土壤地理学（通用12篇）
土壤地理学 篇1
传统知识的学习是“接收式”或称为“填鸭式”, 顺利通过高考进入高等学校学习的学生已经养成了接收式学习的习惯, 每当新学期开始的时候, 各科新书就会及时送到学生的手中, 书本就是要学的东西, 父母和相当数量的教师只关心那些大家都必须学的理论知识, 那些具有科研潜质和创新思维的学生只能割舍自己的兴趣, 任个性、特长、潜能消磨殆尽。
学校与社会层面不断出现的“就业压力增大”、“读书无用”等观点对当前的教育模式发起了挑战。早在1999年, 中共中央、国务院颁发《关于深化教育改革, 全面推进素质教育的决定》中已经明确指出:“智育工作要转变教育观念, 改革人才培养模式, 积极实行启发式和讨论式教学, 激发学生独立思考和创新的意识, 切实提高教学质量, 要让学生感受、理解知识的产生和发展过程, 培养学生的科学精神和创新思维习惯, 重视培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析解决问题的能力以及团结协作和社会生活的能力。”改革现有的教学模式, 找出其弊端, 明确改进的措施, 培养具有创新思维模式与具有竞争力的人才已成为体现以人为本, 推动社会可持续发展的必由之路。
一、土壤地理学传统教学模式存在问题分析
1. 与预期教学目标失衡。
土壤地理学作为高等师范院校地理专业的必修课程, 其教学目标是使学生掌握该领域的专业基础知识、基本原理与理论, 为学生学习和综合分析其他专业课奠定基础;提高学生认识土壤、分析土壤的能力, 使学生能够初步利用土壤地理学知识去解决实际生产中的土壤问题, 进一步利用、控制和改造土壤, 改善生态环境条件;并通过室内分析实验与野外调查培养学生的动手能力、分析问题、解决问题的能力。
传统的教师讲学生听的授课形式枯燥, 而土壤地理学在教学内容上存在着理论内容繁杂, 部分内容陈旧老化等问题[1], 仅配合PPT、黑板、挂图、模型等方式传播的信息比较抽象, 不利于学生接受。通过传统教学模式基本很难达到预期的目标, 加之高校的课程设置改革的影响, 土壤地理学课时缩短, 由于时间紧迫也难以激发学生学习的兴趣, 不利于达到教学效果与教学目标。
2. 实践教学不足。
高校师范类地理专业的实验课程可以培养学生的动手能力与分析问题的能力, 但是缺乏有效的时间安排, 在内容上减少、剥夺了学生实际操作的锻炼机会, 而传统的课堂教学模式仅仅强调知识的传授, 学生容易走神, 同时也制约了学生创新思维和想象力的发展。
另外, 由于本科扩招的影响, 学生人数增幅较大, 地理专业学生每个年级人数在80~100人之间, 受实验条件限制, 实验分组人数一般在4~6人左右, 有些同学并没有得到充分的动手锻炼, 因此学生的分析问题与解决问题的能力并不能得到很好的锻炼与培养, 学生普遍缺乏分析问题与解决问题的能力, 缺乏合作与科学态度, 缺乏信息收集与处理的能力。
3. 教学内容亟待更新。
土壤地理学目前常用教材为朱鹤健版[2]或李天杰版, 两种教材对理论知识都做了详细的阐述, 但是都缺乏一定的教学案例与研究案例。基本理论的解释或是推理应该结合具体的实例进行教学才能够让学生理解得更加充分与具体。特别是在土壤成土过程、土壤类型的讲解上, 如果能够把每一个土壤类型结合到某一个区域, 这个区域如果是当地就有, 则结合该地区的成土特点, 推导出成土过程与土壤类型, 再延伸一下该类型土壤性质与利用类型, 学生就很容易理解了。
土壤学科的发展是很快的, 目前这门学科在土壤遥感、土壤微生物学研究、土壤生态环境调控、污染土壤治理等方面的研究均处在科研前线, 如果能够在书本中穿插这些科学问题及其研究方法, 不仅可以培养学生的逻辑分析能力, 还可以增强科研素养。
二、土壤地理学传统教学方式的改进措施
1. 应用先进手段。
近年来, 各高校大多专业课程都能在多媒体教室开设, 但在软件资源建设方面还比较落后。教师的课件以平面、文本媒体为主, 多媒体设备只是黑板的替代品。教学资源的开发建设和网络资源的利用还没有成为教师的工作习惯。土壤地理学多媒体教学内容若仅仅表现为书本中文字信息的重演, 教学效果肯定受影响。与此相反, 积极利用声音、影像、FLA SH动画、三维模型等技术, 可以有效吸引学生兴趣与提高教学效果, 作者利用课余时间收集整理的几组关于成土过程的FLA SH动画, 穿插在教学过程中, 不仅补充了教材的不足, 也增加了学生的学习兴趣。
2. 重视实践教学。
(1) 野外实习。土壤地理学的学科性质决定了野外实习是土壤地理教学过程中的必不可少的重要环节, 历来被充分重视。但长期以来, 由于受教育观念、区域条件等因素的影响, 仅要求学生在野外验证所学的理论、知识和方法, 而没有探索性的研究问题与发现问题的能力引导和培养。另外由于实习经费不足、时间短暂和师资水平限制, 实习内容也在趋于减少和流于形式。作者所在高校近年来在教学改革思想指导下, 重视实习基地的建设, 加大对野外实习的重视力度, 每年输送骨干教师参加相关课程的培训, 已经取得了不错的实习效果。图1为庐山野外实习的流程示意图, 通过野外实习能够对书本知识有更加直观的理解, 提高了学生对理论知识的认识深度、动手能力与协作能力。 (2) 室内实验。土壤地理室内实验教学是土壤地理学教学内容的重要组成部分, 是学生深入理解课堂教学内容以及培养实际操作技能的重要教学环节。土壤地理学实验是揭示土壤学知识原理的过程, 通过实验设计、实验操作、实验记录、结果计算、分析结果等过程培养学生的观察能力、逻辑思维能力、综合分析能力、科学研究等多方面的能力。传统课堂教学可以提供给学生的实践锻炼、科学问题的训练少, 大多是基本理论的讲授与灌输, 有碍于学生科研能力的养成, 通过室内实验教学, 努力创设有利于人际沟通与合作的教育环境, 使学生学会交流和分享研究信息、创意及成果, 发展乐于合作的团队精神。 (3) 社会调查。学生面对一成不变的课堂教学, 只要完成教师布置的课后作业以及认真做书上的习题, 就可以在考试中取得不错的成绩, 而不需要进一步考虑问题是如何产生和如何解决。实践教学的缺乏使得学生对信息收集的兴趣缺失。包括社会问卷、资料收集、研究计划、请教科学家、撰写研究报告等各种丰富的实践教学模式的开展, 则使得学生对传统知识的学习不再大而化之, 激发出他们对课程深入的兴趣以及学习的热情, 也启发学生对科课程研究领域了解的动力, 积极主动去收集资料, 解决所遇到的现实问题。
表1中列出部分课程中安排的社会调查内容, 由学生根据自己的兴趣爱好选择适合自己的选题, 一个选题由5~6个学生合作完成。在土壤地理学教学中发现, 通过社会调查, 让学生自己动手参与到社会生活的各个领域中, 这种教学的放手, 学生普遍接受并欢迎, 他们对知识的理解也更加理性和深刻, 对所学知识在生活以及进一步深造的科研学习中的应用更加娴熟。
3. 增加科研案例。
教师科研能力的提高对教学是一个强有力的促进, 科学研究与教学工作是相互促进的, 同时教学质量的提升对科研人才的培养带来极大的优势。将土壤地理学的最新的研究成果充实到教学内容中, 不仅能够给学生带来对前沿科学的直观认识, 还可以提升他们对科学研究的兴趣。作者利用学院G IS技术资源将教学内容中关于本省土壤分布图、中国土壤图及其景观、土壤成土过程、土壤剖面等进行动态展示教学, 理论知识转换为学生可以直观认识的图像, 达到较好的教学效果。另外与教师或相关老师的科研项目结合, 组织有兴趣的同学参加教室的科研项目实验或采样、调研过程;将目前土壤地理学、土壤学学科研究的前沿问题介绍给学生, 很好地激发了学生进一步深造的兴趣与意愿。
参考文献
[1]华珞, 王学东.关于“土壤地理学”教学的几点思考[J].首都师范大学学报 (自然科学版) , 2009, 30 (3) 44-47.
[2]朱鹤健, 何宣庚.土壤地理学[M].北京:高等教育出版社, 1992.
土壤地理学 篇2
土壤地理学实习报告 篇1
一、实习目的
1、了解野外剖面点的选择原则，并据此确定调查剖面的位置。
2、掌握土壤剖面挖掘和土层划分的基本原则；学习利用常用工具（罗盘、剖面刀等）与方法进行土壤剖面形态观察与记录。
3、掌握土壤剖面分析样品采样、环刀采样的方法与操作。
4、通过挖掘不同林木下的土壤剖面并进行调查，从而获得其不同特征。
5、培养科研团队精神，培养良好的科研外业习惯，增强小组、班级及专业的凝聚力。
二、实习意义
理论结合实际，学以致用。通过实习的方式让我们对土壤剖面有一个直观的认识，并可以做一些外业调查，同时为室内实验准备原材料。另外，此次实习增进了同学间的合作精神。
三、土壤剖面的确定和土壤样品的采集
由于我们班三个组研究的主题相同，于是我们分组挖掘不同林木下的土壤剖面，以求涉及更多的方面，进而使研究内容更饱满，研究结果更具有概括性。
四、样品处理与分析
1、测容重和含水量
由于环刀取样的限制，我们只取了部分土层的原状土壤，并进行容重和含水量的测定。
2、土样的处理及速效钾的测定
（1）将采集的各层土样过1mm和0、25mm的筛供以后实验使用。
（2）用醋酸铵浸提法测土壤样品的速效钾含量。
3、用电位法测土壤样品的pH。
4、用稀释热法测土壤样品的有机碳和有机质的含量。
5、用比重法测土壤样品的质地
五、实验结果与分析
林木土层土壤含水量（%）速效钾测定有机质含量测定pH质地有机碳百分比（%）有机质百分比（%）栓皮栎荆条大A19、402904、487、727、97砂壤土大BC18、23600、190、337、53砂壤土槲栎鹫峰A-2803、756、4656、74砂壤土鹫峰B14、72700、210、365、48砂壤土
鹫峰C-600、170、296、83轻黏土
采样地点：校内。
（二）实验分析
1、野外调查分析
野外调查主要是通过目测及老师提供的调查方法对土壤剖面进行大致的调查，所得结论可能与室内实验有所差别。但是野外调查所做的初步判断能够让我们对所调查剖面有一个初步了解，依然具有重要意义。参照野外调查数据所得结论如下：
（1）土壤剖面的紧实度从上到下逐渐增大，不同于农业土壤。原因是我们所挖土壤剖面为自然土壤剖面，受人为因素（如人及机器的碾压）影响极小，由于重力的作用，上层土壤必定对下层土壤产生压力，压力由上向下逐渐增大，于是产生土壤剖面紧实度从上向下逐渐增大的结果。
（2）同一地区不同植被下的土壤紧实度不同。大区地形差别不大，所挖剖面土壤的紧实度却不同，这时植被的影响因素不容忽略。由于不同植被的生长所需环境不同，而植物的生长也在影响着周围的环境。不同植物的根系对土壤的切割能力不同，代谢产生的有机酸不同，因此导致周围矿物岩石的风化程度也不同，进而影响土壤的紧实度和石砾含量。
（3）不同植被下土壤的质地不同。由于大区环境大体相同，土壤质地的不同同样取决于植被。不同植被的含根量及跟的大小粗细不同，必然影响周围矿物岩石的物理风化，而植物生长过程中释放的有机酸的不同让土壤进行进一步不同的化学风化和生物风化，加上不同植物吸收的营养元素的种类和数量有所差异，必导致土壤质地不同。另外，植物生长所需水分不同，会导致不同植被下的土壤含水量不同。
2、室内实验数据分析
（1）土壤的含水量同野外调查结果大体一致，从上到下呈逐渐降低的趋势，由于土壤颗粒的截留必然会产生这样的结果。
（2）同一土壤剖面的土壤容重从上至下呈增高的趋势，不同植被下的土壤容重又有所不同。容重在一定程度上可以反映土壤的孔隙度，可见土壤的孔隙度从上到下呈降低的趋势，这一趋势也符合土壤紧实度自上而下逐渐增大的变化规律。造成以上规律的原因同样是重力和植物的综合影响。
（3）土壤速效钾的含量从上到下大体呈降低的规律，不同植被下又有所不同。钾素是植物生长所需的养分之一。土壤中的钾素可分为四种状态：含钾矿物（难溶性钾）；非代换性钾（迟效钾）；代换性钾；水溶性钾（后两种为速效钾）。植物所能利用的钾是以水溶性及代换性状态存在的钾，其中主要是代换性钾。土壤中的速效钾之所以呈现从上到下逐渐降低的规律，我认为能为原因有两方面：第一，矿质元素的生物小循环。钾被植物吸收以后运输到植株的各个部位，最后随着枯枝落叶返回土壤。由于土壤颗粒的截留，会导致土壤中钾的含量从上到下逐渐减少。第二，植物根系在生长过程中要不断地吸收钾，因此由于根系的吸引作用，根系附近钾的聚集也相应会多一点，而根系也主要集中在土壤剖面的上层。综上所述，以钾的循环为主，根系对钾的吸引为辅的机制，导致了以上规律。
