森林生态学授课教案.docx
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森林生态学授课教案
森林生态学授课教案
福建农林大学教案
编号:
1
课时安排:
2学时
教学课型:
理论课√实验课□习题课□实践课□其它□
题目(教学章、节或主题):
第一章绪论
教学目的要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
了解生态学的历史、发展和研究现状,掌握生态学、森林生态学、森林等基本概念,研究对象和研究手段,掌握森林生态系统服务功能的概念,领会森林生态系统的三大效益。
要求学生深入理解森林生物和生态因子之间的关系;掌握森林环境和生态因子的概念以及生态因子的相互作用规律。
教学内容(注明:
*重点#难点?
疑点):
第一节生态学简述
一、什么是生态学?
研究生物与环境之间相互关系的科学,就是生态学(ecology)。
这个概念首先是由德国动物学家海克尔(Haeckel)于1866年提出的,英文为Ecology。
英文的Ecology源于希腊文的oikos和logos两个词,前者涵义为住所或栖息地,后者涵义为理解或学问,可见,从词汇的愿意考虑,生态学是研究住所或者栖息地的学问。
二、生态学的研究对象及其分支学科、研究方法
1、生态学的研究对象与分支学科
2、研究方法
三、生态学的发展简史
1、生态学萌芽时期(公元前2000年~16世纪欧洲文艺复兴时期)
2、生态学的建立与成长时期(公元16世纪~20世纪40年代)
3、现代生态学的发展期(20世纪50年代至今)
四、当今世界主要关注的环境问题(森林与全球气候变化)
1、气候变暖Globalwarming 2、臭氧层破坏Ozoneissue 3、生物多样性减少Biodiversityloss
4、酸雨蔓延AcidRain 5、森林锐减Forestdecreasing 6、土地荒漠化DesertedLand
7、大气污染AirPollution 8、水体污染Waterpollution 9、海洋污染Oceanpollution
10、固体废物污染Wastepollution
第二节 森林生态学
•什么是森林
1、森林的定义:
森林是由其组成部分——生物(包括了乔木、灌木、草本植物以及动物、微生物等)与周围环境(光温水土壤等)相互作用形成的生态系统。
二、森林生态系统服务功能
1、定义:
森林生态系统服务功能是指森林生态系统与生态过程所形成及维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用。
2、服务功能
三、森林生态学
1、森林生态学:
简单地说是研究以树木和其它木本植物为主体的森林群落与环境之间相互关系的科学。
2、森林生态学的发展简史
3、森林生态学研究内容
教学方式、手段、媒介:
讲授(结合实例进行课堂教学);教学媒介采用教科书、板书等
板书设计:
(板书类型采用提纲式、摘要式、表格式等形式)
第一节生态学简述
一、什么是生态学?
研究生物与环境之间相互关系的科学,就是生态学(ecology)。
这个概念首先是由德国动物学家海克尔(Haeckel)于1866年提出的,英文为Ecology。
英文的Ecology源于希腊文的oikos和logos两个词,前者涵义为住所或栖息地,后者涵义为理解或学问,可见,从词汇的愿意考虑,生态学是研究住所或者栖息地的学问。
二、生态学的研究对象及其分支学科、研究方法
1、生态学的研究对象与分支学科
2、研究方法
三、生态学的发展简史
1、生态学萌芽时期(公元前2000年~16世纪欧洲文艺复兴时期)
2、生态学的建立与成长时期(公元16世纪~20世纪40年代)
3、现代生态学的发展期(20世纪50年代至今)
四、当今世界主要关注的环境问题(森林与全球气候变化)
1、气候变暖Globalwarming
2、臭氧层破坏Ozoneissue
3、生物多样性减少Biodiversityloss
4、酸雨蔓延AcidRain
5、森林锐减Forestdecreasing
6、土地荒漠化DesertedLand
7、大气污染AirPollution
8、水体污染Waterpollution
9、海洋污染Oceanpollution
10、固体废物污染Wastepollution
第二节 森林生态学
•什么是森林
*1、森林的定义:
森林是由其组成部分——生物(包括了乔木、灌木、草本植物以及动物、微生物等)与周围环境(光温水土壤等)相互作用形成的生态系统。
2、森林的基本特点
二、森林生态系统服务功能
*1、定义:
森林生态系统服务功能是指森林生态系统与生态过程所形成及维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用。
2、服务功能(三大效益)
三、森林生态学
1、森林生态学:
简单地说是研究以树木和其它木本植物为主体的森林群落与环境之间相互关系的科学。
2、森林生态学的发展简史
3、森林生态学研究内容
讨论、思考题、作业:
1、什么是生态学?
