Рабочая учебная программа по дисциплине Биоценология для студентов специальности 5B060800 Экология



жүктеу 251.17 Kb.
Дата30.07.2018
өлшемі251.17 Kb.
түріРабочая учебная программа

Титульный лист рабочей учебной программы




Форма

Ф СО ПГУ 7.18.3/30


Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова


Кафедра биологии и экологии
Рабочая учебная программа

Дисциплины Биоценология


для студентов специальности 5B060800 Экология

Павлодар


Кегль 14, буквы строчные, кроме первой прописной


Лист утверждения рабочей учебной программы, разработанной на основании рабочего учебного плана и каталога элективных дисциплин специальности



Форма

Ф СО ПГУ 7.18.3/34









УТВЕРЖДАЮ

Проректор по УР

___________ Пфейфер Н.Э.
«___»_____________20__г.

Составитель: к.б.н., и.о. доцента Каниболоцкая Ю.М.


Кафедра биологии и экологии
Рабочая учебная программа

по дисциплине Биоценология


для студентов специальности 5B060800 - Экология
Рабочая программа разработана на основании рабочего учебного плана и каталога элективных дисциплин специальности 050608 и 5B060800 Экология и утверждена на заседании Ученого Совета ПГУ им. С. Торайгырова

« » 20___ г. протокол №

Рекомендована на заседании кафедры от «___» ____ 20___ г.

Протокол № _____


Заведующий кафедрой ____________ Жумадина Ш.М. «____» ________20__г.
Одобрена учебно-методическим советом факультета химических технологий и естествознания «___»______________20__г. Протокол №____
Председатель УМС ________________ Нургожин Р.Ж. «____» ________20__г.
СОГЛАСОВАНО

Декан факультета ХТиЕ ________ Ахметов К.К. «____» _________20__г.
Одобрено:

Начальник ОПиМОУП ____________ Жуманкулова Е.Н. «____» ________20__г.


Одобрена учебно-методическим советом университета

«_____»______________20__г. Протокол №___



1 Цель дисциплины - ознакомить студентов с основами и основными понятиями, характеризующими взаимоотношения организмов, населяющих биоценозы, и биотопов как среды их обитания.

Задачи дисциплины –

  • Рассмотреть взаимосвязь и взаимодействие в системе «биотоп – биоценоз»;

  • Дать общую характеристику биоценозов и биотопов, рассмотреть их структуру – видовую, пространственную и функциональную, и процессы, характерные для биотопов и биоценозов;

  • Раскрыть функции, осуществляемые биоценозами;

    • Определить проблемы и перспективы использования, преобразования и охраны биотопов и биоценозов в Республике Казахстан.

В результате изучения данной дисциплины студенты должны:

иметь представление:


знать:

  • Методологию изучения смен растительного покрова;

  • Научные основы рационального использования преобразования и охраны биотопов и биоценозов в Республике Казахстан

уметь:

  • Применять полученные теоретические знания в практической оценке природных ресурсов;

  • Выявлять жизненные формы растений;

  • Определять тип возрастных спектров разных видов растений;

приобрести практические навыки:

  • Определять состояние окружающей среды по состоянию растений и выделять виды, могущие быть биоиндикаторами


2 Пререквизиты

Освоение курса «Биоценология» требует предварительных знаний по следующим дисциплинам: Экология, Экология растений, животных и микроорганизмов


3 Постреквизиты

Знания, полученные в процессе изучения данной дисциплины, будут применены в дальнейшем при изучении таких дисциплин, как: Биологическая экология, Мониторинг ОС


4 Содержание дисциплины


4.1 Тематический план дисциплины




п/п

Наименование тем дисциплин

Количество часов

Лекции

Пр.

Лаб.

СРС

1

Введение в биогеоценологию. Биотопы и биоценозы. Взаимосвязь и взаимодействие

1

1

-

4

2

История развития естественных наук и становления биогеоценологии

2

2

-

10

3

Структура биогеоценоза

1

1

2

7

4

Эколого-географический анализ видов

1

-

-

7

5

Жизненные формы как отражение условий среды и отношений в фитоценозе.

