今天小编为大家推荐《高等农业院校植物营养学论文(精选3篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助![摘要]:植物营养学是一门理论性很强的专业基础课,该课程的掌握对本科生进行其他后续专业课的学习至关重要。随着我国学位制度的改革与发展及学校学分制的推行,课时数减少和培养高质量农业专业人才的需求使原来植物营养学课程的讲授面临很大的挑战。基于此,植物营养学课程组对该课程的教学内容、教学方法和考核方式等几方面进行了改革探索。
高等农业院校植物营养学论文 篇1：
“植物营养学”教学改革与实践
摘要：“植物营养学”是农业院校种植类专业本科教育中重要的专业基础课程。随着我国学位制度的改革与发展，课程的课时数减少，但植物营养学的研究内容不断深入，植物营养学的教学改革势在必行。基于多年的教学实践对该课程的教学内容、教学方法等进行了探讨。
关键词：植物营养学；土壤酸化；教学方法
作者简介：李江遐（1973-），女，江西永新人，安徽农业大学农业资源与环境学院，副教授。（安徽?合肥?230036）
一、“植物营养学”教学现状
“植物营养学”是农类院校本科生修完化学（普通化学、有机化学和分析化学）、植物学、生物化学、植物生理学、土壤学等课程之后所开设的一门专业基础课程。主要研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量的交换。本课程以植物矿质营养为核心，由植物营养生理，肥料性质与合理施用三部分构成，是与生物、农学、资源和环境等学科紧密相关的一门交叉学科。
目前安徽农业大学（以下简称“我校”）植物营养学课程面向的专业群体主要是一本招生的种植类专业，具体有：农业资源与环境专业（专业基础课）和农学、园艺、植保、茶学、种子工程、烟草及草坪等专业（公共基础课）。农业资源与环境专业的“植物营养学”理论课时30学时，实验课时20学时；其他种植业类专业理论课时30学时，实验课时10学时。我校每年修读该课程的人数高达300多人，受益面广，影响大。
随着高校学分制改革的进行以及人才培养模式的转变，以往的课时进行了压缩，在理论教学学时数少、教学内容多、实验课时少的情况下，既要使学生掌握植物营养的基本知识、基本原理和基本技能，又要使学生及时掌握学科的发展方向及其应用技术有一定难度。因此，为提高“植物营养学”的教学质量，在学校现有条件下对教学内容、教学方法和考核方式等方面进行改革势在必行。
目前，我校使用的教材是中国农业大学出版社出版的陆景陵主编的《植物营养学（上下册）》。其教学内容包括植物营养原理、大量元素、中微量元素和有机肥料等内容。在长期的教学实践中，针对植物营养学及农业教育的发展，对该门课程内容不断进行调整优化，为全面培养学生的综合素质设计教学内容，形成自己的教学特色，达到了良好的教学效果。
二、优化教学内容
1.教学过程突出重点和难点，根据不同专业合理安排教学内容
教师作为课堂教学的主体，对每一堂课认真研究，仔细琢磨；认真备课，深刻领会，吃透教学内容；在教学内容上强调一个“精”字，教学内容的讲授力求精练，把最精华、对学生发展最有启发的内容提炼出来，用最少的课时讲授。例如在讲解养分的跨膜运输机制之一的载体假说时，将米氏方程中的Km值与Cmin和现在植物修复工程技术中筛选高效植物联系起来讲，水体修复时筛选的水生生物首先要比较不同植物对水体氮磷的去除效率，通过测定不同植物对氮磷Km值与Cmin来进行比较，Km值高的植物对离子的亲和力小，去除效率低；相反，Km值低的植物对离子的亲和力大，去除效率高。通过吸收动力学实验可以筛选高效植物进行污染水体的修复，加深学生对吸收动力学的理解与实际应用。
典型的缺素症状是实践中植物营养诊断最为明显有效的指标之一，也是指导农民合理施肥的依据之一。在讲解作物缺素症时，首先要明确作物缺素症与作物病害的区别，病害有明显的发病中心，缺素以散发为主；病害一般在肥田发生较多，缺素则相反；同时在教学中结合安徽农业生产的实际情况重点介绍容易出现缺素症的地区。对学生讲明缺素症发生的原因，有时表现为一症多因，有时又是一因多症。
根据不同专业合理调整教学内容，如园艺专业重点讲解园艺植物的典型缺素症主要是蔬菜和花卉，通过多媒体教学将缺素图片放映出来，加深学生的印象；茶学专业则介绍茶树的主要缺素症；草业科学专业适当介绍草坪施肥与草坪的合理养护的相关内容，进一步激发学生的学习兴趣，提高教学质量。
讲解施肥部分的教学内容时结合安徽本省的土壤条件，在安徽南方的土壤分布主要有红壤、黄壤，主要在高温多雨、干湿季比较明显的气候条件下形成，养分状况是土壤有机质、全氮及C/N比一般较高，速效钾中等、土壤速效磷缺乏；而北方主要是潮土和砂浆黑土，有机质和全氮含量不高，全钾和速效钾含量较为丰富，全磷和速效磷成分极缺。施肥强调有机肥与无机肥配合施用，进行秸秆直接还田来改善土壤不良的理化性状。由于这些因素，南方的氮肥、磷肥施用量要小，钾肥施用量要大。而北方的磷肥施用量大，钾肥施用量要小。
2.在教学内容中及时介绍学科发展动态，将学科的发展与当前的社会需求紧密联系，从而激发学生的学习兴趣
