РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»:

Проректор по учебной работе

_______________________ //

__________ _____________ 2011г.

ФЕНОЛОГИЯ

Учебно-методический комплекс.

Рабочая программа для студентов специальности:

250203.65 Садово-парковое и ландшафтное строительство

очной и заочной формы обучения

«ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:

Автор работы __________________//

«______»___________2011г.

Рассмотрено на заседании кафедры ботаники, биотехнологии и ландшафтной архитектуры протокол № __ от «___» __________2011 г.

Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.

«РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ»:

Объем _________стр.

Зав. кафедрой __________________//

«______»___________ 2011г.

Рассмотрено на заседании УМК ИМЕНИТ, отделение Биология, протокол № __

от «___» ____________ 2011 г.

Соответствует ФГОС ВПО и учебному плану образовательной программы.

«СОГЛАСОВАНО»:

Председатель УМК _____________//

«______»_____________2011г.

«СОГЛАСОВАНО»:

Зав. методическим отделом УМУ_____________//

«______»_____________2011г.

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт математики, естественных наук и информационных технологий

Кафедра ботаники, биотехнологии и ландшафтной архитектуры

ФЕНОЛОГИЯ

Учебно-методический комплекс.

Рабочая программа для студентов специальности:

250203.65 «Садово-парковое и ландшафтное строительство»

очной и заочной формы обучения

Тюменский государственный университет

2011

. Фенология: Учебно-методический комплекс. Рабочая учебная программа для студентов специальности 250203.65 «Садово-парковое и ландшафтное строительство».

Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования для студентов специальности «Садово-парковое и ландшафтное строительство». Рабочая учебная программа включает в себя пояснительную записку, содержание дисциплины, тематический план с указанием аудиторных часов для самостоятельной работы по темам, перечень контрольных вопросов к экзамену, список литературы.

Рабочая учебная программа дисциплины опубликована на сайте ТюмГУ: Фенология. [электронный ресурс]/ Режим доступа: http://www. umk. *****, 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.

© Тюменский государственный университет, 2011.

© , 2011.

1. Пояснительная записка

Программа курса по выбору «Фенология» рассчитана на 120 часов общей нагрузки, в том числе 54 часа – аудиторной нагрузки для студентов дневного отделения и 16 часов для студентов заочного отделения, обучающихся по специальности «Садово-парковое и ландшафтное строительство».

Цель данного курса: познакомить студентов с теоретическими и практическими вопросами фенологии.

Задачи курса: дать общие и специальные сведения о способах ведения и методах обработки фенологических наблюдений, применения в различных областях лесного и сельского хозяйства, а так же зеленого строительства.

Требования к уровню освоения содержания курса: студент должен владеть методиками фенологических наблюдений, уметь строить и интерпретировать феноспектры и фенологические карты.

Итоговая форма контроля:

·  очная форма обучения – зачет (1 семестр);

·  заочная форма обучения – зачет (2 семестр).

1.  Тематический план.

Таблица 1.

№

п/п

Наименование темы

очная форма обучения

заочная форма обучения

Лекции

(кол-во часов)

Самост. работа студентов

(кол-во часов)

Кол-во баллов

Лекции

(кол-во часов)

Самост. работа студентов (кол-во часов)

1

Введение. История фенологии.

1

4

0-6

1

8

2

Организация фенологических наблюдений.

2

2

0-8

1

8

3

Методика фенологических наблюдений ГБС.

6

4

0-8

2

8

4

Сбор материалов наблюдений.

2

4

0-4

2

8

5

Проверка и обработка материалов фенологических наблюдений.

4

6

0-4

2

8

6

Математическая обработка материалов наблюдений.

6

6

0-8

2

8

7

Графические изображения в фенологии.

9

10

0-22

2

12

8

Фенологические карты.

6

6

0-12

-

8

9

Результаты наблюдений.

9

8

0-2

1

8

10

Причины фенологических различий.

3

4

0-2

1

8

11

Области применения фенологии.

3

6

0-10

2

10

12

Использование аэрометодов в фенологии.

