Министерство Федеральное образования и пауки Российской Федерации государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЛГХА» Факультет л е с н о г о хозяйства К а ф е д р а «Экологии и защиты леса» УТВЕРЖДАЮ: )У В П О «МГУЛ» АХ1ШГ. ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА В АСПИРАНТУРУ Дисциплина «Экология» Кафедра «Экологии и ведет защиты леса» подготовку в аспирантуре но с п е ц и а л ь н о с т и н а у ч н ы х р а б о т н и к о в 03.02.08 « Э к о л о г и я » Москва - 2012 J [рограмма для подготовки к сдаче к о н к у р с н о - в с т у п и т е л ь н о г о экзамена в а с п и р а н т у р у н о с п е ц и а л ь н о й д и с ц и п л и н е по к а ф е д р е « Э к о л о г и я и з а щ и т ы леса» с о с т а в л е н а в с о о т в е т с т в и и с Ф е д е р а л ь н ы м г о с у д а р с т в е н н ы м образовательным стандартом высшего профессионального образования - Ф Г О С В110 ( с п е ц и а л и т е т и м а г и с т р а т у р а ) , а т а к ж е П о л о ж е н и я о п о д г о т о в к е н а у ч н о педагогических кадров в системе послевузовского профессионального образования в Р о с с и й с к о й Ф е д е р а ц и и , у т в е р ж д е н н о г о п р и к а з о м М и н и с т е р с т в а о б щ е г о и п р о ф е с с и о н а л ь н о г о о б р а з о в а н и я Р Ф от 27 марта 1998 г. № 814 (п. 40). Программа вступительного экзамена утверждена Ученым Советом МГУЛеса: протокол № 630/73 от 26 октября 2012 года. 11рограмма р а с с м о т р е н а и о д о б р е н а н а у ч н о - м е т о д и ч е с к о й к о м и с с и е й У п р а в л е н и я по п о д г о т о в к е н а у ч н о - п е д а г о г и ч е с к и х кадров: зтокол № 4 - 57/113 нмк от 26 сентября 2 0 1 2 года. Г1редседат'ель, п р о р е к т о р по н а у ч щ ж р а ф прэд>^-длл1. З а и р у д н о в ВлИ. Согласовано: Н а ч . У п р а в л е н и я по п о д г о т о в к е научно - п е д а г о г и ч е с к и х к а д р о в щ . , к". 1 . н . Я к у ш и н а ИлУ1. Д е к а н факультету^"") п р о ф . , к.б.н. Л и п а т к и н В.А. Сведении о разработчиках Программа вступительного экзамена разработана и одобрена заседании к а ф е д р ы « Э к о л о г и я и з а щ и т ы леса» П р о т о к о л № 1 от 5 сентября 2 0 1 2 года Зав. к а ф е д р о й п р о ф . , к. б л ь Л и п а т к и н В . А . Разработчик ироф, д.б.н. Мозолевская Е.Г. на Требования к поступающим в аспирантуру: - наличие высшего образования (диплом магистра или специалиста, по профильному направлению); - наличие задела по научной работе (научных публикаций или реферата по теме диссертационной работе). Основная цель экзамена - определить уровень сформированности у будущего аспиранта способности осуществлять профессиональную коммуникацию и готовность к межкультурному, научному общению. Программа нацелена на выявление готовности специалиста заниматься подготовкой в системе послевузовского профессионального образования в соответствии с профессиональным стандартом и возможное чью повышения уровня образования, научной и педагогической квалификации. Будущий аспирант должен продемонстрировать накопленные умения и навыки. Общие профессиональные компетенции поступающих в аспирантуру в соответствии с уровнем высшего профессионального образовании: - способность демонстрировать и применять полученные знания по профильному направлению; владение приёмами и методами дискуссии и коммуникативной деятельности в условиях профессионального сообщества; способность участвовать в коллективном научном исследовании; способность самоорганизации; умение профессионально излагать полученные знания профильного направления; владение культурой и логикой научного общения; способность модифицировать и адаптировать полученные в вузе знания к выбранной профессиональной научной деятельности. Содержание дисциплины вступительного экзамена в аспирантуру по кафедре: ВВЕДЕНИЕ Определение понятия "экология". Экология как наука о строении и функциях природы и теоретическая основа охраны природы. Место экологии в системе биологических паук и ее значение для цивилизации. Классификация, задачи и объекты экологии. Экология и охрана природы. Уровни организации живой материи (организм, популяция, сообщество, экосистема). Системный подход в экологии. 