关键词:土壤肥料学;实验;教学改革
中图分类号:G642.0文献标识码:ADOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2013.07.021
ExplorationandPracticeofTeachingReforminSoilFertilizerScienceExperiment
ZHANGDe-gang,LIUYan-hong,SHIXian,LIChun-yan
(CollegeofLifeScienceandTechnology,UniversityofHonghe,Mengzi,Yunnan661100,China)
Abstract:Soilandfertilizerexperimentwasakindofplantproductionspecializedbasiccourse.Thisarticlereviewedcoursecredits,hours,experimentalprojectsandexperimentalcontentsettingsofsoilandfertilizerexperimentfromsomeuniversities,combinedwithsurveyresultsofHongheuniversity’ssoilandfertilizerexperimentalquestionnaire,presentsoilandfertilizerexperimentteachingproblemswereanalyzed,measuresforsoilandfertilizerexperimentteachingreformandcurriculumconstructionwereproposed,inordertoprovideareferenceforsoilandfertilizerexperimentcurriculumreform,constructionandimprovingthequalityofteaching.
Keywords:soilfertilizerscience;experiment;teachingreform
实验教学是高等学校教学工作的重要组成部分,是全面实施人才培养计划,提高教学质量的主要教学环节,是培养高素质人才全过程的重要步骤,是培养学生实验技能、开发智力资源、孕育发明创造、丰富人类科技知识的重要手段[1]。土壤肥料学是植物生产类专业的一门重要的专业基础课[2]。土壤肥料学实验课的目的是通过实验使学生在对土壤肥料学的理论知识进一步深化的同时,着重给学生严格的训练,培养学生初步的实验能力、良好的实验习惯和严谨的科学作风,为以后的学习、工作和科学研究打下基础[3]。
本研究归纳了国家精品课程资源网土壤肥料学精品课程资料及部分文献资料,分析了目前部分高校土壤肥料学实验课程开设的基本情况,结合红河学院土壤肥料学实验课程学习问卷调查结果,分析了目前土壤肥料学实验教学中的主要问题,并提出一些改革措施,以期进一步提高该门课程的教学质量。
1部分高校土壤肥料学实验开设情况
1.1实验课时、学分及实验项目
《土壤肥料学实验》要求学生掌握土壤肥料学的基本实验方法、常用科学仪器的基本原理和操作技术,从而达到培养学生的动手能力、思维能力、知识综合运用能力和创新能力的目的。
由表1并结合部分文献资料可以看出,目前该课程的学时、学分及实验类别设置在不同学校和不同专业之间有很大差别,还有部分学校还是《土壤肥料学》理论课程的附属课程。从学分上看,有0.5~1个学分不等;从学时上看,有16~36个学时不等。由于学分学时的不同,实验项目设置上也存在差异,实验项目5~14个不等。另外,除室内实验野外,部分学校还安排1~2d的野外实习。
1.2实验项目内容
从表1可以看出,从开设频度来看,土壤学部分土壤有机质测定和土壤速效养分测定(部分学校分别开设土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量测定)、土壤机械组成分析、土壤样品的采集与处理和土壤酸碱性测定等经典实验被大多数院校开设。其他实验如土壤容重,土壤含水量测定,主要成土矿物、岩石和母质的识别,土壤微量元素的测定等根据各学校学时安排被部分学校选开。
