土壤的认识篇1
关键词：土壤肥料学；课程教学；人才培养
中图分类号：G645文献标志码：a文章编号：1674-9324（2016）44-0234-02
“民以食为天，食以土为本”。农业是人类生存立足的基础，而土壤则是农业存在发展的关键。土壤是铺在地球表面的一层疏松多孔物质，虽不起眼但却孕育出地球上的万物众生。一般认为，土壤肥力在绿色植物的生长中起着重要作用，土壤和肥料既是农业生产的基本资料，也是人类生存不可或缺的资源环境。
《土壤肥料学》作为一门农学类基础课程，开设的专业有农业资源环境、烟草、茶学、农学、种子生产与经营等。通过该课程的学习，学生能够基本掌握土壤物理、化学和生物学性质，了解土壤肥力形成的实质，分析各肥力因素之间的相互关系，同时掌握植物营养与施肥原理，主要肥料品种的成分、性质及施用，具备正确的植株营养诊断能力。《土壤肥料学》是一门与生产紧密联系的课程，为学生日后解决农业生产实践问题打下了良好基础。
考虑到该课程具有起点高、内容新、应用性强等特点，教学方法并不拘泥特定模式。教学效果在很大程度上取决于任课教师的知识积累和讲解技巧。有鉴于此，笔者结合在近几年的教学实践就土壤肥料学课程教学谈几点认识，与诸位读者探讨。
一、土壤肥料学针对性强，课程教学应时刻紧扣专业特点
笔者所在学院采用的教材是中国农业大学出版社的《土壤肥料学》（陆欣、谢英荷主编），这套教材面向专业众多，园艺（含果树、蔬菜、花卉）、园林、农学、农艺、茶桑、经济、植物保护等，具有“加强基础，淡化专业”的特点，这就要求任课教师在实际教学中根据不同专业有所侧重。例如，在茶学专业的教学过程中，就土壤保肥性和供肥性这一内容而言，不能略过讲解茶树喜酸的特性。在植物肥料基础理论可结合前述内容重点明解茶树喜铵性、聚铝性、低氯性和嫌钙性，这样可以使得学生在后续学习过程中结合茶树特点进行思考。从土壤的田间耕作管理到合理施肥阐明茶树的营养特性，任课教师重点讲述茶树的养分吸收特点、缺乏症状和利用特性等，这样会和学生所思考的内容吻合；对于种子专业，则重点讲解土壤的水肥气热等因素和种子萌发、籽粒形成等方面的关系，指出钾元素在植物品质方面的重要作用。就农业资源环境专业而言，可以和土壤污染及防治结合起来，讲解农业措施在土壤污染防治方面的意义以及土壤资源与改良的利用。
二、课程教学应联系农业生产实践，显现应用价值强这一特点
有许多实际生产实践问题和土壤肥料都密切相关，适时将这些问题穿插在课程教学中将关系到课堂的教学效果。例如结合目前我国某些地区施肥不平衡的现状，可针对性地讲解选择有机肥料及微肥的施用技术等。目前，机械化旋耕带来的耕层变浅这一问题，可着重讲解旱作农业中深耕对土壤结构、利于植物根系发展等方面的优点。结合不同区域土壤质地差异，可以分类阐述不同质地土壤肥力特点和利用改良措施等。这就要求任课教师在生产建设中广泛收集和土壤肥料相关的实际问题，这些问题一方面可以启发学生的学习兴趣，同时也可以培养学生应用课程所学解决实际问题的能力。此外，许多任课教师在教学之余往往承担了一定的科研任务，在课堂上如果能将这些研究经历和结果与学生分享，无疑会提高学生的兴趣，“以研促教，教研结合”，对相关科研内容也是一种再总结。
三、对于较复杂的土壤物理、化学和生物过程，讲解务必深入浅出，循序渐进
土壤是生态系统中重要的枢纽，内外驱动力较复杂，表现出特有的理化特性，例如有机质的构成、水盐运动、阳离子吸附、养分元素在土壤中的含量形态和转化，对于这些内容，如果不采用循序渐进、深入浅出的方法进行讲解，直接采用概念灌输和公式讲解的方式，无疑会使学生难以接受。这就需要教师结合生动形象的例子进行讲解，例如在讲解土壤里腐殖质含量的多少和矿物质组成的差异，会让土壤呈现不同的颜色这一问题时，可以举例东北的黑土，中南地区的红、黄壤，四川地区的紫色土。讲解水分在土壤中的保持和运动时，可将之比喻为拔河赛，水分在土壤中仿佛受到不同力量的作用，它的运动可以根据受力大小来判断，用拔河赛这一双方力量的对抗比喻，更加生动、形象，易于学生理解。在讲解植物营养时，可以举例比利时科学家海尔蒙特的柳树实验。1648年，海尔蒙特把一棵柳树苗栽种到一个木桶里，木桶里盛有事先称过重量的土壤。用实验的细节逐步向学生介绍植物营养理论的发展，同时培养学生实验科学的思维。此外，国内大多数院校现在都已采用多媒体教学方式，部分青年教师的多媒体课件制作中运用的动画技巧精湛高超，可以图文并茂地展示土壤内部的运动转化，也是一种行之有效的教学方法。
四、对于实验课程，要激发学生的动手操作意愿，同时培养实验操作步骤的规范性
农学类专业的学生有相当比例的学生家住农村，对土壤和肥料有自己的观察和认识，可以鼓励这些学生采集自己家乡和关注地区的土壤作为实验课的研究对象，对实验课程中有关的土壤理化指标，学生可自由选定自己亲手采集的土壤来测定，这会极大激发学生的实验兴趣。实验进行过程中，任课教师应时刻关注并仔细观察学生的操作，例如移液管的操作细节、化学滴定的操作等，既要注重最后的实验测定结果，更要强调实验过程的操作规范，培养学生严格认真的实验态度。
五、仔细观察授课对象，根据不同的对象因材施教
学生对课上所学的知识往往会存在一定疑问，有的学生会选择课下时间向教师请教，这些问题有的涉及课堂理论知识点的理解，有些则涉及学生本人观察到的关于农业生产实践相关问题。教师除了解答这些学生的提问外，应有针对性的引导，启发学生下一步的思考和关注方向。例如，有些学生应试心理较重，所提问题沉浸于考试重点，这时任课教师应适当鼓励学生学会多从农业生产实践中发现问题、思考问题，从中得到知识的积累，而不是仅仅停留在教材的框架中。有些学生过分注重技术的施用，尤其是技术细节要点等，教师除了解答这些学生的提问外，应提倡学生注意这些问题背后所隐含的理论问题，从更深的角度去理解土壤肥料在农业生产实践发挥作用的原理和调控基础。
六、持续积累，不断提升，多搞教学研究
《土壤肥料学》同时包含土壤学和肥料学两篇内容，把握土壤肥料学相关教学特点会对教学的效果有一定的提升作用。但更重要的是，需要任课教师在实践中不断积累，不断提升。理论来自实践又高于实践，这就要求任课教师不能放弃土壤肥料的学习和实践，带着好奇心不断发现农业生产实践中出现的新问题，思考问题，解决问题，得到提升，并将这些感悟、思考和学生进行分享。
总之，教无定法。土壤用自己悠久的历史孕育了极大的魅力，土壤肥料学的教学可以更好地展现土壤的伟大魅力。只要任课教师具有对土壤的深厚感情，怀着一颗对土壤的敬畏、利用、享受和回归之心，扎扎实实的将教材―理论―实践融会一体，将自己对土壤和土壤学的理解、反思和体会不断总结和提升，最终可以将土壤肥料学这门课程的精髓不断传承发扬。
参考文献：
土壤的认识篇2
土壤是陆地上具有肥力并能够生长植物的疏松表层。土壤是一个复杂的物质系统，它具有供应和协调植物生长发育所需的水分、养分、部分空气和热量的功能，是生态系统中物质与能量交换的重要场所。土壤改良是针对土壤的不良质地和结构，采取相应的物理、生物或化学措施，改善土壤性状，提高土壤肥力，从而增加作物产量，以及改善人类生存土壤环境的过程。
学生在日常生活中经常接触到溶液的酸碱性问题，也对一些常见的盐的使用有所体会。把这些问题安排在土壤改良这样一个非常有意义的背景下展开，可以增强任务的驱动性，让学生更有兴趣参与。该项目中的土壤改良主要是围绕两方面来进行的，一个是改良土壤的酸碱性，一个是提高土壤的肥力。土壤本身不是中性的吗？为什么需要进行调整呢？提高土壤肥力和土壤的酸碱性有无关系呢？这些关于土壤改良的问题必然会引起学生强烈的求知欲。因此，将土壤改良和酸、碱、盐的性质与转化结合起来，有助于学生在社会背景问题下学习化学知识，理解化学知识在工农业生产中的应用。
二、项目目标制订
本项目要达成两个方面的目标：一方面是项目自身的目标，另一方面是知识、技能、方法、情感等方面的目标。项目教材其中的一个特点就在于它的目标定位，不仅仅局限在知识、技能、方法、情感等方面的获得，而且要关注到项目自身价值的实现，让学生更多地关注它的社会功能，完成这个更为宏大的目标。
