Программы и задания фен по специальность «Биология» 1-й курс, Iсеместр
| Вид материала | Документы |
- Программы и задания фен по специальность «Биология» 3-й курс, Vсеместр, 555.12kb.
- Программы и задания фен по специальность «Биология» 1-й курс, II семестр, 670.53kb.
- Программы и задания фен по специальность «Биология» 3-й курс, VI семестр, 734.5kb.
- Программы и задания фен по специальность «Биология» 2-й курс, III семестр, 417.59kb.
- Программы и задания фен по специальности «Химия» 3-й курс, VI семестр, 194.94kb.
- Курс лекций для студентов фен нгу (28. 03. 2004), 90.13kb.
- Рабочая программа разработана на основе: Примерной программы дисциплины: Микробиология., 27.17kb.
- Рабочая программа разработана на основе: «Примерные программы дисциплины: Физиология, 90.51kb.
- Учебный план 2011-12 уч года. Биологический факультет. Специальность «Биология» 2 курс,, 57.91kb.
- Курс Семестр Дисциплина Программа (раздел курса), 14.47kb.
Литература
Основная литература:
Александров В.Г. Анатомия растений. - М.: Высшая школа, 1966.
Биологический энциклопедический словарь. М. 1989. 864 с.
Ботаника: Систематика высших, или наземных растений: Учеб. для студ. высш. пед. учеб. заведений / А.Г. Еленевский, М.П. Соловьева, В.Н. Тихомиров. 2-е изд., исправ. М.: Издательский центр “Академия”, 2001. 432 с.
Жизнь растений. М: Просвещение, 1978. ТТ. 4-6
Вальтер Г. Общая геоботаника. М: Мир, 1982.
Вальтер Г. Растительность Земного шара. М.: Прогресс, 1975.
Воронов А.Г. Геоботаника. М.: Высшая школа,1973.
Комарницкий Н.А., Кудряшов Л.В., Уранов А.А. Систематика растений. М.: Просвещение, 1975.
Кудряшов Л.В., Комарницкий Н.А., Уранов А.А. Ботаника. Ч.1 М.: Просвещение, 1966.
Меннинджер Э. Причудливые деревья. М.: Мир, 1970.
Серебряков И.Г. Морфология вегетативных органов высших растений. М.: Наука, 1952.
Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений. М.: Высшая школа, 1962.
Тахтаджян А.Л. Основы эволюционной морфологии покрытосеменных. Л.: Наука, 1970.
Эсау К. Анатомия семенных растений. М.: Мир, 1980.
Яковлев Г.П., Челомбитько В.А. Ботаника. Учебник для вузов. СПб.: Спецлит, Издательство СПХФА, 2001. 680 с.
Дополнительная литература:
Беклемишев В.Н. Методология систематики. М.: KMK Scientific Press Ltd., 1994. 250 с.
Дарвин Ч. Происхождение видов путем естественного отбора. Л.: Наука, 1991. 539 с.
Матекин П.В. История и методология биологии: Развитие фундаментальных концепций в биологии. Курс лекций. М. 1982. 166 с.
Павлинов И.Я. Кладистический анализ (методологические проблемы). М.: Изд-во МГУ, 1990. 160 с.
Положий А.В. Систематика цветковых растений: Учебник для биологических факультетов вузов. Томск: Изд-во ТГУ, 2001. 320 с.
Тахтаджян А.Л. Система и филогения цветковых растений. М. 1966.
Тахтаджян А.Л. Система магнолиофитов. Л. 1987. 439 с.
Толмачев А.И. Введение в географию растений. Л. 1974. 244 с.
ПРОГРАММА
лабораторных (практических) занятий по ботанике
З.И. Гладкова
Знакомство с доядерными организмами - прокариотами на примере отдела Синезеленых водорослей (Cyanophyta). Уровень организации клетки, морфологической структуры таллома, размножения, экологии. Отдел Пирофитовые водоросли (Pyrrophyta) как представители мезокариотических организмов.
Эукариоты. Уровень организации клетки, таллома, способы размножения и экология представителей водорослей с преобладанием желто-оранжевых пигментов; параллелизм в их развитии: Диатомовые (Baccilariophyta), Золотистые (Chrisophyta), Желто-зеленые (Xanthophyta), особенности Красных (Rhodophyta) водорослей.
Водоросли с преобладанием зеленого пигмента - хлорофилла "A" и "B". Отдел Эвгленовые (Euglenophyta) водоросли как слепая ветвь с низким уровнем организации организмов.
Отдел Зеленые (Chlorophyta) водоросли. Многообразие структур талломов, способов размножения, фототрофный тип питания.. Знакомство с представителями классов: Равножгутиковые (Isocontae, Euchlorophyceae), Сцеплянки (Conjugatae), Харовые (Charophyceae), их эволюционные связи. Зеленые водоросли как предполагаемые предки высших растений.
Отдел Грибы (Mycophyta). Особенности строения клетки, мицелия; способы размножения и образ жизни; класс Фикомицеты (Phycomycetes), подкласс Зигомицеты (Zygomycetidae), порядок Мукоровые (Mucorales), p. Mucor.
Класс Сумчатые - Ascomycetes, подкласс Голосумчатые - Protoascomycetidae пор. Первичносумчатые - Protoascales. Дрожжевые грибы - p. Saccharomyces. Способ питания, строение тела, размножение.
Подкласс Плодосумчатые - Euascomycetidae.
Подкласс Плектаскалес - Plectascales, p. Aspergillus и Penicillum. Строение мицелия, конидиеносцев, основной способ размножения, тип плодового тела.
Класс Базидиальные - Basidiomycetes. Строение мицелия, способы размножения, типы и строение плодовых тел.
Подкласс Холобазидиальные - Holobasidiomycetidae. Порядок Агариковые - Agaricales, шляпочные грибы - микоризообразователи. Анатомическое строение плодового тела.
Отдел Лишайники - Lychenophyta. Жизненные формы и экологические группировки лишайников. Анатомическое строение лишайников и способы их размножения.
ЭКОЛОГИЯ
И.В. Стебаев
Предисловие
Разработанный курс интегрирует концепции В.Н. Докучаева, В.И. Вернадского, В.Н. Сукачева и Л.А. Зенкевича о биогео- и биогидросистемах (включая морские и биосферу в целом), которые функционируют на основе динамики популяций и трофических цепей, а интегрируются друг с другом по принципам отраженным в учении о геохимических ландшафтах П.П. Полынова. Техногенная деятельность человека рассматривается в среде этих систем с особым вниманием к типам его сельскохозяйственной деятельности.
Широко применен методический план разработанный А.Н. Перельманом и М.А. Глазовской, в том числе применительно к химическим элементам - ксенобиотикам, включая и модули техногенного воздействия.
Курс базируется на капитальных руководствах по общей биогеосистемной экологии и биогеоценозов лесов и вод России, а так же на пособие по "Экологическим путям эволюции животных и растений в Биосфере", а кроме того, на оригинальных схемы рельефа, климатов и типов биогеоценозов в моделях объединенного континента подготовленных автором программы частично в соавторстве с другими преподавателями НГУ
ВВЕДЕНИЕ
Естественно-исторические (в первую очередь биотические), но также социальные и технологические причины необходимости повышения уровня экологических знаний и методов исследования, особенно обострившейся начиная с середины ХХ в.
Появление экологических отраслей в разных науках и даже в технологиях. Вуалирование собственного объекта исследования экологии как особой науки (по В.Н. Докучаеву) о взаимодействии тел и сил природы в рельефе и во времени. Созревание биогеоценологической в целом биогеосистемной парадигмы в ряду трудов теоретиков К.Ф. Рулье, К.М. Бэра, Э.Геккеля, К.Мебиус, В.Н. Докучаева и его учеников (В.И. Вернадский, Г.Ф. Морозов), И.К. Пачоский, Тенсли и особенно В.Н. Сукачева. Отношение этих концепций к новой термодинамике и кибернетике (И. Пригожин, Н.Н. Моисеев).
Роль граничных поверхностей в биогеосистнмах, увеличение их количества и площадей в ходе развития биогеосистем (БГС), а также появление диссипативнных микроструктур и катенных обменных объединений бигеосистем вплоть до имеющих биосферные масштабы. Учение Б.Б. Полынова о мини и макро - предельных системах
Роль в интеграции БГС свойств химических элементов и форм, в том числе при переносе их организмами, но особенно при добыче, перевозке и переработке.
Бифуркационность и теленомичность развития БГС. Специфика планеты Земля как носительницы биосферы, в космосе внутри галактики и среди других планет. Магнитосфера Земли как внешняя граничная поверхность последней, ее значение для гелиопериодичной динамики популяций и последствия последней для биогеосистем.
Географическая оболочка (по А.А. Григорьеву)
Она как первая аппроксимация биосферы (1914).
Граничная поверхность планеты - твердая и водная. Как место встречи и взаимодействия энергетических потоков из космоса и из недр. Планетарные проблемы энергетики.
Физические проблемы энергетики, в том числе и на основе нерасходуемых ресурсов.
То же в отношении потоков массообмена, в том числе и через рифты. Вторжение человека в этот обмен, в том числе и в биогенный. Дефицит поверхностей, для деятельности человека. Их аэрокосмический мониторинг, техногенная денатурализация и биотехнологическая рекультивация.
Глобальные переносы энергии и вещества (в том числе и ксенобиотиков) в атмосфере и со стоком. Правила вероятности дальнего рассеяния и возникновения локальных концентраций.
Транспортные перевозки сырья и продуктов как пути противоестественных, по их направлению, миграций веществ.
Земная кора как арена биогеоценотических процессов
Ее происхождение, слои под континентами и в океане. Миграции веществ в мантии включающие спрединг и субдукцию. Значение для этого коробления края континентальных плит (концепция А. Вегенера). Ячейки Рейли и геоисторическое движение континентальных плит. Его значение для изменений климата, в том числе и современного как продолжения прошлого и начала будущего.
Процессы идущие в мантии и ведущие к образованию пород разного химизма в их воздействии на химизм поверхности.
Гидротермы, геосинклинали и рифты в их влиянии на свойства атмосферы и их роль в воздвижении системы гор. Влияние последних на атмосферную циркуляцию и сток, в том числе и геохимический. Возможное отношение к рифтам истории человечества.
Геохимия литосферы и Земной коры как источника химизма биогеосистем. Роль в ее познании Ф.У. Кларка, В.И. Вернадского, А.Е. Ферсмана. Суть и разные виды "кларков" коры. Правила А.Е. Ферсмана и Оддо. Постулат В.И. Вернадского о рассеянности многих элементов. Геохимическая система элементов В.М. Гольдшмидта на основе таковой Д.И. Менделеева. В том числе с учетом биофильности и водомигрантности элементов. Кларковый состав коры.
Человек как геохимическая сила в сравнении с такой же ролью растительного покрова и стока. Создание им локальных кларков концентрации и ареалов рассеивания. Оценочная система геохимических элементов по изменению их судьбы в коре под действием технологий. Показатели технофильности, техногенности, полноты технического использования и как результирующих особо важных для организмов: техногенного давления и его модулей, а так же коэффициент деструкции (по М.А. Глазовской).
Монолит живого вещества (по В.И. Вернадскому) в его элементарном химическом выражении и во взаимодействии с корой
Изначальные представления В.И. Вернадского. Кларковый спектр живого вещества в отличие от такового Земной коры. Правило биологически важных элементов по А. П. Виноградову. Специфическое значение тяжелых металлов в связи с их судьбой в былых биогеосистемах и в современной техносфере, а также в химизированном сельском хозяйстве. Они как ксенобиотики и другие уже техногенные, в том числе синтезируемые вещества того же свойства. Коэффициенты и ряды биологического поглощения. Распределение в них биофилов и биоцидов ксенобиотической природы. Их значение для химизма ВГС.
Экологическая оценка добычи и переработки полиметаллических руд и прочих ископаемых по их влиянию на биогеосистемы.
Постулат Л.Пастера о исключительном самопроизводстве живого вещества и открытие им хиральности биомолекул. Оценка того и другого В.И. Вернадским. Современное состояние проблемы и возможная угроза рацемационной катастрофы. Роль в ее предотращении сохранения биокосных тел.
Биострома в биосфере и ее структура
Образная модель В.Н. Гольдшмидта отражающая соотношения масс лито-, гидро- и атмосфер и особенно биостромы. Определение биомассы. Ее состав из разных ауто- и гетеротрофов. Целостность во взаимодействии их друг с другом. Холистическая концепция Г.А. Заварзина.
Монолит живого вещества и его состав из существ (по В.И. Вернадскому). Модель живого существа по Ж. Кювье и ее экологическая трактовка Жоффуа Сент Илером. Биосферно важные свойства существ Обновление оцениваемое через соотношение продукции и биомассы. Уровни этого показателя. Поддатливость деструкции, важная для ВГС и самопродолжения популяции. Соотношение основных и граничных поверхностей существ, отражаемое в их морфологии. Граничные поверхности и эдасфера. Значение последних для плотности существ в "монолите живого вещества" и необходимость видообразования, а также таксономического и морфоадаптационного разнообразия.
Физико-химическая роль приспособительной морфологии животных и растений и пути их расселения в биосфере. Планктон и бентос, седентарный и вагильный. Путь нектонтов. Сочетание вертикальной и горизонтальной подвижности высших животных и растений.
Давление жизни по В.И. Вернадскому и расселительное давление по наблюдениям. А.Н. Формозов и др. Биотический потенциал Чепмена.
Всюдность жизни по В.И. Вернадскому. Роль озонового барьера, анабиоз. Биомасса по горным поясам и биоаэрозоли. Проникновение в недра, включая и археобактерий. Вертикальное распределение жизни в океанах, в том числе в его глубоководных желобах и у гидротерм.
Горизонтальная неравномерностиь био-, фито- и зоомасс и соотношение Р/В в системе суша - океан. Зоны и узлы сгущения жизни в связи с геохимическими и циркуляционными процессами. Холистазы. Отношение всей системы к деятельности человека и к стратегии сохранения природы
Фитосфера (по Е.М. Лавренко) или фитострома как важнейшая часть биосферы
Растения как "мост" между космическим и литосферными источниками их существования и как создатели почв.
Хлоропласты, ФАР, и спектр поглощения растениями света. Воспринимающие граничные поверхности листьев. Теоретический и реальные коэффициенты полезного действия фотосинтеза. Причины их различий и механизмы регуляций. Закономерности позонального изменения показателей фитомасс, фитопродукции, доли корней и общей зольности фитомассы. Значение их для динамики биогеосистем и типов сельскохозяйственной деятельности.
Специфика эдасфер наземных растений и вертикальная структура природного и культурного растительного покрова.
Растительный покров в целом как обогатитель почв, создатель и связыватель углекислоты и поставщик кислорода. Его значение для динамики подземных вод и атмосферных осадков.
Повреждение травостоя человеком и меры по его сохранению. Значение для человека. Теория и практика паркосозидания.
Воздействие элементов и химических форм биоцидов на растения. Роль растений как накопителей аэрозолей и их консерваторов.
КОНЦЕПЦИЯ БИОКОСНЫХ И БИОГЕННЫХ ТЕЛ
Биокосные тела: определение, понятия. Создание концепции В.В.Докучаевым и ее развитие его учениками Р.В.Ризоположенским и особенно В.И. Вернадским. Постулат последнего о том, что можно назвать биогеосистемным отбором (ср. по Г.А. Заварзину).
Образование и свойства биокосных тел, включая их плодородие. Биокосная часть атмосферы, ее трехфазность, постоянная возобновляемость литосферой и организмами, а так же воздействие на нее техносферы. Гидросфера, площадь, масса, содержание РОВ, ВОВ и пр. Обновляемость, в том числе и за счет биофильтрации. Почвы, их массо- и энергосодержание. Значение постоянной биогенности, трехфазность и роль в минералообразовании.
Биогенные тела: верхние разреженные слои атмосферы в ее отношении к гомосфере атмосферы. Стратисфера земной коры, происхождение, содержание в ней органики и каустобиолитов.
Концепция Белова и Лебедева об энергетическом значении возникающих в почве вторичных минералов для земной коры и подкоровых масс в связи с динамикой континентальных плит. Геологическое развитие стратисферы.
Необходимость, но и вредоносность технического использования биокосных и биогенных тел. Проектные задания технологии.
Почвы - возникновение, устройство, динамика, использование. Почвенный покров
Выветривание (в том числе биогенное) как причина увеличения площади граничных поверхностей и образование скелета почв. Мортомасса как источник почвенной органики, особенно в подстилке. Обилие и деструкционная деятельность животных. Особенности подобной деятельности грибов. Зимогенная микрофлора и роль адгезии. Ее функциональные группы и распределение их по генетическому профилю. Ризосферная микрофлора в связи с микрофауной и периодичность ее активности, в т.ч. и солярная Синтез и конденсация гумусовых кислот, роль в транспорте и конденсации элементов - органогенов, фульво- и гуминовых кислот. Их буферность. Возраст кислот и гуматы. Взгляды А.Д.Тэера на роль этих веществ в питании растений. Теория поглощающего комплекса почв К.К.Гедройца и минеральное питание растений. Этот комплекс и тяжелые металлы. Плазма почвы и ее тиксотропность. Агрегаты, или педы, почв как их элементарные "особеподобные" образования и их связь с водой и организмами. Порозность почв. Пути проникновения и удержания воды в почвах.
Биота почв в связи с особенностями их гидротермического режима.
Почва как барьер проникновения промышленных отходов, их фильтр и хранилище. Технологические мероприятия сохранения почв.
Почвы в сельскохозяйственной эксплуатации. Увоз элементов с урожаем и необходимость удобрений. Недостаток органических и опасность неорганических удобрений, особенно для педобиоты. Значения для людей. Необходимость и избыточность пахоты. Начальные механизмы, развитие и последствия ветровой и водной эрозии почв. Относительная полезность и опасная избыточность орошения. Его воздействие на биоту и химизм почв.
Техническая рационализация удобрения и полива почв.
Состояние земельного фонда и мире и в СНГ. Последствия "зеленой революции". Необходимость "черноземной революции".
Атмосфера как биогенно-биокосное тело
Диссипативная внешняя поверхность атмосферы и толща сильно разреженного воздуха гетеросферы. Части последней и ее роль в гашении жестких излучений из космоса. Температурный градиент. Гомосфера как источник веществ для гетеросферы, ее горизонты и граничные поверхности - паузы, особенно относительно температуры. Стратосфера и озоновый экран. Количество, источники и судьба озона, в том числе в отношении его к метану и к технологическим химическим формам. Места образования и опасность т.н. озоновых дыр.
Технологические проблемы сохранения озона.
Тропосфера как полно выраженное биокосное тело, зависимость ее гидротермического и циркуляционного режима от поверхности Земли, т.е. биогеоценозов. Основные горизонты и пути циркуляции воздушных масс на планете.
Динамика расхода и поглощения кислорода тропосферы. Роль в этом биоты суши и океана, а также технической и сельскохозяйственной деятельности человека. То же относительно углекислоты.
Проблемы парникового эффекта и вероятной грядущей бифуркации термического режима Земли. При участии техногенного обогрева с учетом изменения путей атмосферной циркуляции по расчетам группы М.И. Будыко.
Природные и промышленные аэрозоли в тропосфере, в том числе фитохимической природы. Очаги загрязнения и ореолы их патогенного воздействия, особенно по тяжелым металлам и железу. Образование сернокислых осадков, их воздействие на биогео- и гидросистемы. Стратегия мониторинга.
Приборный мониторинг и стратегия газоочисток.
Специфика атмосферной динамики по сезонам в Сибири и учет ее биотических и валеологических последствий.
БИОСФЕРА В ЦЕЛОМ
Химизм и энергетика биосферы, Ее слоеватость и граничные поверхности. Парагеничность. Биосферное состояние веществ и их круговорот. Общая суть устойчивости биосферы, в том числе и в связи с эволюцией ее биоты. Техносфера, пневматосфера и ноосфера (по П. Флотскому и В.Н. Вернадскому).
Биогеоценотический покров биосферы
Основные этапы развития учения о взаимодействующих биогеоценозах и биогеосистемах, особенно в России. А.Гумбольдт, К.Ф.Рулье, Э.Геккель и К.А.Мебиус. Деятельность великого ботанико- эколога А.Н.Краснова. Фитосоциология И.К.Пачоского и его первые полевые биоценологические эксперименты. Томская ботанико- географическая школа. Учение Г.Ф.Морозова о типах леса и его реализация в учении В.Н.Сукачева о лесных биогеоценозах. Организация им лесных и степных стационаров. Блистательная модель Р. Линдемана для биогеосистем (или биогидросистем) водоемов. Биогеоценотический подход Л.А. Зенкевича в биоокеанологии. Концепция А. Тенсли об экосистеме и ее соотношение с биогеоценологической. Система взглядов Ю. Одума.
Биогеоценозы и их системы как главный объект эксплуатации человеком и охраны им природных ресурсов. Биогеоценологические технологии и экономика по Ю. Одуму, включая понятия "бесплатных услуг природы и качество преобразуемой энергии.
Трофико-динамическая модель биоценозов и связанные с нею представления об экологических нишах и популяциях
Трофическая цепь в биоценологии без учета даже морто-, а тем более гумомасс. Значение нечетных звеньев цепи (по Э.Геккелю и Слободкину). Значение длины цепи от продуцентов до консументов n- ного порядка для ее устойчивости. Значение умеренности деятельности членов цепи (по И.К.Пачоскому и В.И.Вернадскому). Дублирование цепей в одном биогеоценозе - обеспечение его устойчивости. Трофические плеяды (по А.Н.Формозову) как "узлы" трофической сети. Онтогенетический амфигенез и всеобщая стратегия выбора мест в сети. Специфика положения человека трофических сетях.
Аспекты общей трофологии (по А.М. Уголеву). Способы переваривания пищи. Сбалансированное и адекватное питание как миф и реальность. Представление А.М.Уголева о трофосфере.
Учение об экологических нишах. Закон Г.Ф.Гаузе и его опыты. Про странственно-временное выражение экологических ниш. Сукцессионное увеличение разнообразия ниш и деструкция их системы. Экологические ниши в эволюции.
Учение о популяциях в связи с волнами жизни и регуляцией численности в Работы К.М.Бэра и К.Ф.Рулье. Концепция С.С. Четверикова и ее место в современной синтетической теории эволюции. Разные стороны и степени фенотипической реализации генотипов популяций и роль изолятов. Критическая численность для сохранения вида. Типы авторегуляции и колебания численности видов.
Устройство популяций. Агрегация особей на базе групповых яйцекладок и стресса одиночества. Плюсы и минусы жизни в условиях повышенной плотности особей, в том числе в стаях, в стадах и стационарных поселениях. Роль эдасфер, переходных и нейтральных зон. Иерархия особей в группах. Ее адаптивное и биогеоценологическое значение, включая и средообразовательное. "Общественная" регуляция числа рождающихся потомков, хода онтогенеза, в том числе "эффект группы".
Стратегии выживания и возрастная структура популяций. Конкурентные отношения и их авторегулируемость, в том числе в математических моделях фазовых портретов. Фазовые портреты относительного равновесия численности хищников (общее потребителей включая и травоядных) и жертв, в т.ч. трав. Роль миграций в избегании хищника жертвами и ухода хищников от бескормицы. Отношения иммунитетного типа. Отбор хищниками жертв и не только на плодовитость. Роль внутри- и междувидовой сигнализации в популяциях и в зооценозах, в плотных поселениях и в звеньях трофических сетей. То же в фитоценозах и в зооценозах, включая действие фитонцидов, феромонов (телергонов), аттрактантов и фитоауксинов и роль сигнальной наследственности.
Явление охраны потенциальных жертв (так называемое "ухаживание за средой"), паратрофизма и симбиоза. Явление взаимопомощи. Позиции И.В.Гете и П.А Кропоткина и антитеза к концепции Т.Гексли. Симбиоз и паразитизм. Понимание сообщества организмов как симбиотического аппарата (А.Я.Фаминцын, К.С. Мережковский, Б.М. Козо-Полянский). Отношение этих концепций к жизни человечества и постулат А. Швейцера о благоговении перед жизнью. Понятие о коадаптациях и созиологии.
Биоценологизм и новые требования к технологии.
Биогеоцеиозы и их модели
Биогеоценоз как исторически сложившаяся природная экосистема с подбором из окружающей биоты особого биоценоза, создавшая собственное биокосное тело, постоянно его возобновляющая и способная к саморазвитию.
Количественная оценка биогеоценоза через его био-, морто- и гумомассы, особенно в пирамидах из этих показателей. Основные типы пирамид по массе и численности. Крестообразная (по В.Н. Сукачеву) модель главнейших типов биогео- и гидроценозов, в том числе и биотехнологических.
У-образная энергетическая модель биогеоценозов (в основном по Ю.Одуму). Правило 10% перехода. Пастбищная цепь. Коэффициенты усвоения и передача в детритную цепь опада, трупов, а особенно экскрементов. Детритная цепь в ее зависимости от пастбищной. Роль в ней сапро- и бактериофагов. Экскрементные цепи. Почвенные микроорганизмы. Дыхание почв. Траты на дыхание членов детритной цепи. Общее дыхание биогеоценоза.
Сравнение энергопреобразований в биогеоценозах и в технологических сетях (по Ю.Одуму).
Вертикально-ярусная (генетико-горизонтная) модель биогео- и гидроценозов с учетом миграции веществ и энергии
Горизонты (г) и "паузные" прослойки между ними (п):
п - нейстона. Солнечный поток. Газообмен. Специфичность соответствующей части биоценозов.
г-эуфотический. Миграции веществ и энергии (в том числе и восходящие), включая биомиграционные. Продукция и деструкция.
п – поверхность воздух-почва и термоклин. Подстилка и ее аналоги в водоемах. Деятельность микроорганизмов и генерация: гумусовых веществ, морского снега.
г - аналогичный А1 в почвах. Специфика судьбы гумуса, РОВ и миграции веществ. Ценность нисходящих миграций планктонтов.
п -гумусоиллювиальный горизонт отдаленный аналог звукорассеивающих слоев в море.
г -условно элювиальный, транзитный обедненный жизнью (А2). п - молодые илы и присыпки иллювиального генезиса.
г – накопление отложений вертикального потока веществ (= В) с конкрециями.
г - горизонт ВС - С в наземных почвах, где разрушается материнская порода, а глубинная протяженность профиля увеличивается и горизонт фоссилизации остатков в биогидроценозах, где за счет этого вертикальная протяженность профиля уменьшается. Взаимодействие и динамика профилей наземных и водных биогеосистем. Взаимосвязь с тектоникой.
Минипредельные биогеоценотичеекие образования (по В.Н.Беклемишеву, Б.Б.Полынову)
Консорций В.Н.Беклемишева, объединяющий лишь части популяций, но формирующий свой вариант почв (в отличие от консорции в понимании А.Г. Раменского и плеяд А.И.Формозова - см. трофическую сеть биогеоценоза) Компонент степи по И.К. Пачоскому, деталь биогеохимического ландшафта по Б.Б. Полынову и представление об ее предельности. Объединение совпадающих понятий этого рода под названием "ценекула" (по Б.А.Быкову).
Средообразующая и микросукцессионная деятельность растений в ходе их онтогенеза. Связь последнего с его генотипом. Гипотеза М.А. Голубца о "генопласте" биогеоценоза, управляющем последнем онтогенезе через средообразование. Ценакула (по И.В. Стебаеву) как узел сгущения жизни, ее фитоклимат и концентрическое строение в плане и в разрезе. Депрессивные зоны между ценакулами.
Ценакулярная полимерная структура биогеоценозов и осуществление сукцессий через нее. Зоогенные ценакулы и ценакулы в толще воды.
Модель етоково-обменного биогеохимичеекого ландшафта как цепь (катена) биогеоценозов (по Б.Б.Полынову)
Вода - кровь почв и всего биогеосистемного ландшафта. Коэффициент водной миграции. Значение рН. Группы экстраэлювиальных, ортоэлювиальных и элювиально-транзитных ландшафтов, их автономность (автоморфность) и воздействие на подчиненные ландшафты, в том числе за счет подземных вод. Особенности химизма этих биогеоценозов и условий для растений в них. Специфика продукции, биомассы, и гипотетически характера отбора. То же в трансэлювиальной группе и особенно в транс-элювиально аккумулятивной, в том числе в связи с грунтовыми водами. Ландшафты вторичного эля (по М.А. Глазовской) и приводораздельных террас долин рек, а также ландшафтов аккумулятивных, супер- и субаквальных. Циркуляция по катене потоков, воздушных масс и миграции животных. Бассейновые системы взаимосвязанных катен (по Б.Б.Полынову) и система их мониторинга. Рациональное распределение деятельности людей.
Рациональное распределение добычи ископаемых и транспорта их по катенам.
Биогеоценозы в сельскохозяйственной эксплуатации
Агробиогеоценозы. Физическое и химическое нарушение почв. Наступление сорняков и избранных фитофагов. Использование пестицидов и их усовершенствование. Интегральные методы борьбы с вредителями и использование аэрозолей. Площади использования и минирезерваты.
Биогеоценозы животноводческих пастбищ. Пастьба диких и домашних копытных, в том числе опыты И.К. Пачоского. Загонная система использования пастбищ. Новая биогеотехнология Н.Т.Нечаевой и А.А. Горшковой.
Возникновение, развитие и сукцессионная динамика биогеосистем
Типы сукцессий и их климаксы. Фактор времени по В.В. Докучаеву и его трактовка В.И. Вернадским. Пространственно-временные ряды.
Первичные ксеро-, лито-. сукцессионно-метаморфические ряды. Биотические факторы первичного почвообразовательного процесса с образованием генетического микропрофиля почв. Роль животных. Полимеризация и олигомеризация ценакул. Образование первичных микрокатен с микроводоемами Явление катастрофических бифуркаций.
Первичные гидроморфные сукцессии на берегах водоемов. Фазы стабилизации и катастроф, связанных с динамикой солей. Специфика и
роль почвообразовательной деятельности насекомых, как двигателей сукцессии биогеоценоза.
Взаимодействие и конвергенция первичных ксеро-, лито- и гидроморфных сукцессий с образованием обычных катен. Метаморфические сукцессии и их роль в модели сукцессионной динамики популяций в системе прямых и обратных связей по И.И.Шмальгаузену.
Скоротечные (в том числе и в экскрементах) восстановительные вторичные сукцессии.