РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт математики, естественных наук и информационных технологий Кафедра ботаники, биотехнологии и ландшафтной архитектуры Алексеева Н. А. ГЕОГРАФИЯ РАСТЕНИЙ Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления 250700.62 Ландшафтная архитектура профиль «Садово-парковое и ландшафтное строительство» очная форма обучения Тюменский государственный университет 2011 1 Алексеева Н.А. Ботаника. География растений. Учебнометодический комплекс. Рабочая программа для студентов направления 250700.62 Ландшафтная архитектура, очная форма обучения. Тюмень, 2011, 12 стр. Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки. Рабочая программа дисциплины опубликована на сайте ТюмГУ: география растений [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.umk3.utmn.ru., свободный. Рекомендовано к изданию кафедрой ботаники, биотехнологии и ландшафтной архитектуры. Утверждено проректором по учебной работе Тюменского государственного университета. ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: заведующий кафедрой ботаники, биотехнологии и ландшафтной архитектуры д.с.-х.н., профессор Н.А. Боме. © Тюменский государственный университет, 2011. © Алексеева Н.А., 2011. 2 1. Пояснительная записка Цель дисциплины – изучение особенностей распределения растительности по земному шару и установление закономерностей этого распредления, формирования представления о географии растений как междисциплинарной науке. Задачи: - изучить основные понятия географии растений; - расширить и систематизировать знания о факторах, влияющих на распространение организмов; типах и видах ареалов; - изучить основные этапы развития флоры, флористическое деление земного шара; - изучить принципы выделение зон, поясов, типов растительности, их характеристику - сформировать представление о роли биоразнообразия в устойчивости сообществ. 1.1. 1.2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата: цикл Б.2, дисциплины по выбору, профиль садово-парковое и ландшафтное строительство. Содержание программы базируется на ботанических и биологических знаниях, заложенных в курсах «Ботаника», «Почвоведение», «Экология», раскрывает представления закономерностях распределения растительного покрова по поверхности планеты. Данная дисциплина связана с курсами «Озеленение интерьеров», «Интродукция растений», которые читаются в последующих семестрах. 1.3. Компетенции выпускника ООП бакалавриата, формируемые в результате освоения данной ООП ВПО. В результате освоения ООП бакалавриата выпускник должен обладать следующими компетенциями: - ПК 6* (*часть компетенции): знание особенностей систематики, географического распространения представителей основных ассоциаций растений; - ПК 16*: определять систематическую принадлежность, названия основных видов и декоративных растений; - ОК 1: владение культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения. В результате освоения дисциплины обучающийся должен: - знать терминологию географии растений; факторы, влияющие на распределение растительного покрова, закономерности этого распределения, методы анализа флор, принципы флористического и зонального деления растительного покрова; иметь представление о роли биоразнообразия в устойчивости сообществ; - уметь применять полученные знания в практической (внутреннее и внешнее озеленение) и исследовательской деятельности; работать с информационными источниками (каталогами, литературными данными), разрабатывать сообщения, презентации и др.; - владеть навыками работы с картографическим материалом, методами анализа флор. 2. Структура и трудоемкость дисциплины. Семестр шестой. Форма промежуточной аттестации - зачет. Общая трудоемкость дисциплины составляет две зачетные единицы, 72 часа (из них лекций – 12 часов, лабораторных занятий – 12 часов). 3 3. Тематический план Таблица 1 2.1 2.2 3.1 3.2 3.3 3.4. 