作物施肥原理與技術(shù)課程教學(xué)改革探索

馬煜春　孫麗英

摘要 作物施肥原理與技術(shù)是一門理論性和實踐性很強的課程。介紹了作物施肥原理與技術(shù)的課程設(shè)置和學(xué)時安排，并結(jié)合氣象院校現(xiàn)有的課程設(shè)置特點，從該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段等方面提出了一些建議。

關(guān)鍵詞 作物施肥原理與技術(shù)；教學(xué)改革；教學(xué)計劃；課程實習(xí)

中圖分類號 S-01 文獻標識碼

A 文章編號 0517-6611（2018）14-0228-02

Exploration on the Course Teaching Reform of Fertilization Principle and Technique of Crop

MA Yuchun，SUN Liying （College of Applied Meteorology，Nanjing University of Information Science & Technology，Nanjing，Jiangsu 210044）

Abstract Fertilization principle and technique of crop is a course with strongly theoretical and practical properties .This paper introduced the curriculum design，course hour arrangement of fertilization principle and technique of crop.Combined with the curriculum design characteristics of meteorological institutions at present， some suggestions were given from the teaching content， teaching method and means ，other aspects of this course.

Key words Fertilization principle and technique of crop；Teaching reform；Teaching plan； Course practice

土壤是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)，而肥料投入占農(nóng)業(yè)投入的50%以上。肥料投入在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各種物資投入的資源中所占比重最大，是作物獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是實現(xiàn)農(nóng)田可持續(xù)發(fā)展利用的基本保證?，F(xiàn)階段，我國耕地化肥單位面積用量是世界平均水平的3.7倍，是世界第一化肥消費大國[1]。我國耕地資源緊缺，耕地質(zhì)量低，人地矛盾極為突出，化肥消耗量大，利用效率低。為了實現(xiàn)國家的糧食安全，提高土地產(chǎn)出率，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，科學(xué)施肥在我國任務(wù)非常繁重。若將氮肥利用率由30%提高到40%，則可減施1/4的氮肥。另外，很多農(nóng)民認為肥料施用量越高，相應(yīng)的產(chǎn)量就會越高[2]，其實不然。過量施肥不僅不會帶來增產(chǎn)，反而會造成許多環(huán)境問題，如溫室氣體CH4和N2O的排放[3]、水體面源污染[4]、土壤重金屬污染[5]、耕地質(zhì)量和地力下降、資源浪費等。同時，根據(jù)報酬遞減律，過量施肥還會導(dǎo)致產(chǎn)量和質(zhì)量下降的雙重問題。

南京信息工程大學(xué)是一所以氣象為主的綜合性理工科大學(xué)。2004年設(shè)立農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)，講授作物施肥原理與技術(shù)課程，并將之列為本科生專業(yè)主干課程之一。但由于本科生教學(xué)任務(wù)、教學(xué)大綱、課時安排以及實習(xí)課設(shè)置等方面存在一些不足之處，因此需要進行教學(xué)改革，使學(xué)生掌握作物施肥原理與技術(shù)的基本理論，從而更加熟練地指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需要的高素質(zhì)技能型人才。

作物施肥原理與技術(shù)課程是一門理論性和實踐性都很強的課程，是農(nóng)業(yè)大專院校農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的主干專業(yè)課程之一。筆者介紹了作物施肥原理與技術(shù)課程的設(shè)置與學(xué)時安排，并結(jié)合氣象院校現(xiàn)有的課程設(shè)置特點，從該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段等方面提出了一些建議。

1 課程特點

該課程選用的教材是譚金芳教授主編的《作物施肥原理與技術(shù)》[6]。該課程是以理論為基礎(chǔ)，緊密結(jié)合實踐的技術(shù)性很強的一門專業(yè)主干課程。該課程主要圍繞如何實現(xiàn)合理施肥，這一核心問題展開，將土壤供肥能力、作物需肥特點、肥料自身特性、氣候條件以及栽培措施作為考慮因素，以培肥地力、增加作物產(chǎn)量、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)并實現(xiàn)經(jīng)濟效益與生態(tài)環(huán)境相統(tǒng)一為原則，通過調(diào)節(jié)施肥量、施肥時期和施肥方式，來確定土壤或植物需肥量的農(nóng)業(yè)技術(shù)措施。合理施肥，采用4R技術(shù)，即合理的肥料劑型、合理的施肥量、合理的施肥時間以及合理的施肥方法。該課程共32個理論學(xué)時。考核方式為綜合成績評定法，即平時成績占30%，平時成績包括出勤率、課堂是否參與討論以及課后作業(yè)，期末成績占70%。這種考核模式一方面使考核人性化、科學(xué)化和規(guī)范化，另一方面也減輕了學(xué)生考試的負擔，使學(xué)生的精力更多地放在學(xué)習(xí)知識上，而不是應(yīng)付考試上。

