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土壤学实验报告精选(九篇)

土壤学实验报告

第1篇:土壤学实验报告范文

关键词 耕地地力评价;工作措施;成效;黑龙江甘南

中图分类号 S158.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)17-0345-01

甘南县位于黑龙江省西部,地处嫩江中游右岸,交通十分便利。幅员面积4 792 km2,是黑龙江省的粮食主产区之一。地处东经122°54′~124°58′,北纬47°35′~48°32′,耕地面积194 561.95 hm2,草原面积74 866 hm2,水面5 600 hm2,年平均气温2.6 ℃,年平均降水量455.2 mm,无霜期132 d。光照充足,全年日照时数2 662.8 h,土壤肥沃,有机质含量在35 g/kg以上,主要栽培作物以玉米为主,这里也盛产大豆、水稻等粮食作物。经济作物以向日葵、马铃薯、瓜菜为主,也是黑龙江省西部重要的蔬菜生产集散地。

1 耕地地力评价工作的目的和意义

开展耕地地力评价工作是摸清耕地资源状况,准确掌握耕地生产能力,防止土壤退化,因地制宜加强耕地质量建设、提高耕地利用率、促进现代农业发展的重要基础工作[1]。同时,也是促进耕地资源与土地环境可持续发展的科学依据[2]。

耕地地力评价工作是测土配方施肥不可缺少的重要环节。测土配方区域的划分是非常重要的,而甘南县农村现在仍以小农经济为主,种植制度、肥力水平和综合管理措施千差万别,造成土壤特性在不同空间位置上量值的差异。传统统计方法仅凭经验将土地划分为若干个较为均一的区域,以均值概括土壤特性的全貌 。这种方法最大的缺点就是统计区域必须是比较均一的区域,否则不能确切地描述土壤特性的空间变化,开展耕地地力评价工作使这些问题得以解决。

耕地地力评价工作可以准确有效的根据不同地理环境、水文地质、不同的养分分布,很直观有效地确定种植的作物,适宜发展高效农业,减少农民对生产成本的投入,并获得较高的产量和效益。尤其通过这次的评价准确定位中低产田位置和面积,根据低产土壤状况,可以采取人为的有效手段进行改造,使低产土壤得到较高的改善[3]。目前,甘南县的中低产田土壤类型主要是草甸土、风砂土和黑钙土,这些土壤都可以通过人为的改造变为高产土壤类型[4]。

2 工作措施

2.1 加强组织领导

2.1.1 工作领导小组。这次耕地地力评价工作得到了甘南县委、县政府和县农业局的高度重视,成立了“甘南县耕地地力评价”工作领导小组。由农业县长王绅同志任组长,农业局局长朱英和中心主任徐耀坤同志任副组长,小组成员由中心副主任、土肥站长组成。领导小组负责组织协调工作,制定工作规划,调动人员,落实资金等全面工作。

2.1.2 项目办公室。在领导小组的带领下,成立了“甘南县耕地地力评价”工作办公室,办公室设在农业技术推广中心土肥站,评价办公室主任由中心主任担任,办公室按照领导小组的工作安排具体组织实施,并制定了“甘南县耕地地力评价工作方案”,编排了“甘南县耕地地力评价工作日程”。办公室下设野外调查组、技术培训组、分析测试组、报告编写组,各小组分工明确、相互协作、各有侧重。

2.1.3 工作安排。资料收集整理、地力评价定级、成果编写与制作、成果审核、报告定稿、省级验收。

2.1.4 密切配合。黑龙江省土壤肥料管理站和极像动漫公司的有关人员成立了专家顾问组,在报告编写过程中,给予了正确指导。在极像动漫公司的有关人员的鼎力相助下,使图件数字化,建立了“甘南县耕地资源管理信息系统”和编制了各种养分等级专题图。

在项目操作过程中,土肥站负责土样的采集、入户调查、表格的填写、化验分析、数据整理、基本资料和图件的收集等基础工作。明确分工,密切合作,齐心协力,保证了项目工作顺利而有序的进行。

2.2 加强培训和准备工作

2.2.1 加强培训。耕地地力评价工作是一项时间紧、技术性强、质量要求高且较为复杂的技术工作。首先,建立一支技术力量雄厚的队伍是十分必要的。因此,为使参加调查、采样、化验的工作人员能够正确迅速地掌握技术要领,顺利地完成野外调查和化验分析工作。省土肥站集中培训了化验分析人员(甘南县曾3次派化验员到双城学习),根据省土肥站的要求,集中培训了县里参加此项工作的技术人员,并建立了县级耕地地力调查与评价技术培训组。另外,针对县、乡两级参加外业调查和采样的人员进行了集中培训。主要是以入户调查、表格规范填写、数据录入、土样的采集以及GPS定位系统的应用为主要内容。

2.2.2 资料收集。广泛地收集与评价有关的各类自然和社会经济因素资料,为评价工作做好基础数据的准备。耕地地力评价收集获取的资料主要包括数据及文本资料收集、图件收集、数据库建设等。

3 主要工作成效

结合测土配方施肥开展的耕地地力评价工作,获取了甘南县有关农业生产的大量的、内容丰富的测试数据和调查资料及数字化图件,通过相关的软件工作系统的应用,初步建立了科学施肥技术体系,形成了对今后相当长的一个时期内指导农业生产发展的具有积极意义的工作成果。为下一步更好更深入的开展测土配方施肥工作打下了坚实的基础。主要成果有统一了土壤分类系统、建立了县域空间数据库、完成了地力等级的划分。

3.1 完成文字报告

甘南县耕地地力评价工作报告、甘南县耕地地力评价技术报告、甘南县耕地地力评价专题报告、甘南县中低产田土壤改良分区及利用、甘南县耕地地力与平衡施肥、甘南县耕地地力评价与种植业布局、甘南县玉米适宜性评价报告。

3.2 数字化成果图

行政区划图、土地利用现状图、土壤图、耕地地力等级图、耕地地力评价采样点分布图、耕地土壤玉米适宜性评价图。

3.3 土壤养分分级图

利用ArcInfo将采样点位图在ArcMap中利用地理统计分析子模块中采用克立格插值法进行采样点数据的插值,生成土壤养分分级图如下:耕地土壤碱解氮分级图、耕地土壤有效磷分级图、耕地土壤速效钾分级图、耕地土壤有机质分级图、耕地土壤全氮分级图。

4 主要做法与经验

甘南县耕地地力调查与评价工作,是在省土肥站、极像动漫公司的专家指导下,在领导、土肥站工作人员和其他科室人员的齐心努力下,历经3年的时间,圆满地完成了测土配方施肥和耕地地力调查与评价工作。在工作中,得到了各有关部门的大力协助,根据农业部的总体工作方案和国家农业部印发的《耕地地力调查评价指南》,对各项具体工作内容、质量标准,都严格的按照要求实施。具体做法是:加大宣传力度、重点加强队伍建设、档案管理、广泛征求意见,选择适合本地的评价指标、应用先进的数字化技术,建立甘南县耕地资源数据库,为指导今后相关的农业生产工作奠定了坚实的基础、严把质量关。

5 参考文献

[1] 鲁明星.湖北省区域耕地地力评价及其应用研究[D].武汉:华中农业大学,2007.

[2] 吴鹏飞,孙先明,龚素华,等.耕地地力评价可持续研究发展方向探讨[J].土壤,2011(6):876-882.