项目自身的目标指的是这个项目完成后，学生在改良土壤这件事情上所能发生的一些改变。具体指的是：能够正确地给自己种植的植物进行土壤酸碱性改良和施肥，能够针对自己种植的植物生长所适宜的土壤的酸碱性环境和需要施用的肥料的情况制作该植物的铭牌。这样的目标是通过阶段性目标的达成逐步实现的。（见图1）
知识、技能、方法、情感等方面的目标指的是在酸、碱、盐的性质与转化学习完成后，学生在以下几个方面应该达成的目标。1.使学生了解土壤的酸碱性和植物生长的关系。2.使学生对浓酸、浓碱的强腐蚀性形成正确的认识，学会科学使用浓酸、浓碱的方法。3.使学生初步学会用酸碱指示剂和pH试纸检验溶液的酸碱性。4.通过项目学习，让学生形成对酸的通性、碱的通性和盐的性质的认识。5.使学生学会从生成物的角度判断酸、碱、盐溶液之间是否能够发生复分解反应。6.使学生学会在生产、生活中合理使用酸、碱、盐的溶液。这样的总目标是散落在不同的内容体系下逐步实现的。（见图2）
三、项目任务选择
根据该项目制订的项目目标，我们发现要达成项目目标，确实需要掌握酸、碱、盐的化学性质，学会从生成物的角度判断酸、碱、盐溶液之间是否能够发生复分解反应，实现各种转化关系，并能围绕这些物质的转化关系体会在生产、生活中如何合理使用酸、碱、盐的溶液。在这样的化学知识基础上，进一步了解了土壤的酸碱性和植物生长的关系，学生才有可能解决如何改良土壤酸碱性的真实问题，才有可能理解种植植物的时候应该如何合理施肥的问题。
鉴于以上原因，设置以下三个任务来进行该项目的学习。任务1：认识土壤的酸碱性。任务2：改良土壤的酸碱性。任务3：提高土壤的肥力。这三个任务紧紧围绕改良土壤展开，每部分又分别承载相应的知识、技能、方法、情感等方面的目标，社会线与化学线两条线索共存，环环相扣。（见图3）
四、项目活动设计
任务一：认识土壤的酸碱性。
土壤酸碱性是土壤的重要化学性质之一，它既是土壤形成、熟化过程的产物，又是植物生长发育的环境条件，对农业生产的作用是多方面的，所以很早就引起了人们的注意。
认识土壤的酸碱性，首先得认识溶液的酸碱性。认识溶液的酸碱性包括两个层次：一个是溶液是酸性的还是碱性的，另一个是溶液的酸碱性强弱如何。活动1进行两个探究活动，首先是用指示剂检验溶液的酸碱性，其次进一步用pH试纸测定溶液的酸碱性强弱。这两个探究活动完成后，设置了课后学生动手实践的环节，让学生自制酸碱指示剂，并且用该指示剂检验生活中溶液的酸碱性，让学生体会酸碱指示剂的来源，了解生活中常用溶液的酸碱性。活动2的目的是了解土壤的酸碱性和植物生长的关系，为活动3测定土壤的酸碱性奠定基础。活动2先让学生查阅资料，了解植物生长与适应土壤的酸碱度范围，再进一步通过不同pH条件下绿豆生长情况的实验探究，体会土壤酸碱性χ参锷长的影响。从理论到实践了解了土壤的酸碱性和植物生长有着密不可分的关系后，开展活动3，动手测定土壤的酸碱性的强弱，形成不同的土壤可能酸碱性不同的认识，也就可以判定不适合某种作物的生长，为下一个任务，改良土壤的酸碱性奠定基础。该任务中的活动安排及其相互关系。（见图4）
在活动进行的过程中，学生分别学习了溶液酸碱性的定性测定方法和定量测定方法，掌握了测定土壤酸碱性强弱的具体办法，体会到了化学知识的价值所在。
任务二：改良土壤的酸碱性。
土壤酸碱性对作物生长有非常明显的影响，具体表现在影响土壤养分的有效性，影响土壤结构，影响土壤微生物的活动，进而影响各种作物的生长发育、直接危害等。因此，我们在了解了土壤酸碱性的基础上，采取适当的改良措施，调节土壤酸碱性，为培育能够促进作物高产稳产的肥沃土壤打下基础是非常重要的。
要改良土壤的酸碱性，首先要进入实验室，探究酸和碱的反应会不会导致溶液酸碱性的变化，氧化物与酸、碱之间的反应会不会导致溶液酸碱性的变化，这就是该任务下的活动1。活动2从活动1的实验室中溶液酸碱性的变化，发展到实验室中模拟改良土壤样品的酸碱性，再发展到农业上改良土壤酸碱性的方法其实是多样的，这样的安排走的是“从实验室探究到农业生产中的应用”的顺序，层层递进，线索清晰。活动2最后安排的是自主学习，酸碱的其他应用，旨在完善对酸碱用途的探讨。该任务中的活动安排及其相互关系见图5。
在活动过程中，学生学习了酸和碱的反应、某些氧化物和酸的反应，从酸碱性变化的角度再认识二氧化碳和碱溶液的反应。而后将对酸碱的认识继续深入，既是对酸碱用途的分析和解释，也是对酸碱性质的整合。
任务三：提高土壤的肥力。
土壤肥力是反映土壤肥沃性的一个重要指标，用来衡量土壤能够提供作物生长所需的各种养分的能力，是土壤各种基本性质的综合表现，也是土壤作为自然资源和农业生产资料的物质基础。土壤肥力按成因可分为自然肥力和人为肥力，其中人为肥力指的是长期在人为的耕作、施肥、灌溉和其他各种农事活动影响下表现出的肥力。
任务一和任务二研究了如何改良土壤的酸碱性，而对土壤的改良来说提高肥力是另外一个非常重要的方面。提高土壤的肥力，首先要认识化肥的组成，这是活动1设置的内容。对于化肥的组成首先是概括性了解农业生产中常用化肥的种类和功能，然后进入到具体的铵态氮肥的识别，也就是针对铵态氮肥进行检验，进一步深入认识化肥的种类。明确了化肥的组成后，要合理施用化肥，必须清楚这些化肥自身的性质，项目由此进入活动2探究盐的性质。对于盐的性质首先是拿个例进行探讨，然后延伸到一般，摸索反应的规律。活动3合理施用化肥实际是对盐的性质的应用，最后安排的是自主学习，盐的其他应用，旨在完善对盐的用途的探讨。该任务中的活动安排及其相互关系见图6。
在活动过程中，学生学习了铵态氮肥和碱的反应、盐类物质之间的反应，并且通过交流研讨认识到酸、碱、盐之间发生复分解反应对生成物是需要一定条件的。而后将对盐的认识继续深入，既是对盐的用途的分析和解释，也是对盐的性质的整合。
土壤的认识篇3
摘要：土壤肥料学实验是植物生产类专业的一门重要的专业基础课。本研究综述了部分高校土壤肥料学实验课程学分、学时、实验项目及实验内容设置情况，结合红河学院土壤肥料学实验课程问卷调查结果，分析了目前土壤肥料学实验教学中存在的主要问题，提出土壤肥料学实验教学改革的主要措施，以期为土壤肥料学实验课程改革及教学质量的提高提供参考。
关键词：土壤肥料学；实验；教学改革
中图分类号：g642.0文献标识码：adoi编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2013.07.021
explorationandpracticeofteachingreforminsoilfertilizerscienceexperiment
zhangde-gang，liuyan-hong，shixian，lichun-yan
（collegeoflifescienceandtechnology，universityofhonghe，mengzi，yunnan661100，china）
abstract：soilandfertilizerexperimentwasakindofplantproductionspecializedbasiccourse.thisarticlereviewedcoursecredits，hours，experimentalprojectsandexperimentalcontentsettingsofsoilandfertilizerexperimentfromsomeuniversities，combinedwithsurveyresultsofhongheuniversity’ssoilandfertilizerexperimentalquestionnaire，presentsoilandfertilizerexperimentteachingproblemswereanalyzed，measuresforsoilandfertilizerexperimentteachingreformandcurriculumconstructionwereproposed，inordertoprovideareferenceforsoilandfertilizerexperimentcurriculumreform，constructionandimprovingthequalityofteaching.