肥料学部分化学肥料的定性鉴定、过磷酸钙有效磷的测定两个实验被大部分院校开设。其他实验项目根据各学校情况选开,如作物缺素症状的外形诊断、植物体内全氮磷钾测定、尿素含氮量测定、尿素肥料中缩二脲含量的测定、磷二铵中水溶性磷的测定和肥料中钾含量的测定等。
2红河学院土壤肥料学实验开设及学习情况调查分析
2.1红河学院土壤肥料学实验开设情况
红河学院是一所地方本科院校,以培养应用型人才为主。《土壤肥料学实验》是农学、设施农业科学与工程两个专业的专业必修课,该课程为1个学分,实践课对应36学时,在秋季学期开设。在参考了其他院校该门课程的开设情况后,结合本校应用型人才培养的要求,实验设置如表1所示。
2.2土壤肥料学实验课程学习情况调查
为充分了解学生对土壤肥料学实验课程的认识,从学生的角度来看待教学过程中存在的问题,使得土壤肥料学实验教学建设与改革能够顺利进行,本次调查采用了问卷形式,问卷题目的设计考虑了实验课程开设必要性、兴趣、实验内容设置、学习收获及考核方法方面,采用不记名的方式对刚学习过这门课程的红河学院农学系设施农业科学与工程和农学两个专业的2008、2009级175名本科生进行问卷调查,要求学生在充分了解本课程的性质、特点等后作出选择,并对结果进行统计,问卷回收率100%,调查结果具有一定的说服力。
(1)开设该课程的必要性及学生的学习兴趣。
对土壤肥料学实验开设的必要性调查结果显示,82%的学生认为有必要,15%的学生认为一般,3%的学生认为无所谓。对学习兴趣调查显示,60%的学生表示有兴趣,37%的学生表示一般,3%表示无所谓。结果说明,学生在理性上还是很重视这门课程的,绝大多数学生对这门课程有兴趣,这为该门课程的教学提供了非常好的条件。
(2)实验内容安排。
对土壤肥料学实验内容安排调查结果显示,52%的学生认为,实验教学对于理论课程的理解有一定帮助,24%的学生认为,实验内容应该侧重于教师安排与学生自主选择并重。24%的学生认为,让有兴趣的学生参加到教师相关科研与实践训练中去。说明在实验内容的安排上我们应该总结前几届学生的学习情况,结合学生的需求来进行安排。从调查的结果看,学生对一些综合性、应用性强的实验项目更感兴趣。
(3)能力培养。
对土壤肥料学实验培养学生能力的调查结果显示,40%的学生认为培养了动手能力;24%学生认为培养了思维能力;26%的学生认为培养了合作能力;10%的学生认为培养了创新能力。显然,我们开设的课程对学生创新能力的培养不足。
(4)是否能体现综合性、设计性和探究性。
在教学过程中,结合实验考试,布置一些专题让学生设计方案进行实验,最后撰写实验报告。对于这种形式,调查是否能体现综合性、设计性和探究性,调查结果表明,36%的学生认为能够体现;60%学生认为一般;4%的学生认为不能体现。
(5)考核方式。
对于实验考核方式,尝试过闭卷考试、开卷考试、设计并进行实验后撰写实验论文和操作考试等不同考核方式,对哪种考核方式对应用能力培养更有用调查结果显示,36%的学生认为实验与论文相结合;31%的学生认为操作考核;28%的学生认为开卷考试;5%的学生认为闭卷考试。表明实验除闭卷考试外,其他方式能被大部分同学接受。
3土壤肥料学实验教学中存在的问题及改革实践
3.1存在的问题
3.1.1实验项目类型单一从部分学校开设土壤肥料学实验情况来看,在实验项目类型设置上,大多数还是验证性实验为主;综合性、设计性实验项目所占的比例很低。在实验内容上,很多实验主要注重巩固学生课程基础知识。这一现象在实验教学是否能体现综合性、设计性和探究性的问卷调查中也体现出来,仅有36%的学生认为体现出来。
3.1.2学生完成实验环节不完整在传统的实验教学中,实验的大部分步骤和内容(如:实验样品的制备、试剂的配置、仪器的准备及调试等)都是由实验技术人员课前准备好,学生在上实验课时只是从操作步骤开始做,完成每个实验的一小部分内容,学生缺乏对实验整体性、连续性的了解和系统知识的掌握。这样的结果导致学生脱离教师指导后无法独立完成一个实验。这在学生的毕业论文、学生毕业实习过程中表现非常突出,不能达到培养学生实践操作能力和综合运用能力的目的。
3.1.3以教师为主体的教学方式仍占主导目前实验课的基本模式还是教师首先把实验目的、意义、实验原理、实验步骤、计算方法、注意事项等内容写在黑板上详细讲解,然后让学生按操作步骤做实验。学生往往是做一步看一眼黑板,实验过程中学生始终处于被动的学习状态,这既不利于培养学生的思维能力和综合能力,也不利于提高学生学习的主动性和积极性。