第2篇:土壤学实验报告范文

王明德 包头轻工职业技术学院 014035

【文章摘要】

随着农业的发展速度的加快,土壤学的教学越发重要。本文将主要对农学专业土壤学教学质量进行分析。

【关键词】

农学;土壤学;教学质量

1 教学内容的改革

1.1 正确定位课程教学、明确教学目标和重点

土壤学主要是研究土壤的基本理论以及土壤分布的规律,学习土壤学是农学类学生需要基本掌握的一门基础学科,而进行土壤学教育的主要目的是使学生全面了解土壤的基本特性以及土壤的分布规律。目前,农业发展迅速,而土壤学的重点和任务主要是从土壤的肥力出发,加强土壤肥力的培育,不断提高土壤的质量, 从而不断提高农作物的产量,实现农业的持续发展和土壤的持续利用。教师需要在充分了解课程内容以及农学类专业的特点的基础上,在进行教学过程中,着重了解和认识土壤的肥力以及土壤的类型。加强对土壤基础理论的认识,详细讲授土壤肥力的作用,掌握水分与土壤的肥力的关系。

1.2 突出教学主线,提高教学效率

由于在许多学校,土壤教学安排的学时不多,基本是较少的学时完成较多的教学内容。因此,教师在教学的过程中,需要合理地安排教学时间,保证土壤教学的质量。在教学时,需要将各个章节划分为五个主题,即土壤组成、土壤物理性质、土壤化学性质、土壤分布以及当地主要土壤类型及特点。通过分解,可以使学生更加容易地了解学习的重点以及学习的框架,可以有效地锻炼学生自主以及积极思考的能力。不断拓宽学生的知识范围,增加学生学习的兴趣,使学生在听课时可以充分地集中注意力,从而主动地探索问题。

1.3 站在学科前沿,更新和丰富教学内容

由于土壤学的基础理论、基本发展规律等知识的更新速度较慢,很多学生对土壤学的学习兴趣不大,经常感觉到学习土壤学时比较枯燥乏味,难以理解土壤学的理论知识。因此,教师在教学的过程中,需要不断地引进新技术、增加新知识、丰富课本的内容,不断更新课本知识。教师可以通过查阅课外书籍以及其他学科的研究理论,随时关注土壤学的发展动态,对自己的教学经验进行总结整理,随时向学生讲解,丰富学生的土壤学知识。

2 进行土壤学实践教学

2.1 土壤有机质部分实践教学

土壤肥力是土壤学的重要组成部分, 而土壤有机质是土壤肥力的核心内容,是学习土壤学的关键部分,土壤的有机质与整个农业的产生密切相关。在学校的教学安排上,教师基本都是讲授第三章的土壤有机质的教学内容的第十个学时后,才会开始安排学生进行土壤有机质有关的实验课程。实验课的主要内容是测量土壤有机质的含量,大多数教师都忽略了对土壤有机质肥力的含量的测量。因此,教师在讲授土壤学课程时,首先对土壤学的有机质的理论进行详细地讲解,在进行土壤有机质的实验课之前,安排学生在野外充分地认识土壤,然后再进行土壤实验教学。在土壤实习的过程中,主要是让学生重点掌握三个方面的内容:(1)重点观察和认识三种以上的具有有机质含量的土壤,了解有机质含量的不同对土壤物理性状产生的影响。(2)详细查看具有不同有机质的土壤上残留的作物,通过对残留物的观察和分析总结土壤的肥力的不同程度对农业作物产生增氧的影响。(3)学生学习如何规范土壤样品的采集与保管,充分全面地掌握如何有效地进行风干土壤的制作和保存技巧。最后要求学生写一份土壤有机质观察学习的实习报告。通过进行实地实训,使学生能够有效地认识和掌握土壤有机质对在土壤肥力中所起的作用,加强学生对风干土壤的水分以及有机质含量的测量。采取先理论教学、再实践观察测量以及实验测定的调整的教学方式,使学生能够全面地掌握土壤有机质部分的知识。因此,可以帮助学生在以后的工作中,保证其能够独立地完成土壤有机质测量的实际工作,提高学生对土壤含水量、土壤有机质含量测定和土壤样品的采集与制备等完整技能。

2.2 野外调查部分实践教学

实施土壤野外调查实践往往是土壤学最主要以及最重要的实践教学内容,可以有效地加强学生对土壤学有一个综合全面的认识。野外土壤实习一般采取集中形式进行,但在实际工作中,由于受到交通条件和交通工具、个专业集中进行和教师工作的任务等因素的影响,因此,难以保证野外土壤实习的正常有序地进行。野外土壤实习的理论重点是分析成土冈素在土壤形成和发育所起的作用。由于学生对相关理论的理解难度较大,所以在进行野外调查实习时,需要对各个章节的实践教学内容的进行分散学习,从而可以有效地达到预期的效果。教师在讲授土壤的形成、发育以及分类之前,提前进行野外调查,同时开展土壤综合实验的内容,不断加强学生对实践的认识。避免产生学生对这方面产生空白的现象。对野外的调查实践可以安排四天的实践,第一天主要是安排学生查看录像、观察不同的土壤类型样本,将野外调查工具提前准备充分;第二天主要安排学生对典型的土壤的剖面进行详细地描述;第三天安排学生对成土的五种因素,即流水沉积母质、风积母质的形成以及河流、植被和地形,对土壤的形成和发育有什么影响;第四天主要是整理土壤样本,要求学生完成野外调查报告。明确野外调查的内容,要求学生重点掌握三个方面的内容。第一,每组学生需要取出完整的剖面层次里的土壤样本,并且完整地保留下来以供以后评价实践成绩的标准。第二,至少观察三种以上的成土过程。第三,查阅1 份县级以上的土壤志。充分了解具体的土壤类型的划分以及土壤水分的养成状况。通过进行野外调查实践,使学生全面地掌握挖掘土壤剖面和土壤样品采集,从而在以后的工作中,可以独立地进行有关土壤的研究和管理工作, 实现土壤教学的目标。

3 总结语

综上所述,改革土壤学的教学内容, 加强土壤学的实践操作,可以不断提高学生对土壤学实用性以及重要性的认识,激发学生学习的主动性和积极性,使学生不仅学习到丰富的土壤理论知识,也提高学生分析和解决生产实际问题的能力。因此,教师在教学过程中,应注重教材的建设与改革,在多方面进行进一步的探索, 从而不断提高土壤学的教学质量。

【参考文献】

[1] 谢英荷、洪坚平、田晓红. 提高土壤学课程教学质量的探索[J]. 山西农业大学学报( 社会科学版), 2002,11(12) :169—171

[2] 张锡洲、王昌全、李廷轩. 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, 2012.12(17):158-159

[3] 田应兵、王文凯. 地方院校农业资源与环境专业课程体系与教学内容改革的探讨[J].长江大学学报( 社科版),2011.12(16) :244-246

第3篇:土壤学实验报告范文

论文摘要: 实验教学是环境土壤学课程的重要组成部分,本文作者对实验教学的课程体系、教学内容、教学方法三个方面的改革进行了探讨,旨在提高学生对本门课程知识实践应用能力,以及其独立思考、自主创新的能力。

1.引言

实验教学是高校教学中的重要环节。《环境土壤学》作为高校环境科学专业重要的专业基础课程,是研究自然因素和人为条件下土壤环境质量变化、影响及其调控的一门学科[1]。它是土壤学和环境科学交叉融合的综合性学科,是现代土壤学发展的新特点。在我国,随着经济的发展,土壤污染加重,其对人类的健康带来了很大的威胁,因此以土壤为核心的环境土壤研究是环境科学领域的重要方向之一。《环境土壤学》实验教学是本课程的重要组成部分,对于加强课程的系统实践训练,提高学生对土壤环境问题的综合分析与解决能力,培养学生的创新能力具有非常重要的作用。而目前我们的实验教学多以验证性的、孤立的基础实验为主,这对于提高学生对本门知识的综合运用能力非常有限,因此,其改革的目的旨在提高学生对本门知识实践应用的能力,以及独立思考、自主创新的能力。