keywords：soilfertilizerscience；experiment；teachingreform
实验教学是高等学校教学工作的重要组成部分，是全面实施人才培养计划，提高教学质量的主要教学环节，是培养高素质人才全过程的重要步骤，是培养学生实验技能、开发智力资源、孕育发明创造、丰富人类科技知识的重要手段[1]。土壤肥料学是植物生产类专业的一门重要的专业基础课[2]。土壤肥料学实验课的目的是通过实验使学生在对土壤肥料学的理论知识进一步深化的同时，着重给学生严格的训练，培养学生初步的实验能力、良好的实验习惯和严谨的科学作风，为以后的学习、工作和科学研究打下基础[3]。
本研究归纳了国家精品课程资源网土壤肥料学精品课程资料及部分文献资料，分析了目前部分高校土壤肥料学实验课程开设的基本情况，结合红河学院土壤肥料学实验课程学习问卷调查结果，分析了目前土壤肥料学实验教学中的主要问题，并提出一些改革措施，以期进一步提高该门课程的教学质量。
1部分高校土壤肥料学实验开设情况
1.1实验课时、学分及实验项目
《土壤肥料学实验》要求学生掌握土壤肥料学的基本实验方法、常用科学仪器的基本原理和操作技术，从而达到培养学生的动手能力、思维能力、知识综合运用能力和创新能力的目的。
由表1并结合部分文献资料可以看出，目前该课程的学时、学分及实验类别设置在不同学校和不同专业之间有很大差别，还有部分学校还是《土壤肥料学》理论课程的附属课程。从学分上看，有0.5～1个学分不等；从学时上看，有16～36个学时不等。由于学分学时的不同，实验项目设置上也存在差异，实验项目5～14个不等。另外，除室内实验野外，部分学校还安排1～2d的野外实习。
1.2实验项目内容
从表1可以看出，从开设频度来看，土壤学部分土壤有机质测定和土壤速效养分测定（部分学校分别开设土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量测定）、土壤机械组成分析、土壤样品的采集与处理和土壤酸碱性测定等经典实验被大多数院校开设。其他实验如土壤容重，土壤含水量测定，主要成土矿物、岩石和母质的识别，土壤微量元素的测定等根据各学校学时安排被部分学校选开。
肥料学部分化学肥料的定性鉴定、过磷酸钙有效磷的测定两个实验被大部分院校开设。其他实验项目根据各学校情况选开，如作物缺素症状的外形诊断、植物体内全氮磷钾测定、尿素含氮量测定、尿素肥料中缩二脲含量的测定、磷二铵中水溶性磷的测定和肥料中钾含量的测定等。
2红河学院土壤肥料学实验开设及学习情况调查分析
2.1红河学院土壤肥料学实验开设情况
红河学院是一所地方本科院校，以培养应用型人才为主。《土壤肥料学实验》是农学、设施农业科学与工程两个专业的专业必修课，该课程为1个学分，实践课对应36学时，在秋季学期开设。在参考了其他院校该门课程的开设情况后，结合本校应用型人才培养的要求，实验设置如表1所示。
2.2土壤肥料学实验课程学习情况调查
为充分了解学生对土壤肥料学实验课程的认识，从学生的角度来看待教学过程中存在的问题，使得土壤肥料学实验教学建设与改革能够顺利进行，本次调查采用了问卷形式，问卷题目的设计考虑了实验课程开设必要性、兴趣、实验内容设置、学习收获及考核方法方面，采用不记名的方式对刚学习过这门课程的红河学院农学系设施农业科学与工程和农学两个专业的2008、2009级175名本科生进行问卷调查，要求学生在充分了解本课程的性质、特点等后作出选择，并对结果进行统计，问卷回收率100%，调查结果具有一定的说服力。
（1）开设该课程的必要性及学生的学习兴趣。
对土壤肥料学实验开设的必要性调查结果显示，82%的学生认为有必要，15%的学生认为一般，3%的学生认为无所谓。对学习兴趣调查显示，6
0%的学生表示有兴趣，37%的学生表示一般，3%表示无所谓。结果说明，学生在理性上还是很重视这门课程的，绝大多数学生对这门课程有兴趣，这为该门课程的教学提供了非常好的条件。
（2）实验内容安排。
对土壤肥料学实验内容安排调查结果显示，52%的学生认为，实验教学对于理论课程的理解有一定帮助，24%的学生认为，实验内容应该侧重于教师安排与学生自主选择并重。24%的学生认为，让有兴趣的学生参加到教师相关科研与实践训练中去。说明在实验内容的安排上我们应该总结前几届学生的学习情况，结合学生的需求来进行安排。从调查的结果看，学生对一些综合性、应用性强的实验项目更感兴趣。
（3）能力培养。
对土壤肥料学实验培养学生能力的调查结果显示，40%的学生认为培养了动手能力；24%学生认为培养了思维能力；26%的学生认为培养了合作能力；10%的学生认为培养了创新能力。显然，我们开设的课程对学生创新能力的培养不足。
（4）是否能体现综合性、设计性和探究性。
在教学过程中，结合实验考试，布置一些专题让学生设计方案进行实验，最后撰写实验报告。对于这种形式，调查是否能体现综合性、设计性和探究性，调查结果表明，36%的学生认为能够体现；60%学生认为一般；4%的学生认为不能体现。
（5）考核方式。
对于实验考核方式，尝试过闭卷考试、开卷考试、设计并进行实验后撰写实验论文和操作考试等不同考核方式，对哪种考核方式对应用能力培养更有用调查结果显示，36%的学生认为实验与论文相结合；31%的学生认为操作考核；28%的学生认为开卷考试；5%的学生认为闭卷考试。表明实验除闭卷考试外，其他方式能被大部分同学接受。
3土壤肥料学实验教学中存在的问题及改革实践
3.1存在的问题
3.1.1实验项目类型单一从部分学校开设土壤肥料学实验情况来看，在实验项目类型设置上，大多数还是验证性实验为主；综合性、设计性实验项目所占的比例很低。在实验内容上，很多实验主要注重巩固学生课程基础知识。这一现象在实验教学是否能体现综合性、设计性和探究性的问卷调查中也体现出来，仅有36%的学生认为体现出来。
3.1.2学生完成实验环节不完整在传统的实验教学中，实验的大部分步骤和内容（如：实验样品的制备、试剂的配置、仪器的准备及调试等）都是由实验技术人员课前准备好，学生在上实验课时只是从操作步骤开始做，完成每个实验的一小部分内容，学生缺乏对实验整体性、连续性的了解和系统知识的掌握。这样的结果导致学生脱离教师指导后无法独立完成一个实验。这在学生的毕业论文、学生毕业实习过程中表现非常突出，不能达到培养学生实践操作能力和综合运用能力的目的。
3.1.3以教师为主体的教学方式仍占主导目前实验课的基本模式还是教师首先把实验目的、意义、实验原理、实验步骤、计算方法、注意事项等内容写在黑板上详细讲解，然后让学生按操作步骤做实验。学生往往是做一步看一眼黑板，实验过程中学生始终处于被动的学习状态，这既不利于培养学生的思维能力和综合能力，也不利于提高学生学习的主动性和积极性。
3.2改革与实践
（1）增设综合性、设计性实验项目，培养学生综合运用知识的能力和创新能力[6]。
从培养学生创新能力和提高学生综合素质出发，实验项目的类型设置上，应按学生基础能力形成的不同阶段，做到既有基础性的验证性实验训练，也有能体现对某一课程或与之相关联的多门课程综合知识运用，对学生实验技能和实验方法进行综合运用的综合性实验，还要有教师提出实验目的、要求，由学生自行设计实验方案、并独立完成的设计性实验[7]。
但是，要真正达到综合性实验教学的目的，不是在课程设置上把验证性实验改成综合性实验即可，而是要在教学形式、手段上进行改革。体现以学生为主体、教师为主导的新型实验教学模式。以学生为中心，提倡自主学习，发挥学生的主观能动性。近两年，我们设置了一些方向，如云南蒙自石榴园土壤养分状况分析、云南蒙自设施土壤养分变化分析等。在教师指导下，从土壤样品的采集、制备到实验分析试剂的配制和各实验项目的分析，完全由学生自己完成，不再集中做实验，并且要求学生在期末结束前完成实验，然后根据实验数据撰写实验论文。
土壤的认识篇4
关键词：环境化学；农业院校；土壤学；教学改革；教学建设
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2013）24-0224-03
环境化学作为环境科学与工程类专业的重要专业基础课，主要研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法，重点考察岩石圈、水圈、生物圈、外层大气圈的化学组成及其发生过程，特别是界面上的化学组成与过程，是环境科学的核心组成部分。作为新兴交叉学科，我国高校环境科学最初多立足于本校强势学科和优势专业，进一步发展成为综合学科，这也使环境科学在某一方面的特色和优势得以体现，环境化学的发展亦如此。土壤学是农业院校发展的重要学科和研究方向，与环境科学的交叉日益增强。目前，土壤学已突破传统理念，开始关注地球表层系统中土壤与其他各圈层之间的物质能量交换，研究土壤全球变化及土—水—气—生物界面的环境过程与机理，而环境化学多为关注污染物在此界面反应过程，两个专业方向具有互促共进的关系。针对农业院校具有土壤学科背景，在环境化学理论教学与实践过程中，我们在师资队伍建设、教学内容和实验实习等方面进行了探索，期望建设具有农业院校特色的环境化学课程。
一、建设师资队伍
