новая папка 1 / 286497

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Якутская государственная сельскохозяйственная академия» Факультет ветеринарной медицины

Кафедра «Физиология сельскохозяйственных животных и экологии»

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ И КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ГИДРОБИОЛОГИЯ» (методические указания)

Якутск 2014

УДК: 577.472

ББК: 28.082с5 П 58

Рецензент:

кандидат биологических наук, доцент А.Г. Ларионов

Утверждена методической комиссией факультета ветеринарной медицины протокол № 7 от 14 мая 2014 г.

Попова Н.В. Самостоятельная работа студентов и контрольные задания по дисциплине «Гидробиология» (методические указания).- Якутск, 2014.- 13 с.

В методических указаниях изложены: содержание учебной программы дисциплины «Гидробиология», общие методические указания по изучению дисциплины, темы рефератов, темы и вопросы контрольных заданий и самостоятельной работы. Предназначены для студентов по направлению подготовки 020400 «Биология» очной и заочной формы обучения.

© ФГБОУ ВПО «Якутская государственная сельскохозяйственная академия, 2014

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1.Содержание учебной программы дисциплины «Гидробиология»

2.Общие методические указания по изучению дисциплины и выполнению контроль-

ной работы

3.Задания для контрольных работ и темы рефератов.

4.Темы самостоятельной работы и вопросы для самоконтроля.

5.Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.

6.Варианты заданий контрольной работы

Приложения

Введение

Методические указания составлены в соответствии с основной образовательной программой ФГОС ВПО по направлению подготовки 020400 «Биология» и предназначены для студентов очной и заочной формы обучения. Дисциплина «Гидробиология» входит в вариативную часть математического и естественнонаучного цикла дисциплин и изучается в седьмом семестре.

Целью освоения дисциплины «Гидробиология» является ознакомление студентов с основами гидробиологии как науки о населении водной среды, о взаимоотношении гидробионтов с условиями обитания; получение знаний о водных экосистемах, значении их для процессов трансформации энергии и вещества; о биологической продуктивности в о- доемов, научных основах рациональной эксплуатации биологических ресурсов водной среды; формирование экологического мировоззрения на основе полученных знаний и воспитание навыков экологической культуры.

Задачи курса:

Изучение основных разделов гидробиологии, организации биосистем в гидросфере, особенности водных систем;

Ознакомление с основными экологическими группами гидробионтов; изучение пищевых взаимоотношений водных организмов, популяций гидробионтов и биологической продуктивности водоемов;

Формирование представлений о принципах функционирования водных экосистем, о взаимодействии человека с природной средой, с гидросферой; загрязнении водных экосистем и рационального использования ресурсов гидросферы.

Врезультате изучения дисциплины студент должен иметь представление и знать:

экологические группы водных организмов и их роли в процессах трансформации энергии в гидросфере и биосфере;

адаптации водных организмов к условиям обитания, закономерности их взаимодействий со средой обитания;

питание и пищевые взаимоотношения, рост и развитие гидробионтов, популяции гидробионтов и гидробиоценозы;

гидроэкосистемы и экологические основы их рационального природопользования; системы природопользования;

гидробиологию континентальных и морских водоемов, региональных водоемов.

Уметь:

определять экологические условия местообитания;

определять степень антропогенной нарушенности водных экосистем;

выявлять по имеющимся материалам экологическое состояние природных сред в разрезе природных комплексов (поверхностных и подземных вод, почв, водной растительности);

определять наличие экотоксикантов и других загрязнителей в различных объектах окружающей природной среды с помощью биологических, физико-химических и других методов;

оценить эффективность природоохранных мероприятий.

уметь пользоваться информационной базой региональных экологических программ.

Владеть:

методиками оценки использования природных ресурсов и охраны природы;

методами гидробиологических исследований;

методами контроля оценки качества продукции рыбного промысла;

1. Содержание учебной программы дисциплины «Гидробиология»

Раздел 1. Введение. Предмет, задачи и методы исследований гидробиологии.

Тема 1.1. История развития, предмет, задачи гидробиологии. История развития отече-

ственной гидробиологии. Гидробиология в системе наук. Предмет, цель, задачи гидробиологии. Основные направления гидробиологии.

Тема 1.2. Методы гидробиологических исследований. Количественный учет групп гид-

робионтов. Современные методы сбора и обработки проб фитопланктона, зоопланктона, гипонейстона и бентоса.

Раздел 2. Водные экосистемы.

Тема 2.1. Гидросфера. Разнообразие водных экосистем. Водотоки и водоемы. Верти-

кальное и горизонтальное деление водоемов. Пруд и озеро, ручей и река. Разнообразие и классификация озер.

Тема 2.2. Компоненты водных экосистем. Особенности водных сообществ по сравнению с наземными. Классификация гидробионтов по биотопам.

Раздел 3. Адаптация гидробионтов к условиям обитания.

Тема 3.1. Адаптация водных организмов к условиям обитания. Адаптация водных ор-

ганизмов в пелагиали и бентали водоемов. Приспособлени е планктона к пелагическому образу жизни. Миграции, звукорассеивающие слои. Своеобразие экологических условий нейстали. Пелон и криопланктон. Способы движения. Специфичность бентали как среды обитания. Адаптации к донному образу жизни. Биология и методы борьбы с обрастателями, древоточцами и камнеточцами.

Тема 3.2. Влияние абиотических факторов среды на существование водных орга-

низмов: водно-солевой обмен, минеральные и органические соединения, растворенные в воде газы, активная реакция среды, температура, световая радиация, механикодинамические свойства воды и грунта.

Раздел 4. Процессы жизнедеятельности гидробионтов.

Тема 4.1. Питание и пищевые взаимоотношения гидробионтов. Продуценты, консу-

менты, редуценты. Трофогенная и трофолитическая зоны. Кормовые ресурсы водоемов, кормовая база гидробионтов. Кормность и обеспеченность пищей, способы добывания пищи, спектры и интенсивность питания. Внутривидовые и межвидовые взаимоотношения.

Тема 4.2. Рост и развитие гидробионтов. Соматический и генеративный рост, формы роста. Уравнение роста и удельная скорость роста животных. Влияние различных факторов на рост гидробионтов. Формы и продолжительность развития гидробионтов. Методы определения сроков развития пойкилотермных животных. Энергетика роста и развития.

Раздел 5. Популяции гидробионтов и гидробиоценозы.

Тема 5.1. Структура популяций. Внутрипопуляционные отношения. Структура попу-

ляций, величина, плотность, методы определения и регуляции. Внутрипопуляционные отношения.

Тема 5.2. Продукция и энергобаланс популяций. Динамика численности. Рождае-

мость, смертность и выживаемость. Типы роста. Динамика численности и биомассы поп у- ляций. Структура гидробиоценозов. Межпопуляционные отношения.

Раздел 6. Гидроэкосистемы и экологические основы их рационального освоения.

Тема 6.1. Продукция в водных экосистемах. Специфика продукционных процессов в водных экосистемах различного типа (циклического, транзитного, каскадного).

Тема 6.2. Биологическая и комплексная классификация озер. Биологическая класси-

фикация озер. Комплексная классификация озер.

Тема 6.3. Биологические ресурсы гидросферы, их освоение и воспроизводство про-

мысловых гидробионтов. Ресурсы гидросферы. Охрана и повышение эффективности естественного воспроизводства промысловых объектов. Акклиматизация гидробионтов. Аквакультура.

Тема 6.4. Антропогенное загрязнение водных экосистем. Загрязнение водных экоси-

стем. Антропогенное эвтрофирование: причины и контроль. Роль гидробионтов в самоочищении водоема. Загрязнение бытовыми сточными водами, нефтепродуктами, полициклическими ароматическими соединениями, хлорированными углеводородами. Консервативные токсиканты в водных экосистемах (тяжелые металлы, пестициды, синтетические поверхностно-активные вещества).

Тема 6.5. Качество воды и глобальная проблема «чистой воды». Санитарная гидро-

биология. Биологическая индикация качества вод. Индексы сапробности.

Раздел 7. Региональная гидробиология.

Тема 7.1. Моря и континентальные водоемы России.

Тема 7.2. Моря и континентальные водоемы Дальнего Востока и Якутии.

2. Общие методические указания по изучению дисциплины и выполнению контрольной работы

Цель настоящих методических указаний - помочь студентам в изучении основных разделов дисциплины "Гидробиология» и выполнению контрольных работ. Контрольная работа студентов заочной формы обучения является самостоятельной работой, в которой студенты обязаны продемонстрировать степень изученности данной дисциплины и возможности применения ее к конкретной производственной и экологической ситуации. Умение организовать свою самостоятельную работу над учебным материалом является важным условием успешной учебы в вузе.

Выполнение контрольных работ развивает мышление, прививает навык письменного изложения. Одновременно контрольная работа является важным средством самоконтроля студента, залогом глубокого усвоения учебного материала, способствует акти в- ной подготовке к зачетам и экзаменам.

Тема контрольной работы дается в пределах учебной программы изучаемого курса. Студентам предлагается изучать курс экологии последовательно, используя рекомендованную учебную литературу. Контрольная работа должна основываться на проработке литературных источников. Кроме того, рекомендуется использовать в качестве дополн и- тельной литературы периодические издания и возможности глобальной сети Интернет.

К выполнению контрольной работы можно приступать лишь после изучения и усвоения рекомендованного учебного материала. Следует более полно раскрыть основные вопросы темы, которые составляют основной объем выполняемой контрольной работы. При изложении теоретического материала рекомендуется привести рисунки, схемы, таблицы с указанием ссылки на использованную литературу.

Контрольная работа должна быть аккуратно и правильно оформлена. Оформляя контрольную работу, студент придерживается определенного порядка: на обложке он указывает необходимые сведения: наименование учебного заведения, факультет, кафедра, название работы автор, место и год, студенты-заочники указывают также домашний адрес. На следующей странице – план работы. Все части в тексте озаглавливаются, страницы нумеруются.

В конце работы необходимо привести список использованной литературы. Следует внимательно подходить к оформлению справочного материала, в первую очередь в тексте работы на источники и литературу. При составлении списка использованных источников и литературы следует соблюдать общепринятый в научной практике порядок.

Выполняемая работа предоставляется в указанный срок на кафедру, для передачи преподавателю.

3.Задания к контрольной работе

1.История развития отечественной гидробиологии.

2.Предмет и задачи гидробиологии. Гидробиология в системе наук.

3.Количественный учет групп гидробионтов.

4.Методы отбора проб и обработки фитопланктона.

5.Методы отбора проб и обработки зоопланктона.

6.Методы отбора проб и обработки бентоса.

7.Гидросфера как оболочка Земли.

8.Разнообразие водных экосистем.

9.Разнообразие и классификация озер.

10.Классификация гидробионтов по биотопам.

11.Адаптация водных организмов в пелагиали и бентали водоемов.

12.Приспособление планктона к пелагическому образу жизни.

13.Экологические условия нейстали.

14.Адаптации к донному образу жизни.

15.Особенности водной среды обитания (минеральные и органические соединения).

16.Особенности водной среды обитания (растворенные газы, активная реакция среды).

17.Особенности водной среды обитания (температура, световая радиация).

18.Кормовые ресурсы водоемов и кормовая база гидробионтов.

19.Пищевые взаимоотношения гидробионтов.

20.Влияние различных факторов на рост и развитие гидробионтов.

21.Популяции гидробионтов и структура популяций.

22.Типы роста популяций гидробионтов.

23.Продукция в водных экосистемах.

24.Биологическая классификация озер.

25.Комплексная классификация озер.

26.Ресурсы гидросферы.

27.Охрана и повышение эффективности естественного воспроизводства промысловых объектов.

28.Акклиматизация гидробионтов.

29.Аквакультура.

30.Биологическая индикация качества вод.

Темы рефератов

1.Жизнь в воде.

2.Водная среда жизни.

3.Отдел Зеленые водоросли.

4.Отдел Бурые водоросли.

5.Отдел Красные водоросли.

6.Пресноводные беспозвоночные.

7.Морские фермы и марикультура.

8.Биология и особенности разведения осетровых.

9.Биология и особенности разведения ракообразных.

10.Биология и особенности разведения карповых.

11.Нефтяное загрязнение водоемов.

12.Эвтрофирование водоемов: причины и контроль.

13.Загрязнение водных экосистем.

14.Мероприятия по охране водной среды.

15.Проблема «чистой» воды.

16.Санитарная гидробиология.

17.Уникальные озера России.

18.Озера Якутии.

19.Реки Якутии.

20.Моря Якутии.

4. Темы самостоятельной работы и вопросы для самоконтроля

5. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

5.1. Основная литература:

1.Бродский А.К. Общая экология: учебник для студ. высш. учеб. заведений / А.К. Бродский.- М.: Издательский центр «Академия», 2006.- 256 с.

2.Биологический контроль окружающей среды: Биоиндикация и биотестирование: учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений / О.П. Мелехова, Е.И. Егорова, Т.И. Евсеева и др.; под ред. О.П. Мелеховой и Е.И. Егоровой.- М.: Издательский центр «Академия», 2007.- 288 с.

3.Зилов Е.А. Гидробиология и водная экология (организация, функционирование и загрязнение водных экосистем): учебное пособие / Е.А. Зилов.- Иркутск: Издательство Иркутского гоуниверситета, 2009.- 147 с.

4.Михайлов В.Н. Гидрология: Учебник для вузов / В.Н. Михайлов, А.Д. Добровольский, С.А. Добролюбов.- М.: Высшая школа, 2005.- 463 с.

5.2.Дополнительная литература:

1.Алимов А.Ф. Элементы теории функционирования экосистем / А.Ф. Алимов.-

СПб.: ЗИН РАН, 2000.- 147 с.

2.Гольд З.Г. Словарь терминов и понятий по водным экосистемам (биологическая структура, качество вод, охрана): учебно-метод. пособие / З.Г. Гольд, И.И. Морозова.- Красноярск: издательство Красноярского университета, 2004.- 94 с.

3.Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Респ ублики Саха (Якутия), ежегодное издание.

4.Гуков А.Ю. Гидробиология устьевой области реки Лены.- М.: Научный мир, 2001.-

288 с.

5.Зданович В.В. Гидробиология и общая экология: словарь терминов / В.В. Зданович, Е.А. Криксунов.- М.: Дрофа, 2004.- 192 с.

6.Кожова О.М. Введение в гидробиологию: учебное пособие / О.М. Кожова.- Крас-

ноярск, 1987.- 244 с.

7.Константинов А.С. Общая гидробиология / А.С. Константинов; учебное пособие.- 4-е изд.- М.: Высшая школа, 1986.- 472 с.

8.Кузьмина И.А. Малый практикум по гидробиологии.- М.: Колос, 2007.- 232 с.

9.Одум Ю. Экология.- М.: Мир, 1986.- 740 с.

10.Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование.- М.: Финансы и статистика, 1995.- 225 с.

11.Реймерс Н.Ф. Природопользование: словарь справочник.- М.: Мысль, 1990.- 637 с.

12.Садчиков А.П. Экология прибрежно-водной растительности (учебное пособие для студентов вузов) / А.П. Садчиков, М.А. Кудряшов.- М.: Изд-во НИА-Природа,

РЭФИА, 2004.- 220 с.

13.Страшкраба М. Пресноводные экосистемы. Математическое моделирование / М. Страшкраба, А. Гнаук.; Пер. с англ. В.А. Пучкина; Под ред. В.И. Беляева.- М.: Мир,

1989.- 376 с.

14.Федорова А.И., Никольская А.Н. Практикум по экологии и охране окружающей среды.- М.: Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС, 2001.- 288 с.

15.Шитиков В.К. Количественная гидроэкология: методы системной идентификации / В.К. Шитиков, Г.С. Розенберг, Т.Д. Зинченко.- Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003.- 463 с.

16.Шитиков В.К. Количественная гидроэкология: методы, критерии, решения: в 2-х кн. / В.К. Шитиков, Г.С. Розенберг, Т.Д. Зинченко: Ин-т экологии Волжского бас-

сейна.-М.: Наука, 2005.- Кн.1.- 281 с.- Кн.2.- 337 с.

17.Шилов И.А. Экология.- М.: Высшая школа, 2005.- 512 с.

18.Эрхард Ж.П. Планктон / Ж.П. Эрхард, Ж. Сежен; пер. с франц.- Л.: Гидрометеоиздат, 1984.- 256 с.

5.3.Периодическая литература

1.Гидробиологический журнал // Журнал, ежегодник, М.: Наука.

2.Экологическая безопасность // Журнал, ежегодник, М.: Наука.

3.Экологический вестник России // Журнал, ежегодник, М.: Наука.

5.4.Программное обеспечение:

1)Microsoft Office Word, Microsoft Office Power Point, Microsoft Office Excel, Acrobat Read-

er.

2)Электронный образовательный ресурс (ЭОР) «Дидактические материалы «Надкласс Рыбы», свидетельство о регистрации электронного ресурса №17423 от 22.09.2011 г. Авто-

ры Попова Н.В., Голикова Л.Н., Маркова Л.Н. (http: // moodle. ysu. ru).

5.5. Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:

LibNet, MedLine, PubMed, Google, Yandex, Rambler и другие.

Официальные сайты: www.mcx.ru/ Официальный сайт Министерства сельского хозяйства Российской Федерации; www. economy.gov.ru/ Официальный сайт Министерства экономического развития Российской Федерации; www. mnr.qov.ru/ Официальный сайт Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации; www.rpn.gov.ru/ Официальный сайт Федеральной службы по надзору в сфере природопользования; www.rosnedra.com/ Официальный сайт Федерального агентства по недропользованию; www. voda.mnr.gov.ru/ Официальный сайт Федерального агентства водных ресурсов; www. meteorf.ru/defaut.aspx/ Официальный сайт Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды; sakha.gov.ru/ Официальный сайт Министерства охраны природы Республики Саха (Якутия).