2.实验课程体系和教学内容的改革

精选和确定合适的实验内容,并按照教学规律、知识层次科学的组织,是搞好《环境土壤学》实验教学的基础。在制定教学内容时,我们应本着加强基础、拓宽口径、增强专业地区适应性的理念,以提高学生的基本技能,提高学生分析、解决实际问题的能力,提高学生的自我思考与创新能力为目标。在实验教学中我们进行了一系列的改革试探,努力使体系和内容趋于完善和科学化。

2.1加强专业的基础训练。

《环境土壤学》的研究是以土壤为基础,从环境的角度关注土壤问题。环境专业的学生对相关的环境研究手段比较熟悉,但对土壤研究的一些基础方法比较陌生,因此,在设计实验与教学时,我们加强了相关土壤研究的基本方法的教学内容,如针对不同的测试项目土壤的采集、处理与保存,使之占到整个内容的20%,为以后相关实验的操作理解打下坚实的基础。

2.2减少重复性实验,增加适应性实验。

目前,由于实验条件的限制和实验课体系设置的问题,各实验课程的设置都比较独立,对不同课程之间的衔接和结合重视不够,造成同一专业的不同课程的实验课内容重复或相似。为此我们在选定实验内容时首先会了解学生所学的其它实验课程,对里面有重复或相似的地方进行修改或删除。

在设计实验内容时,我们除参考全国其他高校相同课程的设计外,同时针对天津地域的特点,设计相应的实验内容,如:盐渍土壤盐分测定分析,城郊土壤重金属测定分析,集约化菜田土壤硝态氮测试分析,等等。

2.3削减验证性实验,增加综合性、设计性实验。

在实验教学中引入验证性实验,可使学生从实验现象、过程上深化对《环境土壤学》课程理论知识的理解,是一种重要实验教学手段。但是,“照方抓药”[2]式的验证性实验过多,容易导致学生失去对科学实验的兴趣,不利于学生独立思考、自主创新能力的培养,因为实验指导书或教材中对许多经典验证性实验的实验过程、步骤、习题等写得很详尽,学生只要按部就班就可以了,往往忽视对实验现象、结果的深入思考。因此,我们在设计课程时只选取其中具有代表性的实验内容,将验证性实验数量控制在所开出实验的30%左右;同时,改进验证性实验,在其中融入探索和研究的成分,增加学生思考和探索的内容,使学生通过操作达到对基本知识、技能的系统化、完整化。如,我们在设计盐渍土含盐量测定实验时,给每组学生不同土壤,测试完后,要求学生结合所给土壤的实际情况,总结土壤的盐渍化程度,以及相应的改良方案。

综合性、设计性实验是要求学生运用某一课程或多种课程知识,依靠掌握的基础理论知识和基本操作技能,完成实验全程操作的实验教学。实验题目具有一定的综合性、探索性。综合性、设计性实验教学方案的精心设计与组织实施,营造了适宜培养学生创新能力和提高素质的良好环境[3][4][5],它着重培养学生的独立解决实际问题能力、创新能力的组织管理能力。如在环境土壤学实验中教师要求评价某一个区域土壤的环境质量现状,学生可以首先根据实验室条件,从土壤采集、处理、分析方法、过程等方面共同讨论确定实验方案,然后进行分工,确定小组和任务,最后完成任务后一起汇总来完成一个目标。在实验过程中,学生始终是实验活动的主体,充分发挥主观能动性和创造性;教师给学生提供较宽阔的思维空间和选择余地,使学生独立解决实际问题的能力和创新能力得到提高。综合性、设计性实验内容占所有实验学时的40%。

2.4增设研究性实验。

研究性实验是由教师从整体科研计划中抽出小课题,或者由学生根据所学理论课程自己设置研究题目,制定试验研究方案,开展试验分析。如学生设计施磷肥对土壤磷环境风险研究性实验,首先制定某集约化区域磷肥施用与生产性调研,在集约化区域采集不同土壤层次样品,测试土壤的Olsen-P、吸附态磷和CaCl2-P的含量,然后综合考虑地表状况,评价土壤磷环境风险状况。此类实验使教与学、学与做融为一体,能充分发挥学生的智慧。这类实验约占开出实验的10%。

3.实验教学方法的改革

传统的实验教学方式一般是以教师为中心的“传授式”,教师准备好实验所需的一切材料,讲清楚实验步骤,有时还做演示实验,然后由学生按照操作步骤机械地完成,实验报告也是一个模式,学生做完实验没有什么收获,教师也很难评定学生的实验成绩。因此教学方法的改革对于提高整个实验课程体系效果非常重要。

3.1实验教学过程的改革。

改变过去实验准备阶段由教师完成、学生进行课上操作的模式,由教师提供实验指导,药品、仪器的准备由学生在教师的监督、指导下独立完成,可以分组轮流准备实验所需材料,让每个学生都有机会独立完整完成一个实验过程。在实验课堂中教师不讲述具体的实验过程,只强调实验过程中的关键注意事项,把时间留给学生。同时在实验过程中教师深入到每一实验小组去观察、指导学生的每一个动手、操作方法、规范程度等,发现问题及时纠正,切实保证每个学生实验基本功达标。

3.2实验考核指标的改革。

实验报告作为一种考核手段,其目的是检验一个学生实验完成过程与效果,检验实验教学效果,完善教学内容与方法。但以往存在完全依赖实验报告作为评定学生实验成绩的问题,这样并不能完全反映出一个学生的真实成绩。在《环境土壤学》实验中我们将每个学生的平时实验操作计入成绩,占到40%,实验报告和笔试各占30%,这样更能反映出一个学生的综合实验成绩。

4.结语

在《环境土壤学》实验的教学改革过程中,我们对课程体系内容、实验教学方法、考核指标进行了探讨,调动了学生的主观能动性,结合天津地区土壤研究特色,发挥了其创新性能力,训练了他们的科研意识,拓宽了思路,实现了我校的培养目标,使他们能真正为天津都市型农业发展,以及未来的环境保护作出应有贡献。

参考文献

[1]陈怀满.环境土壤学[M].北京:科学出版社,2005.

[2]周重益,郑剑峰,孙玉强.综合性实验教学对学生的创新意识和研发能力的影响[J].福建电脑,2006,(1):54.

第4篇:土壤学实验报告范文

一、“3414”试验准备工作

1. 3414”试验的地快选择

按照科学、合理、标准的试验原则;根据全县的气候条件、土壤肥力等级、主要栽培作物、种植习惯、代表面积等因素,在全县取土的点中选择试验地块,实地考察地块的平整度、面积、长宽距离等,并且进行与农户的面对面调查,调查生产管理水平,农户施肥习惯、肥料种类、地块前茬、地块肥力等级状况、耕种习惯等有关信息,确定“3414”试验的地快,保证试验地块具有典型性、代表性。

2.制定“3414”试验报告及农户培训

针对各个农户地块的具体情况,制定“3414”试验试验报告。报告内容主要有:试验目的、小区面积及排列、作物种类及品种、作物播种密度、施肥量及施肥时间、施肥方法、管理记载。农户培训是一个必做步骤,让农户保证每个环节按报告要求进行,不能有一丝改动,若需改动,必须让农户通过咨询才可进行实施。购置当地有代表性的良种;按照小区面积,计算出各个小区的肥料量,并进行肥料的称量,为播种做好准备。

3.试验播种、定植

在当地的正常播期内,进行播种;按照试验报告的要求,试验小区必须栽种保护行,保证试验区安全,在试验报告规定的作物生长时期施加肥料;在小区要求密度的基础上,增加10%的播种量,保证小区作物密度的一致性,在作物苗期定苗后,保证个小区密度全部达到报告要求。

