Теми практичних занять. - історію розвитку фітоценології як науки;

Знати

- історію розвитку фітоценології як науки;

- принципи і методи синтаксономії;

- таксономічні ознаки та структуру фітоценозу, його флористичний склад, ярусність, мозаїчність, комплексність, континуальність;

- життєві форми рослин та їх роль у фітоценозах;

- класичні і сучасні флористичні, ценотичні, екологічні, географічні, біометричні, фенологічні, агрохімічні дослідження фітоценозів;

- особливості розвитку лісового та паркового фітоценозу, популяційні властивості фітоценозів, їх типи;

- кліматичні, едафічні та ценотичні екотипи фітоценозів;

- віковий спектр ценопопуляцій, їх загальну класифікацію;

- різновекторну значущість характеристик фітоценозів, запропоновану в «Зеленій книзі України»

вміти

- визначати залежність фітоценозу від стану ґрунту;

- розрізняти природний і штучний фітоценоз;

- встановлювати ступінь антропогенного впливу на фітоценоз;

- описувати яруси фітоценозу на прикладі. лісового фітоценозу

- встановлювати екологічні ніші і чисельність ценопопуляцій;.

- визначати мікроорганізми фітоценозу, типи взаємозв'язків між компонентами фітоценозу та їх співжиття (симбіоз, мутуалізм, мікориза, епіфітизм, паразитизм, конкуренція тощо);

- класифікувати фітоценози за принципами швейцарської школи Ж.Браун-Бланке з використанням системи найменувань для асоціацій і більш крупних таксономічних одиниць,

що забезпечують формування компетенцій;

- застосування у майбутній педагогічній діяльності набутих теоретичних знань з «Фітоценологія», при викладенні курсу «Біологія» в загальноосвітніх навчальних закладах;

- застосування сформованих в процесі вивчення фітоценології вмінь та навичок проведення експериментів, спрямованих на вивчення основних фітоценотичних процесів

3. Програма навчальної дисципліни

Змістовий модуль 1.

Структура, морфологія, флористико-популяційний склад і зовнішність фітоценозів в контексті розвитку фітоценології

Тема 1

Започаткування та розвиток фітоценології К.Вільденовим, О.Гумбольдтом, О.Грізебахом, Г.Морозовим та ін. Вивчення взаємостосунків між рослинами в природних фітоценозах Земної кулі, здійснене у ХХ-на початку ХХІ ст. сприяло розвиткові “паркової фітоценології” у дендрологічних парках України "Софіївка" (Умань), "Олександрія" (Біла Церква) та ін. Розвиток паркових фітоценозів як запорука підвищення якості, декоративності парків і лісопарків. Фактор прискорення розвитку фітоценології в цілому шляхом розробки теорії та практики рекреаційного природокористування. Фітоценологія як частина геоботаніки, вчення про рослинний покрив Земної кулі, його розвиток та співіснування з ботанічною географією, або географією рослин і географією рослинності. Фітоценози, їх утворення разом із зооценозом і мікробіоценозом. Фітоценози як компоненти біогеоценозів, закономірні поєднання рослин з певними взаємостосунками і з властивими їм умовами місцезростання. Фітоценози – важливі складові екосистем. Розвиток теорії безперервності рослинного покриву. Зовнішність, або фізіономічність фітоценозів, дібров, соснових або березових лісів, вільшняків і вербняків заплав як ознаки аспектів. Незначна аспектність хвойних фітоценозів, її збільшення у листяних лісах. Зміни аспектності залежно від сезону або вегетаційного періоду. Ранньолітній аспект лучних фітоценозів такий створений забарвленням різнотрав’я. Знання зовнішності, фізіономічності та аспекту

