Документ 2378913

1 Цель и задачи дисциплины
1.1 Цель преподавания дисциплины
Конечная цель освоения дисциплины «Экология растений» – изучение влияния
экологических факторов на растения и
выявления адаптаций, соответствующих
нормальному функционированию растительных объектов в различных условиях среды.
1.2 Задачи изучения дисциплины
В ходе изучения дисциплины «Экология растений» ставятся следующие задачи:

рассмотрение адаптаций растений к колебаниям термического режима;

изучение адаптаций растений к колебаниям светового режима экотопа;

рассмотрение адаптаций растений к колебаниям водного режима экотопа;

изучение адаптаций растений к различным эдафическим характеристикам;
рассмотрение вопросов устойчивости растений к воздействию токсических
веществ, связанных с антропогенным воздействием.
1.3Требования к уровню освоения содержания дисциплины
В результате изучения курса " Экология организмов (растений)" студенты должны:
а) знать:
характеристики различных экологических групп растений по отношению к
основным экологическим факторам – температуре, свету, влаге, почвам;
особенности влияния антропогенных факторов на растения;
современную ботаническую и экологическую терминологию;
основные методики изучения растительного материала: изготовление препаратов,
микроскопирование, сбор, систематизация, гербаризация, наглядное оформление.
б) уметь:
делать описание растительных объектов различных экологических групп и
сравнивать их между собой;
применять знания по экологии растений при изучении экологических дисциплин,
написании курсовых и дипломных работ, в системе природоохранных мероприятий.
в) иметь представление:
об основных концепциях экологии растений;
о методах использования экологии организмов для оценки состояния окружающей
среды
По итогам изучаемого курса студенты сдают экзамен.
2.Место дисциплины в структуре ООП специалитета
Дисциплина «Экология растений» входит в базовую часть цикла
общепрофессиональных дисциплин ОПД ООП по специальности 020801.65 «Экология»
(квалификация «эколог») по профилю «Экология».
3.Требования к обязательному минимуму содержания ООП эколога по
специальности 020801.65 – Экология по дисциплине «Экология растений»
Особенности взаимодействия окружающей среды и растений, влияние
абиотических факторов; жизненные формы растений, световое довольствие, световой и
водный режим растений, устойчивость к температуре; химическое и механическое
воздействие воздуха; орографические факторы среды местообитания растений; роль
биотических факторов, почвенные экологические факторы, взаимодействие и
взаимовлияние почв, растений и растительности; методы исследования параметров
жизнедеятельности растений; влияние антропогенного фактора на фенотипическом и
популяционном уровнях.
4. Содержание дисциплины (лекционный курс)
Тема № 1. Введение. Основные понятия экология растений. Среда обитания.
Классификация экологических факторов.
История развития экологии растений. Экология растений, как наука, изучающая
отношение растений к среде. Ее основные задачи. Связь с другими науками. Основные
методы экологии растений.
Определение понятия «среда обитания». Различие и сходство между понятиями
«среда обитания» и « условия существования». Понятие об экологическом факторе.
Группы абиотических, биотических, антропогенных факторов. Факторы прямо- и
косвенно действующие.
Тема № 2. Условия существования. Понятие о местообитании. Действие
экологических факторов.
Понятие о жизненно необходимых для растения факторах. Местообитание: ареал,
микроместообитание, экологическая ниша; роль вида в сообществе. Схема действия
экологического фактора на растение. Диапазон действия экологического фактора.
Экстремальные условия среды.
Взаимодействие экологических факторов. Понятие о частичной заменимости,
полной незаменимости факторов. Ограничивающий фактор: закон Ю.Либиха. Закон
толерантности В.Шелдона. Приспособление
к существованию стенобионтных и
эврибионтных видов. Саморегуляция. Гомеостаз.
Тема № 3. Характеристика тепла как экологического фактора. Экологические
группы растений по отношению к температуре: мегатермы, мезотермы,
микротермы и гекистотермы.
Характеристика тепловых условий местообитаний: общие представления об
обеспеченности района теплом, микроклимат экологической ниши. Температура
растений, ее влияние на физиологические процессы, протекающие в растительном
организме. Температурные границы жизни растений.
Классификация растений по отношению к теплу. Влияние температуры на
растения. Пути адаптации к высоким температурам (анатомо-морфологические,
физиологические и др.) Влияние холода на растения и приспособления к нему (защитные
морфологические особенности, строение отдельных органов, жизненные формы,
приспособление к углублению зимующих частей, сезонные адаптации).
Тема № 4. Экологические группы растений по отношению к воде.
Экологические группы растений по отношению к воде. Характеристика воды как
экологического фактора. Источники воды для растений. Пути поступления воды в
растение. Водный режим. Характерные мостобитания, анатомо-морфологические
особенности представителей различных гидроморф: мезофитов, ксерофитов, гигрофитов,
гидрофитов.
Тема № 5. Характеристика света как экологического фактора.
Баланс солнечной радиации. Количественная характеристика света. Спектральный
состав света. Понятие о фотосинтетически активной радиации. Закономерности
распределения солнечной радиации.
Тема № 6. Экологические группы растений по отношению к свету. Явление
фотопериодизма.
Понятие о световом довольствии растений. Основные группы растений по
отношению к свету: светолюбивые, теневыносливые, теневые. Анатомо-морфологические
приспособления растений к световому режиму. Фотопериодизм как важнейшая
характеристика светового дня, Основные группы растений по типу фотопериодической
