25.00.23 – физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

25.00.23 – физическая география и биогеография, география почв и геохимия
ландшафтов
Приказ Высшей аттестационной комиссии Республики Беларусь от 14 июля 2010 г. №
167
Цель программы-минимума – сформировать у соискателей ученой степени целостную
систему знаний, включающих общенаучные подходы, важнейшие законы развития и
формирования географической оболочки, слагающих ее сфер и ландшафтов, коры
выветривания, закономерности дифференциации и интеграции географических
комплексов различного уровня, особенности их функционирования и динамики, а также
основные проблемы, связанные с антропогенным воздействием на природную среду в
области физической географии, биогеографии, географии почв и геохимии ландшафтов.
Основные задачи программы-минимума:
1. Изучение проявления глобальных законов и закономерностей развития
географической оболочки, а также воздействия хозяйственной деятельности
человека на геосистемы регионального и локального уровней и необходимость
учета этих факторов при решении прикладных задач.
2. Расширение знаний о современных методах географических научных
исследований, включая методы дистанционного зондирования и ГИС-технологий,
определение возможности разработки собственных методик, необходимых для
реализации темы диссертации.
3. Изучение общих законов и закономерностей образования и распределения почв,
установление взаимосвязей между факторами и процессами почвообразования,
умение читать и составлять почвенные карты разных масштабов, разрабатывать
мероприятия по рациональному использованию и охране почв.
4. Расширение знаний теоретических, экспериментальных, региональных и
прикладных проблем, решаемых в сельском хозяйстве, здравоохранении и
геологии, умение установить закономерности и определить факторы
пространственной дифференциации и интеграции в формировании геохимической
структуры ландшафтов;
5. Установление места и роли геохимических процессов в миграции, распаде и
синтезе минеральных и органических соединений, оптимизации природной и
техногенной среды, решение прикладных проблем геохимии городских, дорожных,
промышленных, горнодобывающих и агроландшафтов.
6. Выявление закономерностей формирования коры выветривания, ее
функционирования, вещественного состава, геодинамических процессов,
использование региональных космогеологических исследований покровных
отложений для решения прикладных задач.
Соискатель должен знать:



важнейшие работы классиков физической географии, ландшафтоведения,
биогеографии, географии почв и геохимии ландшафта и их основной вклад в
развитие науки, биосферную концепцию В.И. Вернадского;
методологические подходы, законы, термины, понятия физической географии,
ландшафтоведения, биогеографии, географии почв и геохимии ландшафтов;
проблемы, принципы и методы физико-географического, ландшафтного и
покомпонентных районирований, их научное и прикладное значение;




правила и методы классификаций природных и антропогенных ландшафтов, их
роль в развитии представлений о дифференциации географической оболочки и
ландшафтного разнообразия; биоразнообразия как основу сохранения
генетического фонда планеты;
роль почвы как компонента ландшафта, факторы и процессы почвообразования,
состав и свойства почв, сущность плодородия почв и факторы его определяющие,
пути и способы использования, улучшения и охраны почв;
закономерности миграции, концентрации и рассеивания химических элементов в
пространстве и во времени и их следствия, обмен веществом и энергией в
географической оболочке, направленность действия геохимических процессов в
коре выветривания;
геохимические способы нейтрализации токсических элементов и оптимизации
природных и техногенных ландшафтов.
Программа рассчитана на 80 аудиторных часов, в том числе 56 лекционных и 24 часа
практических занятий.
Физическая география
Ключевые слова, понятия, определения: географическая оболочка, географическая
среда, географические законы, широтная зональность, высотная поясность,
азональность, секторность, физико-географическое районирование.
Ландшафт, кора выветривания, геосистема, природный ландшафт, антропогенный
ландшафт, культурный ландшафт, национальный ландшафт, ландшафтное
разнообразие, методы географическихих и космогеологических исследований.
Становление физической географии как науки. Формирование понятий «географическая
оболочка» и «географическая среда».