2

3

4

10

6

Пространственная структура биоценоза на примере растительного сообщества

1

2

4

10

7

Функциональная структура биогеоценоза

2

1

4

6

8

Динамика и сукцессии в биогеоценозе

2

1

4

10

9

Вторичные сукцессии и климаксовые сообщества. Подвижное равновесие

2

2

4

10

10

Энергетика и биологическая продуктивность в биогеоценозе

-

1

4

6

11

Использование, преобразование и охрана биотопов и биоценозов

1

1

-

10

Итого по дисциплине:

15

15

30 (15)

90





п/п

Наименование тем дисциплин

Количество часов

Лекции

Пр.

Лаб.

СРС

1

Введение в биогеоценологию. Биотопы и биоценозы. Взаимосвязь и взаимодействие

1

-

-

5

2

История развития естественных наук и становления биогеоценологии

-

1

-

10

3

Структура биогеоценоза

1

1

2

10

4

Эколого-географический анализ видов

-

-

-

10

5

Жизненные формы как отражение условий среды и отношений в фитоценозе.

-

1

2

15

6

Пространственная структура биоценоза на примере растительного сообщества

1

-

-

10

7

Функциональная структура биогеоценоза

1

-

-

10

8

Динамика и сукцессии в биогеоценозе

1

1

1

10

9

Вторичные сукцессии и климаксовые сообщества. Подвижное равновесие

1

-

-

10

10

Энергетика и биологическая продуктивность в биогеоценозе

-

1

-

10

11

Использование, преобразование и охрана биотопов и биоценозов

-

1

2

17

Итого по дисциплине:

6

6

6

117

4.2 Содержание тем дисциплины





Тема 1 Введение в биогеоценологию. Биотопы и биоценозы. Взаимосвязь и взаимодействие

Организмы и среда находятся в неразрывной связи. Невозможно представить себе организм вне среды обитания; с другой стороны, каждый организм находится в определенной связи с другими организмами. Так возникли понятия биотопа и биоценоза (части среды и части населения). Вся Земля в целом представляет собой биотоп высшего порядка, а все ее население — биогеоценоз также высшего порядка.



Тема 2 -

Тема 3 Структура биогеоценоза

Структурно-функциональная организация биогеоценозов. Определение понятия «структура биоценоза». Основные направления в трактовке понятия «структура фитоценоза». Видовая структура фитоценоза.



Тема 4 -

Тема 5 -

Тема 6 Пространственная структура биоценоза на примере растительного сообщества

Вертикальная структура: наземные фитоценозы. Ярусность на примере лесного фитоценоза. Надземная ярусность. Подземная ярусность. Водный фитоценоз.



Тема 7 Функциональная структура биогеоценоза.

Взаимосвязи в биогеоценозе: взаимодействие между почвою и растительностью; взаимодействия между растительностью и атмосферой; взаимосвязь между микроорганизмами и разными компонентами биогеоценоза; взаимоотношения между растениями; взаимосвязь растительности с животным миром; взаимодействия между неживыми (абиотическими) компонентами. Факторы, влияющие на взаимодействия компонентов биогеоценоза. Сопряженность видов в фитоценозе. Внутри- и межвидовые отношения в биогеоценозе (дифференциация ценопуляций, экологический и фитоценотический оптимумы, перенаселение вида)



Тема 8 Динамика и сукцессии в биогеоценозе

Динамика фитоценозов (суточные изменения; сезонные различия; флюктуационные (погодичные или разногодичные) изменения; возрастные изменения "возобновительные" изменения; изменения, обязанные своим происхождением микроэволюции). Смены и сукцессии растительного покрова. Типы развития и фазы развития сукцессий. Первичные сукцессии. Методология изучения



Тема 9 Вторичные сукцессии и климаксовые сообщества. Подвижное равновесие

Вторичные сукцессии. Понятие климакса в биогеоценологии. Теория подвижного равновесия. Методология изучения вековых смен



Тема 10 -

Тема 11 -

4.3 Перечень и содержание практических занятий

Для студентов очного отделения:



Содержание практических (семинарских) занятий
Тема 1 Введение в биогеоценологию. Биотопы и биоценозы. Взаимосвязь и взаимодействие

Семинар № 1

  1. Цели и задачи изучения дисциплины

  2. Методология изучения биотопов и биоценозов

  3. Биогеоценоз как форма взаимодействия биотопа и биоценоза

Литература: [1,2,3,5,10].
Тема 2 История развития естественных наук и становления биогеоценологии

Семинар № 2

1. Период биогеоценологических исследований – доминирование синэкологических исследований – с 1936 г. до наших дней.

