《设施果树栽培学》课程教学大纲

设施果树栽培学ProtectedPomology课程基本信息课程编号：19011158h课程总学时：40实验学时：8课程性质：必修课程属性:专业类开设学期：第5学期适用专业：设施农业科学与工程；核心对先修的要求：掌握基本的化学知识，了解常规的化学反应；了解植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用等方面相关知识；掌握植物细胞、种子和植物组织的基本概念；掌握植物水分生理、矿质营养、光合作用和植物生长物质相关知识。对先修课程的要求：植物学、植物生理学、土壤肥料学、生物化学、园艺设施学。对后续的支撑：对后续《设施农业装备与信息化》果树设施装备、田间管理设备等起到引导学习和理论支撑。一、课程的教学理念、性质、目标和任务本课程是一门以现代生物学理论为基础的综合性应用技术科学，具有很强的理论性、实践性和应用性；为设施农业科学与工程专业本科生必修的专业课，在专业知识构建和生产实践能力的培养中占有相当重要的地位。学习本课程的主要目的是使学生系统掌握设施果树的生长发育规律及其对环境条件的要求，从育苗、栽植、水肥管理到植株调整等基本设施栽培技术和原理，掌握多种设施果树的生物学特性及其栽培技术、各项栽培技术与其栽培作物生物学特性的联系，学会根据生物学特性理论联系实际地制定栽培技术措施。主要任务是利用现代生物科学理论和先进的管理技术来创造适宜栽培果树生长的环境条件，以获得高产、优质、安全卫生的设施果品。通过该课程的学习，使学生具备阐述、指导和推广果树栽培种植技术和从事其相应科学研究的能力。二、课程教学的基本要求1.理论知识方面：课程教学以课堂讲授和田间观察相结合，力求内容全面、通俗易懂、理论联系实际；尽量补充与课程内容相关的最新研究进展和学科前缘动态。通过学习，使学生掌握果树保护地栽培常见的设施类型、结构特点及建造；果树保护地栽培的生物学基础。2.实验技能方面：通过学习，使学生掌握目前设施生产中环境因子特点及环境调控技术；草莓、葡萄、桃、樱桃、枣等树种的设施栽培技术。三、课程的教学设计1.教学设计说明在保证实现培养目标的前提下，突破以知识传授为中心的教学模式，实行“大班授课小班实践”的教学模式，借助现代多媒体教学工具，通过学习通、钉钉等教学软件实现线上线下结合式教学，充分发挥启发式教学，探究式教学、引导式教学、示范性教学等教学方法的优势。实践教学方面，积极创造条件，组织学生积极开展社会调查，社会实践，参与科学研究，进行创新性实验和实践，提升学生的创新精神和实践能力。根据不同教学目标，采用不同的考核方式进行教学评价，促进学生学习能力的全面发展。理论课采用闭卷考试与网上测试相结合的方式；实验课采用学生自行设计方案和实践技能考核的方式。理论课（32学时）：果树栽培的生物学原理，果树的整形修剪；葡萄、草莓、桃、樱桃、枣的设施栽培技术与实践技能。实验课（8学时）：树种识别、嫁接与扦插等繁育技术、花果管理（疏花、疏果、套袋等）、果树修剪技术等。2.课程目标及对毕业要求的支撑序号课程目标毕业要求1目标1：使学生具备果树树种识别、嫁接与扦插等繁育技术、花果管理、果树修剪等技术，能够运用栽培学知识，发现产业问题，并通过分析、调查和证明找到合理的产业解决方法。32目标2：使学生具备果树设施园区的基本规划设计能力，能灵活应用设施果树知识解决设施农业及相关领域的实际问题。53目标3：通过课程的学习，使学生掌握不同果树设施栽培的设施管理措施、装备特点，能够使用基本的设施装备，并通过创新能力进行改进。64目标4：培养学生对设施农业兴趣，并时刻追踪设施产业最新动态，了解设施果树发展方向。8四、理论教学内容及学时分配（24学时）绪论学时数：2教学目标：使学生对设施果树栽培的现状及发展有比较清晰的认识。教学重点和难点：设施果树栽培的发展趋势及设施果树栽培学的主要内容。