森林土壤学(Forest Soil)课程基本信息课程总学时：40课程编号：02011154h实验学时：16学时课程性质：必修课程属性：基础类开设学期：第5学期课程负责人：张志华课程团队：王德彩、靳珊珊授课语言：中文适用专业：林学、经济林、智慧林业；核心对先修的要求：具有化学、物理学、植物学的课程基础。对后续的支撑：本课程为专业基础课，对后续专业课及专业综合教学实习有支撑作用。主撰人：张志华审核人：范国强大纲制定（修订）日期：2023年一、课程的教学理念、性质、目标和任务“森林土壤学”是林学专业重要的专业基础课。掌握森林土壤学的基本理论、基本方法和基本技能，对于从事水土保持、森林培育、退化生态系统恢复与重建、森林资源管理、森林资源开发与利用等社会实践活动，都具有重要的意义。本课程注重学生实验技能的培养和实践能力的提高。教学实践需联系实际，与理论课内容紧密结合，使学生更好地消化吸收课堂理论知识。通过提出科学问题、查阅文献、设计实验、开展具体实验并撰写实验报告的一系列过程，培养学生的实验操作能力和技术应用能力，提高学生分析问题和解决问题的能力。融入先进的教学理念，创新教学方法与手段，积极调动学生的积极性。在教学过程中采用反转课堂、小组讨论、专题报告等多种教学形式相结合的方式，引导学生积极思考，主动发现问题、解决问题，获得知识并形成能力。依据发达的网络技术，通过网络课程线上作业、讨论组等方式，更新教学方式，增加教师一学生、学生一学生、教师一教师间的互动交流。本课程以目前土壤学发展方向、趋势以及社会需求为依托，不断完善课程内容筛选，突出课程知识的基础性、社会需求性和发展性，知识点分为一般、重点、方向，授课时以掌握一般、突出重点、引领方向为目标。根据现代林学专业的特点及要求，归纳总结重要知识点，提炼隐含的相互关系，使学生在有限的时间内做到对重点知识的融会贯通。增加现代土壤科学的新理论、新进展，将森林土壤在生态环境建设、国土安全中的重要性贯穿与整个土壤学课程的教学过程中。本课程以传授土壤科学基础知识为目标，培养学生生态环境意识，强化学生“三农情怀家国94
94 森林土壤学 （Forest Soil） 课程基本信息 课程编号：02011154h 课程总学时：40 实验学时： 16 学时 课程性质：必修 课程属性：基础类 开设学期：第 5 学期 课程负责人：张志华 课程团队：王德彩、靳珊珊 授课语言：中文 适用专业：林学、经济林、智慧林业；核心 对先修的要求：具有化学、物理学、植物学的课程基础。 对后续的支撑：本课程为专业基础课，对后续专业课及专业综合教学实习有支撑作用。 主撰人：张志华 审核人：范国强 大纲制定（修订）日期：2023 年 一、课程的教学理念、性质、目标和任务 “森林土壤学”是林学专业重要的专业基础课。掌握森林土壤学的基本理论、基本方法和基本 技能，对于从事水土保持、森林培育、退化生态系统恢复与重建、森林资源管理、森林资源开发 与利用等社会实践活动，都具有重要的意义。 本课程注重学生实验技能的培养和实践能力的提高。教学实践需联系实际，与理论课内容紧 密结合，使学生更好地消化吸收课堂理论知识。通过提出科学问题、查阅文献、设计实验、开展 具体实验并撰写实验报告的一系列过程，培养学生的实验操作能力和技术应用能力，提高学生分 析问题和解决问题的能力。融入先进的教学理念，创新教学方法与手段，积极调动学生的积极性。 在教学过程中采用反转课堂、小组讨论、专题报告等多种教学形式相结合的方式，引导学生积极 思考，主动发现问题、解决问题，获得知识并形成能力。