一.基本信息
课程编号: 0421007
课程名称: 土壤与生物地理学
英文名称:SoilGeography&biogeography
课程性质: 专业必修课
总 学 时: 54
学 分: 3
适用对象: 地理教育专业专科
先修课程: 高等数学、气象与气候学
二.编写说明
(一)课程的性质
土壤与生物学主要研究土壤地理学和生物地理学的主要内容。土壤地理学是土壤学与自然地理学之间的边缘科学,即是研究土壤与地理环境之间相互关系的科学。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,因而是一门综合性和生产性很强的科学。 植物地理学是地理学和植物学的一门边缘学科。植物地理学可以提供关于植物资源的分布和储量的资料,并通过植物地理考察发现新的有用植物;植物地理学还对防护林的配置、绿地的安排,包括其构成植物的种类都有指导作用;植物和植物群落是环境的综合指示体。在勘探金属矿床、寻找地下水,确定荒地开垦的可能性和利用方向等工作中,利用指示植物和指示群落可大大节约时间和投资;植被地图和其他植物地理图是国土规划和整治的重要参考资料;同动物地理学的研究一道,为确定自然保护对象,自然保护区设置地点、范围以及保护区网的布设,提供依据。
(二)课程教学目标基本要求
土壤地理学的总任务是充分合理开发利用土壤资源,保护土壤的生态平衡,恢复和重建良好的土壤生态系统。该课程在教学中紧紧围绕土壤形成因素学说讲授土壤的形成过程、土壤的系统分类和我国主要土壤类型的开发利用方向等,以土壤形成因素学说和土壤形成过程及主要土壤类型介绍为重点。因此,在各章节的学时分配上有所区别。植物地理学是研究生物圈中各种植物和各种植被的地理分布规律,生物圈各结构单元的植物种类组成、植被特征及其自然环境之间关系的科学。同时,根据本课程专业性及实践性较强的特点,安排了较多的室内外实验实习,以强化学生的动手能力。
(三)课程的重点和难点
土壤地理学部分在教学中按土壤形成因素学说讲授了土壤发生、分类和分布基本理论,重点讲授了土壤形成因素与土壤发生,土壤形成过程,土壤分类,土壤类型分布。着重介绍了我国东部地区地带性土壤,主要农耕土壤和的发生分类、主要特征特性和利用改良途径。植物地理学部分重点:包括被子植物的进化与地球环境、被子植物系统进化的总趋势;光、温度及水分等主要生态因子的作用;植物的生活型与适应策略及生态幅;植物区系成分分析;中国植物区系的特点;岛屿植物区系分析;植物群落的空间结构、性质、种类组成、植物群落的功能和动态;地球主要的植被类型、地带性规律以及中国植被的地理分布规律。《植物地理学》主要难点:被子植物系统进化的总趋势;光、温度及水份等主要生态因子的作用;植物区系成分分析;中国植物区系的特点;岛屿植物区系分析植物;群落的功能和动态;植被与气候关系的定量研究。
(四)课程教学方法与手段
本课程采用以多媒体教学为主结合多种教学方法灵活使用的原则,注重教学方法与手段的不断改进。
1. 要求主讲教师认真组织课堂讲授,注意课堂授课环节衔接、重点突出、条理清晰、以科学生动的实例对知识进行深入浅出的传授。
2. 积极引导学生开展课堂和课外讨论,先提出一个学生感兴趣问题,让学生以小组的形式在课外准备和讨论,然后要求每个小组在课堂分享课外所学和讨论的结果。同时教师在课堂教学过程中,随时发现问题,鼓励学生进行分析和讨论,以培养学生发现、分析及解决问题的能力,活跃思想,鼓励兴趣信心,开阔视野。
3. 理论讲授采用多媒体互动式教学方法;实验课程已进行了初步改革,在实验内容顺序的编排上,打破了传统的先讲课后实验的模式,部分实验采用先实践再探讨理论的方法,加深了对基础理论的理解与掌握程度。在实验环节新增自选性实验和设计性实验。
4. 充分利用区位优势和科研优势,开展研究型的野外实习教学,激发学生探索、求知和创新精神,为培养学生的综合素质打下了基础。
(五)实践环节
1、 实验 土壤机械组成测定 2学时
2、 实验 土壤剖面观测 2学时
3、 考察 植物主要类群的观察 2学时
4、 考察 植物与环境的关系的观察 2学时
(六)教学时数分配表
教学内容 |
各教学环节学时分配 |
采用何种多媒 体教学手段 |
章节 |
主要内容 |
讲授 |
实验 |
讨论 |
习题 |
课外 |
其它 |
小计 |
1 |
绪论 |
2 |
|
|
|
