础知识 重点与难点： 土壤含水量的表示方法及区别。 4.3 土壤水分研究的形态学与能态学 重点： 土壤水分的形态学研究。 难点： 土壤水分的能态学。 4.4 土壤水的运动规律 重点： 土壤水分的分布、运动规律 4.5 土壤水分状况及水分平衡 重点： 田间水分的调节 难点： 田间 水分平衡 重 点 难 点

4 土壤水 4.1 土壤水在农业生态系统中的重要性学时分配： 20 分钟 教法： 创设问题情景，逐步深入的方法。 导入： 由土壤水分在农业生产中的重要性，提出问题，切入主题。问题：我国水资源有哪些特点？在农业生态系统中有何作用？ 内容： 教学进程 （含章节教学内容、学 时分配、教学方法、辅 助手段） 一、我国水资源概况 简介 我国水资源的概况，使学生对其有所了解。 • 我国水资源的基本特点 从水资源空间分布特点、时间分布特征及水资源与耕地资源组合不协调的特点说明我国水资源的概况。 2 ．我国农业水资源的利用概况 二、 土壤水在农业生态系统中的重要作用 重点介绍土壤水的重要性。 4.2 土壤水的基础知识学时分配： 35 分钟 教 法： 由简单逐步深入的方法。

内容： 本节通过讲授土壤水分的表示方法及土壤墒情的判断，为合理施用水分奠定基础。 一、土壤水分的表示方法和测定技术 1 ．土壤含水量的表示方法 • 质量含水量 • 容积含水量 • 土壤水贮量 • 土壤相对含水量 通过讲授弄清这几种不同水分表示方法的含义 2 ．土壤含水量的测试技术 ①经典烘干法 ②快速烘干法 经典烘干法的特点 教学进程 （含章节教 学内容、学时分配、教 学方法、辅助手段） 二、土壤墒情 开门见山讲授以下几种土壤墒情，以便能够应用于农业生产中去。 1 ． 墒情的种类 • 汪水 • 黑墒 • 黄墒 • 潮干土 • 干土 了解不同墒情的感官特点及不同质地土壤的墒情划分标准。

• 墒情的判断 根据土壤含水量及外观特征判断垧的级别外，还应掌握下面两个方面。 ①墒情在空间上的层次性 ②墒情在时间上的季节性 掌握表墒、底墒、深墒的分布范围及作用。 4.3 土壤水分研究的形态学与能态学学时分配： 60 分钟 教法： 讲授、归纳与图表结合的方法，具有直观性 内容： 一、 土壤水分研究的形态学特征与性质 • 土壤水分的保持 掌握土壤水分的保持的力主要有两种，即吸附力和毛管力的概念、特点。 ①吸附力 吸附力主要指土粒表面分子和水分子之间的吸附力，产生于土粒表面的表面能，称为土粒分子引力；以及胶体表面电荷对水分的极性引力。

②毛管力 毛管内水汽界面产生的弯月面力，完全具备液态水的性质，可以自由移动， 是土壤水中最为活跃的部分，对农业生产极为重要。 2 ．土壤水分类型及性质 这是本节的重点，掌握吸湿水、毛管水和重力水的含义及特点。 ①吸湿水 由于干燥土粒的吸附力所吸附的气态水而保持在土粒表面的水分称吸湿水。

吸湿水的特点：吸湿水受土粒的吸持力很大，内层大于外层，因此不能移动，它的密度为 1.2-2.4 之间（平均 1.5 ），具有固态水的性质，对溶质无溶解力。 ② 膜状水 教学进程 （含章节教把达到吸湿系数的土壤，在用液态水来继续湿润，土壤吸湿水层外可吸附学内容、学液态水分子形成水膜，这种由吸附力吸附在吸湿水层外面的液态水膜叫膜状水时分配、教或薄膜水。 学方法、辅 助手段） 膜状水的特点：性质与液态水相似，但粘滞性较高而溶解能力较小，它能移动，但速度非常缓慢，一般为 0.2-0.4mm/h ，这不能满足作物的需要，只有根系与它接触时，才能被吸收利用。膜状水中土粒吸力小于 15atm 的那部分水属有效水，可被作物利用；而吸力大于 15atm 的那部分水，作物便不能利用， 为无效水。 需要掌握两个概念： 最大分子持水量： 膜状水的最大量称最大分子持水量，包括膜状水和吸湿水。 凋萎系数（临界水分）： 当作物呈现永久萎蔫时的土壤含水量称凋萎系数。凋萎系数因土壤质地不同而异，粘土最高，壤土次之， 砂土最低。 ③毛管水 超过最大分子持水量的水分，即不受吸附力的作用，因此把这种水称为自由水。毛管水是依靠毛管力保持在毛管中的水分，特点：

a. 它是土壤中即能被土壤保持又能被植物利用的主要水分。如：毛管水所受的引力为 0.08-6.25atm ，比作物根的吸水力（ 15atm ）小。 b. 毛管水能向上下左右移动，速度快（ 10-300mm/n ）。 c. 毛管水有溶解养分的能力，也有输送养分到作物根部的作用。毛管水的产生主要是由于土壤中毛管力吸持的结果（毛管内气水界面上产生的弯月面力）。 根据土层中地下水面与毛管水相连与否可分为： （ 1 ）毛管上升水：是指地下水沿着毛管上升而充满毛管孔隙中的水分。土壤中毛管上升水的最大值称为毛管持水量，它是吸湿水、膜状水和毛管上升水的总和。 2 ）毛管悬着水：是在地下水位深，当降雨或灌溉后，借毛管力保持在土壤上层未能下渗的水分。这种象悬着在上层土壤中的毛管水称为毛管悬着水。 毛管悬着水与毛管上升水所不同的是与地下水相连。毛管悬着水的最大量称为田间持水量。它是土壤排除重力水后，土壤本身所能保持的毛管悬着水的最大值，是土壤吸湿水、膜状水和毛管悬着水的总和。 重力水 当土壤水分超过田间持水量，多余的水分就会受重力的作用沿土壤中大孔隙望下移动，这种受重力支配的水叫重力水。 重力水不受土壤吸附力和毛管力的作用。它是植物根系能够吸收利用的水 分。 土壤最大持水量（全蓄水量）：当土壤被重力所饱和，即土大小孔隙全部被水分充满时的土壤含水量称为饱和持水量或土壤最大持水量。

吸湿水、膜状水、毛管水、重力水都存在于土壤中，彼此相互联系，相互转化。如毛管水过量可变为重力水，重力水被毛管吸收可变为毛管水。 了解 1 ．土壤水势及其分势 土水势的概念：土壤在各种力（吸附力、毛管力、重力和静水压力等）的作用下，势（或自由能）的变化（主要是降低），称为土水势。 理解基质势、压力势、溶质势、重力势的概念及其动力。 2 ．土壤水吸力 是指土壤水承受一定吸力的情况下所处的能态， 3 ．土壤水能态的定量表示方法及测定方法 ①土壤水能态的定量表示方法 单位重量、单位容积土壤水的势能值。 ②土水势的测定方法 了解土水势的测定方法包括：张力计法、压膜法、水气压法等。 教学进程 （含章节教学内容、学 时分配、教学方法、辅 助手段） 4 ．水分特征曲线 用图示法讲解土壤水分特征曲线，了解水分特征曲线的滞后现象，利用水分特征曲线说明土壤水的数量与植物生长及其有效性的关系。 土壤水的能量指标（在非盐碱土即基质吸力或基质势，与土壤水的容量指标（即土壤含水量）作成相关曲线称土壤水分特征曲线。 三、土壤水分的有效性 掌握土壤水有效性的概念及范围。 土壤水分的有效性：是指水分被植物利用的程度。 有效水：可被植物吸收利用的那一部分水分称有效水。 无效水：另一部分不能被植物吸收利用的水称为无效水。

土壤水分常数（吸湿系数、凋萎系数、最大分子持水量、田间持水量、毛管持水量、饱和持水量等都是土壤水分常数，这些常数对于作物的生长有一定意义） 土壤有效水的范围（ % ） = 田间持水量（ % ） - 凋萎系数（ % ） 速效水：田间持水量至毛管断裂含水量。 迟效水：毛管断裂含水量至凋萎系数。 4.4 土壤水的运动规律学时分配： 30 分钟 教法： 讲授、归纳与图表结合的方法，具有直观性。 内容： 一、液态水的运动 讲授饱和流和不饱和流的运动及区别。 1 ．饱和流 土壤所有的大小孔隙都充满水时的水流叫饱和流。饱和流的推动力是重力势和压力势梯度，在饱和流中土壤导水率称饱和导水率（ K 饱 ），影响饱和导水率的因素主要取决于土壤中粗孔的孔径和数量，孔径愈大，粗孔数量愈多， 饱和导水率就愈高，水愈容易通过。一般来说：对 K 值而言，砂土大于壤土大于粘土。

2. 不饱和流 土壤中部分孔隙小时的水流叫不饱和流。它是大部分土壤中水分流动的形式。不饱和流的推动力主要是基质势梯度（或土壤水吸力梯度）和重力势梯度， 不饱和水的运动是从土壤吸力低处流向高处，其导水率小于饱和导水率，而且 随土壤吸力的增加而迅速减少。在吸水力较高时，导水率极低，水分运动速度 非常缓慢。 对于饱和流而言，导水性最好的是粗孔多的土壤，如砂土和有团粒结构的土壤，而在不饱和流中，细孔多的粘土和壤土，比砂土的导水性好。因为在相同的土壤吸力下，土壤水的连续程度好，因此，在不饱和流中，导水率随土壤吸力的增加而降低，或土壤含水量的减少而降低，这种情况在砂土较为急剧， 在粘土中较为缓和，壤土居中。 二、气态水的运动 土壤气相水在孔隙内的运动，实际上是水气分子从一个地方向另一个地方扩散的运动。它服从于一般气体扩散定律。 教学进程 水气运动的梯度是水气压梯度，即水气从气压高处向气压低出扩散。 （含章节教 学内容、学土壤水气压梯度由（ 1 ）湿度梯度：在温度相同的情况下，水气从湿土 时分配、教向干土扩散。（ 2 ）温度梯度：在温度相同的情况下，水气从温度高出向低处学方法、辅扩散。所以在一般情况下，土壤中的水气总是由暖处向冷处运动。后者起主要助手段） 作用。 冬季表土冻后 在冰层聚集水与深层水气不断向表土输送有关。 土面蒸发：在干旱期间，土壤水不断以水气形态由表土向大气扩散称土面蒸发。土面蒸发的强度： （ 1 ）大气蒸发力：取决于温度、空气湿度以及风速等气象因素。（ 2 ）土壤的导水性质。 雨后或灌水后及时中耕或地面覆盖，都能减少土壤水的损失。在疏松、漏风跑墒的土壤上，镇压是保墒的有效措施。 土壤蒸发有三个明显的阶段： （ 1 ）大气蒸发力控制阶段（蒸发率不变阶段）：特点：土壤水较多， 向土面的导水率高，足以补偿土面蒸发消耗水量，所以蒸发率不变，一般可持续几天，丢水量也大。 雨水或灌水后及时中耕或地面覆盖是减少土壤水损失的重要措施

（ 2 ）土壤导水力控制阶段（蒸发率降低阶段）特点：土壤蒸发的强度取决于土壤的导水性质，即导水率的大小。该阶段维持的时间不长。当土面的水气与大气压的水气达到平衡时，土面就成为风干状态的干土层。除地面覆盖外，中耕结合镇压，具有良好的保墒效果。 （ 3 ）扩散控制阶段：土面形成干土后，土壤水向干土层的导水率降至近于零时，液态水已不能运行至地表，在干土层下稍微湿润土层的水分汽化， 形成水气分子通过干土层扩散到大气中去。只要土表有 1-2cm 的干土层，就能显著减低蒸发率。这一阶段，通过镇压以防止蒸发，抑制水气向大气扩散。 二阶段初。 从以上三个阶段可以看出：保墒重点应该在第一阶段末和第二阶段初。 4.5 土壤水分状况及水分平衡学时分配： 30 分钟 教法： 课堂教学 + 举例 内容：

田间水分 平衡：在一定容积土壤内水的收入与支出，在农田，主要是指根层土壤水的平衡，根层深度一般多指 1-2m 深度以内，在一定时期内，根层土壤水分含量的变化， （△水等于这个时期土壤水收入与支出的差） △水 = 水 收 - 水 支 土壤水的收入有降水、灌溉水（是主要土壤水的收入）以及其它来源的水 （如四周流入的地表水、地表径流、借毛管上升的地下水。 土壤水分支出：地表径流（水 径 ）、深层渗漏（水 漏 ）、土面蒸发 （水 蒸 ）和植物蒸腾（水 腾 ），因此 △水 = 水 降 + 水 灌 - 水 径 - 水 漏 - 水 蒸 - 水 腾由于水蒸和水腾很难分别测定，故常在一起称为蒸散。 教学进程 （含章节教 学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 应 用水平衡原理，可以了解作物日耗水量，在灌区还可作为确定灌溉时间的依据。 例：某年 4 月 18 日灌拔节水前根层土壤含水量为 89.6mm ，当即灌水45mm 。到 4 月 26 日再测同一根系土壤含水量为 100mm ，这一时期若无降水灌溉后又无深层渗漏，则这一时期作物的日耗水量为 （ 89.6+45-100 ） / （ 26-18 ） =4.3mm/d 1• 土壤含水量有哪些表示方法？ 2• 简述土壤水分的类型及性质。 3• 什么是土水势、水吸力？二者有何区别？ 思考题 4• 土壤水分特征曲线的含义和特点。 5• 饱和流与不饱和流的运动特点是什么？ 6• 如何合理地调节土壤的水分状况？ 7 简述土壤水分平衡的概念及平衡式各项的意义。

4 土壤水 4.1 土壤水在农业生态系统中的重要性 4.1.1 我国水资源概况 我国水资源的基本特点 我国农业水资源的利用概况 4.1.2 土壤水在农业生态系统中的重要作用 4.2 土壤水的基础知识 4.2.1 土壤水分的表示方法和测定技术土壤含水量的表示方法 土壤含水量的测试技术 4.2.2 土壤墒情墒情的种类 墒情的判断 板书设计 4.3 土壤水分研究的形态学与能态学 4.3.1 土壤水分研究的形态学特征与性质土壤水分的保持 土壤水分类型及性质 4.3.2 土壤水势及其分势土壤水吸力 土壤水能态的定量表示方法及测定方法水分特征曲线

4.3.3 土壤水分的有效性 4.4 土壤水的运动规律 4.4.1 液态水的运动饱和流 不饱和流 4.4.2 气态水的运动 4.5 土壤水分状况及水分平衡

1. 朱祖祥 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 1983 2 ．王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：农业出版社， 1992 3 . 黄昌勇 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 2000 4. 林成谷 . 土壤学 . （北方本，第二版） . 北京：农业出版社， 主要参考资 料 1996 1 ．土壤水是本课的重点，而土壤水的能态学观点则是难点，要处理好重 课后自我总点和难点的关系 结分析 2 ．本章内容多、学时少，在有效的时间内尽可能涵盖知识点。

教案（章节备课）3.5 学时

章 节 第五章 土壤空气与土壤热量状况 通过本章学习，目的让学生了解土壤空气的组成的特点、 土壤空气的更新教学目的和过程及其机制；阐述土壤热来源、热性质、土壤的热平衡和温度变化的规律 以及要求 土壤空气和土壤温度对作物生长、土壤肥力的影响，在此基础上掌握土壤空气与 热量状况的调节。 5 土壤空气与土壤热量状况 5.1 土壤空气及其更新 重点： 重点掌握土壤空气组成特点及土壤的通气性。 重 点 难 点 5.2 土壤热性质及土壤热量平衡 重点：土壤热来源及热性质。 难点：土壤热容量、导热率对土壤热量状况的影响及 土壤热量平衡 5.3 土壤空气与土壤温度对植物生长的影响 重点：对土壤空气和热量状况的调节

5 土壤空气与土壤热量状况 5.1 土壤空气及其更新学时分配： 30 分钟 教法：“ 由无气体不成土壤” 导入土壤空气与土壤的关系及土壤空气的重要性， 切入主题。 内容： 一、 土壤空气的组成特点 1 ．土壤空气中的 CO 2 的质量分数高于大气 2 ．土壤空气中的 O 2 质量分数低于大气 3 ．土壤空气的水汽的质量分数总是多于大气 4 ． 土壤空气中有时有少量还原性气体 5 ． 土壤空气成分随时间和空间而变化 掌握土壤空气的组成特点对了解其对作物的生长具有重要意义。 教学进程 （含章节教学内容、学 时分配、教学方法、辅 助手段） 二、 土壤空气的更新（土壤空气与大气的交换） 1. 整体交换 土壤空气在温度、气压、风、降雨或灌水等因素的作用下整体排出土壤，同时大气也整体进入，称整体交换。交换速度较快。 如土温高于气温，土内空气受热膨胀而被排出土壤，气压低，大气的重量减少，土壤空气被排出。 2. 气体扩散 气体扩散：它是指气体分子由浓度高（气压大）向浓度小（气压低）处移动交换速度较慢，气体扩散是气体交换的主要方式。

2. 土壤中 O 2 的分压总是低于大气，而 CO 2 的分压总是高于大气。所以O 2 是从大气向土壤扩散，而 CO 2 则是从土壤向大气扩散，正如人不断呼出 CO 2 和吸进 O 2 一样， 因此，土壤气体交换被称为“土壤呼吸”。 三、 土壤的通气性 土壤通气性是指土壤空气与大气进行交换以及土体允许通气的能力。 土壤通气性的重要性：通气与大气的交流，不断更新其组成，使土体各部分组成趋向一致，如果土壤通 气性差，土壤中的 O 2 在短时间内可能被全部耗竭， 而 CO 2 的含量随之升高，以至妨碍作物根系的呼吸。 5 . 2 土壤热性质及土壤热量平衡 学时分配： 40 分钟 教法： 由 土壤热性质及土壤热量平衡 导入土壤热量的来源。 内容： 教学进程 （含章节教一、土壤热量的来源 学内容、学 时分配、教土壤温度是土壤热量状况的具体指标，它取决于土壤热量的收入和支出；当学方法、辅土壤接受热量时，土壤温度增高；当土壤失去热量时，土壤温度降低。 助手段） 1 ． 太阳的辐射能 太阳辐射能是土壤热量的主要来源，地球表面所获得的平均辐射强度为 1.9cal/cm 2 /mm ， 此值又称太阳常数。 • 生物热 土壤微生物在分解有机质的过程中常放出一定的热量，但数量较少。 • 地球内热 由地球内部的岩浆传导至地表的热。但因地壳导热能力差，因此这部分热量占的比例小，但温泉附近，这一热源不可忽视。 二、 土壤的热性质 土壤接受一定的热量后，所引起的土温变化主要是由土壤本身性质所决定的

重点掌握土壤热容量、土壤导热率、土壤热扩散率对土壤热量状况的影响。 1 ．土壤热容量 是指单位重量或单位容积的土壤，当温度增或减 1 ℃ 时所需要吸收或放出的热量，一般用焦耳数表示。 土壤热容量愈大，则土温升高或降低愈慢，反之则愈快。土壤热容量的表示方法有两种： ①土壤比热（ J/g.k ） 土壤比热：单位重量的土壤每增减 1 ℃ 所需要或放出的热量卡数，称为重量热容量。 ② 容积热容量 单位容积土壤每增减 1 ℃ 所需要吸收或放出的热量卡数，称为容积热容量 容积热容量与重量热容量的关系： Cv=C×d （ Cv 不好实测，重量热容量可实测） 式中： Cv — 容积热容量 C--- 重量热容量 d- 土壤容重土壤固、液、气三相组成的热容量差异很大。

土壤 导热率 土壤吸收一定的热量后，除用于本身的升温外，还将热量传给临近土层。土壤传导热量的特性称土壤导热性。土壤导热性的大小用导热率衡量。 土壤导热率：指厚度为 1cm ，两端温度相差 1 ℃ 时，每秒钟通过 1cm 2 土壤断面的焦耳数。（ J/cm 2 .S.K ） 土壤热量的传导总是从温度高处向土温低处进行。 土壤导热率主要受含水量及松紧程度的影响。土壤导热率随含水量的增加而增加，因为含水量增加后不仅在数量上水分增加易于导热，而且水分增加后使土粒间彼此相连，增加了传热途经。，所以湿土比干土导热快。在低温时，导热率与土壤容重呈正比关系。因为容重小，孔度高，因为孔隙中空气可被认为不传热途径，所以导热率低；容重大，土粒彼此接触紧密，易于导热。一般而言，土壤含水量对土壤导热率增大的影响比容重增加的影响要显著的多。 土壤热扩散率 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 指标准状态下，在土层垂直方向上，每 cm 距离内有 1 ℃ 的温度梯度（即单位距离的温差），每秒钟流入 1cm 3 土壤断面面积的热量，使单位体积（ 1cm 3 ）土壤所发生的温度变化。 与 导热率成正比，与容积热容量成反比。 土壤导温率的大小同样取决于三相物质的比例：一般而言，土壤固相部分较稳定。土壤导温率主要取决于水和空气的比例，干土温度易上升，湿土温度不易上升。在三相中，土壤空气的导温率最高（ 0.16-0.2cm 2 /S ）。土粒居中（ 0.05-0.010cm 2 /S ），土壤水分导温率最低。 土壤热扩散率用下式表示： D= l /c v l —导热率 c v —热容量 热容量不变时，导温率与导热率的增高是一致的，但如果热容量发生变化时则二者的表现就不一致了。如当干土水分开始增加时，土壤导温率因导热率的增大而增大。但当水分增加到一定程度后，导温率反而降低。 三、土壤热平衡及其热量状况

1 ．土壤热量平衡 当 土壤表面吸收辐射热后，部分以辐射形式再返回大气，另一部分传给下层土壤，以用以土壤水分蒸发的消耗，余下的热量才用于土壤本身的升温。 土壤热量平衡是指土壤热量在一年中收支情况，可用下式表示： S=W 1 +W 2 +W 3 +R 式中： S— 土壤表面接受的太阳辐射能 W 1 — 地面辐射所损失的热量 W 2 — 土壤增稳的热量 W 3 — 土壤水分蒸发所消耗的热量 R— 其它方面所消耗的热量 一般情况下，在太阳辐射能量为一固定量的情况下，如果能减少 W 1 地面 辐射能损失的能量、 W 3 土壤水分蒸发所消耗的热量和 R 土壤温度可随之增加； 反之，土壤温度会降低。 农业生产中，常采用中耕松土，地表覆盖，设置风障，塑料大棚等措施以调节土壤温度。

土壤温度是土壤热量状况的具体指标，它取决于土壤热量的收入和支出；当土壤接受热量时，土壤温度增高；当土壤失去热量时，土壤温度降低。 ①土壤温度的年变化 ②土壤温度的日变化 3 ．影响土壤热状况的因素 ①天文及气象因素 ②土地位置 ③土壤的组成和性质 ④土面状况 5 . 3 土壤空气与土壤温度对植物生长的影响 学时分配： 30 分钟 教法： 由 土壤热性质及土壤热量平衡 导入土壤热量的来源。 内容： 一、 土壤空气对植物生长的影响 了解土壤空气对作物生长发育的下列五方面的影响。影响种子的萌发 教学进程 （含章节教种子萌发需要吸收一定的水分和氧气、缺 O 2 会影响种子内物质的转化和学内容、学代谢活动。有机质嫌气分解也会产生醛类或有机酸而妨碍种子的发芽。 时分配、教 学方法、辅2 ．影响根系的发育 助手段） 通气良好有利于大多数作物根系的生长，表现为根系长，颜色浅根毛多；缺 O 2 土壤中的根系则短而粗，根毛数量大量减少。研究表明：土壤空气中 O 2 浓 度低于 9-10% 时，根系发育则会受到抑制；小于 5% 时，绝大部分作物的根系就停止发育。 3 ．影响根系吸收功能 土壤良好的通气状况有利于根系的有氧呼吸，释放较多的能量，有利于根系