2. В.Н. Сукачев – создатель учения о биогеоценологии.

3. Современные направления и задачи биогеоценологии



Литература: [1,2,3].
Тема 3 Структура биогеоценоза

Семинар № 3

1. Видовая структура ценоза: описание флористического состава фитоценоза, характеристики его видового состава.

2. Факторы, влияющие на видовое разнообразие и богатство биоценоза.

3. Виды-доминанты, предоминанты и второстепенные виды.

4. Виды - эдификаторы, суб- или соэдификаторы, ассектаторы.

Литература: [1,2,3,6,14].
Тема 4 -
Тема 5 Жизненные формы как отражение условий среды и отношений в фитоценозе.

Семинар № 4

1. Экобиоморфа и онтобиоморфа.

2. Конвергенция.

3. Жизненные формы растений, произрастающих в Павлодарской области

4. Чем можно объяснить совместную встречаемость растений разных жизненных форм и сходной жизненной формы на территории области?

Литература: [1,2,3,9,10,14].
Тема 6 Пространственная структура биоценоза на примере растительного сообщества

Семинар № 5


  1. Горизонтальная структура.

  2. Мозаичность.

  3. Комплексность.

  4. Синузиальность.

Литература: [1-3,6].
Тема 7 Функциональная структура биогеоценоза

Семинар № 6

  1. Типы отношений между организмами в ценозе: симбиоз: мутуализм (микориза), комменсализм (эпифиты, лианы, сапрофиты почвенные и наземные)

  2. Типы отношений между организмами в ценозе: антагонизм: душители, паразиты и полупаразиты, хищничество, антибиоз, воздействие выделений одних растений на другие, конкуренция (внутривидовая и межвидовая).

Литература: [1-3,4,5,7,9,10,13].
Тема 8 Динамика и сукцессии в биогеоценозе

Семинар № 7

  1. Первичные сукцессии:

А) факторы, определяющие развитие растительности в первой фазе сукцессии – на оголенных территориях;

Б) эцезис и его особенности;

В) стадии развития фитоценоза первичной сукцессии (по А.Г. Воронову);

Г) стадии в развитии растительного покрова (по В.Н. Сукачеву)).



  1. Методология изучения сукцессий

Литература: [1,2,3,6].
Тема 9 Вторичные сукцессии и климаксовые сообщества. Подвижное равновесие

Семинар № 8

1. Вторичные сукцессии – смена одного фитоценоза другим

2. Сингенез, эндоэкогенез и гологенез

3. Классификация типов сукцессий по П.Д. Ярошенко

4. Кратковременные, вековые и филоценогенетические смены фитоценозов

5. Эволюция фитоценозов. Примеры филоценогенетических сукцессий.



Литература: [1,2,3,6].
Тема 10 Энергетика и биологическая продуктивность в биогеоценозе

Семинар № 9

  1. Основные типы функций биогеоценоза.

  2. Органические функции (пищевые цепи; схема расчета потока энергии через простую цепь питания; экологические пирамиды).

  3. Биологическая продуктивность – понятие и показатели.

  4. Средообразующие функции (понятие о консорции; экологическая ниша; типы экологических ниш)

Литература: [1-4,7-10].
Тема 11 Использование, преобразование и охрана биотопов и биоценозов

Семинар № 10

  1. Законодательные основы охраны окружающей среды

  2. Природоохранные мероприятия, направленные на улучшение состояния биотопов и биоценозов

  3. Формы охраны природной среды

Литература: [2-4,7-13].



Для студентов заочной (дистанционной) формы обучения:
Тема 1 -
Тема 2 История развития естественных наук и становления биогеоценологии

Семинар № 1

1. Период биогеоценологических исследований – доминирование синэкологических исследований – с 1936 г. до наших дней.