广泛了解国内外本学科最新科技成果、生产经验，结合实际调整充实教学内容，使其不断跟踪本专业的最新发展方向。适时地补充一些最新研究成果和研究动态，这样，既可以激发学生的学习兴趣，又可以使学生接触到更多的新知识。例如，在讲到氮肥的合理施用与氮肥的新品种的开发中介绍 2010年3月中国农业大学张福锁教授领导的科研小组在国际顶级学术刊物《科学》发表的研究论文“Significant Acidification Major Chinese roplands”。该论文全面报道了自20世纪80年代以来我国主要农田土壤出现显著酸化的现象，并且发现氮肥过量施用是导致农田土壤酸化的最主要原因。中国过去20年来的高投入集约化农业生产，大大加速了在自然条件下需要数百年甚至上千年才能完成的土壤酸化进程，使学生对化肥的合理施用的重要性有更加深刻的认识，化肥不仅是农作物生长的需要，同时化肥的合理施用关系到土壤的健康。
在讲授植物无机养分一章，由于养分生理内容在植物生理学中有涉及，适当介绍植物营养研究的最新方向植物离子组学。植物离子组学能够定量分析生物体在各种生理刺激条件下，不同的发育阶段和因为各种遗传变异等因素所导致的体内各组织和细胞中矿质营养元素的变化情况，反映有机体在某个特定状态下如某一特定的生理或逆境状态下的生理特征。在微观研究领域，植物营养学的研究从营养生理、生物化学到分子生物学逐步深入，运用相关学科的新技术新方法解决植物营养学发展中的科学问题，从而促使植物营养学科与其他学科不断交叉与融合。在宏观研究领域，从植物个体、群体的营养研究，发展到生态系统对环境胁迫的响应机制等多层次的综合研究。
三、教学方法的改革探索
1.采用启发式教学方法，从教师一言堂转变为教与学紧密互动
该课程的教学方法改革主要从单项灌输转向教学互动。依据“以学生发展为本”的办学思想，构建前瞻性、本质化、探究性的课程体系，营造生动活泼的教育教学氛围；强调“发现”知识的过程、创造性解决问题的方法和探索研究的精神，帮助学生认识科学本质、训练思维能力、掌握学习方法。教学过程中某些章节从问题情景出发，培养学生的发现问题解决问题的能力。例如讲到施肥与环境污染时，首先提出问题施肥为什么会导致水体、大气污染？提出问题后，让学生课后查阅教材及文献资料，下次课安排学生课堂讨论，阐述各自对施肥与环境污染的认识。
讲授微量元素营养与施肥时，首先列出学习提纲，微量元素营养的特点，植物吸收微量元素的主要形式，植物缺乏微量元素的主要症状，土壤中微量元素的有效性，安排学生先自主学习，教师以提问的方式看学生对植物微量元素营养的理解程度。在学生自学的基础上再重点讲解，如土壤pH、Eh怎样影响微量元素的生物有效性，土壤中微量元素的不同价态也影响植物的吸收。从问题的提出到问题的解决，使学生学习达到纲举目张的效果，通过前面大量元素的学习，掌握了微量元素的学习方法，通过课堂讨论，深化了自主学习和合作学习的效果，有助于学生对所学知识的牢固掌握。布置习题让学生课后思考，可以帮助学生消化教学内容、培养学生灵活运用所学知识解决实际问题的能力。
2.采用先进的多媒体技术，适当在课件中加入一些双语教学，激发学生的学习热情
新形势下高等农业教育发展的需要，课程学时被压缩，传统的板书教学方式不太适应当前教学发展的要求，多媒体技术信息量大、效率高，有利于知识的快速获取；同时多媒体教学直观形象、方式灵活多样，有利于设立教学情境，能使学生在有限的时间内获取更多的信息。在“植物营养学”多媒体教学中，充分运用图片、声像等资料收到极好的效果。如讲解作物的缺素症状时，可以有针对性地选择本专业的图片，农学主要是作物的图片，园艺则以蔬菜花卉为主，茶学则增加茶树的图片。
专业课程采取双语教学模式是教育面向现代化、面向世界、面向未来的要求，适应经济全球化和科技革命的挑战，是培养21世纪高素质人才的必然趋势。双语教学有利于在增加学生专业知识的同时提高其外语的应用能力，真正发挥英语作为工具的作用，使学生开始查阅外文文献，增强学生的自信，满足社会对国际化人才的需求。目前农业院校学生外语基础相对薄弱，考虑大多数学生的外语水平，所以在课堂教学中现在主要是从本课程的基本概念开始采用双语，一些媒体关注的热点问题如施肥与环境污染，采用一部分双语教学。随着学生素质不断提高，逐渐加大双语教学的内容。
3.课堂理论教学与生产实际、科研紧密结合，挖掘学生创新潜质
“植物营养学”是一门实践性很强的学科，课堂教学应与目前的生产实践紧密结合，充分利用校内教学基地，教师、学生深入生产实际，结合自己的专业去发现、解决生产中急需的问题。如引导植保专业的学生思考如何通过合理施肥改善作物营养，从而达到增强作物抵抗病虫害的能力，以减少农药用量；让草坪专业的学生思考如何通过合理施肥使草坪安全过冬。尽管课堂理论教学课时有限，教师可以安排学生结合自己的专业申请学校的大学生创新基金，进一步通过科研加深理论学习，同时提高实验技能。
4.重视实验教学，提高学生动手动脑能力
目前实验课学时少，基本上安排的是验证性实验，不利于培养学生的创新能力。针对此，学校采用了必修实验和观摩实验相结合的教学方法，必修实验中试剂的配制、器材的准备让学生亲自动手，同时安排学生通过观摩一些综合性实验内容如作物缺素症的诊断及矫正，鼓励学生大胆设计实验，在后续的大学生创新基金或本科毕业论文中完成自己的设计。
经过多年的教学实践笔者深刻体会到，教师要讲好一门课，自己的知识背景和教学方法是非常重要的，每门课程，甚至不同专业的相同课程的特点和重点都不尽相同。教师只有结合农业发展形势，结合专业特点、学生特点，不断发展和丰富教学内容，与时俱进，通过反复探索和体会，才能逐渐形成适合本课程的教学特色，才能满足培养实用型创新型人才教学的需要，形成教与学互相促进、共同提高的良好局面。
参考文献：
[1]王清义,田虎伟,仝克勤.全球化背景下我国农业教育改革的思考[J].中国农业教育,2003,(5):6-8.