（4）土壤有机质的含量自上而下逐渐减少，不同植被下又有所不同。造成这种规律的`原因是：第一，总体上植物散落的枯枝落叶、动物及微生物的残体所积累的有机质遗留在土壤表层之后，虽然会随着雨水等向下渗，但由于土壤颗粒的截留，就会导致有机质含量自上而下逐渐减少；第二，不同植被散落的枯枝落叶不同、周围环境中的微生物不同会造成不同植被下有机质的含量的差异；第三，不同植被生长所需环境不同，同时对环境的影响也有差异，因此对土壤质地会有不同的影响，从而导致不同植被下的土壤的截留能力的差异，也在一定程度上影响的有机质的分布规律。（5）不同植被下土壤的pH和有机质不同。pH没有明显的规律，猜想原因是不同植被的根系位置不同、释放有机酸的量和位置不同、周围环境中的微生物的种类和数量也不同，以上因素综合导致了土壤的pH的不规律性。土壤质地从上到下由壤土过渡为砂土或黏土，主要是不同植被的改造能力的差异引起的。
六、实习结论
土壤地理学 篇3
港口空间是一类高度极化的开放型经济地域系统。港口作为大型运输设施，对于周围区域的引力作用是动态变化的。在港口形成与发展过程中，不断与周围区域进行着信息、物质、能量的流动与交换，从而通过其所联系的自然、人文、经济、社会等复杂要素对沿海区域产生更深刻、更广泛的空间作用。从时间上来讲，在港口形成不断发展壮大的过程中，港口对所在区域产生的空间效应是不同的，当港口与腹地空间联系成为不同尺度沿海区域主要联系方向时，港—腹经济地域系统形成，港口对于区域的空间影响就会发生质的变化。从空间上来讲，由于沿海港口自身及其所处区域的功能、结构、类别不同，这种空间作用对区域产生的影响也就千差万别，从而产生具有区域特性的空间效应。
一、地理学对港口空间研究的重点
1.港口区位论
区位论是地理学的基础理论，加上港口建设和港口工业化的迅速发展，由此产生对港口选址和临港工业布局问题的研究。现代空间视角的港口研究始于德国学者高兹（E·A·-Kautz）1934年所著的《海港区位论》，后来胡佛提出了最小运费模式，认为港口、铁路枢纽作为转运点，是发展工业的理想区位。Hoyle和Pinder主编的《城市港口工业化与区域发展》一书，把港口发展、城市扩张、工业发展以及区域开发的交互作用作为研究的共同主题。
近年来，国外学者对全球范围内正在兴起的自由港或许多国家在其主要港口设置自由贸易区、出口加工区、免税区等类似于自由港的现象进行了深入研究。国内学者对于港口空间的研究也始于对区域角度港口区位选择的关注，杨吾扬在《交通运输地理学》一书中从港口的分类与布局、地域类型、港口与城市及腹地的关系等角度，较早对港口地理学进行了系统阐述；陈航、郑弘毅等分别结合上海、宁波等地港口建设情况，论述了从区域与城市发展的角度港口选址的经济地理学基础对选址过程进行区位分析；董洁霜、范炳全以区位理论和空间相互作用理论为基础，尝试用区位势研究港口与区域交互作用的方式、作用量、作用的机遇或概率，分析港口区位潜在的发展条件以及增强、改善和提高港口与区域的交互作用和港口区位潜在发展条件的机制。
2.港口空间体系、布局及其运输网络
港口体系一直是港口地理学研究核心。国外学者对港口体系空间结构演化模型的研究大体经历了从单纯腹地扩展、陆向腹地渗透、海向腹地吸引、重叠腹地争夺等研究的不断变化以及从港口体系的集中化研究向分散化研究、从海港体系研究到集装箱港口体系研究的转变。Taaffe提出了海港空间结构演化六阶段模型；Hayuth演绎出集装箱港口体系的演化五阶段模型。随着区域港口竞争愈演愈烈并逐渐演变成腹地空间袭夺，Mayer率先探讨了港口间的陆向腹地竞争，开始从区域角度认识港口腹地竞争。Baird最早发现港口体系存在枢纽港和支线港的分化，20世纪末，Baird通过欧洲港口，建立了枢纽港的发展模式。
在国内，郑弘毅指出港口建设引起海港吞吐量发生重大变化情况下，区域空间格局将产生新的消长过程，直至达到新的平衡。王铮论述了港口枢纽——网络结构的形成和发展阶段，认为这些“港口”作为葩嵌，活化空间，决定了区域的经济性质；一些交通运输地理学者将港口体系、空间布局与运输网络联系起来，探讨港口作为地理枢纽对区域的影响，产生了一系列丰硕的研究成果：陈航提出了海港地域组合的概念并进行阶段划分，金凤君、王成金团队侧重于集装箱港口网络与枢纽区位分析。他们阐明了中国集装箱的空间组织模式—轴辐侍服网络的基本特征,探讨全球港口的运输联系格局和主要空间系统，分析世界集装箱港口网络形成与国际贸易网络的耦合机理。此外，王成金还深入分析了秦汉时期以来中国港口分布格局的发展过程与空间特征，总结出中国港口分布格局的基本发展规律；韩增林研究团队重点关注集装箱枢纽港及其运输网络的形成演化机理、发展模式与空间布局问题。他们提出集装箱枢纽港发展指数和集装箱中转站发展指数的概念，探讨中国集装箱港口空间布局和运输通道，分析集装箱枢纽港的形成演化机理与世界集装箱枢纽港的成长模式，并出版专著《集装箱港口发展与布局研究》；曹有挥及其研究团队侧重集装箱港口体系空间格局的研究，提出了沿海集装箱港口体系的一般演化模式，揭示推动沿海集装箱港口体系形成演化的内在动力，对中国沿海集装箱港口体系的空间结构演化与竞争格局变动进行定量测度，提出中国集装箱港口体系空间结构演化的主要影响机制。
3.港口城市空间成长规律及港—城空间相互作用
对港口内部空间结构的考察使学者们对港口发展模型发生了浓厚兴趣，并由此注意到港口与城市的空间联系。主要代表有：英国地理学家Bird于1965年提出的港口通用模型（Anyport）理论，开创了港—城空间模型研究的先河，通过刻画港口功能提升和形态空间拓展规律，揭示了港—城空间关系变化特征；Hoyle提出Anyport-type模型，麦吉（McGee）总结出东南亚港口城市空间结构模式，刻画了海港城市空间结构特点，Barke基于欧洲诸港建立了集装箱主枢纽港的生命周期五阶段模型。
近年来，Notteboom提出港口发展三阶段论，不同阶段对应不同的港口形态和主要功能。在国内，现代经济地理学大师吴传钧先生第一次将定量思维引入中国的港城关系研究中，建立了港城关系强度的数理模型，揭示了港与城的产业、功能变化关系及海港城市的一般成长模式。许继琴以宁波为例，提出港口城市成长四个阶段论；郑弘毅，顾朝林对海港城市体系进行了研究，并指出海港城市布局形态和用地方向趋向一城多镇的布局型式，具有海港建设深水化、港城布局分散化的客观发展规律；赵鹏军、吕斌分析了荷兰鹿特丹港的港口经济发展，探讨港口发展对城市的空间影响，揭示了港口产业时间演替过程及其推动下的港口地域空间成长规律；郭建科、韩增林分析了港口主导下现代物流参与港口城市空间再造的机制，突出了港口及港口物流对港口城市的地域空间效应，构建了其空间实现路径。
二、现阶段港口空间研究的不足
地理学将港口空间置于人地关系地域系统的理论体系，使港口地理学始终处在港口空间研究的核心地位，并独具特色。但港口空间研究应包括港口自身空间及其空间效应两方面。由于港口地理学从属于经济地理学的分支——交通运输地理研究，其理论范式的构建始终囿于港口自身运输空间的局限，不能脱离港口中心论的束缚，因此，近年来，反映当代海港现实的理论突破和创新不多见。从宏观上分析，这种不足主要表现在以下三个方面。
1.港口区位理论
国内外港口的区域研究大多仍停留在定性的描述与分析的阶段，精确的定量化研究并不多见，即使少数运用简单数学模型的相关研究也只是涉及港口某一方面的内容，如港口规模、港口运行的经济性等某一个层面，从整体和系统的角度建立起港口与区域交互作用的定量研究体系目前尚为空白。从系统整体的角度，对现代港口与所在区域的经济、社会和环境等相互作用和相互影响的机制及内在关系进行系统的研究，应是现代港口发展的区域研究的重要方向和内容。
2.港口演化规律
已有的港口通用模型仍难以满足港口外迁和港区重新发展的实践需求,港口体系理论也未能解决枢纽港多元化的发展机制,并未能纳入港航市场的最新现象,也未解决空间尺度对基础理论的影响；枢纽港的界定未能考虑全面内涵,空间识别也未形成理想模型；航运网络侧重定性分析，忽视了模型的剖析和空间效应；港航企业行为侧重单一港口的影响机制，忽视了全球港口体系的空间效应。交通地理学者虽然对港口特别是沿海港口运输体系、空间作用模式等方面进行了深入的研究，并提出了若干有开创性的概念，构建了相关的数量模型，但总体来讲，还主要围绕单纯的运输功能展开，并未将其内涵和研究视角扩展至经济地理学更宽视角和更高层次的系统分析。
3.港口与城市及其区域的关系
第一，目前港口与城市的关系只限于港口的发展与城市的布局形态，在港口经济发展和区域经济发展与城市竞争力的提升方面研究较少。从更大范围的空间结构中去考察港口与腹地经济关系，揭示港口自身发生发展规律及其与腹地范围扩大的相互作用机制仍有待进一步深入研究；第二，国内学者对港口腹地的研究主要是从宏观方面对港口的建设、规划、运输方式以及交通线路建设进行探讨，对港口所在区域政策等硬软环境两方面对腹地吸引范围没有进行较为深入的研究。此外，从港口、城市、区域 三者有机结合角度出发，研究其与内陆经济腹地的空间相互作用，从微观角度对区域港口的腹地范围进行划分研究也较为鲜见；第三，在实证研究中，对港口腹地范围大小和空间分布情况的研究大多也只是停留在定性分析层面上或某一要素的实证，用系统的指标体系和判定模型对港口腹地范围与空间分布作深层次解析和理论提升的研究尚属空白。
三、港口地理学的研究及其发展方向
在理论研究层面，港口地理学尚需全面、系统挖掘港口空间本身所蕴含的科学问题。主要包括三个方面：第一，港口空间与其对区域产生的空间效应两者的关系问题，港口空间内部与周围区域的空间相互作用；第二，港口空间作用的表现形式、形成条件、释放途径、作用效果的表达，港口自身发展与其对区域产生的空间效应是否一定呈正相关？如果不是，原因是港口自身能量没有释放出去还是区域接收有问题……这些都涉及到如何对港口空间效应进行系统识别和定量判定的问题；第三，港口地域空间作用的发挥受到港口区位、港—腹距离等具体地理环境约束，港—腹经济地域空间格局演化引起人口、物质、能量、信息等的空间再分配和传输复杂化现象，如何诠释两者之间的时空耦合关联？
论土壤及土壤改良 篇4
土壤质的特征是肥力。土壤肥力就是土壤供给作物生长所需要的水分、养分、空气和热量的能力。这4个因素通常简称水、肥、气、热。它们之间是相互联系, 相互制约的。如果它们之间的矛盾解决得好, 就为作物生长提供了良好的条件, 不然, 作物生长就会受到影响。例如有南方的一些地区, 有的地块终年积水、土浮泥烂的沤田土壤, 养分贮量比较丰富, 但是由于水分过多, 呈闭气状态, 土温低, 微生物活动微弱, 大量有机质难以分解。在农业技术部门的努力奋斗和广大农民的辛勤劳动下, 现在许多地方已经出现了喜人的景象, 土壤得到了有效的改良, 土壤肥力得到很大提高, 把过去的低产变成了高产, 为更高产打下了良好的土壤环境。
2 土壤养分
在土壤的养分方面, 土壤养分是土壤肥力的一个重要因素。作物生长需要从土壤中吸取氮磷、钾、钙、镁、硫、铁和硼、铜、锌、钼等养分, 而土壤中这些养分的供应状况, 虽受自然因素的影响, 但人为因素起着主导的作用。种植绿肥、轮作、施肥等措施是增加土壤养分、提高土壤肥力的主要措施。土壤有机质, 不但可改善土壤的物理性质, 而且是土壤养分的重要来源, 因此土壤有机质含量的多少, 是土壤肥力高低的一个重要指标。我国农田土壤中有机质含量约1%~2%左右, 氮、磷、钾的含量分别约为0.1%、0.08%和1.3%。有的土壤养分, 总储量虽高, 但可供作物当季利用的有效部分, 只占其中少数, 如钾有效部分, 一般只占钾总量的0.5%~1%, 其他养分也有类似的情况。因此应通过施肥、耕作、排灌和生物等措施来提高土壤潜在养分的有效性。作物对氮素的需要比较多, 土壤中含有的氮素很少, 普遍感到缺乏。不少地区缺乏磷素, 如南方的红壤、黄壤地区土壤磷素较少, 施磷效果显著。土壤中钾素的含量一般较高, 但红壤、黄壤地区的一些土壤和其他地区的砂质土, 含钾素较少, 施用钾肥常能显著增产。我国幅员广大, 土壤种类很多, 耕作施肥习惯不同, 因此不同土壤的养分状况差异很大。随着复种指数的增加和单产的提高, 作物需要更多的养分, 因原来并不感觉缺乏的养分, 也会日趋需要。
3 土壤质地及其鉴别法