2 存在問題

2.1 教學(xué)學(xué)時設(shè)置嚴重偏少，無教學(xué)實習(xí)學(xué)時安排

該課程在農(nóng)業(yè)院校的課程設(shè)置中安排了48個學(xué)時和為期7 d的教學(xué)實習(xí)，但該課程在南京信息工程大學(xué)僅設(shè)置32個學(xué)時學(xué)習(xí)理論知識，無教學(xué)實習(xí)的課時。理論教學(xué)課時和實習(xí)課時均嚴重偏少。在有限的課時內(nèi)，如何使學(xué)生既能扎實掌握理論知識，又能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是授課老師長期思考的問題。同時，學(xué)生缺乏實踐學(xué)習(xí)，直接導(dǎo)致理論無法聯(lián)系實際[7]，這不僅增加了學(xué)生理解的難度，而且無法培養(yǎng)學(xué)生實際生產(chǎn)操作能力和獨立思考能力。

2.2 教學(xué)計劃設(shè)置不合理

南京信息工程大學(xué)將作物施肥技術(shù)與原理課程安排在大三第一學(xué)期，由于該課程涵蓋的知識面很廣，需要學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程前不僅要完全掌握土壤農(nóng)化分析課程、土壤學(xué)課程、植物營養(yǎng)學(xué)課程和植物營養(yǎng)研究法等專業(yè)課程，而且要扎實掌握高等數(shù)學(xué)通修課程。但該校植物營養(yǎng)學(xué)、植物營養(yǎng)研究法、土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析及土壤學(xué)試驗等課程均設(shè)置在該學(xué)期。這容易導(dǎo)致教師在講授過程中涉及到相關(guān)知識點時，學(xué)生無法理解，從而影響教學(xué)效果。

3 教學(xué)改革

3.1 改革教學(xué)方法，轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念

如何在有限的學(xué)時內(nèi)實現(xiàn)教學(xué)目標，組織好課堂教學(xué)內(nèi)容十分重要。將書本上文字化的知識盡量轉(zhuǎn)化成圖形、圖片以及表格形式呈現(xiàn)在多媒體上。例如，在植物營養(yǎng)診斷法中，教師準備一些缺素癥狀的圖片，使學(xué)生更加直觀地觀察、了解缺素癥狀，增強學(xué)生的感性認識。多媒體教學(xué)雖然有諸多優(yōu)點，但也有一些不足之處，比如多媒體教學(xué)提倡的是教學(xué)過程的流暢性和生動性，對于重要知識點或者相關(guān)聯(lián)的知識點無法反復(fù)提醒，將每節(jié)課的重要概念和公式、易混淆的概念及二者的聯(lián)系等知識點以板書的形式呈現(xiàn)在黑板上，這既起到了反復(fù)提醒的作用，又能使學(xué)生隨時回顧舊的知識點。

在板書教學(xué)和多媒體教學(xué)緊密結(jié)合的基礎(chǔ)上，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，讓學(xué)生參與到教學(xué)過程中來，將教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的指引者，進一步加強師生間的互動。筆者在講授該課程過程中，讓學(xué)生到講臺上講授一些例子，如水稻、小麥、玉米及棉花的施肥原理與技術(shù)。在學(xué)生通過預(yù)習(xí)思考，再將知識傳授給其他同學(xué)，任課教師在學(xué)生講授的基礎(chǔ)上，再進行授課方法的指導(dǎo)與知識點補充等。多種教學(xué)方法綜合使用，不僅調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且激發(fā)了學(xué)生探究問題的內(nèi)在動力。

此外，在學(xué)生時間和精力允許的情況下，推薦學(xué)生多看一些相關(guān)書籍，如陸景陵主編的《植物營養(yǎng)失調(diào)癥診斷與施肥》、金繼運主編的《精準農(nóng)業(yè)與土壤養(yǎng)分管理》和《高效土壤養(yǎng)分測試技術(shù)與設(shè)備》、張福鎖主編的《養(yǎng)分資源綜合管理理論與技術(shù)》和《中國化肥產(chǎn)業(yè)技術(shù)與展望》、譚金芳主編的《華北小麥-玉米一體化高效施肥理論與技術(shù)》等。從多方位、多角度了解作物營養(yǎng)與施肥，對于理解和掌握本課程的理論知識具有重要作用。

3.2 增加實習(xí)課程，理論聯(lián)系實際

參加實踐是大學(xué)生成才教育的重要環(huán)節(jié)[8]。在理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，安排實習(xí)課程。實習(xí)對于一門技術(shù)性強的課程來說尤其重要。實習(xí)的過程就是將書本的知識轉(zhuǎn)化為實踐的過程。學(xué)?？沙浞掷帽拘，F(xiàn)有資源，本校現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)氣象試驗站可以作為學(xué)生實習(xí)的基地。實習(xí)時間可靈活安排，不必集中安排在一周，可分散在整個作物生育階段，使學(xué)生熟練掌握作物整個生長發(fā)育過程中的施肥方法與時期。