Классики физической географии А. Гумбольдт, А. Геттнер, Ф. Рихтгофен, А. Н. Краснов,
П. И. Броунов, А. А. Крубер, Б. Б. Полынов, В. В. Докучаев, Д. Н. Анучин, Л.С.Берг, А. А.
Григорьев, С. В. Калесник, К. К. Марков, И. П. Герасимов, В.Б.Сочава, А.Г.Исаченко.
Современные научные физико-географические школы Беларуси, России, Украины, других
стран. Развитие физической географии в Беларуси.
Географическая оболочка как объект изучения физической географии. Главные
структурные части географической оболочки, основные законы их определяющие, анализ
явлений и процессов, протекающих на стыке верхних и нижних границ. Понятие о
географических комплексах, геосистемах, ландшафтах. Геосистемы планетарного,
регионального, локального уровней. Возраст географической оболочки: догеологический,
добиогенный, биогенный, антропогенный. Основные задачи физической географии.
Изучение процессов обмена веществом и энергией в природных и природно-техногенных
геосистемах. Современные проблемы физической географии. Изучение и
прогнозирование изменений природных компонентов. Проблемы охраны окружающей
среды и рационального использования природных ресурсов для целей устойчивого
развития. Проблемы сохранения биологического и ландшафтного разнообразия
Энергетические источники географической оболочки. Соотношение целого и структурных
частей в географической оболочке. Глобальные физико-географические закономерности и
современные тенденции эволюции географической оболочки. Круговороты вещества и
энергии в гидросфере, атмосфере, литосфере. Роль живого вещества. Биологические
круговороты. Ритмичность, периодичность и цикличность в развитии географической
оболочки.
Проявление закона широтной зональности в географической оболочке. Особенности
географических поясов и природных зон в северном и южном полушариях. Высотная
поясность. Проявления секторности и азональности в географической оболочке. Физикогеографическое районирование. Таксономические единицы, зональные и азональные ряды
в физико-географическом районировании. Схема физико-географического районирования
суши Земного шара.
Природные ландшафты, их горизонтальное и вертикальное строение. Классификация
ландшафтов: правила, принципы, классификационные единицы.
Основные закономерности динамики и функционирования в развитии природных
ландшафтов. Важнейшие динамические свойства ландшафта – саморегуляция,
устойчивость, пластичность, емкость. Нарушение устойчивости ландшафтов под
влиянием хозяйственной деятельности человека.
Типы ландшафтов земного шара: арктические, бореальные, субтропические, тропические,
субэкаториальные, экваториальные.
Методологические основы изучения ландшафтов, измененных деятельностью человека.
Диалектико-материалистическое понимание взаимодействия общества и природной
среды. Учение об антропогенных ландшафтах. Понятия о природно-антропогенном,
техногенном и культурном ландшафте. Основные типы хозяйственной деятельности и их
влияние на природные ландшафты. Целенаправленные и побочные, обратимые и
необратимые антропогенные изменения. Концепция природно-хозяйственной геосистемы.
Основные классы современных антропогенных ландшафтов. Природные и социальноэкономические функции ландшафтов.
Культурный ландшафт, его определение. Основные элементы (природная среда,
материальная и духовная культура человека) и функции (производственные, социальные,
духовные, экологические, резервные, заповедные и др.) культурного ландшафта. Роль
управления в функционировании и динамике культурного ландшафта. Направления
антропогенной регуляции культурного ландшафта: технологическое, территориальнопланировочное и др. Ландшафтный мониторинг. Понятие о национальном ландшафте.
Методы стационарных, экспедиционных и лабораторных физико-географических
исследований. Дистанционные методы исследований природных систем. Ландшафтноиндикационные методы оценки состояния геосистем. Методы анализа и обработки
данных. Моделирование природных и природно-антропогенных систем. Метод балансов
как основа изучения геофизики ландшафтов. Ландшафтно-геохимические методы
исследования. Математические методы в географии.
Роль картографического и исторического методов в выявлении ландшафтных
закономерностей. Методы географического прогнозирования и экспертизы. Создание и
использование геоинформационных систем (ГИС).