二、试验中期管理、记载和收获

1.试验小区管理

试验小区的肥水管理必须保持一致,特别注意不能产生试验小区内肥水管理有明显的区别。比如,靠近水垄沟的小区,在下雨的天气时候改水,表现出试验小区同等降雨而土壤水分出现差别。特别是北方地区,由于现在还属于雨养农业,土壤水分是一个决定农业生产丰欠的重要因素。施肥管理必须保证按照试验要求进行,不能随便改变试验小区的施肥量和施肥时期。小区的中耕管理必须保证同时、同等、同一,并且做到常看、多管,尽量不被牲畜破坏、人为损坏,保证试验作物安全。

2.试验记载

试验从开始、收获、室内考种到植株样品分析,必须要做到实时记录、准确记录、资料安全管理、专人管理,保证进行数据处理、分析时,数据的准确度、全面性,做到每个阶段都有据可查,每个记录都保证真实、全面、有效,降低试验分析结果的人为误差,保证试验的准确性。

3.试验收获

根据作物成熟时间,适时进行收获工作。按照试验要求进行取样,即对按照《测土配方施肥项目培训教材》标准要求,收取植株样品。对于收获的植株果穗样品,要进行晾晒或烘干处理,保证样品及时脱水,防止样品发霉、腐烂:必须保证样品不能缺失。样品脱水后,先进行考种工作,然后进行植株样品处理。及时自己进行化验或送达有化验资质的化验室进行化验。

第5篇:土壤学实验报告范文

如今翻开笔记本,里面满满的记着好几页,那都是我这一个多月以来的工作,几乎每天都有事做,每都有样品要检测,这让我感到很充实,学到不少东西,虽然每次下班都挺累的。

过量的重金属对人体的危害是不言而喻的。重金属在人体中累积达到一定程度,会造成慢性中毒,所以对于与人生命息息相关的物质,都要经过严格的检测通关,才能放行于市场,得到使用于生产生活的批准。这些检测的物质一般有食品、土壤、灌溉水、饲料、肥料等。

我们刚开始接触的时候,老师只让我们做预处理的部分,包括土壤的研磨,隔水消解、食品的微波消解、灌溉水的加酸处理等。其中,土壤的前处理,主要是将各地的土样先经过研磨,按20目和100目的规格分装到播磨薄膜袋中,接着就是消解的部分,一般土壤称量0.2g左右,加硝酸和盐酸,过夜预消解,待到第二天再进行水浴消解3小时,然后就是定容,这样在静置半个小时左右就可以上机测汞,而测砷就要从定容液中取加硫脲,再定容上机;食品的消解不同于土壤,它一般是使用微波系统来消解。它的预处理相对麻烦点,要用消解罐装好放于微波系统中消解半个小时。灌溉水的处理相对简单多了,汞直接就可以上机,而砷就要加(1+1)HCl和硫脲。

在日常的工作中,杨老师经常会跟我们讨论实验中的问题和操作规范,这让我们获益匪浅,学习到了不少新知识,也改正了一些不良的实验习惯。而我们也在日常中,经常观察老师对原子荧光光度计的操作,并通过询问和查看书籍,慢慢学习该仪器的使用方法,这样之后,在第二周,我就有机会自己参与仪器的操作。而且在星期五开始独立负责整个实验,虽然有点紧张,但还是自信地做完了。AFS-9130原子荧光光度计的原理是气态自由原子吸收光源的特征辐射后,原子的外层电子跃迁到较高能级,然后又跃迁返回基态或较低能级,同时发射出与原激发波长相同或不同的发射即为原子荧光。原子荧光是光致发光,也是二次发光。当激发光源停止照射之后,再发射过程立即停止。仪器的操作比原理简单多了,因为是全自动的,所以我需要做的也就是操作软件。

原子荧光光度计由于所检测的浓度小到ppb,所以灵敏度要求很高,稍微点风吹草动,对仪器的测量结果都会有很大的影响。所以在短短的一个多月里,我们基本都是在研究它,由于问题不断出现,麻烦不断,我们没少花精神在上面,但是最终问题都被我们的团队给解决了。这让我感受到,探索的过程,探索的过程,战胜困难的过程是多么让人难忘。

在这次实习经历中,一项工作让我感受深刻,那就是出报告。别小看它,它里面却是充满学问。从第一天我最开始接触,到最后一天,我都有做出报告的工作。在这一个多月的实习里,在我手里出错的报告已经不计其数。其实所谓的出报告,也就是实验完之后的项目,是每一次检测的最终体现。样品是否合格,食品是否在该项目是安全的,这都是报告的内容。出报告也就是将数据抄写到实验报告纸上,交付于领导盖章。而出报告的过程需要非常细心,这里面要考虑的东西很多,不仅要书写工整,而且要涉及到环境条件,格式要求,数字的修约,数据的归类等,稍不注意,就会出错,一出错,就必须重写。第一次接触我还不以为然,结果当我花了一个上午才勉强完成任务的时候,我才知道我错了。不断地反省自己,粗心和骄傲是多么的要不得。我感觉作为一名工作者,不管从事什么工作,一定要认真细心,任何工作都不分轻重,要一视同仁,认真对待。

第6篇:土壤学实验报告范文

关键词: 《土壤肥料学》 专升本 职高班 农科专业 教学改革

《土壤肥料学》是高等农林院校种植类非农业资源与环境专业的基础必修课程,教学内容整合了土壤学、植物营养学和肥料学三门课程的主干知识,包括土壤物质组成、土壤基本性质、植物营养与施肥基本原理、植物氮磷钾营养、化学肥料性质与合理施用和有机肥料种类及施用等,是一门理论与实践相结合、操作性较强的课程。长江大学作为湖北省属综合性大学,除招收参加全国普通高等学校招生统一考试的考生(普高班)外,还招收湖北省中职类考生,即各地、市职业技术学校的“专升本”学生(职高班)。因此,我校农学院开设的《土壤肥料学》不仅针对植物保护、农学、园艺、园林和茶学专业的普高生,还涉及“专升本”学生。根据学校制订的人才培养计划方案,普高班《土壤肥料学》课程总学时为48学时,其中理论授课38学时、实验课10学时,通过课程教与学,使学生掌握土壤性质的测定原理和方法,明确土壤、植物营养与肥料三者之间的联系,并进行科学施肥指导。然而,在实际教学环节,我们发现职高班学生在学习基础、信息接收和实验操作等方面的综合能力与普高班学生还存在一定差距[1-2]。因此,有必要区别普高班,针对职高班学生的学习特点,从课程内容、教学方法和考核方式三方面进行教学改革[3],以提高“专升本”学生的学习兴趣、弥补知识短板,顺利完成课程学习。

一、课程改革的必要性

目前,农学类“专升本”学生的培养计划基本沿用普通高等学生的课程设置,并未针对“专升本”学生的学习基础进行合理调整。由于地域差异和学校特点,各地职业类中专学校对基础学科如数学、物理、化学和英语(与高中学习的同等课程内容)涉及较少。2015-2016学年我们对授课班级植物保护和园艺两个专业的调查发现,80%以上的职业类学校没有开设与农科密切联系的英语、化学课程,很多学生对常见元素的中英文已经没有印象,涉及的一些基本化学式如NH■■、PO■■、HPO■■、CO■+H■O=HCO■■+H■不能给出正确的描述。由于《土壤肥料学》课程在本科二年级开设并针对非农业资源与环境专业学生,授课老师对他们公共基础知识的掌握情况缺乏了解。因此,职高班部分学生以听不懂为理由,产生抗拒心理,导致学习兴趣下降,增加考核不通过的风险,给课程教学和实践顺利完成带来一定干扰。针对调查情况,我们制订2016-2017学年茶学、农学和园林三个专业的课程改革方案并报教务处备案,以进行针对性的小班化教学。