3

6

0-14

-

10

Итого

54

66

0-100

16

104

Всего

120

120

Таблица 2.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля,

очная форма обучения

№ темы

Устный опрос:

собеседование,

Письменные работы:

самостоятельная, контрольная, тестирование

Другие формы работ: реферат,

презентация, круглый стол, деловая игра, эссе

Итого количество баллов

Модуль 1

1-2

0-4

0-4

0-6

0-14

3

0-2

0-6

-

0-8

4-5

0-4

0-4

-

0-8

Всего

0-10

0-14

0-6

0-30

Модуль 2

6

0-2

0-6

-

0-8

7

0-2

0-20

-

0-22

8

0-2

0-4

0-6

0-12

Всего

0-6

0-30

0-6

0-42

Модуль 3

9-10

0-4

-

-

0-4

11

0-2

-

0-8

0-10

12

0-2

0-4

0-8

0-14

Всего

0-8

0-4

0-16

0-28

Итого

0-24

0-48

0-28

0-100

Таблица 3.

Планирование самостоятельной работы студентов,

очная форма обучения

№

Модули и темы

Виды СРС

Неделя семестра

Объем часов

Кол-во баллов

обязательные

дополнительные

1

2

3

4

5

6

7

Модуль 1

1-2

Введение. История фенологии. Организация фенологических наблюдений.

Проработка лекций, работа с литературой

Чтение дополни-тельной литературы

1-2

6

0-14

3

Методика фенологических наблюдений ГБС.

Проработка лекций работа с литературой, подготовка к контрольной работе

Чтение

дополни-тельной литературы.

Подготовка к тестированию

3-4

4

0-8

1

2

3

4

5

6

7

4-5

Сбор материалов наблюдений. Проверка и обработка материалов фенологических наблюдений.

Проработка лекций работа с литературой, подготовка к контрольной работе

Чтение

дополни-тельной литературы.

Подготовка реферата, доклада, презентации

5-6

10

0-8

Всего по модулю 1:

20

0-30

Модуль 2

6

Математическая обработка материалов наблюдений

Проработка лекций работа с литературой.

Проработка лекций работа с литературой, подготовка к контрольной работе

Чтение

дополни-тельной литературы.

Подготовка к самостоятель-ной работе.

7-8

6

0-8

7

Графические изображения в фенологии

Проработка лекций работа с литературой, подготовка к контрольной работе.

Чтение дополни-тельной литературы.

Подготовка к самостоятельной работе

9-10

10

0-22

8

Фенологические карты

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к контрольной, работе.

Чтение дополни-тельной литературы.

Подготовка к самостоятел-ьной работе

11-12

6

0-12

Всего по модулю 2:

22

0-42

Модуль 3

9-10

Результаты наблюдений. Причины фенологических различий.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к контрольной, самостоятельной работе.

Чтение

дополни-тельной литературы.

Подготовка реферата, доклада, презентации.

13-14

12

0-8

11

Области применения фенологии.

Проработка лекций. Подготовка к тестированию,

контрольной, самостоятельной работе

Чтение

дополни-тельной литературы.

15-16

6

0-10

1

2

3

4

5

6

7

12

Использование аэрометодов в фенологии.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к контрольной, самостоятельной работе

Чтение

дополни-тельной литературы.

Подготовка реферата, доклада, презентации.

17-18

6

0-12

Всего по модулю 3:

24

0-40

ИТОГО за семестр:

66

0-100

Таблица 4.

2.  Планирование самостоятельной работы студентов,

заочная форма обучения

№

Модули и темы

Виды СРС

Объем часов

обязательные

дополнительные

1

2

3

4

5

1

Введение. История фенологии.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

Подготовка к тестированию.

8

2

Организация фенологических наблюдений.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

Подготовка реферата, доклада, презентации.

8

3

Методика фенологических наблюдений ГБС.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

Проработка Методики фенологических наблюдений ГБС.

8

4

Сбор материалов наблюдений.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

8

5

Проверка и обработка материалов фенологических наблюдений.

Проработка лекций работа с литературой.

Работа с дополнительной литературой.

8

Математическая обработка материалов наблюдений

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

8

1

2

3

4

5

7

Графические изображения в фенологии.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

Построение фенологических спектров.

12

8

Фенологические карты.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

Ознакомление с фенологическими картами Германии.

8

9

Результаты наблюдений.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

8

10

Причины фенологических различий.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

8

11

Области применения фенологии.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

Подготовка реферата, доклада, презентации.