1. О С Н О В Ы ОБЩЕЙ Э К О Л О Г И И Жизнь и ее формы. Растения. Животные. Прокариоты (вирусы, бактерии, микоплазмы), эукариоты (беспозовночные, позвоночные). Понятие о видах живых организмов и их разнообразии. Системы и таксоны живых организмов. Основные параметры живого организма (питание, рост, дыхание, размножение, выделение, движение и раздражимость). . Аутотрофы и гетеротрофы. Фиксация солнечной энергии, фотосинтез. Обмен веществ у живых организмов. Основные принципы функционирования живых систем. Эволюция живых организмов. 2. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ПО Ф Л КТО Р И А л ь н о й экологии Понятие об экологических факторах. Экологическая пластичность организмов. Лимитирующий фактор, закон Либиха. Закон толерантности. Стено- и эврибионтные виды. Зоны действия экологических факторов, оптимум. Классификация факторов. Понятие об экологическом оптимуме, минимуме, толерантности. Факторы абиотические, биотические и антропогенные. Лучистая энергия Солнца и ее роль в процессах развития жизни. Солнечная активность. Роль Л.А. Чижевского в изучении этого фактора. Значение температуры (оптимальная, преферендпая температура, термальная константа), влажности, осадков (гидротермический коэффициент), ветра, давления и др. абиотических факторов. Эдафические (почвенные) факторы. Биотические факторы: Тины взаимодействия между организмами. Пища, классификация животных по характеру и специализации питания. Взаимодействие факторов. Понятие об экологической нише. Жизненные формы. Адаптация живых организмов к экологическим факторам. 3. ПОПУЛЯЦИОННАЯ э к о л о г и я Определение популяции. Популяция как основная естественная единица существования, приспособления и воспроизведения вида. Пространственная и временная структура популяции. Основные характеристики популяции: плотность, рождаемость, смертность, возрастной состав, характер распределения особей в пространстве. Динамика популяций. Причины колебаний и основные механизмы регуляции численности. Полифакториальность динамики популяций. Вспышки массового размножения живых организмов: пандемические, региональные и локальные. Модификация и регуляция численности популяций, таблицы выживания. Популяция как единица управления. Стабильность популяций. Этологические особенности популяций, одиночный, семейный образ жизни, стая, стадо, колония. 4. ЭКОЛОГИЯ СООБЩЕСТВ И ЭКОСИСТЕМ Экосистема как основная единица биосферы. Определение и классификация экосистем. Макро- и микроэкосистемы. Открытые и закрытые экосистемы. Состав и структура экосистем. Понятие биогеоценоза. Структура и видовой состав сообществ (биоценозов). Структура, видовой состав, видовое разнообразие и другие свойства сообщества. Классификация и разграничение сообществ. Типы лесных биогеоценозов. Виды эдификаторы и виды - индикаторы. Изменение сообществ во времени. Вертикальная, горизонтальная и функциональная структура биоценозов. Климакс и гомеостаз сообществ. Трофические цепи и экологические пирамиды. Биомасса, продукция и продуктивность экосистемы, методы ее определения. Круговорот веществ в экосистемах.. Основные биогеохимические циклы. Антропогенные изменения в круговоротах веществ и их возможные последствия. Информационные и энергетические потоки в экосистемах. Энергетическая классификация экосистем. Потери энергии на разных уровнях. Круговорот энергии в экосистемах. Энергетический баланс биосферы. Динамика экосистем. Обратимые изменения экосистем во времени (суточные, сезонные, периодические и циклические). Понятие о сукцессиях и их типах. Природные и антропогенные сукцессии экосистем. Эвтрофикация водоемов как пример антропогенной сукцессии. Классификация сукцессии лесных экосистем. Климакс и гомеостаз лесных экосистем. Понятие о нарушениях, дигрессии, катастрофах экосистем. 5. БИОСФЕРА И Ч Е Л О В Е Ч Е С Т В О Земля как космическое тело. Понятие о живой и неживой природе Земли. Биосфера. Роль В.И. Вернадского в создании учения о биосфере и ее живом веществе. 11роисхождение и эволюция биосферы. Различные формы жизни и обмен веществом и энергией между живой и неживой природой. Круговороты веществ и превращение энергии как основа динамического равновесия и устойчивости биосферы. Учения о природно-территориальных комплексах. Понятие о ландшафтах. Обзор биологических сообществ: характеристика современной фауны и флоры. Природноклиматическое и лесорастительное районирование Евразийского континента. 