二、课程改革优化实践

针对上述职高班教学方面暴露的突出问题,课程组本着提高教学质量和学生学习兴趣和注重“专升本”学生实践能力培养,对《土壤肥料学》课程做了以下三方面的改革优化。

(一)优化课程内容

普高班学生的理论课程内容为绪论、土壤矿物质、土壤有机质、土壤水、土壤空气与热量、土壤酸碱性、植物营养与施肥、氮素营养与氮肥、磷素营养与磷肥、钾素营养与钾肥、有机肥,共11个章节。针对职高班学生特点,将理论学时从38学时减少到28学时,删减并浓缩上述章节中理论性强的内容,同时增加实用性和应用性更强的新型肥料基本知识、缓控释肥、果茶树施肥研究进展三个章节内容,以拓宽职高班学生知识面。在实验课安排上,从农业资源与环境专业的土壤学实验中抽取有代表性的7个测定项目整合为5个,实验学时也从10个增加到20个,保证48个总学时不变,具体包括土壤样品制备与含水量测定、土壤有机质测定、土壤酸碱性测定与肥料鉴定、土壤速效钾测定和植物硝态氮含量测定,每个实验4个学时,保证每位学生都有充裕的时间进行单独操作和练习。

(二)优化教学方法

传统的理论教学,由于上课班级多,故以教师讲授为主,师生互动难以保证。职高班学生本来就对专业理论学习产生畏难情绪,因此,我们采取的是小班教学,将职高班与普高班学生分开单独上课,注重师生互动,以求在教学中灵活多变,激发学生的学习兴趣。首先,教师会自己完成前三章内容的授课,并在授课过程中增加视频资源、设置提问和回顾环节,起到示范作用。然后,根据学生名册进行合理分组(2-3人/组),每组负责一个章节的内容(2个学时),采用参与式教学方式,让学生自己来给自己讲课[4]。为了防止出现一个小组中只有一人干活,其他人“坐享其成”的事件发生,每次上课前5分钟,我们会现场随机抽取一名组员进行讲课,保证每位组员在课下都能认真备课。学生在讲课过程中也会模仿教师进行提问并根据自己的理解阐述相关概念。当然,由于知识储备原因,他们也会有不明白或者不懂的知识点,这就需要教师及时记录备案。从整个教学经历来看,学生会在1~1.5个学时内完成讲解任务,剩下0.5~1个学时则需要教师进行难点和重点阐述,并针对学生讲课中出现的问题进行解释、完成对学生讲课的评估,为今后理论教学继续优化提供参考依据。其次,在实验课环节,会将实验方案电子版提前发给学生进行预习,正式开始时,随机点一名学生讲解原理,教师补充操作方法和注意事项。因为是小班授课,所以可以做到每名学生都能单独完成相应实验,避免偷懒、少做、不做实验的现象发生。

(三)优化考核方式

对于专业必修课,通常采用平时成绩占比20%、期末考试成绩占80%的考核模式,但随着本科生教学形式的多样化。教师也会根据实际情况进行适当调整,增加平时成绩的权重,以激励学生注意平时学习和知识积累[5]。为此,根据课程内容,我们将考核方式调整为课堂试讲:实验报告:期末考试=10%:30%:60%,即平时成绩包括学生讲课和实验报告两部分。学生讲课成绩评定依据当日讲课学生的表达统一打分(每组一个分数),这样可以增加不积极准备讲课学生的机会成本。实验报告成绩会根据学生实验课表现、态度和报告写作综合打分。期末考试为试卷考试,题型包括名词解释、填空题、简答题、计算题和论述题,采用百分制,其中基础题占60分、提高题占25分、难度题占15分,这样安排不仅能评估学生对基本知识的掌握程度,而且能锻炼学生运用相关理论知识解决实际发生的现实问题。

三、课程改革优化效果

课程结束后的学生问卷调查表明,课堂教学改革取得了明显效果。90%的学生反映他们认真准备了讲课内容,尤其是被随机抽到讲课的学生,通过自己查阅和教师点评,收获颇多。但是,也有三名学生并未认真准备,只讲了五分钟就自动要求换组员。同样,在实验课上,改变了以往教师讲、学生做的模式,真正把学生作为主体,化被动为主动。例如从pH计校正、有机质含量公式计算到速效钾含量工作曲线的线性拟合,学生都是自己摸索,教师最后进行补充和纠错。另外,不同于中小学的选拔考试,本科生参加结业考试,虽然都能够通过,但有做错的题,这些是他们没有吃透的知识点,不进行及时点拨,错误的概念和不懂的知识得不到改正,可能会影响学生更深层次的专业学习,这需要我们建立有效的反馈和应答机制。

参考文献:

[1]刘放.高职高专与本科教育衔接的探索研究[J].长沙铁道学院学报,2014,15(1):263-264.

[2]孙江.我国专升本问题研究综述[J].黑龙江高教研究,2010,9:25-28.

[3]刘苏.面向“专升本”的《普通昆虫学》课程教学改革探讨[J].山东农业工程学院学报,2016,33(9):42-44.

[4]周红,王月云,龚爱萍.参与式教学法在护理专升本护理学基础教学中的应用[J].齐鲁护理杂志,2007,13(9):85-86.

第7篇:土壤学实验报告范文

关键词:土壤环境;质量;监测技术;研究对策

近年来,我国的环境不断恶化,国家更加重视对环境的保护。环境资源的合理发展会帮助我国的经济不断的提高,而环境监测就是环境保护管理的重要方法之一。通过对环境的现状提出合理的规划和实施路线,然后进行具体的环境监测,通过高科技技术,对计划进行一一实现。在我国的高度重视之下,全国在大规模的开展土地污染调查,这会对土壤环境质量监测带来好的帮助。下面就来探讨目前我国土壤环境污染的状况。

1我国土壤环境污染现状和问题

随着经济的快速发展,城市化的步伐越来越快,随之忽略的就是环境保护。近年来,我国土壤环境保护形势十分严峻。随着我国人口的不断增长,导致了土地的资源越来越匮乏,从而产生的问题就是粮食的不足,从原本的粮食出口国变为了粮食进口国。随着土地资源的越来越少,其环境质量也面临着巨大的挑战。土地环境污染的途径特别多,而且想要对污染状况进行分析,需要从很多方面进行调查,是一个十分复杂和困难的过程。土地出现无机和有机混合污染的情况,这是我国面临的十分严峻的一大问题。因为土壤环境质量直接影响着我国经济的发展,对国民经济带来了很大的考验,甚至一些重工业企业和矿业企业对土壤环境不重视,大大加快了土壤环境的污染,使得土壤环境污染非但没有得到及时的制止,而且越来越严重[1]。土地污染不但对人们的健康带来不好影响,还会直接影响我国经济的发展,所以土地环境污染治理是一定要进行的。国土资源部门在全国各地调查走访,其结果显示系列地球生态化学问题最为突出,而且局部地区土壤污染问题严重。并且污水灌溉耕地的面积在不断的增加,使得土壤受到了重金属的污染。土地环境污染是不可逆的,并且会长期影响我国环境资源保护的发展,对我国社会的发展和经济的发展也会有着很大的抑制作用。这就是我国目前土壤环境污染的现状,而土壤环境污染存在的问题也很严峻,需要我们注意并且及时解决[2]。第一大问题就是我国土壤污染防治不到位,导致防治的效果不明显,尤其是资金的投入问题,因为资金投入不足导致的防治基础特别薄弱。虽然我国意识到土壤环境污染的严重性,但是如果不解决防治问题不大力投入资金,就会对环境保护没有实际意义上的效果。并且防治的针对性不足,难以对各地土壤环境污染得到有效的解决和缓解。而且在一些地方没有明确地规定针对土壤污染防治,导致了很多部门和群众没有意识到土壤污染的严重性。这样的直接后果就是生产的农作物受到土壤污染的影响,使其内部营养成分发生很大的改变或者有害物质超标,不但对人们的身体健康有影响,对于出口的产品也会在国际市场产生很多的不利影响,使我国的经济受到了很大的损失。

