Аннотация рабочей программы Настоящая программа по дисциплине «Экология почв» предназначена для подготовки бакалавров по специальности «Экология и природопользование». Ее особенность состоит в сочетании фундаментального характера изложения теоретических знаний дисциплины с практическими задачами прикладного характера, предлагаемых студентам в процессе обучения. Комплексный подход к преподаванию дисциплины позволит сформировать у студентов целостное представление о современном состоянии науки «экология почв» и приобрести навыки анализа, синтеза информации, планирования эксперимента. Одной из основных задач курса является изучение изменений жизнеобеспечивающих ресурсов почв под влиянием природных и антропогенных факторов, их охрана, рациональное использование и контроль с целью сохранения для нынешних и будущих поколений людей. Курс «Экология почв» представляет фундаментальное образовательное значение для студентов, подготавливаемых в рамках специальности «Экология и природопользование». Программа включает в себя шесть крупных разделов: введение в экологию почв (№№раздела 1-4), взаимосвязь и взаимодействие почвы и биосферы (5, 6), функции почвы (7-10), законодательные основы использования почв (11), почвенные ресурсы и антропогенное воздействие на почвы (11-16), эволюция почв (17). Содержание программы курса базируется на экологических, биологических, географических знаниях, заложенных в полном школьном курсе биологии, и развивает фундаментальные экологические представления. Программа определяет общий объем знаний по дисциплине «Экология почв» в соответствии с государственными требованиями к содержанию блока общих естественнонаучных дисциплин. Программа составлена таким образом, чтобы студенты получили целостное представление о фундаментальном и прикладном разделах изучаемой дисциплины. Цели и задачи освоения дисциплины Дисциплина «Экология почв» рассматривает фундаментальные положения экологии почв в сочетании с подробной характеристикой прикладных разделов науки. Материал дисциплины составляет основу формирования профессиональных компетенций выпускников по специальности «Экология и природопользование». Целями освоения дисциплины «Экология почв» являются: изучение экологических характеристик почв, общебиосферного и социального значения почв, структурно-функциональных особенностей почв различных территорий эволюции почв, естественных и антропогенных экологических факторов, действующих на почву, основ рационального использования почв, методов изучения и оценки экологического состояния почв. Задачи курса: - изучить распространение почв на Земле пространственную и функциональную структуру почвенного покрова биосферы; - познакомить студентов с историей развития экологии почв, ее методологией; - сформировать представление о функциях и значении почв; - расширить и закрепить представления о факторах изменения структуры и свойств почв, антропогенных воздействиях на почву, их последствиях; - закрепить навыки исследовательской работы, приобретённой в ходе изучения дисциплин естественнонаучного цикла. 1. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина «Экология почв» относится к базовой части профессионального цикла модулю «Основы экологии». Данная дисциплина логически и содержательно-методически связана со всеми дисциплинами естественнонаучного цикла. 2. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие компетенции: Общекультурные компетенции (ОК): 1. владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1); 2. уметь логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь (ОК2); 3. обладать знаниями способствующими развитию представлений о приверженности к этическим ценностям (ОК-5); 4. быть способным к использованию знаний иностранного языка в профессиональной и межличностной коммуникации; обладать толерантностью и способностью к социальной адаптации (ОК-9); 5. владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-13). Профессиональные компетенции (ПК): 1. обладать базовыми знаниями фундаментальных разделов химии и биологии в объеме, необходимом для освоения химических и биологических основ в экологии и природопользовании; владеть методами отбора и анализа биологических