3.2改革与实践
(1)增设综合性、设计性实验项目,培养学生综合运用知识的能力和创新能力[6]。
从培养学生创新能力和提高学生综合素质出发,实验项目的类型设置上,应按学生基础能力形成的不同阶段,做到既有基础性的验证性实验训练,也有能体现对某一课程或与之相关联的多门课程综合知识运用,对学生实验技能和实验方法进行综合运用的综合性实验,还要有教师提出实验目的、要求,由学生自行设计实验方案、并独立完成的设计性实验[7]。
但是,要真正达到综合性实验教学的目的,不是在课程设置上把验证性实验改成综合性实验即可,而是要在教学形式、手段上进行改革。体现以学生为主体、教师为主导的新型实验教学模式。以学生为中心,提倡自主学习,发挥学生的主观能动性。近两年,我们设置了一些方向,如云南蒙自石榴园土壤养分状况分析、云南蒙自设施土壤养分变化分析等。在教师指导下,从土壤样品的采集、制备到实验分析试剂的配制和各实验项目的分析,完全由学生自己完成,不再集中做实验,并且要求学生在期末结束前完成实验,然后根据实验数据撰写实验论文。
(2)实验室实行开放管理,让学生能够利用课余时间进行实验。要提高学生的动手能力、实验操作能力、知识综合运用能力和创新能力,必须让学生参与实验的全过程,包括实验设计、实验准备(试剂的选择,试剂用量的计算,试剂的配置,试验仪器的准备与调试)、实验实施、实验数据处理与分析、撰写实验报告等过程。这就需要更多的时间,要在教学计划规定的学时内完成实验的全过程是不可能的。所以我们在参考了部分高校的做法以后,探索在学期前几周,主要进行一些基础性、验证性实验。例如:土壤样品的采集与处理,土壤有机质的测定、土壤速效养分的分析等实验。经过严格的实验训练,让学生掌握基本的实验方法。“十一”长假前布置方向,让5~6名学生自由组合成不同小组,根据实验内容撰写实验计划,经实验指导教师修改审定后,让学生利用“十一”长假时间结合家乡土壤特点和当地主要作物进行实验设计,采集土壤、作物样品带回来进行实验,在不影响正常实验教学的情况下,实验室面向学生全面开放[8],学生与实验技术人员联系到实验室准备实验,实验技术人员负责对学生实验准备过程的指导,学生在教师的指导下,独立完成样品采取、试剂配制、实验操作、数据处理和实验论文撰写等过程。
(3)改变以教师为主的教学模式,进行以学生为中心的教学模式改革。
在“以学生为中心”的教学模式中,我们提供一些资源(文献、视频、PPT等)给学生,让学生进行自主学习,在实验过程中,教师放手让学生操作,对于实验中出现的问题,教师引导学生通过实验找到答案。在综合性、设计性实验中,教师布置了方向以后,完全由学生选题、设计实验和实施实验,整个过程中教师和实验技术人员只是辅助学生完成实验。这样,学生通过思考和预习独立进行完整实验,学生的动手能力得到很大的提高,在毕业论文过程中就体现出来。通过这样的方式,近几年,我们的毕业生有围绕课程设计实验进行毕业论文的,论文还在一些期刊上发表。
(4)加强实验教学评价。
实验教学考核是评价实验教学的主要手段[9],考核的方法力求多样化,经过几年的实践及对学生的调查,我们认为除闭卷考试外,其他方式能被大部分同学接受。但是实验与论文相结合和操作考核对学生动手能力和综合能力的培养更有效。
4结语
深化实验教学改革,提高学生综合运用知识的能力、实践能力、创新能力,是一项长期的任务,需要不断的探索和完善。本研究只是笔者对土壤肥料学实验课程的一些总结和教学探索与实践,要真正实现实验教学改革目标,全面提高教学质量,还有待广大同行进行广泛探索和交流。
参考文献:
[1]王雅琴,高巍.土壤肥料学实验教学改革初探[J].长春大学学报,2007,17(4):97-98.
[2]李纯华.改进土壤肥料学实验教学方法的探索[J].实验室研究与探索,2006,25(8):979-980.
[3]周文利,刘德鸿.对“土壤肥料学”实验教学的思考[J].科教文汇,2010(3):113-114.
[4]常连生,韩志卿,张电学,等.《土壤肥料学》实验课程教学改革初探[J].河北科技师范学院学报,2007,21(4):66-69.
[5]陈明智,吴尉东,何良燕.《土壤肥料实验》综合性教学初探[J].海南大学学报:自然科学版,2007,21(4):185-189.
[6]黄丽华.谈生化实验整改及学生能力的培养[J].内蒙古农业科技,2005(S2):82-83.