|
|
|
讲授方法 |
2 |
第一章 土壤剖析 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
讲授、讨论、CAI辅助教学 |
3 |
第二章 土壤发生 |
4 |
|
|
|
|
|
|
讲授、讨论、CAI辅助教学 |
4 |
第三章 土壤分类 |
2 |
|
|
|
|
|
|
讲授、讨论、CAI辅助教学 |
5 |
第四章 土壤类型 |
4 |
|
|
|
|
|
|
讲授、CAI辅助教学 |
6 |
第五章 土壤分布 |
4 |
|
|
|
|
|
|
讲授、讨论、CAI辅助教学 |
7 |
第六章 土壤资源的合理利用与保护 |
2 |
|
2 |
|
|
|
|
讲授、CAI辅助教学 |
8 |
第一章植物分类类群、演化与地球环境 |
2 |
2 |
|
|
|
|
|
讲授、CAI辅助教学 |
9 |
第二章 植物区系空间分异与环境演变 |
6 |
|
|
|
|
|
|
讲授、讨论、CAI辅助教学 |
10 |
第三章植物生活与环境——植物生态类群的分化 |
4 |
2 |
|
|
|
|
|
讲授、讨论、CAI辅助教学 |
11 |
第四章植物群落 |
4 |
|
|
|
|
|
|
讲授、讨论、CAI辅助教学 |
12 |
第五章主要陆地植被类型分述 |
4 |
|
|
|
|
|
|
讲授、讨论、CAI辅助教学 |
13 |
第六章世界植被分布规律与植被区划 |
2 |
|
|
|
|
|
|
讲授、讨论、CAI辅助教学 |
合计 |
44 |
8 |
2 |
|
|
|
|
|
(七)本课程与其它课程的联系
本课程以高等数学和气象与气候学为基础课程,在此基础上充分展示气候条件对土壤和生物的影响。既是自然地理学课程的重要组成部分。
(八)教材与主要参考书
教材:
1. 朱鹤健、何宜庚主编,《土壤地理学》,高等教育出版社,1992
2. 武吉华、张绅等编著,《植物地理学》(第四版),高等教育出版社,2004
主要参考书:
1、 熊毅,李庆逵,《中国土壤》(第二版),科学出版社,1987
2、 李天杰等,《土壤地理学》,高等教育出版社,1983
3、 黄昌勇 主编,《土壤学》,北京:中国农业出版社,2000
4、 候光炯 主编,《中国农业土壤概论》,中国农业出版社,1979
5、 陈炳涛,《土壤地理与生物地理》,华东师范大学出版社,1991
6、 黄巧云 主编,土壤学,中国农业出版社,2006
7、 戈锋,《现代生态学》,科学出版社,2002
8、 蒋高明、常杰、林鹏,《植物生理生态学》,高等教育出版社,2000
9、 李博等,《生态学》,科学出版社,2004
10、 王荷生,《植物区系地理》,科学出版社,1992
11、 武吉华等,《植物地理学实习指导》,高等教育出版社,1983
(九)说明
1 、进一步搞好课程体系改革,完善课程内容。
2 、通过提高课件质量等教学手段,提高教学效果。
3 、拓展和完善教学实习基地,总结实习基地材料,力争形成有特色的教学成果。
4 、将部分成熟的实习基地录制成教学片,推广使用。
三.教学内容纲要
土壤地理学部分
土壤地理学绪论
一、教学基本要求
1、 掌握土壤及其肥力概念。
2、 理解土壤在地理环境中的位置和功能。
3、 了解土壤地理学研究的主要内容和方法及其发展概况和前景。
二、教学内容
要点:
1、 △土壤及其肥力概念
2、 △○土壤在地理环境中的位置和功能
3、 土壤地理学研究的主要内容和方法
4、 土壤地理学的发展概况
5、 土壤地理学的发展前景
第一章土壤剖析
一、教学基本要求
1、 掌握土壤形态、土壤组成相关的知识
2、 应用土壤形态、组成和性质研究土壤
二、教学内容
第一节土壤形态
要点:
1、 △土壤剖面
2、 △土壤形态学特征
3、 土壤微形态
第二节土壤组成
要点:
1、 △○土壤矿物质
2、 △○土壤有机质
3、 △土壤水分和空气
第三节土壤性质
要点:
1、 △土壤的物理性质
2、 ○土壤的胶体性质
3、 土壤溶液
4、 土壤热性质
第二章土壤发生
一、教学基本要求
1、 了解土壤成土因素学说
2、 重点掌握土壤与成土因素的关系、土壤发育与人类活动的关系
3、 理解并掌握土壤形成的基本规律
4、 理解主要的成土过程
二、教学内容
第一节土壤发生于地理环境的关系
要点:
1、 土壤形成因素学说
2、 △○土壤与成土因素的关系
3、 △土壤发育与人类活动的关系
第二节土壤的发生过程
要点:
1、 △土壤形成的基本规律
2、 △○土壤的主要发生过程
第三章土壤分类
一、教学基本要求
1、 掌握土壤分类的目的意义
2、 了解各种分类的特点
二、教学内容
第一节土壤分类概述
要点:
1、 △土壤分类的目的和意义
2、 世界土壤分类概况
第二节土壤发生学分类
要点:
1、 引言
2、 前苏联土壤分类
第三节土壤诊断学分类
要点:
1、 引言
2、 △○土壤诊断层和诊断特性
3、 美国土壤系统分类
4、 联合国土壤分类
第四节中国土壤分类
要点:
1、 引言
2、 中国土壤发生学分类
3、 中国土壤系统分类
第五节各土壤分类系统的评比
要点:
1、 △○土壤分类单元评比
2、 △○土壤分类的“中心概念”和“边界概念”
3、 土壤分类的发展趋势
第四章土壤类型
一、教学基本要求
1、 运用土壤属性认识土壤,以诊断层、诊断特性归纳土壤类型,找出共同的成土条件和过程,这种归纳只是转变用环境条件划分土壤的那种概念,却不是土壤的分类。
2、 了解每个土壤类型的三个分类制的名称。
3、 掌握土壤类型都包括地理分布、成土条件,成土过程、主要性状、分类和利用与改良等内容。
4、 掌握各类土壤的英文名称。
二、教学内容
第一至十三节 冻土、灰化土、弱淋溶土、淋溶土、富铝土、富铝土、钙积土、荒漠土、盐渍土、湿成土、高寒土、变性土、初育土、人工土
要点:
1、 地理分布
2、 △○成土条件
3、 △○成土过程
4、 △○主要性状
5、 分类
6、 △○利用与改良
第五章土壤分布
一、教学基本要求
1、 掌握土壤分布与地理空间的关系,土壤水平、垂直和地方性的分布规律。
2、 应用发生学分类制、美国系统分类制、联合国分类三个土壤分类制分别阐述世界和中国的土壤分布状况。
二、教学内容
第一节土壤分布规律
要点:
1、 △○土壤分布与地理空间的关系
2、 △○土壤的水平分布规律
3、 △○土壤的垂直分布规律
4、 △○土壤的地方性分布规律
第二节世界土壤分布
要点:
1、 发生学分类制的世界土壤分布
2、 美国土壤系统分类制的世界土壤分布
3、 联合国土壤分类制的世界土壤分布
第三节中国土壤分布
要点:
1、 发生学分类制的中国土壤分布
2、 美国土壤系统分类制的中国土壤分布
3、 联合国土壤分类制的中国土壤分布
第六章土壤资源的合理利用与保护
一、教学基本要求
1、 掌握世界和中国土壤资源特点和存在问题,以及利用和保护相应采取的对策。
2、 理解土壤资源评价的依据、原则和方法。
二、教学内容
第一节土壤资源的现状
要点:
1、 △世界土壤资源的现状
第二节土壤资源的利用与保护
要点:
1、 △利用和保护相结合,防治土壤的侵蚀
2、 △采用多种措施,改良盐碱土及沙土
3、 △培肥土壤,提高单位面积产量
4、 △防治结合,减少土壤污染
5、 △扩大耕地面积,限制乱占农业用地
6、 △综合整治、合理布局
第三节土壤资源评价
要点:
1、△土壤资源评价的依据和原则
2、土壤资源评价的方法
植物地理学部分
第一章植物分类类群、演化与地球环境
一、教学基本要求
1、 了解植物分类原则、分类单位和命名。
2、 了解各植物门的性状、种类、发生及其与全球自然环境变化的关系。
二、教学内容
第一节 植物分类与植物系统进化
要点:
1、 △○植物分类原则、单位和命名
2、 植物界的大类群
3、 植物的个体发育和系统发育
第二节 植物进化与地球环境
要点:
1、 菌藻植物时代
2、 蕨类植物时代
3、 裸子植物时代
4、 被子植物时代五、地球——生命耦合系统
第二章 植物区系空间分异与环境演变
一、教学基本要求
1、 理解掌握植物区系成分分析。
2、 熟练掌握世界植物区划,中国植物区系分布特点及植物区划、岛屿生物地理平衡理论,以及植物区划的原则和类型。
二、教学内容
第一节植物区系基本概念
要点:
第二节分布区与分布区的形成
要点:
1、 △○植物分布区的静态特征
2、 △○分布区的形成与变化
第三节 植物区系分析
要点:
1、 △○植物类群的统计和分析
2、 △○植物区系成分分析
3、 地区间植物区系比较分析
4、 世界植物区系区划与区域分异中国植物区系概述
5、 岛屿植物区系分析
第四节 人为活动与植物分布
要点:
1、 栽培植物