对养分的吸收。 4 ． 影响土壤微生物的活动和养分状况 土壤空气的数量和 O 2 的含量显著影响到微生物的活性。 O 2 供应充足时有机质分解速度快，分解彻底，氨化过程加快，也有利于硝化过程的进行，故土壤中有效氮丰富。 土壤缺 O 2 时，则有利于反硝化作用的进行，造成氮素的损失或导致亚硝酸态氮的累积而毒害根系。 5 ．影响植物生长的土壤环境状况。 二、土壤温度对植物生长的影响 了解土壤温度对作物生长发育的下列几方面的影响。影响植物 根系 的生长发育 2-4 ℃根系开始缓慢生长， 10 ℃以上根系生长活跃，超过 30 ℃根系的生 长开始受阻。 各种作物根系生长最适土温是水稻 25-30 ℃ ，冬麦和春麦 12-16 ℃ ，棉花 25-30 ℃ ，玉米 24 ℃ ，豆科作物 22-26 ℃ ，甘薯 18-19 ℃ ， 成年果树根系在 7 ℃ 时活泼，至 21 ℃ 时生长最快。 2 ．影响种子的发芽出苗

种子的发芽出苗需要适宜的土温条件，不同作物种子开始萌发的最适土温不 同。 如大小麦： 1-2 ℃，棉花、水稻、高粱为 12-14 ℃，种子萌发随平均土温的提高而增加。 3 ．影响的植物的营养生长与生殖生长 春麦苗期地上部分生长最好的土温为 20-24 ℃ ，后期以 12-16 ℃ 为好。冬小麦生长最适土温较春麦低 4 ℃ 左右。 各类作物营养生长最旺盛的土温是：春麦 16-20 ℃ ，冬麦 12-16 ℃ ，玉米 24-28 ℃ ，棉花 25-35 ℃ 4 ．对其他肥力因素的影响，间接影响植物的生长 土温影响土壤微生物的活动 大多数土壤微生物活动最适应的温度为 15-45 教学进程 ℃ ， 土温适合，微生物活动旺盛，土壤有机质分解迅速而彻底，可以释放更多的（含章节教有效养分以供植物的吸收利用。土温过高或过低，微生物的活性均会受到抑制。 学内容、学 时分配、教 此外，土温影响土壤的化学、物理变化过程，影响有效养分的释放。 学方法、辅助手段） 三、 土壤空气、热量状况的调节 • 土壤空气状况的调节 ①耕作 土壤耕作不仅可以蓄水保墒，而且可以改善土壤的通气性和热量状况，有利于土壤肥力的调节。 合理轮作，巧妙地利用不同茬口的土壤水分条件，对提高作物产量和减轻旱害有重要的意义。如小麦生长前期需水量多，遇干旱极易受害，应安排在底墒较好的茬口上，如玉米、马铃薯、大豆等作物上，有利于农田的水分平衡。 在平原的低洼地区，由于地下水位高或地表积水形成内涝，造成通气不良， 土温降低。此时，应挖沟排水以提高地温，有利于调节通气状况。 2 ．土壤热量状况的调节

①垄作 垄面与地面成 30 °— 40 °角，增大阳光入射角，垄面吸收的热量多。中耕、深翻、镇压、培土等耕作措施通过改变土壤孔隙度实现调节土壤热量 状况的。 ②以水调温 水分具有较大的热容量、导热率和蒸发潜热，调节土壤的水分状况对土壤热状况有较大的作用。 ③覆盖 是调节土壤温度最常用的手段之一。包括透明覆盖和非透明覆盖。 如秸秆、化学覆盖剂等，此外还有铺砂盖草等，可以起到保墒增温的效果， 塑料薄膜进行地表覆盖不仅有明显的增温作用，也有一定的保墒效果。 ④设置风障 寒冷多风地区设置风障能降低风速，减少地面乱流和蒸发耗热的作用，可以有效地提高地温。 四、土壤水、气、热调节的措施比较本章总结： • 总结本节内容，强调本节的重点、难点。 2 ．布置思考题，增强学生的理解。

5 土壤空气与土壤热量状况 5.1 土壤空气及其更新 5.1.1 土壤空气的组成特点 5.1.2 土壤空气的更新整体交换 气体扩散 5.1.3 土壤的通气性 5 . 2 土壤热性质及土壤热量平衡 5.2.1 土壤热量的来源 太阳的辐射能； 生物热；地球内热 板书设计 5.2.2 土壤的热性质 土壤热容量； 土壤 导热率；土壤热扩散率 5.2.3 土壤热平衡及其热量状况土壤热量平衡 影响土壤热状况的因素 5.3 土壤空气与土壤温度对植物生长的影响 5.3.1 土壤空气对植物生长的影响 5.3.2 土壤温度对植物生长的影响 5.3.3 土壤空气、热量状况的调节土壤空气状况的调节 土壤热量状况的调节

1. 与大气组成相比，土壤空气有哪些特点？ 2. 简述土壤空气更新的方式及其影响因素。 3. 土壤热特性包括哪些？这些因素对土壤热状况有何影响？ 思考题 4. 如何调节土壤的热量状况？ 5. 土壤空气及温度对植物生长有何影响？ 6. 如何综合调节土壤水、气、热状况？ 1. 王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业出版社， 1992 2. 林成谷 . 土壤学 . （北方本，第二版 . 北京：农业出版社， 1996 3 . 黄昌勇 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 2000 4 ．侯光炯 . 土壤学（南方本，第二版） . 北京：农业出版社， 1992 主要参考资料 课后自我总结分析 1. 增加提问的比例，以调动学生的积极性。 2. 课后总结。 3. 鼓励学生多看参考文献，拓宽知识面。

教案（章节备课）5 学时

章 节 第六章 土壤保肥性与供肥性 教学目的和 通过本章学习，让学生掌握土壤胶体及其特性，土壤吸附保肥作用及影响 要求 土壤供肥性化学条件，使学生对土壤化学性质有深入理解。

6 土壤保肥性与供肥性 6.1 土壤保肥性和供肥性与植物的生长 重点： 重点掌握 土壤保肥性与供肥性的概念及与土壤养分的缓冲容量的关系。 6.2 土壤胶体及其基本性质 重点 和难点 ：掌握土壤胶体及性质；难点是土壤胶体的基本构造。 重 点6.3 土壤的吸附保肥作用 难 点 重点： 掌握 土壤吸附保肥性及 阳离子的交换作用 难点： 专性吸附 6.4 土壤 供肥性 重点： 掌握 土壤供肥性的调节 6.5 影响土壤 供肥性的化学条件 重点： 掌握 土壤酸碱性及氧化还原状况的调节

6.1 土壤保肥性与供肥性与植物的生长 学时分配： 20 分钟 教法： 总结上节课内容，提出本节问题，达到师生共同互动。 问题： 土壤为什么具有吸附性能？由问题进入主题。 一、 土壤保肥性与供肥性 介绍 土壤保肥性与供肥性的概念及二者的关系 土壤的保肥性： 是指土壤吸持和保存植物养分的能力。 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 土壤的供肥性： 是指土壤向植物提供有效养分的能力。 它与土壤养分的强度因素（ I ）和容量因素（ Q ）关系极为密切。强度因素是指土壤溶液中的养分浓度：容量因素是指土壤液向中能被植物吸收利用的有效养分的总量。二者的比值（容量因素 Q/ 强度因素 I ）可用来表征土壤养分的缓冲容量（ B ）， B 值大，表明土壤溶液中养分浓度稳定的能力强，也即土壤能平稳而持续地向植物提供应营养物质。 土壤保肥性和供肥性是相互矛盾，但二者又是对立统一的。 二、 土壤保肥性和供肥性与植物的生长 如果土壤保肥性能差如砂土，施于土壤中的肥料易被淋失，造成植物生长后期脱肥，也就是说这种土壤 “ 发小苗，不发老苗 ” 。对于这种土壤，施肥应本着少量多次的原则，以防作物后期脱肥。相反，土壤供肥性好是指土壤供肥速度适中。 如果土壤供肥快而猛，同样也会造成土壤养分由于来不及被植物吸收而流失。相反，若土壤的供肥速度慢，则不能满足植物生长发育的需要，应注意补充速效性肥料。

6.2 土壤胶体及其基本性质学时分配： 50 分钟 教法： 用模型和图示法阐明土壤胶体的构造 内容： 一、 土壤胶体的种类 土壤胶体是指土壤中最细微的固体颗粒，胶粒直径一般在 1-100nm 。实际上土壤中有效粒径 <1000nm 的粘粒都具有胶体的性质。直径为 1-1000nm 之间的土粒均属于土壤胶体的范围。 ① 矿质胶体 矿质胶体包括成分简单的晶质和非晶质的 Si 、 Fe 、 AI 的氧化物及其含水氧化物、成分复杂的各种类型的层状硅酸盐（主要是铝硅酸盐）矿物，这二者常称为土壤粘土矿物。二者均为岩石风化和成土过程的产物，影响着土壤的肥力性质。 教学进程 （含章节教 ②有机胶体 学内容、学时分配、教 有机胶体主要是腐殖质，还包括少量的木质素、蛋白质、纤维素等。腐殖学方法、辅助手段） 质胶体含有多种官能团（羧基和酚羟基），属两性胶体，所以在土壤中一般带 负电，对土壤胶体电荷影响较大，因而影响到土壤的保肥与供肥性。但有机胶 体的稳定性低于无机胶体，容易被微生物所分解，要通过施用有机肥加以补充。 有机 - 无机（矿质）复合体 在农业土壤上，有机胶体一般很少单独存在，约有 50-90% 是与矿质胶体结合，形成有机无机复合体（又称吸收性复合体）。 有机胶体和无机胶体可以通过多种方式结合。 二、 土壤胶体的构造 用图示法了解土壤胶体的构造。从 p126 图 6-5 可知： 土壤胶体由下列几部分构成。 1 ．胶核

这是胶体的固体部分，由粘土矿物 SiO 2 、 Fe 2 O 3 、 AI 2 O 3 、铝硅酸盐、腐殖质或蛋白质等成分所组成。 2 ．双电层 ①决定电位离子层 这 是胶核表面带电荷的部分，所带电荷的符号微粒核的组成和所处条件 （如土壤溶液 pH 等）而定，若微粒核由铝硅酸盐类或腐殖质分子构成，在一般的条件下带负电荷。这层带电的离子决定着胶粒的电荷符号和电位的大小， 所以称决定电位离子层或双电层内层。 ②补偿离子层 由于胶粒的表面带电荷，能借静电引力吸引土壤溶液中相反的电荷离子， 形成补偿离子层，又称双电层外层。 1 ． 土壤胶体具有巨大的比表面和表面能 比表面：是指单位重量或单位体积物体的总表面积（ cm 2 /g ， cm 2 /cm 3 ）

因为土壤胶体有巨大的比面，所以能产生巨大的表面能，这是由于物体表面分子所处的条件特殊引起的。物体内部分子周围相同分子之间，在各个方向上受到的吸引力相等而相互抵消：表面分子则不同，由于它们与外界的液体或气体介质相接触，因此在内、 外方面受到的是不同的吸引力，不能相互抵消，所以具有多余的表面能。这种能量产生于物体表面，故称表面能。不同土壤胶体的比表面差异较大。 2 ．带电性 所有的土壤胶体都带有电荷。土壤胶体一般带负电荷，但某些情况下也会带正点荷。土壤胶体产生电荷的原因如下： ① 同晶置换（同晶替代）是指铝硅酸盐矿物中的硅氧片或水氧片中配位中心电子，被大小相近，而电性符号相同的离子所取代，但晶层结构不发生变化的作用，称为同晶置换。 如硅氧片中的 Si 4+ 被 AI 3+ 所取代； 水铝片中的 Al 3+ 被 Mg 2+ 、 Fe 2+ 所取代，同晶替代的结果使粘土矿物晶层产生剩余的负电 荷，属于永久电荷。 永久电荷：由于粘土矿物晶层内的同晶置换所产生的电荷。由于同晶替代作用是在粘土矿物形成时产生于粘土晶层内部，这些电荷一旦产生即为该矿物 永久所有，不受外界条件（ pH 、电解质浓度等）的影响，因此称为永久电荷。又称内电荷、恒电荷或结构电荷 表面分子解离 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 是由于土壤胶体上的一些基团，由于解离出 H + ，使胶核表面带负电荷， 如腐殖质胶体上的羧基、酚羟基等基团解离出 H + ， 硅酸盐粘土矿物的晶层表面暴露的 OH 原子团解离出 H + 等，这些作用使腐殖质胶体与粘土矿物带负电荷。 表面分子解离受介质 pH 的影响，当介质 pH 值升高时，粘土矿物解离 H + 的能力强，产生负电荷的量也多。 铝硅酸盐粘土矿物在破碎时，引起晶层断裂，使硅氧片和水铝片的断裂边角上出现电性未和的键，如 Si-O- ， AL-O- 。表面分子解离的断键是引起高岭石带电的主要原因。断键引起的电荷，随胶体破碎程度的加剧增大。 胶体表面从介质中吸附离子 这种过程使胶体带电。（如铁铝氢氧化物在低于其等电点的介质中，会从

介质中吸附 H + ，产生质子化，使这类胶体表面带正电荷。） 可变电荷。 可变电荷：表面分子解离、断键、胶体表面从介质中吸附离子所产生的电荷，由于电荷的数量和性质随介质 pH 而改变，称可变电荷。 土壤胶体的分散性和凝聚性 土壤胶体有两种不同的状态，一种是胶体微粒均匀分散在土壤溶液中，由于胶粒有一定的电动电位，有一定厚度的扩散层相隔，而使之均匀分散称溶胶态，这种现象称土壤胶体的分散性。 另一种状态是胶体微粒彼此联结凝聚在一起而呈絮状的凝胶状态。 胶体凝聚性：当加入电解质时，胶体的电动电位降低趋近于零，扩散层的厚度降低进而消失，使胶体相聚成团，此时由溶胶转变为凝胶，这种作用称胶体的凝聚性。胶体的凝聚作用有助于土壤结构的形成。 影响胶体分散与凝聚的因素主要有： H + ，产生质子化，使这类胶体表面带正电荷。） 可变电荷。

可变电荷：表面分子解离、断键、胶体表面从介质中吸附离子所产生的电荷，由于电荷的数量和性质随介质 pH 而改变，称可变电荷。 土壤胶体的分散性和凝聚性 土壤胶体有两种不同的状态，一种是胶体微粒均匀分散在土壤溶液中，由于胶粒有一定的电动电位，有一定厚度的扩散层相隔，而使之均匀分散称溶胶态，这种现象称土壤胶体的分散性。 另一种状态是胶体微粒彼此联结凝聚在一起而呈絮状的凝胶状态。 胶体凝聚性：当加入电解质时，胶体的电动电位降低趋近于零，扩散层的厚度降低进而消失，使胶体相聚成团，此时由溶胶转变为凝胶，这种作用称胶体的凝聚性。胶体的凝聚作用有助于土壤结构的形成。 影响胶体分散与凝聚的因素主要有： ① 电解质的种类 不同的电解质使胶体呈现不同的电动电位，其规律是一价离子 > 二价离子 > 三价离子。 电解质的浓度 增加电解质浓度，可降低电动电位，使扩散层变薄，有利于转化为凝胶 （胶体的凝聚），如烂泥田排水以增加电解质浓度，有利于土壤胶体的凝聚作用。 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 6.3 土壤的吸附保肥作用学时分配： 75 分钟 教法： 课堂教学与多媒体结合 内容： 一、 土壤的吸附性能的一般概念 1 ． 土壤吸附 土壤是一个多孔体，同时在土壤表面具有大的表面能及电荷，是土壤具有明显的吸附性能，表现在土壤颗粒表面具有能够吸附阴阳离子、气体、液体等物质的能力，称土壤的吸附性能。土壤由于具有吸附性能，是土壤起到 “ 库

” 的作用，避免了土壤养分的淋失，从而达到保蓄养分的能力，这对于植物营养、土壤肥力以及污染土壤的自净能力等方面起极其重要的作用。 2 ． 土壤吸附的类型 是土壤胶粒带有电荷借静电引力从溶液中吸附带异号电荷的离子或极性分子。土壤固相从溶液中吸附离子的同时，也伴随着固相表面上交换离子的解吸。 是非静电因素引起的土壤对离子的吸附作用。它是指离子通过表面交换与晶体的阳离子共用 1 个或 2 个氧原子，形成共价键而被土壤吸附的现象。 是指土粒表面的离子或分子浓度低于整体溶液中该离子或分子的浓度的现 象。 二、土壤阳离子吸附与交换作用 1 ． 阳离子的静电吸附 带有负电荷的土壤胶体具有吸附多种带正点荷的阳离子的能力，被吸附的阳离子处于胶体表面双电层扩散层中，成为扩散层中离子的组成部分。一般而言，土壤胶体表面带负电荷越多，吸附阳离子的数量也越多。土壤胶体表面的电荷密度越大，阳离子所带电荷越多，则离子吸附的越牢。

2 ． 阳离子的交换作用 ①概念 是指土壤胶体表面能吸附的阳离子（主要是扩散层中的阳离子）与土壤溶液中的阳离子相互交换的作用。 ② 阳离子的交换能力 是指一种阳离子将胶体另一种阳离子交换出来的能力。影响阳离子交换能力的因素： a. 离子电荷数量的影响 在离子浓度相同的情况下，溶液中离子的电荷价越高，阳离子受胶体的吸附能力越大。 b. 离子的半径及水化程度 对于同价离子而言，原子量越低，离子半径越教学进程 （含章节教小，单位面积上的电荷密度越大，对水的吸引力在增加，水化程度越高，在阳学内容、学离子周围包被着相当厚度的水膜，增加了阳离子与胶粒表面的距离，减弱了胶时分配、教粒与离子的引力，而离子半径大的，水化膜薄，易于胶粒接近，所以彼此的引学方法、辅力较大。所以一价阳离子交换能力大小为 Rb + >NH 4 + 、 K + 、 Na + >Li 助手段） + 。 c. 离子浓度 由于阳离 子交换作用受质量作用定律的支配，所以能力较弱的离子，如果有较高的浓度， NH 4 + 、 K + 等，也可将交换能力强的 Ca 2 + 、 Mg 2+ 离子从土壤中交换下来。所以根据这一原理，酸性土壤通过试用石灰，从而改良土壤酸性的目的。 ③ 土壤的阳离子交换量 是指 pH 值为 7 时每 kg 干土所吸收的全部交换性阳离子的厘摩尔数， 以 cmol （ + ） /kg 表示。一般用 CEC 表示。它直接反映了土壤的保肥性、供肥性能和缓冲能力。 ④ 盐基饱和度 土壤中交换性盐基离子总量占阳离子交换量的百分数称为盐基饱和度。

盐基饱和度 >80% 的土壤 , 一般认为是肥沃土壤 。盐基饱和度在 50%~80% 为肥力中等的土壤 。 盐基饱和度 <50% 的土壤被认为是肥力较低的土壤 。 发生专性吸附的阳离子主要是过渡金属离子，因为这些离子具有较高的水合热，较易水解成羟基阳离子，致使离子在向吸附剂表面接近时所需克服的障碍（阻力）降低，从而有利于与表面的相互作用。 产生阳离子专性吸附的土壤胶体的物质主要是 Fe 、 Mn 、 Al 的氧化物其表面的羟基与过渡金属离子相互作用，生成表面络合物。 土壤中的阴离子与土壤溶液中的阴离子相互交换作用。与阳离子交换作用一样，阴离子交换作用服从质量作用定律，有明显的当量关系。 1 ．土壤对阴离子的静电吸附 土壤对阴离子的静电吸附是土壤胶体带正电荷时所引起的。 2 ． 阴离子的负吸附 大多数土壤主要带负电荷，对土壤中的阴离子有排斥作用，表现出较强的负吸附。 土壤对阴离子的专性吸附 土壤对阴离子的专性吸附发生于胶体的双电层内层，直接与胶体表面的配位体进行交换，在南方的红壤中，这种现象较为普遍。

6.4 土壤的供肥性学时分配： 30 分钟 教法： 创设问题情景，提出本节讲授内容。 一、 土壤的供肥性 土壤的供肥性是指土壤供应作物所必须的各种速效养分的能力 , 也即将缓效养分转化为速效养分的能力 . 土壤供肥力的强弱直接影响到作物的生长发育、产量和品质，了解土壤供肥性能对于调节土壤养分和作物营养具有重要的作用。 土壤供肥能力 土壤供肥能力可以反映土壤供肥性的强弱，土壤供肥能力表现的主要内容有：土壤供应速效养分的数量、各种缓效养分转变为速效养分的速率及各种速效养分持续供应的时间。 1 ． 土壤供应速效养分的数量 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 土壤中速效养分是指土壤溶液中溶解态养分，包括土壤胶体表面容易吸收利用的养分，又称有效养分，土壤中各种速效养分的数量可反映农作物根系直接吸收利用养分数量，可以表明土壤肥劲与供肥能力的大小的关系。 土壤的供肥容量（供应容量）是指持续地供应某种养分的基础，反映出土壤供应某种养分潜在能力的大小，一般指全量养分。速效养分占全量养分的比值称为供应强度，表明养分转化和供应能力的强弱。 如果养分的供应容量大，供应强度也大，表明在一般时间内养分供应充足而不至于脱肥；如果二者均小，表明土壤的供肥能力都很弱，必须考虑及时施肥 2 ． 缓效养分转变为速效养分的速率 土壤中的缓效养分是指土壤中的固态（矿质态和有机态）养分须经各种化学和生物化学作用？转化为溶解态或交换态后，才能被植物吸收利用。缓效养分转化为速效养分是土壤供肥强弱的另一个重要标志。土壤养分转化速率，说明速效养分供应及时，肥劲猛，反之亦然。 3 ． 速效养分持续供应供应的时间 土壤中速效养分持续供应时间的长短，是土壤肥劲大小的表现。养分持续供应时间长，说明土壤养分质量分数丰实，肥劲长而不易脱肥；养分供应的时间

短，表明在作物生育的各个时期，特别是中期和后期，养分供应的数量不足，易产生脱肥现象。 二、 土壤养分的有效化过程是一个对立矛盾的发展过程，如土壤中缓效养分的分解释放和化学固定的矛盾，土壤胶体上养分元素的释放和吸附保存的矛盾。实现作物高产的前提之一是在加强土壤养分积累的同时，不断地促进其分解和释放增强土壤的供肥能力，以满足作物生长所需。 影响土壤胶体吸附离子有效性，应考虑以下几个方面： 1 ．离子的饱和度 2 ．互补离子的影响 3 ．粘土矿物的种类 三、 土壤供肥性的调节包括增加速效养分的数量，加强供肥速度，延长供肥时间，使作物所