[7]周开兵,陈梦辉.农学综合实验室的改革与建设[J].实验室研究与探索,2006,25(12):1614-1618.
摘要:土壤肥料学实验是植物生产类专业的一门重要的专业基础课。本研究综述了部分高校土壤肥料学实验课程学分、学时、实验项目及实验内容设置情况,结合红河学院土壤肥料学实验课程问卷调查结果,分析了目前土壤肥料学实验教学中存在的主要问题,提出土壤肥料学实验教学改革的主要措施,以期为土壤肥料学实验课程改革及教学质量的提高提供参考。
关键词:土壤肥料学;实验;教学改革
中图分类号:g642.0文献标识码:adoi编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2013.07.021
explorationandpracticeofteachingreforminsoilfertilizerscienceexperiment
zhangde-gang,liuyan-hong,shixian,lichun-yan
(collegeoflifescienceandtechnology,universityofhonghe,mengzi,yunnan661100,china)
abstract:soilandfertilizerexperimentwasakindofplantproductionspecializedbasiccourse.thisarticlereviewedcoursecredits,hours,experimentalprojectsandexperimentalcontentsettingsofsoilandfertilizerexperimentfromsomeuniversities,combinedwithsurveyresultsofhongheuniversity’ssoilandfertilizerexperimentalquestionnaire,presentsoilandfertilizerexperimentteachingproblemswereanalyzed,measuresforsoilandfertilizerexperimentteachingreformandcurriculumconstructionwereproposed,inordertoprovideareferenceforsoilandfertilizerexperimentcurriculumreform,constructionandimprovingthequalityofteaching.
keywords:soilfertilizerscience;experiment;teachingreform
实验教学是高等学校教学工作的重要组成部分,是全面实施人才培养计划,提高教学质量的主要教学环节,是培养高素质人才全过程的重要步骤,是培养学生实验技能、开发智力资源、孕育发明创造、丰富人类科技知识的重要手段[1]。土壤肥料学是植物生产类专业的一门重要的专业基础课[2]。土壤肥料学实验课的目的是通过实验使学生在对土壤肥料学的理论知识进一步深化的同时,着重给学生严格的训练,培养学生初步的实验能力、良好的实验习惯和严谨的科学作风,为以后的学习、工作和科学研究打下基础[3]。
本研究归纳了国家精品课程资源网土壤肥料学精品课程资料及部分文献资料,分析了目前部分高校土壤肥料学实验课程开设的基本情况,结合红河学院土壤肥料学实验课程学习问卷调查结果,分析了目前土壤肥料学实验教学中的主要问题,并提出一些改革措施,以期进一步提高该门课程的教学质量。
1部分高校土壤肥料学实验开设情况
1.1实验课时、学分及实验项目
《土壤肥料学实验》要求学生掌握土壤肥料学的基本实验方法、常用科学仪器的基本原理和操作技术,从而达到培养学生的动手能力、思维能力、知识综合运用能力和创新能力的目的。
由表1并结合部分文献资料可以看出,目前该课程的学时、学分及实验类别设置在不同学校和不同专业之间有很大差别,还有部分学校还是《土壤肥料学》理论课程的附属课程。从学分上看,有0.5~1个学分不等;从学时上看,有16~36个学时不等。由于学分学时的不同,实验项目设置上也存在差异,实验项目5~14个不等。另外,除室内实验野外,部分学校还安排1~2d的野外实习。