生态学的研究对象及研究方法是什么?
2、你是如何理解森林的概念?
森林生态系统具有哪些特点和哪些服务功能?
3、谈谈你对森林生态学的形成、森林生态学的理论基础、重要的奠基人、科学背景;森林生态学的历史、发展、研究方向等方面的认识?
主要参考书目:
•李景文主编.《森林生态学》(第二版).北京:
中国林业出版社,1999
•Kimmins,曹福亮.Forestecology.北京:
中国林业出版社,2006
•E.P.澳德姆,孙儒泳等译.生态学基础.北京:
人民教育出版社,1981
•孙儒泳,李博,诸葛阳,尚玉昌.基础生态学.北京:
高等教育出版社,2000
•金明仕著,文剑平等译.森林生态学.北京:
中国林业出版社,1992
•祝庭成.植物生态学.北京:
高等教育出版社.1992
•李博主编.生态学.北京:
高等教育出版社.2000
福建农林大学教案
编号:
2
课时安排:
2学时
教学课型:
理论课√实验课□习题课□实践课□其它□
题目(教学章、节或主题):
•森林环境
教学目的要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
要求学生深入理解森林生物和生态因子之间的关系;掌握森林环境和生态因子的概念以及生态因子的相互作用规律;掌握Liebig最小因子定律和Shelford耐性定律;掌握生态幅、趋同适应和趋异适应的概念。
领会生物对环境变化的适应机制。
领会森林与环境之间的相互关系(森林生物与森林环境是相互依存、协同进化的统一整体)
教学内容(注明:
*重点#难点?
疑点):
第二章森林生物与环境
第一节森林环境与生态因子
一、环境的概念及其类型
(一)环境的概念
(二)环境的类型
(三)环境因子分类
1、环境因子:
环境中所有可分解的组成要素。
2、环境因子分类:
1)以环境因子的特点进行分类:
3大类:
气候类、土壤类和生物类,7个并列项:
土壤、水分、温度、光照、大气、火和生物因子。
2)生物有机体对环境的反应和适应性分类:
第一性周期因子、次生性周期因子及非周期性因子。
3)将非生物环境因子分为3类:
*二、生态因子概念与分类
(一)生态因子的概念:
所有生态因子的综合作用构成生物的生态环境。
(二)生态因子的分类
1、气候因子:
包括光、温度、水分、空气等
2、土壤因子
3、地形因子
4、生物因子
5、火因子
6、人为因子
*二、环境因子与相互作用(生态因子作用的四个重要特点)
1、生态因子的综合作用:
2、生态因子的非等价性(主导因子):
3、生态因子直接作用和间接作用:
4、生态因子的阶段性作用:
5、生态因子的不可代替性和补偿作用:
第二节生物与环境的关系
一、环境对生物的限制性作用
1、限制因子
*2、Liebig最小因子定律
*3、Shelford耐性定律
二、生物对环境的适应
*1、适应
(1)概念
(2)趋同适应:
不同种类的生物由于长期生活在相同或相似的环境条件下,表现出相似的适应特征的现象。
(3)趋异适应:
指亲缘关系相近的同种生物,长期生活在不同的环境条件下,表现出不同的适应特征的现象。
*2、生态幅
(1)概念:
生物对某一种生态因子的适应范围称为生态幅。
(2)生态幅的特点:
(3)生物对环境的耐受性:
内稳态和驯化、休眠
教学方式、手段、媒介:
讲授(结合实例进行课堂教学);教学媒介采用教科书、板书等
板书设计:
(板书类型采用提纲式、摘要式、表格式等形式)
第二章森林生物与环境
