课程中文名称: 植物营养学 课程英文名称: Plant Nutrition 课程总学时: 90 其中 讲课学时: 54 实验学时: 36 上机、讨论学时: 0 实习周数: 0 开课学期: 单 内容简介: 植物营养学是农业资源与环境专业的骨干课程。本课程以植物矿质养分为核心，由植物营养生 理、土壤养分供应和肥料性质与合理施用三部分组成。植物营养生理部分的主要内容有: 植物营养 元素的营养功能；植物对养分的吸收和养分在体内的运输和分配；矿质营养与植物生长、产量和品 质的关系等。土壤养分部分主要讨论土壤与植物之间物质的交换和养分的生物有效性。除土壤养分 的含量、分布和形态转化外，重点讲授根际养分动态和根系活动对养分有效性的影响等内容。肥料 与施肥部分的主要内容包括: 有机肥和化肥的种类、性质、入土后的行为与去向，以及科学施肥的 基本理论和技术。 一、课堂讲授部分(54学时) 1. 各章节要点及授课时数 第一章 绪论 - (2学时) 植物营养学的概念、发展简史和在国民经济中的地位以及作用。植物体内养分物质的组成、含 量和体内元素的分类。重点讲授植物必需营养元素和有益元素的概念，以及大量营养元素与微量营 养元素的区别。 第二章 养分的吸收 - (4学时) 养分进入根细胞的机理，影响养分吸收的因素，根外营养的原理及其与根部营养的关系。重点 讲授根系吸收养分的主动过程和被动过程的机理及其区别，养分吸收过程中的对抗作用和协助作用 的概念，以及在施肥中的意义。 第三章 养分的运输和分配 - (4学时) 养分的短距离运输，养分的长距离运输，植物体内养分的循环，养分在植物体内的再分配。重 点讲授养分从根外介质到木质部的两条途径，即共质体和质外体在养分的短距离运输中，对不同养 分的相对重要性；在养分的长距离运输中，木质部与韧皮部运输的特点；各种矿质养分在韧皮部中 移动性的差异，及其与植物体内养分分布的关系；矿质养分在体内的再利用机理。 第四章 营养元素的营养功能 - (12学时) 大量、中量、微量及其有益营养元素在植物体内的含量和分布，它们的营养功能，及其缺素症 状。重点讲授营养元素的基本生理功能、典型缺素症状及其基本原理。 第五章 土壤养分生物有效性 - (8学时) 土壤养分含量及其形态转化，土壤养分的空间有效性，植物根系与养分的有效性，植物根际养 分的有效性。重点讲授我国土壤养分的分布特点和丰缺现状；养分从土体向根表的迁移方式及其影 响因素；根际养分的动态变化规律。 第六章 有机肥料 - (4学时) 植物的有机营养，有机肥料的种类，有机肥料的作用和有效施用条件。重点讲授植物对有机养 分的吸收机理，有机肥料的优缺点和我国有机肥料的发展现状。 第七章 化学肥料 - (17学时) 氮肥、磷肥、钾肥、微量元素肥料和复合肥料的种类、性质和有效施用条件。重点讲授各种化 肥的理化性质，施入土壤后的转化过程和提高肥料利用率的措施。 第八章 施肥与作物品质和环境 - (3学时) 讲述施肥对作物品质和环境的影响，重点阐述氮、磷肥对谷类作物蛋白质含量、植物可食部分 硝酸盐含量的影响，钾肥对糖类作物含糖量、纤维作物纤维品质、水果维生素含量和贮藏品质的影 响；氮肥施用过量对地下水水质的影响，磷肥进入水体对富营养化的影响。 2. 教材及主要参考书 教材: 陆景陵主编 《植物营养学(上)》 北京农业大学出版社 胡霭堂主编 《植物营养学(下)》 北京农业大学出版社 主要参考书: 孙 曦主编 《植物营养与施肥》农业出版社 彭克明主编 《农业化学总论》 农业出版社