2. В.Н. Сукачев – создатель учения о биогеоценологии.

3. Современные направления и задачи биогеоценологии



Литература: [1,2,3].
Тема 3 Структура биогеоценоза

Семинар № 2

1. Видовая структура ценоза: описание флористического состава фитоценоза, характеристики его видового состава.

2. Факторы, влияющие на видовое разнообразие и богатство биоценоза.

3. Виды-доминанты, предоминанты и второстепенные виды.

4. Виды - эдификаторы, суб- или соэдификаторы, ассектаторы.

Литература: [1,2,3,6,14].
Тема 4 -
Тема 5 Жизненные формы как отражение условий среды и отношений в фитоценозе.

Семинар № 3

1. Экобиоморфа и онтобиоморфа.

2. Конвергенция.

3. Жизненные формы растений, произрастающих в Павлодарской области

4. Чем можно объяснить совместную встречаемость растений разных жизненных форм и сходной жизненной формы на территории области?

Литература: [1,2,3,9,10,14].
Тема 6 -
Тема 7 -
Тема 8 Динамика и сукцессии в биогеоценозе

Семинар № 4


  1. Первичные сукцессии:

А) факторы, определяющие развитие растительности в первой фазе сукцессии – на оголенных территориях;

Б) эцезис и его особенности;

В) стадии развития фитоценоза первичной сукцессии (по А.Г. Воронову);

Г) стадии в развитии растительного покрова (по В.Н. Сукачеву)).



  1. Методология изучения сукцессий

Литература: [1,2,3,6].
Тема 9 -
Тема 10 Энергетика и биологическая продуктивность в биогеоценозе

Семинар № 5

  1. Основные типы функций биогеоценоза.

  2. Органические функции (пищевые цепи; схема расчета потока энергии через простую цепь питания; экологические пирамиды).

  3. Биологическая продуктивность – понятие и показатели.

  4. Средообразующие функции (понятие о консорции; экологическая ниша; типы экологических ниш)

Литература: [1-4,7-10].
Тема 11 Использование, преобразование и охрана биотопов и биоценозов

Семинар № 6

  1. Законодательные основы охраны окружающей среды

  2. Природоохранные мероприятия, направленные на улучшение состояния биотопов и биоценозов

  3. Формы охраны природной среды

Литература: [2-4,7-13].
4.4 Содержание лабораторных занятий

Тема 3 Структура биогеоценоза

Лабораторная работа № 1 Описание фитоценоза

Цель работы: изучить методику описания фитоценоза

Задание: Исследования проводим на заранее выбранной площадке. Местоположение ее определяем визуально, либо с помощью GPS, позиционирование на местности осуществляем с точностью до 0-1м.

Далее:


– отмечали границы площадки (размер – 10х10м, если используем GPS, то располагаем в центре). Переносим площадку в случае ее попадания на дорогу, свалку и т.п., либо при попадании на границы растительного комплекса

– делаем фотографии площадки (дата, номер, направление - север-восток-юг-запад)

– вносим номер станции, дату и время начала работ в журнал, даем название растительному сообществу

– отмечаем общее проективное покрытие описываемой площадки растительностью

– записываем виды, имеющиеся на площадке, для каждого вида определяем обилие (в некоторых случаях процент покрытия)

– заполняем геоботанический бланк, где указываем основные характеристики растений, встреченных на площадке

– после описания площадки можно рассмотреть участки, прилегающие к ней с севера, востока, юга и запада (например, от границ площадки - 45м в названных направлениях, либо в зоне видимости – в зависимости от рельефа), где также указываем присутствующие виды, и сообщества (комплекс), в состав которых (-ого) они входят.

Помимо описания видов, на площадке выявляем также наличие/отсутствие различных факторов воздействия, как природных (порои землероев, ветровая и водная эрозия, т.д.), так и антропогенных (дорожная дигрессия, выпас скота – т.е. стравливание, следы присутствия скота – т.е. следы копыт и/или следы жизнедеятельности, пирогенный фактор и др.). Воздействие на растительный покров оцениваем в процентах (каждый фактор - отдельно) и относим (в сумме) к слабой (от 0,1 до 25%), средней (25,1 – 50%) и сильной степени (более 50%) нарушенности (при отсутствии воздействия отмечали как ненарушенное) (также может быть использована другая градация).