реакции. Значение фотопериодизма в практике сельского хозяйства.
Тема № 7. Почва как среда жизни. Отношение растений к химическим
свойствам почвы. Экология растений песчаных и каменистых субстратов,
засоленных почв. Фитоиндикация загрязнений окружающей среды.
Почва как среда жизни. Отношение растений к химическим свойствам почвы.
Классификация эдафических факторов, значение реакции почвенной среды. Влияние на
растения механического состава почвы, содержания органических веществ, почвенных
коллоидов. Химизм почвенного раствора, как важнейший для растений экологический
фактор.
Особенности песка как почвенного субстрата (классификация по происхождению,
по степени подвижности, особенности теплового и водного режимов, химического
состава).
Тема № 8. Экологическое значение газового состава воздуха. Экологическое
значение газообразных выделений растений. Влияние на растения движения воздуха.
Влияние на растения непостоянных компонентов атмосферы (дымовые газы).
Воздух как экологический фактор (влияние его движения, влажности, химического
состава на растения). Газовый состав воздуха. Влияние на растения углекислого газа.
Изменение концентрации углекислого газа в воздуха в зависимости от высоты над
поверхностью почвы; сезонная и суточная динамика; зависимость фотосинтеза растений
от содержания СО2 в воздухе. Значение кислорода для растений (обеспеченность О2
корневых систем). Отношение растений к атмосферному азоту.
Группы растений, способных к выделению газообразных и других соединений.
Значение фитонцидов. Угнетающее и стимулирующее действие выделений растений
(ингибирование прорастания семян, стимуляция роста и развития, воздействие одних
растений на другие). Физические свойства воздуха. Влияние ветра (механическое
воздействие, влияние на транспирацию, косвенное влияние через изменение среды –
повреждения дерна, выдувание почвы). Роль ветра в переносе пыльцы, плодов и семян
растений.
Растительный покров как естественный фильтр, очищающий атмосферный воздух
от пыли и вредных отходов производства. Влияние повышенных концентраций диоксида
серы и других кислых газов на физиологические процессы, протекающие в растениях,
повреждение клеточных структур. Газоустойчивость растений, ее виды (биологическая,
морфолого-анатомическая, физиологическая). Газочуствительность. Группы древеснокустарниковых растений по газоустойчивости и возможности их использования в зеленом
строительстве.
Тема № 9. Зоогенные факторы. Значение разных групп животных для
растений. Влияние животных на растения. Влияние пастьбы скота. Влияние
вредителей леса.
Формы влияния животных на растения: уничтожение фитомассы, повреждение
наиболее важных частей, снижение прироста, изменение направления роста в результате
1) потребления в пищу, 2) устройства жилищ, нор. Косвенное отрицательное влияние
животных на растения через уплотнение почвы, разрушение подстилки, дернины,
обогащение органическими остатками. Положительная роль животных в отношении
растений (распространение семян и др.) Защитные морфологические, анатомические,
биохимические приспособления растений от поедания животными.
Выпас скота как пример разнообразных прямых и косвенных влияний животных на
растения. Видовой состав пастбищных травостоев при различной степени нагрузки..
Тема № 10. Антропогенное влияние. Последствия влияния человека на
растения: обогащение флоры, синантропные растения, сокращение ареалов,
уничтожение видов. Огонь как экологический фактор.
Основные типы и формы влияния человека на растения и растительный покров,
изменение среды обитания лесных растений при рубках. Скашивание как форма прямого
вмешательства человека луговых растений. Положительное значение рубок ухода и
сенокошения.
5. Объем дисциплины и виды учебной работы
Дневная форма обучения
Вид учебной работы
Аудиторные занятия (всего)
Лекции
Практические
занятия
(семинары)
Самостоятельная работа (всего)
Вид промежуточной аттестации
(зачет, экзамен)
Всего по дисциплине
42
20
Курс,
семестр
II, 4
II, 4
22
II, 4
58
II, 4
Экзамен
II, 4
100
II, 4
Часов
6. Учебно-методическая обеспеченность дисциплины
Рекомендуемая литература
1.
2.
3.
4.
Основная:
Культиасов И.М. Экология растений. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1982
Шенников А.П. Экология растений. М.Б 1999
Лархер В. Экология растений. М., 1978
Миркин Б.М. и др. Современная наука о растительности. М: Логос, 2001
Дополнительная
1. Вальтер Г. Растительность Земного шара: в 2-х т. М., 1968. Т. Т.1; 1974. Т.2
2. Горышина Т.К. Экология растений. М. Высш.шк., 1979
3. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Экологические функции почвы. М.: Изд-во Моск.
Ун-та, 1986
4. Косулина Л.Г., Луценко Э.К., Аксенова В.А. Физиология устойчивости растений к
неблагоприятным факторам среды. Ростов-на-Дону: Изд-во Рост. Ун-та, 1993
5. Работнов Т.А. Экология луговых трав. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1985
6. Работнов Т.А. Фитоценология 3 изд. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1994
7. Шенников А.П. Введение в геоботанику. Л.: Изд-во Ленингр. Ун-та, 1964
8. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем /под ред. Р.Шуберта. М.: Мир, 1988
9. Юсунбаев У.Б. Оптимизация нагрузки на естественные пастбища. Саратов: Научная
книга, 2001
10. Бурда Р.И. Антропогенная трансформация флоры. Киев: Наукова думка, 1998
11. Кулеш В.Ф., Маврищев В.В. Практикум по экологии. Минск: Вышэйшая школа, 2007
Средства обеспечения освоения дисциплины
Рабочая тетрадь учебной практики
Автор Сергеева А.С.
К.б.н., доцент____________________________
Программа одобрена на заседании Методической комиссии факультета экологии
От «14»06 2011 г., протокол № 12
Председатель методической комиссии
Чернышева Н.В.
к.б.н., доцент______________________________________