主要教学内容和要求：了解设施果树栽培的发展历史，设施果树栽培的现状；了解设施果树栽培的发展趋势，掌握设施果树栽培学的主要内容，掌握设施果树栽培学的学习方法和学习要求。教学组织与实施：以PPT和线上教学为主，通过讲授、课堂提问、线上测试、多媒体课下交流等多种教学形式完成教学任务。第一章果树栽培的生物学基础学时数：8教学目标：熟练掌握果树生长发育的基本规律。熟悉其基本概念、基本理论、果树生长发育与环境条件及栽培措施的关系。教学重点和难点：芽的种类与特性；枝的种类与特性；花芽分化的概念、时期、过程；果树花芽分化的特点及其机制；影响花芽分化的内外条件及其控制措施；授粉的类型与人工授粉；坐果率的概念及提高坐果率的措施；果树休眠的概念及其调控措施。主要教学内容及要求：了解果树开花结实过程及影响因子，果树不同年龄时期的特点及控制；理解果树根系、枝芽、叶片的功能、结构、特性及其影响生长的主要因子，理解果树生长年周期与年龄时期的异同；掌握果树花芽分化的概念、时期、过程及形态标志，影响花芽分化的内外条件及其控制措施；熟练掌握授粉受精、自交不结实、单性结实等对果树结实的作用，果实生长的不同图型，影响果实生长的因素，果实的品质构成及影响因素；果实坐果的机理、生理落果的概念和各次的原因、坐果率的概念及提高坐果率的措施；掌握果树地下部（根系）与地上部（枝叶）、营养生长与生殖生长的协调关系。第一节我国果树种类及地理分布第二节果树器官的生长发育第三节果树生长的年周期与年龄时期第四节生态环境对果树生长发育的影响教学组织与实施：以PPT和线上教学为主，通过讲授、课堂提问、线上测试、多媒体课下交流等多种教学形式完成教学任务。第二章果树整形修剪学时数：4教学目标：了解果树修剪的生物学基础，果树群体结构和个体结构。掌握果树修剪方法及作用，并能够熟练使用果树修剪方式，对桃树、葡萄等果树进行修剪。教学重点和难点：树体结构分析及整形修剪的方法和作用；整形修剪技术的综合运用。主要教学内容和要求：了解现代果树整形修剪技术及发展趋势；掌握果树整形和修剪的意义、原理、原则、主要方法和作用效应。第一节果树整形第二节果树修剪第三节整形修剪的调节作用教学组织与实施：以PPT和线上教学为主，通过讲授、课堂提问、线上测试、多媒体课下交流等多种教学形式完成教学任务。第三章葡萄设施栽培学时数：4教学目标：学习葡萄的生长发育规律、与环境条件的关系、设施栽培技术管理等果树栽培的基础理论，充分了解葡萄产业栽培现状及发展趋势，掌握其生物学特性、丰产、稳产、优质栽培技术，并培养学生分析问题、解决问题的能力。教学重点和难点：葡萄的生物学特性；葡萄设施栽培的基本理论知识与实践技能。主要教学内容和要求：了解葡萄设施栽培的历史、现状和发展方向；掌握葡萄设施栽培的类型、葡萄建园技术、整形修剪技术及综合管理措施；熟练掌握设施葡萄栽培的关键技术。第一节葡萄产业概况第二节葡萄设施栽培建园第三节葡萄设施栽培的关键技术教学组织与实施：以PPT和线上教学为主，通过多媒体展示设施葡萄产业发展状况和设施类型，吸引学生的注意力，激发学习的兴趣，然后提出问题，让学生带着问题听课，并提出可行性方案。利用课堂提问、线上测试、多媒体课下交流等多种教学形式完成教学任务。第四章草莓设施栽培学时数：4教学目标：通过教学，使学生在学习草莓生长发育规律及其与环境条件的关系等栽培基础理论的基础上，充分了解其栽培现状及发展趋势，掌握其生物学特性、丰产、稳产、优质栽培技术，并培养学生分析问题、解决问题的能力。教学重点和难点：树种的生物学特性；草莓设施栽培的基本理论知识与实践技能。主要教学内容及要求：了解草莓栽培的历史、现状和发展方向；掌握草莓育苗技术、生物学特性、周年生产技术；熟练掌握草莓设施栽培方式。第一节草莓栽培概况第二节草莓生长特性第三节草莓设施栽培种类第四节草莓主要病虫害及其防治教学组织与实施：明确本章教学目的和重点难点。