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(mén)理論性和實(shí)踐性很強(qiáng)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(shí)安排，并結(jié)合氣象院校現(xiàn)有的課程設(shè)置特點(diǎn)，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(jì)劃；課程實(shí)習(xí)

中圖分類(lèi)號(hào) S-01 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A 文章編號(hào) 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(shí)現(xiàn)農(nóng)田可持續(xù)發(fā)展利用的基本保證。現(xiàn)階段，我國(guó)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(fèi)大國(guó)[1]。我國(guó)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(shí)現(xiàn)國(guó)家的糧食安全，提高土地產(chǎn)出率，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，科學(xué)施肥在我國(guó)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(rèn)為肥料施用量越高，相應(yīng)的產(chǎn)量就會(huì)越高[2]，其實(shí)不然。過(guò)量施肥不僅不會(huì)帶來(lái)增產(chǎn)，反而會(huì)造成許多環(huán)境問(wèn)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(fèi)等。同時(shí)，根據(jù)報(bào)酬遞減律，過(guò)量施肥還會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量和質(zhì)量下降的雙重問(wèn)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(zhuān)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(zhuān)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(shí)安排以及實(shí)習(xí)課設(shè)置等方面存在一些不足之處，因此需要進(jìn)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(huì)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(mén)理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程，是農(nóng)業(yè)大專(zhuān)院校農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專(zhuān)業(yè)的主干專(zhuān)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(shí)安排，并結(jié)合氣象院校現(xiàn)有的課程設(shè)置特點(diǎn)，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(diǎn)

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(shí)踐的技術(shù)性很強(qiáng)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)主干課程。該課程主要圍繞如何實(shí)現(xiàn)合理施肥，這一核心問(wèn)題展開(kāi)，將土壤供肥能力、作物需肥特點(diǎn)、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(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境相統(tǒng)一為原則，通過(guò)調(diào)節(jié)施肥量、施肥時(shí)期和施肥方式，來(lái)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(shí)間以及合理的施肥方法。該課程共32個(gè)理論學(xué)時(shí)。考核方式為綜合成績(jī)?cè)u(píng)定法，即平時(shí)成績(jī)占30%，平時(shí)成績(jī)包括出勤率、課堂是否參與討論以及課后作業(yè)，期末成績(jī)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(fù)擔(dān)，使學(xué)生的精力更多地放在學(xué)習(xí)知識(shí)上，而不是應(yīng)付考試上。

2 存在問(wèn)題

2.1 教學(xué)學(xué)時(shí)設(shè)置嚴(yán)重偏少，無(wú)教學(xué)實(shí)習(xí)學(xué)時(shí)安排

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

2.2 教學(xué)計(jì)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(shí)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(yíng)養(yǎng)學(xué)課程和植物營(yíng)養(yǎng)研究法等專(zhuān)業(yè)課程，而且要扎實(shí)掌握高等數(shù)學(xué)通修課程。但該校植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)、植物營(yíng)養(yǎng)研究法、土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析及土壤學(xué)試驗(yàn)等課程均設(shè)置在該學(xué)期。這容易導(dǎo)致教師在講授過(guò)程中涉及到相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，學(xué)生無(wú)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(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，組織好課堂教學(xué)內(nèi)容十分重要。將書(shū)本上文字化的知識(shí)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(yíng)養(yǎng)診斷法中，教師準(zhǔn)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(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。多媒體教學(xué)雖然有諸多優(yōu)點(diǎn)，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(guò)程的流暢性和生動(dòng)性，對(duì)于重要知識(shí)點(diǎn)或者相關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)無(wú)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(shí)點(diǎn)以板書(shū)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(shí)回顧舊的知識(shí)點(diǎn)。

在板書(shū)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(dòng)學(xué)生的積極性，讓學(xué)生參與到教學(xué)過(guò)程中來(lái)，將教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的指引者，進(jìn)一步加強(qiáng)師生間的互動(dòng)。筆者在講授該課程過(guò)程中，讓學(xué)生到講臺(tái)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(guò)預(yù)習(xí)思考，再將知識(shí)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(jìn)行授課方法的指導(dǎo)與知識(shí)點(diǎn)補(bǔ)充等。多種教學(xué)方法綜合使用，不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且激發(fā)了學(xué)生探究問(wèn)題的內(nèi)在動(dòng)力。

此外，在學(xué)生時(shí)間和精力允許的情況下，推薦學(xué)生多看一些相關(guān)書(shū)籍，如陸景陵主編的《植物營(yíng)養(yǎng)失調(diào)癥診斷與施肥》、金繼運(yùn)主編的《精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)與土壤養(yǎng)分管理》和《高效土壤養(yǎng)分測(cè)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(guó)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(yíng)養(yǎng)與施肥，對(duì)于理解和掌握本課程的理論知識(shí)具有重要作用。