曹一平 陆景陵等译 《高等植物的矿质营养》北京农业大学出版社 金继运 刘荣乐等译 《土壤肥力与肥料》中国农业科技出版社 二、《植物营养学》实验部分 - (共36学时) 不同作物氮磷钾效应盆栽试验 - (12学时) 目的: 加深对植物营养元素作用、缺素症状的认识；学会盆栽试验方法，数据处理方法及论文 撰写方法；树立科学态度，培养科研协作精神。 内容: 取不同肥力水平石灰性潮土，设NPK、PK、NK、NP、CK(O) 5个处理，采用完全随机区组 设计，以小麦、玉米、油菜、菠菜等为试验作物，进行土壤盆栽试验，研究作物对肥料的效应，观 察缺素症状。 要求: 全班分5个小组，有4个组分别完成4种作物的盆栽试验。每个同学都要亲自动手。1个小 组交1份试验记录，每人写1份研究报告。 有机与无机基质无土栽培比较试验 - (12学时) 目的: 初步了解无土栽培技术的原理、特点、技术和发展前景，从而加深对植物营养作用的认 识。 内容: 进行两个模拟试验：(1) 砂砾基质浇营养液无土栽培。(2) 无土鸡粪基质浇清水无土 栽培，与有土盆栽试验对照，比较其植物培育方法和植物营养的效应的差异。 要求: 由一个小组完成试验全过程并交1份试验记录，每人交1份研究报告。 冬小麦-夏玉米 → 春玉米轮作肥料田间试验 - (12学时) 目的: 掌握肥料田间试验实施和取样技术，了解长期定位试验的特点，认识科学施肥的重要 性，为毕业后独立完成科研任务和解决生产问题打下一定的基础。 内容: 利用我校昌平试验站肥料长期定位试验的条件，参加试验的区划、基础土壤的采取、施 肥等主要试验环节，学习土壤、植物样本的取样技术和样品处理方法。 要求: 全班5个组都参加，按试验要求，分工协作，认真完成任务。 植物营养研究法现场教学 目的: 进一步开阔视野，了解植物营养各种研究方法和手段，对温室和实验室的建立和管理有 基本了解，增强学生毕业后对社会多种需要的适应性。 内容: 参观植物营养系正在进行的砂培、水培、根箱试验及各主要温室、实验室、计算机工作 室，请有关教师和研究生现场讲解和答疑。 要求: 全全班5个组都参加，认真思考，主动提问题。课程结束时，每人交1份日记，记录本课 程各个试验和现场教学的主要收获、问题和建议。 说明 为使学生既能发挥主观能动性，又具有科研协作精神，暂定考核成绩中小组记录占40%，个人作 业及试验出勤、动手能力等占60%。 各项试验据需要分工完成，但每个同学必须关心全班的各个试验。 教学大纲说明 一、教学目的与课程性质、任务 植物营养学系土壤和植物营养专业的骨干专业课程。通过本课程的系统学习，使学生掌握有关 植物营养与施肥的基本理论知识和技能，以及分析问题和解决问题的基本方法。为学习后续课程(植 物营养诊断、农田施肥原理、农业化学分析、 植物营养研究法等)奠定必要的理论基础。 二、课程主要内容、重点及深度 本课程以植物矿质养分为核心，主要由植物营养生理、土壤养分供应和肥料性质与合理施用三 部分所组成。植物营养生理部分的主要内容有:植物所必需的各种营养元素（大量元素、中量元素 和微量元素）的营养功能；有益元素的生理功能；植物对养分的吸收和养分在体内的运输和分配； 矿质营养与植物生长、产量和品质的关系；植物营养遗传特性与改良和逆境土壤的植物营养等。土 壤养分供应部分，是从土壤是植物养分的主要来源角度，对土壤养分的植物有效性进行了阐述。除 土壤养分的含量、分布和形态转化外，重点增补了根际养分动态和根系活动对养分有效性的影响等 新内容。肥料性质与施肥部分的主要内容包括: 有机肥和化肥的种类、性质、入土后的转化，以及 合理施用的基本理论和技术。 本课程的内容不仅较以往有明显拓宽，而且所用材料比较新，基本上反映了近年来植物营养学 科新发展的情况，并有一定的深度。 三、教学要求与主要环节 课堂讲授是本课程的主要教学环节。讲授方式上，力求深入浅出、形象生动和，贯穿分析、综 合的方法，尽可能采用幻灯和图表以达到简明扼要、直观明了、易于理解的目的。 本着理论与实践相结合，学以致用的原则，在实践教学中，通过生物试验将各个环节串在一 起，以提高学生综合分析问题和解决实际问题的能力