第一节森林环境与生态因子
一、环境的概念及其类型
(一)环境的概念
(二)环境的类型
(三)环境因子分类
1、环境因子:
环境中所有可分解的组成要素。
2、环境因子分类:
1)以环境因子的特点进行分类:
3大类:
气候类、土壤类和生物类,7个并列项:
土壤、水分、温度、光照、大气、火和生物因子。
2)生物有机体对环境的反应和适应性分类:
第一性周期因子、次生性周期因子及非周期性因子。
3)将非生物环境因子分为3类:
*二、生态因子概念与分类
(一)生态因子的概念:
生态因子是指环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布等有着直接或间接影响的环境要素,如光照、温度、水分、食物和其他相关生物等。
(与环境因子有区别)
生态因子中生物生存所不可缺少的环境要素,也称生物的生存因子。
所有生态因子的综合作用构成生物的生态环境。
(二)生态因子的分类
1、气候因子:
包括光、温度、水分、空气等
2、土壤因子
3、地形因子
4、生物因子
5、火因子
6、人为因子
*二、环境因子与相互作用(生态因子作用的四个重要特点)
1、生态因子的综合作用:
2、生态因子的非等价性(主导因子):
3、生态因子直接作用和间接作用
4、生态因子的阶段性作用:
5、生态因子的不可代替性和补偿作用:
第二节生物与环境的关系
一、环境对生物的限制性作用
1、限制因子
*2、Liebig最小因子定律
*3、Shelford耐性定律
二、生物对环境的适应
*1、适应
(1)概念
(2)趋同适应:
不同种类的生物由于长期生活在相同或相似的环境条件下,表现出相似的适应特征的现象。
(3)趋异适应:
指亲缘关系相近的同种生物,长期生活在不同的环境条件下,表现出不同的适应特征的现象。
*2、生态幅
(1)概念:
生物对某一种生态因子的适应范围称为生态幅。
(2)生态幅的特点:
(3)生物对环境的耐受性:
内稳态和驯化、休眠
讨论、思考题、作业:
1、什么是生态因子和环境因子,二者有何区别?
2、生态因子作用有哪些特征?
3、什么是生态幅?
什么是最小因子定律?
4、你是如何理解趋同适应和趋异适应?
5、什么是Shelford耐性定律?
参考书目:
•李景文主编.《森林生态学》(第二版).北京:
中国林业出版社,1999
•Kimmins,曹福亮.Forestecology.北京:
中国林业出版社,2006
•E.P.澳德姆,孙儒泳等译.生态学基础.北京:
人民教育出版社,1981
•孙儒泳,李博,诸葛阳,尚玉昌.基础生态学.北京:
高等教育出版社,2000
•金明仕著,文剑平等译.森林生态学.北京:
中国林业出版社,1992
•祝庭成.植物生态学.北京:
高等教育出版社.1992
•李博主编.生态学.北京:
高等教育出版社.2000
福建农林大学教案
编号:
3
课时安排:
2学时
教学课型:
理论课√实验课□习题课□实践课□其它□
题目(教学章、节或主题):
〕
•森林能量环境
第一节 太阳辐射对森林生物的生态作用
教学目的要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
了解研究光因子对生物的影响的重要意义,了解光的性质与变化;理解并掌握光饱和点和光补偿点;掌握森林的光照与树种的耐荫性;掌握如何鉴别树种的耐荫性;理解影响树种耐荫性的因素;了解光质的变化及其生态作用。
教学内容(注明:
*重点#难点?