新世纪优秀人才的培养离不开一支理论功底深、学术造诣高、教学能力强的师资队伍。为充分体现农业院校环境化学课程的教学特色，我们组建了一支有环境科学、土壤学和化学专业背景的教师队伍。在课程建设过程中，授课经验丰富的资深教授对年轻教师开展“传、帮、带”活动，自觉履行培养青年教师的职责，向青年教师传授知识、教学经验和方法，并以高尚的人格魅力和严谨的治学精神感染青年教师。在观摩学习、交流过程中，努力做到环境化学与土壤学专业知识的有效融合，使学生全面掌握污染物在各个圈层之间的迁移转化规律。如讲授含硫化合物在大气和水体中的迁移转化过程，除一般教材涉及的大气硫化物种类、来源及硫酸烟雾形成机理外，还增添土壤学相关知识，进一步阐明土壤中硫的含量、形态及其转化与循环过程。为贯彻“寓教于研、以研促教、教学相长”的教学理念，课程组教师积极开展环境化学和土壤学方面相关的科研工作，共主持和参加科研项目20余项，公开发表SCi收录的科研论文百余篇。科研活动探明污染物的迁移转化机理及其影响因素，并将其作为案例在教学过程中进行讲解，更为生动具体，学生更易接受。为了提高教学质量及教研效果，课程组成员承担了环境化学校级优质课程的建设，参编了环境化学教材一部，努力打造精品课程。逐步形成梯队合理、思维活跃、勇于进取、团结创新的教学科研团队。
二、丰富教学内容
教学内容紧密结合土壤学背景，运用土壤学相关理论深化对环境化学知识点的理解。污染物在大气圈、水圈和土壤圈间迁移、转化和循环，在讲述前两圈层内污染物的化学行为时，将土壤圈作为环境的关键带联系在一起。在分析影响酸雨的形成因素时，阐明大气颗粒物酸度及其缓冲能力，比较不同城市大气颗粒物对酸雨的影响，考虑到不同区域扬尘的化学组成与相应土壤组成的基本特点，补充说明我国南北土壤组成及性质差异，强化土壤学与环境化学知识的融合。在水环境中，氧化还原反应平衡影响和决定变价元素或污染物的形态、迁移和转化过程，以土壤锰氧化物、铁氧化物及层状硅酸盐矿物对有毒金属离子pb、Cr和as等形态及其转化过程的影响作具体案例进行说明。这些相关内容，课程组教师已在实验室开展了大量的研究工作，可娓娓道来，丰富了授课内容，也能激发学生的科研热情。文献调研也是扩充教学内容的重要方法。在完成教学大纲规定内容之外，在课堂或课后适当补充土壤学相关知识，扩展学生视野。补充内容涉及环境化学热点和前沿，也超出一般土壤学教材的深度和广度，有的需要查阅新近文献才能完成。环境化学中提及温室气体和温室效应，一般认为矿物燃料燃烧是大气中Co2的主要来源，而往往忽视了土壤中碳的贡献，不同农业利用土壤中碳素的微小变化也会对大气中Co2浓度产生重要影响，可能加剧温室效应。为让学生了解实际情况，布置课后文献调研，了解有关土壤碳形态、分布、迁移转化规律及其影响因素（如植被、气候、施肥和土地利用类型等）。这些课程改革使环境化学与土壤学得到有机结合，进一步明确了农业对环境的影响，强化学生的农业环境保护意识。最新科研进展也是我们关注的教学内容，多以专题形式进行讲述。为了说明环境化学研究新进展，结合教师专业背景，我们就污染土壤的电化学修复和绿色化学的基本原理与应用作为专题进行授课。虽然教材对相关内容有所介绍[1]，为详细说明相关进展，任课教师查阅了国内外大量文献资料，进行全面阐述。如污染土壤电化学修复专题中提及土壤颗粒类型对修复效果的影响，更是加深了对土壤基本特性的认识。专题报告主题不多，所占学时少，却能让学生了解环境科学与工程领域最新科研动态，激发他们的学习兴趣与动力。另外，专题文献报告也是重要手段之一，如为了用实例说明并区分微生物对有机污染物的降解是生长代谢还是共代谢，安排学生课后查阅有关土壤微生物降解有机污染物的最新文献，并适时安排学生报告所阅读文献。文献调研还可有效提高学生的思辨和创新能力，树立对待科研论文的正确态度。
三、完善实验实习
实验课是环境化学重要的实践教学环节，也是培养学生理论联系实际、提高动手能力、增强创新能力的重要途径之一。较环境科学专业其他课程实验内容，环境化学实验偏重于污染物在环境中迁移转化的过程和原理，所以实验项目应由验证型向综合型、设计型和研究型转变。现有环境化学实验教材较多关注环境中某些污染物含量测定或者某些工艺过程的模拟，与《环境监测》、《仪器分析》和《污染控制化学》等实验课有部分重复或雷同之嫌。为了深化对污染物在环境中迁移转化过程的认识，也结合土壤学相关知识，除常规环境化学实验外，还新设计并安排了三个实验，分别为土壤对重金属离子铅的等温吸附实验、氧化锰对Cr（iii）氧化量的测定和铁（iii）—草酸盐配合物对橙黄ii的光降解动力学。在实验目的上，我们更偏重于探明污染物在环境中的迁移转化过程。前两个实验让学生深化对土壤吸附氧化重金属离子机理的认识，明确作为土壤的重要组成部分的锰氧化物影响变价金属离子的存在形态与迁移转化过程，了解土壤对有毒金属离子热力学吸附氧化研究的原理和一般方法，掌握分光光度法和原子吸收法测定重金属离子浓度、制作吸附等温线等方法。后一个实验可认识光解动力学基本方法及其在环境化学中的应用，熟悉有机污染物的消除方法。上述实验内容既属于环境化学教学范畴，又深化了土壤学知识，更体现出农业院校的教学特色。为增强学生科研意识、提高学生创新能力，我们鼓励学有余力的学生走进实验室独立开展科研活动。课程组教师研究课题主要集中在土壤环境化学领域，为学生进入实验室开展土壤环境化学相关的课题研究提供了便利。学生自愿组团，在老师指导下，课余时间独立开展科研活动。该活动可得到国家大学生创新性实验计划、校级大学生科技创新基金的资助，也可用指导教师科研经费支出。课程组教师已指导3项国家大学生科技创新实验计划，10余项校级大学生科技创新基金，且前者结题验收均被评为优秀。多名本科生以第一作者发表核心期刊论文，并参与部分研究生实验工作，作为共同作者发表多篇SCi论文。科研活动激发学生学习环境化学的热情，体会到土壤学的奥妙，也锻炼了学生的科研思维和创新潜能，还可为高素质研究生储备有生力量。为让学生早日走向社会，认识自然环境演化过程和人类活动对环境造成的影响及工厂企业如何从源头上控制污染物的排放，我们与多家不同规模的企业进行了交流与合作，安排实践基地。很多污染控制问题的解决都离不开环境化学研究的理论方法与技术，环境化学对于环境科学与工程领域特别是解决环境问题有着十分重要的地位与作用。通过实地参观学习活动，学生现场认识了生活废水、工业废水、固体废弃物、废气的来源及处理过程。如在株洲化工厂学生参观生产车间，了解单个生产车间及整个化工企业清洁生产过程和污染物排放控制细节，明确环境化学理论与技术在这些方面的应用。在校内还建有人工湿地实习基地，让学生真实认识到水体自净化过程及水资源的重要性。这些活动丰富了环境化学教学内容，开阔了学生视野，也增强了学习动力。环境化学教学和实验内容非常丰富，要在有限学时内对环境化学有一个较为全面的认识，又要尽量少与环境监测、仪器分析、环境生态学和污染控制化学等内容重复，且能够让学生综合运用所学到的知识与实验技能，提高分析问题和解决问题的能力。在专业教师队伍、授课内容和实验实习上合理安排，结合农业院校现有资源配置和相关知识背景及课程体系，建设有农业院校特色的环境化学课程，系统培养学生知识体系、科研创新能力和动手实践能力；实践也证明取得了良好的教学效果，以期为促进环境化学教学发展和创新型人才培养作出贡献，同时还望对其他课程教学改革提供一定借鉴作用。
参考文献：
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[3]滕丽华，林建原，夏静芬，等.环境化学实验课程与教学体系的改革与创新[J].高等理科教育，2010，（91）：89-92.
土壤的认识篇5
泗县地处皖北，是个农业大县，主要作物为小麦、玉米、大豆等。种植全部为机械化，但大部分为手扶和四轮，整地深度也只有10～15cm，通常作业为旋耕或翻地作业。由于耕作方式长期不变，致使耕层变浅，板结严重，抗旱排涝能力越来越差。又由于机械的反复辗压，日积月累使耕层形成一层又厚又硬的犁底层，隔离了土壤表层和土壤深层，导致地力逐年下降，致使作物增产困难。因此，在泗县开展土壤深松作业意义重大。
1开展土壤深松作业的意义
1.1改善土壤结构，增强土壤蓄水保墒功能
土壤深松作业打破犁底层，改善土壤结构，增强土壤蓄水保墒功能。土壤深松作业深度一般能超过25cm，就可打破犁底层，改善土壤结构，活化土壤松度，有效提高土壤蓄水保墒能力，为作物生长创造良好的土壤环境，改善了作物根系生长条件。同时，肥料被雨水融化后也被存储在深松土层中，没有像往年一样形成地表径流而流失。
1.2提高作物抗旱抗涝能力，增加粮食产量
土壤深松后，一是作物根系下扎更深，根系分布更加优化，且根系粗而健壮，更能充分吸收养分和水分[1-2]，促进作物生长发育，提高作物抗倒伏能力。二是深松后土壤的蓄水能力提高，起到抗旱作用，涝时也同样起到收敛水分延缓作物被水浸泡时间，增加作物抗涝能力。三是深松的地块作物茎秆粗壮，空秆率降低，作物生长健壮。在当前仅靠实施作物良种、作物配方施肥等技术，而没有改善作物生长的土壤环境的情况下，产量提高有限，因此实施土壤深松可促进作物增产增收，是提高粮食产量、保障粮食安全的重要手段之一。
1.3农业机械化发展的必然趋势
农机深松整地作业是农业机械现代化科学发展的必由之路。从过去牛耕到小手扶、小四轮作业再到现在的大型机械，农业机械的科学化发展是历史的潮流。
2土壤深松作业存在的问题
2.1宣传不到位，认识不足
农民对土地深松认识有限，对土壤深松知识了解不够。将“深松”和“深耕”混淆，但其内容和含义完全不同，深耕是把深层土壤翻上来，打破了犁底层，但土壤原结构已经被打破，需进行冻铧，同时深耕也不可能达到深松的深度。深松省时省力，经济效益非常好，是耕作领域的新技术。
2.2机手职业道德观念不强