3.5 3.6 - 4 1-2 1 2 2 2 5 9 3 1 - 6 3-4 1 2 2 2 6 12 5 1 - 4 6-7 2 2 5 7-8 2 2 5 2 2 5 1 8 12 2 1 1 8 12 12 4 4 27 48 910 11 12 Тундры и полярные пустыни. Интразональная растительность. Всего: ИТОГО (часов, баллов): Из них в интерактивной форме: 4 Итого кол-во баллов 1 Из них в интерактивной форме 1 Итого часов по теме Самост. работа 1.2 Модуль 1. История развития географии растений. Учение об ареалах. История развития географии растений. Охрана видов и сообществ. Ареалы растений. Всего: Модуль 2. Флористическое деление Земли. Основные этапы развития флоры Земли. Анализ флоры. Флористические царства Земли. Всего: Модуль 3. Растительность земного шара. Зональность растительного покрова. Незональные сообщества. Высотная поясность. Леса и редколесья тропиков и субтропиков. Тропические, субтропические, умеренно широтные пустыни и полупустыни. Степи. Леса умеренного пояса. Лабораторные занятия 1.1 Тема Виды учебной и самостоят. работы, час. Лекции № Недели семестра Тематический план Таблица 2 Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля Модуль 1. История развития географии растений. Учение об ареалах. 1.1 0-0,25 0-3 0-3 1.2 0-0,25 0-2 0-3 0-3 0-5 Всего: 0-0,5 0-2 0-3 0-6 0-8 Модуль 2. Флористическое деление Земли. 2.1 0-0,25 0-4 0-7,5 2.2 0-5 0-0,25 0-2 0-3 0-5 Всего: 0-5 0-0,5 0-2 0-3 0-9 0-7,5 Модуль 3. Растительность земного шара. 3.1 0-0,25 0-3 3.2 0-1 0-0,5 0-2 0-3 0-3 3.3 0-1 0-0,5 0-2 0-3 0-3 3.4. 0-1 0-0,5 0-2 0-3 0-3 3.5 0-1 0-0,25 0-1 0-1,5 0-3 3.6 0-1 0-1 0-1,5 0-3 0-3,5 Всего: 0-5* 0-2 0-8 0-12 0-18 0-3,5 Итого: 0-5 0-5 0-3 0-12 0-18 0-33 0-11,5 0-7,5 * - студенты пишут реферат по одной из тем модуля. - Итого количество баллов Реферат Эссе, контр.работа, сообщения Составление тестовых заданий Тестирование по модулям Лабораторные занятия Письменные работы Экспрессопрос на лабораторном занятии Работа на лекции Защита реферата № темы Коллоквиум Устный опрос 6,25 13,25 0-19,5 0-11,75 0-15,25 0-27 0-1 0-1 0-1 0-1 0-1 0-5* 0-5 0-3,25 0-10,5 0-10,5 0-10,5 0-7,75 0-11 0-53,5 0-100 Таблица 3 Планирование самостоятельной работы студентов № Модули и темы 1 2 Модуль 1. История развития географии растений. Учение об ареалах. История развития географии растений. 1.1 Охрана видов и сообществ. 1.2 Ареалы растений. Виды СРС обязательные 3 дополнит ельные 4 Работа с литературой, источниками. Работа с литературой, источниками, контрольная работа. Всего по модулю 1: 5 Эссе Не- Объем деля часов семе стра 5 6 Колво баллов 7 1 4 0-3 1-2 5 0-7 9 0-10 1 2 Модуль 2. Флористическое деление Земли. 3 4 Основные этапы 2.1 развития флоры Земли. Анализ флоры. Работа с литературой, источниками. Флористические 2.2 царства Земли. Работа с литературой, источниками, подготовка к коллоквиуму. Всего по модулю 2: Модуль 3. Растительность земного шара. Зональность растительного покрова. 3.1 Незональные сообщества. Высотная поясность. Леса и редколесья 3.2 тропиков и субтропиков. Тропические, субтропические, 3.3 умеренно широтные пустыни и полупустыни. Степи. 3.4 Леса умеренного пояса. 3.5 Тундры и полярные пустыни. 3.6 Интразональная растительность. Составление тестовых заданий. Продолжение табл. 3 5 6 7 3 6 0-7,5 3-4 6 0-7 12 0-14,5 Работа с литературой, источниками. 5 4 0-2 Работа с литературой, источниками, реферат*. 6-7 5 0-4 Работа с литературой, источниками, реферат*. 7-8 5 0-4 9-10 5 0-4 11 4 0-3 12 4 0-3 27 48 0-20 0-44,5 Работа с литературой, источниками, реферат*. Работа с литературой, источниками, реферат*. Работа с литературой, источниками, реферат*. Всего по модулю 3: ИТОГО: Сообщение 4. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечивающими (последующими) дисциплинами. № 1 2 Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин Озеленение интерьера Интродукция растений Темы дисциплины, необходимые для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин 1.1 1.2 2.1 2.2 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 + + + + + + + + + + + + + + + 6 5. Содержание дисциплины. Модуль 1. Научные основы биоиндикации загрязнения среды и состояния экосистем. Тема 1.1. История развития географии растений. Охрана видов и сообществ. Цели и задачи географии растений. Краткий исторический экскурс развития науки. Фитохорология и флористика. География растительности. Охрана видов и сообществ. Экологическое и генетическое разнообразие биосферы как важнейший природный ресурс. Особо охраняемые природные территории Тюменской области. Красная книга Тюменской области. Тема 1.2. Ареалы растений. Понятие ареала. Факторы, определяющие географическое распространение видов. Формирование ареалов. Центры ареалов. Сплошные и дизъюнктивные ареалы. Эврихоры. Стенохоры. Космополиты. Реликтовые ареалы и реликты. Эндемизм и эндемические виды. Понятие о границах ареалов, бессознательное и направленное изменение человеком областей распространения видов. Расширение ареалов культурных растений. Модуль 2. Флористическое деление Земли. Тема 2.1. Основные этапы развития