了解土壤质地及其鉴别法也是一项十分重要的农业科技内容。土壤是由大小不同的颗粒组成的, 大小不同的土壤颗粒组成的比例叫土壤质地。土壤质地可分为3大类。砂质土:大孔隙多, 通气性和透水性好, 疏松, 易于耕作, 但有机质分解快, 化肥易于随水流失。有机质和养分积累困难, 肥劲不长, “发小苗不发老苗”。要采取“少吃多餐”的施肥方式。壤质土:一般对植物生长较适宜, 既通气透水, 又有相当的保水保肥能力, “发小苗也发老苗”, 耕作省力。如粗粉砂含量特多, 称小粉土, 旱地雨后易板结, 水田常发生淀浆, 引起插秧困难, 也影响水稻发棵。粘质土:大孔隙少而细孔隙多, 保水肥力强, 但通气透水性差, 有机质分解慢, 前期肥力不易发挥。如土壤养分含量高, 作物后期往往贪青。耕后土块大, 过湿时耕作引起土壤粘闭, 过干时耕作不易耙细。粘掺砂或砂掺粘可以改善土壤质地。质地的鉴别法:取少许土壤加水调匀, 至全部润湿而不粘手为止。砂质土:干时松散, 湿时可捏成表面粗糙的土团, 但一触即散。壤质土:干时手摸有面粉感觉, 湿时可捏成团。压成土饼时, 边缘有细裂缝。易搓成条, 但当将土条弯曲为小圈时, 即会折断。粘质土:干时粘结成硬块, 不易用手捏碎。湿时可搓成表面很光滑的土团, 将其压成土饼, 边缘也很少裂缝, 土条弯曲小圆圈也不会断。
4 土壤的改良
衡山植物、土壤地理学实习报告 篇5
衡山植物、土壤地理实习
实习报 告
地理科学09101班 ** 学号：2009140101**
2011-7-8
目 录
一、实习目的
·················································3
二、实习时间
·················································3
三、实习地点
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四、时间安排和实习线路
················································3
五、报告正文·········································3
（一）衡山概况„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
（二）衡山植物植被的基本情况„„„„„„„„„„„„„„„5
（三）衡山土壤的基本情况„„„„„„„„„„„„„„„„„7
六、收获与总结
················································10
一、实习目的
（一）植物地理
1、掌握野外植物识别的基本方法，识别衡山主要及常见植物。
2、初步掌握植物野外调查的基本方法。
3、了解衡山植物区系的特征。
4、了解衡山植物群落或植被的类型及垂直分布的情况。
5、建立本班衡山植物图像库。
（二）土壤地理
1、了解衡山的土壤类型及其形成条件与特点、基本形状及利用改良。
2、初步掌握土壤野外调查的方法。
3、了解衡山土壤的垂直分布规律。
二、实习时间
2011年6月28日—2011年7月1日
三、实习地点
南岳衡山
四、时间安排和实习线路
第一天（20日）：下午3:00，实习动员、提出实习要求，分发实习指导书。第二天（28日）：上午7:30，从常德出发赶往衡山，住树木园；下午，参观衡山植物园，识别衡山重要的植物；观察附近土壤。第三天（29日）：树木园—忠烈祠—穿岩诗林—祖师殿—南天门—望日台—祝融殿。
识别常见的、经济价值较高、具有地理意义的植物，掌握野外植物识别的基本方法；了解衡山植物群落类型及分布状况；观察沿途的土壤类型、特征。第四天（30日）：树木园—忠烈祠—灵芝泉—磨镜台—福严寺—藏经殿—麻姑仙境。
掌握土壤剖面的挖掘方法，划分剖面发生层次，对土壤颜色、质地等测定，了解衡山土壤垂直分布的情况。了解衡山植物群落（落叶阔叶林群落、草甸灌丛群落）类型及垂直分布状况。第五天（1日）：树木园—忠烈祠—梵音湖—中华万寿鼎—南岳大庙。
掌握植物群落的调查方法，能对木本灌木和草本植物群落进行调查分析，了解衡山植物群落类型及分布状况。观察沿途的土壤类型、特征及分布情况。完成实习任务后，下午乘车返回常德。
五、报告正文
（一）衡山概况
衡山，又名南岳，是中国五岳之一，位于湖南省衡山县。五岳之中南岳衡山，由于气候条件较其他四岳为好，处处是茂林修竹，终年翠绿；奇花异草，四时放香，自然景色十分秀丽，因而又有“南岳独秀”的美称。1982年，衡山作为中
国著名的自然景观和人文景观，以湖南衡山风景名胜区的名义，被国务院批准列入第一批国家AAAA级风景名胜区名单。2007年8月1日，南岳衡山经国务院批准列为国家级自然保护区。群峰巍峨，气势磅礴，72峰逶迤800里，贯穿7个县市。主峰祝融峰海拔1290米。自古以五岳独秀风光好，历史悠久名气大，佛道并存影响广，中华寿岳众人仰著称于世。衡山四时景色各极其胜，初春可玩味繁花，盛夏可观看云海，金秋可远眺日出，冬日可欣赏雪景。每年吸引着无数游客前往游览观光。现为国家风景名胜区、中国首批AAAA旅游区、中国文明风景旅游区示范点、中国旅游知名品牌。
五岳独秀：南岳衡山风景区内古木参天，自然景观和人文景观并举，历来是人们旅游、休闲、避暑胜地。景区自然植物1200多种，9处原始森林，其中珍贵树种150多种，有东晋时代的银杏、明代的古松、世界罕见的绒毛皂荚、富有神话色彩的摇钱树、连理枝。祝融峰、水帘洞、方广寺、藏经殿、以其高、奇、深、秀，自古赞誉为南岳四绝。南岳衡山四季景色宜人，春赏奇花、夏观云海、秋望日出、冬赏雪景，更是令人心旷神怡，流连忘返。
宗教圣地：南岳衡山佛、道教同居一山，共存一庙之特色，为中国名山一绝。在中国佛、道教史上，南岳衡山佛、道教占有重要的地位，尤其在日本和东南亚地区乃至世界都有很大的影响。早在西周期间，道教就在南岳衡山开辟洞天福地，至唐代出现十大丛林、八百茅庵之盛况。两教具教义经典，并最终形成了佛道同尊共荣的特色。随着党的宗教政策逐步落实，南岳衡山佛道两教筹集8000多万元，先后修复被文革破坏的寺观宫殿10余处，增加藏经10万余册。
文明奥区：南岳衡山文明历史悠久长远，文明内容博大精深。中国古代神话与传说时代的帝王们都与南岳有着密切的联系。炎、黄、尧、舜、禹都在南岳留有足迹。秦汉以后，道教佛教相继传入南岳，涌现出一批又一批名道高僧，创立了沩仰宗、临济宗、曹洞宗、云门宗、法眼宗，佛史上称之为“五叶流芳”。唐时，南岳衡山成为南方佛教文化中心。此外，宋代以后，南岳的20多个书院陆续建立，书院文化独树一帜，湖湘学派的兴起对现代仍有很大的影响。在抗战时期，南岳衡山一度成为国民政府政治军事中心，还有大专院校云集，名人学者络绎不绝，备受国人注目。最早奖“文明”与“奥区”二词合起来赞誉南岳的，是明代的湖广提学副使管大勋。1946年，南岳管理局局长胡荫槐在古镇南街口兴建大型石碑一座，请省主席王东原亲书“文明奥区”四字刻在坊上作为坊额，从此，南岳衡山这片神奇的地方，就被人誉为“文明奥区”。
中华寿岳：南岳衡山寿文化源远流长，《星经》载：南岳衡山对应星宿二十八宿之轸星，轸星主管人间苍生寿命，南岳故名寿岳。宋徽宗在南岳御题寿岳巨型石刻，现仍存于南岳金简峰皇帝岩。康熙皇帝亲撰的《重修南岳庙碑记》首句即为：南岳为天南巨镇，上应北斗玉衡，亦名寿岳，再度御定南岳为寿岳。历代史志也常以比寿之山、主寿之山等敬称历代南岳衡山。《辞源》释寿岳即南岳衡山，南岳衡山因而誉称中华寿岳。
（二）衡山植物植被的基本情况
衡山，地处北纬27017’,东经112045’，面积342 km2，地带性植被属于中亚热带，典型常绿阔叶林，植物区系分区属于泛北极植物区，中国—日本亚尼的华东地区、西与华东、南与华南地区相连。
1、衡山的自然条件
衡山山体由中生代燕山运动时期，花岗岩体侵入逐渐形成的，后受喜马拉雅造山运动的影响，以及长期的风化侵蚀。
山地主体为花岗岩，富含砂粒，边缘有砂岩，浅变质岩、变质岩、高岭石。衡山属于中山地貌，主峰为祝融峰，海拔1290m，山麓最低处为80m，南北长80km，东西宽30km，坡度一般为15—30度之间。
衡山气候：降水丰富，湿度大，云雾多，年平均降水量有2251.6mm，相对湿度为80%，山上平均温度为11℃，山下平均温度为17℃，山上风速大，其最大风速可达到40m/秒。衡山的土壤类型有明显的垂直变化，从山麓到山顶依次排列有红壤、山地红壤、山地黄壤、山地黄棕壤、山地草甸土。
2、衡山植物区系的特征
（1）区系种类组成极为丰富。
仅种子植物约200余科，近1500种。其中占优势的科有：禾本科、菊科、豆科、蔷薇科、百合科、蓼科、唇形科、樟科、大戟科、伞形科、马鞭草科、虎耳草科、忍冬科、十字花科等。（2）地理成分复杂、混杂。
世界分布的科：菊科、莎草科、十字花科、唇形科、蔷薇科的许多属，为悬构子属、千里光属、蓼属、鼠李属、茄属、珍珠菜属、毛茛属、灯心草属。
泛热带分布科：有禾本科、蝶形花科、菊科、大戟科、蒿草属的柞木属、算盘子属、凤仙花属、冬青属、卫矛属、榕属、牛膝属、马兜玲属、鸭跖草属、枣属、朴属、醉鱼草属、鸡矢藤属等。
热带美洲和热带亚洲分布的科：樟科、山茶科、清风藤科、苦木科的一些属，木姜子属、楠属、泡花树属、柃属、苦木属。
热带亚洲—大洋洲：樟科、桑科、瑞香科、玄参科的一些属，有樟属、柘属等。热带亚洲分布的科：木兰科、交让木科、全栗兰科、樟科的木莲属、交让木属、桢楠属、柑桔属、石栎属、南五味子属、构属等。
北温带成分：槭树科、壳斗科、天南星科、杨柳科、桑科。
东亚—北美分布的科：木兰科、五味子科、金缕梅科、苏本科。东亚分布科：猕猴桃科、五加科、金缕梅科、虎耳草科。
3、衡山植物群落的垂直分布情况
衡山的相对高度有1180m，随着海拔高度的升高，气候与土壤类型等自然环境发生垂直变化，与此变化相适应的出现植物群落的垂直变化。其垂直变化如下：（1）丘陵常绿阔叶林群与马尾松群落：（海拔300m以下）常绿阔叶林以祝圣寺为代表，其种类组成有：椤木、石楠、樟、冬青、榔榆、皂荚、厚壳树、芳枥树、栓皮树、朴树，此处还有冬绿、竹叶椒、枸杞等。
（2）常绿阔叶林群落：海拔300-700m之间，种类有樟科、壳斗科、四照光科、山矾科、冬青科的种，如常绿树种有：猴欢喜、黑壳楠、白楠、山桂皮、云山青
岗、甜槠、大叶青岗、勾栗、头状四季花、厚叶山矾、方湾冬青，也有少量的落叶树种：如灯台树、武陵槭、青钱柳、无患子、木腊树、珂楠树、枫香、山香园、枉茎山。此群落的樟科、壳斗科的常绿槠栲为主，落叶树种所占比例较少，因此视为常绿阔叶林。
（3）常绿落叶阔叶林：分布在海拔700-1250m之间，落叶树种占相当的比例，反映在群落结构层次上，其树种略具有温带类型的特色，如梅树、粉梅、青榨槭、伯乐树、缺柠枫香、乡果树、庐山乌药、青钱柳、珂楠树、地锦槭、多脉榆、兴山榆。相对来说，常绿树种比较单调，主要有甜槠、云山青岗、多脉青岗、长叶石栎。
（4）山地草甸灌丛（祝融峰为例）
（5）山顶草甸的芒草和野古草群落：以芒草和野古草为建群种，有鹅冠草、灯心草、蕨等。山顶灌丛分布很广，主要有映山红灌丛、美丽胡枝子灌丛、箭竹灌丛。
以上叙述仅反映衡山群落的一般分布规律，衡山面积大，各地情况各异，再加上人为因素的影响，也出现很大的变化，如从南岳镇大庙山途经半山亭、南天门、上峰寺、祝融峰一线考察，其植物群落垂直分布为：马尾松林—马尾松、杉木林—常绿阔叶林—灌丛—常绿落叶混交林—山顶草甸灌丛。
4、衡山的植被类型
（1）温性针叶林：以黄山榆林和柳杉林为代表，黄山榆林分布在高方寺和半山亭，海拔1185m，坡度300，坡向为南。日本柳杉林主要分布在半山亭以下。（2）暖性针叶林：有马尾松林，分布在半山亭以下，杉木林主要分布在南台寺一带。
（3）落叶阔叶林：以栗林为代表，分布于延寿亭一带。
（4）常绿阔叶林：分布于700-1250m的高度的寺院周围，如广洛寺附近。（5）竹林：以毛竹（楠竹）为建群种的群落分布在方广寺一带。
（6）落叶阔叶林灌丛：以美丽胡枝子灌丛为建群种的灌丛，以南天门为最丰富。（7）常绿阔叶灌丛：以继木、映山红为建群种的灌丛群落以赤常峰为代表。（8）草甸群落植被：以禾草类的芒草和野古草为建群种的群落，主要以祝融峰为代表。
（9）人工经济林：油茶林、茶园、油桐林。
5、衡山的植物资源
衡山有丰富的树种资源，此外还有很多野生经济植物资源，如油料植物、观赏植物、药用植物。
（1）油料植物：铁坚杉、粗本匪、山核桃、水青岗、莽草、厚朴、乌桕、大果卫矛等230余种。
（2）药用植物：特产有多长茎精、玉竹、紫花前胡、麦冬、口角莲、七叶一支花、大血藤、鸡血藤、木通、乌药、土牛膝、八角枫、女贞、刺五加、三白草、鱼腥草、山药、天葵、元全草、兰香草等。
（3）野生花卉资源：春季开花植物就有200余种。如云锦杜鹃、玉兰、木芙蓉、野棣棠、紫萝、白玉兰、忍冬、野茉莉、山矾、百合、独兰花等。（4）野果资源：如猕猴桃、草莓、悬构子等。
（三）衡山土壤的基本情况