[2]柏彦超,钱晓晴,封克,等.研究性教学在《植物营养学》课程教学中的应用[J].中国科技信息,2010,(16):218-219.
[3]王宜伦,谭金芳,薛晓亚.多媒体技术在《土壤肥料学》教学中的应用[J].安徽农学通报,2006,(8):166-167.
[4]叶优良,王文亮,韩燕来.植物营养学教学改革与实践[J].科技咨询导报,2007,(28):186-188.
[5]刘文菊,彭正萍,廖文华.植物营养学课程建设及教学改革的初步研究[J].中国校外教育,2009,(S1):86-87.
[6]范富,侯迷红,孙德智,等.提高土壤肥料学课程教学质量研究[J].高等农业教育,2009,(5):52-55.
[7]谷思玉.农学专业土壤学教学质量的探讨[J].东北农业大学学报(社会科学版),2009,7(2):93-95.
（责任编辑：宋秀丽）
作者：李江遐
高等农业院校植物营养学论文 篇2：
植物营养学课程建设及教学改革的初步研究
[摘 要]:植物营养学是一门理论性很强的专业基础课,该课程的掌握对本科生进行其他后续专业课的学习至关重要。随着我国学位制度的改革与发展及学校学分制的推行,课时数减少和培养高质量农业专业人才的需求使原来植物营养学课程的讲授面临很大的挑战。基于此,植物营养学课程组对该课程的教学内容、教学方法和考核方式等几方面进行了改革探索。
[关键词]:植物营养学 教学内容 教学方法 考核方式
营养物质是植物生长发育的物质基础。植物营养学是研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学,是与生物、农学、资源和环境等学科有关的一门交叉学科,主要任务通过养分管理手段为植物提供充足的养分,创造良好的营养环境,或通过改良植物遗传特性的手段调节植物体的代谢,提高植物营养效率,从而达到提高作物产量和改善产品品质的目的。植物营养学课程面向的专业群体是:农业资源与环境专业(专业骨干课)、环境科学专业(专业素质课),农学、园艺、植保、中草药学及草坪学等专业(自由选修课)。同时该课程是在本科生修完化学(普通化学、有机化学和分析化学)、植物学、生物化学、植物生理学等课程之后所开设的一门专业基础课程。该课程讲授的植物营养基本原理,为学生能进一步学好肥料学、养分资源管理、植物营养研究法、土壤农业化学分析及土壤污染与防治和环境生物学等课程打下了良好的基础。
一、该课程在校内的主要发展历程
在河北农业大学土壤农化专业成立之初,就设立了《农业化学总论》这门课程,该课程包括两大部分:植物营养学原理和肥料学,前者是现在《植物营养学》课程的前身。随着时代的变迁,《农业化学总论》被《植物营养学》所代替,上个世纪90年代的《植物营养学》涵盖的内容和设置的课时较多,内容包括植物营养基本原理、土壤养分、植物养分和肥料的施用及其在土壤中的转化。总学时80,实验课15学时。在1997年,正式出版了第一本《植物营养学》(上、下册)教材,由中国农业大学的陆景陵教授和南京农业大学胡蔼堂教授主编,当时授课的课时为70学时,实验学时为6学时。2000年,《植物营养学》被河北农业大学列为重点建设课程。经过2年的努力,完善了教学大纲、教案库、题库和资料库的建设。在2004年,《植物营养学》的教学大纲再次修订,学时调整为36学时,原来《植物营养学》上、下册被调整为现在的《植物营养学》和《肥料学》两门课程。随着学校注重人才培养模式和机制改革,全面实施311人才培养模式和完全学分制,着力培养学生创新精神、创新能力和实践能力,于是,2005年,全校所有课程的教学大纲统一修订,要求课程的学时数为16的倍数,因此,现在《植物营养学》的学时数为32学时,没有设置实验课。目前,在教学学时数少、教学内容多而又没有实验课的情况下, 既要使学生掌握植物营养的基本知识、基本原理和基本技能,又要使学生及时掌握学科的发展方向及其应用技术是相当难的。因此,植物营养学课程组为提高植物营养学的教学质量,在学校现有条件下对教学内容、教学方法和考核方式等几方面进行了改革探索。
二、教学内容的改革探索
1.植物营养学与植物生理学教学内容的协调
植物营养学与植物生理学关系密切,一般本科生在二年级修完植物生理学,在接下来的第三学年学习植物营养学。植物生理学的教学内容中包括植物矿质元素的内容,主要讲述营养元素植物生理和作物产量生理。该部分内容同样出现在植物营养学的教学内容中,为了避免在有限的学时讲授重复的内容,作物产量生理部分作为学生的自学内容。营养元素生理部分,在植物生理学课程中包括的内容一般不再做重复讲述,如养分在木质部和韧皮部中运输的影响因素。在植物生理学中对植物营养元素缺乏症状有一个大概的描述,但是该部分在植物营养学中却是重点,尤其是典型植物的一些典型缺素症状,如缺钙造成的大白菜的“干烧心”,缺硼造成的油菜“花而不实”,果树缺铁的“黄叶病”和果树缺锌的“小叶病”等,并且在授课时应明确植物典型缺素症的原因及其有效的矫正措施,这些内容在植物营养学的教学中是学生必须掌握的知识点,这是因为典型的缺素症状是实践中植物营养诊断最为明显有效的指标之一,也是指导农民合理施肥的依据之一。由此可见,两门课程相关内容的互相协调不但增强了学生对知识掌握的系统性,又能够避免课程内容的重复,从而提高学生的学习效率和積极性。
