《水土保持》教学大纲
 一、基本信息  
 
  
   
    课程名称  | 
    水土保持  | 
    课程编号  | 
    ARGE4114  | 
   
   
    英文名称  | 
    Soil and water conservation  | 
    课程类型  | 
    专业选修课  | 
   
   
    总学时  | 
    36  | 
    理论学时  | 
    36  | 
    实验学时  | 
       | 
    实践学时  | 
    0  | 
   
   
    学分  | 
    2  | 
    预修课程  | 
       | 
    适用对象  | 
    农业资源与环境专业、生态专业、环境科学、园林、土地管理、农村区域发展、以及草业等专业的科类方向选修课。  | 
   
   
    课程简介 (200字左右)  | 
    本课程主要介绍土壤侵蚀的基本理论、土壤侵蚀的定量分析、水土保持的综合技术体系、水土保持区划与规划和水土保持效益分析,使学生掌握土壤侵蚀的原理,水土保持区划和规划的方法,特别要掌握由农业、生物和工程措施组成的综合防治的技术体系,以充分发挥水土资源的经济效益、生态效益和社会效益。  | 
   
   
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 二、教学目标及任务  
 本课程为农业资源与环境专业的专业选修课。通过学习该课程:
 (一)了解我国水土保持的悠久历史,了解当今国内外土壤侵蚀与水土保持的发展概括和发展趋势。
 (二)学习和研究土壤侵蚀的主要类型、形成原因和危害性质,以及土壤流失的计算方法和预测预报等内容。
 (三)掌握在水土资源开发利用中,水土保持的原理,水土保持区域和规划的方法,特别要掌握由农业、生物和工程措施组成的综合防治的技术体系,以充分发挥水土资源的经济效益和社会效益。
 (四)介绍中华人民共和国“水土保持法”的主要内容,使学生掌握水土保持工作中的法律知识,提高保持水土资源的法律意识。
 三、学时分配    
 教学课时分配
 
  
   
    章节  | 
    章节内容  | 
    讲课  | 
    实验  | 
    实践  | 
    合计  | 
   
   
    第一章  | 
    绪论  | 
    2  | 
       | 
       | 
       | 
   
   
    第二章  | 
    土壤侵蚀的基本理论  | 
    4  | 
       | 
       | 
       | 
   
   
    第三章  | 
    土壤侵蚀的定量分析  | 
    5  | 
       | 
       | 
       | 
   
   
    第四章  | 
    水土保持区划与规划   | 
    4  | 
       | 
       | 
       | 
   
   
    第五章  | 
    水土保持的技术体系  | 
    5  | 
       | 
       | 
       | 
   
   
    第六章  | 
    水土保持效益分析  | 
    4  | 
       | 
       | 
       | 
   
   
    第七章  | 
    水土资源的开发利用  | 
    4  | 
       | 
       | 
       | 
   
   
    第八章  | 
    水土保持研究方法  | 
    4  | 
       | 
       | 
       | 
   
   
    第九章  | 
    水土保持动态监测与管理  | 
    2  | 
       | 
       | 
       | 
   
   
    第十章  | 
     水土保持规划  | 
    2  | 
       | 
       | 
       | 
   
   
    合计  | 
    36  | 
       | 
       | 
       | 
   
  
 
 四、教学内容及教学要求 
 第一章  绪论 
 第一节水土保持学概述
 一、水土保持的含义
 二、水土保持的内容
 三、水土保持的意义
 习题要点:水土保持、水土流失的含义是什么?
 第二节我国水土保持事业
 一、我国水土流失的特点及危害
 二、我国水土保持成就
 三、我国水土保持面临的挑战
 四、我国水土保持的原则、目标及任务
 习题要点:水土流失的危害是什么?我国水土保持的原则、目标及任务是什么?
 第三节国外水土流失与水土保持概况
 第四节水土保持关键技术
 一、基础理论研究
 二、水土保持的关键技术
 三、水土保持的主要措施
 习题要点:水土保持主要措施有那些?
 第五节水土保持与其他学科的关系
 一、与自然基础科学的关系
         1.与土壤学关系:被侵蚀的对象
         2.与气象学、水文学关系
         3.与地质学:岩石特性与地质构造
         4.与地貌学:地形条件
 二、与应用学科的关系
        1.与农业学科关系:
        2.与林业学科的关系
        3.与水利学科关系
        4.与环境学科关系
 习题要点:水土保持与其他学科的关系是什么?
  