長期定點試驗點對于學(xué)生觀察并掌握不同施肥處理的作物長勢情況尤為重要。學(xué)?？梢月?lián)系一些設(shè)置有長期定位試驗田的相關(guān)單位，帶學(xué)生去觀察在長期定位試驗中缺素癥狀，使學(xué)生更加準確、直觀地了解缺素癥狀。

實習(xí)課程安排應(yīng)圍繞本門課程的核心（科學(xué)施肥）展開。我國的土壤現(xiàn)狀是科學(xué)施肥需要解決的問題之一。鹽堿化土壤就是我國土壤現(xiàn)狀的典型問題之一。目前，鹽堿化土壤面積占耕地面積的4.24%。鹽漬化土壤主要分布在江蘇省蘇北地區(qū)靠海地帶，可以利用蘇北地區(qū)特殊的地理位置，帶學(xué)生到當?shù)厝ラ_展土壤狀況調(diào)查，結(jié)合鹽漬土對作物生長發(fā)育的影響，通過合理施肥、科學(xué)改善土壤的性狀，使作物達到高產(chǎn)的目標。

近年來，為了實現(xiàn)糧食安全，集約化農(nóng)業(yè)在我國迅速發(fā)展起來，復(fù)種指數(shù)已超過160%，從而形成了我國特有的高肥投入、高強度的農(nóng)田土地利用的高度集約化的生產(chǎn)體系，使原有合理的輪作施肥體系難以實行，棉花等經(jīng)濟作物的土傳病害嚴重，形成了連作障礙。組織學(xué)生整合一些關(guān)于連作障礙的文獻資料，從宏觀角度了解如何通過先進的施肥理論和技術(shù)解決這些問題。

此外，也可以通過市場調(diào)查、企業(yè)調(diào)查、農(nóng)戶調(diào)查等方式了解作物施肥中存在的問題。大學(xué)生通過實習(xí)可以培養(yǎng)實踐和創(chuàng)新能力，提升科研水平，從而促進產(chǎn)、學(xué)、研三者的有機結(jié)合。

3.3 合理調(diào)整教學(xué)計劃，熟練掌握相關(guān)知識點

為了使學(xué)生在該課程學(xué)習(xí)過程中充分、熟練掌握所學(xué)知識點，需要在開設(shè)該課程前的幾個學(xué)期熟練掌握該課程所涉及的基礎(chǔ)理論課程。植物營養(yǎng)學(xué)課程與土壤農(nóng)化分析課程中的基礎(chǔ)知識，在作物施肥原理與技術(shù)課程中反復(fù)用到。因此，建議將以上2門課程調(diào)整到前面幾個學(xué)期。在授課過程中，若涉及到以上課程知識點，教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧相關(guān)知識點，使整個體系更加連貫，從而形成一個完整的知識體系。

4 結(jié)語

在作物施肥原理與技術(shù)課程教學(xué)過程中，以“理論教學(xué)與實踐教學(xué)相互促進”為指導(dǎo)思想，課程的知識點緊跟學(xué)科發(fā)展動態(tài)。將理論應(yīng)用到生產(chǎn)實踐中，提高學(xué)生的實踐能力，培養(yǎng)能夠適應(yīng)社會發(fā)展的人才。

參考文獻

[1] 王興仁，江榮風(fēng)，張福鎖.我國科學(xué)施肥技術(shù)的發(fā)展歷程及趨勢[J].磷肥與復(fù)肥，2016，31（2）：1-5.

[2] 劉淑霞，高強，王鴻斌，等.《作物施肥原理與技術(shù)》課程教學(xué)改革探索[J].現(xiàn)代交際，2013（11）：212.

[3] 黃耀.中國的溫室氣體排放、減排措施與對策[J].第四紀研究， 2006，26（5）：722-732.

[4] 張維理，武淑霞，冀宏杰.中國農(nóng)業(yè)面源污染形勢估計及控制對策I.21世紀初期中國農(nóng)業(yè)面源污染的形勢估計[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，37（7）：1008-1017.

[5] 熊禮明.施肥與植物的重金屬吸收[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，1993（5）：217-222.

[6] 譚金芳.作物施肥原理與技術(shù)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社， 2002.

[7] 李仁英，張耀鴻，吳洪生，等.淺談高校《土壤學(xué)實驗》教學(xué)的一點體會[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊， 2012（10）： 83-84.

[8] 高麗靜，李凡.實踐教育：大學(xué)生成長的重要途徑[J].高校教育管理，2004（3）：53-57.