依据发达的网络技术，通过网络课程、 线上作业、讨论组等方式，更新教学方式，增加教师—学生、学生—学生、教师—教师间的互动 交流。 本课程以目前土壤学发展方向、趋势以及社会需求为依托，不断完善课程内容筛选，突出课 程知识的基础性、社会需求性和发展性，知识点分为一般、重点、方向，授课时以掌握一般、突 出重点、引领方向为目标。根据现代林学专业的特点及要求，归纳总结重要知识点，提炼隐含的 相互关系，使学生在有限的时间内做到对重点知识的融会贯通。增加现代土壤科学的新理论、新 进展，将森林土壤在生态环境建设、国土安全中的重要性贯穿与整个土壤学课程的教学过程中。 本课程以传授土壤科学基础知识为目标，培养学生生态环境意识，强化学生“三农情怀”“家国
情怀”科学家精神”，更好地服务于资源利用和生态环境保护，促进农业绿色健康发展。通过以教材和网络资源为载体，培养学生爱土护土、合理用土意识及综合分析能力：提高学生社会实践能力，可解决农林业生产实践中的具体问题：扩大学生专业知识面，为毕业后适应社会发展需求奠定基础。二、课程教学的基本要求1、理论知识方面：系统掌握土壤物理性质、化学性质和生物学性质，能分析各种肥力状况之间的相互关系：掌握主要土类的形成条件、分布规律、剖面特征、理化性状和利用改良。通过系统学习，能综合运用所学的土壤学知识，解决农林业生产实践中的具体问题。如土壤资源的调查和合理区划与应用，土壤的培肥和地力恢复，速生丰产林中的林木营养和施肥，营养容器育苗中的营养土或基质问题，非森林地区营林活动中的土壤改良问题。2、实验技能方面：要求能鉴别主要的成土岩石、母质类型和地形地貌，独立进行土壤剖面观察，并能识别王壤类型，进行有关林业生产的土壤资源调查工作。同时通过实验，掌握土壤的常规理化分析方法，并能对数据进行整理和应用。三、课程的教学设计1.教学设计说明课程教学活动设计灵活，学习方式、考核方式多样，学习资源收集多样化。我们充分发挥线上教育优势，注重课前、课堂和课后衔接。在课前，布置预习任务，保障课堂教学的质量。在课堂，教师通过精心设计的教学活动，让学生有更多的机会在认知层面参与学习。在课后，通过主题讨论、小测验等检测学生学习效果。课程内容实时更新，将国家最新政策、土壤科学最新进展等及时补充到课程中，彰显内容的新颖性与时效性。课程加强实践环节建设，加强课程学习资源库的建设，增强学生动手能力，并扩大学生专业知识面和行业知识，提高学生专业综合能力，为毕业后适应社会发展的需求，能够快速适应工作岗位的需要奠定基础。课程与思政融合。深度挖掘专业思政元素，在讲授专业知识同时切入思政环节，如退耕还林工程、黄河流域生态保护和高质量发展，激发学生的爱祖国、爱专业的情怀，实现了教书育人与立德树人的有效结合。创新教学方法，提高学生的参与度。通过课前线上预习，课堂知识检验、巩固、转化，课后评估、反馈的线上、线下相结合的教学模式，激发并提高学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，使学生在学习时认识到学习该课程的目的是什么？为什么要学习这门课？学习什么知识？学后会什5