2国内外的土壤环境质量监测情况

环境问题是全球面临的问题,不只是我国有着严峻的土壤污染问题,国外也有相当一部分地区土壤环境问题十分严重。在国外对土壤环境监测实验,是美国首先进行的。而随后,日本,英国,德国,俄罗斯等经济大国也相继展开了土壤环境监测研究。这些国家通过对土壤环境污染问题进行监测,建立了很健全的监管系统,值得我们去应用和学习。有些国家还颁布了专门的法律法规,对土壤环境质量监测的要求和实践按照严格的规定执行。在随后的很多年间,世界上的其他国家陆续开展土壤环境质量监测,并且十分重视土壤污染的改善和治理[3]。我国改革开放以来,国家开始重视土壤环境的监测调查和研究,并且通过采集土壤当中的化学用品建立了一些近代土壤元素分析方法,并且出台了相关的研究成果,供人们借鉴。近些年来,国家环境保护组织通过连续几年的调查监测,了详细的土壤环境质量监测报告,并且提出了很多有用和有效的规范方法,进而带动了我国各个地区积极开展土壤环境质量监测。这样一来,我国便初步建立了全国性的土壤样品资源库,并且对这些土壤调查监测的文件进行保管,培养了很多优秀的技术人才,提高了国内土壤环境监测水平,对国家土壤监测工作打下了坚实的基础。而我国在土壤环境质量监测方面也存在着一些问题。首先,土壤环境质量监测的方法存在着很多不健全的漏洞,并且监测方法并不是十分规范,难以在当下得到有效的利用,达不到国家的需求。并且在现有的标准下采用的检测技术相对于一些发达地区来说相对落后,而且许多设施和硬件等条件也达不到先进的水平。因为缺少了先进的监管技术和工作方法,所以对一些地区的土壤环境质量监测带来很大的挑战。并且在国内,因为地区的不同,土壤环境质量监测的技术发达程度也不尽相同,这样也给我国土壤环境质量监测带来了很大的挑战。

3土壤环境质量监测技术路线

上面详细的分析了我国土壤环境污染现状和土壤环境质量监测的现状以及存在的问题,在新形势下,我国只有建立全国土壤环境质量监测体系,并且大力加强土壤环境管理技术,以基本的土壤环境质量状况为基础,用科学的监管和安全的方法进行合理的监测,确保质量。

3.1监测点位的建立

近年来,我国不断地开展土壤环境质量监测工作,进行着标准测量的逐步开展,并在土壤污染调查的基础上,利用科学的连续的工作原则,对一些重点工地和土壤基地进行详细的勘测,建立重点监测点位体系,以五年为一个周期,对这些点位进行系统化的基本监测。然后对这些点位的土壤污染进行监测和评价,并且制定出合理的解决方案。

3.2采样的方法和制样的方法

将记录过点位坐标的样品进行采集,然后在采集点采集0~20cm表层土壤。根据科学的迁移情况分析出采集面儿的样品污染情况,认真记录,然后进行风干,风干时要将样本土壤放置风干盘中,去除土壤中的杂质,然后搁置在阴凉处进行自然风干。风干以后进行粗磨加工和细磨加工两道工序,进行完两道工序以后就可以对新鲜样品进行监测和分析。

3.3评价方法和监测方案

在全国土壤环境监测网络建立之后,就要按照国家规定的目标进行土壤监测工作。对于不同的监测点位要用不同的方法进行监测。监测过程中一定要保证质量,所以在各个环节就要进行认真的工作和记录。这样的检测是指将检测路线的基本要求在健全的质量管理网络之下,要保证土壤环境质量报告的科学可信程度,并且要用最先进的检测技术提高检测的效率,并且保存土壤样品档案,保证各个样品都可以进行合理的保管和复制。

3.4报告的编写

我国土壤环境质量监测采用的是每年监测部分重点区域和基础点位的制度,所以每年都要完成一份全国土壤环境质量监测报告。在五年一周期的情况下要完成一份完整的土壤环境质量监测部级报告,并且各省也要按照规定的时间完成合理的报告进行阐明,上交到国家,对我国土壤环境质量监测技术路线的研究带来更好的发展和帮助。

4土壤环境质量监测保障措施

首先,要建立国家土壤环境质量例行监测网络。这个网络的建立要由国家负责,并且由各个省市环境局进行辅助管理,保障土壤环境质量监测的质量。各省市要完成国家下达的土壤监测任务,并且上交到国家监管部门,保证国家土壤环境质量例行监测网络的成功构建。其次要建立和加强土壤环境质量监测方法,由于我国土壤环境质量监测相当于其他国家而言起步较晚,问题较为突出,所以要对检测方法进行提高和强化。要以全国土壤实际污染情况为例,并且借鉴国外的土壤环境质量监测方法,保证我国土壤环境质量检测的技术得到更好的发展,强化土壤监测能力建设,保障土壤环境监测的质量。

5结束语

土壤环境质量监测技术路线是根据国家的相关规定标准,要实施的主要任务目标。为了对我国土壤环境污染进行有效的治理,对其中存在的问题进行合理的解决,就要大力加强土壤环境质量监测技术的科学性。这样既保障了人们的健康不受到威胁,还会对国家经济的发展带来更快的帮助,对我国科技和经济的发展就有十分重要的意义。

参考文献

[1]王业耀,赵晓军,何立环.我国土壤环境质量监测技术路线研究[J].中国环境监测,2016,28(3):116-120.

[2]周亚.质量监测技术路线在我国土壤环境的研究[J].科研,2017,(2):00137.

第8篇:土壤学实验报告范文

关键词:原子吸收 土壤 汞 不确定度

中图分类号:X833 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)006-141-02

1 前言

汞及其化合物是一种剧毒物质,具有污染持久性、生物富集性和剧毒性等特点,这会对环境及人类的健康造成极大的威胁。目前汞已被联合国环境规划署(UNEP),世界卫生组织(WHO)及联合国粮食与农业组织(FAO)等国际组织列为优先控制且最具毒性的环境污染物之一,也是我国《重金属污染综合防治“十二五”规划》中第一类重点防控对象。因此选择了快速有效的方法对土壤中汞的含量进行测定,催化热解-原子吸收法测定土壤中汞不需要对样品进行消解处理,将土壤制样后直接分析,无需消解,且整个样品分析过程只需要5分钟,快速简便,减少强酸试剂的使用和污染。

测量不确定度是对测量结果可能误差的度量,也是定量说明测量结果质量好坏的一个参数,因此它是一个与测量结果相联系的参数。本文按照最新的JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》要求,对催化热解-原子吸收法测定土壤中汞的不确定度进行分析,以期为土壤重金属测定方法提供技术依据。

2 概述

2.1 测定方法

采用美国环保署EPA7473固体与液体样品中汞的原子吸收法和台湾NIEA M31800C固体与液体样品中总汞检测方法-热分解汞齐原子吸收光谱法对土壤中的汞进行分析测定。