1.2实验项目内容
从表1可以看出,从开设频度来看,土壤学部分土壤有机质测定和土壤速效养分测定(部分学校分别开设土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量测定)、土壤机械组成分析、土壤样品的采集与处理和土壤酸碱性测定等经典实验被大多数院校开设。其他实验如土壤容重,土壤含水量测定,主要成土矿物、岩石和母质的识别,土壤微量元素的测定等根据各学校学时安排被部分学校选开。
肥料学部分化学肥料的定性鉴定、过磷酸钙有效磷的测定两个实验被大部分院校开设。其他实验项目根据各学校情况选开,如作物缺素症状的外形诊断、植物体内全氮磷钾测定、尿素含氮量测定、尿素肥料中缩二脲含量的测定、磷二铵中水溶性磷的测定和肥料中钾含量的测定等。
2红河学院土壤肥料学实验开设及学习情况调查分析
2.1红河学院土壤肥料学实验开设情况
红河学院是一所地方本科院校,以培养应用型人才为主。《土壤肥料学实验》是农学、设施农业科学与工程两个专业的专业必修课,该课程为1个学分,实践课对应36学时,在秋季学期开设。在参考了其他院校该门课程的开设情况后,结合本校应用型人才培养的要求,实验设置如表1所示。
2.2土壤肥料学实验课程学习情况调查
为充分了解学生对土壤肥料学实验课程的认识,从学生的角度来看待教学过程中存在的问题,使得土壤肥料学实验教学建设与改革能够顺利进行,本次调查采用了问卷形式,问卷题目的设计考虑了实验课程开设必要性、兴趣、实验内容设置、学习收获及考核方法方面,采用不记名的方式对刚学习过这门课程的红河学院农学系设施农业科学与工程和农学两个专业的2008、2009级175名本科生进行问卷调查,要求学生在充分了解本课程的性质、特点等后作出选择,并对结果进行统计,问卷回收率100%,调查结果具有一定的说服力。
(1)开设该课程的必要性及学生的学习兴趣。
对土壤肥料学实验开设的必要性调查结果显示,82%的学生认为有必要,15%的学生认为一般,3%的学生认为无所谓。对学习兴趣调查显示,6
0%的学生表示有兴趣,37%的学生表示一般,3%表示无所谓。结果说明,学生在理性上还是很重视这门课程的,绝大多数学生对这门课程有兴趣,这为该门课程的教学提供了非常好的条件。
(2)实验内容安排。
对土壤肥料学实验内容安排调查结果显示,52%的学生认为,实验教学对于理论课程的理解有一定帮助,24%的学生认为,实验内容应该侧重于教师安排与学生自主选择并重。24%的学生认为,让有兴趣的学生参加到教师相关科研与实践训练中去。说明在实验内容的安排上我们应该总结前几届学生的学习情况,结合学生的需求来进行安排。从调查的结果看,学生对一些综合性、应用性强的实验项目更感兴趣。
(3)能力培养。
对土壤肥料学实验培养学生能力的调查结果显示,40%的学生认为培养了动手能力;24%学生认为培养了思维能力;26%的学生认为培养了合作能力;10%的学生认为培养了创新能力。显然,我们开设的课程对学生创新能力的培养不足。
(4)是否能体现综合性、设计性和探究性。
在教学过程中,结合实验考试,布置一些专题让学生设计方案进行实验,最后撰写实验报告。对于这种形式,调查是否能体现综合性、设计性和探究性,调查结果表明,36%的学生认为能够体现;60%学生认为一般;4%的学生认为不能体现。
(5)考核方式。
对于实验考核方式,尝试过闭卷考试、开卷考试、设计并进行实验后撰写实验论文和操作考试等不同考核方式,对哪种考核方式对应用能力培养更有用调查结果显示,36%的学生认为实验与论文相结合;31%的学生认为操作考核;28%的学生认为开卷考试;5%的学生认为闭卷考试。表明实验除闭卷考试外,其他方式能被大部分同学接受。
3土壤肥料学实验教学中存在的问题及改革实践
3.1存在的问题
3.1.1实验项目类型单一从部分学校开设土壤肥料学实验情况来看,在实验项目类型设置上,大多数还是验证性实验为主;综合性、设计性实验项目所占的比例很低。在实验内容上,很多实验主要注重巩固学生课程基础知识。这一现象在实验教学是否能体现综合性、设计性和探究性的问卷调查中也体现出来,仅有36%的学生认为体现出来。
