环境土壤学

Environmental Soil Science

一、课程基本信息

学时：40（理论24，实验16）

学分：2.5

考核方式：考查，平时成绩占总成绩的30%（平时成绩包括考勤和实验）。

中文简介：

环境土壤学是研究土壤与环境相互关系及其调控技术的一门学科，主要讲授土壤在环境中的作用与地位，土壤的形成与分类，土壤的物质组成，土壤理化性质及其环境意义，土壤圈元素循环与环境效应，土壤污染及污染源，土壤环境质量评价，污染土壤的修复等内容。

环境土壤学是环境科学与土壤科学之间的边缘学科，既是环境地学的重要分支，也是土壤科学的重要组成部分。通过本课程的学习，使学生全面掌握作为自然体、生产资料和环境条件的“环境土壤”的基本理论和基础知识，理解、掌握化学物质在土壤环境系统中反应行为的基本原理和过程，土壤环境与人类活动的相互影响以及调节、控制和改善土壤环境质量的优化途径、有效防治技术及治理方法，为学好环境科学类专业课程奠定坚实的理论基础，并能应用这些理论与方法研究和解决农业生产实践中的问题，为农业环境生态建设、管理与可持续发展服务。

二、教学目的与要求

目的：学习环境土壤学的基本理论、基础知识，并通过实验，培养学生利用环境土壤学知识指导生产实践的能力，为本专业的后续课程学习、毕业论文及毕业后的工作打下基础。

要求：掌握土壤的物质组成和土壤的基本形成过程，正确认识土壤的基本性质和环境功能，理解、掌握土壤圈元素循环及其环境效应，掌握土壤污染的来源及污染类型，理解土壤环境质量评价方法，了解污染土壤修复的基本途径和方法。

三、教学方法与手段

教学方法：根据教学内容的不同，综合采用多种的教学方法，如课堂讲授、启发式教学、学生讲授等，以提高教学质量。通过讲授与提问、引导和自学、观察与实验相结合，使学生和教师之间能相互交流、从而激发学生的学习积极性，培养学生应用科学方法分析问题和解决问题的能力。

教学手段：实物、多媒体课件、图片、动画视频手段等有机结合，将原来抽象、复杂的理论知识用生动的图像、动画和视频表现出来，使学生可以更直观地理解教学内容，提高教学的时效性。

四、教学内容及目标

教学内容教学目标学时分配

第一章绪论 1 第一节土壤与土壤圈掌握

第二节环境土壤学理解

重点与难点:

土壤的定义与特性；土壤圈的概念与功能。

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）什么是土壤？土壤包括哪几个方面的特性？

（2）什么是土壤圈？土壤圈的功能有哪些？

第二章土壤母质与土壤形成 1 第一节土壤母质理解

第二节土壤的形成掌握

第三节土壤剖面及形态特征了解

重点与难点:

岩石风化；土壤的形成因素；土壤形成的基本规律。

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）岩石风化有哪些类型？各有何特点？

（2）成土因素对土壤的形成有何影响？

（3）土壤形成过程中的地质大循环和生物小循环有何相互关

系？

第三章土壤固体物质组成 4 第一节土壤颗粒组成与质地掌握

第二节土壤矿物质掌握

第三节土壤有机质掌握

第四节土壤生物了解

重点与难点:

土壤质地的概念；土壤质地的肥力特征；粘粒矿物的结构及特性；

土壤腐殖质的性质；土壤有机质的转化；土壤有机质的作用及生

态环境意义。

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）土壤机械组成与土壤质地的概念

（2）不同质地类型的土壤肥力特征

（3）层状硅酸盐粘粒矿物的结构特征及其特性

（4）土壤有机质的转化过程及其影响因素

（5）土壤有机质对土壤肥力及生态环境的作用？

第四章土壤化学性质及其环境意义 4

第一节土壤酸碱性掌握

第二节土壤氧化还原性掌握

第三节土壤胶体与表面电荷性质掌握

第四节土壤的吸附解吸性能掌握

重点与难点:

土壤酸碱性的产生及其环境意义；土壤氧化还原性的环境意义；

土壤胶体的构造及性质；阳离子吸附与交换。

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）土壤酸碱性对物质转化、养分有效性的影响及其环境效应

（2）土壤氧化还原性对物质转化、养分有效性的影响及其环境

效应

（3）土壤胶体的构造及性质

（4）土壤阳离子吸附与交换对土壤养分有效性的影响及其环境

效应

第五章土壤物理性质及其环境意义 3

第一节土壤结构与孔性掌握

第二节土壤水分性质掌握

第三节土壤空气性质理解

第四节土壤热性质理解

重点与难点:

土壤结构类型与性质；土壤孔隙的分级与性质；土壤水分的类型

与性质；土壤通气性；土壤热特性。

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）团粒结构与土壤肥力

（2）土壤孔度的计算及土壤孔性的调节

（3）土壤水分类型及其有效性

（4）土壤通气性的产生机制

（5）土壤热容量及土壤热导率

第六章土壤分类及其与环境条件的关系 2

第一节土壤分类了解

第二节中国土壤分布与土壤资源特点理解

第三节中国主要土壤类型了解

第四节土壤退化及其防治掌握

重点与难点:

土壤分类的目的与意义；中国土壤的分布规律；土壤退化的主要

类型及其防治。

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）中国土壤地带性分布规律

（2）土壤退化的主要类型及其防治

第七章土壤圈元素循环与环境效应 3 第一节土壤圈碳、氮、硫、磷循环与环境效应掌握

第二节土壤圈重金属和放射性元素循环与环境效应掌握

重点与难点:

土壤圈碳、氮、硫、磷的形态、迁移转化及其环境效应；土壤圈

重金属的形态、迁移转化及其环境效应；土壤圈中放射性元素的

来源、迁移转化及其环境效应

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）土壤圈碳、氮、硫、磷循环及其环境效应

（2）土壤圈重金属循环及其环境效应

（3）土壤圈中放射性元素的循环及其环境效应

第八章土壤污染及污染源 2 第一节土壤污染及其危害掌握

第二节土壤污染源掌握

第三节土壤污染预防理解

重点与难点:

土壤环境背景值；土壤的自净作用；土壤污染的危害；土壤污染

物的来源及污染类型；污染物在土壤中的迁移转化；

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）什么叫土壤污染? 它的特点是什么？

（2）土壤污染有哪些发生途径? 污染土壤有何特点?

（3）土壤环境背景值的概念和作用。

（4）何谓土壤自净作用？土壤自净作用有哪些？对土壤有何意

义?

（5）举出土壤污染的主要污染物质及其主要来源。

（6）土壤污染的类型是什么? 各有何特点?

（7）试述重金属和化学农药各自在土壤中迁移转化的特点。

第九章土壤环境质量评价 2 第一节土壤环境容量与环境质量标准掌握

第二节土壤环境质量现状评价掌握

第三节土壤环境质量影响评价掌握

重点与难点:

土壤环境容量的概念及应用；土壤环境质量标准；土壤环境质量

评价因子和评价标准的选择、土壤环境质量现状的评价方法；土

壤环境影响评价；

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）土壤环境容量及其组成。

（2）土壤环境质量标准及其制定过程需考虑的土壤污染的暴露

途径。

（3）我国土壤环境质量标准包括哪些污染物指标？如何分级？

考虑了那些土壤因素？

（4）土壤环境质量评价可采用那些评价标准？计算出的污染指

数含义有何不同？

（5）土壤环境质量综合评价的计算模式有那些？各有什么优缺

点？

（6）不同的建设项目对土壤环境可能造成的影响。

（7）土壤重金属在多年后的残留量的估算方法以及污泥农用时

其中重金属的最高容许浓度计算方法。

第十章污染土壤的修复 2

第一节污染土壤的物理修复了解

第二节污染土壤的化学修复了解

第三节污染土壤的微生物修复了解

第四节污染土壤的植物修复了解

重点与难点:

污染土壤修复的方法原理及优缺点

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）污染土壤修复技术包括哪些主要类型？各有何特点？

（2）各污染土壤修复类型的原理和方法

环境土壤学实验16

实验一土壤样品的制备和保存掌握 2

实验二土壤机械组成的测定掌握 3

实验三土壤有机质测定掌握 3

实验四土壤酸碱度的测定掌握 2

实验五土壤硝态氮的测定掌握 3

实验六土壤磷的测定掌握 3

重点与难点:

各实验的目的意义、测定原理与操作方法

衡量学习是否达到目标的标准:

（1）掌握各实验的目的意义与测定原理

（2）掌握各实验的操作步骤

五、推荐教材和教学参考资源

推荐教材：吴启堂主编.环境土壤学.北京:中国农业出版社,2011

参考书目：

1.陈怀满主编.环境土壤学(第二版).北京:科学出版社,2010

2.孙铁珩等编.土壤污染形成机理与修复技术.北京:科学出版社,2005.

3.牟树森编著.环境土壤学.北京:中国农业出版社,2005.

4.夏立江,王宏康编.土壤污染及其防治.上海:华东理工大学出版社,2001.

5.黄昌勇主编.土壤学.北京:中国农业出版社,2000.

6.张风荣主编.土壤地理学.北京:中国农业出版社,2002.

7.陈怀满等著.土壤中化学物质的行为与环境质量.北京:科学出版社,2002.

8.陈怀满等著.土壤-植物系统中的重金属污染.北京:科学出版社,1996.

9.刘铮著.中国土壤微量元素.南京:江苏科学技术出版社,1996.

10.张从等著.污染土壤生物修复技术.北京:中国环境科学出版社,2000.

11.林玉锁等著.农药与生态环境保护.北京:化学工业出版社,2000.

杂志、期刊：

生态学报、生态学杂志、生态科学、土壤学报、水土保持学报、土壤、土壤学报、环境工程学报、中国生态农业学报、环境科学、环境科学学报、农业环境科学学报、环境科学与技术、环境污染与防治、环境工程、环境保护、生态与农村环境学报学习网站：

天津农学院环境土壤学精品课程学习网站：https://www.360docs.net/doc/0c17792732.html,/huanjingturangxue/index/index.html 安徽师范大学环境土壤学精品课程学习网站：http://210.45.192.19/kecheng/2009shengji/05/index.htm

大纲修订人：李永胜修订日期：2014年4月

大纲审定人：审定日期：