2.在教学内容中适当穿插学科发展动态
植物营养学主要讲授和营养元素有关的基本概念、基本原理和基本技术,并且不可避免要涉及一些陈旧的概念和理论,这样讲和听的效果都不会好。笔者认为,在讲授教学内容时恰当地补充一些与学生专业密切相关的最新研究成果和研究动态,这样,既可以活跃课堂气氛激发学生的学习兴趣,又可以使学生接触到更多的新知识。例如,在讲授植物磷素时,针对不同专业的学生穿插和磷素有关的不同研究方向的发展动态。给农业资源与环境的学生介绍华南农业大学严小龙教授多年来一直从事大豆适应酸性缺磷红壤的遗传育种工作,已经培育出适应南方酸性低磷土壤的耐低磷的、高产和稳产的国审大豆优良品种7个,并在南方的广东、广西、云南、四川和湖南等地进行了推广示范,效果非常好。这是植物营养学和作物遗传学、育种学交叉研究结出的硕果,也是充分挖掘作物自身的遗传特性节省磷肥资源的最佳途径。给环境科学的学生应侧重介绍磷素施用过多对水体环境的影响,从而造成水体富营养化现象方面的研究动态及国内该方向研究比较前沿和比较系统的研究小组。此外,在讲解土壤养分生物有效性时,介绍中国农业大学李隆教授发表在国际知名刊物《PNAS》(美国科学院院刊)上的文章“Diversity enhances agricultural productivity via rhizosphere phosphorus facilitation on phosphorus-deficient soils”(多样性增加生产力的机制—缺磷土壤上种间根际磷营养促进作用),这篇文章在国际上首次阐明了间套作可以提高土壤养分资源利用效率,利用不同作物的根际效应和养分空间有效性充分挖掘根系增产效应。使学生认识到历史悠久的间套作种植体系在现代农业中并没有过时,它不仅对提高养分利用效率有重要意义,而且还是减少集约化农业生产中化肥、农药的使用,保护生物多样性所生物学新途径。
此外,除了给学生提供必要的
参考书和中英文科技期刊外,还给学生介绍我国及国际上植物营养学的研究较系统较前沿的学校和科研单位,这样学生可以利用网络技术浏览和搜索自己感兴趣的学校和研究内容,从而开阔学生视野和激发学生学习的兴趣。
三、教学方法的改革探索
目前,大学毕业生就业难这是人所共知的,尤其是农业院校的毕业生,为此大部分学生选择报考研究生作为暂时缓解就业压力的一条途径。从近年来授课的经历笔者总结出学生上课时的规律性表现:一部分是充分利用课堂的时间尽量掌握老师讲解的内容;一部分学生不听老师在讲什么而是按照幻灯片机械地抄笔记以备战考试;第三类学生是为了考研而战,只对考研的专业课感兴趣,对其他的专业课置若罔闻。为了改善这种状况,植物营养学课程小组在教学方法上尝试了如下改革措施:
1.充分利用多媒体课件调动学生的学习兴趣
植物营养学课程建设初期制作的课件以文字形式为主,不可否认,这类课件有利于教师对课程内容的讲解和学生笔记的记录,但是不利于学生对课程重点和难点的理解及掌握,没有表现出多媒体课件直观易懂的功能,也没有达到加深学生课堂知识印象的效果。为了改善多媒体课件授课效果,首先我们把大量植物营养元素缺乏症图片,尤其是典型植物的典型缺素特征展示给学生,并穿插详细的讲解。同时,在课件中还穿插教学短片和FLASH以直观表示养分吸收、运输和缺素症状,尽量以生动、直观的手法形象地将教学中的重点和难点内容表达出来,以吸引学生的注意力提高教学效率和教学质量。此外,课件内容应不断改进,补充新概念、新理论和新进展,并较多地运用动画、自制示意图和实物照片来演示和讲解课程的难点和要点以吸引学生的注意力。
2.课堂上的互动和讨论课调动学生的积极性
过去学时数充足,安排有实验教学。目前,由于课时大幅度压缩,实验课被取消,但是课程组在教学环节中加入课堂讨论(互动环节)+学生课程答辩+课程论文,从而培养学生的表达能力、组织材料能力和应变能力。
因为植物营养学是合理施肥的基础,在课堂上经常采用提问和讨论的方式分析目前农民施肥存在的一些误区,这样可以调动学生的积极性以参与到课程的学习和应用中。更为重要的是,在课程内容讲解过程中任课教师根据教学大纲给出可以涵盖本门课程的一系列题目,三个人为一组,以所给题目为基础,结合该学科研究的前沿动态和农业生产中存在的问题分别从三个不同的方面搜集、整理资料,并总结前人的研究结果和阐述自己对该问题的观点,最后撰写成三篇课程论文。本部分不仅锻炼学生搜集、整理和消化资料的能力,并能加深学生对相关知识的理解和提高学生综合分析问题能力、概括总结能力。并以小组为单位,把三篇课程论文中所包涵的内容整合在一起做一个5～10张幻灯片的微型报告,选一名代表上台讲述(5～8分钟/组)。本部分培养了同学之间的协作综合能力及团队精神。在报告的整个过程中要求每个同学必须有一次提问,旨在培养学生专心听讲、积极思维的能力。实践证明我们采取的这种方式普遍被学生所接受,并收到了很好的效果。