目前，泗县专业合作社的成立，大部分都是个人自带机械入社的，也就是机械所有权是自己的，由农机手自行维护保养，因此有些机手在作业时为了维护自己的机械，而使机械深松较浅，这样既可以不伤机械，还可以增大作业面积。也有的机手认识不足，认为深松的深度已经达到要求了，太深了也是浪费，致使深松不到位。
2.3部分机械动力达不到要求
深松机械在深松时对机械的动力要求很高，土壤深松程度与机械的动力成正比[3]。一般铧式犁深松的深度达到30cm的，机械动力至少不低于58.8kw，且以四驱的类型最好；如果是带旋耕作业复合式深松犁，30cm的深松最少不低于73.5kw。当前保有量的机械中以58.8kw的机械为主，而泗县2007年以前购买的机械多为51.450~55.125kw，这些深松机械动力已经不能满足当前需要。特别是在黏性土壤中，根本就拉不动深松机具，即使勉强作业也只能达到20cm，远远低于技术指标要求。
2.4组织管理不到位
泗县秋季作物主要是玉米、大豆，其中大豆面积比玉米面积小。大豆大部分采用机械化收获，玉米大部分为人工收获，机械化程度较低，玉米的收获又因各家的劳动力状况不同收获的早晚不一[4-6]。同时秋季种麦作业时间相对较长，给大面积土地深松作业带来困难，因此要加强组织管理。
2.5土质与含水量的差异影响土壤深松
在实际操作中，土质状况和土壤的含水量决定着土壤深松的效果。砂性土壤和黏性土壤相比，在同样的含水量条件下，在砂性土壤里作业效果更为明显，深松的深度可达到要求，且横截面土质均被松动，而黏土深松较为困难，如804类型的机械在含水量略大的地块里深松，深度达30cm时机械就拉不动，如深松达25cm可勉强作业。当遇到被车轮反复辗压的地方时1遍深松作业更不可能达到效果，必须进行第2遍深松作业。含水量大的黏土进行第1遍深松的效果差，进行第2遍深松效果好。而同样的机械到含水量低的地块进行深松作业时效果却非常好，农民非常满意。当含水量过高时，决不能再进行深松作业，否则会形成更严重的土壤板结。
2.6深松作业技术不熟练，深松机具存在设计问题
由于机手对深松作业的了解不够，不清楚在不同性质的土壤中应作业到何种程度，才能达到最好效果，同时也是个摸索的过程。例如：通常深松犁都是五铧犁式的，在砂土中可以轻松进行作业，但在黏土中却拉不动，效果不好。经过摸索和探讨，卸掉1个深松犁，同时把另外4个间距调小，既能拉动，且深松的效果较好，在含水量大的田块也不会产生只拉出1条口子的现象。一般以土壤含水量低于20%为宜（即手抓土后松开散掉最好）。
在深松的机具上也存在着一定问题，有的机具是机手自行改装的，没有翼形铲，有的复合式深松机具上的深松犁却被调得非常浅，导致深松的深度达不到要求。
2.7农机与农艺不配套
不同的区域种植习惯不同，土壤性质更是不尽相同，因此在生产中需要不同的深松机具。更有的农民喜欢用复合式深松机具，在对土壤进行深松时播种种子和进行施肥，同时进行，省时省力。但这样的机具需要大功率的机械，当前巿场上大功率的机械相对比较少，也要推广。农艺需要精确，而深松却是简单粗暴的，不适合大棚进行深松。只有合适的作物，才能取得较好的深松效果。
2.8农机服务组织不到位
当前农户仍是分散经营，土地大小不一，状况分散，由于土地分散造成农机手工作效率下降，这就需要合作组织出面协调统一种植、统一收获、统一深松，分散经营。只有加强统一功能，才能提高效率。
2.9资金不足
目前，泗县大型农机保有量不足，深松机具保有量也不足，且多为低端产品。这都需要大量资金来推广带动农户购买。只有市场上的农机具保有量满足需要，才能在深松时全面完成任务。2011年泗县开展的深松补贴为375元/hm2，而实际巿场上深松需600~750元/hm2，因此农户仍要承担一定的费用，这给深松带来了一定困难，农民没有看到深松的效果就不愿出钱，很多农户认为种粮收入已很低了，还要投入更高的成本，心理上不接受，积极性不高。因此，笔者认为当前补贴标准偏低，可以在此基础上再有所提高，才能全面开展好深松作业工作。
3加强土壤深松作业的对策
土壤的认识篇6
关键词：土壤化学分析课程；实验教学；教学改革
土壤农业化学分析课程是资源环境科学相关专业的基础性课程。鉴于该课程的教学内容的特殊性，历来以实验教学为主要的教学手段和内容。同时，实验教学也是培养学生分析问题和解决问题能力的主要手段。在以往的教学过程中，实验教学往往是在教师的管理下，学生按照教材上的内容和步骤被动进行实验操作。上述教学模式显然没有体现出学生的主动性和学习的主动权，面对实验过程中出现的种种问题，学生首先想到的是寻求教师的解答和帮助，而不是通过独立探究和思考来加以解决。因此，上述教学模式不利于学生创新能力和职业能力的培养，有必要进行广泛而深入的改革。
一、土壤农业化学分析课程实验教学的目的和作用
首先，土壤农业化学分析课程属于分析化学的范畴，是研究物质的鉴定、分离以及相关成分测定原理与操作的科学，具有极强的实践性特点。土壤农业化学分析课程的学习以及学生遇到的种种问题的解决都依赖于实验，需要以大量的实验为基础，通过实验来验证相关的知识和结论。因此，土壤农业化学分析课程不同于其他的理论性课程，能够通过让学生自主学习，获得相关原理，而必须采用实验教学加强学生对知识、原理和方法的理解和巩固，并形成谨慎严密的科学精神。总之，做好实验教学对土壤农业化学分析课程学习而言，可以起到事半功倍的效果。此外，很多学生认为分析化学很简单，只要掌握相关的原理即可，但在遇到实际问题时往往会束手无策。因此，加强土壤农业化学分析课程实验教学，遵循少讲多练的原则进行教学活动，有助于学生更深层次地理解和运用理论知识，提高学生分析问题和解决问题的能力。土壤农业化学分析课程是一门实践性极强的学科，实验教学在该课程的学习中具有异乎寻常的重要。具体而言，实验教学对土壤农业化学分析课程学习具有如下功能：一是有助于学生对该课程中的基本概念和相关的原理的理解，如该课程的教学内容中有部分难以理解的知识点，而充分利用实验教学则可以降低学习难度，加深学生对这些知识点的理解；二是实验教学不仅可以为学生学习土壤农业化学分析课程提供丰富的学习材料，而且能够通过实验过程发挥学生的主观能动性，提高学生的动手操作能力和基本实验技能；三是土壤农业化学分析课程的实验教学具有明显的探究性学习特点，可以不断培养学生的创新思维能力，提高学生的自主探究意识；四是实验现象和结论是不能随意编造和修改的，土壤农业化学分析课程实验教学有助于培养学生严谨认真的科学精神，这对于学生将来的职场发展是一笔极为宝贵的精神财富。
二、我国土壤农业化学分析课程实验教学面临的问题
在国家大力支持高等教育特别是职业教育的背景下，广大农林院校的招生规模不断扩大，学生在知识储备、结构方面以及高校的人才培养与办学形式方面都发生了广泛而深刻的变化。目前的实验教学模式已经不能适应土壤农业化学分析课程教学的实际需要，特别是毕业生和用人单位的反馈情况均说明实验教学在内容、形式和评价方面均存在一定的问题。
（一）实验内容比较陈旧，不能适应课程发展的实际需求
当前，土壤农业化学分析课程的实验教学内容较少进行更新，一般是教材内容和原理的简单验证，具有探索性和创造性的内容较少，部分实验内容属于纯化学分析的东西，很难调动学生的学习兴趣，这种陈旧的实验内容必然会限制学生独立思考和动手操作能力的发展，以及自主探究和发散思维能力的训练，最终导致实验教学不能达到其应有的实际作用。
（二）实验内容缺乏对现代实验技术的反映
由于高校的连年扩招，实验设备与数量不足情况比较严重，部分实验设备已经十分陈旧，但是受经费限制一直得不到更新。受以上种种原因的影响，目前各高校农林园艺专业的实验室，很少有能够反映现代化科学技术的内容和实验设备，而土壤农业化学分析课程实验教学中经常使用的各种仪器和技术训练就更为缺乏。上述问题直接导致了学生的探索意识不足，限制了学生动手能力的培养。
（三）土壤农业化学分析课程实验
教学中的综合实用性实验缺乏部分土壤农业化学分析课程实验内容仅仅局限于对实验项目的盲目追求上，而教师也缺乏设计综合性、应用性实验内容的意识。调查显示，很多学生在实验结束后，由于没有进行过综合性、应用性和实用性的实验技能训练，影响他们将学校学到的知识和技能应用于职业行动的能力，影响其职业能力的提升和未来的职业发展。
（四）实验教学的方法和手段相对落后
由于部分农林高校对实验教学的重视不足，土壤农业化学分析课程实验教学方法相对落后。部分高校只重视保留生源的问题，却不理解分析化学对诸多专业的重要意义。在这种大环境下，实验教学基本停留于大班教学，难以照顾学生的个体差异，难以调动学生的主观能动性，影响了实验教学的效果。
三、土壤农业化学分析实验教学的改革措施
土壤农业化学分析是重要的基础性课程，实验教学对该课程具有异乎寻常的重要意义。为了培养学生的创新能力，全面提升学生的综合素质和职业素养，有必要对现有的实验教学模式进行改革，通过调动学生的积极性和主观能动性，提高实验教学的教学效果。
（一）确立实验教学的指导思想和目标定位
土壤农业化学分析课程学习可以为后续的其他专业课程学习奠定基础，同时培养学生的学习能力和学习兴趣，培养运用化学分析手段解决专业能力的意识和能力。但是，近年来的教学现状显示，该课程的教学存在诸多问题，针对这些问题建议将该课程的指导思想定位为：构建具有自身特色的实验课程体系，在理论教学中突出实用性，掌握“必须、够用”的内容选择原则，在教学中将学生的能力培养置于突出地位，强化实验教学的力度。该课程的目标应设定为：通过课程学习和实验教学培养学生的科学精神和科学素养，掌握土壤农业化学分析领域的基本知识和基本技能，为后续其他专业课程的学习打下良好的基础，能够用化学分析的观点和方法解决本专业的实际问题。