通过能够吸引学生注意的草莓产品引入教学内容，主讲国内外草莓产业、器官生长发育规律、物候期、常见品种、设施作品类型等主要内容，并通过和其他果树的比较引导学生思考如草莓如何进行宣传、如何应对“倒春寒”的危害等实际问题，提高学生的学习兴趣。第五章桃树设施栽培学时数：4教学目标：通过教学，使学生了解桃树的主要品种和发展趋势，掌握其生物学特性、丰产、稳产、优质栽培技术，并培养学生分析问题、解决问题的能力。教学重点和难点：树种的生物学特性；桃设施栽培的基本理论知识与实践技能。主要教学内容和要求：了解桃树设施栽培的历史、现状和发展方向；掌握建园技术，桃器官的发育特点及其调控，掌握桃生育期环境条件的控制；熟练掌握设施桃树栽培关键技术。第一节桃树设施栽培现状与概况第二节桃器官与发育第三节生育期环境条件的控制第四节桃树设施栽培技术教学组织与实施：以PPT和线上教学为主，通过讲授、课堂提问、线上测试、多媒体课下交流等多种教学形式完成教学任务。第六章樱桃设施栽培学时数：4教学目标：通过教学，使学生在学习本树种的生长发育规律及其与环境条件的关系等果树栽培基础理论的基础上，充分了解其栽培现状及发展趋势，掌握其生物学特性、丰产、稳产、优质栽培技术，并培养学生分析问题、解决问题的能力。教学重点和难点：树种的生物学特性；设施栽培的基本理论知识与实践技能。主要教学内容及要求：了解樱桃设施栽培的历史、现状和发展方向；掌握樱桃主要种类及品种，掌握樱桃生长特性；熟练掌握设施樱桃栽培关键技术。第一节樱桃栽培现状与概况第二节樱桃生长特性第三节樱桃设施栽培的关键技术教学组织与实施：明确本章教学目的和重点难点。通过市场宣传的高价车厘子引入教学内容，通过樱桃基础口情况介绍国内外樱桃产业，主讲器官生长发育规律、物候期、常见品种和病虫害防治等主要内容，并将课堂知识和基地实践相结合，说明樱桃种植中的突出问题，将课堂知识应用到实践中。第六章枣设施栽培学时数：2教学目标：通过教学，掌握枣栽培的生物学原理，枣树的整形修剪以及枣树设施栽培技术与实践技能。教学重点和难点：枣树的生物学特性；设施栽培的基本理论知识与实践技能。主要教学内容及要求：了解枣设施栽培的历史、现状和发展方向；掌握枣主要种类及品种，掌握枣生长特性；熟练掌握设施枣栽培关键技术。第一节枣栽培现状与概况第二节枣树生长特性第三节枣树设施栽培的关键技术教学组织与实施：以PPT和线上教学为主，通过讲授、课堂提问、线上测试、多媒体课下交流等多种教学形式完成教学任务。五、实验教学内容及学时分配（8学时）（一）实验课程简介本课程为设施园艺专业的必修专业课之一，栽培实验教学大纲是根据我院设施专业教学计划中关于设施果树栽培部分的实验教学内容和教学时数的规定而制定的。实验的目的是使学生通过实验操作，加强理论与实际的联系，巩固和丰富课堂理论教学，培养学生掌握栽培学的基本知识和操作技能，有效地从事或指导设施果树。（二）实验教学目的和基本要求1、通过实验课教学加深对栽培学基本原理的理解，更好地掌握有关概念和基本原理。2、通过实验课教学对学生进行栽培的操作技术的训练，使学生掌握栽培的实用技术,为指导生产、技术开发研究打下基础。3.采取室内外相结合的方法进行果树栽培学实验。在进行室内实验的同时，注意加强田间实地观察、调查，从而对生产过程有一个全面了解和认识。大部分实验要求学生写出实验报告，实验课进行单独考核。（三）实验安全操作规范1.大田实验需要注意周围环境安全，注意脚下安全，防止跌倒受伤，及时避让运行中的农机设备。2.操作农业工具和机械设备之前要培训，安全操作，注意避让行人，听从指挥。（四）实验项目名称与学时分配序号实验名称学时类型实验要求每组人数19011158h01果树树种识别2基础性必做619011158h02果实分类与果实构造观察2基础性必做619011158h03果树整形修剪4综合性必做6（五）实验方式及基本要求1、通过室内外实验教学，使学生牢固掌握果树栽培学的专业知识，初步掌握果树设施栽培操作技能，初步具备进行创新性研究的能力与素质。