需的各种养分能够全面、充分、持续地供应，以保证作物的高产、优质， 具体措施如下： 1 ． 合理施肥，提高供肥性能 合理施肥是调节和改善土壤养分供应状况，改良和培肥土壤，保证作物丰产的基本条件。因此，建立有机肥料为基础，有机无机相结合，并配合各种肥料的施肥体系，对土壤供肥性和保肥性的调节均是有意义的。 2 ．合理耕作和灌溉，促进养分的转化供应 ① 精耕细作，疏松耕层，以耕促肥 深耕可以疏松土壤，促进微生物的活性，加速土壤矿物质养分的风化释放和有机物质的分解转化，提高土壤有效养分质量分数。 ② 合理灌排，调节水、热、气状态，达到以水促肥的目的 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅 土壤适应的水分含量，可以加速矿质养分的溶解、水解及氧化作用，及有机质的矿化作用，从而提高土壤肥力。一般要求控制土壤含水量如田间持水量的60-80% ，水、气、热状况较好，对养分的释放和根系吸收养分有利。 3 ．用养结合，进行合理的轮、间、套作 不同的作物由于其生物学特性有较大差异，对于营养物质的种类和数量的需求也不相同。长期连种一种作物，必然会引起土壤中某种养分的过度消耗。 4 ．消除有害物质，改善养分的供应状况 助手段） 土壤中有害物质的存在，会降低土壤微生物的活性并影响到土壤养分的转化及作物对养分的吸收，消除土壤有害物质以及改善植物生长环境，对养分的调节起重要的作用。 具体包括：消除酸害和碱害 ； 消除盐害；消除还原性物质毒害；消除污染的毒害。 6.5 影响 土壤的供肥性的化学条件学时分配： 75 分钟 教法： 课堂讲授

一、 土壤溶液的组成和浓度 1 ．土壤溶液的组成 土壤溶液中物质的形态多种多样，包括无机物、有机物、胶体物质。无机物包括 Ca 、 Mg 、 K 、 Na 、 NH 4 + 等各种盐类。 有机物主要包括可溶性蛋白、糖类、氨基酸、腐殖质和它们的盐类，胶体物质（一般质量分数不多），主要是硅酸、铁、铝的氢氧化物和一些有机化合物 2 ．土壤溶液的浓度 土壤溶液是非常稀薄的不饱和溶液，其浓度随土壤类型、土体深度、水、气、热状况及外界施肥、耕作合理措施不同而异。一般正常的土壤溶液中总浓度200-1000 mg.kg -1 ，即很少超过 0.1% （相应的渗透压也小于一个大气压）， 可保证植物对养分的正常吸收。 3 ． 土壤溶液组成、浓度与养分的有效性 土壤溶液的组成和浓度与养分的有效性密切相关。在一定（低）浓度范围内，土壤养分离子的有效性，随溶液浓度的增高而加大；在浓度较高时，随浓度增高而减少；此外，土壤溶液组成不同，也会影响有关离子的有效性。如铁铝等物质质量分数过高时，会增加磷的固定，降低其有效性。 二、土壤酸碱反应 土壤酸碱性既是土壤溶液的性质，又与固相与气相密切相关，当土壤溶液中 [H + ] 大于 [OH - ] 时，呈酸性反应；反之， [OH - ] 离子占优势时，呈碱性反应；而 [H + ] 与 [OH - ] 相等时，呈中性反应。 1 ． 土壤酸性反应

①活性酸 土壤活性酸是由土壤溶液中游离的 [H+] 所表现出的酸度。 我国土壤的酸碱度绝大多数 pH 为 5-8.5 之间，北纬 33 o C 以北，大部分土壤呈中型至碱性反应；在 33 o C 以南，土壤多酸性至强酸性。 ② 土壤潜性酸是由于土壤胶体上吸附的 H + 和 Al 3+ 所引起的酸度。这些离子呈吸附态是不表明酸性，当它们从胶体上解离或被其他阳离子所交换而转移到溶液中后，才表现出来；而吸附性 Al 3+ 被解析到溶液中后，通过水解作用产生 H + 而导致酸性。 分为交换性酸和水解性酸。 2 ．土壤碱性反应 ① 土壤碱性的来源 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅 除了用平衡溶液的 pH 值表示以外，还可用土壤中碱性盐类特别是 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 来表示。碱性土壤中氢氧离子的来源主要是弱酸强碱盐水解的结果。土壤中常见的弱酸强碱盐有磷酸根及重磷酸根的钾、钠、钙、镁盐。 ②碱性的表示方法 土壤碱性可用 pH 值来表示，土壤中的 pH 值越大，碱性越强，另外，总碱度和碱化度可用来表示碱性的强弱。也可以用总碱度和碱化度表示。 3 ． 影响土壤酸碱性的因素 助手段） ①气候 高温多雨易引起岩石的风化作用，土壤中盐基离子的淋溶作用较强，盐基离子容易淋失形成酸性土壤。 ② 地形 在同一气候带的微域内，地形高的土壤（处于高坡地形部位的土壤）淋溶作用较强，其 pH 值较地形地的部分低。 ③母质 在其他成土因素相同的条件下，酸性的母盐（如花岗岩流纹岩等）常较碱

性母盐（如石灰岩大理盐）所形成的土壤有较低的 pH 值。 ④植被 不同植被因其成分有差异而对土壤酸碱度产生不同的影响，如针叶林灰分组成中的盐基成分常较阔叶林少，因此针叶林下发育的土壤酸性较强。 ⑤ 人类活动 施肥对耕作土壤的酸碱度的影响很大。如酸性土壤可施用石灰、草木灰等碱性肥料以中和土壤酸度。 ⑥盐基饱和度 在一定的范围内，土壤的 pH 值随盐基饱和度的增加而增高。 ⑦ 氧化还原条件 如水稻土淹水后 pH 有显著的变化 ， 酸性土壤 pH 升高 ， 而碱性土壤 pH 下降 。 4 ． 土壤酸碱性对土壤养分和作物生长的影响 ① 土壤酸碱性和土壤养分 土壤中的有机态养分要经过微生物参与活动，才能转化为速效养分以供植物吸收，而适合大多数微生物生长发育的土壤酸碱度微弱酸性至弱碱性，因此土壤养分的有效性一般以 pH6-8 的范围内有效性最高。 ② 土壤酸碱性与作物生长的影响 不同作物，由于其生物学特性有差异，对土壤 pH 值的要求也不同，当对大多数植物而言，以 pH 为 6.0-7.5 。

5 ． 土壤酸碱反应的调节 对于不适应作物生长的过酸或过碱的土壤，应该因地制宜采用适当的措施进行调节，使其适应高产作物发育的要求。酸性土通常用石灰进行改良；草木灰可以作为钾肥来施用，同时有可起到中和土壤酸性的作用；对于碱性土壤，可用石膏、硫磺或明矾（硫酸铝钾）来改良。 三、土壤的缓冲性 1 ．土壤的缓冲作用及其重要性 土壤的缓冲性（缓冲作用）是指将酸或酸性盐，碱或碱性盐施入土壤后， 在一定限度内土壤具有抵抗这些物质改变土壤酸碱反应的能力。 重要性：由于土壤具有缓冲性，使它可以稳定土壤溶液的反应，使土壤的酸碱变化保持在一定的范围内。如果土壤没有这种特性，那麽微生物和根的呼吸施用肥料，有机物质的分解等过程均会引起土壤反应的剧烈变化，同时也会引起养分形态的改变而影响养分的有效性，使作物难以适应变化了的环境。 2 ． 土壤缓冲作用的机制 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅 土壤胶体的阳离子交换作用是土壤具有缓冲性能的主要原因。这种作用是通过阳离子的交换作用来实现的。当增加土壤溶液中 [H + ] 浓度时，胶体表面助手段） 的交换性盐基离子与溶液中的 H + 交换，使溶液中 H + 的浓度基本上无变化或变化很小。 土壤溶液中弱酸及其盐类的存在也是土壤具有缓冲性能的原因。 土壤溶液中含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖质及其它有机酸及其盐类构成一个良好的缓冲体系，所以对酸碱具有缓冲作用。 3 ．土壤中两性物质的存在 土壤中存在的两性物质包括蛋白质、氨基酸、胡敏酸（有机磷酸）等，这些物质对酸碱均具有缓冲能力，如氨基酸的氨基可以中和酸、羧基可以中和碱。 四、土壤氧化还原反应 土壤中存在着一系列参与氧化还原反映的物质，并不断地进行着包括化学的和生物化学的复杂的氧化还原反应。这些过程对土壤的肥力和植物生长带来深刻的影响，是土壤溶液中一种重要的化学性质。

1 ．土壤的氧化还原电位体系 氧化还原反应中氧化剂（电子供体）和还原剂（电子受体）构成了氧化还原体系。土壤中能够产生氧化还原的物质很多，存在有多种氧化还原体系。如土壤中的氧化剂有 O 2 、 NO 3 - 、 Fe 3+ 、 Mn 4+ （ MnO 2 ）、 SO 4 2- 等，依次作为电子受体被还原。 土壤中的还原剂主要包括有机物质，尤其是新鲜的未分解的有机物质，包括有机酸、酚类、醛类和糖类等化合物。它们在适应的温度、湿度、 pH 条件下具有较强的还原能力。 2 ．土壤氧化还原电位 土壤中氧化物质和还原物质的相对比例，决定着土壤的氧化还原状况。当土壤中某一氧化物质转变为还原态物质时，土壤溶液中的氧化态物质的浓度减少而还原态物质的浓度增加，随着这种浓度的变化，溶液的电位也就相应的发生改变。这种由于氧化态物质和还原态物质的浓度关系而产生的电位称为氧化还原电位（ Eh 。单位为 V （伏）和 mV （毫伏）。所以氧化还原电位可以作为土壤通气的指标。 3 ． 氧化还原电位与土壤养分的有效性和作物生长的关系 作物所需的矿质养分有些需要是呈氧化态是才能被植物吸收。如磷以 H 2 PO 4 - 或 HPO 4 - 形态被吸收，硫以 SO 4 2- 形态被吸收。有效养分则需要还原态才能被吸收，如铁、锰分别以 Fe 2+ 、 Mn 2+ 形态被吸收。而对于氮素而言，无论氧化态（ NO 3 - ）或还原态 NH 4 + 都能被植物吸收，然而旱地以NO 3 -N 为主，水地以 NH 4 + 为主。所以氧化还原电位的高低

能影响到各种变价养分元素的有效性，过高或过低均会影响到作物的生长。 4 ．影响土壤氧化还原电位的因素 ① 土壤的通气性 土壤通气状态直接确定了土壤中氧的浓度，在通气良好的土壤中土壤与大气间气体交换迅速，使得土壤中氧浓度较高， En 值高。在排水不良的土壤中， 通气空隙减少，使得大气与土壤交换缓慢， O 2 的浓度降低，再加上微生物消耗氧， Eh 下降，所以同一土壤， Eh 可以作为土壤通气状况的相对指标。 ② 土壤中易分解的有机质 土壤中许多易分解的有机质可作为微生物需要的养分和能量的来源。在嫌气分解的过程中，微生物夺取有机质中所含的氧，形成多种还原性的物质，所以 在淹水条件下，施用新鲜的有机肥料，使土壤的 En 值急剧下降，这种现象在保教学进程 肥田旱稻苗期经常发生。 （含章节教学内容、学 ③土壤中易氧化物质或易还原物质 时分配、教 学方法、辅土壤中易氧化的物质如 Fe 2+ 、 Mn 2+ 等含量多，说明该土壤具有较强助手段） 的还原性，并且抗氧化能力也强；反之，易还原物质如 Fe 3+ 、 Mn 4+ 较多时抗还原能力也大。含铁、锰较多的土壤，灌水后 Eh 不易迅速下降，其原因是具有这种 “ 缓冲能力 ” 。 ④ 植物根系的代谢作用 植物根系在其生命活动中，能分泌有机酸物质，降低根际 pH 值，对于一般旱地植物，根际土壤 En 较根外低数十 mv ，而水稻根系能分泌氧，使根际土壤 En 值较根外（非根际土壤）为高。 本章小结 ： 1. 土壤胶体的性质；保肥性和供肥性的调节（掌握） 2. 土壤的吸附保肥作用（掌握） 3 ． 掌握影响土壤供肥性的条件

6 土壤保肥性与供肥性 6.1 土壤保肥性和供肥性与植物的生长 6.1.1 土壤保肥性与供肥性 6.1.2 土壤保肥性和供肥性与植物的生长 6.2 土壤胶体及其基本性质 6.2.1 土壤胶体的种类 6.2.2 土壤胶体的构造 6.2.3 板书设计 6.3 土壤的吸附保肥作用 6.3.1 土壤的吸附性能的一般概念土壤吸附 土壤吸附的类型 6.3.2 土壤阳离子吸附与交换作用阳离子的静电吸附 离子的交换作用 6 土壤保肥性与供肥性

6.1 土壤保肥性和供肥性与植物的生长 6.1.1 土壤保肥性与供肥性 6.1.2 土壤保肥性和供肥性与植物的生长 6.2 土壤胶体及其基本性质 6.2.1 土壤胶体的种类 6.2.2 土壤胶体的构造 6.2.3 6.3 土壤的吸附保肥作用 6.3.1 土壤的吸附性能的一般概念 土壤吸附 土壤吸附的类型 板书设计 6.3.2 土壤阳离子吸附与交换作用 阳离子的静电吸附 离子的交换作用 6.3.3 土壤对阴离子的静电吸附 阴离子的负吸附 土壤对阴离子的专性吸附 6.4 土壤的供肥性 6.4.1 土壤供应速效养分的数量 缓效养分转变为速效养分的速率

速效养分持续供应供应的时间 6.4.2 6.4.3 6.5 影响 土壤的供肥性的化学条件 6.5.1 土壤溶液的组成土壤溶液的组成 土壤溶液的浓度 土壤溶液组成、浓度与养分的有效性 6.5.2 土壤酸碱反应土壤酸性反应 土壤碱性反应 影响土壤酸碱性的因素 土壤酸碱性对土壤养分和作物生长的影响 6.5.3 土壤的缓冲性

土壤的缓冲作用及其重要性土壤缓冲作用的机制 土壤中两性物质的存在 6.5.4 土壤氧化还原反应土壤的氧化还原电位体系土壤氧化还原电位 氧化还原电位与土壤养分的有效性和作物生长的关系 板书设计 影响土壤氧化还原电位的因素 1. 简述土壤保肥性和供肥性的关系。 2. 土壤胶体有何特性？简述其对土壤肥力的影响？ 3. 影响土壤保肥性和供肥性的因素主要有哪些？如何调节？ 思考题 4. 试比较高岭石与蒙脱石晶层构造上的差异。 5.. 简述土壤酸碱性类型，如何调节土壤的酸碱性？ 6. 土壤氧化还原状况对作物生长有何影响？ 1. 朱祖祥 . 中国农业百科全书 . 北京：农业出版社， 1996 2. 林成谷 . 土壤学 . （北方本，第二版） . 北京：农业出版社， 1996 3 . 黄昌勇 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 2000 4 ．侯光炯 . 土壤学（南方本，第二版） . 北京：农业出版社， 1992 主要参考资料 5. 袁可能 . 土壤化学 . 北京：农业出版社， 1991 6. 陈恩凤，关连珠等 . 土壤特征微团聚体的组成比例与肥力评价 . 土壤学报， 2001 ， 138 ，（ 1 ） 1. 增加保肥性与供肥性的学时。 课后自我总结分析 2. 本章内容多，适当增加学生自学的比例。 3. 进行小测验，了解学生掌握知识点的情况。

教案（章节备课）3.5 学时

章 节 第七章 土壤的形成、分类与分布 通过本章学习，让学生掌握土壤形成因素与成土过程，土壤分类原则及分教学目的和类体系，理解我国土壤分布的规律性，使学生对土壤形成、分类与分布有总体 要求 掌握。 7 土壤的形成、分类与分布 7.1 土壤形成因素与过程 重点： 重点掌握 土壤形成因素对土壤发育的影响及土壤主要的成土过程 重 点 难 点 7.2 我国土壤分类 重点 ：掌握土壤分类原则，我国土壤分类体系。 7.3 土壤分布的规律性 重点： 掌握 土壤分布的水平分布规律性和垂直分布规律性。

7.1 土壤形成因素与过程 学时分配： 100 分钟 教 法： 总结上节课内容，提出土壤发生学派的主要观点，引入土壤形成因素。 内 容 ： 一、土壤形成因素 （一）母质因素 母质是形成土壤的物质基础，是土壤的骨架，是土壤中植物所需的矿质养分的最初来源。 1. 母质的机械组成直接影响到土壤的机械组成。 教学进程 （含章节教2. 母质的矿物、化学成分影响着成土过程的速度、性质和方向。如酸性学内容、学花岗岩和玄武岩的不同。 时分配、教 学方法、辅3. 母质的透水性对成土作用有显著影响。如砂质母质、壤质母质、粘质助手段） 母质影响。 4. 母质层次性的不均一性直接影响土体机械组成和化学组成不均一性。 （二）气候因素 水热状况直接参与母质风化和物质淋溶，很大程度上控制植物和微生物生长，影响土壤有机物质积累、分解，决定营养物质的生物学循环速度和范围。如，气候对土壤风化作用影响；影响土壤有机质形成；影响土壤矿物迁移等。 （三）生物因素 生物因素是影响土壤形成的最活跃的因素，在土壤形成中起着主导作用。包括： 1. 植物在成土过程中的作用

植物生长吸收水分、空气和营养元素，进行光合作用，合成有机质，再以残体聚积于母质层，再经微生物作用，使营养物质、能量逐渐丰富，改造了母质，推动了土壤的形成。如乔本植物和草本植物的影响。 2. 土壤动物在成土过程中作用 3. 微生物在成土过程中作用 （四）地形因素 此因素是影响土壤和环境之间进行物质、能量交换的一个重要条件，其主要作用表现为：一方面使物质在地表进行再分配；另一方面是使土壤及母质在接受光、热条件方面发生差异，以及接受降水或潜水在土体的重新分配方面的差异。如地形重新分配母质；地形重新分配水热状况；地形与土壤发育的关系等。 （五）时间因素 土壤的形成随着时间的延长而逐渐发育。时间因素用土壤年龄表示，可分为绝对年龄和相对年龄。 （六）人为因素 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 人类活动在土壤形成过程中具有独特的作用。 第一，人类活动对土壤的影响是有意识、有目的、定向的；第二，人类活动是社会性的，它受着社会制度和社会生产力的制约；第三，人类活动对土壤的影响具有双重性，可以产生正、负双向效应。 人类活动起决定作用的情况下，使自然土壤发展进入到一个新的、更高级的发展阶段，即农业土壤发育过程。 自然因素和人为因素共同影响着土壤的形成与发育，目前农业土壤的发育主要以人为因素为主。 二、主要成土过程 （一）原始成土过程 是指从岩石露出地面有微生物着生开始到植物定居之前形成的土壤过程。它是土壤形成作用的起始点。

（二）有机质积聚过程 是指在各种植被下，有机质在土体上部积累的过程，结果在土体上部形成暗色腐殖质层的过程。 （三）粘化过程 是指土体中粘土矿物的生成和聚集过程。可分为残积粘化过程和淋溶淀积粘化过程。粘化过程结果在土体心土层形成粘化层，主要发生层次深度在50cm~60cm ，因这一深度水热条件比较稳定，适合于次生粘土矿物的产生。 （四）钙化过程 是指干旱、半干旱区土壤钙的碳酸盐发生淋溶、淀积的过程。结果形成钙积层，其特征：呈假菌丝体、核状、斑点状，若出现层次浅、厚度大，成为生产上障碍层次。 （五）盐化、脱盐过程 盐化过程是指土体中各种易溶性盐类在土壤表层积聚的过程。发生在滨海区、干旱区、半干旱区，形成具盐化层的盐渍土。 脱盐化过程是指盐渍土中可溶性盐在降水、人为因素等作用下降低或排出土体或迁移到下层的过程。

（六）碱化、脱碱化过程 碱化过程是指土壤胶体上吸持较多交换性钠，使土壤呈碱性反应，并引起土壤物理性质恶化的过程。结果在土壤底层形成具碱化层的碱化土， pH 值大于 9.0 。 脱碱化过程是指通过淋洗和化学改良，从土壤吸收性复合体上除去钠离子的过程。 盐化与碱化相伴随进行。先盐化，发生脱盐化过程，产生交换性钠解吸， 从而产生碱化，即碱化土是盐化、脱盐化相互交替的结果。 （七）白浆化过程 是指土体中出现还原高铁高锰作用而使某一土层漂白的过程。 （八）灰化过程 是指土体表层 R 2 O 3 及腐殖质淋溶淀积而 SiO 2 残留的过程。 教学进程 （含章节 教（九）潴育化过程 学内容、学 时分配、教是指土壤形成中氧化还原交替进行的过程。形成潴育层，特点：产生锈斑学方法、辅锈纹、铁锰结核，发生于地下水浸润土层、地下水升降频繁区。如华北平原潮助手段） 土区。 （十）潜育化过程 是指土体中发生的还原过程，形成潜育层，此层次呈蓝灰色，又称灰蓝层 （十一）富铝化过程 是指土体中脱硅富铁铝的过程，形成网纹层，又称富铁铝化过程。如红壤形成中具有此成土过程。 （十二）草甸化过程 是指土壤表层的草甸有机质聚集过程和受地下水影响的下部土层的潴育化过程以及底层的潜育化过程的重叠过程。 （十三）熟化过程

是指在人为因素影响下，通过耕作、施肥、灌溉等措施，改造土壤的土体构型，减弱或消除土壤中存在的障碍因素，协调土体水、肥、气、热等，使土壤肥力向有利于作物生长方向发展的过程。简单地说为人类定向培育土壤的过程。可分为旱耕熟化和水耕熟化。 某一土壤类型的形成经常由一个主要成土过程和几个辅助过程共同作用完 成。 7.2 我国土壤分类学时分配： 30 分钟 教 法： 用图示法说明我国土壤分类体系。 内 容 ： 一、土壤分类概述 （一）土壤分类含义 土壤分类是指根据土壤性质和特征，按照一定系统原则、指标体系对土壤进行科学的分门别类过程。 （二）科学土壤分类的目的、意义 科学的土壤分类的目的，在于阐明土壤在自然因素和人为因素影响下发生发展的规律；指出各种土壤发育演变的主导成土过程和次要成土过程；揭示成土条件、成土过程和土壤属性之间的必然联系，从而拟订出土壤分类系统。因此，科学的土壤分类是正

确认识土壤，合理利用多种土壤资源的重要环节，可为改造土壤，提高土壤肥力和农业生产水平提供科学依据。 （三）我国现行土壤分类的系统分类原则 1. 发生学原则 土壤是独立的历史自然体，土壤分类要综合分析成土条件、成土过程和土壤属性，以成土条件为前提，成土过程为基础，土壤属性为依据，其中土壤属 性集中反映为不同土壤单元的诊断层次和诊断特征，以其作为土壤分类的依据， 可以体现成土条件、成土过程和土壤属性的综合分析。 2. 统一性原则 土壤是统一的整体。耕作土壤是在自然土壤基础上，经过垦殖、耕作、改良、培肥而形成的，土壤分类应把耕作土壤与自然土壤纳入统一分类系统。 3. 规程化原则 为确保土壤普查同级成果及逐级成果间的可比性和可汇总性，土壤分类系统坚持规程化。 二、我国现行土壤分类系统 我国现行土壤分类系统，是在 1992 年汇总第二次全国土壤普查成果编撰 《中国土壤》时而拟定的《中国土壤分类系统》。此系统共设土纲、亚纲、土类、亚类、土属、土种、变种七级分类单元，其中土纲、亚纲、土类、亚类属高级分类单元，土属为中级分类单元，土种为基层分类的基本单元，以土类、土种最为重要。 教学进程 （含章节教 （一）土纲 学内容、学 时分配、教土纲为最高级土壤分类级别，反映了土壤不同发育阶段中，土壤物质移动学方法、辅累积所引起的重大属性的差异，是土壤重大属性的差异和土类属性的共性的归助手段） 纳和概括。 （二）亚纲 亚纲是在同一土纲中，根据土壤形成的水热条件和岩性及盐碱的重大差异来划分。 （三）土类