6. Э К О Л О Г И Ч Е С К И Е ПРОБЛЕМЫ В С О В Р Е М Е Н Н О М МИРЕ Воздействие человека на природу, его глобальный характер. Отношение человека к природе на различных этапах развития цивилизации. Нарушения, бедствия и катастрофы в сообществах и экосистемах. Природные и антропогенные нарушения и катастрофы, их классификация. Загрязнение окружающей среды как экологическая проблема и как результата вмешательства человека в природу. Понятие и классификация загрязнений. Локальные, региональные и глобальные загрязнения. Пути загрязнения окружающей среды. Источники загрязнения и загрязняющие вещества. Распространение и превращение загрязняющих веществ. Биологическое и физиологическое действие загрязняющих веществ. Критерии вредоносности загрязняющих веществ. Понятие допустимой нагрузки на элементы биосферы. Стратегия природопользования и охраны природы. Пути преодоления экологического кризиса. Экологическая этика. Понятие контроль и управление качеством окружающей среды. Экологический мониторинг. 7. ОХРАНА ПРИРОДЫ ( П Р И К Л А Д Н А Я Э К О Л О Г И Я ) Задачи управления численностью и плотностью популяций: охрана, эксплуатация и регуляция. Принципы эксплуатации популяций. Признаки чрезмерной эксплуатации. Оценка критического состояния популяций и факторы, определяющие величину критической численности. Максимизация продуктивности популяций и биоценозов. Причины исчезновения видов: изменение биотопа, чрезмерная эксплуатация, влияние интродуцентов, ухудшение кормовой базы, уничтожение для защиты сельскохозяйственных и промысловых объектов, случайное (непреднамеренное) уничтожение. Красная книга РФ. Причины изменения и исчезновения биоценозов. Пути сохранения живой природы. Сохранение естественных местообитаний. Поддержание и разведение видов в контролируемых условиях. Экологическая инженерия. Управляемая эволюция как путь сохранения видового разнообразия. Создание генетических банков. Охраняемые природные территории, их задачи и цели: заповедники, национальные парки, заказники, памятники природы, запретные и защитные лесные зоны. Необходимость сохранения эталонных экосистем. Обоснование формы и размеров охраняемых территорий и инвентаризационные работы па них. Рациональное землепользование. Сущность и методика оценки природных ком по пен I ов для различных видов хо $яйс i венной деятельное ги. 8. Р А Ц И О Н А Л Ь Н О Е П Р И Р О Д О П О Л Ь З О В А Н И Е И ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ Природные ресурсы и их классификация. Факторы, определяющие масштабы их потребления. Оптимизация потребления ресурсов. Организация цикличности материальных потоков. Межотраслевая кооперация и безотходные объединения технологических процессов. Пути комплексного использования древесного сырья на предприятиях лесной и деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности и лесного хозяйства. Создание малоотходных и безотходных территориально-промышленных комплексов, утилизация отходов. Снижение уровня отрицательных воздействий существующих производств на окружающую среду: очистка сточных вод, улавливание взвешенных частиц, вредных веществ в газообразных выбросах, снижение уровня энергетических воздействий и обезвреживание выбросов. Задачи и направления экологизации производства, рекультивация окружающей среды. Окружающая среда и транспорт. Повышение оздоровительной эффективности системы озеленения территорий. 9. К О Н Т Р О Л Ь И У П Р А В Л Е Н И Е К А Ч Е С Т В О М О КР УЖА К) IЦЕ Й С Р ЕДЫ Организационная структура системы управления охраной окружающей среды. Критерии качества окружающей среды. Экологические подходы к нормированию антропогенных нагрузок. Нормативно-правовые основы охраны природы. Стандартизация и паспортизация взаимодействий с окружающей средой. Мониторинг антропогенных изменений, его классификация. Экологический мониторинг на разных уровнях воздействия. Реализация систем мониторинга и контроля природной среды. Организация исследований и образования, международное сотрудничество в области охраны окружающей среды. Контрольные вопросы для подготовки к вступительному экзамену: 1. Определение понятия "экология 2. Классификация, задачи и объекты экологии 3. Уровни организации живой материи (организм, популяция, сообщество, экосистема) 4. Понятие о видах живых организмов и их разнообразии. Системы и таксоны живых организмов. 5. Основные параметры живого 6. Обмен веществ у живых организмов. Основные принципы функционирования живых систем. Эволюция живых организмов. 7. 1 [онятие об экологических факторах окружающей среды. Классификация факторов. 