2、本实验课内容包括基础性实验和综合实验两个部分，在教师指导下由学生自己动手完成，并撰写实验报告。（六）实验内容安排【实验一】主要果树树种的识别1.实验学时：22.实验目的：学生独立进行观察记载，掌握各树种的主要特征，达到能够识别各种果树。3.实验内容：观察比较并记载苹果、梨、桃、葡萄、柿子、李、杏、核桃、石榴、枣、樱桃等常见北方落叶果树主要器官的形态特征。4.实验要求：（1）在规定的时间内完成，不能早退和迟到。（2）必须实验前进行复习和预习实验内容。（3）在对常见树种的识别中，要熟悉各个树种的最显著性特征。（4）完成实验报告一份。5.实验设备及器材：教学实习基地【实验二】果实分类与果实构造观察1.实验学时：22.实验目的：了解各类果实的解剖构造及可食部分与花器各部发育的关系。掌握各类果树果实构造的共同特点，为学习果树分类打基础。3.实验内容：将各类果实，用水果刀切成纵剖面和横剖面，观察果实内各部的构造。4.实验要求：通过本实验要求掌握各类果实的主要构造和分类依据。5.实验设备及器材：显微镜、放大镜。水果刀、刀片、绘图纸、铅笔橡皮。【实验三】果树整形修剪1.实验学时：42.实验目的：掌握果树修剪的目的和基本方法，了解不同树种的修剪反应，学会调查修剪反应的方法，加深对修剪重要性的认识。3.实验内容：修剪技术的运用，调查不同树种生长季修剪或者休眠期修剪的修剪反应。4.实验要求：掌握果树修剪的基本方法及综合运用。5.实验设备及器材：教学实习基地，枝剪、锯。(七)考核方式及成绩评定考核内容包括平时作业（实验过程）的认真程度；实验记录、实验报告、实验课程总结记录书写情况；仪器设备操作使用情况；遵守实验室工作规章制度情况等。成绩考核采用百分制或优秀、良好、中等、及格、不及格五级记分制。学生考核成绩60分以上或合格、及格取得该实验课程的学分。六、课程思政根据课程内容重新对教材进行了整合，以实际应用为主线、思政教学为载体，结合“以赛促教”的田间实践教学，按照以下流程设计完整教学内容：教学方案制定--提炼思政元素--竞赛设置--理论与实践结合教学--课程反馈--教学考核。融“教、学、做”为一体，以直接有效的方法，让学生掌握果树栽培管理的技能，提高学生的动手操作能力，培养学生耐心、恒心、毅力以及高尚品质。教材重新整合后，以《设施果树栽培学》果树育苗为一个完整的工作内容为主线，课程内容思政元素体现如下：调研方案制定：通过让学生对国内苗木市场的调查，整理分析，完成调查报告，整个过程让学生逐渐了解国内苗木产业的发展前景、产业规模、市场状态与不足，从而培养本科生信息调研、凝练总结的能力。通过学生亲自讲解或归纳总结，让学生亲身参与行业实践调查，领悟到果树行业发展空间巨大，增强就业信心。实践教学与思政融合：果树嫁接是将优良品种植株上的枝或芽接到另一植株的适当部位，使两者结合而生成新的植株。将“嫁接”这样优势互补原理延伸至人生哲学，鼓励学生善于发现自身优势，勤于实践，勇于创新，培养互助共赢、奉献精神。竞赛环节设计：在果树嫁接环节，以桃、苹果和葡萄等果树为材料，开展嫁接技能比赛，创新《果树栽培学》理论教学方法和手段。实用技能比赛，激发学生学习果树知识的内生动力和热情，培养学生不怕苦，积极向前的优良品质。七、教材及教学参考书1.选用教材：（1）理论课教材：设施果树栽培，边卫东编著，科学出版社，2022年（2）实验课教材：《果树栽培学》实验实习指导书，张琦编著，中国水利出版社，2018年（3）实习指导书：《果树栽培学》实验实习指导书，张琦编著，中国水利出版社，2018年2.参考书：（1）《设施果树栽培学》，郭大龙主编，科学出版社，2018年（2）《设施果树栽培技术》，孙培博主编，中国农业出版社，2008年（3）《果树设施栽