 本章重点、难点:水土保持的内涵及意义。
 本章教学要求:通过本章的学习,掌握水土保持的内涵及意义;熟悉水土保持的研究内容、中国土壤侵蚀的研究特点和中国水土保持应重视的几个问题;了解我国水土流失的现状及其危害、国内外水土保持的发展历史、水土保持与其他学科的关系。
  
 第二章  水土保持基本原理
 第一节  水土流失带性规律
 一、自然地理环境的地域分异规率
 二、土壤侵蚀的地理分布
 习题要点:导致自然地理环境的地域分异规律的主要因素是什么?
 第二节  水、沙平衡原理
 一、水量平衡
 二、容许土壤流失量(T值)
 三、冲淤平衡
 习题要点:水、沙平衡原理、允许土壤流失量的相关定义?
 第三节  生态系统平衡原理
 一、生态系统的概念
 二、生态系统的组成
 三、生态系统的结构
 四、生态系统的能量流动
 五、生态系统的物质循环
 六、生物多样性与生态系统的功能
 七、生态平衡
 习题要点:生物多样性与生态系统功能之间的关系是什么?
 第四节  景观生态学原理 (自学)
 第五节  环境保护与可持续发展 (自学)
  
 本章重点、难点:土壤侵蚀的带性分布规律、水量平衡、冲淤平衡原理。
 本章教学要求:通过本章学习,掌握土壤侵蚀的过程,容许土壤流失量的概念及其范围,生态系统平衡的概念、特征;熟悉土壤侵蚀的带性分布规律、水量平衡、冲淤平衡,生态系统的概念、组成和结构及其功能;了解自然地理环境的地域分异规律,景观生态学和可持续发展原理。
  
 第三章土壤侵蚀的形式、程度及类型区划分
 第一节  土壤侵蚀与水土流失的关系
 一、土壤侵蚀(soil erosion)
 二、水土流失(soil and water losses)
 三、土壤侵蚀与水土流失的关系?
 四、土壤侵蚀与水土保持的关系?
 习题要点:土壤侵蚀、水土流失基本概念及其与水土保持的关系是什么?
 第二节土壤侵蚀的类型
 一、按照土壤侵蚀的成因和发展速度划分:正常侵蚀、加速侵蚀
 二、按照土壤侵蚀发生的时间划分:古代侵蚀、现代侵蚀
 三、按照导致土壤侵蚀的外营力划分—最常用:水、风、重力、冻融、泥石流
 习题要点:土壤侵蚀的类型有哪些?
 第三节土壤侵蚀的形式
 一、水力侵蚀
 二、风力侵蚀
 三、重力侵蚀
 四、冻融侵蚀
 五、泥石流侵蚀
 习题要点:土壤侵蚀的形式有哪些?
 第四节土壤侵蚀的程度及强度分级
 一、土壤侵蚀的程度
 二、土壤侵蚀强度分级指标
 习题要点:土壤侵蚀的数量指标及分级?
 第五节我国的土壤侵蚀类型区
 一、       以水力侵蚀为主的类型区(5个二级区)
 二、       以风力侵蚀为主的类型区(2个二级区)
 三、       以冻融侵蚀为主的类型区(2个二级区)
 习题要点:我国的土壤侵蚀类型区如何划分?
 本章重点、难点:土壤侵蚀强度分级指标、土壤侵蚀程度和强度分级的差异。
 本章教学要求:掌握中国土壤侵蚀分类系统、水力侵蚀的主要形式和特征,特别注意细沟和浅沟的区别,重力侵蚀;熟悉泥石流侵蚀和风力侵蚀;掌握土壤侵蚀强度分级指标、土壤侵蚀程度和强度分级的差异;熟悉土壤侵蚀程度分级。
 第四章  影响水土流失的因素
 第一节  自然因素的影响
    一、  气候因素的影响
    二、  地质因素的影响
    三、  土壤因素的影响
    四、  地形因素的影响
    五、  植被因素的影响
 习题要点:影响水土流失的自然因素有哪些?
 第二节  人类活动的影响
 一、人类加剧土壤侵蚀的活动
 二、人类控制土壤侵蚀的活动
 习题要点:人类活动对水土流失的影响有哪些?
 本章重点、难点:降雨强度与土壤侵蚀的关系,坡度、坡长、岩性与土壤侵蚀之间的关系
 本章教学要求:掌握影响水土流失的自然因素,各自然因素影响水土流失的规律,人类活动对水土流失的影响,了解各因素影响水土流失的原理。
  
 第五章  通用土壤流失方程及其应用
 第一节通用土壤流失方程
 一、       通用土壤流失方程的形成过程
 二、       与通用土壤流失方程有关的几个问题
      1、通用土壤流失方程的适用范围
      2、通用土壤流失方程的主要用途
      3、允许侵蚀极限
      4、其他土壤侵蚀经验模型
 习题要点:USLE的主要用途有哪些?
 第二节通用土壤流失方程中诸因子值的确定
 一、降雨侵蚀力因子(R)
 二、土壤可侵蚀性因子(K)
 三、坡长与坡度(地形)因子(LS)
 四、作物经营管理因子(C)
 五、水土保持措施因子(P)
 习题要点:USLE的表达式及各因子表达的内容有哪些?
 第三节通用土壤流失方程的应用
 一、主要用途
 二、本土化应用所需收集的资料
 习题要点:因地制宜应用USLE所需收集的资料有哪些?
 本章重点、难点:USLE的表达式及各因子表达的内容。
 本章教学要求:掌握USLE的表达式及各因子表达的内容及主要用途,知道因地制宜应用USLE所需收集的资料;了解USLE诸因子的确定方法。
 第六章  水土保持生物措施
 第一节 概述
 一、水土保持生物措施的定义
 二、水土保持生物措施的种类
 三、水土保持生物措施的作用
 习题要点:种类类型划分和命名的要求?
 第二节水土保持林规划设计与造林技术
 一、规划设计:内容、工作程序
 (一)  内容:
 1、立地条件类型的划分
  2、造林典型设计
 (二) 规划设计的工作程序
   1、准备阶段
   2、资料的分析研究阶段
   3、规划与设计阶段
   4、设计图的绘制和报告的编写
 二、    水土保持造林技术
 1、适地适树
       2、混交造林
       3、整地工程
       4、造林方法
 习题要点:立地条件类型的划分方法?主导环境因子的分析有哪些方面?
 第三节水土保持种草
 一、     草种的选择与配置
 二、     种植技术
 1、播种方式
   2、播种要求
   3、混播技术
 三、     草地的管理和开发
       1、草地经营与管理
       2、草地资源开发
 习题要点:水土保持种草的相关技术?
 本章重点、难点:掌握立地条件类型的划分方法和步骤。
 本章教学要求:掌握水土保持生物措施的定义和种类,立地条件类型的划分方法和步骤,造林的典型设计,水土保持造林和种草技术;熟悉水土保持生物措施的作用,水土保持林规划设计的工作程序。
 第七章  水土保持农业技术措施
 第一节  措施的特征
 一、    以改变小地形增加地面糙率为主的措施
 1、等高耕作
 2、等高沟垄耕作
 3、其他:区田、圳田
 二、    以增加植物为主的措施
 1、轮作
 2、间作、套种与混作
 3、等高带状间作
 三、    改善土壤物理性状的措施:深耕、少耕、免耕
 1、深耕
 2、少耕
 3、免耕
 习题要点:实行等高耕作的要点?轮作应该注意的问题?
 第二节  措施的作用
 一、防止水土流失
 二、增加作物产量
 习题要点:防止水土流失的措施?
 本章重点、难点:掌握轮作应该注意的问题和免耕技术要点。
 本章教学要求:掌握水土保持农业技术措施的水土保持原理。
 第八章  水土保持效益估算与评价
 第一节  概述
 一、水土保持效益的定义及目的
 二、水土保持效益的分类
 三、效益计算的原则
 习题要点:水土保持效益的分类?
 第二节  水土保持效益的计算
 一、调水保土效益计算
 二、经济效益计算
 三、社会效益计算
 四、生态效益计算
 五、经济分析
 习题要点:调水保土效益各计算方法?
 第三节  流域综合治理评价
 一、    评价指标体系的构建
 1、评价指标体系
 2、指标体系构建的原则
 3、评价指标体系的构造
 二、    评价指标的计算方法
 1、生态效益指标体系
 2、经济效益指标体系
 3、社会效益指标体系
 三、    评价的方法 
 1、比较分析法
 2、模拟评价法(数学模型,实验模型)
 3、其他方法:投入产出分析法、投资分析法等
 习题要点:水土保持效益的分类,流域综合治理评价?        
 本章重点、难点:蓄水保土效益和经济效益的计算,水土保持社会和生态效益的计算,水土保持的经济分析。
 本章教学要求:掌握水土保持效益计算的原则,蓄水保土效益和经济效益的计算,水土保持社会和生态效益的计算,水土保持的经济分析;熟悉水土保持效益估算和评价的目的、水土保持效益的分类,流域综合治理评价。
 第九章   水土保持动态监测与管理
 第一节  概述
 一、水土保持监测的作用
 二、水土保持监测的原则
 三、水土保持监测的内容
 四、水土保持监测的方法与技术
 习题要点:水土保持动态监测的作用、原则、内容及技术分别是什么?
 第二节  水土流失预报
 一、USLE ---通用土壤流失方程
 二、WEPP模型(Water Erosion Prediction Project,水蚀预报计划)
 三、中国土壤侵蚀模型的研究概况
 习题要点:水土流失预报模型?
 第三节  水土保持信息系统概述
 一、    构成
 二、     水土保持信息系统的设计与建立
 1、设计思想
 2、建立过程
 3、软件设计
 4、用户界面设计
 5、系统评价
 三、    系统数据库建立
 1、源数据的获取与预处理
  2、数据录入
  3、数据质量控制与评价
 习题要点:水土保持信息系统的构成?
 第四节  水土保持动态监测信息系统
 一、水土保持监测网络信息系统
 1、 系统组成
 2、 系统功能
 二、   水土保持动态监测信息子系统
 1、建立系统的几个主要技术指标
 2、系统设计
 3、系统的基本结构
 第五节 水土保持管理信息系统
 习题要点:水土流失动态监测系统及管理系统的基本构成?
 本章重点、难点:掌握水土保持动态监测的作用、原则、内容及技术,水土保持信息系统的构成。
 本章教学要求:掌握水土保持监测的原则、内容;熟悉水土保持监测的方法和技术,水土保持信息系统,水土保持动态监测信息系统和水土保持管理信息系统;了解水土流失预报方法。
 第十章   水土保持规划
 第一节  概述
 一、水土保持规划的概念、作用和基本任务
 二、水土保持规划的指导思想和原则
 三、水土保持规划的内容与程序
 习题要点:水土保持规划的内容与程序?
 第二节  水土保持综合调查
 一、自然条件调查
 二、自然资源调查
 三、社会经济调查
 四、水土流失调查
 五、水土保持现状调查
 习题要点:调查对象有哪些?
 第三节  水土保持综合防治措施配置及治理模式设计
 一、综合防治措施配置
 1、坡面综合防治措施的配置
 2、沟道防治措施的配置
 3、河道护岸治滩措施的配置
 二、    治理模式设计
 (一)小流域治理模式的定义
 (二)小流域治理模式设计基本原则
 (三)小流域治理模式典型设计
 1、粮、林、草立体种植模式
 2、桑基鱼塘模式
 3、种养加结合型模式
 4、综合治理模式
 习题要点:水土保持典型治理模式设计?
 第四节  规划的实施管理
 一、实施进度安排
 1、根据生产需要确定实施进度
 2、根据投入可能确定实施进度
 3、不同方案对比
 二、   实施管理与调控
 (一)规划的实施与管理
 1、规划方案的审批
 2、规划的实施
 3、实施过程的管理
 4、验收工作
 (二)动态调控
 1、调控的内容
 2、调控的途径
  
 习题要点:水土保持的实施管理是什么?
 本章重点、难点:掌握水土保持规划的内容与程序和水土保持典型治理模式设计原理。
 本章教学要求:掌握水土保持规划的内容与程序和典型水土保持治理模式;熟悉调查对象的方法,了解水土保持的实施管理。
  
 五、考核方式及要求  
 考核方式:闭卷笔试。总成绩由二部分组成, 即:平时成绩+考试成绩。平时成绩占30%, “课程论文”占70%。
 六、推荐教材及教学参考书 
 教  材:
 1.  《水土保持及防护林学》,张金池,中国林业出版社,2011年
 2.  《水土保持学》,王礼先,中国林业出版社(超星),2005年
  
  
 参考书:
 1.  《水土保持学概论》,吴发启,中国农业出版社(读秀), 2003
 2.  《水土保持学》,文俊,中国水利水电出版社(读秀),2010
 3.  中国水利百科全书.水土保持分册,2004 
  
 七、说明
 在学习过程中,同学们可以实地寻找、感受校园内的水土保持措施。
  
  
  
 大纲修订人:罗朝晖
 大纲审定人:李荣
 修订日期:2015年4月20日