1、衡山土壤形成的自然条件
衡山耸立于湘中丘陵的中部，其主要部分由燕山期花岗岩侵入体组成。后来整个山体断块上升，最高的祝融峰海拔1290m，相对高度为1200m左右，因此该山的垂直地带性比较明显。
衡山地处属于亚热带季风气候，其特点是温暖湿润，但山顶和山麓变化很大。山麓年均温度为17.5℃，降水量1590.5mm。山顶祝融峰气象站（海拔1265.9m）年均温度为11.4℃，最冷月均温度为0.4℃，最热月21.7℃，年降水量高达2090.6mm，全年雾日达254.2天，年平均相对湿度为85%，蒸发量远小于降水量。
衡山的植被以常绿阔叶林为主，主要树种有石栎、苦槠、甜槠、马尾松、柳杉、杉木、毛竹等。林下郁闭度很大。灌木抓哟有突尖叶山茶、美丽新木姜子、云锦杜鹃、野珠兰、箭竹等。在山顶由于山风很大，树木难以生长，主要分布有芒、野古草等禾本草草甸。
上述自然条件深刻的影响衡山土壤的发育，如在气候温暖湿润、植被为常绿阔叶林的情况下，土壤发育以红壤化过程为主，花岗岩风化剧烈，盐基受到强烈淋溶，使土壤呈酸性。同时由于地表有机质分解迅速，生物小循环旺盛，土壤有机质含量不高。随高度的增加，植被、气候条件发生变化，红壤化过程逐渐被黄壤化过程所代替，而山顶上部，气温虽然相当于温暖带，但雨量很多，湿度大，有利于有机质的积累和土壤淋溶，这与华北温暖带棕壤带就显著不同，土壤发育以黄棕壤化过程为主。
2、主要的土壤类型（1）红壤
这类土壤分布在围绕衡山四周的低山丘陵区，植被为马尾松、杉木混交林。其剖面性状类似于打靶场的红壤剖面。即母质风化强烈，原生矿物遭受破坏，形成铁、铝氧化物，有机质含量低，且向下急剧减少。剖面呈均匀的红色，土层深厚，土壤反应呈酸性。（2）山地红壤
观察点：树木园附近及海拔600m以下的山地。
植被主要是马尾松、杉木林、锥栎林、楠竹林及木灌丛等，成土母质主要为花岗岩。土壤一般有机质含量较高，代换量也较高，土壤反应呈酸性。（3）山地黄壤
观察点：铁扶寺后面，海拔800m左右。
衡山的黄壤分布于海拔600~850m左右及山地红壤地区排水不畅和植被茂密的阴湿处。这个观察点的植被为马尾松、杉木混交林、柳杉、楠竹以及箭竹灌丛等，一般复差度大，地表有深厚的残落物累积，成土母质为花岗岩风化体。
这里的黄壤有机质高，并随深度增加而显著降低，代换量表土比心土高。原因由于有机质分解后所释放出的盐基很快被土壤胶体所吸附，同时与植物根系又把矿质元素由下部向表层聚集的功能有关，土壤反应呈酸性，pH值为5.5—5.7之间。
（4）山地黄棕壤
观察点：南天门附近
黄棕壤主要分布于海拔850—1200m的地方，植被为常绿阔叶林，稍夹落叶树种。自然植被已被破坏，只有寺庙附近尚存小片的常绿林，而大部分地区为次
生箭竹灌丛、映山红灌丛及禾本科草类。据此山地黄棕壤可分为山地森林黄棕壤和山地草甸黄棕壤。（5）山地草甸土
观察点： 祝融峰顶
这类土壤面积不大，植被为茂密的禾本科草甸群落。以芒和古草为主，高达70-80cm，覆盖度在90%以上。成土母质为花岗岩风化物。土壤的生草过程强烈。其根系密布的粗腐殖质层，颜色深暗，有机质含量高，呈粒状结构，但是淀积层发育不明显，土体中夹有半风化的岩石碎片，土壤呈酸性反应，代换量不高。
3、调查方法
（1）采样点分析（2）剖面点的选择（3）剖面挖掘与修整
（4）土壤性状的观察和记载
在记录剖面特征前，应先记录环境条件，然后对各发生层次逐层详细描述并进行一些理化性质的速测。
A、颜色：土壤颜色是土壤形态中最易觉察的一种，从颜色可以大致了解土壤的肥力高低、土壤发育的程度和土壤中的物质组成。观察时要分清主色和次色。描述时主色在后，次色在前。
B、质地 ：采用简易测定法——手测法。取少量土壤放在手中握紧，几秒钟后松开手掌，观察土壤在手中的紧实程度。本实习中，土壤在手中握紧后可成为较长的片，片面平整，但无反光。为中壤土。C、结构 ：一般常见土壤结构有：
a、块状结构：长，宽、高基本相等，可分块状(直径 >1-2cm)和碎块状(直径 <1-2cm)，两种结构。
b、片状结构：土块向水平轴发展，呈片状厚度在 0.1-0.3cm。
c、核状结构：为三向发展，边角不明显，大小在 1-3cm 的结构体，一般较竖硬。d、柱状和棱柱状结构：土块沿垂直轴发展，如无棱角为柱状结构，有棱面且棱角分明则为棱柱状结构。
e、团粒结构：土粒疏松，表面光滑，颜色均一，大小在 0.25cm 的土粒。f、单粒状结构：土粒未经粘结、团聚，土粒分散，只表现土粒状。
通过挖掘的过程和大家的观察，第一层土壤为粒状，近圆形，属于E型。第二层土壤成团粒较大，有不规则的片层土质结构，属于B型。深层为块状结构，属于A型。
D、土壤坚实度 ：表示土层坚实程度，根据剖面刀入土难易可分松、稍紧、紧、极紧、坚实等。
我们用大铁锹进行挖掘时，判断土壤的密实程度。表层土质较软，比较松散，随着深度的增加，土壤中的岩石等大颗粒有所增加，密实程度逐渐加强，在下层处，由于石质的出现，土壤已相当密实。E、土壤干湿度 ：
野外可用手测法分为以下几级： 干 ：把土放在手上，无凉润感觉。
润 ：把土放在手上有凉润的感觉，捏紧不会在手上留下湿的痕迹。潮 ：用手轻轻挤压土块，土壤成团状，指缝无水流出，手上有湿印。湿 ：用手挤压土块时，指缝有水流出，沾手。
实习前一天有降雨，且当日气温较高，有凉润的感觉，捏紧不会在手上留下湿的痕迹。因此判断为“润”土。
F、孔隙状况 ：观察孔隙大小，孔隙密度，裂隙宽度以及根孔，虫孔的多少等状况；可用有无、多少来衡量。土壤中有很多生物，根系较密集。有根孔，也有虫孔。
G、新生体 ：在土壤形成及发育过程中，某些矿物质盐类或其它物质的细颗粒，在剖面的某些部位特别增加或集中，常常生成新生体。如盐霜、盐结皮、石灰质斑点、假菌丝体和各种结核、胶膜等。记载各种新生体的颜色，形状，分布的特点和深度等。
土壤中根系密集，未发现新生体。
H、侵入体：土层中与土壤形成关系不大，大多与人类活动有关的物体，如砖块、瓦片、垃圾、煤渣等。剖面中侵入体较少。
I、土壤酸碱度：用广泛试纸测出剖面上每一土层的pH值。
4、土壤垂直变化规律
衡山山地土壤的垂直变化规律与土壤形成的自然条件以及人为因素的相互作用影响密切相关。
在山地海拔600m以下的地区，处于温暖湿润的亚热带季风气候与常绿阔叶林植被下，土壤发育以红壤化过程为主，发育成富铝化作用明显的红壤，这类土壤一般具有风化程度较深，发育良好的表土层，并显示不同程度的淋溶和淀积现象。在红壤分布地带内，由于各个成土因素的错综复杂而产生不同影响。导致红壤的发育程度和方向上或垂直分布的高度上也出现一定的复杂性，例如，由于地形条件的影响，在林地阴湿处也偶而分布有红壤，夹杂于红壤中成为复区。
在山地海拔600-850m左右的地区，由于地势升高，气候更为湿润，植被也
较为茂密，成为山地红壤与山地黄壤相互交错复区分布的地带，一般排水良好的山地或本带的下部，土壤仍以红壤化过程为主。不少山地仍有红壤分布；而植被郁闭度高或排水较差处以及本带的上部。则以黄壤化过程为主，成为山地黄壤的分布区。
在山地海拔850—1200m左右的地区，气候温凉湿润。土壤主要为山地黄棕壤，这类土壤在灌丛覆盖的地区，由于生草过程强烈。发育成为具有良好的粒状—团块状结构的山地生草黄棕壤。只有寺庙附近的常绿阔叶林下方有小面积的山地森林黄棕壤，山地森林黄棕壤的有机质含量，酸度都较生草黄棕壤大。
在山地顶部，气候冷湿，山风很大，树木生长困难，而为茂密的禾本科草甸群落覆盖，因而土壤形成过程以生草过程占优势，成为山地草甸土分布的地
5、衡山的植被和土壤分布示意图
六、收获与总结
通过这次实习，我们在土壤和植物地理方面都有了进一步的认识，学会了基本的野外土壤采样与调查方法，亲身体会了一些实地操作，了解了一些注意要点，加深了对各种土壤的认识与了解，学会了对调查结果进行数据处理，运用了土壤地理的一些基本原理来进行分析，也认识了很多以前常见却叫不出名字的各种植物，感觉收获了很多。当然了，这次衡山之行也是一次对我们身体和毅力的锻炼，冒着暴雨登山下山的感觉让我们记忆犹新。
最后，我们要记得亲近大自然的同时，要爱护植物，保护生态环境。
附件：五种乔木图片
名称： 罗汉松 学名：
Podocarpus macrophyllus 科： 罗汉松科
名称： 珊瑚树 学名：
Viburnum odoratissimum 科： 忍冬科
名称： 木芙蓉 学名：
Hibiscus mutabilis 科： 锦葵科
名称： 楤木 学名：
AraliachinensisL.科： 五加科
名称： 梓树 学名：
土壤地理学 篇6
关键词：珙桐；土壤微生物数量；土壤因子
中图分类号： S718.8文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）01-0278-03
收稿日期：2013-05-06
基金项目：四川省科技支撑计划（编号：2010SZ0036）；四川省北川羌族自治县汶川地震灾后大熊猫等保护及栖息地恢复重建项目（二期）；绵阳师范学院校级项目（编号：MA201007）。
作者简介：杨敬天（1983—），男，四川绵阳人，硕士，讲师，主要从事植物分类学与森林生态学研究。E-mail：250563963@qq.com。
通信作者：胡进耀。E-mail：250563963@qq.com。珙桐（Davidia involucrate）又名水梨子、鸽子树，属珙桐科（蓝果树科）珙桐属落叶乔木，为我国单属种的特有植物，有“活化石”之称，被列为国家一级重点保护植物，世界著名的珍贵稀有观赏植物，是植物界的“大熊猫”[1-2]。有关珙桐的研究也已开展多年，主要集中在珙桐的生物学特性、种群生态学、人工繁殖技术及引种栽培、组织培养及休眠机制等方面[3]，但对珙桐种群与环境因子关系的研究还不够深入，尤其是对珙桐种群土壤微生物数量的研究鲜有报道。
森林土壤微生物在林地枯落物分解、腐殖质合成和土壤养分循环等过程中起着十分重要的作用，其数量不仅影响土壤的生物化学活性及土壤养分的组成与转化，也是土壤中生物活性的具体体现，是维持和恢复林地生产力的主要因子之一[4-8]，土壤微生物数量直接影响土壤的生物化学活性及土壤养分的组成与转化，是林地土壤肥力的重要指标之一[9]，土壤中的3大类群微生物数量，通常是作为土壤生物活性高低的重要标志之一[10]。研究土壤微生物的数量是在更深层次上揭示森林生态系统能量流动和物质循环过程的重要环节，因此研究土壤微生物数量及其与土壤性质的相关性，既有助于营造最佳生态效益的林分，保持水土，又能防止地力衰退和改善生态环境。本试验对珙桐种群的土壤微生物的数量及其与土壤因子的关系进行研究，了解珙桐种群的土壤微生态，分析其适宜生长的土壤环境，为保护珙桐这一珍稀濒危植物提供一定的理论依据和科学指导。
1材料与方法
1.1试验样地
研究地分别位于四川卧龙自然保护区三江镇鹿尔坪村的白泥岗、荥经县龙苍沟、峨眉山风景区大坪及北川县禹里乡龙池坪等4个珙桐种群主要分布地区，样地的具体概况见表1。
1.2样品的采集和处理
根据采样地点的地形，于2012年7月在荥经、卧龙、峨眉山和北川四个地区采用正方形法和蛇形法5点取样，每个样点选取3棵健壮植株，在其周围取样，采样时，先除去地面凋落物，再用小土铲去掉表层3 mm左右的土壤，用无菌的小铲挖掘60 cm深的土壤剖面，由上向下分为3层（0～20 cm、20～40 cm 和40～60 cm）逐层取样，每层取样量基本一致，同区域每个样点同一层土样集中一起混合均匀，然后用四分法混合取样，作为该样点土壤样品，现场编号后将样品装入灭菌塑料保鲜袋带回，并分装大约1 kg土壤样品放入冰盒中保存，用于测定土壤中三大类群微生物的数量，剩余样品按照常规方法研磨粉碎、过筛，用于测定含水量、全氮、水解氮、全磷、有效磷、有机质以及pH值。
1.3测定方法
土壤中的细菌、真菌、放线菌的数量均用平板培养法记数[11]。细菌总数：牛肉膏蛋白胨培养基稀释涂抹平板法；真菌总数：马丁氏培养基稀释涂抹平板法；放线菌总数：高氏一号合成培养基稀释涂抹平板法。细菌用1×10-4、1×10-5、1×10-6 稀释液涂抹平板，真菌用1×10-1、1×10-2、1×10-3稀释液涂抹平板，放线菌用1×10-3、1×10-4、1×10-5稀释液涂抹平板。每一处理重复3次，接种后在28～30 ℃温度下，细菌培养2～3 d，放线菌培养5～ 7 d，真菌培养3～5 d，分别记载结果，并计算各种微生物的总数。