флоры Земли. Анализ флоры. Общие черты развития флоры и растительности планеты. Эндемы и реликты в составе флор. Элементы флоры. Таксономический, типологический и флорогенетический анализ. Влияние человека на видовое разнообразие растений. Тема 2.2. Флористические царства Земли. Принципы флористического районирования. Флористическая карта мира. Флористические царства и области: границы, типичные и эндемичные семейства и роды, культурные растения. Модуль 3. Растительность земного шара. Тема 3.1. Зональность растительного покрова. Незональные сообщества. Высотная поясность. Плакорные и неплакорные местообитания. Зональная, интразональная и экстразональная растительность. Связь зональных типов растительности с климатическими поясами. Вертикальная поясность горных систем различных широт Земного шара. Тема 3.2. Леса и редколесья тропиков и субтропиков. Распространение по земному шару, структура растительных сообществ, флористическое богатство, доминанты древесного яруса, виды, имеющие хозяйственное значение. Климат и почвы тропиков. Дождевые тропические леса Америки, Азии, Африки. Растительность мангровых зарослей. Листопадные леса тропиков различных материков. Саванны Америки, Африки, Австралии и др. Колючие леса и кустарники. Климат и почвы субтропиков. Географическое распространение, структура растительных сообществ, флористическое богатство, доминанты древесного яруса, культурные растения. Влажные субтропические леса Америки, Африки, Азии. Сухие субтропические леса и кустарники Средиземноморья, Африки, Америки, Австралии. Тема 3.3. Тропические, субтропические, умеренно широтные пустыни и полупустыни. Степи. Географическое распространение пустынь, особенности климата и почв. Песчаные, глинистые, каменистые пустыни. Галофиты пустынь. Флористическое разнообразие, состав жизненных форм, приспособительные особенности растений. Пустыни Евразии, Америки, Австралии, Африки. Географическое распространение, характеристика климата и почв. Травянистые сообщества степей, прерий и пампы: флористическое своеобразие, основные жизненные формы. Степи Евразии. Прерии Северной Америки. Пампасы Южной Америки. 7 Тема 3.4. Леса умеренного пояса. Климатические и почвенные характеристики. Географическое распространение, структура растительных сообществ, флористическое своеобразие, основные лесообразующие породы, культурные растения. Широколиственные, мелколиственные, темнохвойные и светлохвойные леса Евразии и Америки. Смешанные леса. Тема 3.5. Тундры и полярные пустыни. Географическое распространение тундр, климатические условия, почвы. Типы тундр России: структура сообществ, флористическое разнообразие, состав жизненных форм, приспособительные черты растений. Лесотундра. Полярные пустыни. Тема 3.6. Интразональная растительность. Луга, их классификация. Материковые луга, их происхождение. Пойменные и суходольные луга: экологические особенности и флористическое своеобразие. Хозяйственное значение лугов. Условия образования и происхождения болот. Низовые, переходные и верховые болота: условия существования растений, видовое разнообразие. Значение болот. 6. Темы лабораторных работ. 1. Типы и формы ареалов растений. Материалы и оборудование: контурные карты, справочный материал, гербарий космополитов, эндемичных и реликтовых видов. 2. Коллоквиум ««Флористические царства Земли: условия формирования, таксономическое своеобразие». 3. Леса и редколесья тропиков и субтропиков. Материалы и оборудование: контурные карты, справочный материал, гербарий, мультимедийное оборудование, карта растительности мира. 4. Тропические, субтропические, умеренно широтные пустыни и полупустыни. Степи. Материалы и оборудование: контурные карты, справочный материал, гербарий, мультимедийное оборудование, карта растительности мира. 5. Леса умеренного пояса. Материалы и оборудование: контурные карты, справочный материал, гербарий, мультимедийное оборудование, карта растительности мира . 6. Тундры и полярные пустыни. Интразональная растительность. Материалы и оборудование: контурные карты, справочный материал, гербарий, мультимедийное оборудование, карта растительности мира. 7. Учебно - методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины. Модуль 1. История развития географии растений. Учение об ареалах. Тема 1.1. История развития географии растений. Охрана видов и сообществ. Работа с литературой, источниками. Эссе «Значение растительного покрова Западной Сибири в сохранении биоразнообразия». Эссе должно содержать чёткое изложение сути поставленной проблемы, включать самостоятельно проведенный анализ этой проблемы с использованием концепций и аналитического инструментария соответствующей дисциплины, выводы, обобщающие авторскую позицию по поставленной проблеме. Тема 1.2. Ареалы растений. Работа с литературой, источниками, контрольная работа. Вопросы контрольной работы: 1) Широтные элементы ареалов. 