95 情怀”“科学家精神”，更好地服务于资源利用和生态环境保护，促进农业绿色健康发展。通过以教 材和网络资源为载体，培养学生爱土护土、合理用土意识及综合分析能力；提高学生社会实践能 力，可解决农林业生产实践中的具体问题；扩大学生专业知识面，为毕业后适应社会发展需求奠 定基础。 二、课程教学的基本要求 1、理论知识方面：系统掌握土壤物理性质、化学性质和生物学性质，能分析各种肥力状况之 间的相互关系；掌握主要土类的形成条件、分布规律、剖面特征、理化性状和利用改良。通过系 统学习，能综合运用所学的土壤学知识，解决农林业生产实践中的具体问题。如土壤资源的调查 和合理区划与应用，土壤的培肥和地力恢复，速生丰产林中的林木营养和施肥，营养容器育苗中 的营养土或基质问题，非森林地区营林活动中的土壤改良问题。 2、实验技能方面：要求能鉴别主要的成土岩石、母质类型和地形地貌，独立进行土壤剖面观 察， 并能识别土壤类型，进行有关林业生产的土壤资源调查工作。同时通过实验，掌握土壤的常 规理化分析方法，并能对数据进行整理和应用。 三、课程的教学设计 1. 教学设计说明 课程教学活动设计灵活，学习方式、考核方式多样，学习资源收集多样化。我们充分发挥线 上教育优势，注重课前、课堂和课后衔接。在课前，布置预习任务，保障课堂教学的质量。在课 堂，教师通过精心设计的教学活动，让学生有更多的机会在认知层面参与学习。在课后，通过主 题讨论、小测验等检测学生学习效果。课程内容实时更新，将国家最新政策、土壤科学最新进展 等及时补充到课程中，彰显内容的新颖性与时效性。 课程加强实践环节建设，加强课程学习资源库的建设，增强学生动手能力，并扩大学生专业 知识面和行业知识，提高学生专业综合能力，为毕业后适应社会发展的需求，能够快速适应工作 岗位的需要奠定基础。 课程与思政融合。深度挖掘专业思政元素，在讲授专业知识同时切入思政环节，如退耕还林 工程、黄河流域生态保护和高质量发展，激发学生的爱祖国、爱专业的情怀，实现了教书育人与 立德树人的有效结合。 创新教学方法，提高学生的参与度。通过课前线上预习，课堂知识检验、巩固、转化，课后 评估、反馈的线上、线下相结合的教学模式，激发并提高学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，使学 生在学习时认识到学习该课程的目的是什么？为什么要学习这门课？学习什么知识？学后会干什
么？2.课程目标及对毕业要求的支撑序号课程目标毕业要求了解王壤和土壤肥力的概念、土壤的特性及其在人类农业和自然环境中的作用12、3、4、5以及土壤学科的发展历程和主要内容。掌握土壤的基本组成（固相、液相、气相）、基本性质（孔性、结构性、耕性22、3、4、5、10保肥性、酸碱性）、土壤肥力因素（水、肥、气、热）、土壤-肥料--植物之间关系。掌握土壤质地改良措施、土壤培肥措施、土壤合理耕作措施、土壤部分性质测32、4、5、8、10定（有机质测定、土壤养分速测）等技术。四、理论教学内容及学时分配（24学时）学时数：2第一章绪论教学目的：充分认识土壤资源的重要性，理解土壤的概念和基本特性，了解土壤科学的发展历史，了解土壤科学的一般研究内容、方法和任务。教学重点和难点：土壤和土壤肥力的概念；土壤肥力的生态学意义。主要教学内容及要求：教学内容：介绍土壤在农业生产和生态系统中的重要性、土壤和土壤肥力的概念、土壤在人类农业和自然环境中的重要性、土壤学的分支学科及主要研究内容，土壤学的研究方法。基本要求：（1）使学生了解土壤在农业生产及土地生态系统中的地位和作用：（2）理解土壤作为自然资源的特点及保护土壤的重大意义：（3）掌握土壤和土壤肥力的概念及正确认识土壤的几个基本观点：（4）了解土壤科学发展的历史和动态，明确土壤学在我国农业现代化中的任务。教学组织与实施：以多媒体为主要手段，图文结合，使学生更易理解记忆。本章以教师讲授为主，采用课堂提出问题、小组讨论和发言的形式提高学生的主动参与性，使学生能够运用所学理论知识去分析和解决问题。第二章岩石矿物的风化与土壤母质的形成学时数：2教学目的：了解风化作用的概念、性质及在土壤形成中的作用：主要成王母质的形成过程及类型。教学重点和难点：土壤矿物质的主要元素组成和硅铝铁率：三大类粘粒矿物的晶体构造特点。主要教学内容及要求：教学内容：土壤矿物质的矿物学组成，次生矿物的种类、构造、特性以及其对土壤形成的特殊意96