土壤含水量测定用烘干法（LY/T 1213—1999）；pH值测定用复合pH计直接测定（LY/T 1239—1999）；有机质测定用重铬酸钾氧化-外加热法（LY/T 1237—1999）；全氮测定用半微量凯氏定氮法（LY/T 1228—1999）；水解氮的测定用氧化镁浸提-扩散法（LY/T 1229—1999）；全磷的测定用酸溶-钼锑抗比色法（LY/T 1232—1999）；有效磷的测定用盐酸-硫酸浸提法（LY/T 1233—1999）。
2结果与分析
2.1珙桐分布区土壤微生物数量
表2为不同珙桐种群土壤微生物数量的分布状况，从表2可以看出，4个珙桐种群中不同土壤微生物的数量分布都以细菌最多，放线菌次之，真菌最少。并且从数量上来看，细菌的数量要远远大于放线菌和真菌，在土壤微生物区系组成中占绝对优势。这说明4个珙桐分布区在土壤中起重要作用的微生物是细菌。虽然放线菌和真菌数量相对较低，但从生物量方面考虑它们在土壤中的作用是不可忽视的[12]。
2.2不同珙桐分布区土壤微生物数量区域分布差异
从表2还可以看出，土壤微生物總数在不同珙桐种群样地间存在差异。各样地土壤微生物总数的大小顺序为：荥经>卧龙>峨眉>北川。其中，作为土壤微生物区系中占重要组成部分的细菌，其在不同样地土壤的数量分布与微生物总数分布完全一致，即荥经区细菌数量居4个珙桐分布区之首。然而放线菌和真菌在不同样地土壤的数量分布与细菌的数量分布存在差异，放线菌和真菌的数量分布大小顺序为：荥经>峨眉>卧龙>北川。不同珙桐种群林下土壤微生物数量的差异与多种影响因素有关，如不同的根系分泌物、凋落物以及土壤生化性质都会对林下土壤微生物的数量产生影响。
nlc202309041846
2.3不同珙桐分布区土壤微生物数量在土层上的分布
土壤微生物由于受到植物根系，土壤有机质、酸碱度、水分以及土壤母质等因素的影响，不同的土壤深度，不同的森林植被，其微生物在种类和数量上存在很大的差异。一般土壤微生物的土层垂直分布规律是随着土层的加深其数量逐渐减少[13-14]。4个珙桐种群的土壤微生物总数、细菌、真菌、放线菌数量的土层分布规律十分明显，总体趋势为：0～20 cm土层最多，20～40 cm较少，40～60 cm 最少，且0～20 cm土层各种微生物数量要远远多于20～40 cm土层和40～60 cm土層，甚至超过了20～40 cm和40～60 cm两个土层微生物数量的总和。可能是由于0～20 cm土壤表层积累了较多的枯枝落叶和腐殖质，有机质、氮、磷和钾等土壤养分含量高，为微生物的生长提供了较充分的营养源，而且表层土壤水热条件和通气状况较好，微生物数量和种类较多，随着土层的加深，土壤养分变少，土壤容重增大，孔隙度减小，而且通气状况较差，严重阻碍微生物的生长，因而微生物数量迅速下降。
2.4土壤微生物数量与土壤因子之间的关系
2.4.1土壤微生物数量与土壤因子之间的相关性土壤微生物数量与土壤因子关系密切，土壤养分是保证土壤微生物生长和发育的基本条件，土壤水分有利于可溶性有机质的淋溶，促进土壤微生物的生长繁殖[6]，土壤酸碱度可影响土壤中物质的化学反应、微生物活性和养分的有效性[15]。采用相关性分析对微生物总数、细菌数量、真菌数量以及放线菌数量与土壤因子的关系进行研究，结果见表3。由表3可以看出，微生物总数与全氮、全磷、水解氮、有效磷、有机质、含水量呈极显著正相关关系，与pH值呈显著负相关关系；细菌数量与全氮、全磷、水解氮、有效磷、有机质、含水量呈极显著正相关关系，与pH值呈显著负相关关系；真菌数量与全氮、水解氮、有效磷、有机质呈极显著正相关关系，与含水量和全磷呈显著正相关关系；放线菌数量与全氮、全磷、水解氮、有效磷、有机质和含水量呈极显著正相关关系，与pH值呈显著负相关关系。这说明了珙桐分布区土壤微生物数量与土壤因子在一定程度上关系密切。
2.4.2土壤微生物数量与土壤因子之间的多元回归分析为进一步探明影响珙桐土壤微生物数量的主要土壤影响因子，使用SPSS进行多元逐步线性回归分析对微生物总数（y1）、细菌数量（y2）、真菌数量（y3）、放线菌数量（y4）与土壤全氮含量（x1）、土壤全磷含量（x2）、土壤水解氮含量（x3）、土壤有效磷含量（x4）、土壤pH值（x5）、土壤有机质含量（x6）、土壤含水量（x7）进行多元逐步回归分析，结果显示：（1）珙桐土壤微生物总数（y1）与土壤因子的最优关系模型为y1=3526+0.830x6+1.893x1-27.139x2+0.793x4；（2）珙桐土壤细菌数量（y2）与土壤因子的最优关系模型为y2=3530+0.825x6+1.743x1-27.120x2+0.777x4；（3）珙桐土壤真菌数量（y3）与土壤因子的最优关系模型为y3=0.042+0060x1+0001x6；（4）珙桐土壤放线菌的数量（y4）与土壤因子的最优关系模型为y4=-0.065+0.004x6+0.093x1+0001x3。珙桐土壤微生物总数、细菌数量的主要影响因子是土壤有机质含量、土壤全氮含量、土壤全磷含量以及土壤有效磷含量；真菌数量的主要影响因子是土壤全氮含量和和土壤有机质含量；放线菌数量主要影响因子是土壤有机质含量、土壤全氮含量和土壤水解氮含量。珙桐土壤微生物的总数、细菌、真菌、放线菌的数量受多种土壤因子的综合作用，除了以上7个土壤因子外，还有其他影响因子，有待于进一步研究。
2.4.3土壤微生物数量与土壤因子之间的通径分析由表4可以看出影响微生物总数的主要土壤因子直接通径系数大小顺序为有机质>全磷>有效磷>全氮；影响细菌数量的主要土壤因子直接通径系数大小顺序为有机质>全磷>有效磷>全氮，即对珙桐土壤微生物总数、细菌数量的影响最大土壤因子是有机质；影响真菌数量的主要土壤因子直接通径系数大小顺序为全氮>有机质，即对珙桐土壤真菌数量影响最大的土壤因子是全氮；影响放线菌数量的土壤因子直接通径系数大小顺序为全氮>有机质>水解氮，即对珙桐土壤放线菌数量影响最大的土壤因子是全氮。表4主要土壤因子对土壤微生物数量的直接通径分析
微生物1全氮1全磷1水解氮1有效磷1pH值1有机质1含水量微生物总数10.1091-0.2801—10.1811—10.9931—细菌数量10.1021-0.2851—10.1811—11.0031—真菌数量10.8341—1—1—1—10.1941—放线菌数量10.3881—10.3251—1—10.3471—
3讨论
土壤微生物主要是通过分解动植物残体来参与土壤系统的能量流动和物质循环，并参与土壤中绝大多数的生化反应，从而影响植物生长发育，是土壤肥力的重要指标之一[16]，土壤微生物在增加肥力、改善根际环境、促进根系生长和防治植物病害等方面均有着积极的促进作用[17-18]，从而有利于植物种群数量的扩大和植物正常生长[19]。土壤中大多数微生物目前是不能培养的，但通过常规稀释平板法研究在有限条件下可培养的微生物三大类群数量分布，具有一定的代表性，对进一步探讨植物与微生物之间的关系具有重要作用[19]。
细菌、真菌、放线菌由于生态属性不同，其数量及所占比率也不相同[20]。本研究结果表明：在珙桐土壤中，三大类群土壤微生物的数量是细菌>放线菌>真菌，细菌数量远大于真菌和放线菌，在土壤微生物区系中占据绝对优势，符合一般的森林土壤微生物组成规律，与前人的报道[21-22]一致。
土壤微生物数量分布情况与土壤养分、水分、温度和通气状况等有关[6，22-24]。珙桐土壤微生物数量因不同土层而异，具有明显的垂直分布特征，即0～20 cm土层最多，20～40 cm较少，40～60 cm 最少，随着土层的加深，三大类群微生物数量总体呈下降的趋势。三大类群土壤微生物总数量以荥经最高，可能是荥经珙桐土壤的结构好，养分丰富，土壤各种环境条件比较适合微生物生长和繁殖。
土壤地理学 篇7
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Arc MAP, MAPGIS, Surper MAP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Arc GIS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。
摘要：本文结合传统土壤地理学的教学模式, 融合了GIS技术以及地统计知识, 从多方面来教授土壤地理学知识, 在注重学生独立性的基础上, 充分发挥多种教学模式相结合的优势, 激发学生的学习兴趣, 培养学生的创新意识, 切实为提高土壤地理学教学质量提供可参考性方法, 为培养多元化人才提供一种途径。
关键词：地理信息系统,地统计学,多学科融合
参考文献
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土壤地理学 篇8
一、教学存在的问题
(一) 传统教学模式存在的问题
1.教学内容需要与时俱进。韶关学院地理系常用教材为刘南威主编的《自然地理学》。教材内容比较概括, 缺乏教学与研究案例。对于基本理论的解释或是推理也没有结合具体的实例。在大学教材中应该及时把这些科研前线的内容和研究方法补充进去, 这样才能真正实现大学的教学与科研并重的目标, 也能帮助学生扩展专业思维, 增强逻辑分析能力。
2.传统教学方法不能实现教学目标。传统的“填鸭式”讲学形式使学生失去学习的兴趣和积极性, 而且土壤地理学的基本知识、基本理论和基础方法很多, 教材内容没有与时俱进, 用PPT课件或者黑板、挂图等传统教学模式很难产生良好的教学效果。这几年土壤地理学与生物地理学合二为一, 课时缩短, 更加难以实现教学目标。
(二) 实验教学存在的问题
1.实验仪器设备缺乏。学院地理系的土壤地理学实验大纲要求完成三个实验。分别是土壤吸湿水的测定、土壤机械组成的测定和电位法测定PH值。而实验室所配备的土壤设备只有烘干箱、电子天平、酸度笔和土壤分析筛, 远不能满足学生实验的需求。
2.理论课与实验课未能有机结合。由于实验室建设的滞后, 很多在课堂上作为重点讲述的理论知识未能配备相应的实验, 如土壤容重、比重的测定和孔隙度的计算, 土壤有机质的测定, 土壤代换性盐基总量的测定等。学生对这些重点内容得不到充分的理解。
3.缺少研究性实验。目前土壤生态学、土壤污染的治理是研究的前沿, 许多大学都开展了研究性实验。北京师范大学增设了多个探究性实验, 如:亲自观察校园绿地或者附近农田的土壤状况等实验。大大增强了同学们做实验的积极性。[2]这些实验不是传统的按照固有的实验步骤和方案进行, 极大的发挥了大学生的创新精神和解决问题的能力。
二、教学改进措施
(一) 调整教学内容, 凸显专业特色
总结这几年的教学经验, 笔者认为应将教学内容划分为绪论 (2学时) 、土壤的组成和性质 (10学时) 、土壤胶体 (4学时) 、土壤酸碱性 (2学时) 、岩石分化和土壤形成 (3学时) 、土壤分类和分布 (2学时) 、中国主要土壤类型 (2学时) 、土壤养分循环 (4学时) 、广东土壤的性质和利用改良 (4学时) 。其余的12个学时安排实验和实习教学。对讲述内容的深度和广度上加以控制, 主要突出重点, 多用实习和实验巩固和验证理论知识。
(二) 改进教学方法, 提高学习兴趣
1.借助多媒体手段, 增强学习兴趣。多媒体课件的特点是它可以承载大量的信息, 让学生在离开课堂后仍然能够把平时老师的授课内容化繁为简、化难为易、化静为动, 改变了传统的教育思想和教育方法。除了课件外, 在实践中积累素材。“讲到我国南方的主要土壤类型时, 由于土壤类型的分布有明显的地域特征, 可发动师生野外多拍照片, 录像, 制作教学短片。”为了帮助学生认识主要的成土过程, 了解成土过程中物质、能量的交换、迁移、转化和累积的特点, 把这些教学内容做成Flash课件, 用动画的形式展现出来。而对于土壤胶体的一些内容, 如1∶1型单位晶层和2∶1型单位晶层结构的观察, 也可以通过Flash课件和鼓励学生制作教学模型来帮助学生了解这些比较抽象的空间立体结构。通过几年的教学实践, 利用这些多媒体的手段在教学上都收到了良好效果, 学生的课题注意力明显提高。
2.把网络技术运用到教学当中。目前网上可以参考的土壤学精品课程的院校有南京农业大学、河北农业大学资源与环境学院、湖南农业大学、华中农业大学、北京林业大学、四川农业大学、浙江林学院、西昌学院等。这些精品课程的网站不仅提供了教学大纲、电子教案、教学课件、实验指导、大量习题和试题, 有的还提供了中英文双语教学教案和课件, 甚至还有许多名师的教学录像。对于年轻教师这些是很好借鉴。