2) Долготные элементы ареалов. 3) Ареалы в системе высотных поясов. 8 Модуль 2. Флористическое деление Земли. Тема 2.1. Основные этапы развития флоры Земли. Анализ флоры. Работа с литературой, источниками. Составление 15 тестовых заданий различного типа по теме «Основные этапы развития флоры Земли». Тест является простейшей формой контроля, направленной на проверку владения терминологическим аппаратом, современными информационными технологиями и конкретными знаниями в области фундаментальных и прикладных дисциплин. Тема 2.2. Флористические царства Земли. Работа с литературой, источниками, подготовка к коллоквиуму. Вопросы коллоквиума «Флористические царства Земли: условия формирования, таксономическое своеобразие»: 1) Голарктическое царство. 2) Палеотропическое царство. 3) Неотропическое царство. 4) Капское царство. 5) Австралийское царство. 6) Голантарктическое царство. Модуль 3. Растительность земного шара. Тема 3.1.Зональность растительного покрова. Незональные сообщества. Высотная поясность. Работа с литературой, источниками. Тема 3.2. Леса и редколесья тропиков и субтропиков. Работа с литературой, источниками, реферат*. Тема 3.3. Тропические, субтропические, умеренно широтные пустыни и полупустыни. Степи. Работа с литературой, источниками, реферат*. Тема 3.4. Леса умеренного пояса. Работа с литературой, источниками, реферат*. Тема 3.5. Тундры и полярные пустыни. Работа с литературой, источниками, реферат*. Тема 3.6. Интразональная растительность. Работа с литературой, источниками, реферат*. Сообщение. Темы сообщений: 1) Суходольные и пойменные луга Тюменской области. 2) Низовые болота Тюменской области. 3) Переходные и верховые болота Тюменской области. 4) Влияние человека на луговые сообщества. * В ходе изучение дисциплины студенты пишут реферат по одной из тем модуля: 1) Особенности флоры дождевых лесов. 2) Леса Кавказа. 3) Субтропические леса Австралии. 4) Азиатские пустыни. 5) Пустыни Америки. 6) Высокогорные пустыни. 7) Растения пустыни Сахара. 8) Пустыни Австралии. 9) Прерии Северной Америки. 10) Пампасы Южной Америки. 11) Мелколиственные леса России. 12) Хвойные леса Северной Америки. 13) Тундры Северной Америки. 14) Пойменные луга. 9 15) Суходольные луга. 16) Альпийские луга. 17) Болота. 18) Ареалы эндемичных и реликтовых видов Тюменской области. 19) Флора Тюменской области. 20) Растительность Тюменской области. Тема реферата выбирается в соответствии с интересами студента. Реферат должен основываться на проработке нескольких дополнительных к основной литературе источников (монографий, статей и др.). План реферата должен быть авторским, с выражением собственного мнения, анализа проблемы. Все приводимые в реферате факты и заимствованные соображения должны сопровождаться ссылками на источник информации. Завершают реферат разделы «Заключение» и «Список литературы». Список литературы оформляется в соответствии с действующим ГОС. Промежуточный контроль знаний - тестирование по модулям. Примеры тестовых заданий. Растительность – это совокупность: 1) видов растений 2) растительных сообществ 3) местообитаний растений 4) фитоценозов. Виды, распространенные по всему земному шару: 1) эндемики 2) космополиты 3) реликты. Дизъюнктивным называется ареал: 1) сплошной 2) разорванный 3) постоянный 4) непрерывный. Самое крупное флористическое царство: 1) Неотропическое 2) Капское 3) Голарктическое 4) Автралийское. Сообщества, приуроченные к плакорным местообитания, называются ______. Порядок смены высотных поясов растительности при подъеме в горы (на примере Джунгарского Алатау): 1) субальпийский и альпийский пояса 2) пустынный пояс 3) полупустынный 4) степной 5) лугово-степной и лесной. Общее название биома влажных тропических лесов: 1) гилея 2) чапараль 3) саванна 4) маквис. Высшей формой охраны природных комплексов в России является: 1) памятник природы 2) национальный парк 10 3) заказник 4) заповедник. Вопросы к зачету: 1) Краткий очерк истории географии растений. Фитохорология и флористика. География растительности. 