3.2 增加實(shí)習(xí)課程，理論聯(lián)系實(shí)際

參加實(shí)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(shí)習(xí)課程。實(shí)習(xí)對(duì)于一門(mén)技術(shù)性強(qiáng)的課程來(lái)說(shuō)尤其重要。實(shí)習(xí)的過(guò)程就是將書(shū)本的知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的過(guò)程。學(xué)校可充分利用本校現(xiàn)有資源，本校現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站可以作為學(xué)生實(shí)習(xí)的基地。實(shí)習(xí)時(shí)間可靈活安排，不必集中安排在一周，可分散在整個(gè)作物生育階段，使學(xué)生熟練掌握作物整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的施肥方法與時(shí)期。

長(zhǎng)期定點(diǎn)試驗(yàn)點(diǎn)對(duì)于學(xué)生觀察并掌握不同施肥處理的作物長(zhǎng)勢(shì)情況尤為重要。學(xué)校可以聯(lián)系一些設(shè)置有長(zhǎng)期定位試驗(yàn)田的相關(guān)單位，帶學(xué)生去觀察在長(zhǎng)期定位試驗(yàn)中缺素癥狀，使學(xué)生更加準(zhǔn)確、直觀地了解缺素癥狀。

實(shí)習(xí)課程安排應(yīng)圍繞本門(mén)課程的核心（科學(xué)施肥）展開(kāi)。我國(guó)的土壤現(xiàn)狀是科學(xué)施肥需要解決的問(wèn)題之一。鹽堿化土壤就是我國(guó)土壤現(xiàn)狀的典型問(wèn)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(dāng)?shù)厝ラ_(kāi)展土壤狀況調(diào)查，結(jié)合鹽漬土對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響，通過(guò)合理施肥、科學(xué)改善土壤的性狀，使作物達(dá)到高產(chǎn)的目標(biāo)。

近年來(lái)，為了實(shí)現(xiàn)糧食安全，集約化農(nóng)業(yè)在我國(guó)迅速發(fā)展起來(lái)，復(fù)種指數(shù)已超過(guò)160%，從而形成了我國(guó)特有的高肥投入、高強(qiáng)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(shí)行，棉花等經(jīng)濟(jì)作物的土傳病害嚴(yán)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(xiàn)資料，從宏觀角度了解如何通過(guò)先進(jìn)的施肥理論和技術(shù)解決這些問(wèn)題。

此外，也可以通過(guò)市場(chǎng)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(wèn)題。大學(xué)生通過(guò)實(shí)習(xí)可以培養(yǎng)實(shí)踐和創(chuàng)新能力，提升科研水平，從而促進(jìn)產(chǎn)、學(xué)、研三者的有機(jī)結(jié)合。

3.3 合理調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，熟練掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)

為了使學(xué)生在該課程學(xué)習(xí)過(guò)程中充分、熟練掌握所學(xué)知識(shí)點(diǎn)，需要在開(kāi)設(shè)該課程前的幾個(gè)學(xué)期熟練掌握該課程所涉及的基礎(chǔ)理論課程。植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)課程與土壤農(nóng)化分析課程中的基礎(chǔ)知識(shí)，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(mén)課程調(diào)整到前面幾個(gè)學(xué)期。在授課過(guò)程中，若涉及到以上課程知識(shí)點(diǎn)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，使整個(gè)體系更加連貫，從而形成一個(gè)完整的知識(shí)體系。

4 結(jié)語(yǔ)

在作物施肥原理與技術(shù)課程教學(xué)過(guò)程中，以“理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相互促進(jìn)”為指導(dǎo)思想，課程的知識(shí)點(diǎn)緊跟學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)。將理論應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，培養(yǎng)能夠適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的人才。

參考文獻(xiàn)

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

[2] 劉淑霞，高強(qiáng)，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(guó)的溫室氣體排放、減排措施與對(duì)策[J].第四紀(jì)研究， 2006，26（5）：722-732.

[4] 張維理，武淑霞，冀宏杰.中國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染形勢(shì)估計(jì)及控制對(duì)策I.21世紀(jì)初期中國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染的形勢(shì)估計(jì)[J].中國(guó)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(bào)，1993（5）：217-222.

[6] 譚金芳.作物施肥原理與技術(shù)[M].北京：中國(guó)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(shí)驗(yàn)》教學(xué)的一點(diǎn)體會(huì)[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊， 2012（10）： 83-84.

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