2.2 仪器设备及试剂

意大利Mileston公司DMA80型自动测汞仪,具有校准证书,其最大允许误差 =?%;赛多利斯BP221S电子天平,具有校准证书,其最大允许误差 =?.5%。

国家环境保护总局标准样品研究所汞标准溶液100mg/L,IERM环境标准样品证书,其最大允许误差 =?%(k=2)。

3 数学模型

根据分析方法,进行土壤中汞的催化热解-原子吸收测定,由自动测汞仪直接读出测量值。

因此,数学模型为:c = cKN

式中,c ——土壤中汞的浓度, g/kg;

cKN——土壤中汞的浓度示值, g/kg。

4 不确定度预估和来源分析

土壤中汞的浓度测量,不确定度的来源主要:(1)测量重复性引入的标准不确定度uA,采用A类方法评定;(2)称量及分析仪器引入的不确定度;校准引入的不确定度,包括标准储备液稀释和拟合曲线方程等引入的不确定uB,采用B类方法评定。

4.1 测量重复性引入的标准不确定度

在重复性条件下对土壤样品进行10次独立测试,所得汞质量分数分别为29.0,30.1,29.7,31.4,27.3,31.8,28.5,27.9,30.6,29.4 g/kg,算术平均值为c=29.6 g/kg,使用贝塞尔公式计算测量结果的标准偏差s(c):s(c)==1.46 g/kg,单个测量的标准不确定度uA为:uA= = =0.462 g/kg,其相对标准不确定度为:uAr= = =1.6%,自由度为 A=10-1=9。

4.2 实验器具、试剂、条件等引起的不确定度

4.2.1 样品取样称量引入的不确定度

按HJ/T166-2004《土壤环境监测技术规范》规定,对土壤制样后随机取样,可认为样品具有均匀性、代表性,由取样所致的不确定度可忽略不计。

天平有校准证书,其示值的最大允许误差为 =?.5%,被测量的可能值服从矩形(均匀)分布,包含因子k1=,区间半宽度a1=0.5%,所以,由此引起的相对标准不确定度uBr1为:uBr1= = =0.29%。

4.2.2 分析仪器引入的不确定度

测汞仪有校准证书,其示值的最大允许误差为 =?%,被测量的可能值服从矩形(均匀)分布,包含因子k2=,区间半宽度a2=1%,所以,由此引起的相对标准不确定度uBr2为:uBr2= = =0.58%。

4.2.3 标准储备液引入的不确定度

汞标准储备液质量浓度校准值为100mg/L,校准证书给出的扩展不确定度为1.0%(k=2),按正态分布包含因子k3=2,区间半宽度a3=1.0%,则汞标准储备液的标准不确定度uBr3为:

uBr3= = =0.5%。

4.2.4 标准储备液稀释试剂引入的不确定度

本实验采用的试剂为优级纯,试剂和空白试剂引入的不确定度影响很小,可忽略不计。

4.2.5 标准储备液稀释使用玻璃器具引入的不确定度

JJG196-2006《常用玻璃量器检定规程》规定,在20℃时,标准使用溶液配制过程中,吸量管和容量瓶带来的标准不确定度按矩形分布,在标准曲线配制过程中使用到的容具、量具有2mL、10mL胖度吸管,1mL分度吸管,100mL容量瓶,经检定为A级,其允差分别为?.010、?.02、?.008、?.1mL,按矩形分布计算相对标准偏差分别为0.0029%、0.0012%、0.0046%、0.00058%。

合成玻璃器具的不确定度

uBr4= =0.0056%。

4.2.6 温度误差引入的不确定度

容量器具的校准温度是20℃ ,实验室温度的变化幅度为?℃,由温度变化导致的不确定度可以通过计算温度范围以及体积膨胀系数来获得。根据实际情况,在计算时仅考虑液体的体积膨胀。容量瓶的体积为100ml水的膨胀系数等于2.1?0-4,温度的变化服从均匀分布,k5=,相应的不确定度计算结果如下所示:uBr5= =0.061%

4.2.7 标准曲线引入的不确定度

标准曲线的最小二乘法拟合所致的不确定度已贡献于重复性实验中,不另行计算。

合成实验器具、试剂、条件等引起的不确定度

uBr=

=

=0.82%

5 结论

5.1 合成不确定度评定

不确定度分量uAr和uBr互不相关,标准不确定度采用方和根方法合成:

⑨uCr= = =1.8%

5.2 扩展不确定度评定

依据惯例取包含因子k=2,扩展不确定度提供p≈95%的包含概率。则土壤中汞浓度测量结果的扩展标准不确定度Ur为:Ur=k譽Cr=2?.8%=3.6%。

5.3 测量不确定度报告

催化热解-原子吸收法测定土壤中汞的不确定度结果报告应为29.6 g/kg,扩展不确定度Ur=3.6%,k=2。

分析结果表明,催化热解-原子吸收法测定土壤中汞含量的不确定度主要来源于样品的重复测定、天平和测汞仪的不确定度、标准储备液的不确定度,其他在标准曲线配制过程中的不确定度较小可忽略不计,而使用该方法分析土壤中的汞,避免了目前国内常用方法在土壤消解过程中引入的不确定度。因此,在实际工作中选用合适的分析方法、保持仪器的最佳工作状态,选用优质的标准溶液可以减小分析结果的不确定度,提高分析质量。

(国家环境保护标准制修订项目,项目序号2008271,合同编号1207.4)

参考文献:

[1] 陈武军,王珊,张玎,等.原子荧光法测定土壤中总汞不确定度的评定[J].化学分析计量,2012,21(5):16-18.

[2] 沈凌志.土壤中总汞测定的不确定度评定[J].农业环境与发展,2012(5):79-82.

[3] 张罡,俞昊琼.原子荧光光度法测定土壤中汞不确定度的分析研究[J].科技创新导报,2012(23):4-5.

[4] 周桂友,侯艳芳,赵芳,等.牡蛎粉中总汞测定的不确定度评定[J].广州化工,2012,40(17):101-103

[5] 刘雯.高温消解原子吸收测定固体样品中的汞[J].科技资讯,2012(61)

[6] 中华人民共和国国家计量技术规范.测量不确定度评定与表示 JJF1059.1-2012[S].

第9篇:土壤学实验报告范文

关键词:高等农业院校;微生物生态学;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)11-0109-02

《微生物生态学》是西北农林科技大学资源环境学院的一门重要专业基础课程,内容主要涉及微生物在自然界中的分布、微生物生态学的研究方法、微生物在环境生态系统中的功能、微生物在环境保护中的应用等。开设本课程是为了提高涉农专业学生,特别是本校资源环境科学专业的学生在掌握《微生物学》课程内容的基础上,进一步学习微生物生态学的基本原理、研究方法,掌握微生物在自然界的生态分布、微生物生物种群的生态学关系,以及微生物在资源环境科学中的应用,为进一步学习应用微生物学等相关课程和从事相关专业研究奠定扎实的专业基础。目前,本校资源环境科学专业开设48学时,其中理论教学32学时,课程实验16个学时。通过几轮教学实践,笔者发现不少学生对该课程内容缺乏兴趣,认为这是一门理论性较强的课程,对自己以后要从事的工作没有帮助。因此,如何在有限的学时内,使学生较全面、系统地掌握微生物生态学的基础知识,同时激发其学习兴趣,培养学生利用微生物学知识解决环境问题的能力和创新能力,这些问题是授课教师所面临的新挑战。针对以上问题,笔者根据近年来的教学实践,从更新教学内容、改进实验环节等方面做了一些有益的尝试,以达到激发学生学习兴趣,提高课堂教学质量,培养实验操作技能的目的。