土类是高级分类的基本单元。它是在一定的自然或人为条件下独特的成土过程及其相适应的土壤属性的一群土壤。每一类土壤均要求： 1. 具有一定的 特征土层或其组合； 2. 具有一定的生态条件和地理分布区域； 3. 具有一定 的成土过程和物质迁移的地球化学规律； 4. 具有一定的理化属性和肥力特征及改良利用方向。 （四）亚类 亚类是土类范围内的进一步细分，反映主导成土过程以外其他附加的成土过程。 （五）土属 土属为中级分类单元。主要根据成土母质的成因、岩性及区域水分条件等地方性因素的差异进行划分。 （六）土种 土种是土壤基层分类的基本单元。它处于一定的景观部位，是具有相似土体构型的一群土壤。同一土种要求： 1. 景观特征、地形部位、水热条件相同； 2. 母质类型相同； 3. 土体构型一致； 4. 生产性和生产潜力相似，而且具有一定的稳定性，在短期内不会改变。 （七）变种 是土种的辅助分类单元，是根据土种范围内由于耕层或表层性状的差异进行划分，如根据表层耕性、质地、有机质质量分数和耕层厚度等进行划分。

高级分类单元主要反映了不同土壤发生学方面的差异，而低级分类单元则主要考虑到土壤在其生产利用方向的不同。 7.3 土壤分布的规律性学时分配： 45 分钟 教 法： 课堂教学与多媒体结合 内 容 ： 土壤是各种成土因素综合作用下的产物，在一定条件下形成相应的土壤类型。土壤类型分布与地理位置，生物、气候条件、母质、地形、时间等成土因素及耕种、灌溉等人为活动相适应，从而形成以下土壤分布规律： 教学进程 （含章节 教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 一、 土壤分布的水平地带性 土壤分布的水平地带性是指土壤分布与热量的纬度地带性和湿度的经度地带性的关系，包括： （一）土壤的纬度地带性 是指土壤随纬度不同而出现变化。随着地球接受太阳辐射能自赤道向两极递减，所用的岩石风化、植被景观也都呈现出有规律的变化，使土壤的形成发育也相应发生沿纬度有规律的变化，从而使土壤的分布表现出明显的纬度地带性。如我国东部沿海区由北向南土壤呈现明显的纬度地带性分布，依次为黑土 ——暗棕壤——棕壤——黄棕壤——红壤——砖红壤。 （二）土壤的经度地带性 是指土壤随经度不同而出现的变化。由于距离海洋的远近及大气环流的影响而形成海洋性气候、季风气候以及大陆干旱气候等不同的湿度带，这种湿度带基本平行于经度，而土壤亦随之发生规律的分布，称之为土壤分布的经度地带性。如我国西部的干旱内陆由东向西土壤呈现明显的经度地带性分布，依次为黑钙土——栗钙土——棕钙土——灰钙土——灰漠土。 二、土壤分布的垂直地带性 土壤分布的垂直地带性是指土壤随地势的增高而发生的土壤演变规律。因为地形高低差异，水热条件存在差异，植被分布亦不同，从而土壤形成发育及

分布在垂直方向上发生有规律的分布。（结合图片讲解） 三、土壤的区域性分布 在广域土壤分布规律的基础上，由于受中小地形、水文地质、母质、人类活动等地方性因素影响，在广域土壤基础上分布着中域土壤和微域土壤，表现出土壤分布的中域规律和微域规律。

7 土壤的形成、分类与分布 7.1 土壤形成因素与过程 7.1.1 土壤形成因素 母质因素；气候因素；生物因素；地形因素；时间因素；人为因素 7.1.2 主要成土过程 原始成土过程；有机质积聚过程；粘化过程；盐化、脱盐化过程碱化、脱碱化过程；钙化过程；白浆化过程；灰化过程 潴育化过程；潜育化过程；富铝化过程；草甸化过程；熟化过程 7.2 我国土壤分类 板书设计 7.2.1 我国土壤分类概述土壤分类含义 土壤分类目的、意义 我国现行土壤分类原则我国现行土壤分类系统 7.2.2 土壤分布的规律性 土壤分布的水平地带性（纬度地带性、经度地带性） 土壤分布的垂直地带性 土壤分布的区域分布（中域规律、微域规律） 1. 试述土壤形成中影响因素及其作用。 2. 简述土壤主要的成土过程。 思考题 3. 简述土壤分类的含义、目的意义和原则。 4. 简述我国土壤分布的规律性，试举例说明。

1. 朱祖祥 . 中国农业百科全书 . 北京：农业出版社， 1996 2. 林成谷 . 土壤学 . （北方本，第二版） . 北京：农业出版社， 1996 3 . 黄昌勇 . 土壤学 . 北京：农业出版社， 2000 4 ．林培等 . 区域土壤地理学（北方本） . 北京：北京农业大学出版社， 1992 主要参考资料 5. 刘树基 . 区域土壤学（南方本） . 北京：中国农业出版社， 1994 6. 中国科学院南京土壤研究所土壤系统分类课题组，中国土壤分类课题研 究协作组 . 中国系统分类（修订方案） . 北京：中国农业科技出版社， 1995 课后自我总结分析 采集土壤剖面标本，尽多收集土壤类型图片，增加学生野外实习时间。

教案（章节备课）5 学时

章 节 第八章 植物营养与施肥原理 通过讲授植物的营养成分及生长发育所必需的元素种类；植物对根系养分的吸收机制；叶面营养及其作用；影响植物养分吸收的环境条件，使学生掌握植物营养的特性与合理施肥的原理，为指导施肥实践提供理论依据。 教学目的和要求

8. 植物营养与施肥原理 8.1 植物的营养成分极其养分吸收 重点： 植物必需的 营养元素及标准；根系对养分的吸收及 叶部吸收的作用。 难点： 根系吸收、运输离子态养分的机制 8.2 影响植物吸收养分的外界环境条件 重 点难 点 重点 : 光照、温度、水分、离子间的相互作用对 植物吸收养分的影响。 8.3 植物的营养特性 重点： 主要掌握营养临界期、最大效率期 两个重要的施肥时期； 难点： 植物根际与作物营养的关系。 8.4 合理施肥的基本原理 重点： 重点掌握合理施肥基本原理的内容及施肥量的估算方法

8. 植物营养与施肥原理 8.1 植物的营养成分及其养分的吸收学时分配： 120 分钟 教法： 创设问题情景，启发学生自主思维；举例法 导入： 由植物的组成，可知 灰分元素包括几十种矿质元素，提出问题，从而切入主题。 内容： 一、植物的组成 采用图片及多媒体教学手段，使学生掌握 一般新鲜植物含有 75-95 ％的水分和 5-25 ％的干物质，干物质由 90-95% 的有机物质和 5-10% 的灰分元素所组成。灰分元素包括磷、钾、钙、镁、钠、铁、锰、锌、硼、钡、铜、钼等几十种灰分元素，只占 1-5 ％。 二、植物的必需的营养元素1 ．植物的必需的营养元素问题的提出 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 这几十种灰分元素是否都是高等植物生长发育所必需的？由此提出植物必需营养元素的三条标准： ①如缺少某种营养元素，植物就不能完成其生活史（必要性）； ②必需营养元素的功能不能由其他营养元素所代替（专一性）； ③必需营养元素直接参与植物代谢作用（直接性）； 根据以上三条原则，确定了以下 16 种高等植物必需营养元素： C 、 H 、 O 、 N 、 P 、 K 、 Ca 、 Mg 、 S 、 Fe 、 Mn 、 B 、 Cu 、 Zn 、 Mo 、 Cl 。 2 ．植物的必需的营养元素的分组

① 植物的必需的营养元素的质量分数与分组

上述 16 种营养元素又可分为大量元素和微量元素（按需要量划分）大量元素前 9 种（ C 、 H 、 O 、 N 、 P 、 K 、 Ca 、 Mg 、 S ）微量元素7 种（ Fe 、 Mn 、 B 、 Cu 、 Zn 、 Mo 、 Cl ）其中的 N 、 P 、 K 三种元素，由于作物需要量比较多，而土壤中可提供的有效量相对比较少，常常须通过施肥才能满足作物生长的需要。因此称为“ 作物营养三要素 ”或者“ 肥料三要素 ”。 ②植物营养元素的同等重要律和不可代替律 举例说明植物营养元素的同等重要律和不可代替律。 例子：植物缺氮所产生的症状只有施用氮肥才能纠正，其他元素不能替代 三、 必需营养元素的主要功能 第一类： C 、 H 、 O 、 N 、 S 1. 组成有机体的结构物质和生活物质 2. 组成酶促反应的原子基团第二类： P 、 B 1. 形成连接大分子的酯键 2. 储存及转换能量第三类： K 、 Mg 、 Ca 、 Mn 、 Cl 1. 维护细胞内的有序性，如渗透调节、电性平衡等 2. 活化酶类 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 3. 稳定细胞壁和生物膜构型 第四类： Fe 、 Cu 、 Zn 、 Mo 、 Ni 1. 组成酶辅基 2. 组成电子转移系统 四 植物的根部营养 植物吸收养分的形态和器官形态 离子态 无机营养物质，以无机养分为主

分子态 有机营养物质器官 根 系 为主 分生区 根毛区叶 片 为辅 角质层 气 孔嫩 茎 养分离子从土壤转入植物体内包括 . ： 养分向根表面的迁移；养分在细胞膜外表面聚集；养分跨膜吸收过程；根系吸收养分向地上部运输。 1 ． 养分离子向根部迁移 养分离子向根部迁移，一般有三个途径：即截获、扩散和集流。重点掌握这三种途径的基本概念、特点及影响因素。 2 ．养分在 细胞膜外表面的聚集 到达根系表面的养分必须穿过自由空间，才能进入细胞膜。需要掌握以下概念： ① 质外体（ Apoplast ）－指细胞原生质膜以外的空间，包括细胞壁、细胞间隙和木质部导管。 ②共质体（ Symplast ）－指原生质膜以内的物质和空间，包括原生质体内膜系统及胞间连丝等。 ③胞间连丝－ －相邻细胞之间的原生质丝，是细胞之间物质运输的主要通道。 ④自由空间－－是指根部某些组织或细胞能允许外部溶液通过自由扩散而进入的那些区域，包括细胞间隙、细胞壁到原生质膜之间的空隙。

习惯上可分为水分自由空间和杜南自由空间 水分自由空间－－是指被水分占据并能和外部介质溶液达到物理化学平衡的那部分质外体区域 杜南自由空间－－是指质外体中因受电荷影响，养分离子不能自由移动和的那部分区域扩散 3 ．养分跨膜吸收过程 养分需要通过原生质膜才能进入共质体 ① 被动吸收（ Passive absorption ） 定义：膜外养分顺浓度梯度（分子）或电化学势梯度（离子）、不需消耗代谢能量而自发地（即没有选择性地）进入原生质膜的过程。 形式： 教学进程 简单扩散：如亲脂性分子 (O 2 、 N 2 ) 、不带电极性小分子 (H 2 O （含章节教学内容、学、 CO 2 、甘油 ) 时分配、教 特点：吸收养分不需消耗能量，属物理化学过程；吸收养分无选择性；顺学方法、辅浓度梯度。 助手段） 杜南扩散：原生质的蛋白质分子带负电荷，且固定在细胞内成不扩散基， 引起了膜内外阴、阳离子分布的不平衡。主要是阳离子在根细胞内的累积。 ②主动吸收 定义： 膜外养分 逆 浓度梯度或电化学势梯度、 需要 消耗代谢能量、有 选择性地进进入原生质膜内的过程。 特点： 吸收养分需要消耗能量，属生理过程；吸收养分有选择性；逆浓度梯度吸收。 吸收机理为载体学说和离子泵假说（ Ion pump theory ）。 载体假说 一般认为在生物膜上，存在被称为载体（ Ion carrier ）的分子，其主要 载体对一定的离子有专一的结合部位，能有选择性地携带某种离子通过膜

载体假说以酶的动力学说为其理论依据，把载体与养分的关系比作酶与底物的关系。 Km 值：反映载体和离子的亲和力，其值为载体和离子的亲和力的倒数。 Km 值小， 载体和离子的亲和力大， 吸收离子速率快；反之，吸收离子速率慢 b. 离子泵假说（ Ion pump theory ） 认为在细胞膜上，存在一种运转离子的特殊复合体（蛋白复合体），这种复合体能类似水泵般地将介质中的离子泵入细胞膜内。 4 ． 根系吸收根系吸收 ① 养分由根的外表皮穿过皮层进入中柱的过程。包括质外体途径和共质体途径。了解质外体途径和共质体途径的概念及离子迁移的方式。 ② 养分和水分通过木质部和韧皮部的薄壁组织由根系向地上部或由地上部向根系的运输过程。包括： a. 木质部运输 b. 韧皮部运输 c. 木质部和韧皮部间的养分转移

五、植物根外营养或叶部吸收 植物的根外营养：植物通过叶面和嫩茎吸收养分，维持其正常生长的过程为植物营养的辅助方法。 1 ．特点 ① 可直接供给植物吸收营养物质，防止土壤固定和转化，达到经济用肥的目的。 ② 叶部对养分的吸收、转化比根部快，能及时满足作物对养分的需求。 ③ 直接影响植物代谢，可提高作物产量和改善作物品质。 ④用量少，效益高。 2 ． 吸收的部位、途径及时期 教学进程 ① 吸收部位 ：叶片角质层、气孔 ② 吸收途径 ：气孔扩散，如 CO 2 、 H 2 O 、 SO 2 等。角质层渗透 如 N 、 P 、 K 、 Ca 、 Mg 等。 3 ．影响因素 ① 叶面积大小，角质层厚薄。 （含章节教学内容、学时分配、 教学方法、 辅助手段） ② 营养液组成 ③ 营养液浓度与反应（ pH 值） ④喷施时间、次数和部位。 重点： 叶部吸收的特点及影响因素。 氮肥：尿素＞硝酸盐＞铵盐 8.2 影响植物吸收养分的环境条件学时分配： 30 分钟 教法： 回顾基本知识，采用启发学生自主思维 及师生互动的方式。 导入：

简要回顾上节课所讲的内容：植物对养分的吸收， 切入本节内容。 植物的遗传特性是其施肥的依据；而外界环境条件是决定肥料施用技术和肥料利用率高低的重要因素。 外界环境条件主要有： 光照、温度、水分（气候条件） 通气、反应、养分浓度、离子间的相互作用（土壤条件）。 重点： 掌握光照、温度、水分和离子间的相互作用对植物吸收养分的影 响。 一、 气候条件对植物吸收养分的影响 1 ． 光 照 光合作用：光合磷酸化 — ATP —影响养分的吸收。 光合作用（养分的主动吸收） 硝态氮还原（ NR 的激活需要光照） 因此，光照充足地区多施肥，不足地区适当控制氮肥施用，增施 P 、 K 肥。 呼吸作用：氧化磷酸化— ATP —影响养分的吸收。温度增加，呼吸作用增强，吸收养分能力随着加强） 高温酶变性、钝化 影响养分的吸收。 水分 ① 养分补给 ② 养分淋失 ③ 影响土壤养分的有效性，间接地影响养分的吸收。

二、 土壤环境对植物吸收养分的影响 通气有利于有氧呼吸，产生 ATP ，有助于养分的吸收。 2 ．土壤反应（ pH ） 介质酸碱性对植物吸收养分的影响： ①影响根细胞表面的电荷状况影响养分形态和有效性 影响土壤微生物的种类和活性，影响到根系对养分的吸收。 要求土壤溶液中的养分浓度维持在适宜植物生长的水平，过低：吸收困难过高：造成盐害。 4 ．土壤氧化还原状况对养分吸收的影响 教学进程 对于植物而言，多数利用的是氧化态养分，许多养分的还原态是无效或有（含章节教毒的。 学内容、学 时分配、教5 ．离子间的相互作用 学方法、辅助手段） ① 离子间的颉颃作用 定义： 溶液中某种离子存在或过多能抑制另一离子吸收的现象。 表现： 阳离子与阳离子之间，如一价与一价之间： K + 、 Rb + 、 Cs + 之间等 离子间的促进作用 定义： 溶液中某种离子存在能抑制另一离子吸收的现象。 表现： 阳离子与阴离子之间，如 NO 3 - 、 SO 4 2- 等对阳离子的吸收有利； 维茨效应： 二价或三价阳离子对一价阳离子，如 Ca 2+ 、 Mg 2+ 、 Al 3+ 等能促进 K + 、 NH 4 + 的吸收。 8.3 植物的营养特性

一、 植物营养的多样性 共性： 高等植物生长发育必需 16 种营养元素，这些营养元素是所有高等植物生活所必需的，高等植物营养的共性， 个性： 不同植物，或同种植物在不同的生育期，所需的养分也是不同的， 甚至个别植物还需要特殊的养分，甚至是有害元素。 1 ．有益元素 有益元素： 某些元素适量存在时能促进植物的生长发育；或者虽然它们不是所有植物所必需，但对某些特定的植物缺是不可缺少的，这些类型的元素称为 “ 有益元素 ” ，也称 “ 农学必需元素 ” 。 如：硅 对水稻； 钴有助于 维生素 B 12 合成，对豆科固氮植物是有意元素； 钠 参与 C 4 或 CAM 光合途径 ， 对甜菜有益 ； 铝对 喜酸性植物 ( 如茶树 ) 是有益元素。

2. 毒性较大的元素 如： I 、 Br 、 F 、 Al 、 Cr 、 Pb 、 Cd 、 Hg 3． 植物的超积累吸收及其利用 超积累植物 用于修复 污染的土壤—植物修复 4. 植物营养遗传特性的差异 不同种类或同一种类不同品种的植物： ①对元素的种类和数量需要不同 ②对土壤养分的吸收能力不同 ③对肥料的需要量不同 ④对肥料形态的要求不同 教学进程 （含章节教二、 植物不同生育期的营养特性 学内容、学 营养期：植物根系从介质中吸收养分的整个时期。作物在不同的生长阶段时分配、教学方法、辅对营养元素的种类、数量、比例都有不同的要求，这个特性叫植物营养的阶段性。掌握 2 个关键时期。 助手段） 1. 作物营养临界期 指某种养分缺乏、过多或比例不当对作物生长影响最大的时期。 一般出现在作物生育前期，如磷素营养的临界期多出现在幼苗期。 2. 作物营养最大效率期 指某种养分能够发挥最大增产效能的时期 是作物生长最旺盛的时期，对某种养分的需求量和吸收量都最多 三、植物营养与根系的特性 1 ．植物根系形态与养分吸收 ① 根的类型

从整体上分为直根系：根深；须根系：根广 从个体上分为定根，形成直根系；不定根，形成须根系。 ②根的数量 用单位体积或面积土壤中根的总长表示（ L V ， cm/cm 3 或 L A ， cm/cm 2 ） 一般：须根系的 Lv > 直根系的 Lv Lv 越大，总面积越大，根与养分接触的机率高。 ③ 根的分布 分布稀疏或过密：养分利用不充分；分布合理：提高养分吸收效率 2 ．植物根际极其营养作用 ① 根际的概念 由于植物根系的影响而使其理化生物性质与原土体有显著不同的那部分根区土壤。离根 1 ～几 mm 范围。 ② 根际分泌物 种类：无机物： CO2 、矿质盐类；有机物：核酸、蛋白质及酶、氨基酸、有机酸 作用： a.活化土壤养分；b.增加养分的有效性和移动性；c.抵御有害物质对根系的毒害作用；d.间接地促进有机物的矿化。 ③ 根际微生物 非侵染微生物对植物吸收养分的影响 a.矿化有机物，释放 CO 2 和无机养分； b.产生和分泌有机酸，促进养分的有效性

c.固定和转化大气中的养分；d.产生和释放生理活性物质菌根 土壤真菌侵染植物根系后形成的联合共生体类型：外生菌根、内生菌根 作用：促进植物对养分的吸收 ④ 根际 pH 值 和氧化还原电位 pH a. 影响因素：根系分泌的有机酸 b. 作用：影响养分的有效性 Eh 影响因素 a.作物种类：旱作：Eh 较土体低水稻：Eh 较土体高 b.介质养分状况 如水稻施钾，Eh 上升， 作用：影响养分的有效性 8.4 合理施肥的基本原理 教学进程（含 章节教学内容学时分配、教学方法、辅助手段） 重点： 施肥基本原理的内涵及施肥量的确定方法。 内容： 一、 养分归还学说（李比希） 1.要点： ①随着作物的每次收获，必然要从土壤中取走大量养分，②如果不正确地归 还土壤的养分，地力就将逐渐下降，③要恢复地力就必须归还从土壤中取走的全

部养分。 2. 意义： 强调施肥（归还）的重要性。 3. 归还养分的方式： 一是通过施用有机肥料， 二是通过施用无机肥料，二者各有优缺点，若能配合施用则可取长补短，增进肥效，是农业可持续发展的正确之路。 最小养分律（李比希）、限制因子律及报酬递减律 1．最小养分律（李比希）： 要点：①作物产量的高低受土壤中相对含量最低的养分所制约。 ②而最小养分会随条件变化而变化，如果增施不含最小养分的肥料，不但难以增产，还会降低施肥的效益。 意义：强调施肥要有针对性 2．限制因子律：（ 布来克曼） 最小养分律的扩大和延伸 含义：增加一个因子的供应，可以使作物生长增加。但在遇到另一个生长因子不足时，即使增加前一个因子，也不能使作物增产，直到缺少的因子得到满足，作物产量才能继续增长。 意义：施肥既要考虑各种养分供应状况，又要注意与生长有关的环境因素 3 ．报酬递减律 1. 含义： 在技术条件相对稳定的情况下，随着施肥量的增加，作物的总产量是增加的，但单位施肥量的增产量却是依次递减的。

2. 意义： ①揭示了作物产量与施肥量之间的一般规律；②第一次用函数[Y=A(1-e -cx )] 关系反映了肥料递减规律；③使肥料使用由经验型、定型化走向了定量化。 报酬递减律告诫我们：施肥要有限度，不是施肥越多越增产，超过合理施肥量上限就是盲目施肥。 三、施肥技术 1．确定施肥量的方法 ① 定性的丰产指标法 ： 简单易行，但比较粗糙 ② 肥料效应函数法：通过试验拟合肥料效应方程，计算施肥量方法较复杂，不易掌握。 ③目标产量法 以实现作物目标产量所需养分量与土壤供应养分量的差额作为确定施肥量教学进程（含的依据，以达到养分收支平衡，所以，又称为养分平衡法。 章节教学内容学时分配、教学方法、辅助 手段） 公 式 ：F = (Y × C) – S/ N × E 中： F ：施肥量 ( 千克 / 公顷 ) ； Y ：目标产量 ( 千克 / 公顷 ) ； C ：单位产量的养分吸收量 ( 千克 ) ； S ：土壤供应养分量 ( 千克 / 公顷 ) ； N ：所施肥料中的养分含量 ( ％ ) ； E ：肥料当季利用率 ( ％ ) 。 2 ．施肥时期方法的确定 ① 传统施肥方法 特点：把肥料施入土壤，补给作物最缺的养分，通常是土壤缺什么养分就施什么肥 料。一般根据施用时期的不同分为基肥、种肥和追肥三种施肥方式及其相应的施肥方法。 现代施肥方法 1) 喷施多元微肥