Тема 5 Жизненные формы как отражение условий среды и отношений в фитоценозе

Лабораторная работа № 2. Спектр жизненных форм растений травянистого яруса в разных сообществах

Цель работы: выявить спектр жизненных форм растений в травянистом ярусе двух фитоценозов.

Задание: Выявить доминирующие виды растений в травянистом ярусе двух фитоценозов (еловый лес и суходольный луг). Вычислить коэффициент флористической общности этих сообществ по формуле Жаккара:

K = C x 100 / (A+B) - C

A – число видов в сообществе I

B – число видов в сообществе II

C – число видов, общих для обоих сообществ

Составить гистограммы спектров жизненных форм растений в травянистом ярусе ельника и луга: по соотношению видов, по проективному покрытию, по обилию.


Тема 5 Жизненные формы как отражение условий среды и отношений в фитоценозе

Лабораторная работа № 3. Спектр жизненных форм растений травянистого яруса в разных сообществах Павлодарского района и Павлодарской области

Цель работы: рассмотреть жизненные формы растений, характерные для нашего региона и для области в целом (литературные данные и гербарный материал).

Задание: на нескольких площадках, расположенных в Павлодарском районе (отличающихся, например, по отношению к увлажнению, или по другому признаку), рассмотреть различные жизненные формы растений травянистого яруса. Также, используя гербарный материал, рассмотреть жизненные формы растений других районов области, отличных по экологическим условиям. Сравнить и сделать вывод о наличии и соотношении растений разных и сходных жизненных форм на территории области.
Тема 8 Структура и динамика ценопопуляций растений

Лабораторная работа № 4. Определение типа возрастных спектров костра безостого Bromus inermis Leyss.

Цель работы: рассмотреть тип возрастных спектров предложенного вида растения и охарактеризовать его.

Задание: Составить графики возрастных спектров ценопопуляций костра безостого на разных лугах. Вычислить долю особей в прегенеративном состоянии. Ознакомиться с краткими сведениями о растении. Проанализировать данные предложенной таблицы. Охарактеризовать тип возрастного спектра Bromus inermis Leyss.
Тема 11 Использование, преобразование и охрана биотопов и биоценозов

Лабораторная работа № 5. Определение устойчивости растений к сернистому газу, хлору и аммиаку. Выявление биоиндикаторов.

Цель работы: выявить наиболее устойчивые к перечисленным загрязнителям виды древесных растений.

Задание: Пучок листьев определенной древесной породы, обвязанный ниткой, опускают в колбу, содержащую одно из названных соединений. Колбу закрывают пробкой и изолируют пластилином. Производят наблюдения за изменением листьев растений под воздействием загрязнителя. Через несколько часов растения вынимают и описывают все повреждения.

Устанавливают сравнительную устойчивость растений к каждому из названных соединений и определяют наиболее чувствительные растения, могущие быть биоиндикаторами.


Тема 11 Использование, преобразование и охрана биотопов и биоценозов

Лабораторная работа № 6. Определение состояния окружающей среды по комплексу признаков у хвойных.

Цель работы: определить имеющееся загрязнение природной среды по состоянию хвойных растений.

Задание: За неделю до занятий срезают ветки условно одновозрастных деревьев, наиболее распространенных в городе. Ветви нужно собрать в загрязненной части города и условно чистой.

Проводят изучение хвои (некрозы, хлорозы, т.п., продолжительность жизни хвои, вес, сближенность ее). Далее изучают побеги и почки. Результаты заносят в таблицы (отдельно для хвои, побегов и почек). Далее делают выводы о степени загрязнения отдельных зон города (результаты можно нанести на карту и выделить районы, наиболее и наименее загрязненные).