Физико-географическая характеристика территории Беларуси. Природные условия и
ресурсы, структура природных и антропогенных ландшафтов. Отраслевое и комплексное
районирование территории. Проблемы природопользования и охраны окружающей среды.
Биогеография
Ключевые слова, понятия, определения: флора, фауна, биота, биосфера, экологические
факторы, биоценоз, ареал, понятие о зональных, интра- и экстразональных биоценозов,
типы биомов суши, биоразнообразие, методы исследований.
Биогеография как наука о распространении живых организмов и их сообществ.
Объекты и методы биогеографии. Важнейшие понятия: флора, фауна, биота;
растительность (растительный покров), животное население, биоценоз, экосистема.
Понятие о биосфере. Учение В.И. Вернадского о биосфере. «Живое вещество» и его
химический состав. Масса живого вещества и его продукция в биосфере в целом, а также
на суше и в океане. Функции живого вещества в биосфере - энергетическая и
средообразующая. Роль организмов в круговороте основных элементов в биосфере.
Биогенный круговорот кислорода, углерода, азота и фосфора.
Экологические факторы и их роль в дифференциации живого покрова планеты.
Абиотические факторы: климатические, эдафические, орографические, гидрологические.
Биотические факторы. Антропогенные факторы: их прямое воздействие, изменение
абиотической среды, изменение биотических связей.
Биоценоз и экосистема. Структура и свойства биоценоза. Экотоп и биотоп. Видовой
состав. Доминанты, эдификаторы. Ярусность наземная и подземная.
Динамика биоценозов. Сукцессии.
Важнейшие таксономические категории - ассоциация, формация, тип.
Экосистема. Трофическая структура экосистемы. Первичная и вторичная продуктивность
(продукция). Продуктивность основных биомов суши.
Представление об ареале. Ареал - географическая характеристика таксономических
категорий разного ранга. Границы ареала и факторы, его обусловливающие. Типы
ареалов. Эндемичные ареалы. Дизъюнктивные ареалы. Реликты и реликтовые ареалы.
Центры таксономического разнообразия и центры происхождения.
Учение Н. И. Вавилова о центрах происхождения культурных растений. Закон
гомологических рядов. Современные ареалы важнейших культурных растений. Центры
происхождения важнейших домашних животных.
Широтная зональность и высотная поясность. Понятие о зональных, интра- и
экстразональных типах биоценозов. Структура живого покрова природных зон. Основные
типы биомов суши, их важнейшие эколого-географические особенности.
Высотная поясность. Ее соотношение с широтной зональностью. Факторы,
обусловливающие верхние пределы жизни в горных системах. Специфические
особенности растительного и животного населения высокогорных поясов.
Система флористического и фаунистического районирования. Флористические царства,
области, фаунистические области и подобласти.
Типы внутренних водоемов как среда обитания организмов. Биогеографические
особенности озер, рек, подземных водоемов.
Биоразнобразие. Закономерности глобального распределения биоразнообразия по
широтному градиенту. Биологическое разнообразие и деятельность человека.
Биоразнообразие как основа сохранения генофонда. Редкие и охраняемые виды,
национальные и международные «Красные книги». Заповедники и их роль в
инвентаризации и мониторинге биологического разнообразия. Охрана биоразнообразия
как глобальная задача человечества.
Принципы и методы биогеографических исследований. Значение биогеографических
исследований для рационального использования, охраны и воспроизводства
биологических ресурсов. Биогеографическая информация в системе экологического
мониторинга.
География почв
Ключевые слова, понятия, определения: почва, почвенные горизонты, факторы
почвообразования, почвообразующие породы, гранулометрический состав, органоминеральные соединения, почвенные коллоиды, жидкая и газовая фазы почв,
почвообразовательные процессы, классификация почв, таксономические единицы, типы,
подтипы, виды, разновидности почв, структура почвенного покрова, почвенно-земельные
ресурсы, экологизация землепользования.
Основные этапы истории развития почвоведения и географии почв. История развития
почвоведения в Беларуси.