2) 喷施多功能叶面肥 3) 灌溉施肥：喷灌、滴灌 4) 二氧化碳施肥 • 总结本节课的内容，强调本节的重点、难点。 • 布置作业 • 学生课后总结，起画龙点睛的作用，不可缺少。 4. 列出本章提纲，以便学生复习。

1. 需营养元素的种类有哪些？其判断标准是什么？ 2. 大量元素、微量元素及有益元素？ 3. 如何吸收无机养分的？简述其吸收机制。 思考题 4. 养有哪些特点？ 5. 响养分吸收的外界因素？ 6. 营养临界期和最大效率期？为什么它们是施肥的关键时期？ 7. 肥的原理有哪些？如何确定施肥量

8. 植物营养与施肥原理 8.1 植物的营养成分及其养分吸收 8.1.1 植物的组成 8.1.2 植物必需的营养元素 植物必需的营养元素；植物必需营养元素的分组 8.1.3 必需营养元素的功能 8.1.4 植物的根部营养 土壤养分向根表迁移；养分在细胞膜外聚集；养分的跨膜吸收过程； 根系吸收养分向地上部运输； 叶部吸收。 8.2 影响植物吸收养分的外界环境条件 8.2.1 介质中养分的浓度 板书设计 8.2.2 光照与温度 8.2.3 土壤水、气状况 8.2.4 土壤酸碱性与氧化还原状况 8.2.5 营养介质中离子间的相互作用 8.3 植物的营养特性 8.3.1 植物营养的多样性 8.3.2 植物不同生育期的营养特性营养临界期；最大效率期。 8.3.3 植物营养的根系特性 根系形态与养分吸收；植物根际极其营养作用。 8.4 合理施肥的基本原理

8.4.1 养分归还学说 8.4.2 最小养分律、限制因子律及报酬递减律最小养分律；限制因子律；报酬递减律 8.4.3 施肥量的估算与施肥时期、方法的确定 1. 施肥量的估算 ①定性丰缺指标法 ②目标产量法 ③肥料效应函数法 2. 施肥时期、方法的确定 ①施肥时期 ②施肥方法

1 . 陈仑寿 . 农田施肥原理与实践 . 北京：农业出版社， 1983 2 . 王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：农业出版社， 1992 3 . 陆景陵 . 植物营养学（上册） . 北京：北京农业大学出版社， 主要参考资料 1994 4 . 浙江农大主编 . 作物营养与施肥 . 北京：农业出版社， 1994 5 . 孙羲 . 植物营养原理 . 北京：农业出版社， 1997 1 . 总结本章内容，强调重点和难点 课后自我总结分析 2 .列出本章提纲，以便学生复习。 3 ．布置习题，见本章思考题。

教案（章节备课）4.5 学时

章 节 第九章 植物的氮素营养与氮肥施用 氮与作物产量和品质的关系极大，被认为是“生命元素”。本节通过讲教学目的和要授氮的生理功能；各类氮肥的性质、施入土壤后的转化和有效施用技术；氮求 缺乏与过量的不良影响，掌握氮肥的合理分配和施用技术，以提高氮肥的利 用率。 9 植物的氮素营养与氮肥施用 9.1 植物的氮素营养 重点和难点： 重点掌握氮的生理功能；氮素营养失调的症状。难点为植物对氮的吸收重 点和同化。 难 点 9.2 土壤中氮素极其转化 重点 和难点： 土壤中氮的转化过程 9.3 氮肥的种类、性质及施用 重点： 各类氮肥（铵态氮肥、硝态氮肥、尿素）的性质及施用技术。

难点： 氮肥损失的途径

9.4 氮肥的合理施用

重点： 提高氮肥利用率的途径。

9 植物的氮素营养与氮肥

9.1 氮的营养作用

学时分配： 70 分钟

教法： 提出问题，启发学生自主思维，结合放映植物氮营养失调的彩色图谱，增加学生的认识能力。

导入： 由氮在农业生产中的重要性，提出问题，切入主题。问题：农业生产中氮为什么被称为肥料的“三要素”？ 内容：

一、 作物体内氮的含量与分布

采用表及多媒体教学手段使学生了解 植物体内氮的分布随着植物生长中

教学进程（含

心的变化而变化。一般作物体内含 N 量占干物重的 0.3—5% ， 不同作物、 章节教学内容、

不同器官、不同生育阶段含 N 量不同。

学时分配、教

学方法、辅助二、 作物体内含氮化合物的种类

手段）

通过讲授和提问使学生掌握氮的营养作用。

1. 氮是蛋白质的重要成分（含氮 16 ～ 18 ％）

2. 氮是核酸的成分（含氮约 7 ％）

3. 氮是叶绿素的成分（叶绿体含蛋白质 45 ～ 60 ％）

4. 氮是酶的成分（酶本身是蛋白质）

5. 氮是多种维生素的成分（维生素 B1 、 B2 、 B6 等）

6. 氮是一些植物激素的成分（ IAA 、 CK ）

7. 磷脂和生物碱也含氮

因此，氮素通常被称为生命元素

三、 植物对氮的吸收利用

1 ．吸收 无机态： NH 4 + － N 、 NO 3 - － N （主要）吸收的形态有机态： NH 2 － N 、氨基酸（少量）、核酸等

2 ．硝酸盐的吸收与利用

①吸收： 植物主动吸收 NO 3 - － N 。硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、羟胺还原酶

② 同化

Mo 、 Fe 、 Cu 、 Mn 、 Mg

NO 3 - + NADPH NH 4 + +NADP +

影响硝酸盐还原的因素：光照不足、温度过低、施氮过多、微量元素缺乏、钾素不足等。

教学进程（含 章节教学内容、

3 ．氨的吸收与利用

①吸收：吸收机制为被动吸收， 进入植物体后，不需还原，可直接参与 学时分配、教有机物的合成，但易产生氨毒。 学方法、辅助 手段） 机理：①被动渗透 (Epstein,1972)

②接触脱质子 (Mengel,1982)

②同化

NH 3 ＋谷氨酸＋ ATP （ 谷氨酰胺合成酶） ? 谷氨酰胺＋ ADP ＋ Pi

谷氨酸＋ a - 酮戊二酸 （ 谷氨酸合成酶） ? 2 谷氨酸 谷氨酸＋ 17 种酮酸（ 转氨酶） ? 17 种氨基酸 ? 蛋白质4 ．植物对有机氮的吸收与利用（酰胺态氮） 吸收：根、叶均能直接吸收

同化： a. 脲酶途径：尿素 （ 脲酶） ? NH 3 ? 氨基酸

b. 非脲酶途径：直接同化

尿素 ? 氨甲酰磷酸 ? 瓜氨酸 ? 精氨酸

② 氨基态氮：可直接吸收，效果因种类而异

四、植物氮素营养失调症状及其丰缺指标

1. 氮缺乏： 首先在下部老叶出现症状

①植株矮小，瘦弱，分蘖或分枝少

②叶片转为淡绿色、浅黄色、乃至黄色；茎叶基部或呈紫红色

③早衰，产品品质差

④ 花果少，成熟快，产量低。

地上部症状先从下部老叶开始，然后逐渐向上部叶片发展。

2. 氮过量： 植株徒长， 叶色浓绿，叶片肥厚，群体密度大， 贪青迟熟， 通风透光性能差，下部叶片早衰光合产物转化受阻，籽粒充实度底，千粒重降低，组织过分柔嫩，抗性差，易感染病虫害， 易造成 N 肥施用后的环境污染及 蔬菜硝酸盐含量增加， 施肥的效益低。

教学进程（含

章节教学内容、学时分配、教

学方法、辅助 手段）

小结：

• 总结本节课的内容，强调本节的重点、难点。

2 ．仔细观察不同作物氮素营养失调症状的表现，以便掌握。 3 ．学生课后总结，起到事半功倍的作用。

3 ． 丰缺指标

9.2 土壤中氮素及其转化学时分配： 45 分钟 教法： 课堂教学

导入： 由我国氮肥生产的发展历史，切入主题：氮肥种类、共性及常见氮肥品种的个性。

内容：一、土壤中氮素的来源及其含量

1. 来源

①施入土壤中的化学氮肥和有机肥料

②动植物残体的归还

③生物固氮④雷电降雨带来的 NH 4 ＋ － N 和 NO 3 － － N 2 ．含量

我国耕地土壤全氮含量为 0.04 ～ 0.35 ％之间，与土壤有机质含量呈正相关。

二、土壤中氮的形态

水溶性 速效氮源 < 全氮的 5%

1. 有机氮 水解性 缓效氮源 占 50 ～ 70% (>98%) 非水解性 难利用 占 30 ～ 50% 离子态 土壤溶液中

2. 无机氮 吸附态 土壤胶体吸附

(1 ～ 2 ％ ) 固定态 2 ： 1 型粘土矿物固定

三、土壤氮的转化

了解土壤氮的转化过程。

1. 有机态氮的矿化

①定义： 在微生物作用下，土壤中的含氮有机质分解形成氨的过程。

②过程：有机氮→氨基酸→氨

2．土壤粘土矿物对 NH4＋ 的固定

定义

吸附固定：由于土壤粘土矿物表面所带负电荷而引起的对 NH 4 ＋ 的吸附作用。

晶格固定： NH 4 ＋ 进入 2 ： 1 型膨胀性粘土矿物的晶层间而被固定的作用。

过程

液相 NH 4 ＋ → 交换性 NH 4 ＋ → 固定态 NH 4 ＋

3 ． 氨的挥发损失

① 定义： 在中性或碱性条件下，土壤中的 NH 4 ＋ 转化为 NH 3 而挥发的过程。

② 过程： NH 4 ＋ → NH 3 ＋ H ＋

4 ．硝化作用

① 定义： 土壤中的 NH 4 ＋ ，在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现象

②过程：NH 4 + ＋ O 2 → N O 2 - ＋ 4 H ＋ 2N O 2 - ＋ O 2 → 2 NO 3 -

教学进程（含 章节教学内容、学时分配、教 学方法、 辅 助手段）

6 ．硝酸还原作用

在嫌气条件下，随着 NO 3 - 的消失，有 NH 4 + 的产生。 5 ．无机氮的生物固定

土壤中的铵态氮和硝态氮被微生物同化为其躯体的组成成分而被暂时固 定的现象。

包括微生物反硝化作用和化学反硝化作用。

微生物反硝化作用分两步进行。一是硝酸盐还原成亚硝酸盐；二是亚硝酸盐还原成氨。 四、土壤的供氮能力及氮的有效性

有效氮：能被当季作物利用的氮素。包括水溶性铵盐、硝酸盐、代换性铵和部分易分解的有机态氮。旱地土壤用全氮、碱解氮和硝态氮反应土壤的供氮能力。

9.3 化学 氮肥的种类、性质和施用方法学时分配： 60 分钟

教法： 讲授 + 多媒体 + 师生互动

导入： 由我国氮肥生产的发展历史，切入主题：氮肥种类、共性及常见氮肥品种的个性。

内容：

一、铵态氮肥

包括：液氨、氨水、碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵。

1 ．共同特性 （均含有 NH 4 ＋ ）

① 易溶于水，易被作物吸收②易被土壤胶体吸附和固定

③可发生硝化作用④碱性环境中氨易挥发⑤高浓度对作物，尤其是幼苗易产生毒害

⑥对钙、镁、钾等的吸收有一定抑制作用

2 ．理化性质 铵态氮肥的基本性质 品种 分子式 含氮量 (%) 稳定性 理化性质液氨 NH 3 82 差 液体 , 碱性 , 易挥发 氨水 NH 3 · nH 2 O 15~18 差 液体 , 碱性 , 易挥发 碳铵 NH 4 HCO 3 16.5~17.5 较差 结晶 , 碱性 , 易吸湿和分解氯化铵 NH 4 Cl 24~25 较好 结晶 , 酸性 , 有吸湿性 硫铵 (NH 4 ) 2 SO 4 20~21 好 结晶 , 酸性 , 吸湿性弱 3 ．在土壤中的转化和施用 铵态氮肥在土壤中的转化和施用品种 转化及结果 施用 液氨 NH 3 ＋ H 2 O ? NH 4 ＋ ＋ OH － 基肥 , 施肥机深施氨水 对土壤和作物影响不大 基肥 , 追肥 , 深施 碳铵 NH 4 H CO 3 ? NH 4 ＋ ＋ HCO 3 － 基肥 , 追肥 , 深施对土壤没有副作用， 适于各种土壤和大对数作物 氯化铵 NH 4 Cl ? NH 4 ＋ ＋ Cl － 基肥 ( 配施石灰、有机肥 ) ； 使土壤酸化 追肥 , 适于稻田和一般作物 , ( 代换酸、生理酸、硝化酸 ) 脱钙板结 不宜忌氯作物 教学进程（含章节教学内容学时分配、教学方法、辅助手段） 硫铵 （ NH 4 ） 2 SO 4 ? NH 4 ＋ ＋ SO 4 2 － 基肥 ( 配施石灰和有机肥 ) ； 使土壤酸化 ( 游离酸 , 生理酸 , 追肥 , 种肥 硝化酸 , 代换酸 ) 、板结 适于各种作物，不宜稻田

二、硝－铵态和硝态氮肥 包括 ： 硝酸铵、硝酸钠、硝酸钙、硝酸钾 1 ．共同特性 （均含有 NO 3 - ） ① 易溶于水，易被作物吸收（主动吸收） ② 不被土壤胶体吸附，易随水流失③易发生反硝化作用 ④促进钙镁钾等的吸收⑤吸湿性大，具助燃性（易燃易爆） ⑥ 硝态氮含氮量均较低 2 ．理化性质与施用（除了具备以上 1 的共性外） 硝－铵态和硝态氮肥的基本性质和施用 品种 分子式 含氮量 (%) 性质 施用 硝酸铵 HN 4 NO 3 34~35 白色结晶，生理酸性盐 ，旱地追肥硝酸钠 NaNO 3 15~16 生理碱性盐 少量多次 硝酸钙 Ca(NO 3 ) 12.6~15 吸湿性 ( 水培营养液氮源 ) 硝酸钾 KNO 3 14 助燃性

三、酰铵态氮肥——尿素 1 ．理化性质 分子式： CO(NH 2 ) 2 ， 含氮量： 46 ％ 基本性质：有机物，纯品为白色针状结晶，肥料为颗粒状；易溶予水，呈 中性 2 ．在土壤中的转化 ①少部分以分子态被土壤胶体吸附和被植物吸收 ②大部分在脲酶作用下水解 CO(NH 2 ) 2 （ 脲酶） ? (NH 4 ) 2 CO 3 ? NH 3 ＋ CO 2 ＋ H 2 O 影响因素：脲酶活性与 pH 值、水分、温度、有机质含量、质地等 以温度为例： 10 o C 7 ～ 12 天， 20 o C 4 ～ 5 天 ， 30 o C 2 ～ 教学进程（含3 天 章节教学内容学时分配、教学方法、辅助 手段） 3 ．施用 可作基肥、追肥，深施，宜作根外追肥 方法：浓度 0.2 ～ 2.0% ，次数 2 ～ 3 次， 7 ～ 10 天喷一次，规定尿素中缩二脲 < 0.5% 。 衣 小结： 1 ．总结本节内容，强调本节的重点、难点。 2 ．学生课后总结，起到事半功倍的作用。 9.4 氮肥的合理分配和施用学时分配： 50 分钟 教法： 创设问题情景，提出本节讲授内容。 一、氮肥的合理分配 要依据当地的气候条件、土壤的 N 素肥力状况、作物的 N 素营养特点与

需求、 N 素肥料的基本性状和不同的栽培轮作制度来合理分配 N 肥（因土、因作物、因肥料确定氮肥形态、用量和施肥方法）。 二、氮肥施用量 氮肥适宜用量的估算公式如下： 根据目标产量法确定 如，水稻、小麦： 105kgN/ha （ 228kg 尿素）；棉花： 135kgN/ha （ 293kg 尿素） 油菜： 90kgN/ha （ 196kg 尿素）；大豆： 33.75kg/ha （ 73kg 尿素）

与有机肥配合施用

教学进程（含 章节教学内容学时分配、教 学方法、辅助 手段） 本章小结 ： 1. 植物的氮素营养（ 掌握吸收与同化、失调症） 2. 氮肥的种类性质与施用 （掌握，重点是尿素） 3. 氮肥的合理施用 （掌握） 9 植物的氮素营养与氮肥 9.1 氮的营养作用 9.1.1 作物体内氮的含量与分布； 9.1.2 作物体内含氮化合物的种类 9.1.3 植物对氮的吸收利用； 9.1.4 植物氮素营养失调症状及其丰缺指 标 9.2 土壤中氮素及其转化 9.2.1 土壤中氮素的来源及其含量； 9.2.2 土壤中氮的形态 板书设计 9.2.3 土壤氮的转化； 9.2.4 土壤的供氮能力及氮的有效性 9.3 氮肥的种类、性质和施用 9.3.1 铵态氮肥； 9.3.2 硝－铵态和硝态氮肥； 9.3.3 酰铵态氮肥—— 尿素 9.4 氮肥的合理分配和施用 9.4.1 氮肥的合理分配； 9.4.2 氮肥施用量； 9.4.3 9.4.4 1. 简述氮的营养作用。 2. 氮肥分为几种类型？ 3. 尿素在土壤中是如何转化的，如何合理施用？ 思考题 4. 铵态氮肥有哪些共同特点？施用应注意哪些问题？ 5. . 硝态 氮肥有哪些共同特点？施用应注意哪些问题？ 6. 如何合理的分配和施用氮肥？

1.. 王琪贞 肥料学 . 北京：北京农业大学出版社， 1993 2 . 林葆 . 中国化肥使用研究 . 北京：北京科学技术出版社， 1989 3. 奚振帮 . 化学肥料学 . 北京：科学出版社， 1994 4. 王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业出版社， 1992 5. 陆欣等 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业大学出版社， 2002 6. 李伏生 . 灌溉施肥的研究与应用 . 植物营养与肥料学报， 2000 ， 6 （ 2 ）： 233-240 7.Brisco,B .Bronn,R.J.Hirose.Precision agriculture and the role of remote sensing.Canadian Journal of Remote Seneing, 1998,24(3):315-327 主要参考资料 8. 马国瑞 . 园艺植物的营养与施肥 . 北京：中国农业出版社， 1994 9. 陈仑寿，陆景陵 . 蔬菜营养与施肥技术 . 北京：农业出版社， 2002 10. 刘芷宇，唐永良，罗质超等 . 主要作物营养诊断失调图谱 . 北京： 农业出版社， 1982 1. 增加提问的比例，以调动学生的积极性。 2. 课后总结。 3. 采用彩色图片，以便深刻理解氮的营养失调症状； 4. 鼓励学生多看参考文献。 课后自我总结 分析

教案（章节备课）4.5 学时

章 节 第十章 植物的磷素营养与磷肥 本章通过讲授磷的生理功能，氮缺乏与过量的不良影响；各类磷肥的性质、施入土壤后的转化和有效施用技术；掌握氮肥的合理分配和施用技术， 最大限度地发挥有限磷肥的增产效益。 教学目的和要求

10 植物的磷素营养与磷肥施用

10.1 植物的 磷素营养

重点和难点：

重点掌握磷素营养失调的症状。难点为磷的生理功效。

10.2 土壤中的磷素极其转化

重 点

重点： 土壤中的磷素的转化固定

难 点

10.3 磷肥的种类、性质及施用

重点： 过磷酸钙的性质、在土壤中的转化及施用技术。

难点： 磷肥施入土壤中的转化过程

10.4 磷肥的合理分配和施用

重点： 如何综合考虑土壤条件，作物营养特性及磷肥性质来合理施用磷肥。

10 植物的磷素营养与磷肥

10.1 植物的磷素营养学时分配： 50 分钟

教法： 提出问题，启发学生自主思维，结合放映植物磷营养失调的彩色图谱，给学生以直观的认识。

导入： 由磷在农业生产中的重要性，创设问题情景，进入主题。问题：农业生产中磷为什么被称为肥料的“三要素”之一？ 内容：

一、 作物体内磷的质量分数与分布

1 ．质量分数 ： 占干物质重 (P 2 O 5 )0.2 — 1.1% ，其中：有机教学进程（含章

节教学内容、学态８５％（核酸、磷脂） 时分配、教学方

｛ 无机态１５％（磷酸盐）

法、辅助手段）

作物某一部位的无机磷 含量，可作为诊断磷营养的指标 2 ． 分布： 集中在幼芽和根尖 ， 再利用能力强达 80 ％以上

3 ． 影响因素：

① 作物种类 喜磷作物高于一般作物

油菜种子 (P 2 O 5 ) 1.1% ， 水稻 0.6%

② 生育期 一般生育前期高于生育期

③ 组织器官 繁殖器官、幼嫩器官高于衰老器官

④ 环境条件与供磷水平 高磷土壤 > 低磷土壤

二、 磷的生理作用

磷是植物体内重要化合物的组分

核酸和核蛋白、磷脂、植素、 ATP 、辅酶

2.磷能加强光合作用和碳水化合物的合成与运转

3.促进氮素代谢

① 促进蛋白质合成 .

② 利于体内硝酸的还原和利用

③ 增强豆科作物的固氮量

4.促进脂肪代谢

5.提高作物对外界环境的适应性

教学进程（含章节教学内容、学 时分配、教学方

法、辅助手段）

① 提高作物抗寒、抗旱、抗病虫害的能力 ② 增强作物对酸碱的适应能力 三、 植物对磷的吸收 1 ．吸收形态：

① 主要是正磷酸盐： H 2 PO 4 － > HPO 4 2 － >P0 4 3 －

② 偏磷酸盐（ PO 3 - ）、焦磷酸盐（ P 2 O 7 4- ）： 偏磷酸盐和焦磷酸盐在植物体内能很快水解转化为正磷酸盐然后被植物同化，参与新陈代谢。亚磷酸盐 (H 3 PO 3 ) 和次磷酸盐 (H 3 PO 2 ) 不易同化 , 不宜作磷源 .