3.组织好土壤地理学实习。在课堂教学的同时带领学生到野外看土壤剖面, 利用简单的野外工具做室外实验, 能使书本上僵硬的理论具体化、生动化。如在长36学时的课堂教学中, 穿插部分学时到学校后山实习。实习的内容结合土壤地理学实验实习教学中的“土壤剖面的观察”。通过土壤的外部形态来了解土壤的内在性质, 初步确定土壤类型, 判断土壤肥力高低, 为土壤的利用改良提供初步意见。并可通过在在野外采集土壤, 为室内实验“土壤分析样品的制备”、“土壤吸湿水的测定”、“土壤机械组成的测定”和“土壤PH值的测定”提供丰富的土壤分析样品。我院在2011年10月组织了2009级地理专业的师生到江西庐山做自然地理学的综合实习。实习的内容包括庐山主要土壤类型的调查、山地土壤的垂直分布规律等。通过野外实习, 同学们进一步巩固了在野外观察土壤剖面的特征的相关知识, 并学会分析其形成条件;通过观察和动手, 学生更好地掌握了土壤的野外调查基本方法。庐山野外实习使同学们进一步将理论知识和实际结合在一起, 收到了事半功倍的效果。图1为庐山野外实习的流程示意图。
我们还可以开展一些有特色的教学实习, 如结合韶关学院的特点和条件, 地理系可与生物工程学院合作, 通过老师的指导, 开垦一些土地作为无公害蔬菜基地, 了解这些无公害农业生产需要怎样的土壤条件。还可以安排学生到韶关市森林公园、南岭国家自然保护区观察土壤治理状况, 安排实习基地, 进行野外土壤的跟踪调查。还可以到韶关周边的厂矿等高污染地区, 调查不同类型的退化土壤。使学生掌握野外调查土壤的基本技能。
(三) 重视实验教学, 培养创新人才
1.增设基础实验和研究性实验项目。为了真正配合高等学校《土壤地理学》教材和提高学生实际工作能力, 结合地理实验室的具体情况, 尽量增加一些基础实验, 如土壤容重、比重的测定和孔隙度的计算、土壤有机质的测定等, 更好的巩固课堂学习的理论知识。为培养学生的科研和创新能力, 可增设几个研究性实验, 如韶关学院后山、韶关森林公园和韶关工业区土壤的有机质含量对比、红壤网状层成分的测定、红壤和黄壤的鉴别等。
2.改变实验教学方式, 以学生为主。土壤地理学的实验实习是为了提高学生实际工作能力, 因此教师在实验实习课中应该更多的发挥学生的主观能动性, 教师要事先把实验大纲、实验具体要求告知学生, 以小组的形式让学生看实验设备说明书, 学习设备操作, 自行设计实验项目和实验流程。通过同学们的讨论和老师的指导、修改, 最终确定每个小组的实验项目并实施实验, 真正做到以学生为主, 提高学生学习的兴趣和积极性。
3.实验与实习有机结合。学院目前开展的土壤实习包括校园和校园后山的剖面观察、土壤样品的采集以及今年开始的庐山自然地理野外实习。在这些实习中都会要求学生采集野外土壤分析样品并观察土壤形成的地理环境因素。这样会给转到室内的实验提供丰富的土壤分析样品和参考数据, 为正确全面的分析土壤吸湿水、土壤机械组成、土壤酸碱度测定和土壤有机质等打好坚实的基础。
另外建议土壤地理学安排1周的时间进行课程论文的写作训练。老师和学生一起发掘学科中可以拿出来研究的问题, 然后学生可以自行拟定题目或者采用老师建议的题目写论文。题目确定后, 要求学生查阅相关的文献资料, 撰写一篇格式规范、字数不少于5000字、参考文献大于20篇的综述性论文, 并能提出独到的见解和有价值的观点。通过论文的写作训练, 可以提高学生分析和解决问题的能力, 培养他们的科技写作能力和科研精神。
三、结语
以上几点是笔者多年来从事土壤地理学课程教学和进行地理系实验室建设并多次组织学生实习实验后的反思和体会。中共中央、国务院在1999年颁发了《关于深化教育改革, 全面推进素质教育的决定》, 以培养学生的创新精神和实践能力为重点, 指出“培养学生的科学精神和创新思维习惯, 重视培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析解决问题的能力以及团结协作和社会生活的能力”。所以土壤地理学也应该抛弃授课内容越来越多的偏向, 把教学的着眼点集中在最基本的理论基础知识和实验实习训练上, 提高大学生的技术创新能力和竞争能力。
参考文献
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土壤地理学 篇9
1 材料与方法
1.1 试验材料
本试验在山西农业大学园艺站大棚内进行, 黄瓜种子供试品种为津春2 号, 土壤处理剂:云大中天, 由山西云大中天环境科技有限公司生产。
1.2 试验设计
试验对象为连作1 年、2 年、4 年、10 年和18 年的黄瓜土壤, 以施云大中天处理剂为处理, 不施土壤处理剂为对照, 进行盆栽试验, 小区面积30 cm2, 随机区组排列, 试验设3 次重复, 4 月29 日播种, 营养钵育苗, 5 月20 日定植露地, 6 月10 日开始采收, 7 月2 日收获完毕。
1.3 土壤采集
2014 年3 月, 在太谷周边地区选取连作1 年、2 年、4 年、10 年和18 年的田块, 在黄瓜根区用直径4 cm的土钻取0~20 cm的土层样, 装入密封塑料袋带回实验室, 储存于4℃的冰箱内用于土壤酶活性的测定。
1.4 栽培过程
选取干净饱满的黄瓜种子, 用55℃的温水烫种后, 用质量分数为1%的高锰酸钾溶液消毒杀菌15 min, 风干, 放入恒温箱中, 25℃进行催芽, 待70% 黄瓜种子露白时播入花盆中, 于露地中常规管理。
2 试验测定项目与方法
2.1 土壤微生物
土壤微生物的测定参照土壤微生物研究法, 样品取用花盆内0~20 cm的新鲜土壤。
2.2 土壤酶活性
蔗糖酶测定采用3, 5- 二硝基水杨酸法测定。脲酶活性测定采用苯酚钠- 次氯酸钠比色法 (NH3-N mg/100 g·24 h) , 碱性磷酸酶测定采用苯磷酸二钠比色法 (Phenol mg/100 g·24 h) , 具体方法参考土壤微生物研究法, 各样品均设3 个重复。
2.3 植株鲜果取样分析
本试验在初花期 (5 月中旬) , 播种后60 d开始进行植株生长发育状况调查, 在雌花开花期做开花日期标记, 在水分及干物质、VC含量、可溶性固形物、蛋白质等含量测定时, 在不同处理中取开花期相同的鲜果进行测定。
2.4 黄瓜品质的测定
本试验于7 月10 日、7 月15 日、7 月20 日上午8 点分别随机采收的新鲜、无病害嫩瓜进行黄瓜品质测定。
水分及干物质的含量测定:分别取不同连作年限的新鲜黄瓜的可食部分, 用四分法随机取样, 切碎混匀, 称取10 g作为样品放于称量皿中, 于120 ℃ 的干燥箱中高温干燥24 h , 取出冷却后称质量, 计算含量。
总糖测定采用手持折光仪法, VC含量测定采用2, 6-二氯酚靛酚滴定法。蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝G-250 法。
2.5 数据分析
所有数据采用Microsoft Excel软件进行制图和SAS软件进行方差分析。
3 结果与分析
3.1 不同土壤处理剂对不同连作年限黄瓜土壤酶活性的影响
3.1.1 云大中天处理剂对不同连作年限黄瓜土壤脲酶活性的影响
施用消毒剂对黄瓜不同连作年限土壤脲酶活性的影响见图1。从图1 可看出, 脲酶活性随黄瓜土壤连作年限的增加而呈先下降后上升的趋势, 2 年的脲酶活性最高, 为3.2 mg/g, 连作10 年的脲酶活性最低, 为1.3 mg/g。通过处理剂处理后, 脲酶活性呈先上升后下降再上升的趋势。连作2 年的土壤脲酶活性最高, 为3.91 mg/g, 连作10年的土壤脲酶活性最低, 为1.32 mg/g。连作2 年、4 年、18年的土壤脲酶活性分别比处理剂 (云大中天) 处理的土壤脲酶活性降低3.15 %、2.69 %、3.45 %, 10 年活性基本无明显变化。
3.1.2 处理剂对不同连作年限黄瓜土壤蔗糖酶活性的影响
施用消毒剂对黄瓜不同连作年限土壤蔗粮酶活性的影响见图2。由图2 可知, 黄瓜土壤连作对蔗糖酶活性的影响较为明显, 随着连作年限的增加, 蔗糖酶活性均呈下降的趋势。连作10 年的蔗糖酶活性最低, 为15 mg/g。1 年的蔗糖酶活性最高, 为37 mg/g。经处理剂 (云大中天) 处理后的土壤中, 10 年的活性最低, 为12 mg/g, 1 年的活性最高, 为33 mg/g, 连作2 年、4 年、18 年的蔗糖酶活性与对照相比基本无明显变化。
3.1.3 云大中天处理剂对黄瓜不同连作年限土壤磷酸酶活性的影响
施用消毒剂对黄瓜不同连作年限土壤磷酸酶活性的影响见图3。由图3 结果显示, 黄瓜土壤连作年限对磷酸酶活性的影响总的趋势是随着年限的增加, 酶活性呈先上升后下降再升高的趋势, 2 年的活性最高, 为0.059 mg/g, 4 年活性最低, 为0.012 mg/g, 经消毒剂处理后, 连作1 年、10 年和18 年的磷酸酶活性分别比对照提高1.07 %、16.02 %、5.74 %。
3.2 处理剂对黄瓜不同连作年限品质的影响
3.2.1 处理剂对黄瓜不同连作年限可溶性固形物含量的影响
本试验使用土壤处理剂测定黄瓜含量变化如表1 所示, 使用处理剂处理后不同连作年限的可溶性固形物含量与对照相比, 1 年和18 年的达显著水平, 2 年、4 年和10年的差异不显著。
3.2.2 处理剂对黄瓜不同连作年限蛋白质含量的影响
蛋白质含量的变化情况如表2 所示, 使用处理剂处理后蛋白质含量与对照相比, 4 年的差异未达显著水平。
3.2.3 处理剂对黄瓜不同连作年限VC含量的影响
本试验使用土壤处理剂测定黄瓜VC含量变化如表3所示, 使用处理剂处理后的VC含量与对照相比, 1 年的达显著水平, 2 年、4 年、10 年和18 年的差异不显著。
3.2.4 处理剂对黄瓜不同连作年限含水量的影响
本试验对种植在施有土壤处理剂的黄瓜不同连作年限进行含水量测定, 分析是否有显著性差异。如表4 所示, 黄瓜不同连作年限使用处理剂后的黄瓜含水量与对照相比, 含水量较高, 但差异不显著。
4 讨论
施用土壤处理剂可以改善果实的营养品质。本试验采用云大中天处理剂对连作不同年限的黄瓜土壤处理, 通过测定土壤指标及营养指标, 可以看到土壤处理剂的效果比对照效果要好。在本试验中, 土壤脲酶活性随黄瓜连作年限的增加呈先上升后下降再上升的趋势, 与吴凤芝等的研究连作18 年保护地黄瓜根际土壤脲酶的活性比连作3 年时略有升高的结果是一致的, 这可能与当时的温度和作物根系生物量的增加有关。土壤蔗糖酶和磷酸酶的活性均呈下降趋势, 与张淑香的研究大豆连作条件下蔗糖酶的活性降低也是一致的。通过向土壤中加入处理剂后, 土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶的活性比对照土壤酶活性有所提高。这可能是土壤处理剂提高了植株的养分迁移速率, 增加了叶片中的钙、钾等元素含量, 或者土壤处理剂中本身含有钾及中量元素, 促进了黄瓜植株的生长, 其中的生物活性物质也起到了积极的作用。而土壤处理剂在不同作物的最佳用量和应用效果还需进一步研究探讨。
综上所述, 施用土壤处理剂对土壤及黄瓜生长有一定的促进效果。
5 结论
对于黄瓜, 施用土壤处理剂云大中天后, 脲酶的活性随着黄瓜连作年限的延长而呈先下降后上升的趋势, 蔗糖酶的活性基本均呈下降趋势, 磷酸酶活性呈先上升后下降再上升的趋势。黄瓜蛋白质含量、可溶性固形物、含水量、VC含量随连作年限的增加而降低, 通过云大中天处理剂处理后, 土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、黄瓜可溶性固形物、蛋白质含量、含水量、VC含量比对照有所增加。
摘要：随着设施蔬菜生产的规模化、工厂化和专业化发展, 蔬菜连作障碍的现象日趋严重, 成为产业发展的瓶颈, 严重制约蔬菜生产的可持续发展。为此, 针对土传病害危害越来越重的现状, 采用云大中天土壤调理剂, 研究这种土壤处理剂对不同连作年限土壤的调节能力以及对黄瓜生长发育的影响, 为土壤处理剂对土传病害的抗性机制、育苗和栽培应用工作提供科学的理论依据。
土壤地理学 篇10
关键词：冬小麦,增产效应,农艺性状,产量
2010年～2011年度选择秦州区代表性土种进行了冬小麦系统观测连续施用不同肥料的增产效应及对土壤肥力水平和土壤环境的影响田间试验研究。为合理施肥, 培肥地力等工作提供科学依据, 为发展高产、优质、高效农业及解决资源与环境问题服务。
一、材料与方法
㈠试验设计
采用裂区设计, 共设6个处理, 不施任何肥料 (CK) 、氮肥 (N) 、氮肥+磷肥 (N+P) 、有机肥 (M) 、有机肥+氮肥 (M+N) 、有机肥+氮肥+磷肥 (M+N+P) 。