96 么？ 2. 课程目标及对毕业要求的支撑 序号 课程目标 毕业要求 1 了解土壤和土壤肥力的概念、土壤的特性及其在人类农业和自然环境中的作用， 以及土壤学科的发展历程和主要内容。 2、3、4、5 2 掌握土壤的基本组成（固相、液相、气相）、基本性质（孔性、结构性、耕性、 保肥性、酸碱性）、土壤肥力因素（水、肥、气、热）、土壤-肥料-植物之间关 系。 2、3、4、5、10 3 掌握土壤质地改良措施、土壤培肥措施、土壤合理耕作措施、土壤部分性质测 定（有机质测定、土壤养分速测）等技术。 2、4、5、8、10 四、理论教学内容及学时分配（24 学时） 第一章 绪论 学时数： 2 教学目的：充分认识土壤资源的重要性，理解土壤的概念和基本特性，了解土壤科学的发展历史， 了解土壤科学的一般研究内容、方法和任务。 教学重点和难点：土壤和土壤肥力的概念；土壤肥力的生态学意义。 主要教学内容及要求： 教学内容：介绍土壤在农业生产和生态系统中的重要性、土壤和土壤肥力的概念、土壤在人类农 业和自然环境中的重要性、土壤学的分支学科及主要研究内容，土壤学的研究方法。 基本要求：（1）使学生了解土壤在农业生产及土地生态系统中的地位和作用；（2）理解土壤作为 自然资源的特点及保护土壤的重大意义；（3）掌握土壤和土壤肥力的概念及正确认识土壤的几个 基本观点；（4）了解土壤科学发展的历史和动态，明确土壤学在我国农业现代化中的任务。 教学组织与实施：以多媒体为主要手段，图文结合，使学生更易理解记忆。本章以教师讲授为主， 采用课堂提出问题、小组讨论和发言的形式提高学生的主动参与性，使学生能够运用所学理论知 识去分析和解决问题。 第二章 岩石矿物的风化与土壤母质的形成 学时数：2 教学目的：了解风化作用的概念、性质及在土壤形成中的作用；主要成土母质的形成过程及类型。 教学重点和难点：土壤矿物质的主要元素组成和硅铝铁率；三大类粘粒矿物的晶体构造特点。 主要教学内容及要求： 教学内容：土壤矿物质的矿物学组成，次生矿物的种类、构造、特性以及其对土壤形成 的特殊意
义和作用，土壤矿物质的化学组成。基本要求：（1）理解土壤的矿物学组成、化学组成和土壤质地对土壤物理，化学性质和土壤肥力的影响：（2）掌握高岭石、蒙脱石，伊利石三大类粘粒矿物的晶层构造特点和性质；（3）了解粘土矿物形成的理论及粘土矿物的分布规律，教学组织与实施：以多媒体为主要手段，图文结合，使学生更易理解记忆。本章以教师讲授为主，采用课堂提出问题、小组讨论和发言的形式提高学生的主动参与性，使学生能够运用所学理论知识去分析和解决问题。学时数：2第三章土壤有机质教学目的：了解土壤有机质的来源及在土壤中的转化形式，土壤腐殖质的组成和性质，土壤有机质的肥力意义，森林土壤有机质的特点及作用。教学重点和难点：土壤有机质的转化及腐殖质的组成和性质，腐殖质的环境学意义。主要教学内容及要求：教学内容：土壤有机质的来源及其组成、土壤有机质的矿质化作用、土壤有机质的腐殖化作用、影响土壤有机质分解转化的因素、土壤有机物质的性质。基本要求：（1）使学生弄清土壤有机质的矿质化和腐殖化过程及其对土壤肥力和营养植物的作用：（2）要求学生掌握土壤有机质的矿质化作用、腐殖化作用、矿化率、腐殖化系数等概念，影响土壤有机质分解转化的因素和调节土壤有机质的措施；（3）熟悉土壤腐殖质的性质及其在提高土壤肥力和改良土性方面的作用。