Почва как компонент ландшафта. Важнейшие функции почвенного покрова на Земле,
общепланетарное значение почвы. Место почвоведения и географии почв в системе наук о
Земле.
Происхождение и образование почв. Общая схема почвообразования, стадии развития
почвы.
Факторы почвообразования. Основные почвообразовательные процессы, строение почв.
Генетические горизонты почв и их главные морфологические и диагностические
признаки.
Состав, свойства и режимы почв. Жидкая и газообразная фазы почвы. Формы воды в
почве. Почвенные растворы. Почвенно-гидрологические константы.
Типы водного режима почв. Регулирование водного режима в различных природных
зонах.
Состав почвенного воздуха. Динамика газовой фазы почв. Взаимодействие твердой,
жидкой и газовой фазы почвы.
Плодородие почв, его оценка. Мероприятия по повышению плодородия и охраны почв.
Разработка противоэрозийных мероприятий.
Общие закономерности почв. Законы горизонтальной (широтной) зональности и закон
вертикальной зональности (поясности) почв.
Классификация почв. Принципы генетической классификации почв. Основные
таксономические единицы: тип, подтип, вид. Надтиповые группировки. Литогенная и
топогенно-геохимическая дифференциация почвенного покрова. Макро- и
микроструктуры почвенного покрова. Почвенные карты мира и Беларуси, методика их
составления.
Зональная характеристика почвенного покрова. Арктический и субарктический пояса:
факторы и процессы почвообразования. Почвенный покров.
Умеренный пояс: факторы и процессы почвообразования и почвы природных зон –
таежно-лесной, смешанных, мелколиственных и широколиственных лесов; лесостепной;
черноземно-степной и сухостепной зон; полупустынь и пустынь.
Субтропический пояс: факторы и процессы почвообразования и почвы зон – сухих
субтропиков ( степей, кустарников и мелколесья, полупустынь и пустынь); влажных
субтропиков (влажных лесов и памп).
Тропический пояс: факторы и процессы почвообразования; почвы влажных
восокотравных, засушливых и опустыненных саванн, пустынь.
Экваториальный и субэкваториальные пояса: факторы и процессы почвообразования;
почвы зоны дождевых лесов и зоны переменно-влажных лесов.
Особенности распространения азональных почв мира (болотных, пойменных, засоленных
почв). Особенности почв горных областей.
Почвенные карты мира (история создания, принципы составления, легенды), виды
почвенных карт, методы составления крупномасштабных почвенных карт и
агрохимических картограмм, их использование.
Земельные ресурсы мира. Почвенно-земельные ресурсы мира и их состояние. Проблема
их рационального использования и охраны. Деградация почвенного покрова.
Распределение, использование и охрана земель на различных материках. Основные
резервы освоения почв. Система управления и регулирования в области землепользования
и охраны окружающей среды.
Теоретические и практические основы учета и оценки почв и земельных ресурсов.
Земельный кадастр и бонитировка почв. Виды учета и оценки почв. Земельная рента.
География почв и земельные ресурсы Беларуси. Факторы почвообразования и
почвообразовательные процессы на территории Беларуси. Основные типы почв Беларуси,
их характеристика.
Генетическая классификация почв, методика проведения и схема почвенногеографического районирования территории Беларуси. Сравнительная характеристика
Южной, Центральной и Северной почвенно-географических провинций. Особенности
агропочвенных округов и районов в пределах провинций.
Земельные ресурсы Беларуси. Современное состояние почвенно-земельных ресурсов
Беларуси, их динамика. Распределение земель Беларуси по категориям, видам земель.
Перспективы трансформации видов земель Беларуси. Деградация земель в Беларуси.
Рекультивация и другие способы восстановления хозяйственной ценности земель.
Государственная политика Беларуси в области землепользования и охраны окружающей
среды. Проблема землепользования в различных отраслях хозяйства.
Устойчивость почв к антропогенным воздействиям.
Оценка экологического ущерба и вреда земельным ресурсам. Возмещение вреда,
причиненного при нарушении земельного и природоохранного законодательства.