Тема 2

Структура фітоценозів, їх залежність від складу, екології, висоти, форми надземних і підземних органів, кількісного співвідношення популяцій рослин. Морфологічна структура (будова) фітоценозів, зумовлена їх флористичний складом, рясністю видів, проективним покриттям, ярусністю, зовнішністю. Визначальна роль фітоценозів для з’ясування властивостей ландшафтів ряду територій. Поглиблене вивчення рослинності природоохоронних територій, насамперед, біосферних заповідників, національних природних парків, заказників тощо. Розвиток з 1960-х рр. О.О.Ніценком та його послідовниками досліджень деревних та трав’янистих культурфітоценозів.Проективне покриття фітоценозів Проективне покриття як горизонтальна проекція надземних органів на ґрунт. Важливість знань і досліджень щодо результатів впливу на фітоценози людини, зокрема, витоптування трав'яного ярусу, наприклад,.. у рекреаційному лісокористуванні. Розробки фітоценотичних аспектів для спортивних газонів, їх догляд в контексті розробок О.О.Лаптева. Шкала О.П.Шеннікова як вираз величин проективного покриття рослин: Використання шкали О.П.Шеннікова для вивчення покриття трав'яної рослинності в лісовому чи парковому фітоценозах для оцінки проективного покриття деревних рослин. Використання 10-бальної оцінки (на кшталт 7Д2Клг1Яв + Ос) пов’язані із завданням лісівників і паркобудівників при створенні багатоярусних фітоценозів. Значенність шкали для високої санітарно-гігієнічної й естетичної якісті фітоценозів, що створюються, їх високу опірність до антропогенних навантажень.

Тема 3

Процес визначення властивостей популяцій рослин для парків, наприклад, трьох вікових стадій популяцій бука (дорослі дерева, підріст і самосів) у складній свіжій грабовій бучині (парк "Погулянка", м.Львів). Насінневий фонд голонасінних та квіткових рослин, як чинник у встановленні флористичного (видового) складу фітоценозів.Початок вивчення агрофітоценозів. Рясність виду (кількість особин кожного виду на певній одиниці площі фітоценозу) в неоднакових кількостях (наприклад, домінування дубу в дібровах, сосни в суборах тощо). Визначення рясності суб'єктивними (шкала О.Друде) й об'єктивними методами. Характеристики рослинного покриву України, постійне вдосконалення розробками методик вивчення та картування фітоценозів, в тому числі аерокосмічних. Геоботанічне районування України впродовж другої половини ХХ-початку ХХІ ст. Дослідження рудеральних ценокомплексів урбогенних і техногенних ландшафтів. Історія досліджень природних фітоценозів як предтеча ґрунтовних досліджень штучних рослинних угруповань України. Історична зумовленість природних і штучних фітоценозів до самопоновлення. Причини нездатності фітоценозів до самовідновлення.

Змістовний модуль 2. Ярусність, екологія, динаміка і класифікація фітоценозів

Тема 4

Вертикальна просторова структура фітоценозу його формування з видів різних за екологією та висотою пагонів. Рослини різних ярусів, або поверхів. Наприклад, у свіжій грабовій діброві: 1-й ярус формують види родів Дуб, Граб, Ясен, 2-й – Клен гостролистий і К.явір, 3-й – Груша, Яблуня, Черемха, Горобина, 4-й – види кущів, зокрема, крушини і бруслини; 5-й – високі трави (яглиця та ін.); 6 – низькі трави (медунка, копитняк), нижче яруси мохів та лишайників. Ярусність фітоценозів тропічного і холодного поясів. Яруси фітоценозів помірного поясу на прикладі лісів, степів, рівнинної та гірської рослинності України. Субтропічні фітоценози Криму та властивості їх ярусності. Проекція надземних органів як засіб визначення горизонтальної структури фітоценозу, його мозаїчності.

Тема 5

Екологія фітоценозу. Набір життєвих форм, екологічних типів і синузій в угрупованні. Життєві форми, що трапляються в лісі або парку, представлені деревами, чагарниками, чагарничками, травами, грибами, мохами, водоростями. Ксерофіти, мезофіти, гігрофіти, галофіти та інші групи, що відбивають певні умови місцезростання, та відповідають конкретним умовам зростання: болотам, лукам або свіжому типу лісу і т.п., тобто екологічному типу рослин. Зовнішнє та внутрішнє середовише специфічне для кожного фітоценозу. Взаємопроникнення середовища та фітоценозу на прикладі формування паркових фітоценозів з відповідним дисонансом: наприклад, соснова асоціація в діброві (сосна, яка піддається сніговалам та вітроломам швидко росте в даних багатих ґрунтових умовах, проте має крихку деревину), або ж дуб в суборовому типі лісу (відрізняється малим приростом, недовговічністю і малою декоративністю). Вплив на формування морфології, динаміку розвитку, географію і топографію фітоценозів елементів зовнішнього середовища: клімату, рельєфу, ґрунту і тваринного світу.