四、考核方式的改革探索
众所周知,闭卷考试多年来一直是高校评定学生学习成绩和教师教学效果最常用的一种方法,同时考核结果作为信息反馈给学校的教务部门,作为评估教学效果,调整教学计划的依据。以往的课程考核方法多以单纯的理论知识考试为主,考试形式单一,并且闭卷考试成绩并不能完全衡量学生对课程学习的质量,不能真正达到教育培养目标。为此,我们对植物营养学课程考核的形式和内容都进行了改革尝试。
课程考核分为平时成绩的考核(30%)和期末闭卷考试(70%)。平时成绩的考核包括:课堂提问与回答(分为两部分,首先每堂课开始教师根据上堂课讲授的重点内容结合实际案例進行提问,学生或者自荐答题或者教师点名回答;其次,每堂课结束前十分钟请学生对讲述内容对教师进行提问。要求是每个学生在课程学习期间都必须有一次问和答的经历,教师根据学生的表现给出成绩);课后作业与小测;课堂讨论及学生的微型报告。期末闭卷考试(要求主观题不能少于60%):基本的概念和基本原理以名词解释和填空题的形式出现;简答题结合农业实践中存在的问题或现象采用植物营养学的理论进行解释;论述题主要考察学生的主观能动性和科学创新能力,并不是单纯考核学生“死记硬背”的功夫。
综上所述,改革措施的探索与实施,充分调动了学生的积极性,激发了学生的学习兴趣。尤其是在课堂讨论及学生的微型报告过程中,不仅锻炼了学生表达自我的能力,而且培养了同学之间的协作能力及团队精神。大部分同学课件制作美观,讲解清晰,踊跃提问和回答。以上的改革措施对学生牢固掌握基本概念和基本理论,提高实践能力起着很重要的作用。但在改革探索中发现的一些问题仍需要课程组教师和同学们共同努力去解决和完善。
参考文献:
[1]张亚丽等.土壤肥料学通论课程教学改革的实践[J].高等农业教育,2004,(11):70-72.
[2]刘秀珍.《土壤肥料学》课程教学改革思考与实践[J].山西农业大学学报(社会科学版),2004,(3):183-184.
[3]张锡洲等.土壤学教学内容与方法改革的实践与探索[J].高等农业教育,2005,(2):58-59.
[4]张扬等.以精品课程促进课程建设探析[J].高等农业教育,2008,(2):53-55.本文属河北农业大学校级重点课程建设项目和校级精品课程建设项目。
作者：刘文菊 彭正萍 廖文华
高等农业院校植物营养学论文 篇3：
生态文明视角下的西藏 “植物营养学”实践教学探讨
【摘 要】“植物营养学”是一门与生态文明密切相关的实践性很强的课程。文章立足生态文明视角下，提出了实践教学的教育挑战和思路转变，阐述与生态文明相关的“植物营养学”教学内容，并讨论了“植物营养学”实践教学内容体系的科学构建，以促进生态文明建设。
【关键词】生态文明；西藏；植物营养学；实践教学
【基金项目】本文系西藏自治区教学研究改革项目“西藏‘植物营养学’实践教学模式改革”、西藏自治区“植物营养学特色学科”建设项目和高原生态学学科学术团队能力提升项目的研究成果。
实践教学是培养学生创新精神和实践能力的重要手段，是提高学生综合素质的关键环节。马克思教育理论中也强调生产劳动与教育的结合是改造现代社会的最强有力手段之一，并强调了教育过程中实践的重要性。尤其是在强调素质教育、提升人才培养质量的背景下，高等学校实践教学体系建设得到各高校的高度重视。如湖南工业大学党委书记侯清麟撰文《高等学校实践教学质量保障机制研究》，王晓江等发表的《实践教学的组织管理与提高教学质量探析》等对高校实践教学体系建设、质量评价、运行机制等进行了讨论。
课程建设是专业建设的最基本内容和最主要的内容，只有良好的课程和内容设置，才能有效实现人才培养质量的提升，才能逐步回答“培养什么样的人，怎样培养人”这一教育的根本性问题。故针对一些实践性强的课程，要特别注意理论和实践课程内容体系设置，使实践教学内容体系建设不断得到完善。西藏的教育起步相对较晚，培养的学生主要留在西藏工作，故西藏的高等教育应充分结合西藏经济、社会发展实际需求，有针对性地设置课程内容，在充分吸收消化国内外先进经验的同时，体现出地方特色。如曹丽花等提出的“建立农户示范基地”的实践教学途径，是在西藏自然环境复杂、农业基础设施薄弱和农村社会事业发展农业科技力量缺乏的背景下提出的。
“植物营养学”是一门涉及土壤、植物养分、农业环境等多环节的综合性课程，是一门理论性和实践性都很强的课程，是研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的课程。在生态文明和美丽中国建设不断得到重视的背景下，农业“水”“气”“土”的生态文明是生态文明建设的主要内容，也是农业生态文明最核心的内容。在农业生产不断影响生态环境健康的背景下，如何从植物营养角度出发，系统地以农业“水”“气”“土”三个主要生态环境要素为基础，科学实践，实现理论和实践的相结合，培养能立足农业生态环境、为社会发展做贡献的人才，这需要高校任课教师深入思考，并不断实践。