（二）构建科学合理的实验教学内容体系
首先，土壤农业化学分析课程实验教学要注重理论和实践相结合的教育思想，要不断加入当今农林园艺方面土壤检测迫切需要的实验内容。学生面对的分析化学实验并不需要那些纯化学分析的东西，反而是学生在实际工作和生活中经常遇到的东西更为有用。只有这样，学生才会认为学过的知识可以用于职业实践，才会积极主动地运用这些知识去分析和解决遇到的种种问题。其次，土壤农业化学分析实验教学要做到与时俱进，不断更新教学内容。土壤农业化学分析是一门实践性极强的学科。目前，土壤化学分析已经渗透到农林、园艺的科研与生产领域，成为衡量一个国家农林、园艺科技水平的重要标志。面对土壤农业化学分析领域现代技术的发展趋势，要改变原有的低水平、低层次的实验教学状况，不断增加该领域的前沿性内容，增加实际应用能力，不断拓宽学生的理论和实践视野。
（三）改革实验教学方法，提高教学质量
为了培养学生的创新意识和在实践中应用所学知识的能力，教师应当在土壤农业化学分析实验教学中采取不同的思路和方法，以提升该课程的教学质量。具体应做好以下几个方面：首先，学生的学习态度是决定土壤农业化学分析课程实验教学质量的重要因素，因此必须要提高学生对土壤农业化学分析课程的认识，进一步端正学习态度；其次，要不断优化土壤农业化学分析实验教学的内容结构，通过选择和设计具有趣味性和实用性的实验教学内容，培养学生的创新意识和创新能力；最后，土壤农业化学分析实验教学还在大量使用传统的教学模式，学生对教师的依赖性强，缺乏探究精神和学习的积极性和主动性，因此应不断改进教学方法，减少学生对教师的依赖，提升学生的综合素养。
（四）将实验教学与农业生产实际紧密结合
《高等教育法》明确规定：“高等教育培养具有壮心意识和实践能力的高等级专门人才”。因此，作为培养社会主义建设所需要的高素质创新型人才的基地，实验教学是高等教育课程教学的重要组成部分。教师在实验教学中必须要突出学生的主体作用，充分调动学生的积极性和主动性，培养学生的创新意识和创新能力。土壤化学分析课程的主要目的是通过分析土壤标本的手段，达到掌握实验技能的目的。面对学生对实验活动重要性认识不足，在遇到实际问题时很难运用所学知识进行分析和解决的实际情况，可以鼓励学生和农户联系，深入田间地头进行采样，然后在实验课上对样本的养分含量和理化性能进行分析。此外，学生可以通过对农田地块的实际调查，获得施肥、土壤营养和农作物产量等一手资料。通过将书本上的知识应用于实际，调动学生做实验的主动性和积极性，而且这个过程也是培养学生创新意识的过程。四、结语该文对土壤农业化学分析课程实验教学改革问题进行了深入研究，获得了一系列有益的结论。但是，提高我国土壤农业化学分析实验教学水平并不是一蹴而就的任务，还需要进行大量的理论研究和教学实验，这不仅需要土壤农业化学分析课程教师和学生的共同努力，还需要高校、教育主管部门乃至社会的大力支持。
参考文献：
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土壤的认识篇7
一、深松整地的作用与好处
1.打破犁底层，加深耕层，提高耕地质量。多年的旋耕会形成坚硬的犁底层，犁底层不利于水分的渗入和植物根系的下扎。机械深松时，深松铲从犁底层下部通过，可有效打破原有犁底层。
2.提高土壤的蓄水能力。深松深层土壤，有利于水分的渗入，加之深松后一般土壤表面粗糙度增加，可阻碍雨水径流，延长雨水渗入时间，因此深松整地的蓄水力比较大。
3.改善土壤结构。深松后形成虚实并存的土壤结构，有利于土壤的气体交换，促进微生物的活化和矿物质的分解，改善土壤肥力。
4.减少降雨径流，减少土壤水蚀。深松不翻层土层，使残渣、秸秆、杂草大部分覆盖于地表，有利于保水，减少风蚀，又可以吸纳更多的雨水，还可以延缓径流的产生，减弱径流的强度，减少水土流失，有效的保护土壤。
5.农作物管理也实现全面机械化，但作业时的机械会造成一定的土壤压实，利用深松作业可以消除由于机器进行实地作业造成的土壤压实。
6.土地深松后，可增加肥料的溶解能力，在减少肥料的流失和提高肥料利用率上都有较大的能力。
7.深松整地可以破坏越冬害虫的生存环境，使得害虫来年不可以正常的孵化，深松整地时还可以收拾掉一些今年的病害植株，减少病原菌，来年减少病虫害的发生。
8.有效提高作物产量。机械化深松能改善土壤环境，增加地温，促进了土壤中好气性微生物的活动，释放土壤潜在营养，培肥地力，增产效果明显。
二、深松整地技术
1.连年旋耕地块，土壤深松周期一般2～3年进行一次，也可根据土壤条件和作物管理机具进地次数，掌握深松间隔周期。
2.进行深松时，土壤含水量一般在15%～22%，土壤密度14克/立方厘米。在土壤含水量较大、土壤黏重地块，不宜深松作业。
3.松土深度一般为30～35厘米；深松间隔小麦为40～80厘米，玉米为40～60厘米。
4.深松作业时间可在夏季前茬小麦收获后或秋季玉米刚收完小麦播种之前，全方位深松必须在秋后进行，间隔深松在夏季或秋季都行。
5.深松作业时要深度保持一致，不得漏松。
三、深松作业存在的问题
1.现在的一家一户承包责任制，人均耕作面积比较小，一部分农民对农业生产思想上不重视，更对深松作业认识不够。
2.一些农民虽然认识到土壤深松的好处，但一般家庭所拥有的动力机械满足不了深松动力要求，深松机具需大动力机械带动。
3.深松整地机械配套下来一般价格较高，加之深松整地机械的补贴标准不高，农民购买有一定困难。
四、对策
1.加强宣传，提高认识。广泛宣传机械深松整地的技术要领和实际效果。
2.加强深松技术培训。加强农技人员土地深松技术服务能力培训，提高服务质量，把深松作业、品种种植、配方施肥等技术结合起来，实现农机农艺的有机融合和对接，促进机械深松技术的快速普及和推广。
土壤的认识篇8
关键词：地理信息系统；地统计学；多学科融合
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2013）18-0083-03
随着计算机、网络和通信技术在科学交流中的广泛应用，不同学科间的纵横交叉与相互渗透已成为现代科学发展的趋势。学科之间关系的动态发展往往通过知识流动的形式来维系，正是这些动态变化的知识流动促进了学科发展，加强了学科联系，同时也传导着学科变化。另外这些新兴技术越来越完善的理论体系化与应用广泛性逐渐影响着一些传统的专业学科，实现多学科融合，多学科相互促进共同发展正成为目前学科发展的主要趋势之一[1]。这一发展结合了传统专业雄厚的知识背景与新兴专业的科学技术优势，实现传统学科与新兴技术共同发展与进步的双赢局面。而《土壤地理学》课程正是其中受到影响的学科之一。《土壤地理学》是研究土壤与地理环境相互关系的学科，是土壤学和自然地理学之间的边缘学科，它是以土壤与地理环境之间的特殊矛盾为对象，研究土壤的形成、分类、分布规律、土壤资源的评价与开发利用以及土壤资源保护的科学[2]。随着现代空间信息技术的高速发展与扩张，特别是近年来空间数据的急剧增长，不论是自然地理数据或者社会经济数据都以井喷式的速度涌现出来，能够合理利用现代空间信息技术和空间数据可以会为《土壤地理学》课程的学习和研究提供便利。
一、传统土壤地理学概况
1.土壤地理学自身特点。土壤地理学是土壤学中最早出现的一个分支学科，它主要研究土壤形成分类、调查制图、分布规律、土壤资源的评价和开发利用以及土壤资源的保护等，是综合性大学、高等师范院校地理专业和高等农业院校农业资源与环境专业的基础课程之一。土壤地理学是土壤学与自然地理学之间的边缘科学，它以土壤与环境之间的这一特殊矛盾为研究对象，研究土壤的发生、发展、分异和分布规律，为调控、改造和利用土壤资源提供科学依据，具有较强的区域性和综合性[3]。为此土壤地理学自身的特性要求学生不仅掌握基础的土壤学知识，还应该具有一定的空间探索性与属性信息的空间化，而对于土壤属性信息的空间化是传统土壤学所不具备的知识，为此需要学生在掌握好传统土壤信息的基础上应该更好地理解与应用地理信息系统的知识以及地统计学的知识，从而使学生摆脱纯粹性学习和接收知识的阶段，进入自我学习与探索的过程，为学生以后从事科学与科研工作奠定基础。因此，从土壤地理学自身的特性以及学科发展的趋势和教学的目标来说，立足于传统土壤学基础上，实现多学科融合，从更全面合理的角度来教授土壤地理学课程是势在必行的，并且反过来可以让学生更好地掌握土壤信息的空间化以及土壤发生、发展、分布的规律性。
2.土壤地理学多学科融合的必要性。土壤学作为一个传统的基础学科有其深厚的学术背景知识，土壤地理学作为一个跨学科的专业需要在保留原有的土壤学的基础之上尽可能地发挥多学科的优势，使其为科研与学术研究而服务。土壤地理学作为土壤学与自然地理学的边缘学科有其自身的优势所在，为尽可能地发挥其优势并培养全能型的人才，需要学校进行合理的课程设置，并制定合适的、具有应用性的课程目标，从而为社会提供适应性强的人才，为科研院所提供多学科背景知识的学生。目前随着地理信息技术的迅速发展以及其应用的广泛性，运用GiS技术来进行数据管理与图形可视化显示，以及运用地统计学知识进行空间分析与统计分析是土壤地理学自身学科发展的需求，同时也是满足社会和科研院所人才需求的重要选择。由此可见，多学科融合在土壤地理学中起到重要的作用，是其自身发展与人才培养的必经之路。