2、 △生物入侵
第三章 植物生活与环境-植物生态类群的分化
一、教学基本要求
1、理解并掌握环境概念与类型、生态因子及其生态作用。
2、理解植物生态作用。
3、理解主要生态因子(光、温、水、营养、生物因子、地形、风、火、雪)对植物影响及植物适应。
4、重点掌握植物生活型与适应策略。
二、教学内容
第一节 概述
要点:
1、 △环境的概念与类型
2、 △○生态因子及其生态作用
3、 △植物的生态适应
第二节 光照条件
要点:
1、 光合固碳途径与植物适应类群
2、 △光强的生态作用与植物适应
3、 光质的生态作用与植物适应
4、 △光照长短与植物光周期
第三节 温度条件
要点:
1、 △○植物生命活动与温度条件
2、 极端温度的生态影响与植物适应
3、 △○温度节律与植物物候节律
第四节 水分条件
要点:
1、 △○水分对陆生植物的生态作用
2、 陆生植物对水分条件的适应与生态类群
3、 水生植物
第五节 营养条件
要点:
1、 营养元素与植物吸收
2、 植物对矿质营养条件的适应类群
3、 极端营养条件与植物适应
4、 碳素营养
第六节 生物条件
要点:
1、 △○动物对植物的生态作用与植物适应
2、 △○植物之间的生态作用与相互适应
第七节 地形条件
要点:
1、△○山区地形的影响
2、小地形的生态影响
第八节风、火、雪
要点:
1、风的生态作用与植物适应
2、火的生态作用与植物适应
3、雪的生态作用
第九节植物生活型与管应策略
要点:
1、△○植物生活型
2、植物生活史与适应策略
第四章 植物群落
一、教学基本要求
1、掌握植物群落的基本概念及基本特征、掌握层片、生态位、生物量、演替等基本概念。
2、了解植物群落的外貌、结构、种类组成及其对环境的指示作用,植被图的制作过程,植物群落的排序及其数量分类。
3、重点掌握生态位的生态学意义、种群特征、年龄结构、植物群落的功能及动态变化。
二、教学内容
第一节 植物群落的外貌和结构
要点:
1、△○生活型组成特征
2、△○植物群落的空间结构和植物环境
第二节 植物群落种类组成
要点:
1、△○植物群落的物种数量和区系成分
2、植物种群特征
3、群落成员型
第三节 植物群落功能
要点:
1、△○植物群落的生物量和第一生产力
2、△○植物群落内的物质循环
第四节 植物群落动态
要点:
1、植物群落的波动
2、△植物群落的演替
第五节 植物群落分类与排序
要点:
1、关于植物群落性质的争议
2、△○植物群落分类的原则
3、△○植物群落的分类系统
4、植物群落的数量分类
5、△○植物群落排序
第六节 植被图
要点:
1、○植被图的概念
2、○植被制图过程
第七节 植物和植物群落对环境的指示作用
要点:
1、△基本原则
2、△指示作用分析
第五章 主要陆地植被类型分述
一、教学基本要求
1、熟悉热带、亚热带、温带植被类型。
2、重点掌握不同植被类型的主要地理环境特征与生态功能。
二、教学内容
第一节 △○热带的植被类型
要点:
1、 热带雨林
2、 季雨林
3、 稀树草原
4、 红树林
第二节 亚热带的植被类型
要点:
1、常绿阔叶林
2、常绿阔叶——落叶阔叶混交林
3、暖性针叶林
4、竹林
5、硬叶常绿林
6、荒漠
第三节△○ 温带的植被类型
要点:
1、夏绿阔叶林
2、寒温性针叶林
3、草原
第四节 寒带的植被类型
要点:
1、苔原
第五节 △○隐域性植被
要点:
1、草甸
2、沼泽
3、水生植被
第六章 世界植被分布规律与植被区划
一、教学基本要求
1、了解地带群落交错区的主要类型及生态意义。
2、熟悉世界不同气候带的植被类型,掌握世界植被类型分布的地带性和非地带性规律、植被区划的意义、原则。
3、重点掌握中国植被类型及其水平和垂直分布格局。
二、教学内容
第一节△○ 植被的水平及垂直分布规律
要点:
1、全球分布规律
2、地带群落交错区
3、植被地带内部结构
4、植被与气候关系的定量研究
第二节 植被的山地垂直分布规律
要点:
第三节 △○中国的植被地理分布规律
要点:
1、中国植被分布的水平地带性规律
2、中国植被分布的垂直地带性
3、中国植被分布的与气候关系分析
4、中国植被区划
第四节 人与植被
要点:
1、人对自然植被的影响
2、中国人工植被及其分布
大纲制订人:邢兰芹
大纲审定人:葛公文、陈秀端
制订日期:2010年7月
修订日期:2015年3月