《土壤学--绪论》PPT课件.ppt

课程名称：土壤学 任课教师：迟春明(土壤与农业生态教研室) 学时：48(理论：36；实验12) 实习：3天 电话考 核 办 法,主要参考教材：,1.黄昌勇，2000土壤学 北京：中国农业出版社 2.熊顺贵，2001基础土壤学 北京：中国农业大学出 3.李保国 黄元仿，吕贻忠，2001,绿色的根基：土壤学 济南：山东科学技术出版 4.B.A.柯夫达 【苏】著 （上、下册）土壤学原理， 科学出版社，1981. 5.N.C. 布雷迪 【美】 土壤的本质与性状， 科学出版社，1982 6.Edward J. Plaster 【美】 Soil Science and Management 3rd Edition. New York :Delmar Publishers. 1997.,IMPORTANT,土壤的重要性,CONCEPT & DEVELOP,土壤的概念及 土壤学的发展概况,CONTENT & PLAN,土壤学的研究内容和方法,主要内容（重点）,要求充分认识土壤的重要性, 掌握土壤的基本概念，土壤的基 本特性。,幻灯，动画演示； 举例分析； 问卷调查；,2课时,1.土壤的重要性（重点） 2.土壤及土壤科学的发展 （重点） 3.土壤学科体系、研究内容和方法,教学目标与要求,教学方式与手段：,课时安排与进度：,Whats the soil?!,如果没有土，世界将会怎么样？ 如果没有土，明天将会怎么样？,what is this soil? www: where is this soil? why is this soil? Soil sciene tell you 3w!,你 想 过 www 吗 ？,土 壤 的 重 要,土壤是农业最基本的生产资料 土壤是制定农林生产技术措施的基础和依据 土壤是陆地生态系统的重要组成部分 土壤是最珍贵的自然资源 土壤资源是可持续农业的基础,土 壤 的 重 要,土 壤 的 重 要,土壤是农业最基本的生产资料 在人类赖以生存的物质生活中，人类消耗的约80以上的热量，75以上的蛋白质和大部分的纤维都直接来源自土壤。,民以食为天，食以土本！,土壤,植物性生产,动物性生产,土壤在植物生长中的特殊作用*,2、养分转化和循环作用,3、雨水涵养作用,4、生物的支撑作用,5、稳定和缓冲环境变化的作用,1、营养库的作用,土 壤 的 重 要,土壤是陆地生态系统的重要组成部分,土 壤 的 重 要,土壤是制定农林生产技术措施的基础和依据,土壤是基础，土壤类型、土壤性质和土壤肥力是决定施肥、灌溉、品质选择、栽培措施、植物保护、农业机械和生产管理的依据，忽视了土壤也就谈不上其他措施的合理性。,因土制宜： 因土施肥 因土灌溉 因土种植 因土管理,植物栽培技术的八大基本要素：土、肥、水、密、保、工、管,土 壤 的 重 要,土壤是最珍贵的自然资源,土壤资源数量的有限性 土壤资源的破坏吃祖宗的饭，断子孙的路。,土壤资源空间分布上的固定性 土壤具有地带性分布规律。,土壤资源的再生性与质量的可变性 治之得宜，地力常新。,土 壤 的 重 要,土壤是最珍贵的自然资源,土 壤 的 重 要,土壤的可持续利用是持续农业的基础,可持续发展的条件： 人口的零或负增长（中国每年净增人口1000万） 资源破坏的零或负增长（中国每年减少土地300万亩） 生态环境恶化的零或负增长（中国荒漠化速度2620km2/年）,短期内不可逆转的趋势： 1、 耕地减少不可逆转； 2、人口增长不可逆转； 3、消费水平的提高不可逆转；,粮食供应压力加大！,我国要跨进可持续发展的“大门”还需要：30-50年？,土 壤 的 重 要,2007年温家宝总理在政府工作报告中指出：“在土地问题上，我们绝不能犯不可改正的历史性错误，遗祸子孙后代。一定要守住全国耕地不少于18亿亩这条红线。坚决实行最严格的土地管理制度”,守住18亿亩耕地,(1)为什么要守住“18亿亩耕地”？,(1)为什么要守住“18亿亩耕地”？,2030年我国人口将达14.5-16.0亿，保证粮食安全至关重要； 按人均粮食消费400公斤/年计算，2030年粮食消费总量5.8-6.4亿吨，粮食总产必须在目前(约5亿吨）基础上增加16-28%，即必须在保证18亿亩耕地基础上，年均粮食总产增加1%； 守住18亿亩耕地的实质是保证粮食安全，保障社会可持续发展的重大战略性举措。,关键在于： 能否守住？ 守住什么样的耕地？,守住18亿亩耕地,守住18亿亩耕地,(2)能否真正守住18亿亩耕地？ 国外专家的看法： 如美国地球政策研究所所长、国际著名未来学专家莱斯特布朗教授在与徐匡迪院长进行辩论时说：很难实行。,新华网的调查： 根据对两会代表进行了调查，认为能保住18亿亩的仅占4.49%，64.1%的人选择了难度很大。,国内专家的认为： 2006到2020年是经济大发展时期，人地矛盾非常尖锐。,国务院核准2010年的耕地总保有量为19.12亿亩，1998-2006年间我国耕地以约1300万亩/年速度减少，9年共减少1.18亿亩,至2006年耕地总面积为18.27亩，直逼18亿亩警戒线,耕地面积(亿亩),全国耕地面积的变化(国土资源部资料),(3)守住耕地红线的形势非常严峻,(4)为什么难守？