Экономические механизмы в системе регулирования качества земель.
Геохимия ландшафта
Ключевые слова, понятия, определения: внешние и внутренние факторы миграции,
типы химической связи, физико-химические свойства элементов, ионный потенциал,
геохимические процессы, водная, биогенная, атмосферная и техногенная миграция,
кислотно-щелочные и окислительно-восстановительные условия, классы водной
миграции.
Биогеохимический круговорот, тип химизма, зольность, технофильность элемента,
техногенез, ксенобиотики, тяжелые металлы, радионуклиды, агрессивность воды,
минерализация воды, геохимические барьеры, емкость, скорость и интенсивность
биологического круговорота, биогенное минералообразование, биогеохимическая эндемия,
латеральная и радиальная структура, элементарная ландшафтно-геохимическая
система, элементарный ландшафт, кларк, региональный кларк, региональный фон.
Факторы миграции элементов и геохимические процессы. Внутренние и внешние
факторы миграции, определяющие миграцию, концентрацию и рассеивание химических
элементов. Особенности их проявления в условиях Беларуси.
Геохимические процессы и их проявление в зональных ландшафтах: гидролиз,
гидратация, сорбция, изоморфизм, гипергенный метасоматоз, химическая денудация,
фотолиз, радиолиз, окисление, восстановление Результаты проявления геохимических
процессов.
Виды миграции химических элементов. Водная миграция химических элементов.
Свойства воды, их влияние на состояние ландшафтов, Формы миграции элементов в воде.
Кислотно-щелочные и окислительно-восстановительные условия. Геохимические
обстановки в ландшафте. Классы водной миграции. Геохимические барьеры.
Биогенная миграция химических элементов. Биогеохимический круговорот (бик) и его
количественная оценка. Зональные различия бика. Географическая и геохимическая роль
живого вещества в формировании зонального типа химизма ландшафтов, формировании
месторождений. Гидролиз, окисление, гумификация, минерализация отмершего
органического вещества. Значение зольности растений в формировании химического
состава ландшафтов. Геохимическая роль организмов в геологической истории Земли.
Влияние живых и отмерших организмов на изменение химического состава ландшафтов.
Закономерности распределения химических элементов по природным зонам в породах,
почвах, водах, растениях и ландшафтах Беларуси.
Атмосферная миграция химических элементов. Источники и химический состав примесей
в атмосфере. Роль атмосферной миграции и атмосферных осадков в перераспределении
химических элементов между природными зонами. География переноса и отложения
элементов.
Техногенная миграция элементов. Факторы формирования техногенных ландшафтов.
Техногенез. Технофильность элементов. Геохимия городских, дорожных, горнопромышленных и агроландшафтов. Классификация техногенных ландшафтов. Геохимия
радионуклидов и формирование биогеохимической эндемии в Беларуси (чернобыльский
след). Техногенные геохимические барьеры.
Геохимическая структура, оценка и оптимизация ландшафтов, их классификация и
картографирование. Элементарная ландшафтно-геохимическая система и ее виды.
Геохимическая структура и ее виды.
Использование кларка и коэффициентов в оценке оптимизации условий ландшафта.
Геохимические способы оптимизации ландшафтов. Способы нейтрализации токсических
соединений, Самоочищение ландшафтов.
Типологическая классификация ландшафтов. Методика составления ландшафтногеохимических карт в зависимости от объекта исследования и назначения. Особенности
полевых ландшафтно-геохимических исследований.
Геохимия ландшафтов Беларуси. Особенности проявления водной, биогенной,
атмосферной и техногенной миграции в республике. Геохимический анализ компонентов
ландшафта. Геохимические проблемы техногенных ландшафтов республики.
Геохимическая карта ландшафтов Беларуси, методика составления. Зональность
ландшафтов по геохимическим параметрам. Природные и техногенные биогеохимические
эндемии республики. Оптимизация техногенных ландшафтов.
Кора выветривания
Формирование, функционирование и эволюция коры вываетривания. Строение,
вещественный состав и дифференциация четвертичных отложений, закономерности их
пространственного распространения.