二、多学科融合对土壤地理学发展的优势
1.GiS技术在土壤地理学中的地位。地理信息系统简称GiS，是20世纪60年代中期开始发展起来的新技术，主要是指在计算机软硬件支持下，把地理数据以一定的格式输入、编辑、存储、更新、显示、制图、综合分析和应用的技术系统。地理信息系统具有强大的处理空间数据的能力，如图形数字化、地理数据的空间分析、地形数据的三维模拟、虚拟场景、地图输出等。地理信息系统这一技术自问世以来，便得到了迅速的发展和广泛的应用，近几年该技术已经突破地学的范畴，在管理学、交通运输、医学、军事等领域具有广阔的应用前景[4]。GiS技术的发展和日益成熟的理论体系为研究性教学提供了技术支持，它的数据管理、图形显示、空间分析等知识可以很好地应用到土壤地理学的教学和研究中，实现土壤图等专题地图的制作与空间显示，从而可以更好地辅助学生对于土壤学知识的理解和认识，从空间角度上理解土壤自然地理特性，同时可以进一步结合不同地理位置的自然条件（气候、植被、地形和母质）来理解土壤属性的空间差异性，进而结合土壤属性的空间异质性和变异性来理解土壤属性空间分布的特性。
2.地统计知识在土壤地理学中的应用。地统计学是以具有空间分布特点的区域化变量理论为基础，研究自然现象的空间变异与空间结构的一门学科。它是针对像矿产、资源、生物群落、地貌等有着特定的地域分布特征而发展的统计学。地统计学的主要理论是法统计学家G.matheron创立的，经过不断完善和改进，目前已成为具有坚实理论基础和实用价值的数学工具[5]。地统计学的应用范围十分广泛，不仅可以研究空间分布数据的结构性和随机性、空间相关性和依赖性、空间格局与变异，还可以对空间数据进行最优无偏内插，以及模拟空间数据的离散性及波动性。地统计学由分析空间变异与结构的变异函数及其参数和空间局部估计的Kriging（克里格）插值法两个主要部分组成，目前已在地球物理、地质、生态、土壤等领域应用。土壤地理学作为一门结合自然地理学的学科，而且由于土壤空间属性的存在，结合地统计学的知识对其进行一定的空间探索、模拟与预测具有重要的意义，可以根据已知的变量进行未知变量的预测和模拟，可以在一定程度上减少人力和物力，并能对土壤属性空间分布规律的研究有一定的帮助。为此将地统计知识应用到土壤地理学的教学中可以帮助学生具有更多的科研与创新精神，在一定程度上从单纯的学习知识上升到自我探索与研究的阶段，具有不可忽视的意义。
3.多学科融合在土壤地理学教程中的优势。土壤地理学因其区域性、综合性的特点，为研究性学习提供了广阔发展空间。在土壤地理学的教学中可以先从理论到实践，然后从实践再到探索，再从探索回归理论。首先分析区域文献资料并通过野外观察对成土环境、土壤剖面及其诊断特性、土壤利用进行研究，运用地理比较法和相关分析法，把握区域土壤地理分异规律，绘制区域土壤图，采集土壤标本、分析样品。在此过程中若引用GiS技术与地统计技术则主要表现为以下几个优势：首先利用GiS技术可以管理土壤空间属性数据，并且可以根据自然地理数据资料生成不同的专题地图，以此来辅助对区域土壤地理分异规律的研究。其次，借助于GiS软件可以有助于学生根据实地调查资料绘制区域土壤图，以此来形成土壤属性分布空间上的概念，从而加深对于土壤地理分布规律的理解和应用。第三，借助于地统计知识可以使学生独立思考土壤属性空间分布规律的原因，并结合已知观测点来预测未知区域的土壤属性，同时可以进一步分析土壤属性空间分布具有变异性和异质性的原因。通过以上的分析可以得出，若基于多学科融合的知识进行土壤地理学的教授课程可以使学生能够更加直观形象地理解土壤地理分布规律，并且增强其动手能力和思考能力，从而为社会输送适应性强的人才，为科研单位培养具有创新性和多学科知识背景的学生。
三、土壤地理学研究性教学理论方法
1.传统土壤地理学教学理论方法。传统土壤地理教学方式比较单一，以教师的讲述为主，简单地辅以地图挂图和多媒体资料介绍，不能有效帮助学生建立土壤地理空间概念和深入理解土壤的发生、发展、分异和分布规律，学习往往流于机械性记忆，很大程度上影响了土壤地理的教学质量与效果。有鉴于此，应用研究性学习理论方法，进行土壤地理教学改革研究具有积极的现实意义
2.基于GiS的应用性土壤地理学教学方法探讨。GiS技术主要的优势是可以呈现土壤属性资源的空间特征，借助于深厚的土壤学背景与一定的自然地理资源可以帮助学生方便地制作出不同的土壤属性专题地图，实现土壤属性的空间图形化。为此在此教学过程中主要注重学生的软件操作与地理信息知识的学习过程。目前在GiS行业中可以应用的软件较多，主要为arcmap，mapGiS，Surpermap等，鉴于目前应用较多和可操作性强的特点，建议在课程中选择eSRi公司的arcGiS软件，课程的主要目的是使学生学会基本的地理信息技术，掌握基本的空间数据的编辑与专题地形图的制作。因此可以以某一个案例作为研究对象，选取一个区域进行土壤自然特征属性的调研，并通过所拥有的土壤背景知识以及自然地理资料进行区域土壤类型的诊断，然后画出粗略的土地利用现状图以及土壤类型图，然后通过GiS软件转绘，通过进行坐标的校正以及文件的编辑，制作专题地图，从而实现土壤属性专题地图的掌握。这一案例的实现不仅可以帮助学生了解GiS软件的基本操作以及在土壤地理学方面的应用，同时可以使学生掌握多背景知识，通过探索GiS软件的其他功能来辅助土壤地理学课程的学习。
3.基于地统计学的科研性土壤地理学教学方法探讨。地统计学的主要用途是研究对象空间相关结构（或空间变异结构）的探测以及变量值的估计和模拟。由于土壤属性具有较强的空间依赖性和变异性，会受到自然地理位置以及周围景观特征的影响而产生不同的特征。为此在进行土壤地理学的土壤属性的研究时可以根据已知观测点的数据资料来完成未知点的预测和模拟以及土壤属性之间关系的探索。运用地统计学进行空间分析包括以下几个步骤，即数据探索性分析，空间连续性的量化模型，未知点属性值的估计，对未知点局部及空间整体不确定性的预测。学生在掌握了基本的地理信息技术之后，可以实现基本的地统计知识的探索以及简单模型的构建，通过地统计模型的模拟与预测实现简单的土壤属性专题地图的制作。这一学习过程的掌握不仅可以帮助学生对土壤属性整体空间特征的把握，而且还可以更好地实现根据自己的需求完成土壤属性的预测和模拟，从而也可以培养学生的自我探索与学习过程。
4.多学科融合对土壤地理学教学的影响。教学的重点是使学生能够在掌握基础知识的同时，能够做到举一反三，培养良好的发散性思维，并且能够做到学以致用，使自己学习到的知识应用到以后的科研或者工作中，这样才能实现教育的价值。而本文关于土壤地理学的教学探讨在基于基础的土壤知识不变的前提下，结合最新最先进的GiS技术在土壤地理学中的应用，让学生接触到更多关于新兴技术在自身专业中的应用，同时结合地统计学知识在土壤地理学中的应用，发挥学生独立学习、思考与创新的精神，真正做到学以致用。本课程的改革具有以下几个特性：
（1）以学生为主，重视学生的独立性。实现多学科融合之后的土壤地理学，不再是单纯的灌输式教学模式，而是集动手、思考与创新于一体的新兴教学模式，这样可以尽可能地发挥每个学生的最大特点，让他们选择自己喜欢的方向进行探索，同时该课程也不仅仅局限于一方面，而是创造多元化的学习环境与提供多种教学平台，使学生能够根据自己的特点与喜好选择自己的研究方向，如果动手能力操作性强可以注重在GiS软件方向的发展，如果对于科研知识感兴趣，可以在地统计学基础的前提下进一步进行探索与研究。
（2）多种模式相结合，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新意识。课程改变了以前只是老师单纯教授的模式，重新融合了多种案例在课程中，既可以从野外土壤属性调查中学习怎样在实践中进行课程的学习，也可以通过课堂上软件的操作实现通过GiS软件来制作专题地图，还可以通过多种案例来发挥学生独立思考、创新的意识。在此种模式下让学生所学的知识不单纯是为了应付课程考试或者是专业知识的学习，而是尽可能地扩大了知识的应用面，让学生通过多元化的思考与学习，可以在掌握基础知识的同时，更多地选择自己以后要从事的方向以及发展规划。
四、结束语
经过多学科融合之后的土壤地理学不再是传统的、一味灌输的教学模式，结合了野外实习调查、室内软件操作以及案例分析等特征，帮助学生从多方面来掌握土壤地理学的基础知识。优化了土壤地理教学过程，提高了学生对土壤地理信息的收集、处理能力，帮助学生学会分析土壤地理信息，应用信息解决土壤地理问题，提高其地理信息素养，同时加强学生对土壤地理中空间概念的感知，加深了学生对土壤的发生、发展、分异和分布规律的认识，培养学生的空间想象力等地理核心能力，值得在土壤地理教学领域推广。同时将目前国内外应用较为广泛的地理信息技术以及地统计学的知识运用到土壤地理学的课堂中，充分发挥学生动手能力、思考能力，培养多元化、创新型的人才，为社会和科研单位输送更多合适的人才。
参考文献：
[1]丁子涵，王芹，蒋卫荣.从引文分析看档案学与图书馆学、情报学的学科融合[J].档案学通讯，2012，（2）：25-29.
[2]张芳.《土壤地理学》教学中的拓展与探索[J].科教纵横，2012，（6）：209.
[3]张甘霖，史学正，龚子同.中国土壤地理学发展的回顾与展望[J].土壤学报.2008，45（5）：792-801.
[4]边馥苓.GiS地理信息系统原理与方法[m].北京：测绘出版社，1996.