教学组织与实施：以多媒体为主要手段，图文结合，使学生更易理解记忆。本章以教师讲授为主，采用课堂提出问题、小组讨论和发言的形式提高学生的主动参与性，使学生能够运用所学理论知识去分析和解决问题。第四章土壤生物学时数：2教学目的：了解王壤生物的种类及在土壤形成中的地位，重点是土壤微生物的概念、性质及在土壤形成中的作用。教学重点和难点：土壤生物的种类和土壤生物的活性；土壤生物的活性。主要教学内容及要求：教学内容：土壤生物的多样性及其对土壤生态功能的指示；土壤生物的活性对维持和增进土壤功能的重要性；土壤生物活性的表征及量测。基本要求：（1）要求学生掌握土壤生物的种类和一般特点；（2）使学生弄清土壤生物的活性对维持和增进土壤功能的作用；（3）了解土壤生物活性的表征及量测。97
97 义和作用，土壤矿物质的化学组成。 基本要求：（1）理解土壤的矿物学组成、化学组成和土壤质地对土壤物理，化学性质和土壤肥力 的影响；（2）掌握高岭石、蒙脱石，伊利石三大类粘粒矿物的晶层构造特点和性质；（3）了解粘 土矿物形成的理论及粘土矿物的分布规律， 教学组织与实施：以多媒体为主要手段，图文结合，使学生更易理解记忆。本章以教师讲授为主， 采用课堂提出问题、小组讨论和发言的形式提高学生的主动参与性，使学生能够运用所学理论知 识去分析和解决问题。 第三章 土壤有机质 学时数：2 教学目的：了解土壤有机质的来源及在土壤中的转化形式，土壤腐殖质的组成和性质，土壤有机 质的肥力意义，森林土壤有机质的特点及作用。 教学重点和难点：土壤有机质的转化及腐殖质的组成和性质，腐殖质的环境学意义。 主要教学内容及要求： 教学内容：土壤有机质的来源及其组成、土壤有机质的矿质化作用、土壤有机质的腐殖化作用、 影响土壤有机质分解转化的因素、土壤有机物质的性质。 基本要求：（1）使学生弄清土壤有机质的矿质化和腐殖化过程及其对土壤肥力和营养植物的作用； （2）要求学生掌握土壤有机质的矿质化作用、腐殖化作用、矿化率、腐殖化系数等概念，影响土 壤有机质分解转化的因素和调节土壤有机质的措施；（3）熟悉土壤腐殖质的性质及其在提高土壤 肥力和改良土性方面的作用。 教学组织与实施：以多媒体为主要手段，图文结合，使学生更易理解记忆。本章以教师讲授为主， 采用课堂提出问题、小组讨论和发言的形式提高学生的主动参与性，使学生能够运用所学理论知 识去分析和解决问题。 第四章 土壤生物 学时数：2 教学目的：了解土壤生物的种类及在土壤形成中的地位，重点是土壤微生物的概念、性质及在土 壤形成中的作用。 教学重点和难点：土壤生物的种类和土壤生物的活性；土壤生物的活性。 主要教学内容及要求： 教学内容：土壤生物的多样性及其对土壤生态功能的指示；土壤生物的活性对维持和增进土壤功 能的重要性；土壤生物活性的表征及量测。 基本要求：（1）要求学生掌握土壤生物的种类和一般特点；（2）使学生弄清土壤生物的活性对维 持和增进土壤功能的作用；（3）了解土壤生物活性的表征及量测