3.1.2学生完成实验环节不完整在传统的实验教学中,实验的大部分步骤和内容(如:实验样品的制备、试剂的配置、仪器的准备及调试等)都是由实验技术人员课前准备好,学生在上实验课时只是从操作步骤开始做,完成每个实验的一小部分内容,学生缺乏对实验整体性、连续性的了解和系统知识的掌握。这样的结果导致学生脱离教师指导后无法独立完成一个实验。这在学生的毕业论文、学生毕业实习过程中表现非常突出,不能达到培养学生实践操作能力和综合运用能力的目的。
3.1.3以教师为主体的教学方式仍占主导目前实验课的基本模式还是教师首先把实验目的、意义、实验原理、实验步骤、计算方法、注意事项等内容写在黑板上详细讲解,然后让学生按操作步骤做实验。学生往往是做一步看一眼黑板,实验过程中学生始终处于被动的学习状态,这既不利于培养学生的思维能力和综合能力,也不利于提高学生学习的主动性和积极性。
3.2改革与实践
(1)增设综合性、设计性实验项目,培养学生综合运用知识的能力和创新能力[6]。
从培养学生创新能力和提高学生综合素质出发,实验项目的类型设置上,应按学生基础能力形成的不同阶段,做到既有基础性的验证性实验训练,也有能体现对某一课程或与之相关联的多门课程综合知识运用,对学生实验技能和实验方法进行综合运用的综合性实验,还要有教师提出实验目的、要求,由学生自行设计实验方案、并独立完成的设计性实验[7]。
但是,要真正达到综合性实验教学的目的,不是在课程设置上把验证性实验改成综合性实验即可,而是要在教学形式、手段上进行改革。体现以学生为主体、教师为主导的新型实验教学模式。以学生为中心,提倡自主学习,发挥学生的主观能动性。近两年,我们设置了一些方向,如云南蒙自石榴园土壤养分状况分析、云南蒙自设施土壤养分变化分析等。在教师指导下,从土壤样品的采集、制备到实验分析试剂的配制和各实验项目的分析,完全由学生自己完成,不再集中做实验,并且要求学生在期末结束前完成实验,然后根据实验数据撰写实验论文。
关键词:水土保持;方案编制;水体损失;土地保育
水土保持方案编制应考虑的问题,究竟是一些什么问题呢?由于人们对水土保持概念理解的偏差,在编制水土保持方案时仅着眼于防治土体损失的机械固定,仅仅限制在使用工程措施,从字面上理解植物措施,没有意识到防治水体损失方面的保持利用,忽略对风力侵蚀的防治,不考虑植物侵蚀和化学侵蚀等。
要讨论这些内容的不合理问题,首先得搞清水土保持概念的内涵与外延。
1水土保持概念的内涵与外延
由水土保持的概念看来,要弄清水土保持的内容,还必须弄清水土流失的定义。水土流失和水土保持是两个相对的概念,根据一些学术专著,它的意义也是比较明确的:是指土壤侵蚀(包括水、风、重力、人为活动等营力)造成陆地表面水土资源和土地生产力的破坏和损失。
然而什么又是土壤侵蚀呢?土壤侵蚀是国际整理的土壤学学术用语,国际上有代表性的学术专著和机构对此定义大致相同,即水、风、重力等作用下土壤的流失。国内定义是指土壤在内外力(如水力、风力、重力、人为活动等)的作用下,被分散、剥离、搬运和沉积的过程。
当然,随着人们对土壤侵蚀和水土保持的认识的不断深入,土壤侵蚀、水土保持的概念和内涵也在不断地发展演变。正如土壤侵蚀从最初的由于水力或风力作用引起的土地表面物质的移动,逐步发展到土壤在内外因力(如水力、风力、重力、人为活动等)的作用下,被分散、剥离、搬运和沉积的过程,水土保持概念也由初期的土壤保持发展为今天的水土保持并举,从单一强调土壤侵蚀引起土地生产力退化到同时强调土壤侵蚀环境与全球生态环境的联系,如水土流失与水环境的联系,水土保持与全球气候变化的联系等,即水土保持的对象已经不再是停留在山区、丘陵区和风沙区的水土资源,而是任何在内外力(如水力、风力、重力、人为活动等)的作用下被分散、剥离、搬运和沉积的水土资源,水土保持的内容已不只是防治水土流失,而是维护和提高土地生产力,建立良好生态环境。
由此看来,水土保持涉及的内容除了防治水土资源的流失外,还赋予了利用水土资源,绿化美化环境等。其中,防治水土流失涉及防治土地荒漠化、防旱保水等内容,维护和提高土地生产力涉及了植物侵蚀、化学侵蚀,慎重考虑工程措施等内容,绿化美化环境则涉及了植树造林,慎重使用复垦措施等内容。总之,水土保持已不是最初的水土流失防治,即采取措施简单地把水土资源固定在某一个区域。