土壤的认识篇9
关键词：水土保持；概念；方案编制；水体损失；
1水土保持概念的内涵及外延
由水土保持的概念看来，要弄清水土保持的内容，还必须弄清水土流失的定义。水土流失和水土保持是两个相对的概念，虽然未在国际经典辞书上找到专门简明释意条目，但根据一些国际学术专著，它们的意义也是比较明确的：是指土壤侵蚀造成陆地表面水土资源和土地生产力的破坏和损失。
然而什么又是土壤侵蚀呢？土壤侵蚀是国际通用的土壤学学术用语，国际上有代表性的学术专著和机构对此定义大致相同，即水、风、重力等作用下土壤的流失。国内定义是：是指土壤在内外力的作用下，被分散、剥离、搬运和沉积的过程。
由此看来，水土保持涉及的内容除了防治水土资源的流失外，还赋予了利用水土资源、绿化美化环境等。其中，防治水土流失涉及了防治土地荒漠化、防旱保水等内容，维护和提高土地生产力涉及了植物侵蚀、化学侵蚀、慎重考虑工程措施等内容，绿化美化环境则涉及了植树造林、慎重使用复垦措施等内容。总之，水土保持已不是最初的水土流失防治，即采取措施简简单单地把水土资源固定在某一个区域。
2问题根源的解析
前面已经说了方案中存在的问题。为什么会出现这些问题呢？我想最根本的是把水土保持单纯地理解为水土保护，而没有意识到水土保护的根本目的。现结合前面给出的概念来解析这些问题。
2.1肤浅地把“保持”理解为“保护”。保持含义不仅限于保护，而是保护、改良与合理利用。由于一部分人把水土保持单纯地理解为水土保护、土壤保护、甚至与土壤侵蚀控制等同起来，没有意识到土壤的改良以及土壤合理利用于农、林业生产，即没有考虑到对土地生产力的提高，因此，在方案设计的时候，仅着眼于防治土体的损失，进行机械地“固定”处理，夸大甚至是盲目使用工程措施，从字面上理解植物措施。导致非水土保持专业人员重视工程措施而忽视了植物措施。
2.2未能着眼于提高土地生产力。
因为他们认为，用工程措施可以把土壤很好地圈定在某一空间范围，甚至于有人采用表层硬化处理。当然，这样处理后基本不会发生土壤侵蚀的现象。但他们没有考虑到这样处理后可能会增加圈定土壤的再利用难度，如将再利用的时候得撬开硬化层并对其进行相应的处理等，即降低了土地生产力。这正因为此，他们在方案设计中没有考虑到化学侵蚀，忽略了工程施工建设过程中使用的化学物质和生产运营过程中废弃物含有的化学物质对土壤水体的污染和对土壤本身的盐碱化。还有的就是忽略植物措施对土壤的改良功能及其对荒漠化的防治功效，在方案编制中忽略植物措施，至少不对石料场、石渣场采用植物措施，加速了该区域土地石漠化、荒漠化的进程。也有人在方案编制中不是先考虑提高土地生产力方面的土地熟化，而是随意采用复垦措施，使土地越垦越穷，从而造成了新的水土流失。相对次要一点的是，在方案中没有提及风力的扬尘等对土地沙化的影响。也许有人会问：为什么要提高土地生产力呢？因为他们只知道土地是限制农业生产发展的重要因素之一，不知道中国仅有10.2%的土地面积适于农业，37.1%适于畜牧，且风与水冲刷严重。目前，不仅要考虑全国人民的粮食问题，还应该注意到土地资源的备战备荒，即土地资源的可持续发展。从提高土地生产力、水土资源的可持续发展来看，把弃渣场设置在农田的方案也是不可取的。就算弃渣在水土保持措施处理后，能够使土地生产力提高到以前农田状况下的水平（一般情况下是不可能的），但弃渣场本身占压了肥沃的土壤，让其退化变得难以利用。据科学测算，自然风化1cm表土层需要400年时间，而风化成30cm耕作层，则至少需要1.2万年。但破坏这1.2万年才风化成的耕作层，却只需一朝一夕就完成了。这是一种资源在时间上的巨大浪费。
2.3对绿化、美化环境认识
由于没有意识到绿化、美化环境，一部分人没有考虑植物措施、或是乱用植物措施、或是没有把植物措施设计到相应深度等。总的说来，是对绿化、美化环境的认识没有深入。没有考虑植物措施的人完全没有考虑水土保持的绿化、美化这一部分内容。在方案设计中，不再乎植物措施，认为在工程措施的防护下，已经能够达到防治目标，采用植物措施纯属多余，或是利用自然的自身修复能力进行修复也可达到实施该措施的目的。乱用植物措施是不知道植物间的互生与对土壤肥力的竞争和只知道植物对土壤的改良、不知道一些植物在人为作用下恶化土壤理化性质、降低土壤肥力（即植物侵蚀）。他们要么是简单的进行混交造林，没有考虑主要树种与伴生树种之间的关系对各树种进行优化配置；要么乱用植物种造林，使得外来物种入侵并恶化土壤理化性质、降低土壤肥力，造成植物侵蚀。没有把植物措施设计到相应深度的人是对植物的绿化、美化作用的认识深度不够而总认为种下去就能达到绿化、美化的作用。他们要么是随意设计，没有考虑立地条件；要么是简单设计，没有考虑混交造林；在简单的进行混交造林设计中，没有考虑造林密度对生长量的影响；当然，他们植物措施中更不会考虑到微生物对土壤理化性质的改良作用（其实，植物措施常常是和生物措施相互通用的）。这些原因的造成与非专业人员没有扎实的水土保持理论基础是分不开的，同时方案评审过程中过多的非专业评委也是造成该问题的原因之一。
2.4要从定义上理解，要注意到事物的发展
水同土地资源一样，是限制农业发展的重要因素之一。中国地下水资源有限，地面水分配不均，事实上只有20%的水分布在64%的耕地上。估计到2050年，将缺水4,000亿立方米（目前设施，总共为供应5,000亿立方米，已经不敷需要），水资源方面形势严峻。
早期，人们只提出了土壤保持这一概念。而今，还有很大一部分在停留在这一概念上或在这一概念上前进不大，认为只是对于水力、风力等各类因素引起的土壤侵蚀的治理。于是，他们没有注重水体的保护和利用，没有意识到化学侵蚀带来的危害。也就是说，没有水忧患与水战略的意识。当然，这些还与水体保护的具体定义有关，因为在这一方面大家还持不同的意见：如国内有人把入渗作为一种水体保护措施；但有人认为，入渗到地层深处的水体已经变得难以利用。个人认为，水资源的保持要从水资源的利用、便于利用出发，做好库存，同时进行防污染处理。
土壤的认识篇10
关键词：土壤；重金属；污染；现状；修复
中图分类号：te991.3文献标识码：a
比重大于4或5的金属为重金属，如铁、锰、铜、锌、钴、镍、钛、钼、汞、铅、镉、砷等。铁、锰、铜、锌等重金属是生命活动所需要的微量元素，汞、铅、镉、砷等并非生命活动所必需，而且所有重金属含量超过一定浓度时对人体有毒有害。
重金属污染，指由重金属或其化合物造成的环境污染。土壤重金属来源广泛，包括采矿、冶金、化工、金属加工、废电池处理、电子制革和塑料等工业排放的三废及汽车尾气排放，农药和化肥的施用等。如，镉大米，重金属镉毒性很大，可在人体内积蓄，主要积蓄在肾脏，引起泌尿系统的功能变化。农灌水中含镉0.007mg/L时，即可造成污染。
1土壤污染现状
土壤是农业最基本的生产资料，是农业发展的基础，是不可再生的自然资源。而污染企业的快速发展，农业中肥料的大量投入，经济效益提高的同时，环境的污染也日趋严重，使得重金属在大气、水体、土壤、生物体中广泛分布，而土壤往往是重金属的储存库和最后的归宿。当环境变化时，底泥中的重金属形态将发生转化并释放造成污染。重金属不能被生物降解，但具有生物累积性，重金属可以通过食物链不断富集，残留在一些初级农产品中，传递进入人体内，对人类健康产生严重危害。
中国目前有耕地1.35亿多hm2，但优质耕地数量不断减少，近期的第二次全国土地调查结果显示，中重度污染耕地超过300万hm2，而每年因土壤污染致粮食减产100亿kg。中国中央农村工作领导小组副组长陈锡文介绍说，今后受重金属污染的耕地将退出食用农产品生产，启动重金属污染耕地修复试点。
2控制与消除土壤污染源
在“十二五”规划中，把重金属污染的防治列为重要工作，要求到2015年，重点区域铅、汞、铬、镉和类金属砷等重金属污染物的排放，比2007年削减15%，非重点区域的重点重金属污染排放量不超过2007年的水平。
控制土壤污染源，即控制进入土壤中的污染物的数量与速度，通过其自然净化作用而不致引起土壤污染，加强土壤污灌区的监测与管理，合理施用化肥与农药，增加土壤容量与提高土壤净化能力，建立监测系统网络，定期对辖区土壤环境质量进行检查。
3注重农业资源永续利用
我国土壤重金属污染已经达到相当严重的程度，要充分认识重金属污染的长期性、隐匿性、不可逆性以及不能完全被分解和消逝的特点，从思想上重视了解重金属对人类及环境造成的危害，提高环境保护意识，建立农业可持续发展长效机制，逐步让过度开发的农业资源休养生息，促进生态友好型农业发展，加大生态保护建设力度，是为子孙后代留下生存发展空间的重大战略决策。
4修复措施
土壤修复即通过科技创新来恢复土壤的农业生产能力和生态环境缓冲调控能力。重金属对土壤的污染具有不可逆转性，土壤一旦发生污染，短时间内很难修复，相比水、大气、固体废弃物等环境污染治理，土壤污染是最难解决的，土壤重金属污染问题日益受到人们的关注。有关专家认为，已受污染土壤没有治理价值，对那些污染严重、生态脆弱、资源环境压力大的耕地，该改种的就改种，该治理的就治理，该退耕的就退耕。目前，土壤修复技术归纳起来有热力学修复技术、热解吸修复技术、焚烧法、土地填埋法、化学淋洗、堆肥法、生物修复等多种，目前研究较多的生物修复法，包括植物修复法和动物修复法。
4.1植物修复法
植物修复法是利用重金属积累将土壤中的重金属富集于植物体内，然后通过收割植物从土壤清除出去，植物修复法应用比较普遍和简便，成本较低，不改变土壤性质，种植的植物不仅美化环境还可以起到防风固坡，防止土壤流失。但是，其治理效率较低，耗时长、污染程度不能超过修复植物的正常生长范围，只适合中低浓度的污染耕地，而对于高浓度的污染耕地，植物修复法则需要漫长的时间并且效果难料，而且随着植物离开土壤，还会产生二次污染危害。因此，植物修复技术只能作为一种污染治理辅助技术。
4.2动物修复法
动物修复是通过土壤动物或者投放动物对土壤重金属吸收、降解、转移以去除重金属或抑制其毒性，被认为是一种有效的生态恢复措施。动物修复的机理：生物体内的金属硫蛋白与重金属结合形成低毒或无害的络合物；生物的代谢物富含SH的多肽，能与重金属螯合，从而改变其存在状态；生物体内存在的多种编码金属转运蛋白能提高生物对金属的抗性。
虽然土壤的修复技术很多，但没有一种修复技术可以针对所有污染土壤。相似的污染状况，不同的土壤性质、不同的修复需求，也制约一些修复技术的使用。大多数修复技术对土壤或多或少带来一些副作用。
5小结
综上所述，由于土壤重金属来源广泛、复杂，增加了对土壤重金属治理和修复难度，严重制约了我国农业生产，要更好地防治土壤重金属污染，还需要广大科研工作者不懈的努力，研发出更好的效率更高的修复技术，要大力宣传加强全民环保意识，把环境污染程度降到最低，形成全社会都来重视土壤污染的良好环保氛围，逐步改善土壤生态环境。目前，研发适用性广、成本低、见效快、环保的土壤重金属污染修复技术是各国土壤重金属生态修复的前沿问题，也是迫切需要解决的问题。
参考文献
[1]陈海仟，吴光红，张美琴，潘道东.我国水产品重金属污染现状及其生物修复技术分析.农产品质量安全论丛--2008年农产品质量安全国际研讨会论文集.
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