проб (ПК-2); 2. иметь профессионально профилированные знания и практические навыки общего почвоведения и обладать способностью их использовать в области экологии и природопользования (ПК-3); 3. знать основы экологии почв (ПК-5); 4. владеть методами обработки, анализа и синтеза полевой и лабораторной экологической информации и использовать теоретические знания на практике (ПК-11). В результате изучения базовой части цикла дисциплины «Экология почв» студент должен: Знать: базовые общепрофессиональные (общеэкологические) представления о теоретических основах общей экологии, экологии почв и их охраны; устойчивого развития; закономерности организованности почвенного покрова планеты, эволюционных изменений интегральных характеристик почвы, роли почвы в биосфере и ее значении для человека. Уметь: применять экологические методы исследований при решении типовых профессиональных задач; анализировать наблюдаемые естественные процессы и явления, основываясь на интегральных представлениях о структуре и функционировании почвы; логически верно аргументировано прогнозировать возможные изменения почвы и биосферы в ближайшем и отдаленном будущем, основываясь на знании закономерностей развития почвенного покрова и функциональных связей между почвой и другими компонентами биосферы. Владеть: методами поиска и обмена информацией в глобальных и локальных компьютерных сетях. № п/п Номер недели 3. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ «ЭКОЛОГИЯ ПОЧВ» Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единицы, 180 часов. 1 1 2 2 3 4 3 4 5 5 6 6 7 7 8 8 Виды учебной работы, часы Раздел дисциплины Иметь профессионально профилированные знания и практические навыки общего почвоведения и обладать способностью их использовать в области экологии и природопользования (ПК-3). Введение в экологию почв. Экология. Почва. Экология почв. География почв. Особенности разных типов почв. Знать основы экологии почв (ПК-5). Экология почв. Сущность, место в ряду естественных наук. Объект и предмет экологии почв. Методология экологии почв. Методы изучения почв. История развития экологии почв. Научные труды естествоиспытателей и почвоведов. Эрнст Генрих Геккель, Леонид Иванович Прасолов, Владимир Родионович Волобуев, Соколов Илья Андреевич, Докучаев Василий Васильевич. Обладать базовыми знаниями фундаментальных разделов химии и биологии в объеме, необходимом для освоения химических и биологических основ в экологии и природопользовании; владеть методами отбора и анализа биологических проб (ПК-2). Роль почв в дифференциации биосферы. Многообразие функциональных взаимосвязей почвы и различных компонентов биосферы. Роль почвы во взаимодействии геологического и биологического круговорота атомов. Понятие о биофильности. Почва и эволюция биосферы. Иметь профессионально профилированные знания и практические навыки общего почвоведения и обладать способностью их использовать в области экологии и природопользования (ПК-3). Знать основы экологии почв (ПК-5). Биогеоценотические функции почв. Функции физические, химические, биохимические, физико-химические, информационные, целостные. Глобальные функции почв. Функции атмосферные, литосферные, гидросферные. лекции практ лабор Контр., расч.графич. работы, рефераты курс-е работы, проекты СРС Формы текущего контроля (по неделям семестра) Семинар 4 2 4 4 4 6 6 2 2 Выступление с докладами и презентац. Проверочная работа. 6 6 Работа первоисточн. Выступление с докладами и презентац. Выступление с докладами и презентац. 4 2 6 4 2 6 Семинар Проверочная работа. 2 2 6 2 2 6 Выступление с докладами 9 9 10 10 11 11 12 13 14 12 13 14 Социосферные и этносферные функции почв. Бактерии как объекты сельскохозяйственной биотехнологии. Кодуктивная и супрессивная почвы. Взаимосвязь и изменчивость экологических характеристик почв. Законодательная основа использования и охраны почв. Закон города Москвы «О городских почвах». Проблема федерального закона «О почвах». Почвенные ресурсы. Паспорт почв земельного участка. Бонитет почвы. Иметь профессионально профилированные знания и практические навыки общего почвоведения и обладать способностью их использовать в области экологии и природопользования (ПК-3). Знать