高等學校《土壤地理學》教學內容改革探討

趙景波　羅小慶

摘要：本文主要通過對《土壤地理學》教材中代表性土壤剖面的分析及土壤地理教學效果調查研究，探討我國高等學校《土壤地理學》教學內容的改革，提出代表性土壤剖面選擇的建議。

關鍵詞：土壤地理學；代表性土壤剖面；教學內容改革

一、教材中代表性土壤剖面分析

我國設有地理學科的大學有70多所，在這些學校地理專業所使用的最普遍的《土壤地理學》教材中[1～2]，講述土壤發生層時利用的代表性土壤剖面是前蘇聯土壤學教材中的灰化土剖面分層，其構成為有機質層（Ah）—淋溶層或灰化層（E）—淀積層（B）—母質層（C）。灰化土是在很冷濕氣候條件和陰暗針葉林植被條件下發育的土壤[1～2]。該種土壤形成的酸堿條件是pH值小于5.5，土壤處于強酸性環境下。該種土壤最主要的特點是上層的Fe2O3和Al2O3受到淋溶遷移，使得SiO2在土壤上層富集。這種SiO2在土壤上層富集不是原生石英的富集，而是次生石英、玉髓和蛋白石的富集。根據土壤化學成分的穩定性可知，Fe2O3和Al2O3是非常穩定的成分，遷移能力很弱，受到淋溶遷移是很難發生的，所以即使在冷濕的氣候條件下，Fe2O3和Al2O3遷移也常常不顯著，SiO2在土壤上層富集不明顯；如果在冷濕氣候條件下土壤的pH值不小于5.5，Fe2O3和Al2O3遷移和SiO2在土壤上層富集也很不明顯。因此，在我國幾乎所有冷濕地區，Fe2O3和Al2O3遷移和SiO2在土壤上層富集都不明顯。此外，我國冷濕的地區也很少存在，具有Fe2O3和Al2O3遷移和SiO2在土壤上層富集的氣候條件很難達到，這就造成我國的灰化土土壤較少發育且很不典型，在我國土壤類型中很不具有代表性，剖面構成與我國絕大多數土壤差別非常大。由此可見，把灰化土剖面分層作為土壤的剖面構成并不合適，即使考慮到全球的土壤分布，把灰化土剖面分層作為土壤的剖面構成也是不合適的。

過去的學者之所以把灰化土作為土壤剖面的代表，很可能是出于對土壤發生過程和土壤發育階段的考慮。通常認為土壤發生最強階段是酸性較強階段，也是土壤中Fe2O3和Al2O3遷移強烈的階段。實際上，自然界Fe2O3和Al2O3遷移最強的土壤不是灰化土，而是溫度很高的濕熱地區發育的磚紅壤。冷濕地區Fe2O3和Al2O3遷移較強的原因不是這一地區成壤作用很強，而是針葉樹的有機物質使得土壤酸性很強。而且，作為教材，選擇代表性土壤不應該選擇僅在特殊條件下形成的土壤，應該選擇分布廣泛的代表性強的土壤，選擇有利于其它土壤剖面構成的土壤剖面作為代表，以便利于學生對土壤剖面的學習和掌握。

二、土壤地理教學效果調查

本文作者對重慶、西安、鄭州、濟南、太原、蘭州、西寧等10余個城市20多所大學的地理教師進行過調查，了解他（她）們對教材中選取的代表性剖面和我國土壤剖面構成的聯系和認識，結果表明，所調查的教師幾乎都不能把我國現代土壤與教材中的代表性土壤聯系在一起，或聯系的結果是錯誤的。如許多教師認為，我國北方的褐色土、棕色土和亞熱帶黃棕壤有機質層之下的土壤發生層為淋溶層，依據是《土壤地理學》教材中的土壤有機質層之下的土壤發生層為淋溶層。其實，這就是教材中代表性土壤分層的誤導。實際上，淋溶層是Fe2O3和Al2O3遷移層，也是SiO2富集的灰化層。而褐色土、棕色土和亞熱帶黃棕壤有機質層之下是Fe2O3和Al2O3富集的粘化層，不是SiO2富集層。通過對地理專業40多個本科生和研究生的調查得知，絕大多數研究生認為褐色土、棕色土和亞熱帶黃棕壤有機質層之下是淋溶層，同樣是《土壤地理學》教材典型代表剖面選擇不當造成的。需要指出的是，雖然褐色土、棕色土和亞熱帶黃棕壤有機質層之下的粘化層也發生了一定淋溶，但這只是可溶解的CaCO3等化學成分的淋溶，不是Fe2O3和Al2O3等不可溶膠體成分的淋溶。褐色土、棕色土和亞熱帶黃棕壤有機質層之下的粘化層受到較弱淋溶的結果導致了土壤黏土礦物和黏土顆粒的形成，形成的是土壤黏化層，不是灰化層。

三、代表性土壤剖面選擇建議

選擇代表性強的土壤剖面對學生了解土壤的發生過程和演化序列是非常重要的，對學生利用所學土壤知識用于實際和深刻認識土壤學的理論也特別重要。我國地域遼闊，土壤類型多，選擇代表性土壤不難。代表性土壤即分布廣泛且與其它地區土壤聯系密切的土壤。一般來說，發育強度中等的土壤類型可選擇為代表性土壤。我國西北地區土壤發育弱，南亞熱帶和熱帶地區土壤發育最強，這些地區的土壤處在土壤發育很弱和很強的端點位置，代表性不是很強。在我國華北和和南方北亞熱帶地區，土壤發育強度適中和分布較為廣泛的土壤是淋溶褐土、棕壤與黃棕壤，這幾種土壤剖面構成有共同特點，都由有機質層、黏化層和母質層組成。而且這3種土壤與發育更強和更弱的土壤有密切聯系，掌握它們的剖面分層有利于分析和認識其它類型土壤的剖面分層。因此，如果僅選擇一種土壤剖面作為代表，建議在《土壤地理學》教材中選擇淋溶褐土、棕壤與黃棕壤的機質層（Ah）—黏化層（Bt）—母質層（C）剖面作為典型代表。需要指出的是，我國地域遼闊，包括多種氣候帶，形成了不同氣候帶的不同類型的多種土壤，僅用一種土壤剖面類型很難代表我國主要土壤剖面構成。要想使所選土壤剖面具有更好的代表性，最好選擇3種剖面作為代表，如我國3種主要不同氣候帶的土壤剖面：①機質層（Ah）—黏化層（Bt）—母質層（C）剖面，相當于溫帶濕潤區和北亞熱帶濕潤區淋溶褐土、棕色土和黃棕壤的剖面；②（Ah）—CaCO3淀積層（Bk）—母質層（C）剖面，相當于干旱與半干旱草原與森林草原地區的灰鈣土、栗鈣土和棕鈣土等；③有機質層（Ah）—淋溶淀積層（Bs）—母質層（C）剖面，相當于南亞熱帶和熱帶的磚紅壤。這個建議大大增強了《土壤地理學》教材中土壤剖面的代表性，能夠避免使學生在學習時被誤導，在利用所學代表性土壤剖面與我國土壤相聯系時發生錯誤，在學習時能夠與我國土壤類型相結合，有利于提高土壤地理學的教學效果。

參考文獻：

[1] 李天杰，趙燁，張科利等. 土壤地理學[M]. 北京：高等教育出版社. 2004.

[2] 朱鶴健，何宜庚. 土壤地理學[M]. 北京：高等教育出版社. 2001.

作者單位：1.陜西師范大學旅游與環境學院（710062）；2.長安大學環境科學與工程學院（710054）endprint