10

12

Использование аэрометодов в фенологии.

Проработка лекций работа с литературой.

Подготовка к зачету.

Работа с дополнительной литературой.

Подготовка реферата, доклада, презентации.

10

Итого

104

3. Содержание дисциплины

Введение.

Фенология как наука. Цель, задачи и сущность фенологии.

Тема 1: История фенологии.

Начальный период. Линней и его последова– 1826 гг.). Мартиус – Шублер, Кветелет – Фритч (1827 – 1881 гг.). Развитие фенологии в России. Развитие фенологии в других странах. Международная организация фенологии.

Тема 2: Организация фенологических наблюдений

Программа фенологических наблюдений. Методики фенологических наблюдений. Ошибки в записях наблюдателей и их предупреждение. Точность фенологических наблюдений. Фенометрия.

Тема 3: Методика фенологических наблюдений ГБС

Проведение фенологических наблюдений. Фенологические фазы растений, их обозначение и формы учета. Установление фенологических фаз у растений. Особенности фенофаз у растений разных систематических групп.

Тема 4: Сбор материалов наблюдений

Специальная сеть наблюдений. Служба фенологии. Служба срочных уведомлений. Фенологическая съемка местности. Сады для фенологических наблюдений. Перспективы развития службы фенологии.

Тема 5: Проверка и обработка материалов фенологических наблюдений

Пополнение неполных и проверка неточных записей. Подготовка материалов наблюдений для печати.

Тема 6: Математическая обработка материалов наблюдений

Вычисление средних многолетних значений и отклонений, наблюдаемых в отдельные годы (установление феноаномалий). Вычисление рассеяния фенологических показателей. Исследование параллелизма между разными фазами. Вычисление продолжительности отдельных межфазных периодов.

Тема 7: Графические изображения в фенологии

Фенологические кривые (фенограммы). Фенологические спектры.

Тема 8: Фенологические карты

Картирование отдельных фенологических фаз. Карты естественных, климатически однородных областей растениеводства
. Соеденение фенологических и растениеводческих карт. Карты разности фаз или продолжительности фенологических явлений. Карты феноанамалий. Фенолого-синоптические карты. Синхронные фенологические карты. Схематические карты изофен и биоклиматический закон Хопкинса. Биоклиматические карты Смирнова. Использование фенологических карт.

Тема 9: Результаты наблюдений

Наблюдения в одном месте. Наблюдения в разных местах. Результаты исследований региональной фенологии.

Тема 10: Причины фенологических различий

Климат. Форма рельефа. Почва. Растительные сообщества. Селения. Влияние внутренних генетических особенностей. Агротехнические мероприятия.

Тема 11: Области применения фенологии

Климатология. География. Ботаника. Сельское хозяйство. Защита растений. Лесное хозяйство. Ландшафтная архитектура и дизайн. Медицина. Пчеловодство.

Тема 12: Использование аэрометодов в фенологии

Спектрофотометрический метод. Аэровизуальный метод. Аэроспектрометрический метод. Аэрофотографический метод. Выбор и подготовка экспериментальных площадок.

5. Форма отчетности

Форма отчетности:

·  очная форма обучения – зачет (1 семестр);

·  заочная форма обучения – зачет (2 семестр).

6.  Учебно-методическое обеспечение дисциплины

Вопросы к зачету:

1.  Цель, задачи и сущность фенологии.

2.  История фенологии.

3.  Программа фенологических наблюдений. Методики фенологических наблюдений. Ошибки в записях наблюдателей и их предупреждение.

4.  Точность фенологических наблюдений.

5.  Фенометрия.

6.  Методика фенологических наблюдений ГБС.

7.  Установление фенологических фаз у растений.

8.  Особенности фенофаз у растений разных систематических групп.

9.  Сбор материалов фенологических наблюдений.

10.  Перспективы развития службы фенологии.

11.  Проверка и обработка материалов фенологических наблюдений.

12.  Вычисление средних многолетних значений и отклонений, наблюдаемых в отдельные годы (установление феноаномалий).

13.  Вычисление продолжительности отдельных межфазных периодов.

14.  Графические изображения в фенологии.

15.  Фенологические карты.

16.  Результаты наблюдений.

17.  Причины фенологических различий.