основы экологии почв (ПК-5). Классификация антропогенных воздействий на почву. Нарушенные в результате хозяйственной деятельности человека почвы. Эрозия почвы: сущность, причины, виды. Почвенно-экологический риск. Ксенобиотики: сущность и влияние на почву. Загрязнение почв тяжелыми металлами. Влияние цветной металлурги на почву. Влияние черной металлурги на почву. Влияние сельского хозяйства на почву. Влияние горнодобывающей деятельности на почву. Нефтяные загрязнения почвы. Сведение лесов и его влияние на почву. Влияние пестицидов на почву. Засоление почв: причины и экологическое значение. Влияние твердых бытовых отходов на почву. Захоронения радиоактивных отходов. Радиоизотопы в почве: источники и экологическое значение. Владеть методами обработки, анализа и синтеза полевой и лабораторной экологической информации и использовать теоретические знания на практике (ПК-11). Знать основы экологии почв (ПК-5). Прогнозирование и моделирование техногенного воздействия на почву. Основы рационального использования почв. Экологическая устойчивость почв: оценка, прогноз. Почвы северных территорий: особенности морфологии, свойств, использования и охраны. Оценка воздействия на окружающую среду. Рекультивация нарушенных земель. и презентац. Выступление с докладами и презентац. 2 2 6 Рефераты 2 2 6 2 2 6 2 2 6 Выступление с докладами и презентац. Проверочная работа. Выступление с докладами и презентац. Проверочная работа. Рефераты 2 2 6 Семинар. Проверочная работа. 2 2 6 15 15 16 16 17 17 Оценка экологического состояния почвы. Биодиагностика в экологической оценке почв. Основы рационального использования почв. Экологическая устойчивость почв: оценка, прогноз. Почвы и здоровье человека. Знать основы экологии почв (ПК-5). Эволюция почв. Сущность, факторы, закономерности эволюции почв. 2 2 6 2 2 6 2 2 6 Выступление с докладами и презентац. Подготовка к экзамену Вид промежуточной аттестации: экзамен 4. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Для реализации познавательной и творческой активности студента в учебном процессе используются современные образовательные технологии, дающие возможность повышать качество образования, более эффективно использовать учебное время и снижать долю репродуктивной деятельности студента. В учебном процессе данной дисциплины применяются следующие образовательные технологии: Активные методы обучения студентов (мозговой штурм, анализ конкретных ситуаций, проблемное обучение). Технология интерактивного обучения (полилог, диалог, герменевтический подход, мыследеятельность, свобода выбора, создание ситуации успеха, рефлексия и др.). Технология коллективной мыследеятельности, эвристического обучения, технология развития критического мышления, тестовые технологии; информационнокоммуникационные технологии. Создание постеров-стендовых докладов. 5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ а) основная литература: 1. 2. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Экология почв. Учение об экологических функциях почв. Издательство: МГУ, 2012. 412 с. Почвы в биосфере и жизни человека: монография. – М.: ФГБОУ ВПО МГУЛ, 2012. – 584 с. Авторы: Добровольский Г.В., Куст Г.С., Чернов И.Ю., Добровольская Т.Г., Лысак Л.В., Андреева О.В., Степанов А.Л., и др. б) дополнительная литература 1. Акимова Т.А. Экология. Человек – Экономика – Биота – Среда: учебник для студентов вуза/ Т.А. Акимова, В.В. Хаскин. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА,2007. 2. 3. 3. 4. Орлов Д.С., Безуглова О.С. Биогеохимия // Уч. для вузов. «Феникс», Ростов-на-Дону, 2000. Косолапова А.В. Экология почв. Часть 2. Биогеохимические циклы / Учебное пособие. – Воронеж: - Изд-во ВГПУ, 2007. Савцова Т.М. Общее землеведение: учебник для студ. учреждений высш. Пед. проф. образования/ Т.М. Савцова. – 5-еизд., испр. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2011. Чернова Н.М. Общая экология: учебник для студентов педагогических вузов/ Н.М. Чернова, А.М. Былова. – 2-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2007. 5. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы: 1. http://www.pochva. com 2. http://www.unesco.org 3. http://www.priroda.ru 4. http://www.biobat.ru