教学组织与实施：以多媒体为主要手段，图文结合，使学生更易理解记忆。本章以教师讲授为主，采用课堂提出问题、小组讨论和发言的形式提高学生的主动参与性，使学生能够运用所学理论知识去分析和解决问题。学时数：2第五章土壤孔性和结构性教学目的：通过本章的学习要求了解土壤孔隙和土壤结构的作用，掌握土壤孔性和土壤结构性的概念，理解土壤孔隙数量和类型与土壤通气性和土壤保水性之间的关系，土壤团粒结构的形成和创造途径。教学重点和难点：土壤容重的概念及应用和土壤结构与土壤肥力的关系，土壤结构与土壤肥力的关系。主要教学内容及要求：教学内容：土壤质地、土壤孔隙性和土壤结构。基本要求：（1）掌握土壤机械组成、土壤质地等基本概念，土壤质地改良的基本方法；（2）了解土壤孔隙的类型，影响孔性的因素，作物对土壤孔隙状况的要求；（3）土壤结构体的类型、作用及土壤结构与肥力的关系：（4）理解土壤团聚体形成的机制；（5）要求学生掌握土壤比重、容重，孔隙度和孔隙比等概念和意义，主壤不良结构的改善。教学组织与实施：以多媒体为主要手段，图文结合，使学生更易理解记忆。本章以教师讲授为主，采用课堂提出问题、小组讨论和发言的形式提高学生的主动参与性，使学生能够运用所学理论知识去分析和解决问题。第六章土壤水分学时数：2教学目的：通过本章的学习要求重点掌握土壤水的类型、性质及运动变化规律，在农业及林业生产上的意义及其调节措施等。教学重点和难点：土壤水分的能量概念及其与作物吸水的关系，土壤水分状况和调节主要教学内容及要求：教学内容：土壤水分的类型及土壤水分的数量概念、土壤水分的能量概念、土壤水分的运动。基本要求：（1）使学生弄清楚土壤水分的类型，土水势的组成和定量表示方法，土水势和含水量的关系；（2）掌握土水势、土水吸力、土壤水分特征曲线，滞后现象等基本概念，土壤水分饱和流与不饱和流的特性，不同土壤的供水能力，土壤有效水范围及有效水量：（3）熟悉作物生长对土壤水分的要求，调节改善王壤水分状况的方法。98
98 教学组织与实施：以多媒体为主要手段，图文结合，使学生更易理解记忆。本章以教师讲授为主， 采用课堂提出问题、小组讨论和发言的形式提高学生的主动参与性，使学生能够运用所学理论知 识去分析和解决问题。 第五章 土壤孔性和结构性 学时数：2 教学目的：通过本章的学习要求了解土壤孔隙和土壤结构的作用，掌握土壤孔性和土壤结构性的 概念，理解土壤孔隙数量和类型与土壤通气性和土壤保水性之间的关系，土壤团粒结构的形成和 创造途径。 教学重点和难点：土壤容重的概念及应用和土壤结构与土壤肥力的关系，土壤结构与土壤肥力的 关系。 主要教学内容及要求： 教学内容：土壤质地、土壤孔隙性和土壤结构。 基本要求：（1）掌握土壤机械组成、土壤质地等基本概念，土壤质地改良的基本方法；（2）了解 土壤孔隙的类型，影响孔性的因素，作物对土壤孔隙状况的要求；（3）土壤结构体的类型、作用 及土壤结构与肥力的关系；（4）理解土壤团聚体形成的机制；（5）要求学生掌握土壤比重、容重， 孔隙度和孔隙比等概念和意义，土壤不良结构的改善。 教学组织与实施：以多媒体为主要手段，图文结合，使学生更易理解记忆。本章以教师讲授为主， 采用课堂提出问题、小组讨论和发言的形式提高学生的主动参与性，使学生能够运用所学理论知 识去分析和解决问题。 第六章 土壤水分 学时数：2 教学目的：通过本章的学习要求重点掌握土壤水的类型、性质及运动变化规律，在农业及林业生 产上的意义及其调节措施等。 教学重点和难点：土壤水分的能量概念及其与作物吸水的关系，土壤水分状况和调节。 主要教学内容及要求： 教学内容：土壤水分的类型及土壤水分的数量概念、土壤水分的能量概念、土壤水分的运动。 基本要求：（1）使学生弄清楚土壤水分的类型，土水势的组成和定量表示方法，土水势和含水量 的关系；（2）掌握土水势、土水吸力、土壤水分特征曲线，滞后现象等基本概念，土壤水分饱和 流与不饱和流的特性，不同土壤的供水能力，土壤有效水范围及有效水量；（3）熟悉作物生长对 土壤水分的要求，调节改善土壤水分状况的方法