③ 少量的有机磷化合物

2 ．吸收机理：主动吸收， H ＋ 与 H 2 PO 4 2 － 共运吸收部位为：根毛区

2 ．影响因素：作物种类和生育期；介质的 pH ；伴随离子；其它环境 因素

3 ． 磷的同化和运输

同化： 磷酸盐 → 有机磷化合物

运输：占全磷 60 ％以上无机磷，由根系的木质部导管运往地上部， 主要是无机磷 导管 磷也可以沿着韧皮部向下输送。

四、植物磷素营养失调症状

1 ．磷素营养缺乏症

＊植株生长迟缓，矮小、瘦弱、直立，分蘖或分枝少， 根系不发达，

＊花芽分化延迟，落花落果多， 成熟延迟，籽实细小。

＊多种作物茎叶呈紫红色，水稻等叶色暗绿

光合作用、呼吸作用不能进行， ATP 、核酸、蛋白质合成受阻，细胞不能正常分裂与增殖；影响糖类物质的代谢与运转—花青甘积累 ------ 紫红 色斑点或条纹， 症状从茎基部开始。

2 ．磷素过多

＊ 呼吸过旺、碳水化合物消耗过多， 无效分蘖、 空粒、秕粒增加 ， 易早衰。

＊ 早花、过早成熟

＊ 过多的磷诱发 Zn 、 Fe 、 Mn 缺乏。

10.2 土壤中磷素及其转化学时分配： 45 分钟 教法： 课堂教学穿插多媒体

内容：

土壤中磷的质量分数、形态及植物的有效性

1 ． 土壤中磷的质量分数

我国耕地土壤全磷量： 0.2~1.1g/kg ，呈地带性分布规律：从南到北、从东到西逐渐增加。

影响因素：土壤母质、成土过程、耕作施肥等土壤供磷状况以土壤有效磷含量表示：

教学进程（含章节教学内容、学时分配、教学方法、 辅助手段）

土壤有效磷（ P ） >10mg/kg ，表示有效磷较高土壤有效磷（ P ） <5mg/kg ，表示有效磷不足土壤中磷的形态极其植物的有效性 ① 有机态磷

含量：占土壤全磷量的 10 ～ 50 ％ 来源：动物、植物、微生物和有机肥料

影响因素：母质的全磷量、全氮量、地理气候条件、土壤理化性状、耕作管理措施等

有机磷需要微生物的活动使其变为无机磷后才能被作物吸收利用。

影响有机磷转化的因素：水热条件与土壤的理化性状等，如：通气性、 pH 、温度及 C/P 等。

②无机态磷

含量：占土壤全磷量的 50 ～ 90 ％

包括：土壤液相中的磷 ( 以 H 2 PO 4 － 和 HPO 4 2 － 为主 ) 、

固相的磷酸盐、 土壤固相上的吸附态磷

其中土壤液相中的磷，其他形态的磷逐步转化后，对作物才可能有效。

二、土壤磷素的转化及固定

土壤中磷的转化概括为：

难溶性磷的有效化过程与土壤磷的固定，这两个过程的相互转化速率与方向决定土壤的供磷能力极其磷的有效性。

1 ．土壤磷的释放

① 难溶性磷酸盐的释放

原生或次生磷酸盐等经过物理、化学、生物化学的风化作用，使之转变为溶解度较大的磷酸盐的过程，使难溶性磷变为有效磷的过程。

②无机磷的解吸

吸附态磷重新进入土壤溶液的过程。土壤中吸附态磷解吸的原因有二： 一是化学平衡反应；二是竞争吸附。

2 ．土壤中无机磷的固定

土壤液相中的有效磷转变为无效态磷的过程，包括化学沉淀反应与吸附反应。

①化学沉淀

土壤中有效磷与碳酸钙等发生化学反应，形成难溶性磷酸盐的过程。

②吸附反应

包括专性吸附和非专性吸附。 了解这两种吸附的特点与区别。

10.3 磷肥的种类、性质和施用技术学时分配： 80 分钟 教法： 课堂讲授结合多媒体

导入： 对上一节的内容加以回顾，引出本节内容。

内容：

常见磷肥的性质和施用

磷矿分级与磷肥的制造方法

P 2 O 5 含量 磷矿品位 制造方法 磷肥种类及品种

>28% 高 酸制法 水溶性磷肥－过磷酸钙

18 ～ 28 ％ 中 热制法 枸溶性磷肥－钙镁磷肥

教学进程（含章节教学内容、学 时分配、教学方

法、辅助手段）

<18% 低 机械法 难溶性磷肥－磷矿粉 水溶性磷肥的种类性质与施用技术

凡主成分能溶于水的磷肥 ，称为水溶磷肥。

例如：过磷酸钙、重过磷酸钙、半过磷酸钙、氨化过磷酸钙

特点： 含水溶性的磷酸一钙，其中的磷易被植物吸收，肥效快，属速效性磷肥

1. 过磷酸钙（普钙）

① 成分与性质

一般为灰白色粉末，也有呈颗粒状的，稍有酸味。

一水磷酸一钙：占 30 ～ 50 ％， 硫酸钙：占 40 ％， 杂质：少量磷酸或硫酸，以及硫酸铁和硫酸铝；

过磷酸钙吸湿性一般不大，若游离酸含量过多，易吸湿结块，

并有腐蚀性。

???????????

磷酸退化作用： 过磷酸钙中的磷酸一钙会与制造时生成的硫酸铁、铝

等杂质起化学反应，形成溶解度低的铁、铝磷酸盐，从而降低磷的有效性。

② 在土壤中的转化

a. 溶解过程与化学沉淀 ( 固定 ) 作用异成分溶解

过磷酸钙施入土壤后会迅速吸收肥料颗粒周围土壤（或大气）中的水分使磷酸一钙水解，生成二水磷酸二钙和磷酸，局部土壤溶液磷酸离子浓度升高，当 pH 达 1.0-1.5 时，肥料颗粒周围的粘土矿物结构遭到破坏，铁、铝锰、钙、镁等成分被溶解出来，对磷酸产生固定作用，形成不同溶解度的磷酸盐沉淀。

特点： 1mol 一水磷酸一钙溶解时，溶液中生成 1mol 二水磷酸二钙和 1mol 磷酸。

磷酸沉淀作用 ( 化学固定作用 ) ：

b. 化学沉淀

石灰性土壤中：磷酸离子在扩散过程中能与土壤中 C a 2+ 、 Mg 2+ 吸附性 C a 2+ 、 Mg 2+ 或游离 CaCO 3 、 CaMg(CO 3 ) 2 结合 MPC--- DCPD---OCP---HAP

酸性土壤水溶性磷与铁、铝离子形成 AlPO 4 ， FePO 4, 水解生成盐基性磷酸铁、铝沉淀或成闭蓄态磷。 磷 石灰性土壤中：磷酸离子在扩散过程中能与土壤中 C a 2+ 、 Mg 2+ 吸附性 C a 2+ 、 Mg 2+ 或游离 CaCO 3 、 CaMg(CO 3 ) 2 结合 MPC---DCPD---OCP---HAP

酸性土壤水溶性磷与铁、铝离子形成 AlPO 4 ， FePO 4, 水解生成盐基性磷酸铁、铝沉淀或形成闭蓄态磷。 磷

c. 吸附作用

d. 生物固定作用

③施用方法

目的：提高过磷酸钙的利用率。

原则：减少与土壤的接触面积。增加与作物根群的接触面积方法： a. 集中施用 b. 分层施用

c. 与有机肥料混合施用

d. 制成粒状磷肥

e. 作根外追肥

2 ．重过磷酸钙（双料或三料过磷酸钙）

制造原理：先用酸萃取磷酸，再用磷酸分解磷矿粉，将其中难溶性磷酸钙盐转化为水溶性的磷酸一钙。

①成分性质

深灰色颗粒或粉末状，含 P2O5 40—50% ， 主要成分为磷酸一钙

不含石膏，含 4—8% 的游离酸，腐蚀性和吸湿性比过磷酸钙强，由于

教学进程（含章

不含铁、锰、铝等杂质，吸湿后无退化现象。

节教学内容、学时分配、教学方

② 施用

法、辅助手段）

可按过磷酸钙方法施用，由于含量高，需降低用量 二、弱酸溶性磷肥的种类、性质及施用技术

特点：溶于弱酸，肥效较水溶性磷肥慢

1 ．钙镁磷肥

成分：无定形磷酸钙 [Ca 3 (PO 4 ) 2 ]( 含 P 2 O 5 14 ～ 18 ％ ) 氧化钙、氧化镁、二氧化硅等

性质：①灰绿色或灰棕色粉末 (90 ％过 0.177m m 筛 ) ②溶于 2 ％ 柠檬酸溶液 ③呈碱性反应 ( 化学碱性， pH8.0 ～ 8.5) ④ 吸湿性小，无腐蚀性

施用

① 钙镁磷肥可作基肥、追肥和种肥施用，以撒施、深施的效果好

② 应施用在酸性土壤上

③ 可以同时为植物补充 P 、 Ca 、 Mg 、 Si 等多种营养元素

④ 应与酸性肥料、生理酸性肥料和有机肥料混合施用

⑤ 肥效随粒径变细而增高

2 ．其它枸溶性磷肥钢渣磷肥 脱氟磷肥 沉淀磷酸钙偏磷酸钙

三、难溶性磷肥的种类、性质与施用技术

凡主成分既不能溶于水，也难溶于弱酸而只能溶于强酸的磷肥，均称为难溶性磷肥。

如：磷矿粉、骨粉和磷质海鸟粪

1 ． 磷矿粉

成分性质 灰褐色粉末状，中性至微碱性。含氟、氮、羟基等各种磷矿粉。 [Ca 5 (PO 4 ) 3 F] 含 P 2 O 5 10—25% ， 施用 ①磷矿粉是一种难溶性磷肥，肥效缓慢而持久，一般只作基肥，撒施翻耕入土。 ②要有一定的施用量， 750 ～ 1 500kg/ha （ 50 ～ 100 公斤 / 亩） ③应与酸性肥料、生理酸性肥料和有机肥料混合施用 磷矿粉直接施用的条件：磷矿的结晶性质（ 枸溶率 >15 ％；粒径细度 90 ％过 0.149mm 筛 ）；土壤条件（主要是土壤 pH ）；作物特性（ 宜吸磷能力较强的及多年生经济林木和果树） 2 ．鸟粪磷矿粉 鸟粪中的磷酸盐＋土壤中的钙 鸟粪石 鸟粪磷矿粉效果与钙镁磷肥接近 施用方法与磷矿粉相似 教学进程（含章节教学内容 学时分配、教学方法、辅助手段） 3 ．骨粉 兽骨加工而成，肥效缓慢，宜作基肥，宜于施于酸性土壤及生长期长的作 物。 10.4 磷肥的合理分配与施用学时分配： 50 分钟 教法： 课堂讲授结合多媒体 导入： 对上一节的内容加以回顾，引出本节内容。 内容： 一、磷肥的合理分配

磷肥的合理分配 1 ．土壤磷素状况与磷肥的分配 全磷含量在 0.08~0.1% 以下，施用磷肥均有增产效果；有效磷含量更能反映土壤磷素的供应水平 有效磷含量的测定方法： 中性和石灰性土壤： 0.5M NaHCO 3 ， P<5mg/kg 酸性土壤： 0.03M NH 4 F － 0.025M HCl ， P<15mg/kg 水稻土： 0.3M NaOH － 0.5M NaC 2 O 4 总之，应把磷肥优先分配于有效磷含量低的低产土壤上。 2 ．作物需磷特性与轮作中磷肥的分配 作物的需磷特性， 需磷较多的作物，如： 豆科作物、豆科绿肥作物、糖用作物（甘蔗、甜菜）、纤维作物中的棉花油料作物中的油菜、块根块茎作物（甘薯、马铃薯）、瓜类、果树、桑树和茶树等 施磷肥效果较好，既能提高产量，又能改善品质。大田作物对磷肥的反应顺序如下： 冬季绿肥作物 > 一般豆科旱地作物 > 大麦、小麦 > 早稻 > 旱稻 ①水旱轮作中的磷肥施用 我国稻区的轮作制度：麦类、油菜－－水稻绿肥－－水稻 在水旱轮作中，土壤由干变湿的过程中，有效磷增加， 所以在水旱轮作中，磷肥的分配应掌握 “ 旱重水轻 ” 的原则，将磷肥重点分配在旱作上。 当绿肥与水稻轮作时，更应该将磷肥施在绿肥上，特别是豆科绿肥，更能

充分发挥 “ 以磷增氮 ” 的效果。 ②旱作轮作中的磷肥施用 有绿肥或豆类的轮作中，优先施在绿肥或豆科作物上，其间接作用很明显 在麦－棉轮作地区，重点施在棉花上。 需磷特性相似的作物轮作时，磷肥用于秋播的越冬作物比用于春播的效果明显。因为秋播后，温度逐步降低，土壤微生物活动能力差，土壤供磷能力差， 增施磷肥有利于壮苗，增强抗寒能力，促进早发。 3 ．磷肥品种与其合理分配和施用磷肥品种的合理分配和施用 磷肥品种 作物品种 生长期 土壤类型 难溶性磷肥 吸磷能力强 作基肥 酸性土壤如荞麦、萝卜菜、 油菜及豆科植物 枸溶性磷肥 吸磷能力较强 多作基肥 酸性土壤有效磷低的 非酸性土壤 水溶性磷肥 吸磷能力较差 苗期 适于各种土壤对磷反应敏感 生长前期 中性或 如甘薯、马铃薯 根外追肥 碱性土更好 二、提高磷肥利用率的途径 1 ．磷肥的利用率 作物对磷肥的利用率为 10-25% 。

2 ．提高磷肥利用率的方法 ① 相对集中施用 目的：减少磷肥与土壤的直接接触，增加与根系的接触面积要求：以基肥为主，配施种肥，早施追肥 ②磷肥与其它肥料配合施用 a. 在中低肥力土壤上， N 、 P 的配施比在高肥力土壤上显著 b. 与钾肥和有机肥配施 c. 酸性土壤中适当增施石灰或微量元素肥料 本章小结 ： 1. 植物的磷素营养（掌握磷素的失调症状及其原因） 2. 土壤中的磷素及其转化 (l) 3. 磷肥的种类、性质及其施用（掌握，重点是过磷酸钙） 4. 磷肥的合理施用（掌握） 教学进程（含章节教学内容 学时分配、教学方法、 辅 助手段）

10 植物的磷素营养与磷肥 10.1 磷的营养作用 10.1.1 作物体内磷的质量分数与分布 • 质量分数 • 分布 • 影响因素 10.1.2 磷的生理作用 10.1.3 植物对磷的吸收 • 吸收形态 • 影响因素 • 磷的同化和运输 板书设计 10.1.4 植物磷素营养失调症状 10.2 土壤中磷素及其转化 10.2.1 土壤中磷的质量分数、形态及植物的有效性 1 ． 土壤中磷的质量分数 土壤中磷的形态极其植物的有效性 10.2.1 土壤中磷的质量分数、形态及植物的有效性 10.2.2 土壤磷素的转化及固定 1.土壤磷的释放 2.土壤中无机磷的固定 10.3 磷肥的种类、性质和施用 10.3.1 水溶性磷肥的种类性质与施用技术

1 ． 过磷酸钙（普钙） 2 ．重过磷酸钙（双料或三料过磷酸钙） 10.3.2 弱酸溶性肥料的种类及施用技术 1 ．钙镁磷肥 2 ．其它枸溶性磷肥 10.3.3 难溶性磷肥的种类、性质与施用技术 1 ． 磷矿粉 2 ． 鸟粪磷矿粉 3 ． 骨粉 10.4 磷肥的合理分配与施用 10.4.1 磷肥的合理分配 • 土壤磷素状况与磷肥的分配 • 作物需磷特性与轮作中磷肥的分配 • 磷肥品种与其合理分配和施用 10.4.2 提高磷肥利用率的途径 1 ．磷肥的利用率 2 ．提高磷肥利用率的方法 ① 相对集中施用 ②磷肥与其它肥料配合施用

1. 简述磷的营养功效。 2. 磷肥分为几种类型？ 思考题 3. 过磷酸钙在土壤中是如何转化的，如何合理施用？ 4. 在磷胁迫的条件下，作物生长发育有何异常？ 主要参考资料 5.. 试述提高磷肥利用率的措施。 1.. 王琪贞 肥料学 . 北京：北京农业大学出版社， 1993 2 . 奚振帮 . 化学肥料学 . 北京：科学出版社， 1994 3. 王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业出版社， 1992 4. 陆欣等 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业大学出版社， 2002 5. 刘芷宇，唐永良，罗质超等 . 主要作物营养诊断失调图谱 . 北京： 农 业出版社， 1982 6. 武希彦 . 我国磷肥工业的现状及展望 . 磷肥与复肥 ,2001,16(1) 7. 马国瑞 . 农作物营养失调原色图谱 . 北京：中国农业出版社， 2002 8. 陈仑寿，陆景陵 . 蔬菜营养与施肥技术 . 北京：农业出版社， 2002 1. 增加提问的比例，以调动学生的积极性。 2. 课后总结。 3. 采用彩色图片，以便深刻理解氮的营养失调症状 4. 鼓励学生多看参考文献。 课后自我总结 分析

教案（章节备课）3.5 学时

章 节 教学目的和 第十一章 植物的钾素营养与钾肥 钾是“品质元素”本章通过讲授钾营养功能；作物钾缺乏和过剩的不良影响； 钾对作物品质的影响，常见钾肥的种类、性质和施用，达到合理分配和施用钾肥的要求 目的。

11 植物的钾素营养与钾肥 11.1 钾的营养作用 重点和难点： 重点掌握氮的生理功能；氮素营养失调的症状。难点为植物对氮的吸收和同 化。 重 点 11.2 土壤中钾素及其转化 难 点 重点和难点： 土壤中钾素的转化 11.3 钾肥的种类、性质及施用 重点： 氯化钾、硫酸钾的性质及施用技术。 11.4 钾肥的合理分配和施用 重点： 提高钾肥利用率的途径。

11 植物的钾素营养与氮肥 11.1 钾的营养作用 学时分配： 40 分钟 教法： 创设问题情景，启发学生自主思维，结合放映植物营养失调的彩色图谱，增加学生的对钾的认识。 导入： 由钾是品质元素，提出问题，切入主题。问题：钾为什么被称为“品质元素”？ 内容： 一、 植物体内钾的质量分数与分布 1. 含量 教学进程 （含章节教学内容植物体内钾含量 (K 2 O) 一般为植株干重的 l ％ ~5 ％，是植物体中含量学时分配最多的金属元素。钾在体内的浓度比 NO 3 - -N 、磷酸离子高几十倍至百余倍， 教学方法比外界钾离子高几倍至几十倍 辅助手段 2 ．形态 植物体内的钾始终是以离子的形态存在的，但可以是游离态也可以是吸附态 3 ．分布 植物体内，钾主要是分布在代谢活跃的器官或组织中。 成熟的植物体内，钾主要是分布在茎叶中，而种子中的含量很低 二、 钾的 营养功能 通过彩色图片和提问使学生掌握钾的营养作用。 1. 促进酶的活化 生物体内钾能作为 60 多种酶的活化剂，所以钾能促进多种代谢反应。

2. 促进光合作用 3. 促进糖代谢 钾不足时，植株内糖、淀粉水解为单糖；钾充足时，活化了淀粉合成酶，单糖向合成蔗糖、淀粉方向进行。 钾能促使糖类向聚合方向进行，对纤维的合成有利。所以钾肥对棉、麻等纤维类作物有重要的作用。 钾还能促进光合产物向贮藏器官的运输，这不仅能消除光合产物在叶部累积而抑制光合作用的继续进行，还能使各组织生长发育良好。 4. 促进氮素吸收和蛋白质的合成 5. 钾能促进植物经济用水 6. 增强作物的抗逆性，包括抗旱、抗寒、抗病、虫害等的能力，看彩色图片 教学进程 （含章节 教学内容学时分配教学方法辅助手段 7. 磷脂和生物碱也含氮 因此，钾素通常被称为“品质元素” 三、 植物对钾的吸收 1 ．主动吸收 占主导地位 ， 具有自动调节功能 2 ．被动吸收 外界 K ＋ 浓度过高时，吸收曲线呈 “ 二重图型 ” 钾对作物产量和品质的影响 钾充足，不但能使作物 产量增加 ，而且可以 改善作物品质 ，如： 1. 油料作物的含油量增加 2. 纤维作物的纤维长度和强度改善 3. 淀粉作物的淀粉含量增加

4. 糖料作物的含糖量增加 5. 果树的含糖量、维 C 和糖酸比提高，果实风味增加 6. 橡胶单株干胶产量增加，乳胶早凝率降低 从这些角度分析，钾通常被称为 “ 品质元素 ” 五、植物钾素营养失调的症状 1 ．缺乏 缺钾时，通常老叶叶尖和叶缘发黄，进而变褐，逐渐枯萎。在叶片上往往出现褐色斑点，甚至成为斑块，但叶中部靠近叶脉附近仍保持原来的绿色。严重缺钾时幼叶也会出现同样的症状。 ? 禾谷类作物缺钾时，先在下部叶片上出现褐色斑点，严重缺钾时新叶也会出现这样的症状，然后枯黄，症状由下至上发展。水稻缺钾易出现胡麻叶斑病的症状，发病植株新叶抽出困难，抽穗不齐。 2 ． 钾过多的危害 主要对 Mg 2+ 、 NH 4+ 、 B 产生拮抗作用。 小结： 1 . 结本节课的内容，强调本节的重点、难点。 2 ．仔细观察不同作物钾素营养失调症状的表现，以便掌握。

11.2 土壤中的钾素极其转化 学时分配： 35 分钟 教法： 课堂讲授与归纳 导入： 了解钾在土壤中的含量、形态及转化对钾肥的合理施用有重要意义。 一、 土壤中的钾素含量和形态 1 ．含量 ?地壳中钾的含量 ( 平均 ) 约为 2.3% ，大部分土壤含钾量为 1.5 ～ 2.5% ，平均为 1.2% 。红壤、砖红壤等风化强烈，是含钾量最低的土壤种类。 ?我国地域性分布规律：由北向南，由西向东渐减，东南地区土壤多缺钾。2 ．形态 分为矿物态钾、缓效态钾以及速效性钾 ( 水溶性钾和交换性钾 ) 。 ① 矿物态钾 教学进程 （含章节 教学内容学时分配 占全钾量的 90 — 98% ，存在于微斜长石、正斜长石和白云母中，以原生矿教学方法辅助手段 物形态分布在土壤粗粒部分。 ② 缓效态钾 ? 占全钾量的 2% ～ 8% 。主要存在与晶层固定态钾和次生矿物如水云母等以及部分黑云母中的钾。 ? 有些次生粘土矿物晶层 ( 主要为 2:1 型粘土矿物 ) 吸水膨胀，使半径与晶格孔隙半径相当，的 K + 进入晶格的孔中，而当失水以后晶层收缩，落入孔穴中的 K + 较难回复到自由状态，这种现象称为 钾的晶格固定作用 。它难以与其它离子产生离子交换，所以是非交换性钾。 ③速效性钾 （植物可利用的钾） 占全钾的 0.l % ～ 2 % ，其中交换性钾占 90% ，水溶性钾占 l0% 左右。 二、土壤中钾素的转化及平衡 1 ．土壤中钾的转化

①矿物态钾和非交换钾的释放 矿物态钾（云母等）通过水化作用、水解作用、螯合作用及氧化还原反应等， 进行缓慢风化，转变为高岭石，同时释放出钾素的过程。 ②土壤中钾的固定 土壤溶液中的钾或交换性钾被粘土矿物的晶格吸附，随晶格收缩，进入晶格网眼的过程。 2 ．土壤中的钾素平衡 土壤中的钾素在这些不同形态间处于动态平衡，为了维持土壤中钾素对植物的有效性，必须使土壤的速效钾保持在一定的水平。 土壤速效钾的来源：动物粪便、作物残茬、化学钾肥、非交换钾的转化及雨水和灌溉水。 土壤速效钾的消耗：植物吸收、淋失及粘土矿物的固定。