,国家粮食安全,市场效益最大化,国家利益,地方政府利益,土地使用者和 开发者利益,宏观政策与法规 动态监控 宏观执法与调控,具体政策与法规 动态监控 具体计划与执法,在计划、政策与法规的范围内，实现效益最大化,利益冲突,调控对策,现有耕地中2/3是中低产田 亩产大于900公斤/年的耕地面积不足5% 亩产在500公斤/年900公斤/年的耕地面积占4%左右； 亩产在200公斤/年500公斤/年的耕地面积占30%左右 亩产100公斤/年200公斤/年的耕地面积占11左右 其余都是每年亩产100公斤以下的耕地 约l/6耕地受污水灌溉、农药、重金属污染威胁 土壤有机质平均含量1，远低于发达国家的3 缺磷耕地占59，缺钾耕地占30 缺中量元素(硫、钙和镁)耕地占70 缺微量元素耕地占50,(5)守住什么样的18亿亩耕地？,(6)区域土壤退化严重,南方红壤加速酸化与稻田地力贫瘠化 东北黑土侵蚀面积不断扩展，耕地生产力降低 水土流失面积没有得到有效控制 旱作高产农田旱情加剧 因水土流失、盐碱化等导致耕地退化占总面积的40,(7)占优补劣造成耕地局部质量下降,1999年至2006年，全国共补充耕地面积3525万亩，其中1270多万亩是通过土地整理补充的 2005年，建设占用耕地有灌溉设施的为67%，但补充耕地中有灌溉设施的仅为35% 2006年全国耕地实际减少1011.0万亩，土地整理复垦开发补充耕地550.8万亩,(8)保障粮食安全4大关键问题,守住18亿亩耕地红线后备耕地资源是战略保障 提高耕地质量和生产力 提升粮食生产持续增长能力，实现年均增长1% 建立长效的粮食生产政策激励机制,SOS SAVE OUR SOILS !,红壤严重流失后形成的红色沙漠,20世纪科学与技术迅速进步， 但“人口粮食资源环境”仍是困扰人类社会发展的难题，科学工作者责任越来越重大。,“老“问题:21世纪怎么养活16亿中国人？！,现在你已经不再以普通人的眼 光看待土壤，你将成为一个土壤工作者 地球的医生和卫士。,土 壤 的 重 要,土 壤 的 重 要,土壤学及土壤工作者的任务,培养土壤学人才 从事土壤研究 宣传土壤知识 治理和拯救土壤资源,任重而道远,第二节 土壤及土壤学科的发展,一、土壤的概念及特性 土壤学（Soil science)：广义的土壤科学 可分为：发生土壤学（Pedology) 农业土壤学(Edaphology) 环境土壤学（ Environmentail soil),第二节 土壤及土壤学科的发展,对土壤的新定义,(定义: 形成-组成-功能),简明定义：土壤是指覆盖于地球陆地表明，能生长植物的疏松物质层。,地点：地球陆地表明 功能：能生长植物 结构：疏松物质层。,第二节 土壤及土壤学科的发展,土壤的肥力特性,2、土壤的本质肥力,肥力指土壤经常地适时适量地供给并协 调植物生长发育所需要的水分、养分、空 气、温度、扎根条件和无毒害物质的能力。,四大肥力因子：水、肥、气，热,第二节 土壤及土壤学科的发展,土壤肥力,自然肥力 人工肥力 有效肥力 潜在肥力,肥沃土壤上生长的作物,瘠薄土壤上生长的作物,第二节 土壤及土壤学科的发展,19世纪土壤学科的诞生,农业化学土壤学派: (德) 李比希(1803-1873) 农业地质土壤学派: (德) 法鲁等 (19世纪后半叶) 土壤发生学派:(俄) 道库恰耶夫(1846-1902),一门独立的学科-土壤学科的诞生,现代土壤学科发展的简要回顾,第二节 土壤及土壤学科的发展,20世纪土壤学科的迅速发展,土壤学科发展的驱动力 前60年: 作物生产-独轮驱动 60年代后:作物生产和环境质量保护-双轮驱动,现代土壤学科发展的简要回顾,绪 论,第二节 土壤及土壤学科的发展,世界土壤学科的大融合-国际土壤学会ISSS(1924,罗马),20世纪土壤学科的迅速发展,现代土壤学科发展的简要回顾,第二节 土壤及土壤学科的发展,20世纪土壤学科的新观点,现代土壤学科发展的简要回顾,土壤圈: (英) Matson(1938), (美) Arnold(1990) 土壤水能量理论与运动方程的建立: (美) Buckingham(1907), Richards(1930s) 土壤生态系统: (美) Jenny(1940-1960) 土壤质量: 综合调控理论 (美) SSSA(1990s),第二节 土壤及土壤学科的发展,19世纪土壤学,化学 地学 生物学,20世纪土壤学,化学 地学 生物学 物理学 数学 生态学 系统科学,欧洲,美国,第二节 土壤及土壤学科的发展,ISSS(1924-1998),IUSS(1998-),ISSS: International Society of Soil Sciences IUSS: International Union of Soil Sciences,2.IUSS对土壤学科的新划分,第二节 土壤及土壤学科的发展,古代：尚书、周礼、管子地贡篇、 吕氏春秋任地篇、齐民要术、 农桑辑要、农政全书等 近代：20世纪20年代开始，1930-1939， 中国土壤概要 1958、1978两次全国土壤普查，基本摸清了我国 的土壤资源特性和数量。,我国土壤学的发展概况,第二节 土壤及土壤学科的发展,现代：20世纪70年代后期，改革开放以来，由于 国际间学术交流增多，国外一些先进的土 壤研究成果与技术传入我国，土壤学科的 基础学科水平得以全面迅速提高，我国土 壤学科在我国科学研究中的地位得到了巩 固和确认，到目前为止，土壤学科在中国 科学院和中国工程院的院士累计达17人。,第二节 土壤及土壤学科的发展,根据历届土壤学会，较成熟的分支学科有：,