2问题根源的解析
前面已经说了方案中存在的问题。为什么会出现这些问题呢?我想最根本的是把水土保持单纯地理解为水土保护,而没有意识到水土保护的根本目的。现结合前面给出的概念来解析这些问题。
2.1仅把“保持”理解为“保护”
保持含义不仅限于保护,而是保护、改良与合理利用。由于一部分人把水土保持单纯地理解为水土保护、土壤保护,甚至与土壤侵蚀控制等同起来,没有意识到土壤的改良以及土壤合理利用于农、林业生产,即没有考虑到对土地生产力的提高,因此,在方案设计的时候,仅着眼于防治土体的损失,进行机械地“固定”处理,夸大甚至是盲目使用工程措施,从字面上理解植物措施。
2.1.1没有着眼于提高土地生产力。有人认为,用工程措施可以把土壤很好地圈定在某一空间范围,这样处理后基本不会发生土壤侵蚀的现象。有的就是忽视植物措施对土壤的改良功能及其对荒漠化的防治功效,在方案编制中忽视植物措施,至少不对石料场、石渣场采用植物措施,加速了该区域土地石漠化、荒漠化的进程。也有人在方案编制中不是先考虑提高土地生产力方面的土地熟化,而是随意采用复垦措施,使土地越垦越穷。相对次要一点的是,在方案中没有提及风力的扬尘等对土地的沙化。也许有人会问:为什么要提高土地生产力呢?因为他们只知道土地是农业生产发展的重要因素之一,不知道中国仅有10.20%的土地面积适于农业,37.10%适于畜牧,且风与水冲刷严重。因此必须考虑土地资源的可持续发展。
从提高土地生产力、水土资源的可持续发展来看,把弃渣场设置在农田的方案也是不可取的。就算弃渣在水土保持措施处理后,能够使土地生产力提高到以前农田状况下的水平(一般情况下是不可能的),但弃渣场本身占压了肥沃的土壤,让其退化,变得难以利用。据科学测算,自然风化1cm表土层需要400年时间,而风化成30cm耕作层,则至少需要1.20万年。但破坏这1.2万年才风化成的耕作层,却只需一朝一夕就完成了。这是一种资源在时间上的巨大浪费。因此,强烈反对占用农田不经处理就用作弃渣处理场地处理弃渣的方案。
2.1.2对绿化、美化环境认识浅薄。由于没有意识到绿化、美化环境,一部分人没有考虑植物措施,或乱用植物措施,或没有把植物措施设计到相应深度等。总的说来,是对绿化、美化环境的认识没有深入。没有考虑植物措施的人完全没有考虑水土保持的绿化、美化这一部分内容。在方案设计中,不在乎植物措施,认为在工程措施的防护下,已经能够达到防治目标,采用植物措施纯属多余。
乱用植物措施是不知道植物间的互生与对土壤肥力的竞争,只知道植物对土壤的改良,不知道一些植物在人为作用下恶化土壤理化性质、降低土壤肥力(即植物侵蚀)。要么是简单的进行混交造林,没有考虑主要树种与伴生树种之间的关系,对各树种不进行优化配置;要么乱用植物种造林,使得外来物种入侵并恶化土壤理化性质,降低土壤肥力,造成植物侵蚀。
没有把植物措施设计到相应深度的人是对植物的绿化、美化作用的认识深度不够而总认为种下去就成。他们要么是随意设计,没有考虑立地条件;要么是简单设计,没有考虑混交造林;在简单的进行混交造林设计中,没有考虑造林密度对生长量的影响;当然,他们植物措施中更不会考虑到微生物对土壤理化性质的改良作用(其实,植物措施常常是和生物措施相互整理的)。
2.2仅从定义上理解,没有注意到事物的发展
早期,人们只提出了土壤保持这一概念。而今,还有很大一部分停留在这一概念上,认为只是对于水力、风力等各类因素引起的土壤侵蚀的治理。于是,他们没有注重水体的保护和利用,没有意识到化学侵蚀带来的危害。也就是说,没有水忧患与水战略的意识。当然,这些还与水体保护的具体定义有关,因为在这一方面大家还持不同的意见:如有人把入渗作为一种水体保护措施,但有人认为,入渗到地层深处的水体已经变得难以利用。
因此,在方案编制中少了很多内容,让编制方案的根本目的落空。没有了“维护和提高土地生产力”这一内容,好多东西也就空荡起来,更别说水土资源的可持续发展了。个人认为,水资源的保持要从水资源的利用、便于利用出发,做好库存,同时进行防污染处理。
3对今后方案编制工作的建议