一、教科书与教学内容的合理选择

教科书是学生获得系统知识、进行学习的主要材料,它可以帮助学生掌握教师讲授的内容;同时,也便于学生预习、复习和完成课后作业。因此,选择合适的教科书尤其重要。目前,市场上有关微生物生态学的教材较少,主要有南京师范大学杨家新教授主编的《微生物生态学》,黑龙江大学宋福强教授主编的《微生物生态学》,以及中国海洋大学池振明教授主编的《现代微生物生态学》。其中,杨家新教授主编的《微生物生态学》在阐述了研究理论和方法后,突出介绍微生物在不同生态系统中发挥的重要作用,着重强调微生物对生态系统的稳定和发展所起的不可替代的作用。宋福强教授主编的《微生物生态学》和池振明教授主编的《现代微生物生态学》核心内容大体一致,主要介绍了正常自然环境,极端环境和污染环境中的微生物与其周围生物和非生物环境之间的相互关系,微生物在这些环境中的作用及其活性产物的应用;同时也介绍了微生物生态学研究使用的传统方法和现代分子生物学方法。鉴于池振明教授主编的《现代微生物生态学》在污染物的微生物处理技术中内容[1]更加全面,涉及到废气、废水、重金属污染物、固体废弃物的微生物处理,以及煤脱硫的微生物方法。同时考虑到本院资源环境科学专业偏向理科和农学方面。因此,结合专业特点选择了池振明教授主编的《现代微生物生态学(第二版)》作为课程授课的主要参考教材。该教材知识点条理清晰,语言简洁凝练,每个章节后面附有相应的思考题,帮助学生系统学习,符合资源环境科学专业的本科教学要求。

在教学内容方面,由于理论课时较少,因此需要结合专业特点,以及本课程和其他学科的内容是否交叉,来对所要讲授的内容进行筛选。具体来说,本校资源环境科学专业学生在大二时已经必修了《微生物学课程》,在教学过程中适当减少一些微生物学基础知识介绍。在农业高校中,对微生物生态学的研究,应突出土壤微生物群落的分布组成及其变化规律,适当增加本专业相关的科学研究进展知识点,如土壤微生物在提高土壤肥力,帮助农作物摄取营养,促进作物生长、抗病原菌的侵入和降解农药,保护农田环境方面的重要功能。此外,池振明教授主编的《现代微生物生态学(第二版)》中第四章,详细介绍了海洋环境中的微生物类群,针对农业院校的学生,可将该部分内容与水体中微生物的群落结构及其变化规律进行融合,将水体分为江河水和海水两个大类进行介绍,重点让学生掌握这两种水环境中的微生物特点。结合本专业特点,在介绍污染环境中微生物生态内容时,注重突出微生物在污染修复过程中的作用,尤其是与农业资源环境相关的固体农业废弃物的微生物处理技术;在微生物产生的生态友好物质章节,重点讲授与专业相关的生物农药和生物燃料等内容。教学内容合理调整后,突出了《微生物生态学》课程与学生专业的相关性,激发了学生兴趣,进一步提高了课堂教学质量。

二、教学手段及教学方法的改进

微生物个体微小,用肉眼无法观察,因此在《微生物生态学》理论课程讲解过程中,要避免传统照本宣科的教学方式,否则会使抽象的理论变得更加乏味,学生很快就会丧失学习的兴趣。多媒体教学手段集文字、图片、声音、动画等多元因素于一体,具有可视性好、生动形象、信息量大等优点,能够把枯燥、难以理解的内容变得有趣[2]。在具体教学过程中,笔者通过互联网广泛搜集微生物相关课件,包括高清显微图片、动画、视频等,再根据专业特点及课程需要进行编辑、采选,并将其应用到《微生物生态学》的多媒体教学课件中,最大程度发挥多媒体工具的优势,以达到提高教学效果的目的。例如,在讲到研究微生物生态学的分子生物学方法时,需要重点向学生阐明PCR扩增技术的原理和基本程序,而传统教学手段无法良好的呈现PCR扩增过程,笔者采用Flas演示和视频演示相结合的方式,使学生轻松掌握了PCR扩增技术的原理及其三个基本反应步骤,即变性、退火和延伸。

在教学方法上,传统的讲授法是以教师为主体,这样势必降低学生在课堂上学习的主动性,因此,在教学实践过程中,笔者增加了“课堂讨论”教学方式。针对教材中需要重点掌握的一些知识点,提前提出一些合适的问题,让学生去查找资料,经过独立思考之后,在课堂上共同进行讨论。这样可使学生主动地去获取知识,大大提高了学生的学习兴趣。例如,在讲到微生物与化学污染物之间的相互关系时,可以结合农业资源环境科学专业的特点提出“目前土壤环境中有哪些主要的污染物?”“有哪些生物修复技术可以应用到这些污染物的处理中去”等问题,让学生通过自己查阅文献,培养独立思考和解决科学问题的能力。

三、实验教学环节的优化

实验课是《微生物生态学》的一个重要实践环节,是课程理论知识与实践应用连接的纽带,对于学生实验技能的掌握和实际应用具有重要意义。传统的微生物生态学教学相关实验可多达几十个,常见的实验有:土壤中微生物生物量的测定、空气中微生物的检测、水质的细菌学测定、微生物对纤维素的分解作用及分解强度的测定、硝化作用及硝化细菌的计数、水中总大肠菌群的检测、水中粪大肠菌群的检测、生物污泥的活性测定、固氮菌的分离与测数、活性污泥菌胶团及生物相的观察等。针对农业高校的环境类专业的学生,应当结合他们的专业特点合理选择相关实验。例如,可将围绕土壤微生物开展实验,具体可以选择农田土壤作为研究对象,对土壤中微生物生物量、细菌和真菌呼吸作用强度、纤维素分解能力进行测定,还可进一步对其中的固氮菌进行分离计数。采样过程中,教师指导学生掌握采集和保存农田土壤样品的方法,重点强调样品的低温保存,以保证土壤样品中微生物活性;样品测定过程中,指导学生掌握各种指标的测定方法,识别农田土壤中常见的纤维素分解菌和固氮菌,了解农田土壤中微生物与土壤肥力的关系。同时,为了激发学生对微生物生态的学习兴趣,在实验课环节,除了设置自然环境中(土壤、空气、水体)微生物的检测,增设一些特殊环境中微生物的检测,例如让学生检测自己口腔中的微生物情况,检测自己手机上微生物的数量和种类等,使学生直观的体会微生物与人类自身生活的密切联系。

随着分子生物学技术的不断发展成熟,使传统微生物生态学研究领域由自然界中可培养微生物种群扩展到微生物世界的全部生命形式(包括可培养、不可培养、难培养的微生物及其自然界中环境基因组等)[3],这就要求高校学生了解一些基本的分子生物学实验技术。在理论课的第二章中,教师已经向学生讲解了研究微生物生态学的分子生物学方法,因此,在此基础上在实验课增设土壤微生物基因组DNA的提取和PCR扩增实验,为学生掌握分子生物学技术在微生物生态研究领域的应用奠定基础。

实验报告是实验不可或缺的一个重要部分,在微生物生态学实验课程中,教师对学生实验报告提出了新的要求。首先,在每次实验课之前,需要学生撰写预习报告,敦促学生熟悉实验,初步了解实验目的、原理和步骤。实验结束后,学生应认真完成实验报告内容,针对教师在实验课程中提出的思考题,查阅相关资料来拓宽知识面;完成报告中“实验心得及思考”内容的撰写,对实验进行总结,从而加深印象。

四、结语

《微生物生态学》是一门与人类活动关系密切、理论与实践相互渗透的学科,在现代农业高速发展的大好形势下给农业高校的教学提出了新的要求与挑战,因此教师需要结合农业高校的专业特点进行教学改革,从理论教学内容选择、实验教学课程优化等方面出发进一步提高教学质量。今后,教师还应不断更新和完善教学内容,借鉴国内外先进成熟的教学经验,探索新的教学方法与模式,在教学实践中不断总结和提高。

参考文献:

[1]池振明,王祥红,李静.现代微生物生态学[M].第二版.北京:科学出版社,2010.