18.  Области применения фенологии.

19.  Использование аэрометодов в фенологии.

6.2. Темы рефератов:

1. Области применения фенологии:

1.1. Климатология.

1.2. География.

1.3. Ботаника.

1.4. Сельское хозяйство.

1.5. Дождевание и орошение.

1.6. Защита растений.

1.7. Лесное хозяйство.

1.8. Ландшафтная архитектура и дизайн.

1.9. Медицина.

1.10. Сбор лекарственных и пряных растений.

1.11. Пчеловодство.

1.12. Садоводство и виноградорство.

1.13. Агропочвоведение.

1.14. Народные приметы.

1.15. Распределение рабочей силы.

1.16. Авиатранспорт.

1.17.Криминалистка.

2. История развития фенологии в России.

3. История развития фенологии в Германии.

4. Феноэкология.

5. Феногенетика.

6. Феногеография.

7. Фенограммы.

8. Фенологические спектры.

9. Фенологические спектры.

10. Различные методики фенологических наблюдений.

6.3. Пример Самостоятельной работы:

Постройте фенологические спектры по Методике фенологических наблюдений в ботанических садах для любых 3-х видов древесных растений (Таблица 1). Пример фенологических спектров на рисунке 1.

Методика фенологических наблюдений в ботанических садах (1979г.) написанная коллективом авторов , ,

Фенофазы морфологически выражаются в появлении на растении определённых органов – почек, листьев, бутонов, плодов - это связано не только с природными особенностями, но и с комплексом внешних условий.

Для комплексной оценки сезонного развития растений в целом по каждой наблюдаемой фенофазе отмечают количественные показатели фенофазы, устанавливая их путем визуального числа органов, вступивших в фенофазу в пределах растения.

Количественные показатели записываются цифрами перед условными обозначениями фенофазы 1- в дни когда в данную фазу вступает менее 50% органов; 2- в фенофазу вступает свыше 50% органов.

При наблюдении за большим числом видов это очень важно.

В период вегетации растений фенологические наблюдения проводятся не менее двух раз в неделю. Понимая под фенологическими фазами внешнее проявление сезонных изменений растения рекомендуется отмечать следующие из них:

Отмечаемые фенологические фазы.

Лиственных древесных растений

Наблюдения за вегетативными побегами:

Пч1 - набухание почек;

Пч2- развертывание (раскрывание) почек;

Пб1 - начало линейного роста побегов;

01- частичное одревеснение побегов;

02- полное одревеснение побегов;

Л1- обособление листьев (облиствение);

Л2 - листья имеют свойственную им форму, но не достигли нормального размера;

Л3- завершение роста и вызревания листьев;

Л4- расцвечивание отмирание листьев;

Л5- опадение листьев.

Наблюдения за генеративными побегами:

Ц1 - набухание почек;

Ц2 - развертывание почек;

Ц3-бутонизация;

Ц4 - начало цветения;

Ц5 - окончание цветения;

Пл1 - завязывание плодов;

Пл2- незрелые плоды достигли размеров зрелых;

Пл3- созревание плодов;

Пл4-опадение зрелых плодов.

Хвойные древесные растения.

Наблюдения за вегетативными побегами:

Пб1 - набухание вегетативных почек;

Пб2 - распускание почек;

Пб3 - начало роста побегов;

Пб4 - окончание роста побегов;

О1 - одревеснение основания бегов;

О2 - полное одревеснение побегов;

Л1 - начало обособления хвои;

Л2 - полное обособление хвои;

Л3- осеннее пожелтение хвои;

Л4 - опадение хвои или веток.

Таблица 1

Даты наступления фенофаз у аборигенных видов древесных пород

(г. Тюмень, 2006 г.)

Фено фазы

Яблоня сибирская.

Берёза

повислая

Липа серцевидная

Листвен.

сибирская

Черёмуха

обыкновенная

1

2

3

4

5

6

Пч1

24-30.04

30.04-4.05

13-17.05

2-29.04

2-5.05

Пч2

3-7.05

97-10.05

16-18.05

5-9.05

7-9.05

Пб1

7-9.05

8-10.05

18-24.05

15-23.05

13-18.05

1

2

3

4

5

6

Пб2

16-24.07

23.07-3.08

14.07-8.08

18.08-7.09

15-23.08

О1

26-31.06

1.06

15.06

28.05

15.06

О2

31.