Тема 6

Динаміка фітоценозів під впливом внутрішніх і зовнішніх, сучасних та історичних факторів, а також внаслідок філогенезу. Добова, сезонна, річна та стадійна динаміка фітоценозів, їх залежність від освітлення, температури, складу повітря, його руху, зволоження. Ознаки фототаксису у фітоценозіх (наприклад, веретеноподібна форма гілок і стовбура дуба). Фенофази фітоценозів, різнолітня динаміка, її залежність від метеорологічних умов року (посухи, дощів і т.п.). Стадійна динаміка і незворотні зміни фітоценозів. Процес і класифікація природних та антропогенних сукцесій. Властивості динаміки агроценозів і пратоценозів (газони, луки). Взаємозв'язки рельєфу і ґрунту в фітоценозах в контексті їх динаміки.

Тема 7

Класифікація фітоценозу. Класифікація міських культур фітоценозів. Специфіка асектаторів фітоценозів України (ріст в смеречниках кислиці звичайної, в сосняках – лишайників, в дібровах – ефемероїдів, на болотах – журавлини та росянки круглолистої). Мікологічний аспект лісових фітоценозів. Змінність видового складу протягом сезону: поява ефемерів та ефемероїдів, видів, що пізно розпускаються. Бальна система вираження видового багатства. Синузія, як структурна частина рослинного угруповання, яка екологічно, просторово або хронологічно відокремлена від решти фітоценозу (парцела ефемера анемони дібровної в діброві або підлісок ліщини в діброві). Група особин одного виду як ознака популяційного (або фітоценопопуляційного) складу, що зростає в одному фітоценозі і відрізняється від інших видів статтю, віком та екологічним складом: soc. (socialis) – особини змикаються, створюючи суцільний фон; cop. (copiousus) – трапляються часто; sp. (sparsus) – трапляються спорадично; sol. (solitarius) – трапляються одинично; un. (unicus) – представлені однією особиною. Застосовування підрахуноку особин і метод вагового аналізу. Фітоценоз як аналог поняття "рослина".

Тема 8

Розуміння асоціації як сукупності ділянок рослинності з однорідною фізіономічністю та спільними домінантами у всіх ярусах. Три основні напрями в класифікації насаджень: 1) типологічний; 2) антропогенний; 3) антропогенно-фітоценотичний. Типологічний напрям як зосередженя декількох класифікаційних систем, зокрема, екологічної (Морозов та українська школа лісівників Алексєєва-Погребняка). П.С.Погребняк та його внесок у типологічно-созологічну класифікацію Еколого-фітоценотичний напрям та карпатська школа фітоценологів. Фітоценологічний напрям, представлений московсько-с.-петербурзькою школою. Генетичний напрям та сибірська школа лісівників. Типи асоціацій: лінгвістичний, наприклад, Pinetum hylocomiosum (бір зеленомошник), Fagetum asperulosum (бучина маренкова) тощо. Розширення найменувань асоціації до трьох і чотирьох назв, наприклад: Betuletum mixto herbosum (березняк із мішаним трав'яним покривом) або Picetum sphagno-herbosum (смеречник сфагново-трав'яний). Інший спосіб найменувань асоціацій – реєстрово-лічильний. Формації, класи і типи рослинності як вищі щаблі ієрархічної системи в фітоценології.

4.Структура навчальної дисципліни

Теми практичних занять

1. Історія фітоценології

2. Ярусність фітоценозів Північної півкулі: холодний і помірний пояси

3. Ярусність фітоценозів Південної півкулі: тропічний пояс

4. Ботаніко-географічна значущість раритетних фітоценозів

5. Встановлення синфітосозологічного індексу у фітоценозах

6. Динаміка лісових фітоценозів

7. Монодомінантні фітоценози Степу

8. Вертикальна зональність рослинних угруповань Карпат

9. Вертикальна зональність рослинних угруповань Гірського Криму

10. Таксономічна класифікація фітоценозів

6. Самостійна робота:

- Предмет, завдання і методи фіоценології;

- Фітоценоз і його структура;

- Морфологія фітоценозу, його флористико-популяційний склад, зовнішність. паркових фітоценозів; \

- Рясність виду у фітоценозі, його проективне покриття;

- Ярусність фітоценозів помірного і тропічного поясів;

- Властивості агроценозів і пратоценозів;

- Взаємозв'язки фітоценозу, рельєфу і ґрунту;

- Класифікація фітоценозу

7. Індивідуальне завдання

Студенти повинні виконати проект ”Фітоценотичний аналіз певного регіону (на вибір)”, оформити його у вигляді письмового звіту та презентації для захисту. Необхідно оволодіти методами фітоценотичного аналізу та застосувати їх під час вивчення обраного регіону.