廖超林,张杨珠,黄运湘,王翠红,周卫军,尹力初
(湖南农业大学资源环境学院,湖南 长沙 410128)
土壤学标本馆是所有农、林院校重点建设的基础性教学、科研与科普设施,对提高高等教学水平和人才培养质量具有重要的作用[1].湖南农业大学土壤及岩石标本馆是目前中国高等农业院校馆藏最丰富,集教学、科研与科普性展出于一身的土壤标本馆之一,其办馆宗旨是为广大本校师生提供观摩、教学、学习及科研的平台,也为社会相关人员普及土壤学知识提供平台.标本馆始建于20世纪50年代初——湖南农业大学 (原湖南农学院)创建之初,由湖南农业大学土壤学第一任学科带头人徐文征教授等人筹建,其前身是湖南农学院土壤化学专业土壤标本室,面积20多m2.建馆近60年来,经过张杨珠教授等湖南农业大学几代土壤学老师的拓展与完善,标本馆的馆藏量已由最初的几十件增加到目前的2 000余件,标本馆面积已达344 m2.
湖南农业大学土壤及岩石标本馆由中国土壤厅、岩石矿物厅、湖南土壤厅和土壤科学发展厅4部分组成.
中国土壤厅面积108 m2,共陈列展板16块,土壤整段标本40件,中国土壤图模型1个.在厅的四周墙上悬挂的展板里采用全国第二次土壤普查的土壤分类体系,以图文并茂的形式逐一介绍了全国12个土纲、61个土类的形成条件、空间分布、剖面形状与主要理化性质.在厅的东、南、西三面墙壁的木盒中陈列的是采自湖南、江苏、黑龙江、吉林等23个省区的不同类型土壤整段标本40件,涉及铁铝土、淋溶土、半淋溶土、钙层土、干旱土、漠土、半水成土、水成土、初育土、盐碱土10个土纲,27个土类.厅的中央为面积24 m2的中国土壤分布图模型,以展示在中国气候、地质地貌、水文特征等成土条件下中国所有61个土类的分布区域与排列规律.
湖南土壤厅面积108 m2.采用湖南省第二次土壤普查的土壤分类体系,以展板形式逐一介绍了湖南省7个土纲、13个土类的形成条件、空间分布、剖面形状与主要理化性质及其改良利用,并配以湖南地貌图为底图的湖南土壤图模型和主要土类的整段标本和分层标本,以展示各类土壤的空间分布与剖面形态特征.厅的中央是湖南省土壤分布图.根据湖南省第二次土壤普查拟定的土壤分类方案,将全省的土壤分为7个土纲,13个土类,29个亚类,129个土属,463个土种.13个土类分别为红壤、黄壤、黄棕壤、红色石灰土、黑色石灰土、紫色土、石质土、粗骨土、红粘土、沼泽土、潮土、山地草甸土.土壤系统分类时增加了菜园土,共计14个土类.展板对14个土类的成土条件、成土特点、剖面特征和土壤基本性质进行了介绍,并将第二次土壤普查时土壤地理发生分类方案和土壤系统分类方案进行了比对,同时对湖南省的自然成土条件及土地利用中存在的问题进行了分析.木盒中陈列的是采自全省不同地区的土壤整段标本,共40件.厅北边墙的橱窗内陈列的是20世纪50年代至今采集的各种土壤剖面分层标本及土壤结构、新生体标本等,共计98件,其中土壤剖面分层标本76盒 (湖南省不同母质类型的红壤标本及垂直地带性土壤标本32盒,非地带性土壤标本6盒,水稻土标本27盒及省外土壤标本11盒),岩石风化及土壤形成过程标本4盒,土壤结构体标本2盒,新生体标本盒16盒.
岩石矿物厅面积75 m2,共陈列展板22块,岩石标本295件,矿物标本320件.在厅的北、西、东三周墙上悬挂的展板里以图文并茂的形式逐一介绍了地球与岩石圈,各类地质作用,主要造岩矿物的化学组成、内部构造、外部形态与物理性质,主要成土母岩的岩性特征与风化特征、湖南省主要成土母岩母质的特征特性等内容.展厅中央陈列柜里以实物的形式展出了主要类型的岩浆岩、变质岩、沉积岩标本各24件,主要造岩矿物和农用矿物标本各28件.展厅西墙北端的玻璃柜中展出的是264件矿物标本,其中盒装标本整体展出240件,单体陈列标本24块;南端展出的是160件各类岩石标本,其中盒装整体展出120件,单体陈列40块.展厅东墙展出的是大块岩石与矿物标本63件,从北到南分别为花岗岩等岩浆岩标本,紫色砂岩、紫色泥岩、紫色页岩等沉积岩以及板岩、千枚岩、片岩、片麻岩等变质岩标本;矿物标本主要为高岭石、方解石、石膏等.总之,岩石矿物厅展示标本较系统、齐全,内容丰富,是进行地质与地貌学、地学概论、地学基础、土壤学等课程的重要教学基地.
