3.2. Практические (семинарские) занятия, их наименование

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Майкопский государственный технологический университет»
Факультет
Аграрных технологий
Кафедра
агрономии
.
.
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета
_____________ А.В. Ярмоц
«____» ___________20___ г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине
ОПД.В.01. Биология почв тропиков и субтропиков
.
.
по специальности
110201 Агрономия
Факультет
Аграрных технологий
МАЙКОП
.
.
Рабочая программа составлена на основании ГОС ВПО
специальности (направления)
агрономия
и учебного плана МГТУ
Составители рабочей программы
доцент, канд. биол. наук
(должность, ученое звание, степень)
_____________
Ю.А. Чумаченко
(подпись)
(Ф.И.О.)
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры
.
агрономия____
____________________________________________________________________
Заведующий кафедрой
«____» _________ 20 ___ г.
____________
(подпись)
Одобрено научно-методической комиссией факультета
(где осуществляется обучение)
Председатель
научно-методического
совета специальности
___________
И.А. Бандурко
.
(Ф.И.О.)
«___» _______ 20 __г.
И.А. Бандурко
(подпись)
(Ф.И.О.)
___________
А.В. Ярмоц
(подпись)
(Ф.И.О.)
.
Декан факультета
(где осуществляется обучения)
«___» __________ 20 ___ г.
.
СОГЛАСОВАНО:
Начальник УМУ
«___» __________ 20 ___ г.
___________
Г.А. Гук
.
(подпись)
(Ф.И.О.)
___________
И.А. Бандурко
(подпись)
(Ф.И.О.)
Зав. выпускающей кафедрой
по специальности
«____» _________ 20 ___ г.
.
1. Цель и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном процессе
1.1. Цель и задачи изучения дисциплины
Целью дисциплины является определение роли живых организмов в формировании
почв и почвенного плодородия тропиков и субтропиков.
Задачи курса – знакомство студентов с основными группами организмов, обитающих в
почве; формирование комплексной системы знаний о роли живых организмов в
формировании почв и почвенного плодородия, об их участии в почвенных процессах;
получение представления об основных принципах биологической индикации и диагностики
почв тропиков и субтропиков.
В результате изучения дисциплины студент должен:
 знать основные группы почвенных организмов, особенности их систематики и
морфологии; особенности микробного метаболизма и роль почвенных микроорганизмов в
превращении веществ и энергии в биосфере; особенности распределения организмов по
почвенному профилю, закономерности их сукцессии и взаимоотношения различных групп
почвообитающих организмов друг с другом.
 уметь пользоваться лабораторным оборудованием для анализа активности почвенной
биоты и других работ, связанных с почвенно-биологическим мониторингом.
 владеть методами исследования почвенных организмов в полевых и лабораторных
условиях.
 иметь
представление
об
основных
принципах
биологической
индикации
и
диагностики почв.
1.2. Краткая характеристика дисциплины, ее место в учебном процессе
В
процессе
сельскохозяйственного
производства
затрагиваются
все
группы
почвообитающих сапрофагов, особенно мелких членистоногих – первичных разрушителей
органических соединений. В результате в почве значительно снижается интенсивность
процессов биологического разложения органических веществ, определяющих восстановление
плодородия почв агроценозов.
Изучение состава и численности почвенных животных в различных агробиоценозах и
изменение их под воздействием антропогенных загрязнений почв представляет интерес не
только с зоологической точки зрения, но и для общей оценки современного состояния почвы
и ее плодородия.
1.3. Связь с другими дисциплинами
Дисциплина «Биология почв тропиков и субтропиков» изучается в перечне дисциплин
выбираемых студентами. Курс тесно соприкасается с дисциплиной «Почвоведение», которая
в значительной степени расширит и дополнит теоретические и практические знания,
полученные при изучении настоящего курса. Также курс связан с дисциплинами
энтомология»,
«Сельскохозяйственная
«Ботаника»,
«Физиология растений»,
«Защита
растений», расширяя полученные в них знания.
2. Распределение часов учебных занятий по семестрам
Лекции
Практические
(семин.)
Лабораторные
Количество курсовых
проектов (работ)
Форма итоговой
аттестации (зачет,
экзамен)
70
34
17
-
17
36
-
зачет
ЗФО
7
70
10
4
-
6
60
-
зачет
Общий объем
Лабораторные
Всего
7
СРС
Практические
Номер семестра
ОФО
Аудиторные
Количество часов
в неделю
Лекции
Форма обучения
Учебные занятия
1
-
1
3. Содержание дисциплины
3.1. Разделы дисциплины и виды занятий
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Раздел дисциплины
Тема 1. Вводная. Положение
биологии почв в системе разделов
почвоведения. История биологии почв
тропиков и субтропиков
Тема 2. Почвенная биота тропиков и
субтропиков. Общая характеристика,
экологические особенности,
таксономия
Тема 3. Высшие растения
Тема 4. Почвенные животные. Общая
характеристика
Тема 5. Черви в почве. Основные
группы почвенных червей
Тема 6. Моллюски, тихоходки,
членистоногие и млекопитающие в
почве
Лекции
ОФО
ЗФО
1
1
2
Лабораторные
работы
ОФО
ЗФО
4
1
2
2
1
4
2
ОФО
ЗФО
6
2
2
СРС
2
1
6
6
4
6
6
6
8
7.
8.
9.
Тема 7. Почвенные грибы.
Лишайники
Тема 8. Биологические процессы в
почвообразовании
Тема 9. Основные принципы
биологической индикации и
диагностики почв
Итого
2
2
8
1
4
2
1
17
17
1
6
14
6
16
8
36
60
3.2. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий
Лекционный курс
Порядковый
номер лекции
1
1.
2.
3.
4.
Раздел, тема учебного курса,
содержание лекции
2
СЕДЬМОЙ СЕМЕСТР
Тема 1. Вводная. Положение биологии почв в
системе разделов почвоведения. История
биологии почв тропиков и субтропиков.
Основные понятия и определения. Биология
почв как наука о составе живого вещества почв,
всесторонне охватывающая биологические аспекты
почвоведения. Цели и задачи биологии почв.
Основные разделы биологии почв. Объекты и методы
биологии почв. Положение биологии почв в системе
разделов почвенной науки и связь с ними. Основные
этапы развития биологии почв.
Тема 2. Почвенная биота тропиков и
субтропиков. Общая характеристика,
экологические особенности, таксономия.
Почвенная биота. Царства природы. Особенности
становления современной таксономии живого мира.
Экологические группы живых организмов. Автотрофы и
гетеротрофы. Эукариоты тканевые и одноклеточные.
Распределение живых организмов по фазам почвы.
Многообразие типов связей и взаимоотношений между
представителями тех или иных царств живого мира в
почвах.
Тема 3. Высшие растения.
Высшие растения - основные первичные
продуценты. Биологический круговорот (биомасса
растений, опад, подстилка, количеством закрепленных в
биомассе элементов и др.). Биомасса растений разных
природных зон. Участие высших растений в
почвообразовании.
Тема
4.
Почвенные
животные.
Общая
характеристика.
Общая характеристика почвенных животных.
Различные
группы
почвенных
Количество часов
ОФО
ЗФО
3
4
1
1
2
2
1
2
1
5.
6.
7.
8.
9.
животных по их связи с почвой. Размерные и
трофические
группы
почвенных
животных. Приспособления к обитанию в почвенной
среде.
Тема 5. Черви в почве. Основные группы
почвенных червей.
Черви в почве. Основные группы. Общая
характеристика: коловратки, нематоды, энхитреиды,
дождевые
черви.
Экологические
особенности.
Распределение в толще почвенного профиля. Биомасса в
различных почвах. Роль в почвообразовательном
процессе и круговороте веществ, повышении
плодородия почв.
Тема 6. Моллюски, тихоходки, членистоногие и
млекопитающие в почве.
Моллюски,
тихоходки,
членистоногие
и
млекопитающие в почве Основные группы. Общая
характеристика. Биомасса в почве. Размерные группы.
Особенности питания. Роль в почвообразовательном
процессе и оструктуривании почв. Роль в биоиндикации
условий местообитания.
Тема 7. Почвенные грибы. Лишайники.
Почвенные
грибы.
Общая
характеристика.
Экологические группы почвенных грибов. Основные
систематические группы почвенных грибов. Роль грибов
в
почвообразовании,
оструктуривании
почвы,
разложении органического вещества. Лишайники.
Экологические группы почвенных лишайников. Роль в
почвообразовательном процессе.
Тема 8. Биологические
процессы
в
почвообразовании.
Биологические процессы в почвообразовании.
Разложение
растительных
остатков
и
формирование подстилки (роль надземных и
подземных органов растений в формировании
подстилки, переработка растительного опада в
различных природных зонах). Образование и
разложение гумуса. Направления в исследовании
гумусообразования. Запасы гумуса в почвенном
покрове Земли и в почвах различных природных
зон. Участие почвенных микроорганизмов в
разрушении и новообразовании минералов.
Тема 9. Основные принципы биологической
индикации и диагностики почв.
Основные принципы биологической индикации
и диагностики почв. Ботаническая и зоологическая
биоиндикация и диагностика почв. Почвенноальгологическая индикация. Микробиологическая
диагностика и биологическая активность почв.
Биологическая индикация загрязнения почвенной
среды и самоочищения почв (пестициды, тяжелые
металлы, загрязнение почв нефтью и продуктами ее
2
2
2
2
2
1
переработки, минеральные удобрения в высоких
дозах, микробные загрязнения почв). Разработка
принципов и методов ранней диагностики
повреждения почвенной биоты - насущная задача
биологии почв.
Итого:
17
4
3.2. Практические (семинарские) занятия, их наименование, содержание и объем
часов
Практические (семинарские) занятия учебным планом не предусмотрены.
3.3. Лабораторные занятия, их наименования и объем в часах
Номер
лаб.
работы
Наименование лабораторной работы
Раздел, тема
лекционного
курса
Объем часов
ОФО
ЗФО
1
1.
Систематика почвенных организмов.
2
2
2.
Экологические группы почвенных животных.
2
2
3
2
5
2
4
2
2
4
2
2
8
2
8
2
9
1
Итого:
17
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Биомасса разных трофических группировок
сапрофильного
комплекса
почвенных
беспозвоночных в типичных зональных
ландшафтах.
Почвенные черви. Распределение в толще
почвенного профиля, количественный учет.
Правила работы и техника безопасности в
микробиологической лаборатории. Микроскоп.
Основные
правила
микроскопирования.
Методы микроскопического исследования
микроорганизмов.
Микроскопия свежеотобранных почвенных
образцов с целью выявления мелких
почвенных беспозвоночных, их определение.
Изучение биоразнообразия и морфологии
бактерий. Качественно-количественный учет
микрофлоры почвы.
Характеристика качества почвы с помощью
растений-индикаторов.
Лихеноиндикация рекреационной нагрузки на
пригородные биоценозы.
1
6
3.4а. Самостоятельная работа студентов. Разделы, темы, перечень примерных
контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы. Сроки
выполнения, объем в часах для ОФО.
Содержание и объем самостоятельной работы студентов
Разделы и темы
рабочей программы
Перечень домашних заданий и других
самостоятель-ного
вопросов для самостоятельного изучения
изучения
1
2
Тема 5. Черви в
1. Влияние средств защиты растений и
почве. Основные
органо-минеральных веществ на комплекс
группы почвенных микроартропод пахотных почв
червей
Форма самостоятельной работы:
проработка и конспектирование учебного
материала по учебной и научной литературе.
Тема 8. Биологичес 1. Роль сапрофагов в биогенном круговороте
кие процессы в
веществ
почвообразовании
Форма самостоятельной работы:
проработка учебного материала по учебной
и научной литературе, написание реферата.
Тема 8. Биологичес 1. Биоиндикация
и
биомониторинг
кие процессы в
антропогенного загрязнения почв
почвообразовании
Форма самостоятельной работы:
проработка и конспектирование учебного
материала по учебной и научной литературе.
Тема 9. Основные
1. Почвенные животные в биоиндикации.
принципы
Форма самостоятельной работы:
биологической
проработка и конспектирование учебного
индикации и
материала по учебной и научной литературе.
диагностики почв
Тема 9. Основные
1. Принципы охраны комплексов почвенных
принципы
животных
биологической
Форма самостоятельной работы:
индикации и
проработка и конспектирование учебного
диагностики почв
материала по учебной и научной литературе.
Сроки
выполнения
Объем
часов
3
4
6
6
октябрьноябрь,
опрос
8
8
8
Итого:
36
3.4в. Самостоятельная работа студентов. Разделы, темы, перечень примерных
контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы. Сроки
выполнения, объем в часах для ЗФО.
Содержание и объем самостоятельной работы студентов
Разделы и темы
рабочей программы
Перечень домашних заданий и других
самостоятель-ного
вопросов для самостоятельного изучения
изучения
1
2
Тема 1. Вводная.
1. Основные этапы развития биологии почв
Положение
тропиков и субтропиков.
биологии почв в
Форма
самостоятельной
работы:
системе разделов
проработка и конспектирование учебного
почвоведения.
материала по учебной и научной литературе.
История биологии
почв тропиков и
субтропиков
Тема 2. Почвенная
1. Почвенная биота тропиков и субтропиков.
биота тропиков и
Царства природы. Особенности становления
субтропиков.
современной таксономии живого мира.
Общая
2. Экологические группы живых организмов.
характеристика,
Автотрофы и гетеротрофы.
экологические
3. Многообразие
типов
связей
и
особенности,
взаимоотношений между представителями тех
таксономия
или иных царств живого мира в почвах.
Форма
самостоятельной
работы:
проработка и конспектирование учебного
материала по учебной и научной литературе.
Тема 3. Высшие
1. Биологический
круговорот
(биомасса
растения
растений, опад, подстилка, количеством
закрепленных в биомассе элементов и др.).
Форма
самостоятельной
работы:
проработка и конспектирование учебного
материала по учебной и научной литературе.
Тема 4. Почвенные 1. Размерные и трофические группы почвенных
животные. Общая
животных.
характеристика.
2. Приспособления к обитанию в почвенной
среде.
Форма
самостоятельной
работы:
проработка и конспектирование учебного
материала по учебной и научной литературе.
Сроки
выполнения
Объем
часов
3
4
6
6
Январь,
зачет
6
6
1
Тема 5. Черви в
почве. Основные
группы почвенных
червей
Тема 6. Моллюски,
тихоходки,
членистоногие и
млекопитающие в
почве
Тема 7. Почвенные
грибы. Лишайники
Тема 8. Биологичес
кие процессы в
почвообразовании
2
1. Общая характеристика: коловратки, нематоды,
энхитреиды, дождевые черви.
2. Экологические особенности.
3. Распределение в толще почвенного профиля.
Биомасса в различных почвах.
Форма
самостоятельной
работы:
проработка и конспектирование учебного
материала по учебной и научной литературе.
1. Моллюски, тихоходки, членистоногие и
млекопитающие в почве.
2. Основные группы. Общая характеристика.
3. Биомасса в почве. Размерные группы.
4. Особенности питания.
5. Роль в почвообразовательном процессе и
оструктуривании почв.
6. Роль в биоиндикации условий местообитания.
Форма
самостоятельной
работы:
проработка и конспектирование учебного
материала по учебной и научной литературе.
1. Почвенные грибы. Общая характеристика.
2. Экологические группы почвенных грибов.
3. Основные систематические группы почвенных
грибов.
4. Роль
грибов
в
почвообразовании,
оструктуривании
почвы,
разложении
органического вещества.
5. Экологические
группы
почвенных
лишайников. Роль в почвообразовательном
процессе.
Форма
самостоятельной
работы:
проработка и конспектирование учебного
материала по учебной и научной литературе.
1. Разложение растительных остатков и
формирование подстилки (роль надземных и
подземных
органов
растений
в
формировании
подстилки,
переработка
растительного опада в различных природных
зонах).
2. Образование и разложение гумуса.
Направления
в
исследовании
гумусообразования.
Запасы
гумуса
в
почвенном покрове Земли и в почвах
различных природных зон.
3. Участие почвенных микроорганизмов в
разрушении и новообразовании минералов.
Форма
самостоятельной
работы:
проработка учебного материала по учебной
и научной литературе, написание реферата.
3
4
6
8
Январь,
зачет
8
6
Тема 9. Основные
принципы
биологической
индикации и
диагностики почв
1. Основные
принципы
биологической
индикации и диагностики почв.
2. Ботаническая
и
зоологическая
биоиндикация
и
диагностика
почв.
Почвенно-альгологическая
индикация.
Микробиологическая
диагностика
и
биологическая активность почв.
3. Биологическая индикация загрязнения
почвенной среды и самоочищения почв
(пестициды, тяжелые металлы, загрязнение
почв нефтью и продуктами ее переработки,
минеральные удобрения в высоких дозах,
микробные загрязнения почв).
4. Разработка принципов и методов ранней
диагностики повреждения почвенной биоты
- насущная задача биологии почв.
Форма самостоятельной работы:
проработка и конспектирование учебного
материала по учебной и научной литературе.
Январь,
зачет
8
Итого:
60
Организация и методика текущего
и итогового контроля знаний
Перечень контрольных работ, тестов
рейтинг-контроль №1 (письменный ответ на
контрольные вопросы)
рейтинг-контроль № 2 (устный ответ на
контрольные вопросы по темам курса, защита
лабораторных работ)
Зачет (в устной форме)
Сроки проведения
контроля
Разделы и темы
рабочей программы
октябрь
1-4
ноябрь
5-9
декабрь
3.5. Курсовой проект (работа), его характеристика и трудоемкость, примерная
тематика
Курсовые проекты (работы) учебным планом не предусмотрены.
3.6. Примерный перечень вопросов к экзамену (зачету) для студентов ОФО, ЗФО
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Вопросы к зачету
Почвенная биота тропиков и субтропиков. Общая характеристика, экологические
особенности, таксономия.
Высшие растения, их связь с почвообразованием.
Почвенные водоросли. Особенности использования ими почвы как среды обитания.
Почвенные животные. Общая характеристика.
Почвенные простейшие, их связь с почвой.
Черви в почве. Основные группы почвенных червей. Роль червей в
почвообразовательном процессе.
7. Моллюски, тихоходки, членистоногие и млекопитающие в почве. Роющая
деятельность.
8. Почвенные грибы. Лишайники. Их связь с почвообразованием. Лихеноиндикация.
9. Прокариоты. Вирусы и фаги. Участие микроорганизмов в почвообразовательном
процессе. Вирусные заболевания растений.
10. Цикл углерода.
11. Круговорот азота.
12. Разложение растительных остатков и формирование подстилки.
13. Образование и разложение гумуса.
14. Участие почвенных микроорганизмов в разрушении и новообразовании минералов.
15. Специфика почвы как среды обитания микроорганизмов.
16. Основные принципы биологической индикации и диагностики почв.
17. Методы исследования биологической активности почв.
4. Учебно-методические материалы по дисциплине
4.1. Основная и дополнительная литература
а) основная литература:
1. ЭБС «Znanium.сom» Горбылева, А.И. Почвоведение: учебное пособие / А.И.
Горбылева, В.Б.Воробьев, Е.И.Петровский; под ред. А.И.Горбылевой. - М.: Инфра-М;
Мн.: Новое знание, 2012 - 400 с. - Режим доступа: http://znanium.com/
2. Вальков В.Ф. Почвоведение: учебник/ В.Ф. Вальков, К.Ш. Казеев, С.И. Колесников. Ростов н/Д: МарТ, 2006. – 496 с
б) дополнительная литература:
1. Вальков В Ф. Почвы Юга России / В.Ф. Вальков, К.Ш. Казеев, С.И. Колесников. Ростов н/Д : Эверест, 2008. - 276 с.
2. Лабораторно-практические занятия по почвоведению : учеб. пособие / [М.В.
Новицкий и др.]. - СПб. : Проспект Науки, 2009. - 320 с.
3. Муха В Д. Агропочвоведение : учебник / В.Д. Муха, Н.И Картамышев, Д.В. Муха .М.: КолосС, 2003. - 528 с.
4. Устойчивость почв Республики Адыгея к химическому загрязнению / С.И. Колесников
[и др.]. - Ростов н/Дону : Эверест, 2008. - 132 с.
5. Безуглова О.С. Классификация почв : учеб. пособие / О.С. Безуглова. - Ростов н/Д :
Издательство Южного федерального университета, 2009. - 128 с.
4.2. Перечень методических указаний к проведению учебных занятий и
самостоятельной работы студентов
1. Звягинцев Д.Г., Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв: учебник.- 3-е изд., испр. и
доп.- М.: Изд-во МГУ, 2005.
2. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. М., 1987.
3. Казадаев А.А. Почвенная фауна и плодородие почв / А.А. Казадаев, А.М. Кременица,
Е.И. Симонович, Н.И. Булышева, Л.С. Везденеева. Ростов н/Д: Логос, 2008. – 132 с.
4.3. Перечень методических указаний к лабораторным работам
1. Бабьева И. П., Агре Н. С. Практическое руководство по биологии почв.- М.: Изд-во
МГУ.- 1971.
2. Прунтова О.В., Сахно О.Н. Лабораторный практикум по общей микробиологии.Владимир: Изд-во ВлГУ, 2005.
3. Гилярова М.С., Стриганова Б.Р. Количественные методы в почвенной зоологии.- М.:
Наука, 1987.
4.4.
Перечень обучающих, контролирующих компьютерных
диафильмов, кино- и телефильмов, мультимедиа и т.п.
программ,
Плакаты основных групп почвенных беспозвоночных. Бинокуляр, лупы, микроскоп.
4.5. Раздаточный материал
Коллекции почвенных беспозвоночных.
Дополнения и изменения в рабочей программе
за _________/ _________ учебный год
В рабочую программу по «Биологии почв тропиков и субтропиков»
для специальности 110201 «Агрономия»
вносятся следующие дополнения и изменения:
Дополнения и изменения внес доцент кафедры агрономии Чумаченко Ю.А.
____
(должность, Ф.И.О., подпись)
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры
____________________________________________________________________________
(наименование кафедры)
«____» _________________ 20___ г.
Заведующий кафедрой
__________________
(подпись)
_______________________
(Ф.И.О.)