Свойства грунтов, закономерности их распространения. Трансформация, рекультивация и
ренатурализация грунтов, их рациональное использование.
Роль экзогенных геологических процессов в формировании рельефа и покровных
отложений.
Морфоструктуры и морфоскульптуры, закономерности их формирования и
распространения. Гляциоструктурный, ледниковый и другие типы морфогенеза.
Структурно-геоморфологические критерии поисков полезных ископаемых.
Региональные космогеологические исследования покровных отложений и новейших
геодинамических процессов.
Классификация, картографирование и районирование коры выветривания.
Основная литература
1. Агаханянц О.Е. Биогеография.- Мн.: Вышэйшая школа, 1992.
2. Аношка В. С. Гісторыя развіцця глебазнаўства на Беларусі.– Мінск: БДУ, 2000.
3. Аношко В.С., Чертко Н.К. География почв с основами почвоведения.-Мн.: БГУ,
2010.
4. Белобров В.В. и др. География почв. – М, 2004.
5. Власова Т. В., М. А. Аршинова, Ковалева Т. А. Физическая география материков и
океанов. – М.; ВЛАДОС, 2003.
6. Воронов А.Г., Дроздов Н.Н., Криволуцкий Д.А. и др. Биогеография с основами
экологии.- М.: МГУ, 1999.
7. Добровольский В. В. Гипергенез и коры выветривания. – М.: Научный мир, 2007.
8. Добровольский Г.В., Урусевская И.С. География почв. – М, 2004.
9. Киселев В.Н. Биогеография с основами экологии.- Мн.: Университетское, 1995.
10. Лавринович М. В. Физическая география Евразии (региональный обзор). – Минск:
БГУ, 2003.
11. Марцинкевич Г. И. Ландшафтоведение – Мн.: Университетское, 1989.
12. Мильков Ф.Н. Общее землеведение. – М.: Высшая школа, 1990.
13. Чертко Н.К. Геохимия ландшафта. – Мн., Изд-во БГУ, 1981.
14. Якушко О.Ф. Основы геоморфологии. – Мн.: БГУ, 1997.
Дополнительная литература
1. Авессаломова И. А. Биогеохимия ландшафтов. – М.: Географический факультет
МГУ, 2007.
2. Авессаломова И.А. Экологическая оценка ландшафтов.- М.: Издательство
Московского университета, 1992.
3. Аношко В.С.,Трофимов А.М., Широков В.М. Основы географического
прогнозирования. – Мн.: Вышэйшая школа, 1987.
4. Беручашвили Н.Л., Жучкова В.К. Методы комплексных физико-географических
исследований. – М.: МГУ, 1997.
5. Будыко М.И. Эволюция биосферы. – Л.: Гидрометеоиздат, 1985.
6. Дьяконов К.Н., Аношко В.С. Мелиоративная география. – М.: МГУ, 1995.
7. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. – М.,
1991.
8. Лурье И. К. Геоинформационное картографирование. – М.: КДУ, 2008.
9. Мамай И.И. Динамика функционирование ландшафтов. – М.: МГУ, 1992.
10. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. – М.: Астрея-2000, 1999.
11. Раковская Э. М., Давыдова М. И. Физическая география России. Ч. 1 и 2. – М.:
Владос, 2001.
12. Романова Э.П., Куракова Л.И., Ермаков Ю.Г. Природные ресурсы мира. – М.:
МГУ, 1993.
13. Соколовский И.В. Почвоведение. – Мн., 2005.
14. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. – Новосибирск: Наука, 1978.
15. Структура географической среды и ландшафтное разнообразие Беларуси/
В.С.Аношко и др./ Под ред. И.И.Пирожника, Г.И.Марцинкевич – Мн.: БГУ, 2005.
16. Хомич В. С., Какарека С. В., Кухарчик Т. И. Экогеохимия городских ландшафтов
Беларуси.– Минск: РУП «Минсктиппроект», 2004.
17. Экогеохимия городских ландшафтов /Под ред. Н.С.Касимова. – МГУ, 1995.