4.4 Содержание самостоятельной работы студента

4.4.1 Перечень видов СРС
Содержание СРС (очная форма обучения)




Вид СРС

Форма отчётности

Вид контроля

Объем в часах

1

Подготовка к лекционным занятиям




Участие на занятии

15

2

Подготовка к практическим занятиям /семинарам

Конспект

Допуск к защите СЗ

10

3

Защита семинарского задания

Устный ответ

Участие на занятии

10

4

Подготовка к лабораторным работам

Шаблон отчета

Допуск к ЛР

12

5

Подготовка отчета по ЛР и защита

Отчет по ЛР

Участие на занятии

12

6

Изучение материала, не вошедшего в содержание аудиторных занятий

Конспект


Участие на занятии

27

7

Подготовка к контрольным мероприятиям

Тесты

РК 1, РК 2,

тестирование



4

Всего:

90


Содержание СРС (заочная/дисцтанционная форма)




Вид СРС

Форма отчётности

Вид контроля

Объем в часах

1

Подготовка к лекционным занятиям




Участие на занятии

6

2

Подготовка к практическим занятиям /семинарам

Конспект

Допуск к защите СЗ

12

3

Защита семинарского задания

Устный ответ

Участие на занятии

6

4

Подготовка к лабораторным работам

Шаблон отчета

Допуск к ЛР

6

5

Подготовка отчета по ЛР и защита

Отчет по ЛР

Участие на занятии

12

6

Изучение материала, не вошедшего в содержание аудиторных занятий

Конспект


Участие на занятии

71

7

Подготовка к контрольным мероприятиям

Тесты

РК 1, РК 2,

тестирование



4

Всего:

117


4.4.2 Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение студентами


  1. Биосфера как область взаимодействия общества и природы

  2. Научно-техническая революция и тенденции изменения биосферы

  3. Микроэкономика и макроэкономика

  4. Экономическое развитие и экологический фактор

  5. Экологизация экономики

  6. Основные направления экологизации экономического развития и перехода к устойчивому развитию

  7. Экологизация развития секторов промышленности

  8. Экологизация развития хозяйственного сектора

  9. Экологический маркетинг как средство охраны ОС

  10. Экологический аудит как средство охраны ОС

  11. Экологическое право

  12. Оценка антропогенного воздействия на ОС

  13. Экологическая безопасность и экономика

  14. Экологические и экономические риски

  15. Экологическая политика Республики Казахстан


Литература: [1-14].

5 Список литературы

Основная


  1. Воронов А.Г. Геоботаника. Учеб. Пособие для ун-тов и пед. ин-тов. Изд. 2-е. М.: Высш. шк., 2001. 384 с.

  2. Быков Б.А. Геоботаника: Учебник для ВУЗов. М.: 2000. 287с.

  3. Москалюк Т.А. Лекции по биогеоценологии. Дальневосточное отделение РАН

  4. Степановских А.С. Общая экология: Учебник для вузов. М.: ЮНИТИ, 2001. 510 с.

Дополнительная



  1. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. Ростов-на-Дону: Феникс, 2005

  2. Акимова Т. А., Хаскин В.В. Экология: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.:ЮНИТИ, 2000.-566с

  3. Пехов А.П. Биология с основами экологии. - С-Пб.-М.-Краснодар: «Лань», 2004

  4. Новиков Ю. В. Экология, окружающая среда и человек: учебное пособие/ Ю. В.Новиков.-2-е изд., испр. и доп.- М.:Фаир-Пресс,2003-2005-551с.



Выписка из рабочего

учебного плана

специальности




Форма

Ф СО ПГУ 7.18.3/32




Выписка из рабочего учебного плана специальности 5В060800 Экология

Наименование дисциплины Биоценология


Форма обучения

Трудоёмкость дисциплины

Формы контроля по семестрам

Семестр

Объём работы студентов по семестрам

кре-дитов

академических часов

кредитов

аудиторных занятий

(ак. часов)



СРС

(ак. часов)



всего

ауд

СРС

экз.

зач.

КП

КР

всего

лек

пр.

лаб

всего

СРСП

Очная на базе общего среднего

3

135

45

90

4

-

-

-

4

3

45

15

15

15

90

31,5

Заочная на базе высшего профессионального

образования



3

135

18

117

2

-

-

-

2

3

18

6

6

6

117

0,6


Заведующий кафедрой ______ Жумадина Ш.М. «___» ________20__г.

Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет