安师大《环境土壤学》教学大纲

《环境土壤学》教学大纲
课程性质：专业方向课(双语教学)先修课程：环境生态学、环境学
总学时：51学分： 3
理论学时：51实验或讨论学时：（无课程实验）开课学院：环境科学学院适用专业：环境科学、地理科学
一、说明
1、课程的性质、地位和任务
环境与可持续发展是当今国际社会普遍关注的重大问题。

土壤作为人类与环境最紧密相关的基础条件之一，不仅以其肥力为人类提供植物产品，而且以其净化力发挥着容纳环境污染物、缓冲有害物质毒性的巨大作用。

《环境土壤学》作为一门新兴的环境科学和土壤科学之间的边缘分支学科，是环境科学专业的基本理论课程之一。

环境土壤学课程主要内容包括环境土壤学基础理论（土壤组成、特性与功能、土壤资源状况）、土壤污染与防治（土壤重金属、有机物和放射性污染与防治、土壤退化及其防治）、土壤生态环境保护和土壤环境质量评价、规划和管理等。

通过本课程教学，使学生了解环境土壤学的基本概念和常用术语，理解有关环境土壤学在环境科学中应用的基本思想，掌握环境土壤学研
究的基本步骤及方法，旨在培养并提高学生的环境科学综合分析能力和综合应用能力，并为学生日后从事环境科学研究以及管理工作奠定基础。

同时，作为《环境科学》的理论基础，也为学生后续课程的顺利学习提供条件。

2、课程教学的基本要求
（1）在保证该课程教学的科学性和系统性的前提下，着重突出心理统计学的实用性。

有关本课程的基本概念、基本知识和基本技能，作为教学的重点内容，要求学生牢固掌握并熟练运用。

（2）本课程是以理论教学为主，尝试采用双语教学和多媒体教学的形式，使学生通过学习了解和掌握环境土壤学的基本理论和具体应用，同时提高学生阅读和理解英语专业文献的能力和进行国际交流的能力。

（3）课堂讲授实行启发式，力求做到少而精，突出重点，并注意将培养和提高学生的分析问题和解决问题的能力放在重要位置。

（4）鼓励学生通过各种形式了解有关环境土壤学知识。

在整个教学过程中，将根据正常教学进度，要求学生根据自己的兴许与爱好，选择所关心的与土壤有关的问题，撰写课程小论文，提高学生获取资料和撰写学术论文的能力。

3、本课程的重点与难点
重点：本课程的有关基本理论和基本概念，土壤基本组成和性质，有关土壤形成及其与环境有关的基本过程，土壤污染的现状、原因、及其防治对策。

难点：土壤基本组成和性质，土壤污染与防治对策。

二、课堂教学时数及课后作业题型分配（含数量）
三、正文
Introduction
绪论
【教学目的】了解和掌握土壤与环境的关系，环境土壤学的主要目的、任务和内容，以及国际上环境土壤学的兴起、发展和研究现状。

环境土壤学与其它分支学科的关系等。

【重点难点】环境土壤学的目的、任务和内容、土壤与生态系统的关系。

A1 Soil and its basic properties
第一节土壤及土壤的基本特性
A2 The importance of soils in agricultural production and natural environment
第二节土壤在人类农业和自然环境中的重要性
A3 Development of soil science and its contents and study approaches 第三节土壤科学的发展及其研究内容和方法
A4 Origin and development of environmental soil science
第四节环境土壤学的起源和发展
【思考题】
1、环境土壤学的目的与任务是什么？
2、土壤在陆地生态系统中的地位如何？
UNITE 1 SOIL CONSTITUENTS AND PROPERTIES
第一篇土壤基本组成和性质
【教学目的】了解和掌握土壤物质的基本组成包括矿物和有机质、生物、水和空气。

土壤原生矿物的种类、来源、风发过程；粘土矿物的种类、形成过程、性质及其对土壤性质的影响。

土壤有机质的种类、来源、周转过程及其对土壤的重要性。

土壤生物的种类、作用及其对土壤形成和性质的影响。

土壤水分和空气的组成、来源、变化及其影响因素。

【重点难点】粘土矿物的结构、形成过程及其重要性；土壤有机质的周转过程及其对土壤性质的影响，土壤空气和水的重要性。

Soil Mineral Material
第一章土壤矿物质
1.1 Soil mineral constituents and its chemical compositions
第一节土壤矿物质的矿物组成和化学组成
1.2 Clay mineral
第二节粘土矿物
1.3 Distribution of soil clay minerals in China
第三节中国土壤粘土矿物分布规律
Soil Organic Matter
第二章土壤有机质
2.1 Origin, content and composition of SOM
第一节土壤有机质的来源、含量及其组成
2.2 Decomposition and transformation of SOM
第二节土壤有机质的分解和转化
2.3 Soil humus formation and its properties
第三节土壤腐殖物质的形成和性质
2.4 Functions and managements of SOM
第四节土壤有机质的作用与管理
3 Soil Organisms
第三章土壤生物
3.1 Soil organism diversity
第一节土壤生物多样性
3.2 Influenced factors of soil organism activity 第二节影响土壤微生物活性的环境因素
3.3 Formation and distribution of soil microflora 第三节土壤微生物区系的发生和分布
3.4 Soil organism activity and its represents
第四节土壤生物活性及表征
4 Soil Texture and Soil Structure
第四章土壤质地和结构
4.1 Three-phase constituents of soil
第一节土壤三相组成
4.2 Soil texture
第二节土壤质地
4.3 Soil structure
第三节土壤结构
4.4 Soil porosity and soil constitution
第四节土壤孔性和土体构造
5 Soil Water
第五章土壤水
• 5.1 Classifying and determining of soil water
第一节土壤水的类型划分及土壤水分含量的测定
• 5.2 Energy state of soil water
第二节土壤水的能态
5.3 Soil water transportation
第三节土壤水的运动
5.4 Solute transportation in soils
第四节土壤中的溶质运移
6 Soil Air and Heat Regime
第六章土壤空气和热量状况
6.1 Soil air
第一节土壤空气
6.2 Soil heat balance
第二节土壤热量
6.3 Soil heat properties
第三节土壤热性质
6.4 Soil temperature
第四节土壤温度
【思考题】
1、土壤的物质组成包括哪些？
2、粘土矿物主要包括哪几类？各有什么特点？
3、土壤有机质主要包括哪几类？各有什么特点？
4、土壤水分的主要来源有哪些？它的重要性体现在哪里？
5、土壤空气的主要组成什么？它和大气有什么区别？
UNITE 2 SOIL-ENVIRONMENTAL PROCESSES
第二篇土壤环境过程
【教学目的】了解和掌握土壤的主要形成过程，影响土壤形成的六大环境（人为）因素：气候、生物、母质、地形、时间和人类活动。

土壤主要形成和发育过程及其影响因素等。

了解土壤主要养分元素（碳、氮、磷、硫等元素）的形态、相互转化的反应过程及其影响因素；主要土壤养分的循环、迁移规律以及养分的收支平衡。

了解和掌握土壤表面反应、土壤胶体化学、土壤酸碱和氧化还原反应及其在土壤中产生的机理，这些土壤反映在生态环境上的作用和意义等。

【重点难点】土壤形成过程及其影响因素，土壤碳、氮循环过程及其对环境的重要作用。

土壤表面反应、酸碱反应、氧化还原反应及土壤缓冲性。

7 Soil Formation and Development
第七章土壤形成和发育
7.1 Soil-forming factors and its functions
第一节土壤形成因素及其在土壤发生中的作用
7.2 Soil-forming processes
第二节土壤形成过程
7.3 Soil development
第三节土壤发育
8 Soil Colloidal Chemistry and Surface Reaction
第八章土壤胶体化学和表面反应
8.1 Surface properties of soil colloids
第一节土壤胶体的表面性质
8.2 Adsorption and exchange of cations by soil colloids
第二节土壤胶体对阳离子的吸附交换反应
8.3 Adsorption and exchange of anions by soil colloids
第三节土壤胶体对阴离子的吸附与交换
9 Soil Acidity/Alkalinity and Redox Reaction
第九章土壤酸碱性和氧化还原反应
9.1 Formation of soil acidity and alkalinity
第一节土壤酸、碱性的形成
9.2 Formulation of soil acidity
第二节土壤酸度的指9.3 标9.4
9.3 Soil redox reaction
第三节土壤氧化还原反应
9.4 Soil buffer capacity
第四节土壤缓冲性
9.5 The relationships between acidity/alkalinity, redox regime and bioenvironmental condition
第五节土壤酸碱性和氧化还原状况与生物环境
10 Cycling of Elements in Soil
第十章土壤元素循环
10.1 Carbon cycling in soils
第一节土壤碳素循环
10.2 Nitrogen cycling in soils
第二节土壤氮素循环
10.3 Phosphorous and sulfur cycling in soils
第三节土壤磷和硫的循环
【思考题】
1．土壤的形成过程以地质大循环为基础，生物小循环为主导，为什么？
2．土壤表面反映包括哪些内容，土壤功能有什么意义容？
3．土壤胶体吸附阳离子和阴离子的机理？
4．土壤酸碱性的来源有哪些，对生态环境有何作用？
5. 土壤中氧化还原物质有哪些？氧化还原反应对生态环境有何作用？
6．土壤中主要元素的形态及其相互间的转化过程，他们对生态环境有何作用？
UNITE 3 MANAGEMENT AND PROTECTION OF SOIL
第三篇土壤管理和保护
【教学目的】了解和掌握土壤环境污染的概念、指标、危害及典型事例，土壤污染类型及其特征，土壤污染源及污染物的种类及其危害；土壤环境重金属污染（汞、镉、铅、镉、砷）的基本特征和危害程度，重金属在土壤中存在的形态、迁移转化规律等化学行为特征，土壤重金属污染
的调控与防治；土壤的农药、化肥污染的现状、危害程度，常用农药在土壤环境中的迁移、降解和残留，化肥施用对土壤环境的污染效应及其控制；大气沉降物及其他污染物（合成高分子有机物、氟化物以及放射性物质）对土壤环境的污染及其防治；了解土壤退化的概念、退化类型及退化的现状，土壤侵蚀、酸化、盐化和碱化等退化的基本情况、退化机理、影响因素及其防治措施等。

【重点难点】土壤环境污染特征、污染源和污染物；土壤重金属污染的特征及重金属在土壤中的化学行为；土壤农药污染特征及农药在土壤中的迁移、降解和残留；土壤侵蚀、酸化等退化过程的发生机理及影响因素。

土壤资源概况、利用现状及其普遍存在的问题，人类社会发展与土地资源的利用和保护。

11 Soil Pollution and Control
第十一章土壤污染与防治
11.1 Initial concept of soil pollution
第一节土壤污染的概念
11.2 The sources and hazard of soil pollutant
第二节土壤污染物的来源及危害
11.3 Effect of soil constituents and properties on toxicity of pollutant 第三节土壤组成和性质对污染物毒性的影响
11.4 Effect of acid precipitation on soil
第四节酸性沉降对土壤的影响
11.5 Soil pollution and control
第五节土壤污染的防治
12 Soil Degradation and Soil Quality
第十二章土壤退化与土壤质量
12.1 Initial concepts and types of soil degradation
第一节土壤退化的概念及分类
12.2 Background and general trend of soil degradation in China
第二节我国土壤退化的背景与基本态势
12.3 Major types of soil degradation and its control
第三节土壤退化主要类型及其防治
12.4 Soil quality and evaluation
第四节土壤质量及评价
【思考题】
1、何谓土壤环境背景值与土壤环境容量？
2、土壤环境背景值和容量在环境科学和土壤科学中有什么意义和作用？
3、土壤污染与退化的基本概念及其衡量指标？
4、土壤重金属污染和农药污染的特点是什么？
5、重金属和农药在土壤中的化学行为是怎么样的？
6、土壤退化与土壤污染有什么区别？
7、土壤侵蚀和酸化的主要过程及影响因素是什么？怎样防止土壤退化？
8、土壤资源正面临那些严重破坏问题，其根源是什么？
9、土地资源如何限制人口容量？
第四篇土壤环境问题的调查研究方法
【教学目的】了解土壤环境问题的野外调查范围的确定、样品与观察标本的采集、处理及室内分析方法；野外定位研究与监测、动态监测的方法；土壤环境问题模拟实验方法及实例；
【重点难点】土壤环境问题的野外调查方法、定位监测方法。

第一节土壤样品的采集与制备
第二节土壤中典型无机污染物的分析方法
第三节土壤中典型有机污染物的分析方法
第四节土壤环境问题的野外调查研究方法
【思考题】
1、怎样开展土壤环境问题的调查研究？有什么实际意义？
2、土壤质量评价与土壤环境问题调查有什么关系？
【课程考试】
闭卷考试
四、使用教材与教学参考书目
【使用教材】
黄昌勇，《土壤学》，中国农业出版社，2000，第一版
【教学参考书目】
1、徐启刚，黄润华编著，《土壤地理学教程》，高等教育出版社，1990
2、李天杰主编，《土壤环境学》，高等教育出版社，1995
3、黄瑞农主编，《环境土壤学》，高等教育出版社，1987
4、李天杰等编著，《土壤地理学》，高等教育出版社，2004
5、《环境学概论》，高等教育出版社，1985
6、Ellis, S. and Mellor, A., Soil and environment, Routledge, New York, 1995
7、Donald L. Sparks，Environmental soil chemistry，Academic Press, San Diego, 1995
8、Stevenson FJ. Wiley, Humus Chemistry. New York, 1994
9、Piccolo A., Humic Substances in Terrestrial Ecosystems. Elsevier, New York, 1996
10、李韵珠，李保国编著，土壤溶质运移，科学出版社，1998
11、李学垣主编，土壤化学，高等教育出版社，2001
12、孔繁翔主编，环境生物学，高等教育出版社，2000
13、夏家淇主编，土壤环境质量标准详解，中国环境科学出版社，1996
14、夏增禄等著，中国土壤环境容量，地震出版社，1992
15、夏立江, 王宏康主编，土壤污染及其防治，华东理工大学出版社，2001
16、张从, 夏立江编著，污染土壤生物修复技术，中国环境科学出版社，2000
17、林玉锁等编著，农药与生态环境保护，化学工业出版社，2000
18、崔玉亭主编，化肥与生态环境保护，化学工业出版社，2000。