一、生态文明视角下的农业生态文明
生态文明是人类为了保护和建设美好生态环境而取得的物质成果、精神成果和制度成果的总和，是贯穿于经济建设、政治建设、文化建设、社会建设全过程和各方面的系统工程，反映了一个社会的文明进步状态；强调的是人类遵循人、自然、社会和谐发展这一客观规律，形成人与自然、人与人、人与社会和谐共生、良性循环、全面发展、持续发展的社会形态。故在生态文明建设中，土、水、气则是生态文明建设和评价的核心指标。农业生态则是与土、水、气都具有直接联系的一个重要系统，需要从生态系统和环境保护角度出发，综合经济、社会和环境的平衡发展，逐步实现农业生态文明。如科学合理施肥，降低农业生态系统化肥的投入和由此产生的农业面源污染，减少农药的施用，降低化学农业的环境成本，从而可以维护良好的农业生态，促进社会生态文明建设。“植物营养学”是以施肥和植物生长为核心的一门课程，是基于土壤、植物养分循环特征为背景而进行的农业生态系统养分物质的科学管理，与农业生态文明紧密结合。
二、生态文明视角下的教育挑战
生态文明视角实际上是强调了各产业发展过程中，要以生态健康为基本出发点，在发展经济的同时还应着眼于长期的环境效应上，尤其是注重产业发展过程中可能对环境带来的负面影响，及时了解这种影响的时间效应、可能的消除手段等。在目前中国水、大气和土壤生态环境问题日益突出的背景下，不仅相关领域的专家学者要从深层机制、控制措施等方面进行基础理论研究，更重要的是需要全民树立生态文明意识，树立环境保护意识，作为相关领域的大学教育来说，则需要适当转变教育、教学理念，适当拓宽学生生态文明知识面，让学生在生态文明领域形成一种基本的理论认识和方法基础。
1. 培养什么样的人？怎样培养人？
“培养什么样的人？怎样培养人？”是教育界争论不断的一个话题，也是教育的核心宗旨。“培养什么样的人”是教育的根本目的所在，而“怎样培养人”则是一定目的之下的过程，故二者应充分结合起来，方能实现目的和过程的统一。
“培养什么样的人”是教育的目的，是教育要达到的预期结果，是重视人的个人价值或重视人的社会价值；是注重通识教育还是专才教育，需要在制订人才培养方案时结合地方经济发展实际、学校教育层次规格和学生毕业主要去向而进行。通识教育源于19世纪，目的是培养学生能独立思考，且对不同学科有所认识，能将不同的知识融会贯通，最终目标是在多元化的社会中，为受教育者提供通行于不同人群之间的知识和价值观。《中庸》中主张做学问应“博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之”，也体现了通识教育的思想。而专才教育则是为了培养胜人一筹的某一特技而进行的个性化教育，故高校教育管理者和教育者把人才培养目标定位在“通识教育”或“专才教育”，则决定了学生学业甚至人生的定位和发展。而目前对于普通本科教育来说，应该是注重通识教育，在此基础上有可能强化部分学生的专才教育。
“怎样培养人”是注重过程，是一个系统，需要一个完善的系统方能实现“培养什么样的人”这个目标。如：理论教学课程设置、实践教学内容体系建设、实践设施构建与完善、学生课程考核评价体系等，均能影响和决定了人才的培养质量。
对于实践性很强的专业课程，更需要从课程内容设计、教学方法等细节考虑“培养什么样的人”和“怎样培养人”，通过一门课程的理论和实践教学最终能实现学生哪方面能力的提升？这是值得每位任课教师共同思考并付诸实施的问题。
2. 地方生态文明建设需求实际及与人才培养环节的紧密结合
基于生态文明视角下的人需要培养成什么样的人？目前，中国在经济的快速发展过程中，环境污染问题日趋严重，并已逐渐抵消了发展的成果。在这种背景下，与环境相关的一些教育课程设置、理论与实践教学的分配、传统与创新的辅助等问题均需重新审视。
对于“植物营养学”这样与农业生态文明紧密相关的实践性很强的课程，如何从基本专业知识出发，紧密联系生态实际，提升基本理论知识的认知高度和专业思维能力，并通过基本的实践教学内容，使学生由浅入深，逐渐完成从书本到实践、到社会，再到书本的理论联系实际的过程。
3. 需要什么样的实践教学体系，如何科学实施
实践是人类出真知的唯一途径，只有在实践中才能不断发现问题、解决问题，最终转变为知识。然而目前西藏高校实践教学体系内容还很不完善，很多课程未设置实践教学内容，或实践教学内容仅依赖于书本，从“书本中来”到“书本中去”的教学模式很难让学生能从生产实际出发，深入思考，直到最后的创新。
设置科学、系统的实践教学体系则需要从培养人的根本目的出发，以社会需求和未来的发展为着眼点，要形成长期的实践教学体系和战略，把实践教学看成与理论教学同等重要，甚至重于理论教学。从管理者角度出发，应构建科学合理的评价体系，对教师实践教学水平和成果的评价体系，对学生实践操作能力、独立思考和综合能力甚至创新能力的科学评价体系，这样从政策层面对实践教学进行鼓励和支持，才能逐渐形成良好的实践教学体系。
三、生态文明视角下的“植物营养学”
生态文明强调了人类生产、生活均应遵循自然、维护自然的和谐和健康，实现人与环境的和谐发展。而“植物营养学”是以土壤和植物环境为基础的，与水、大气和食品质量环境均密切相关的一门课程，尤其在生态文明被高度重视的今天，需要从课程内容本身出发，全面考虑理论和实践教学内容体系，实现从“农业”到“环境”的科学发展。
1. 全球气候变化背景下的西藏农业生态文明
西藏是全球气候变化的最敏感区，气候已朝向干暖化方向发展，且升温效应显著高于全国平均水平，分别以0.16 ℃/10 a和0.32 ℃/10 a的冬季升温幅度升温，在这种背景下除了对陆地生态系统土壤物质循环产生重要影响外，还对农作物生长产生显著影响。如中国科学院《西藏高原环境变化科学评估》报告中指出在西藏气候变暖背景下，西藏高原将改变农区种植制度，种植作物将向高纬度和高海拔地区扩展，冬播作物的适种范围将进一步增加，复种指数进一步提高。在作物生产结构和种植制度及作物生育期的改变的背景下，如何科学合理应对这种变化，从土壤养分的供应、养分转变、植物对养分的吸收和固定及“植物-土壤养分循环”利用等过程研究其基本规律，并最终应用于生产管理，减少养分的投入和损失量，维护西藏农业生态文明。
2. 高原土壤养分循环和生态文明
成土年龄短、发育不成熟的土壤环境决定了贫瘠的基础肥力和对水、肥的保蓄性能差等特点，从而增加了农业生产施肥对大气和水体环境污染的风险，不利于生态文明的建设。在“植物营养学”课程教学过程中，从基于“土壤-植物-水-大气系统”阐明养分物质的流动及可能的结果，同时让学生能亲自参与实践，如不同肥料施用梯度的经济效益、环境效益的综合评价实践，促进学生形成基于专业课程知识的对生态文明重要性的认知。
3. 高原农业化学与生态文明
西藏化肥和农药施用量均呈线性增加趋势，化肥总用量1998年为25924 t，而到2012年已达到49876 t，以年均1710 t的速率增加；塑料薄膜和农药用量也分别有1998年的100 t和433 t，增加到2012年的1153 t和923 t，分别以年均75.2t/a和35 t/a的速率增加，由此可知，西藏化肥、农药和农用塑料薄膜等农业化学物质投入量的快速增加，将增加农业环境风险，不利于农业生态文明的发展。
4. 不同土地利用方式下的土壤科学管理与生态文明
随着地方经济的发展和农业思路的转变，农业土壤的利用方式也不断发生着转变。如草地转变为农田、农田转变为大棚等土地利用方式。而土地利用方式的改变将显著改变土壤主要物质碳、氮、磷等的循环和迁移过程，从而将产生一定的环境影响，如增加了土壤有机碳、氮、磷损失的风险等。同时不同农业土地利用方式下的土壤科学管理，如青稞与油菜对养分的需求量不同，需要有针对性地科学施肥，如温室大棚高度集约化的应用和高温高湿的微环境条件，促进了土传病害的发生等。笔者在长期走访和生产实践中发现，十字花科蔬菜的“根肿病”严重制约了当地菜农的经济效益，且导致土壤的不可持续利用，然而当地农业科技部门很难去指导解决此类问题。同时大棚生产管理过程中氮肥的大量施用已严重导致土壤酸化，不利于植物的正常生长。诸如此类不同土地利用方式下的土壤性质变化、养分供应等问题均显著影响着农业的生态文明。
四、构建科学合理的实践教学内容，促进生态文明建设
1. 高效种田，减少农业对环境退化的影响
“植物营养学”的最终目的是通过科学调控植物养分状况，及相应的辅助环境条件，实现植物的高效营养，减少农业环境物质的投入，而获得高产、优质和生态环境的和谐发展。故在该课程实践教学过程中，应基于西藏区域土壤、气候和养分转化特点，设置不同作物的高效生产技术体系研究方法的内容，让学生系统掌握基本的研究方法、分析手段等，从而为以后的专业工作提供良好的实践基础。
基于植物营养学的基本原理和维护良好农业生态需求，建议从“土壤-植物养分循环”规律出发，强化土壤基础养分物质测定与评价，植物养分需求规律的探讨，施肥的定量与经济效益的评价等方面的系统实践。如建立课程兴趣小组，分别对西藏主要农作区的需肥规律和肥料效应进行田间小区试验，并通过对施肥过程、作物发芽、根、叶生长及最终产量形成特点等数据进行科学记载和最终的分析评价，使学生系统掌握土壤养分对植物生长和产量形成的贡献的研究方法。
2. 强化科技推广力度，提升农业生产过程的科技水平
产、学、研是高校的三大基本职能，只有将三者充分结合起来，才能实现科研为生产服务，人才培养为社会服务的基本目标。而学生作为“产、学”的主体，应在社会服务中发挥积极的主体作用，故在课程实践教学中应充分调动学生科技推广的积极性和主观能动性。如在“植物营养学”实践教学过程中，学生掌握了基本的测土配方施肥和经济、环境综合效益评价方法后，还应树立科技推广的基本思想，使科技逐步转变为生产力。
3. 强化施肥环节管理，提升施肥效益