1-30.07

21.08

26.08

6-30.07

Л1

10.05

10-12.05

18-20.05

13-18.05

11-15.05

Л2

11-13.05

23-27.05

21-23.05

14-20.05

15-18.05

Л3

13-15.05

1-5.06

23-28.05

15-23.05

25-31.05

Л4

11-16.08

5-23.09

8-16.08

6-26.09

14-23.09

Л5

Н. 11-21.08

К. 23-29.09

Н 10-25.09

К 27-30.09

Н 10.08-23.08

К 10-23.09

Н 10-26.09

К 9-15.10

Н 16.-23.09

К 27.09-1.10

Ц1

10-12.05

15.06

1.06

12-15.05

Ц2

12-15.05

16.06

5.06

14-16.05

Ц3

12-15.05

18.06

9.06

16-18.05

Ц4

13-16.05

12.05

20-25.06

17-21.05

Ц5

3-9.06

23.05

4.06-30.06

7-28.06

Пл1

5-10.06

23.05

30.06-7.07

5-15.06

7-30.06

Пл2

13-16.06

26.05

25-28.07

10-23.06

30.06-10.07

Пл3

6.07-25.08

31.08-15.09

31.07-14.08

27.07-15.08

11-07-5.08

Пл4

21-26.08

30.

5.08-21.08

23.09

21.08-16.09

Пример фенологических спектров:

Рис. 1. Фенологические спектры Дуба черешчатого в 2006 г.

1 – по средним результатам наступления фенофаз.

2 – феноспектр Дуба черешчатого произрастающего в сквере напротив Арбитражного суда.

6.4. Пример Самостоятельной работы по терминам:

вариант 1

Фенология

Биофенология

Фитофенология

Зоофенология

Экофенология

Интродукционная фенология

Фенодата

Фенологический интервал

Феноспектр

Фенограмма

Фенометрия

Феномониторинг

7. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

7.1. Рекомендуемая литература

а) Основная

1.  Абаимов, : Учебное пособие для вузов. М.: Академия, 2009. – 368 с.

б) Дополнительная

1.  Бейдеман изучения фенологии растений и растительных сообществ/. - Новосибирск: [Б. и.], 19с.

2.  Иваненко древесных и кустарниковых пород/ . - Москва: Сельхозгиз, 19с.

3.  От морозов до морозов: фенологические наблюдения. - Тюмень: Изд-во Ю. Мандрики, 20с.

4.  Громадин, : Учебник для вузов. М.: «Академия», 2006. – 360 с.

5.  Громадин, : Учебник. / , . М.: Академия, 2009. – 368 с.

6.  Соловьев наблюдения в природе: программа и метод. регионального фенологич. мониторинга/ . - Киров, 20с.

7.  Онищенко фенологического развития дендрофлоры горных районов Карачаево-Черкессии/ , ; Карач.-Черкес. гос. ун-т. - Ростов-на-Дону: БЕЛТА, 20с.

в) Периодические издания:

1.  «Лесной журнал» [электронный ресурс; режим доступа]: http://*****/fj/;

2.  «Природа» [электронный ресурс; режим доступа]: http://www. *****/publishing/nature. aspx;

3.  «Лесоведение» [электронный ресурс; режим доступа]: http://www. cepl. *****/lesovedenie1.htm;

4.  «Forestry Review» [электронный ресурс; режим доступа]: http://www.

г) интернет – ресурсы:

http://ru. wikipedia. org/wiki/

http://*****

http://*****

http://www. dtdm. *****/pheno/intro. shtml

http://dic. *****/dic. nsf/bse/144268/%D0%A4%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F

https://sites. /site/rusforscitechedu/fen/fenologia

http://www. *****/Fenologiya-v-Rossii-vchera-i-segodnya. html

http://sustain. no/activities/biodiv/bn2a/manual/ru/1_introduction_r. pdf

8. Средства и материально-техническое обеспечение спецкурса

Дисциплина по выбору «Фенология» проводится в аудиториях и экспериментальном участке департамента биологии ИМЕНИТ.

Используются иллюстративные материалы: таблицы, плакаты, фотографии, гербарий и живые растения; мультимедийное оборудование.