㈡试验方法及田间管理
试验共设6个处理, 三次重复, 采用人工溜种沟播种植形式, 小区长8.33m, 宽4.00m, 小区面积33.33m2, 供试冬小麦品种为兰天21号, 播量450万粒/hm2, 行距0.167m, 每小区播种24行, 试验地总面积0.1hm2。试验于2010年9月3日整地及按处理用量一次施入有机肥 (15000kg/hm2) 和化肥 (N、P2O5分别为150、75kg/hm2) , 2010年9月23日播种, 出苗后观察记载生育期的各种性状及特征, 生育期间除净杂草, 防治病虫害。7月8日每小区取1m2植株样, 计算其密度。成熟期计其实产, 产量采用单打、单收、单称重的方法, 并进行分析。
二、结果与分析
㈠试验产量结果分析
由表1可见, M+N+P配方施肥明显提高冬小麦产量。冬小麦M+N+P配方施肥籽粒平均产量为4737kg/hm2, 较对照CK增产263.18%, 较M增产153.09%, 居第一位。生物产量折合产量710.50kg, 较对照CK增产237.53%, 较M增产153.30%, 居第二位。田间表现好后期落黄正常, 生长整齐, 籽粒饱满。
㈡对农艺性状的影响分析
由表2可见, M+N+P配方施肥能改善冬小麦的农艺性状和果穗性状。主穗长、单穗粒重、穗粒数和千粒重平均分别增加3.4cm、0.18g、10.2粒和1.4g, 单株有效分叶与肥料呈正相关系。
三、结论
土壤地理学 篇11
关键词：烤烟；酸性土壤；改良剂；白云石粉；生石灰；评吸质量；农艺性状；发病率
中图分类号： S156.2文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）06-0095-04
收稿日期：2014-01-21
基金项目：国家烟草专卖局特色优质烟叶开发重大专项[编号：110201101006（ts-06）]；辽宁省烟草专卖局项目[编号：辽烟计（2010）86号]；云南中烟工业公司科技项目[编号：滇烟工科（2010）298号]。
作者简介：郭豪（1988—），男，河北石家庄人，硕士研究生，主要从事植物病理学研究。E-mail：vigorous_wsw@sina.cn。
通信作者：吴元华，教授，博士生导师，主要从事植物病理学及生物农药研究。E-mail：wuyh7799@163.com。烟草生长、养分吸收和叶内化学成分受土壤环境影响，土壤理化性质与烤烟产量及质量息息相关[1]。酸碱性是重要的土壤理化性质，也直接影响到烟叶的质量[2]，适宜烤烟生长的土壤pH值为5.5～6.5[3]。丹东地区是辽宁省烟草的主产区，历史悠久，但是丹东的土壤偏酸，pH值为4.5～5.5[4]，低于优质烟叶适宜生长的要求范围，严重制约着烟叶质量的进一步提高。调节土壤酸碱度可改善土壤的理化性质，改善土壤孔隙度和通透性，增加土壤中营养成分的有效性，从而使烟株更好地生长[5-6]。我国烟区地域分布较广，各地适宜的种植条件各有不同，近年来国内在一些地区开展了有关利用白云石粉和生石灰改良酸性土壤的研究[7-9]，但是否适宜于丹东地区植烟土壤环境不得而知。本研究以白云石粉、生石灰、硫酸镁、秸秆碳化粉、炭基复合肥为土壤改良剂，在丹东地区进行了2年试验，探讨其对土壤酸度、烤烟产量和质量的影响，为丹东地区优质烟叶的生产和土壤改良提供理论依据。
1材料与方法
1.1试验地点
试验于2012—2013年在辽宁省丹东市毛甸子乡试验田（40°35′49″N、124°39′26″E）进行，试验地肥力中等，排灌方便。试验田土壤含有机质2.76%、全氮1.54 g/kg、碱解氮94.52 mg/kg、速效磷 56.29 mg/kg、速效钾67.37 mg/kg，耕前土壤pH值为 4.95。
1.2供试材料
供试烟草品种为辽烟17；白云石粉和生石灰由东港晟威矿业有限公司提供；炭基复合肥（N ∶P ∶K=10 ∶12 ∶22）和秸秆碳化粉由沈阳农业大学生物炭研究中心提供；烟草专用肥（N ∶P ∶K=10 ∶10 ∶20）由丹东市烟草公司提供。
1.3试验处理
试验共设7个处理，T1：生石灰1 200 kg/hm2；T2：生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2；T3：白云石粉1 200 kg/hm2；T4：白云石粉900 kg/hm2；T5：秸秆碳化粉1 200 kg/hm2；T6：炭基复合肥525 kg/hm2；CK：用当地施用的烟草专用肥 525 kg/hm2 作为对照处理。每处理3次重复，随机区组排列。每个小区90 m2，株行距0.5 m×1.2 m。
1.4土样采集
烤烟后采集土样，每处理采用5点取样法，每处理2 kg混合带回实验室测定pH值，分析土壤改良剂的改土效果。
1.5田间调查
记载生育期，中心花开放时进行植物学性状描述与主要农艺性状测定，并记录发病状况（每处理300株）。
1.6分析方法
土样pH值测定采用电位法[10]。用SPSS软件分析各处理之间的差异性。
1.7烤后烟叶产量、质量分析
烤后烟叶记录经济性状。采集C3F等级烟叶样品5 kg，带回实验室进行内在化学成分分析。感官评吸由红塔烟草（集团）有限责任公司技术中心烟草化学重点实验室组织评定。
2结果与分析
2.1土壤改良剂对土壤pH值的影响
改良后的土壤pH值均明显高于耕前，表现出极显著差异。由方差分析可知，T3处理的土壤pH值最高，为5.63，比耕前土壤pH值提高了0.68；其次为T2处理，pH值为5.57，比耕前土壤pH值提高了0.62。T3与T2处理差异不显著，但均显著高于T1、T4、T5、T6、CK处理；T1和T4处理的土壤pH值显著高于T5、T6、CK；对照处理pH值为4.97，比耕前仅提高了0.02，差异不显著。上述结果表明施用白云石粉1 200 kg/hm2的处理和施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2的处理对土壤pH有较好的改良效果，显著高于其他处理。
土壤pH值测定结果
处理pH值T15.42cCDT25.57deEFT35.63eFT45.50dDET55.23bBT65.36cCCK4.97aA耕前4.95aA注：同列不同小寫字母表示差异显著（P<0.05），不同大写字母表示差异极显著（P<0.01）。
2.2土壤改良对烟草植株大田生育期及落黄的影响
由田间调查可知，施用改良剂的处理烟株大田生育期比对照平均延长了2～5 d，这种差异出现的日期基本在现蕾期，这可能是因为团棵后烟草进入旺长期，此时施用白云石粉和生石灰土壤的孔隙度和容重得到了改善，土壤中的营养成分也更易被烟株吸收，从而缩短了团棵期到现蕾期的时间，之后各处理的生长发育进程较为接近。田间观察发现，施用白云石粉和生石灰的处理，以及施用秸秆碳化粉的处理烟株落黄层次明显，成熟特征较明显，比较耐熟，而施用炭基复合肥的处理和对照处理的烟株落黄较慢，落黄层次不明显，落黄后成熟较快，较不耐熟，成熟特征较不明显，表明施用白云石粉、生石灰和秸秆碳化粉都可以促进烟株后期很好地落黄。
2.3土壤改良对烟株农艺性状的影响
T3处理（施用白云石粉1 200 kg/hm2）和T2处理（施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2）的烟株农艺性状要明显好于其他处理，其中T3处理效果最好，其株高达到了118 cm，比对照高14 cm，有效叶片数多 1.00张/株，叶片面积也达到了2 296 cm2/株。由方差分析可知，T3与T2处理的烟株在株高、茎围、节距上差异不显著，这表明施用白云石粉1 200 kg/hm2与施用生石灰 1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2都能较好地促进烟株的生长，可能是因为施用白云石粉和生石灰加硫酸镁能提高土壤的pH值，从而能促进烟株的生长发育。表2烟草农艺性状观察
处理株高
（cm）茎围
（cm）节距
（cm）有效叶片数
（张/株）叶片面积
（cm2/株）田间长势25 d50 dT1111abAB12.3aA7aA14.33aA2 216aA强强T2115abAB12.3aA7aA14.67aA2 171aA强强T3118aA11.9aA8aAB14.67aA2 296aA强强T4114abAB11.2aA7aA14.67aA1 967aA强强T5101cC11.0aA8aAB14.33aA1 930aA强强T6109abAB11.4aA10bB14.33aA2 216aA强强CK104bcAB11.3aA8aAB13.67aA2 090aA强强注：同列不同小写字母表示差异显著（P<0.05），不同大写字母表示差异极显著（P<0.01）。
2.4土壤改良对烟草病害发生率的影响
丹东地区土壤偏酸性，给病原菌创造了适宜的环境，再加上丹东地区雨热同期，夏季的暴雨使得烟叶破烂，在叶片上造成很多伤口，利于气孔的开张，从而有利于病菌的侵入，丹东地区细菌性角斑病和烟草靶斑病发生严重，给烟草种植和生产带来了巨大的损失。表3是各处理2年病害发生率的均值，可以看出，施用改良剂后的土壤比对照处理的发病率都有了明显的降低，其中以T3处理（施用白云石粉1 200 kg/hm2）烟株病毒病和叶斑病的发病率最低，相比CK处理（施用烟草专用肥），花叶病的发病率降低3.66百分点，靶斑病发病率降低21.33百分点，角斑病发病率降低9.67百分点；其次是T2处理（施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2），相对于对照处理病害发生率也有较大幅度的降低。
表3不同处理烟株发病率（2012—2013年）
处理病毒病发生率（%）叶斑病发生率（%）花叶病靶斑病角斑病T13.3316.3324.33T22.0015.0028.67T31.6714.3325.00T43.0020.6726.67T52.6732.6736.00T63.0029.3331.67CK5.3335.6734.67
2.5土壤改良对烟草经济性状的影响
各个处理经济性状统计结果（表4）表明，从产量来看，T3处理（施用白云石粉1 200 kg/hm2）产量最高，产量达到了 1 597.35 kg/hm2；T2处理（施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2）次之，产量达1 570.65 kg/hm2，二者均显著高于对照处理（P<0.5），顺序为：T3>T2>T4>T1>T6>T5>CK。从均价来看，T3处理的烟叶均价为17.95元/kg，显著高于其他处理（P<0.5），T3处理与T6处理表现出极显著差异（P<0.01），顺序为：T3>CK>T4>T5>T1>T2>T6。从产值分析，以T3处理产值最高，为28 672.43元/hm2，显著高于除T2以外的其他处理（P<0.5），其次是T2处理，也达到了 23 653.99元/hm2，产值多少顺序为：T3>T2>T4>T1>CK>T5>T6。从上等烟比例分析，T3处理为最优，较好处理还有T5处理（施用秸秆碳化粉1 200 kg/hm2）。
2.6土壤改良对烟叶化学成分的影响
烟草品质不仅仅体现在各成分的含量上，更重要的是各个成分间的协调[11]。根据中国农业大学出版社出版的《烟叶分级》，烤烟烟叶的烟碱最适含量为2.5%左右，总糖以
表4烟草生产的经济性状
处理产量
（kg/hm2）均价
（元/kg）产值
（元/hm2）上等烟
比例（%）上中等烟
比例（%）T11 309.80abcA15.65abAB20 498.37aA29.487.3T21 570.65bcA15.06abAB23 653.99abA30.275.7T31 597.35cA17.95cB28 672.43bA45.087.9T41 354.20abcA16.84bAB22 804.73aA31.590.8T51 209.90abA16.26bAB19 672.97aA33.492.8T61 298.70abcA13.96aA18 129.85aA23.565.8CK1 165.50aA17.19bAB20 034.95aA33.687.1注：同列不同小写字母表示差异显著（P<0.05），不同大写字母表示差异极显著（P<0.01）。