2) Охрана видов и сообществ. Экологическое и генетическое разнообразие биосферы как важнейший природный ресурс. 3) Особо охраняемые природные территории Тюменской области. Красная книга Тюменской области. 4) Понятие об ареале. Факторы, определяющие географическое распространение видов. Эврихоры, Стенохоры. 5) Широтные и долготные элементы ареалов. 6) Бессознательное и направленное изменение человеком ареалов видов. 7) Общие черты развития флоры и растительности планеты. 8) Таксономический, типологический и исторический анализ флоры. 9) Плакорные и неплакорные местообитания. Зональная, интразональная и экстразональная растительность. 10) Связь зональных типов растительности с климатическими поясами. 11) Флористические царства земного шара: Голарктика. 12) Флористические царства земного шара: Неотропис и Палеотропис. 13) Флористические царства земного шара: Капское, Австралийское, Голантарктическое. 14) Вертикальная поясность горных систем различных широт Земного шара. 15) Дождевые тропические леса земли. 16) Культурные растения тропиков. 17) Растительность мангровых зарослей. 18) Листопадные леса тропиков. 19) Ландшафтные, экологические и флористические особенности саванн Америки, Африки, Австралии. 20) Влажные субтропические леса Америки, Африки, Азии. 21) Сухие субтропические леса и кустарники Средиземноморья, Африки, Америки, Австралии. 22) Пустыни: закономерности размещения, лимитирующие экологические факторы, приспособленность растений к жизни в пустынях. Типы пустынь. 23) Сахара: экологические условия, характерные ландшафты, растительность. 24) Песчаные пустыни Средней Азии: экологические условия, лимитирующие факторы, характерные ландшафты, флористические особенности. 25) Глинистые пустыни Средней Азии, влияние распределения осадков на характер растительности. 26) Ландшафтные и флористические особенности пустынь Америки. 27) Травянистые сообщества степей, прерий и пампы: флористическое своеобразие, основные жизненные формы. 28) Особенности таежных ландшафтов Западной Сибири. 29) Экологические и флористические особенности широколиственных лесов Евразии. 30) Экологические и флористические особенности широколиственных лесов Северной Америки. 31) Хвойные леса Евразии. 32) Хвойные леса Америки. 33) Мелколиственные леса. 34) Смешанные леса Дальнего Востока. 35) Общая характеристика тундры: ареал, экологические условия. Приспособительные черты растений. Тундры Евразии и Америки. Полярные пустыни. 36) Характеристика интразональных экосистем на примере болот. Значение болот. 11 37) Характеристика интразональных экосистем на примере лугов. Хозяйственное использование лугов. 38) Влияние человека на растительный покров. 8. Образовательные технологии. Работа на лекциях, лабораторных занятиях, интерактивные технологии, работа в малых группах, коллоквиумы, дискуссии, подготовка рефератов, презентаций, эссе. 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля). 9.1. Основная литература: 1) Алехин В.В. География растений. М.: Учпедгиз, 1964. 332 с. 2) Гордеева Т.Н., Стрелкова О.С. Практический курс географии растений. М.: Высшая школа, 1968. 338 с. 3) Жуковский П.М. Культурные растения и их сородичи. П.: Колос, 1971. 751 с. 4) Вальтер Г. Растительность Земного шара. М.: Прогресс, Т. 1-3, 1978. 5) Тахтаджян А.Л. Флористические области Земли. Л.: Наука, 1984. 335 с. 6) Березина Н.А., Афанасьева Н.Б. Экология растений. М.: Академия, 2009. 400с. 9.2. Дополнительная литература: 1) Прокопьев Е.П. Введение в геоботанику. Томск: изд-во Томского государственного ун-та, 1997. 284 с. 2) Вавилов Н.И. Пять континентов. М.: Мысль, 1987. 348 с. 3) Краснов АН. Под тропиками Азии. М.: Мысль, 1987. 348 с. 4) Курнишникова Т.В., Петров В.В. География растений с основами ботаники. М.: Просвещение, 1987. 207 с. 5) Петров В.В. Растительный мир нашей Родины. М.: Просвещение, 1991. 207 с. 6) Толмачев А.И. Введение в географию растений. Л.: изд-во Ленинградского университета, 1974. 244 с. 7) Второв П.П., Дроздов Н.Н. Биогеография. М.: ВЛАДОС-ПРЕСС, 2001. 304 с. 9.3. Программное обеспечение и Интернет-ресурсы: http://herba.msu.ru http://ecology.ostu.ru 10. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины. При чтении лекций и проведении лабораторных занятий используются мультимедийное оборудование, различные иллюстративные материалы: таблицы, рисунки, гербарий контурные карты и др. 12