“肥”是农业生态文明的一个重要问题，也是农作物营养的基本手段，但目前在农业生产中偏施氮肥，已导致土壤质量和水体健康严重退化，同时各营养要素间的不平衡的施用，也降低了某一肥料物质投入的经济效应，增加了农业环境负荷量。故“植物营养学”课程实践体系设置中应加强肥料定量与科学施用的宏观研究与把控，同时还应开展肥料在土壤中的转化、迁移、去向，对环境的持续影响效应等，还应结合不同土壤类型对化肥的环境容纳和净化能力等有针对性地施肥。《京华时报》曾报道：“我国化肥施用全世界密度最高，把土壤破坏得很厉害”；且化肥滥用已导致水土危机，而用于治理农业生产导致的环境污染则具有非常大的复杂性和任务的艰巨性。为此，农业部也提出确保到2020年实现“一控两减三基本”的目标，即控制农业用水总量，划定总量的红线和利用系数率的红线；把化肥、农药的施用总量减下来，到2020年实现化肥、农药施用量零增长；畜禽粪便、农作物秸秆和农膜基本资源化利用。由此可知，在实践教学过程中科学合理施肥和肥料对环境贡献的实践和研究具有非常重要的科学意义，要让学生通过实践掌握基本的理论和方法，以后工作时才能有针对性地去发现问题、解决问题。
4. 加强农业水管理，实现节水农业的可持续发展，维护良好水环境
“水”是生命之源，是可持续发展的核心，也是农业生态最基本的要素之一，故水资源问题已得到诸如联合国（United Nations）、国际粮农组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations）、世界卫生组织（World Health Organization）等国际权威机构的关注，并试图解决水资源及水生态方面中存在的问题。但目前农业用水问题已成为一个全国性的大问题。地下水过度开采导致的地下漏斗和地层结构不稳定问题，同时极端干旱年份农业生产缺乏灌溉用水而导致的农业大幅减产等问题，已对农业水资源的科学利用及水资源利用效率等敲响了警钟。
在“植物营养学”教学过程中，首先让学生正确区分“蓝水（blue water）”“绿水（green water）”和“灰水（gray water）”及相应库的基本概念和内涵，并在课程实践过程设置农业用水及水分效率评价的基本内容，最终为提升农业水分利用和管理效率，构建科学合理的农业灌溉和储备系统提供经验。尤其是西藏高原区，部分农作区极度干旱，自然降水很难满足作物正常生长，如何应对土壤缺水，提升水资源利用效率，维持良好的农业生态，是植物营养管理的一个基本问题，也是农业生态文明的一个重要问题。
5. 正确认识气候变暖对农业生产的影响
气候变暖在西藏已是不争的事实。然而气候变暖对西藏生态文明建设的影响是多方面的，如冰川退化、冻土消融、植被带的迁移、植物物候期的变化等。而对农业生态的影响主要体现在升温促进土壤物质转化，增强土壤养分物质活性，作物播种期提前，生长期延长等，但同时可能增加干旱的威胁。故“植物营养学”理论和实践教学体系中还应加强未来长期的气候变化条件下对农业生产系统的影响。如在课程实践内容中，可以让学生设置增温试验，通过增温模拟气候变暖条件下土壤有机碳、氮、磷等物质周转特征及植物生长响应特征，由此让学生系统掌握气候变暖对土壤养分物质循环及植物生长的影响，同时可系统思考相应的科学对策，从而有利于实现农业的生态文明。
参考文献：
[1] 张英彦.论高校实践教学目标[J].教育研究，2006，（5）：46-49.
[2] 侯清麟，肖文兴，刘善球，等.高等学校实践教学质量保障机制研究[J].教育与职业，2009，（15）：15-17.
[3] 王晓江，祝西莹，韩伟.实践教学的组织管理与提高教学质量探析[J].教育与职业，2006，（2）：80-82.
[4] 曹丽花，蔡晓布.西藏高等农业院校实践教学存在的问题及对策探讨[J].中国林业教育，2009，27（3）：24-26.
[5] 曹丽花，蔡晓布，张博.西藏建立农户示范基地实现实践教学和科技推广途径探讨[J].安徽农业科学，2008，36（36）：16209-16210，16217.
[6] Liu X D， Chen B D. Climatic warming in the Tibetan plateau during recent decades[J].International Journal of Climatology，2000，（20）：1729-2742.
[7] Gou X H， Chen F H， Jacoby G， et al. Rapid tree growth with respect to the last 400 years in response to climate warming， northeastern Tibetan plateau[J].International Journal of Climatology，2007，（27）：1497-1503.
（编辑：秦俊嫄）
作者：曹丽花 刘合满