11.3 钾肥的种类、性质及施用 学时分配： 50 分钟 教法与教学过程： 由简单到深入的方法。 导入： 首先提问学生，问题：你听说过哪些钾肥品种？然后由钾肥资源在我国的分布情况，说明钾肥资源的珍贵，然后切入主题。 内容： 一、 氯化钾 (KCl) 1 ．成分和性质 含 K 2 O 60% 左右，呈白色或淡黄色或紫红色结晶，是溶于水的速效性钾肥是一种生理酸性肥料。 2 ．在土壤中的转化 教学进程 （含章节 在土壤溶液中钾呈离子状态，与土壤胶体产生离子交换： 教学内容学时分配 酸性土壤中， K + 与胶体上的 H + 、 Al 3+ 产生离子交换，使 H + 浓度教学方法辅助手段 升高，再加上生理酸性的影响，使 pH 值迅速下降，而且大量 Al 3+ 存在易产生铝毒，所以应配施石灰和有机肥。 中性土壤中， K + 与胶体上的 Ca 2 ＋ 产生代换作用，形成 CaCl 2 ， 因为 CaCl 2 溶解度大，易引起 Ca 的淋失，如长期使用，会使土壤板结。由于 KCl 的生理酸性，会使土壤变酸，所以要配施石灰，防止酸化。 石灰性土壤有大量 CaCO 3 ，可以中和酸性，不致变酸。 3 ．施用 ①可作基肥、追肥施用，不宜作种肥。作基肥时在酸性和中性土壤上应与磷矿粉、有机肥、石灰等配合施用，一方面防止酸化，另一方面促进磷矿粉中磷的有效化。 ② KCl 含有 C1 - ，对象马铃薯、甘薯、甜菜、柑桔、烟草、茶树等的产量和品质有不良影响，不宜多用。氯化钾特别适于棉花、麻类等纤维作物，因为 C1 - 对提高纤维含量和质量有良好的作用。

二 、 硫 酸 钾 (K 2 SO 4 ) 1 ．成分与性质 含 K 2 O 50% ～ 52% 左右，为白色结晶，溶于水，是生理酸性肥料。 2 ．在土壤中的转化 与 KCl 相似。但在中性土壤中的 Ca 2+ 形成的产物为 CaSO 4 ，溶解度比 CaCl 2 小，对土壤脱钙程度也较小，酸化速度比氯化钾缓慢

二 、 硫 酸 钾 (K 2 SO 4 ) 1 ．成分与性质 含 K 2 O 50% ～ 52% 左右，为白色结晶，溶于水，是生理酸性肥料。 2 ．在土壤中的转化 与 KCl 相似。但在中性土壤中的 Ca 2+ 形成的产物为 CaSO 4 ，溶解度比 CaCl 2 小，对土壤脱钙程度也较小，酸化速度比氯化钾缓慢 3 ．施用 适合各种作物和土壤，可作基肥、追肥、种肥及根外追肥。 在酸性土壤上应与有机肥、石灰等配合施用；在通气不良的土壤中尽量少用。 三、钾镁肥四、 草木灰 1 ．成分和性质 ① 草木灰是植物熏烧后的残灰 氮和有机物大多烧失，仅含有灰分元素，如 Ca 、 Mg 、 Fe 和其它微量元素等。其中 Ca 、 K 较多， P 次之。 ② 不同植物的灰分含量 一般木灰含 Ca 、 K 、 P 较多，草灰含硅较多， K 、 P 、 Ca 较少，稻壳灰和煤灰养分最少。 教学进程 ③草木灰中钾的主要形态 以碳酸钾为主，其次是硫酸钾和氯化钾，都是水溶（含章节教学内容性钾，可为作物直接吸收利用。草木灰中的磷是枸溶性磷，对作物是有效的。 ④ 草木灰呈碱性反应 在酸性土壤上使用不仅能供钾，而且可以降低酸度，并学时分配教学方法可补充 Ca 、 Mg 等元素。 辅助手段 施用 ① 可作基肥、追肥，也可作盖种肥。追肥时可进行叶面撒施，这样不仅能供应养分，而且能防止和减轻病虫害的发生和危害。作盖种肥可以保持土壤表面湿度促苗早发。 ② 注意：草木灰是碱性肥料，不能与铵态氮肥、腐熟的有机肥料混合施用， 以免造成氨的挥发损失。

11.4 钾肥的合理施用 学时分配： 50 学时 教法： 由钾肥的性质、种类，引出钾肥的合理施用和分配。 一、土壤供钾能力与钾肥肥效 土壤供钾水平是指土壤中速效性钾的含量和缓效性的贮藏量及其释放速度。在供钾水平较低时，钾肥的肥效才能表现出来。速效钾 (K 2 O) 在 83.3mg/kg 以下，作物表现出缺钾，钾肥效果明显； 150mg/kg 以上，一般不表现缺钾，钾肥的效果不明显。 二、作物需钾特性与钾肥肥效 作物种类对钾的要求 由于钾与碳水化合物代谢关系密切，所以薯类作物、纤维作物、糖料作物需钾较多。油脂是由碳水化合物转变而来的，所以油料作物对钾的需要也较多。 作物不同生育期对钾的需要 一般作物钾的临界期在苗期，因此钾肥一般用于基肥，特别是生育期短的作物。如果基肥、追肥分开施，追肥应在最大需钾期前尽早施入。

作物根系特性与钾肥施用 ∵钾在土壤中移动性较小，钾离子的扩散也很慢，所以根系吸钾的多少，首先取决于根量及其与土壤的接触面积。因此须根作物从土壤中吸取的钾比直根作物的多。 三、肥料配合与钾肥肥效 钾的肥效在氮、磷配合下，才能充分发挥出来。 NK 配施时植株体内 K 2 O/N 比值增高，而可溶性非蛋白质氮占全氮的比例降低，说明 NK 配合施用可以促进水稻对 N 、 K 的吸收及其在体内保持一定的平衡，也促进了 N 在体内的转化和蛋白质合成。 四、气候条件与钾肥肥效 教学进程 ?通过土壤暴晒和冻融，可以促进土壤含钾矿物的风化，特别对固定在粘土矿（含章节物晶层上的钾的释放有好处，增加了土壤速效钾的含量。如果水分不足会使 K + 教学内容的活度下降，降低了 K + 的扩散。水分过多使通气不良，作物吸钾能力受到抑制。 学时分配 教学方法 辅助手段 五、钾肥种类、施用方法与钾肥肥效 ① 对忌氯作物如薯类、糖用作物、浆果类果树、茶树等，施氯化钾效果不佳并会影响品质；而对于纤维作物效果较好。硫酸钾适于各种作物，尤其是喜硫植物盐土上不宜用氯化钾。 ② 宽行作物以条施、穴施或沟施效果较好，窄行作物可以撤施。一般施 K 2 O 37.5 ～ 75 公斤 / 公顷。 本章小结 ： 1. 植物的钾素营养（ 掌握失调症） 2. 钾 肥的种类性质与施用 （掌握，重点是氯化钾） 3. 钾 肥的合理施用 （掌握）

11 植物的钾素营养与钾肥 11.1 钾的营养作用 11.1.1 植物体内钾的质量分数与分布 11.1.2 钾的 营养功能 11.1.3 植物对钾的吸收 11.1.4 植物钾素营养失调的症状 板书设计 11.2 土壤中的钾素极其转化 11.2.1 土壤中的钾素含量和形态 11.2.2 土壤中钾素的转化及平衡 11.3 钾肥的种类、性质及施用 11.3.1 氯化钾 (KCl) 11.3.2 硫酸钾 (K 2 SO 4 ) 11.3.3 钾镁肥 11.3.4 草木灰 11.4 钾肥的合理施用 11.4.1 土壤供钾能力与钾肥肥效 11.4.2 作物需钾特性与钾肥肥效 11.4.3 肥料配合与钾肥肥效 板书设计 11.4.4 气候条件与钾肥肥效 11.4.5 钾肥种类、施用方法与钾肥肥效

1. 为什么钾离子能促进光合产物的运输？ 2. 为什么钾能增强作物的抗性？ 思考题 3. 氯化钾在土壤中是如何转化的？如何合理施用？ 4. 简述缺钾的典型症状。 5. . 如何合理施用钾肥？ 1.. 林葆 . 中国化肥使用研究 . 北京：北京科学技术出版社， 1989 2 . 王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业出版社， 1992 3. 奚振帮 . 化学肥料学 . 北京：科学出版社， 1994 4. 陆欣等 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业大学出版社， 2002 5. 马国瑞 . 农作物营养失调原色图谱 . 北京：中国农业出版社， 2002 6. 陆景陵 . 植物营养学（上册） . 北京：北京农业大学出版社， 1994 7.Boer AH.Potassium translocation into the root xylem.Plant Biology,(1):36-45 主要参考资料 8.Smart CJ. The molecular basis of potassium nuteition in plant. Plant and Soil, 187(1):81-89 9. 刘芷宇，唐永良，罗质超等 . 主要作物营养诊断失调图谱 . 北京：农业出版社， 1982 1. 增加提问的比例，以调动学生的积极性。 2. 课后总结。 课后自我总结分析 3. 采用彩色图片，以便深刻理解钾的营养失调症状 4. 鼓励学生多看参考文献。

教案（章节备课）4.5 学时

章 节 第十二章 植物的微量元素营养与微量元素肥料的施用

教学目的和要求 本节主要讲授微量元素硼、锌、锰、铜、钼、铁的生理功能；微量元素缺乏的症状与诊断技术；在土壤中存在的形态、转化及影响它们有效性的因素， 做到科学、合理地施用微量元素肥料。 12 植物的氮素营养与氮肥 12.1 植物的微量元素营养重点和难点： 重点了解硼、锌、铁、钼的营养；掌握典型的营养失调的症状。难点为不同微量元素缺素症状的鉴别。 重 点 12.2 土壤中微量元素的含量、形态和转化 重点、难点： 主要微量元素在土壤中的转化过程。 12.3 作物缺少微量元素的诊断方法重点： 各种诊断方法的应用范围 12.4 微量元素肥料的种类、性质和合理施用 难 点 重点： 常见微量元素肥料的施用技术

12 植物的微量元素营养与微量元素肥料 12.1 植物的 微量元素 营养学时分配： 55 分钟 教法： 提出问题，启发学生自主思维，结合放映植物失调的彩色图谱， 加深学生的理解。 导入： 由油菜缺硼“花而不实”等的图片入手，讲授微量元素的营养作 用。 问题：果树的“黄叶病”是缺乏何种微量元素而造成的？ 教学进程 （含章节教学内容、学内容： 一、 微量元素在植物体内的含量、形态与分布 元素 含量 (mg/kg) 形态 分布 硼 2 ～ 100 硼酯 繁殖器官 > 营养器官 时分配、教 学方法、辅助手段） 锌 25 ～ 100 离子态 生长点及嫩叶 , 花粉 钼 0.1 ～ 300 离子态 ( 菜豆 ) 根 > 茎 > 叶 ; 繁殖器官多锰 20 ～ 100 Mn 2+ 及 Mn 2+ －蛋白质 茎叶 铜 2 ～ 20 离子态 根部 > 叶片 > 茎秆铁 100 ～ 300 离子态 叶片 氯 340 ～ 1200 ( 实际 0.2-2%) 离子态 茎叶

二、 微量元素的生理功能及其失调症状 1 ． 硼 ① 生理功能： 促进分生组织生长和核酸代谢； 促进碳水化合物运输和代谢 参与酚代谢和木质素的形成 与生殖器官的建成和发育有关 ② 失调症：缺乏症： 油菜 “ 花而不实 ” 花椰菜 “ 褐心病 ” 萝卜 “ 黑心病 ” 过多症状：油菜 “ 金边叶 ” 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 2 ． 锌 ① 生理功能： 作为碳酸酐酶的成分参与光合作用； 作为多种酶的成分参与代谢作用； 参与生长素的合成； 促进生殖器官的发育 ② 失调症：缺乏症： 水稻 “ 矮缩病 ” 玉米 “ 白苗病 ” 柑橘 “ 小叶病 ” 、苹果 “ 簇叶病 ” 3 ．钼 ① 生理功能： 作为硝酸还原酶和固氮酶的成分参与氮代谢； 促进维生素 C 的合成； 与磷代谢有密切关系；增强抗病力

② 失调症：缺乏症： 花椰菜、烟草 “ 鞭尾状叶 ” 豆科 “ 杯状叶 ” 、不结或少结根瘤柑橘 “ 黄斑叶 ” 中毒症状： 4 ．锰 ① 生理功能： 参与光合作用； 酶的组分及调节酶活性； 调节植物体内的氧化还原过程； 其它功能 ② 失调症：缺乏症： 燕麦 “ 灰斑病 ” 豆类 “ 褐斑病 ” 甜菜 “ 黄斑病 ” 5 ．铜 ① 生理功能： 酶的组分； 参与光合作用； 参与氮代谢； 影响花器官发育 ② 失调症：缺乏症： 禾本科顶端发白枯萎豆科新叶失绿卷曲，老叶枯萎 果树 “ 郁汁病 ” 或 “ 枝枯病 ”

6 ．铁 ① 生理功能： 叶绿素合成所必需； 参与体内氧化还原反应和电子传递； 参与核酸和蛋白质代谢 还与碳水化合物、有机酸和维生素的合成有关 ② 失调症：缺乏症： 果树 “ 黄叶病 ” 花卉、蔬菜幼叶脉间失绿、黄化或白化禾本科叶片脉间失绿呈条纹花叶 中毒症状： 水稻亚铁中毒 “ 青铜病 ” 7 ．氯 ① 生理功能：参与光合作用； 酶的活化剂及某些激素的组分调节细胞渗透压和气孔运动 提高豆科植物根系结瘤固氮减轻多种真菌性病害 ② 失调症：缺乏症：椰子树叶片出现失绿黄斑 教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 小结： 1 ．仔细观察不同作物氮素营养失调症状的表现，以便掌握。 2 ．重点掌握硼、锌、铁、钼的功能。 12.2 土壤中微量元素的含量、形态和转化学时分配： 50 分钟 教法： 讲授 + 多媒体

内容： 一、 含量 多少顺序： Fe>Mn>Zn>B>Cu>Mo 影响因素：成土母质、气候条件等 二、形态与转化 矿物态 水溶态 交换态互相转换 ( 有效态 ) ( 吸附态 ) 影响微量元素有效性的因素 1. 土壤 pH 值： 偏酸： Fe 、 Mn 、 Zn 、 Cu 、 B 中偏碱： Mo 有效性较高 2. 土壤有机质 3. 土壤质地 4. 土壤 Eh 5. 土壤磷酸盐含量 6. 土壤盐分状况

三、可能缺素的土壤 缺 Fe/Mn/Zn/Cu ： 北方石灰性土或酸性土施用过量石灰时缺 B ： 有效硼低的土壤 缺 Mo ： 南方酸性红壤地区缺 Cu ： 有机质土 12.3 作物缺少微量元素的诊断方法 学时分配： 60 分钟 教法： 讲授与多媒体相结合 导入： 由作物缺乏微量元素的图片，切入微量元素缺乏的诊断方法。 内容： 一、外形诊断 • 症状出现的部位 • 叶片的大小和形状 • 叶片失绿的部位 二、根外喷施诊断 外形诊断不能确诊时采用根外喷施诊断的方法，要注意浓度和次数。 三、化学诊断 • 土壤诊断 • 植株化学诊断 教学进程 （含章节教学内容、学 时分配、教学方法、辅 助手段） 12.4 微量元素肥料的种类、性质和合理施用 教法： 讲授与多媒体相结合； 学时分配： 60 分钟 导入： 由作物缺乏微量元素缺乏症状及诊断方法，介绍微量元素肥料的

种类及施用方法。 内容： 一、 微肥的种类和性质 ( p161) 1. 按元素种类分： 硼肥、锌肥、钼肥、锰肥、铜肥、铁肥、含氯肥料； 2. 按化合物类型分为： 纯化学药品：易溶，易被氧化和被吸附固定，多喷施； 有机螯合物：水溶，不易氧化，效果好； 玻璃肥料：溶解度小；缓效性复合或混合肥料：养分均衡，施用方便； 矿渣或废渣：难溶，缓效性，作基肥； 二、微肥的合理施用 1 ．施用方法 ①基肥：如玻璃肥料、矿渣，多与有机肥混合匀施 ②种肥： Zn 、 Mo 、 Mn 、 Cu a. 拌种； b. 浸种； c. 蘸秧根 ③追肥： B 、 Zn 、 Mo 、 Mn 、 Fe 、 Cu a. 叶面喷施 b. 涂刷、注射等 2. 合理施用的注意事项 ① 土壤的供应状况 微量营养元素从缺乏到毒害的范围很窄，如 B 、 Mo 、 Cu 多引起毒害。 ② 植物的需求特性

把微肥用在需要量较多的植物上 ③ 天气状况 ④与其它营养元素的关系 ⑤微量元素与健康 本章小结： 1 ．总结本章的重点、难点（ Zn 、 Mo 、 B 、 Fe ） 学生课后复习思考题，见后。 教学进程 （含章节教 学内容、学时分配、教 学方法、辅助手段） 12 植物的微量元素营养与微量元素肥料 12.1 微量元素 的营养作用 12.1.1 微量元素在植物体内的含量、形态与分布； 12.1.2 微量元素的生理功能及失调症状 ①硼的营养作用 及其失调症状； ②锌营养作用 及其失调症状 ③钼营养作用 及其失调症状； ④锰养作用 及其失调症状 板书设计 ⑤铁营养作用 及其失调症状； ⑥铜的营养作用 及其失调症状 12.2 土壤中微量元素的含量、形态和转化 12.2.1 土壤中微量元素的含量； 12.2.2 形态与转化； 12.2.3 可能缺素的土壤 12.3 作物缺少微量元素的诊断方法 12.3.1 外形诊断； 12.3.2 根外喷施诊断； 12.3.3 化学诊断 12.4 微量元素肥料的种类、性质和合理施用 12.4.1 微肥的种类和性质； 12.4.2 微肥的合理施用

1. 植物缺硼有哪些主要症状？ 2. 锌有哪些生理功能？ 3. 简述植物缺铁和铁过剩有哪些症状？ 思考题 4. 简述植物微量元素缺乏的诊断方法有哪些？ 5. . 根外喷施微量元素肥料应注意哪些问题？ 6. 怎样合理施用微量元素肥料？ 1.. 王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业出版社， 1992 2 . 陆欣等 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业大学出版社， 2002 3. 鲁如坤 . 土壤 - 植物营养原理与施肥 . 北京：化工出版社， 1998 4. 刘定武 . 微量元素营养与微肥施用 . 北京：中国农业出版社， 1994 5. . 刘芷宇，唐永良，罗质超等 . 主要作物营养诊断失调图谱 . 北京： 主要参考资 料 农业出版社， 1982 6. 李伏生 . 灌溉施肥的研究与应用 . 植物营养与肥料学报， 2000 ， 6 （2）：233-40 7. 马国瑞 . 农作物营养失调原色图谱 . 北京：中国农业出版社， 2002 1. 增加提问的比例，以调动学生的积极性。 2. 课后总结。 3. 采用彩色图片，以便深刻理解氮的营养失调症状 4. 鼓励学生多看参考文献。 课后自我总 结分析

教案（章节备课）5 学时

章 节 第十三章 有机肥料 教学目的和简述有机肥料在农业生产中的作用，介绍人粪尿、家畜粪尿、厩肥和堆肥要求 的性质和合理施用方法，为合理利用资源和农业可持续发展提供有效途径。

13 有机肥料 13.1 有机肥料的营养作用教学重点： 重 点难 点 重点讲授有机肥料在农业生产中的地位，有机肥料的分类。 13.2 粪尿肥和厩肥 教学重点与难点： 粪尿肥、厩肥贮存的变化及施用方法。 13.3 秸秆还田与堆沤肥 教学重点： 秸秆直接还田的技术、堆肥堆制的原理及施用 13 有机肥料 13.1 有机肥料概述学时分配： 50 分钟 教法： 课堂讲授及启发学生思考 教学进程 （含章节教 学内容、学时分配、教 学方法、辅助手段） 引入： 我国有机肥料的总量达 18 ～ 24 亿吨 / 年，其中含 N700 多万吨、 P 2 O 5 500 多万吨、 K 2 O1 000 多万吨，相当于我国化肥产量氮肥的1/3 、磷肥的 2 倍、钾肥的 50 倍， 有机肥料在农业可持续发展中具有重要地位。 内容： 一、 有机肥料分类及特点 有机肥料可以分为以下几类： 1. 粪尿肥：人粪尿、畜粪尿、禽粪、厩肥等 2. 堆沤肥：秸秆还田、堆肥、沤肥和沼气池肥 3. 绿肥：野生绿肥和栽培绿肥 4. 杂肥：城市垃圾、泥炭、腐殖酸类肥料、 油粕类肥料、污水污泥等。 二、有机肥料的作用

有机肥料的施用，在农业生产中具有以下作用： 1. 提高土壤肥力 --- 养分供应能力和养分有效化能力 2. 改善土壤的养分供应状况 3. 减轻或防止土壤浸蚀 4. 减轻环境污染，美化净化环境 5. 缓和能源和资源紧张的矛盾 6. 营养作物和刺激作物生长的作用 7 . 是提高农产品品质的特殊营养物质 13.2 人粪尿和厩肥学时分配： 40 分钟 教法： 课堂教学与多媒体相结合 内容： 一、人粪尿 1 ．组成： ①人粪 水 --70---80% ，无机物：少量的无机盐（磷酸盐、硅酸盐和氯化物） 有机物 --20% 左右 ，包括： 纤维素、半纤维素、 脂肪、脂肪酸、氨基酸酶、粪胆汁及（死、活）微生物。 人尿： 水 --------95% 左右，无机物 ----1% 左右的氯化钠和少量的磷酸盐及 铵盐 有机物 ----3% 左右 ---- 有机含 N 化合物，尿素（ 1---2% ，占 87% 左右）、尿酸、马尿酸。人尿中不含任何微生物，但含有很少量的生长素和微量元素。 2 ．性质 ① pH--- 一般呈中性反应（肉食者 — 碱、素食者 — 酸、混食者 —

中） ②气味 --- 粪具有不快的气味，主要由粪臭质、吲哚、挥发性脂肪酸和硫化氢等造成 3 ．人粪尿的合理贮存及施用 ①储存中的变化 粪 ------ 由酸、中、碱变为碱性并放出氨气；由黄褐色变为暗绿色；由 原始形状变为烂浆状的流体或半流体 ②储存原则与措施 原则：减少养分的渗漏与挥发，消灭病源菌的传播措施： a. 防渗、防挥发地储存 b. 加保 N 物质 c. 粪、尿分存 d. 无害化处理，消灭病菌 ③人粪尿的施用： a. 人粪尿适宜施用于叶菜类作物、禾谷类作物和纤维类作物，不宜施用在对氯敏感的作物上 b. 适宜施用在各种土壤上，但由于含有高量的钠，故要配合其它有机肥料施用 c. 可作基肥和追肥，作追肥时应兑水稀释后施用 d. 人粪尿是一种富含 N 的速效有机肥特别是人尿，应配合 P 、 K 肥的 施用 e. 用人尿浸种，可使出苗早，苗生长健壮 二、 家畜粪尿 学时分配 ： 40 分钟 教法： 直接 讲授 内容：