土壤科学发展厅面积53 m2,主要以展板的形式简单介绍了土壤科学的科学体系与主要研究内容、土壤科学主要分支的发展概况以及中国主要著名土壤科学家简介等内容.本厅共有展板14块,简单介绍了土壤与土壤学的定义和内涵,简述了土壤学科的发展 (从朴素、直观的古代土壤科学到近代土壤科学的形成和建立以及现代土壤科学的发展趋势);简单介绍了土壤学科中的土壤物理学、土壤化学、土壤生物学与生物化学和土壤发生与分类学等几个主要基础分支学科的内涵及其发展概况,并对土壤学研究技术和方法进行了综述;展望了土壤学的发展方向与研究内容,指出了土壤学今后的重点研究领域.另外,还展示了候光炯、熊毅、李连捷等13位中国著名土壤科学家的个人简历与主要学术贡献,为了解土壤学学科历史、现状与发展动向提供了重要窗口.
湖南农业大学土壤与岩石标本馆制定了较为科学的开放守则.每周一、周五下午2:00~5:30对全校师生开放,并配备了专业老师及研究生现场讲解.该时段之外,参观者可以预约参观.校外参观者可通过校内老师介绍或凭介绍信进馆参观.
土壤及岩石标本记载着土壤的发生演变历史,是一笔宝贵财富,凝聚着许多土壤科学工作者的心血和成果.通过实物收集、标本制作、资源重组与整合,以标本馆的形式,整体面向实践、面向科学和面向校内外来访者,能在教学、科研和科普等方面发挥积极的作用.湖南农大土壤标本馆在建设中,其功能不断拓展,具体表现为以下方面:
(1)教学功能.为学生提供岩石、矿物、土壤学等教学服务.《土壤学》、 《土壤肥料学》、 《质地与地貌学》等课程是与实践结合密切的学科.岩石、矿物及土壤辨别知识占有很大的比例.对于这些知识,学生在学习过程中往往 “只听其名,未见其物”,经常感到枯燥乏味,掌握程度不高.针对这种情况,参观土壤与岩石标本馆已被列为了这些课程教学实习的主要内容,课时安排达4个学时,其中农业资源与环境、资源环境与城乡规划管理专业的 《质地与地貌学》课程的岩石、矿物学实验课安排在标本馆,达12个学时; 《土壤学》课程实习中的比土、评土内容也安排在了标本馆,教学效果良好.经过多年的建设,湖南农业大学土壤与岩石标本馆已成为农业资源与环境、所有涉农专业、土地资源管理及城乡规划等专业重要的实践教学场地,年慧及学生达到400余人.
(2)科研功能.一是建立土壤档案,使具有代表性的土壤类型都有完整的自然属性记录,并有实物展出,做到既展现以往的科研成果,又服务于未来的科学研究.土壤与岩石标本馆采用GIS技术建立了完整的标本馆数据库,并力求实现数据上网,以扩大服务面和受众.二是以客观的土壤实体为依据,进行不同土壤分类体系之间的参比研究,为建立中国土壤学研究的一系列国家标准提供参考.三是标本交换及学术交流.先后与东北农业大学、山西农业大学及新疆农业大学等农业院校交换了多余的标本.为学术交流提供平台,近2年来,先后接待了来自香港中文大学、西班牙、孟家拉等地学者的来访,接待了全国农、林高等院校资源环境学院院长及专家、农业部田有国博士及湖南省委宣传部、湖南省高校等的领导、专家共300余人,得到了有关领导和专家的高度评价.
(3)科普功能.土壤、岩石及矿物陈列标本及图片展览作为标本馆的科普载体,为普及科学知识,了解和识别岩石、矿物、土壤资源等提供服务.近2年来,先后接待非农专业大学生、长沙市中小学生、校外群众近1 000人次.通过标本展示、图片演示、文字诠释和现场讲解的方式,有效传播了岩石、矿物及土壤学知识,起到了人们认识自然、认识土壤的作用;通过对岩石、矿物和土壤知识的了解,唤醒人们,尤其是中小学生,保护自然、保护生境的意识.
[1]陈冬峰.科学研究和科普教育的重要基地——记中国科学院南京土壤研究所标本馆[J].土壤,2003,35(1):86-88.