18%～22% 为最适含量，还原糖的最适含量为14%～18%，总氮以1.4%～2.7%为最适含量，氮碱比在1左右最佳，糖碱比最适值为10，钾氯比在4～10最佳[12]。本研究烟叶主要化学成分分析结果如表5。从烟碱可以看出，T6处理（施用炭基复合肥525 kg/hm2）的烟碱含量最高，为2.04%；其次是T3处理（施用白云石粉1 200 kg/hm2），为1.93%；烟碱含量最少的处理为T2和T5，顺序为T6>T3>T4>CK>T1>T5>T2。从糖分可以看出，与对照相比，各处理的总糖、还原糖含量均偏高，总糖含量多少顺序为T2>T4>T1>T6>T5>T3>CK，还原糖含量顺序为T2>T4>T5>T1>T3>T6>CK，而两糖差值以T3处理最小，其次是T2处理，说明T3处理和T2处理比其他处理可以更有效地协调还原糖和总糖的积累。从总氮含量来看，各处理总氮含量都在最适值范围之内，总氮含量顺序为CK>T3=T6>T1>T4>T2>T5。钾的含量影响烟叶的颜色、身份，特别是燃烧性和吸湿性，人们常把烤烟含钾率作为衡量烟叶质量的重要标准[13]；少量的氯对烟叶质量是必需的，大量的氯则降低了烟叶的持火性，一般钾氯比越高燃烧性越好。由表5可知，钾氯比最好的为T3处理，从大到小顺序为T3>T2>T4>CK>T5>T1>T6。从糖碱比看，T2>T5>T1>T4>CK>T6>T3，表明T2处理可以有效促进烟叶内糖分的积累，有效降低烟碱的合成。从氮碱比看，T3处理最接近1。
根据以上结果初步分析表明：在施肥的7个处理中，以施用白云石粉1 200 kg/hm2和施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2的处理，在减小两糖差值，协调糖碱比、氮碱比、钾氯比等方面均优于其他施肥处理。
2.7土壤改良对烟叶感官质量的影响
感官质量评吸是通过专业评吸人员的视觉、嗅觉、味觉感受而引起的反应并感知到烟草或卷烟中其他物质的特征或性质的一种科学方法。通过感官评吸可以对烟叶原料及品质给表5烤烟内在化学成分分析
处理烟碱
（%）总糖
（%）还原糖
（%）总氮
（%）钾
（%）氯
（%）糖/碱氮/碱钾/氯总糖-还原糖
（百分点）T11.6528.3626.471.852.860.0617.171.1246.831.89T21.4331.6330.931.582.40.0322.121.1178.670.70T31.9325.7125.281.902.930.0313.320.9997.670.43T41.8829.2528.411.802.680.0416.40.9565.750.84T51.4427.4826.671.333.370.0719.130.9347.290.81T62.0427.7224.271.903.510.0813.580.9343.253.21CK1.7023.8722.322.113.760.0614.021.2461.51.55
出评价与鉴定。由表6可以看出，辽烟17的香型为浓香到清香，香气量充足，香气质很好，浓度为较小到小，刺激性为很小，劲头中到稍重，杂气尚轻到轻，干净度为较干净到中等。综合得分以T2（施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2）和T3（白云石粉1 200 kg/hm2）处理最高，为80.5分；其次为T1、T6处理，最低的为T4（施用白云石粉 800 kg/hm2）、T5（施用秸秆碳化粉1200 kg/hm2）和CK处理。从感官质量综合得分来看，施用白云石粉1 200 kg/hm2、施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2和施用炭基复合肥525 kg/hm2的方案都能有效提高丹东烟区烤烟的烟叶质量。表6烤后烟叶感官质量评吸结果
处理等级质量特征评价香型
得分香气特征香气量香气质杂气香气特
征得分烟气特征干净度劲头浓度湿润烟气特
征得分口感特征刺激性回味口感特征
得分综合
得分T1C3F7.012.512.57.0327.54.57.54.023.513.03.516.579.0T2C3F7.512.513.07.5337.54.57.54.023.513.03.516.580.5T3C3F7.512.513.07.5338.04.57.54.024.013.03.516.080.5T4C3F7.011.512.07.030.57.04.57.53.522.512.53.015.575.5T5C3F6.511.512.07.5317.04.57.53.522.512.53.015.575.5T6C3F7.512.512.07.5327.54.57.53.523.013.03.516.079.0CKC3F7.012.511.57.0317.04.57.53.522.512.03.015.075.5
3结论与讨论
土壤改良是提高烤烟产量、改善烤烟品质的重要措施之一[14]，前人就烟草生产中化肥、有机肥的施用及其对烤烟的影响进行了广泛的研究。周道金等的研究表明，在植烟土壤上施入白云石粉1 125 kg/hm2可改善土壤pH值，从5.05升至536，产量提高117.45 kg/hm2，产值增加1 798.05元/hm2，将上等烟叶比例提高了3.93百分点，以及表现出更加协调的糖碱比[15]。本试验显示，施用土壤改良剂可以不同程度改良丹东地区土壤pH值，其中改良幅度最好的为施用白云石粉 1 200 kg/hm2 和生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2的2个处理，分别比耕前提高了0.68和0.62；在丹东地区酸性土壤中施用白云石粉1 200 kg/hm2和施用生石灰1 200 kg/hm2加MgSO4 75 kg/hm2可以很好地促进烟株后期的落黄；除了秸秆碳化粉外，在丹东酸性土壤中施用改良剂可以不同程度改进烟株的农艺性状，这可能是因为施用秸秆碳化粉的处理缺乏某种必需的营养元素，还需进一步探究；施用改良剂后的处理在病害高发期发病率有所降低，这可能是因为酸性土壤改良剂的施用可以提高烟株的抗病性；施用白云石粉 1 200 kg/hm2 的处理的经济性状最优，其次为施用生石灰 1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2的处理，由此可以看出施用适量白云石粉1 200 kg/hm2或生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2 的处理方案都能有效中和丹东土壤中的酸性物质，改善土壤环境，促进烟株生长，从而获得更高的收益；从化学成分分析可得，辽宁地區生产的烟叶烟碱含量较低，而糖分含量过高，在施肥的7个处理中，以施用白云石粉 1 200 kg/hm2 的处理和施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2 的处理在减小两糖差值，协调糖碱比、氮碱比、钾氯比等方面均优于其他处理；从感官评吸综合得分来看，施用白云石粉1 200 kg/hm2、施用生石灰1 200 kg/hm2、施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2和施用炭基复合肥 525 kg/hm2 的方案都取得了较好的分数。以上结果表明，施用土壤改良剂后，株高增高、叶面积增大、产量增长、产值更高，这可能是因为土壤pH值的升高使得土壤容重、总孔隙度和非毛管孔隙度以及土壤的综合物理性状得到了改善，给烟株生长提供了更好的土壤环境。因此，在丹东地区的烟田适当施用白云石粉或生石灰加硫酸镁来慢慢改善土壤pH值，可达到提高烟叶的产量和质量，生产出优质烟叶的目的。
参考文献：
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土壤地理学 篇12
果树是经济作物最主要的品种, 随着果实栽培年限的增长, 土壤会出现退化现象。施肥是保持土壤养分的主要措施, 但是有研究表明, 在施肥基础上采用不同的耕作方式也会在此基础上提高土壤质量, 从而间接提高果实产量和品质[1]。通过采用果园常用的压草覆盖、人工除草和除草剂除草三种耕作方式来探讨对果园土壤质量变化的影响, 为果园增产技术提供理论基础。
2 材料与方法
2.1 试验材料与地点
试验地点设在辽宁省抚顺市周边一苹果园内, 选择长势良好的10年生富士苹果为试验材料
2.2 试验设计
试验设定三种耕作处理, 分别为压草覆盖 (草厚度为3~4cm) , 人工除草 (一个月2次) 和除草剂除草 (一个月一次) 三种方式。每种处理方式选择10株苹果树, 每个处理重复三次, 各处理间的其它土地管理方式一致。从五月初灌水后开始处理, 到九月中旬结束。在离果树主干30cm处, 用土钻去0~20cm和20~40cm两层各500g土, 带回实验室, 阴凉处风干, 挑出残渣, 用四分法取土过筛备用。
2.3 项目测定
土壤容重测定:环刀法;pH值:pH测定;有机质:重络酸钾法;全N:半微量凯氏法;全P:过氧化钠溶融- 银梯抗比色法;全K:过氧化钠溶融- 火焰光度法[2,3]。
2.4 数据处理
数据采用用Excel和Spss13.0统计软件处理。
3 结果与分析
3.1 不同耕作方式对苹果园土壤质量的影响
土壤容重是土壤质量的一个重要的物理指标, 它不仅能反映土壤的质地结构, 还能反映出矿质养分供应等情况。
由表1可知, 三种耕作方式对两个土层土壤pH变化为:0~20cm土壤层的pH值大于20~40cm土壤层的pH值, 并且每层土壤的三个处理之间土壤pH值差异不显著 (P<0.05) 。三种耕作方式对两个土层土壤容重变化, 在0~20cm土层土壤容重大小顺序为, 除草剂除草>人工除草>压草覆盖, 除草剂除草方式最大为1.46g/cm3。而在20~40cm土层, 人工除草>除草剂除草>压草覆盖, 人工除草方式最大为1.57g/cm3。两个土层处理土壤容重处理最大值与处理最小值间差异显著 (P<0.05) 。在两个土层中, 下层土壤的容重高于上层土壤, 三个处理中以压草覆盖处理土壤容重最低, 此种处理土壤质量较好。
3.2 不同耕作方式对苹果园土壤营养成分的影响
土壤有机质可以衡量土壤肥力高低, 是土壤肥力的一个重要指标[4]。由表2可知, 在0~20cm土层土壤有机质含量大小为, 压草覆盖> 除草剂除草> 人工除草, 但是各处理间的差异不显著 (P<0.05) 。在20~40cm土层土壤有机质含量大小顺序与0~20cm相同, 压草覆盖>除草剂除草>人工除草, 但是压草覆盖处理与其他两种耕作处理差异显著 (P<0.05) 。
土壤中氮磷钾是土壤中含量对多也是对重要的养分元素, 其含量多少是土壤养分的基础。由表2可知, 土壤全氮含量在0~20cm土层, 除草剂除草>人工除草>压草覆盖, 最高为1.31mg/kg。在20~40cm土层, 除草剂除草> 压草覆盖> 人工除草, 最高为1.34mg/kg, 此层各处理间差异显著 (P<0.05) 。
土壤中的全钾含量在0~20cm土层, 压草覆盖>除草剂除草>人工除草, 最高位24.34mg/kg, 在20~40cm土层, 除草剂除草> 压草覆盖> 人工除草, 最高为22.78mg/kg, 两个土层各处理间差异不显著 (P<0.05) 。
土壤中的全磷含量在0~20cm土层, 压草覆盖>除草剂除草>人工除草, 最高位0.73mg/kg, 在20~40cm土层, 除草剂除草> 人工除草> 压草覆盖, 最高为0.73mg/kg, 下层土层处理最高值与最低值处理差异显著 (P<0.05) 。
4 结语
压草覆盖处理能同时降低果园土壤两层土壤的土壤容重。土壤的pH值在6.53~6.58之间, 上层土壤略高于下层土壤, 但是各耕作处理间差异不显著。
土壤有机质含量以压草覆盖处理最高, 并且上层土壤有机质含量高于下层土, 说明有机质主要集中在上层土壤中, 随着土层深度的加深而下降。
土壤全N含量以除草剂除草处理最高, 两层土壤中除草剂除草处理土层全N含量变化不明显, 可能是由于化学试剂中化学物质利于N素迁移[5], 其余两个处理上层高于下层土壤。土壤的全K和全P含量, 在用除草剂除草处理时最高, 且两层土壤间变化不大。
参考文献
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[4]刘建新.覆草对果园土壤肥力及苹果产量与品质的影响[J].干旱地区农业研究, 2004, 22 (1) :102~105.