1 ． 家畜粪尿的组成和性质和施用 粪 ----- 纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、氨激酸、脂肪类、有机酸 酶和多种无机盐（非常复杂，与饲料有关）。 尿 ----- 相对比较简单主要含有尿酸、尿素、马尿酸以及 K 、 Na 、 Ca 、 Mg 等无机盐性质： （ 1 ）猪粪 C/N 比较低，含有大量氨化细菌，易腐熟， CEC 大（ 468---495me/100g ），劲柔而后劲长，长苗、壮棵、 （ 2 ）牛粪 粪质细密，含水量较高，通气性差；养分含量低， C/N 比较大（ 21.5 ），冷性肥料， CEC=402 -- 423me/100g （ 3 ）马粪 纤维含量高，疏松多孔，含水量小，含有大量的高温纤维分解菌，腐熟分解快发热大， CEC=380---394me/100g 。马粪改良粘重土壤的效果好 教学进程 （ 4 ）羊粪 （含章节教 学内容、学粪质细密干燥，肥分浓厚，养分含量高，热性肥料（不如马粪），发酵快 时分配、教CEC=438---441me/100g 学方法、辅 （ 5 ）兔粪 助手段） 含 N 、 P 较高，是一种优质的有机肥 2 ． 家畜粪尿的贮存 垫圈法 --- 用秸杆、杂草、泥碳、干细土等为垫料冲圈法 --- 用水冲洗（入沼气池） 三、 厩肥

学时分配 ： 30 分钟 教法： 直接 讲授 内容 厩肥的组成和性质 厩肥是家畜粪尿和各种垫圈材料、饲料残屑一起混合积制而成的肥料 ? 家畜粪尿、垫圈料和饲料残渣，混合堆积而成，分为土粪，草粪。 ? 厩肥成分依家畜种类，饲料优劣，垫圈材料和用量等不同而异。 OM 25% 、 N 0.5% 、 P 2 O 5 0.25 % 、 K 2 O 0.6% 。 ? 鲜厩肥含有较多的纤维素、半纤维素、 C/N 比高，直接施用会与作物争氮，反硝化脱氮，应堆腐后施用。 2 ．厩肥的积制及变化 主要有两个过程：一是有机质的分解，它们在微生物的作用下，分解为较简单的化合物，最后转变为二氧化碳，水和矿质养分，并释放出能量，为微生物提供能量，分解过程中的中间产物可为合成腐殖质提供原料。另一过程就是腐殖质的合成，即有机质分解过程中形成的中间产物，再合成为更复杂的腐殖质，也需微生物的作用，属生物化学过程。 一般积制方法：圈内积制、圈外堆积 3 ．家畜粪与 厩肥的施用效果 厩肥施用根据腐熟程度，决定施肥时期，由于粪肥腐熟程度不同，它的性质和养分含量也不同，可根据粪肥腐熟程度，分别作基肥、种肥和追肥。 新鲜粪肥，有机质还没有发生深刻变化，仅是畜尿中的尿素和尿酸中的氮素转化为 (NH 4 ) 2 CO 3 ，这样的粪肥是迟效性的，可做基肥而不能用作种肥和追肥，是因为没有腐熟好的粪肥施到土壤以后，经微生物分解，放出大量CO 2 ，会使种子窒息，产生缺苗现象，又由于产生发酵热，会消耗土壤水分， 集中施用对种子和幼苗均不利，此外生粪施用，不但不能供给作物速效养分， 还会使土壤有限速效养分被微生物消耗，发生所谓“生粪咬苗 ” 现象。 半腐熟的粪肥，有机质也有不同程度的改变，有的得到彻底破坏，变为 CO 2 、 H 2 O ，有的分解成一些较简单的化合物，有的则合成腐殖质，这样

的肥料肥效较快，可用作一些作物的播前底肥。 腐熟的粪肥基本上是速效性肥料，可用作种肥、追肥。施用时常盖土，并结合灌水。 13.3 秸秆还田与堆肥学时分配 ： 60 分钟教法： 直接 讲授 内容： 一、秸秆还田 1 ．秸秆的成分与性质 植物残体，含有大量元素和微量元素，秸秆种类不同，含量有差异。 2 ．秸秆在土壤中的转化 秸秆在土壤中的转化的因素有哪些呢？ ①化学组成 ②土壤含水量 ③气温④土壤质地 ⑤土壤 pH 3 ．秸秆直接还田的技术 ①秸秆直接还田的方法 a. 直接翻压 b. 覆盖还田 c. 留高桩还田 ②秸秆 还田的数量

• 配施速效化肥 • 水分管理 • 带病虫的秸秆不能还田 二、堆肥 1 ．堆肥的原料和性质 ①概念 农业生产和日常生活中的植物、动物性有机废弃物，在嫌（好）气条件下经微生物的作用，堆制而成的肥料 ②特点 a. 好气条件 b. 堆腐时间短 c. 有较明显的温度变化和高温阶段 ③ 原料与性质 原料：不易分解的物质、促进分解的物质和吸附性强的物质。与厩肥类似，其养分含量与堆材和堆制方法有关 2 ．堆肥的方法和施用 ① 堆肥堆制的原理 堆肥的腐熟是粗有机物质在微生物作用下，进行矿化及腐殖化过程，与厩肥原理同。 高温堆肥（普通堆肥） 堆腐变化过程： a. 发热阶段 ------ 水溶性有机物在中温型微生物的作用下迅速分解， 继而分解蛋白质、纤维素等放出大量热量

b. 高温阶段 ------ 堆制 2—3 天后，好热性真菌大量活动，主要分解半纤维和纤维素。同时进行矿质化过程和腐质化过程 c. 降温阶段 ------- 有机物的分解锐减，中温型微生物进行腐知化过程 d. 后熟保温阶段--------- 扫残分解，腐殖质积累 a. 水分 ----- 适宜的含水量为原材料湿重的 60—75% 。肥堆上出现 “ 白茅 ” 通常是缺水的征兆 b. 通气 -----堆腐过程中需要良好的通气条件（前好后嫌） c. 温度 ------温度太高或太低都会影响微生物的活动 d. 养分 ------ 堆腐材料的 C/N 比高，一般为 80—100/1 ，而微生物的活动需要的 C/N 比为 25/1 ；野外制作堆肥要保持材料的 C/N 比大致在30/1 左右较适宜，否则，需要补充 N 素 e.pH ------要维持环境的中性或微碱性。堆腐过程中产生的酸，要通过 加入 2—3% 的石灰或 5% 的草木灰来调节其 pH ③堆肥堆制施用 教学进程（含章节教学内容、学时分 配、教学方法、辅助手段） 施用：堆肥是一种含有机质丰富和养分齐全的有机肥料，长期施用，除供应作物所需的各种养分外，对培肥土壤有重要意义。堆肥主要做基肥。土质轻松及温暖多雨的季节和 地区，可施用半腐熟的堆肥。腐熟的堆肥可做种肥，半腐熟的不能与种子或根直接接触，以免烧苗。施用后应立即耕翻，宜配合速效性肥料施用。 ④堆肥腐熟的鉴别 腐熟的堆肥为黑褐色、汁液浅棕色或无色，有臭味，材料完全变形，很拉断。也就是常讲的“黑”、“烂”、“臭”。 13.4 泥炭与腐殖酸类肥料学时分配 ： 30 分钟 教法 ： 直接讲授 + 启发式 导入： 泥炭是各种植物残体 、腐殖酸类肥料 是以腐殖酸含量较多（不

少于 20 ％）的泥炭、褐煤、风化煤为主要原料，加入一定量的 N 、 P 、 K 和某些微量元素所制成的肥料。 这二类肥料的性质和施用有何特点？ 内 容 ： 一、泥炭 • 泥炭的成分、性质 • 农业上的利用 二、腐殖酸类肥料 • 作用 • 改土作用 • 营养作用 • 刺激作用

教学进程 （含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段） 2 ． 腐殖酸类肥料的施用腐殖酸铵 硝基腐铵腐殖酸钠 1. 有机肥料主要分为几类？在农业生产中有何作用？ 2. 简述粪尿肥的主要成分及贮存、施用的方法。 3. 简述家畜粪尿的成分。 4. 厩肥积制过程中有哪些变化？ 本章思考题 5. 堆肥堆制的条件及其调控措施有哪些？ 6. 简述秸秆还田的技术。 13 有机肥料 13.1 有机肥料概述 13.1.1 有机肥料分类及特点 13.1.2 有机肥料的作用 13.2 人粪尿 13.2.1 人粪尿 板书设计 13.2.2 家畜粪尿 13.2.3 厩肥 13.3 秸秆还田与堆沤肥 13.3.1 秸秆还田 13.3.2 堆肥 13.4 泥炭与腐殖酸类肥料 13.4.1 泥炭

13.4.2 腐殖酸类肥料 1. 浙江农业大学主编 . 作物营养与施肥 . 北京：农业出版社， 1990 2 . 鲁如坤 . 土壤 - 植物营养的原理与施肥 . 北京：化学出版社， 1998 3. 陆欣等 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业大学出版社， 2002 4 . 王荫槐 . 土壤肥料学 . 北京：中国农业出版社， 1992 5. 史瑞和等 . 植物营养原理 . 南京：江苏科技出版社， 1989 主要参考资料 6 . 林葆 . 中国化肥使用研究 . 北京：北京科学技术出版社， 1989 课后自我总 结分析 1. 增加提问和自学的比例。 2. 总结各类有机肥料的施用，以条理和系统化。

教案（章节备课）3.5 学时

章 节 教学目的和要求 第十四章 复混肥料 简明复混肥料的意义及发展方向，介绍常见复混肥料的种类及施用方法， 14 复合肥料 14.1 复合肥料及其发展方向 教学重点： • 复合肥料的类型及优点 • 复合肥料的发展动向 难点： 各类复合肥料的区别。 14.2 复合肥料的主要品种和性质 教学重点： 二元复合肥料，以掌握磷酸铵、硝酸磷肥的性质和施用方法作为本节重点 14.3 掺合肥料的剂型、品种和性质 教学重点： 掌握肥料混合的原则，以提高肥效。 难点： 掺合肥料的配制 14.4 复混肥料的肥效与施用 教学重点： 复混肥料的施用技术 并 掺合肥料的配制 进行详细介绍。 重 点 难 点

14 复合肥料 14.1 复混肥料极其发展方向学时分配： 40 分钟 教法： 导入： 由复混肥料的概念引伸出复合肥料的分类方法，结合举例，说明复合肥料发展动向。 内容： 一、 复混肥料概述 同时含有 N 、 P 、 K 三要素中的任何两种或两种以上氮磷钾主要营养教学进程（含章节教学内容元素的化肥。 学时分配、教 按制造方法可以分为： 学方法、辅助手段） 1 ．化合复合肥料： 采用一定的工艺流程和化学反应而制得的复合肥料。 2 ．混合肥料： 将几种单质肥料机械地混合在一起而形成的复合肥料。 ①混合复合肥料 ②掺合复合肥料 按所含元素可分为二元、三元及多元复混肥料。 3 ．复合肥料的表示方法 ①分析式： N － P 2 O 5 － K 2 O 的含量百分数表示 ②配合式： N ： P 2 O 5 ： K 2 O

4 ．分级标准 总有效养分含量 级别 三元 > 40% 高浓度复混肥料 三元≥ 30% ， 中浓度复混肥料三元≥ 25% 低浓度复混肥料 二元≥ 20% 低浓度复混肥料复合肥料的优缺点 优越性 ①养分含量高、副成分少。 ②含有 N 、 P 、 K 三要素（或还有其它成分） 教学进程（含章节教学内容 ③肥料的理化性状得到了改善 学时分配、教学方法、辅助 手段） ④肥料的生产、储存、运输、施用的费用省 ⑤可将科学施肥的道理寓于肥料的生产和施用之中 ① 养分的组成固定 ② 难于满足不同作物、同一作物的不同生育期对养分的不同需求 ③ 难以满足不同养分对施肥技术的要求，在肥料资源有限的情况下，难以发挥有限肥料的最大增产效益。 二、 复合肥料的简况及发展方向 世界：始于 20 世纪 20 年代；目前一些发达国家约占化肥消费总量的 70 ％ 我国：始于 20 世纪 70 年代；目前约占化肥消费总量的 20 ％ 复合肥料的发展趋势 四化：高效化、复合化

液体化、缓效化 14.2 复合肥料的主要品种和性质学时分配： 40 分钟 教法： 课堂教学 导入： 复合肥料主要分为两大系列，即：磷酸铵系复合肥和硝酸磷肥系复合肥，分别介绍主要肥料品种的性质及施用方法。 内容： 一、 磷酸铵系复合肥 1. 磷酸铵 成分： 磷酸一铵和磷酸二铵的混合物，含 N14 ％～ 18 ％， P 2 O 5 46 ％～ 52 ％ 性质：灰色粉末或灰白颗粒，吸湿性小，水溶性，化学中性 施用：适合各种土壤和作物 ( 尤其是需磷较多的 ) ，可作基肥、种肥和追肥，也适合作其它复肥的原料。 2. 偏磷酸铵 3. 磷酸二氢钾 成分： KH 2 PO 4 ， 0 － 52 － 35 性质：白色结晶，易溶于水，化学酸性 施用：适宜各种土壤、作物，多作根外喷施 (0.1~0.3%) 或浸种 (0.2%)

4 ．氨化过磷酸钙 二、硝酸磷肥系复合肥 1 ． 硝酸磷肥 成分：因加工方法而异 ( 氮素主要为硝态氮 ) 性质：吸湿性强 施用：可作基肥、种肥和追肥，宜北方旱地 2 ．硝酸钾 成分： KNO 3 ， 13.5 － 0 － 46 ，含 N12 ％～ 15 ％， K 2 O45 ％～ 60 ％ 性质：白色结晶，吸湿性小，易溶于水 施用：适于忌氯喜钾作物，如烟草、葡萄等， 宜作浸种 (0.2%) 和根外追肥 (0.6~1.0%) 无土栽培中作氮源和钾源 教学进程（含章节教学内容学时分配、教学方法、辅助手段） 14.3 肥 料 的 混 合学时分配： 50 分钟 教法： 用计算举例说明掺合肥料的配制 内容： 一、混合肥料的剂型 ① 粉状掺合肥料 ② 粒状掺合肥料（粒状掺合肥料， Bulk Blending ， BB 肥） ③粉肥混合造粒 ④料浆混合造粒

⑤液体或悬液混合肥料 混合肥料的品种 （多为三元复混肥） ① 尿磷钾肥 ② 铵磷钾肥 ③ 硝磷钾肥 三、 混合肥料的配制 ①肥料混合的原则 a. 混合后物理性状不能变坏 b. 混合时肥料养分不能损失或退化 c. 有利于提高肥效和施肥功效 ②肥料及填料的配比计算 ( 例 1 、例 2 ， p316) ③配制方法（加工工艺） 肥料粉碎 → 过筛 → 配制 → 拌匀、造粒 → 干燥、冷却 → 过筛 → 装袋 14.4 复混肥料的肥效与施用学时分配： 20 分钟 教法： 课堂教学 导入： 我国通过复混肥料和作物专用肥等物化载体，使测土配方施肥技术在全国大面积推广，面积达 6.5 亿亩。因复混肥料使用易为广大农民接受和掌握，受到农民普遍欢迎。

内容： 导入： 我国通过复混肥料和作物专用肥等物化载体，使测土配方施肥技术在全国大面积推广，面积达 6.5 亿亩。因复混肥料使用易为广大农民接受和掌握，受到农民普遍欢迎。 内容： 一、复混肥料的肥效与施用肥效： 1 ．复混肥料与等养分单质化肥的肥效 复混肥料与等养分单质化肥比较：肥效大致相当； 2 ．不同形态养分的复混肥料的肥效 硝酸磷肥系与磷酸铵系比较： 旱地作物：肥效相当 水稻田：磷酸铵系 > 硝酸磷肥系 ，尿素磷铵可以广泛施用； 尿素普钙 ( 重钙 ) 系与尿素钙镁磷肥系比较 石灰性土：尿素普钙 ( 重钙 ) 系 > 尿素钙镁磷肥系酸性土壤：肥效基本相当，水稻、甘蔗等以后者较好； 氯磷铵系与尿素磷铵系比较 教学进程（含章节教学内容 学时分配、教学方法、辅助 手段） 耐氯力强的作物：完全等产等质，水稻以前者稍好； 耐氯力中等的作物：基本上等产等效； 耐氯力弱的作物：不宜施用氯磷铵系复混肥； 二、复混肥料的施用 1 ．结合作物营养需求状况合理使用 2 ．根据土壤状况合理施用

3 ．施用时期和方法最好用作基肥

1. 什么是复混肥料？按照生产过程可以分为几类，各有何特点？ 2. 简述复混肥料的发展趋势。 本章思考题 3. 复合肥料的优缺点有哪些？ 4. 如何正确地施用磷酸铵？ 5. 如何进行掺合复合肥料的配制？

14 复合肥料 14.1 复混肥料极其发展方向 14.1.1 复混肥料概述 14.1.2 复合肥料的简况及发展方向 14.2 复合肥料的种类和施用 14.2.1 磷酸铵系复合肥 1 ． 磷酸铵 2． 偏磷酸铵 • 磷酸二氢钾 4 ．氨化过磷酸钙 14.2.2 硝酸磷肥系复合肥 板书设计 • 硝酸磷肥 • 硝酸钾 14.3 肥料 的 混合 14.3.1 混合肥料的剂型 14.3.2 混合肥料的品种 14.3.3 混合肥料的配制 14.4 复混肥料的肥效与施用 14.4.1 复混肥料的肥效 1 ．复混肥料与等养分单质化肥的肥效 2 ．不同形态养分的复混肥料的肥效 14.4.2 复混肥料的施用

1. 邹国元 . 经济作物施肥 . 北京：化学工业出版社， 2001 2 . 孙羲 . 植物营养原理 . 北京：农业出版社， 1997 3 . 胡蔼堂主编 . 植物营养学（下） . 北京：中国农业大学出版社， 1994 主要参考资料 4 ．奚振帮 . 化学肥料学 . 北京：科学出版社， 1994 课后自我总结 分析 1. 采用师生互动，以调动学生的积极性。 2. 部分内容学生自己讲。

教案（章节备课）2 学时

章 节 第十五章 新型肥料与施肥新技术 教学目的和要求 通过学习新型肥料的种类、性质及施肥新技术，从而拓宽学生对本学科的认识 15 新型肥料与施肥新技术 15.1 新型肥料的类型、特点使用现状和发展前景 重点： 新型肥料的发展前景 。 重 点 15.2 新型肥料的种类、性质及其施用技术 难 点 重点 ：包膜缓释氮肥 13.3 施肥新技术 教学重点： 灌溉施肥技术

15 新型肥料与施肥新技术 15.1 新型肥料的类型及特点学时分配 ： 30 分钟 教法： 直接讲授 导入： 为了适应农业现代化的需要，化肥品种向复混型、专用型和多功能型肥料发展，控释、复合高效和环境友好是世界肥料发展的总趋势，全营养控释肥料是肥料科学的最终目的。 内容： 一、新型肥料的类型 按形态分 ： 缓释肥料（ SRF ） 固体新型肥料 控释肥料（ CRF ） 不同作物的专用复混肥料 液体肥料：清液型、悬浮型和泥浆型复合肥料气体肥料：二氧化碳气肥。 按功能分： 教学进程（含章节教学内容学时分配、教学方法、辅助手段） 养分型：含作物所需的营养元素 功能型：具有除草、杀虫、防病、抗病等功能兼用型：既有养分的特点，又有一定的功能。二、特点 ① 降低施肥作业成本 ②可以减少肥料的淋溶和径流损失 ③减少肥料在土壤中的固定作用

④按照作物的需肥强度提氮素，提高肥料的利用率 ⑤降低施肥的作用成本。

15.2 缓效氮肥 学时分配 ： 30 分钟 教法： 直接讲授 一、 缓效氮肥 与速效氮肥的点比较 优点 缺点 速效氮肥 水溶性、肥效快 易挥发、易硝化、易流失、价格较易接受 易反硝化 ( 利用率低 ) 一次过多施用会造成减产污染环境 缓释氮肥 抗淋溶、损失少 教学进程（含章节教学内容学时分配、教学方法、辅助手段） 肥效长 ( 利用率高 ) 作物早期生长供氮不足一次性施肥可代替 价格较昂贵 多次追肥；对环境污染轻 二、 类型 1 ． 缓释氮肥： 施用后在环境因素（如微生物、水）作用下缓慢分解， 释放养分供植物吸收的肥料。 包括脲甲醛、丁烯叉二脲、异丁叉二脲及草酰铵 2 ． 控释肥料 （ Controlled Release Fertilizers ， CRF ） 通过包被材料控制速效氮肥的溶解度和氮素释放速率，从而使其按照植物的需要供应氮素的一类肥料。 如硫衣尿素、涂层尿素、长效碳铵及添加硝化抑制剂的肥料。新型包膜尿素（包膜：热塑性材料） 3 ． 新型磷肥

含义：指高浓度或超高浓度的长效磷肥 品种：聚磷酸盐、磷酸甘油酯、酰胺磷脂及包膜缓释磷肥。 4 ． 长效钾肥 目的：抑制作物早期的奢侈吸收，减轻肥料的淋失和浓度过高造成的危害品种：包膜钾肥、偏磷酸钾、聚磷酸钾、熔成钾磷肥、硅酸铝钾肥。 5．叶面肥 含义：凡是喷在叶片上能对作物起营养作用或生理调节作用的物质 作用：作为植物吸收养分的一种补充形式，以祢补根部吸收养分的不足。类型：纯营养型、生长调节剂型、综合型等 施用技术： a.注意喷施浓度 b.掌握喷施时间及施用量 15.3 施肥新技术 学时分配 ： 40 分钟 教法： 直接讲授 导入： 目前我国化肥施用量居世界首位，如何管理好土壤养分是减少肥料污染，提高肥料利用率的前提，应用现代先进的技术和方法充分了解土壤养分的变异情况，用精准农业技术管理土壤养分有利于施肥的定量化和科学化， 最大限度发挥肥料的作用。

一、信息系统在土壤养分管理中的应用 1．地理信息系统（ GIS ） 2．全球卫星定位系统（ GPS ） 3．精确农业在土壤养分管理中的应用 ( 美 / 加 ) 4．精确农业在我国的应用前景 二、温室 CO 2 施肥技术 CO 2 施肥的原理与效果； CO 2 的来源； CO 2 肥料的施用及注意事项 三、灌溉施肥技术 可以充分发挥水分与肥料的互作效应 1 ．灌溉施肥的特点 2 ．灌溉施肥的方法 3 ．主要肥料灌溉施肥的要点 1 ．简述新型肥料的特点。 2 ． CO 2 施肥的注意事项有哪些？ 3 ．试述精准农业如何用于土壤养分管理？ 教学进程（含 章节教学内容学时分配、教 学方法、辅助 手段） 本章思考题

15 新型肥料与施肥新技术 15.1 新型肥料的类型及特点 15.1.1 新型肥料的类型 15.1.2 特 点 15.2 缓效氮肥 15.2.1 缓效氮肥 与速效氮肥的点比较 板书设计 15.2.2 类型 15.3 施肥新技术 15.3.1 信息系统在土壤养分管理中的应用 15.3.2 温室 CO 2 施肥技术 15.3.3 灌溉施肥技术 1. 何绪生 . 控效肥料的研究进展 . 植物营养与肥料学报， 1998 ， 4 （ 1 ）： 1-7 2. 孙秀廷 . 新型化肥及其施用 . 北京：农业出版社， 1989 ， 24-28 3. 浙江农业大学主编 . 作物营养与施肥 . 北京：农业出版社， 主要参考资料 4 . 王运华.胡承效主编 . 主要农作物的配方施肥技术 . 武汉：湖北科学 技术出版社， 2000 5 . 张维理等 农业信息技术在我国的发展前景和机遇 . 土壤肥料， 1998 （3）：-6 课后自我总结 分析 新型肥料这一章要上网浏览中外文的新资料。