8. Абиотические факторы окружающей среды 9. Биотические факторы окружающей среды. Типы взаимодействия между организмами 10. Антропогенные факторы окружающей среды. I 1. Определение популяции. Пространственная и временная структура популяции. 12. Основные характеристики популяции: плотность, рождаемость, смертность, возрастной состав, характер распределения особей в пространстве 13. Динамика популяций. Причины колебаний и основные механизмы регуляции численности. 14. Экосистема как основная единица биосферы. Определение и классификация экосистем. 15. Понятие биогеоценоза. Структура и видовой состав сообществ (биоценозов). 16. Гипы лесных биогеоценозов. Вертикальная, горизонтальная и функциональная структура биоценозов. 17. Трофические цепи и экологические пирамиды в экосистемах 18. Круговорот веществ в экосистемах. Основные биогеохимические циклы. Антропогенные изменения в круговоротах веществ и их возможные последствия 19 Динамика экосистем. Понятие о сукцессиях и их тинах. Природные и антропогенные сукцессии экосистем. 20. Климакс и гомеостаз лесных экосистем. Понятие о нарушениях, дигрессии, катастрофах экосистем 21. Понятие о живой и неживой природе Земли. Биосфера. Происхождение и эволюция биосферы. 22. Учения о природно-террпториальных комплексах. Понятие о ландшафтах 23. Природно-климатическое и лесорастительное районирование Евразийского континента 24. Воздействие человека на природу, его глобальный характер. Нарушения, бедствия и катастрофы в сообществах и экосистемах. 25. Загрязнение окружающей среды как экологическая проблема и как результата вмешательства человека в природу. 26. Классификация загрязнений. Локальные, региональные и глобальные загрязнения. 27. Пути загрязнения окружающей среды. Источники загрязнения и загрязняющие вещества. 28. Критерии вредоносности загрязняющих веществ. Понятие допустимой нагрузки на элемен I ы биосферы. 29. Стратегия природопользования и охраны природы. Понятие контроль и управление качеством окружающей среды. Экологический мониторинг. 30. Задачи управления численностью и плотностью популяций: охрана, эксплуатация и регуляция. Опенка критического состояния популяций и факторы, определяющие её величин)' 31. Причины исчезновения видов. Причины изменения и исчезновения биоценозов. 32. Охраняемые природные территории, их задачи и цели 33. Природные ресурсы и их классификация. Оптимизация потребления ресурсов. 34. Снижение уровня отрицательных воздействий существующих производств на окружающую среду 35. Критерии качества окружающей среды. Экологические подходы к нормированию антропогенных нагрузок. Мониторинг антропогенных изменений, его классификация. Экологический мониторинг на разных уровнях воздействия. Реализация систем мониторинга и контроля природной среды. Рекомендуемая литература Основная литература 1. Николайкин 11.И.. Николайкина 1 I.E..Мелехова О.Г1. Экология. Учебник для вузов.М.,Дрофа. 2005.622 с. 2. Николаевская 11.Г.. 11 lapana Т.В. Основы общей экологии. Учебное пособие. - М.: МГ'УЛ. 2000. - 80 с. 3. Голубев Л.В. . 1 [иколаевская 11. Г.. 11 lapana Т.В. Основы общей экологии. Учебное пособие. - М.: МГУЛ. 2005. - 120 с. 4. Харченко 11.Л.. Лихацкий 10.П. Экология. Учеб. для студентов вузов, обучающихся по специальности 260400 "Лесное хозяйство" направления 656200 "Лесное хозяйство и ландшафтное строительство". • М.: ГОУ В110 МГУЛ. 2003. - 398 с. Дополнительная литература 1. Воронков II.Л. Основы общей экологии. - М. : 1997, 88 с. 2. Дажо Р. Основы экологии. М.: 1 Ipoipecc. 1975. - 416 с. 3. Мозолевская Г.Г.. Жеребцова Г.П.. Соколова Э.С.. Белова U.K., Белов Д.Л. Оценка жизнеспособности деревьев и правила их отбора и назначения к вырубке и пересадке. Учебно-методическое пособие для студентов специальности 260500 по дисциплине "Защита растений". М.: МГУЛ, 2003. - 4 0 с. 4. Новиков 1С).В. Окружающая среда и человек: - М.: Гранд. 2000, 320 с. 5. Одум Ю. Экология'. 4.1 и Ч.П.. Мир., 1986.. 323 с. и 376 с. 6. Ревелль II.. Ревелль Ч. Среда нашего обитания. В четырех книгах. (Пер. с англ.). Изд. Мир: кн. 1. Народонаселение и пищевые ресурсы. 1994. 340 с . кн. 2. Загрязнение поды и воздуха. 1995. 296 е.. кн. 3. Энергетические проблемы человечества. 1995. 291 с , кн. 4. Здоровье и среда, в которой мы живем. 1995. 191с. 7. Реймерс II.Ф. Природопользование. Словарь-справочник. М.: Мысль. 1990. 639с. 8. Экология. Учебник для вузов / под ред. Г.В. Тягунова, Ю.Г. Ярошенко. - М.: Логос, 2004 - 504 с.