疑点):
一、光强的生态作用及森林生物对光强的适应
(一)光强的变化规律
1、纬度
2、海拔
3、坡向、坡度
4、时间
5、对于森林群落而言
(二)光强的生态作用
1、光合作用
1)、光补偿点
2)、光饱和点
3)、光抑制
2、光强对森林植物生长发育的作用
(三)森林植物对光强的适应
A、森林植物的耐荫性(植物对光照强度的适应)
1、植物对光照强度的适应类型
1)阳性植物
2)阴性植物
3)耐荫植物
2、树种的耐荫性
1)定义:
指树种在林冠庇荫下能否完成更新和正常生长的能力。
简单地说就是树种忍耐各庇荫的能力。
2)分类
①阳性树种
②耐荫树种
③中性树种
3)树种耐荫性的鉴别
在林业生产中具有重要意义,是在森林植被恢复工作中根据恢复地点的光环境条件对选择适宜树种是一个比较光键的问题。
①根据树种的更新特性进行鉴别
②从外部形态特征和生长特性
③生理特征
B、森林植物的形态对光强的适应
1)叶片的形态
2)地上部份与地下部份生物量分配
3)地上部分的形态
4)黄化现象
二、光质的生态作用与生物适应
(一)光质分析
(二)光质的变化
1、空间
2、时间
3、森林群落:
生理辐射减少:
由于林木对大多数生理辐射部分有较强的吸收,透过的较多的是生理辐射以外的光,故对光合作用是不利的。
绿光增多:
由于植物叶片(叶绿素)对绿光吸收较少,故林下透过较多绿光,绿光的光和活性很低。
4、水体中光质的变化
(三)、可见光对生物的生态作用及植物适应
(四)、不可见光的生态作用及植物适应
三、光照长度的生态作用与生物适应
1、光照长度的生态作用
2、光周期
四、提高森林的光能利用率的途径
教学方式、手段、媒介:
讲授(结合实例进行课堂教学);教学媒介采用教科书、板书等
板书设计:
(板书类型采用提纲式、摘要式、表格式等形式)
第一节、光强的生态作用及森林生物对光强的适应
(一)光强的变化规律
1、纬度
2、海拔
3、坡向、坡度
4、时间
*5、对于森林群落而言
(二)光强的生态作用
1、光合作用
1)、光补偿点
2)、光饱和点
3)、光抑制
2、光强对森林植物生长发育的作用
(三)森林植物对光强的适应
A、森林植物的耐荫性(植物对光照强度的适应)
1、植物对光照强度的适应类型
1)阳性植物
2)阴性植物
3)耐荫植物
*2、树种的耐荫性
1)定义:
指树种在林冠庇荫下能否完成更新和正常生长的能力。
简单地说就是树种忍耐各庇荫的能力。
2)分类
①阳性树种
②耐荫树种
③中性树种
3)树种耐荫性的鉴别
①根据树种的更新特性进行鉴别
②从外部形态特征和生长特性
③生理特征
B、森林植物的形态对光强的适应
1)叶片的形态
2)地上部份与地下部份生物量分配
3)地上部分的形态
4)黄化现象
二、光质的生态作用与生物适应
(一)光质分析
(二)光质的变化
1、空间
2、时间
3、森林群落:
生理辐射减少:
由于林木对大多数生理辐射部分有较强的吸收,透过的较多的是生理辐射以外的光,故对光合作用是不利的。
绿光增多:
由于植物叶片(叶绿素)对绿光吸收较少,故林下透过较多绿光,绿光的光和活性很低。
4、水体中光质的变化
(三)、可见光对生物的生态作用及植物适应
(四)、不可见光的生态作用及植物适应
三、光照长度的生态作用与生物适应
1、光照长度的生态作用
2、光周期
四、提高森林的光能利用率的途径
讨论、思考题、作业:
1.森林的光照与树种的耐阴性之间的关系?
1.什么是光饱合点?
什么是光补偿点?
为什么说光照度低于植物的光补偿点时植物就不会生长,甚至时间长了就会死亡。
1.如何鉴别树种的耐阴性?
影响树种耐荫性的因素有哪些?
耐荫树种与阴性植物有何异同?
1.如何区分树木的阴生叶和阳生叶?
参考书目:
•李景文主编.《森林生态学》(第二版).北京:
中国林业出版社,1999
•Kimmins,曹福亮.Forestecology.北京:
中国林业出版社,2006
•E.P.澳德姆,孙儒泳等译.生态学基础.北京:
人民教育出版社,1981
•孙儒泳,李博,诸葛阳,尚玉昌.基础生态学.北京:
高等教育出版社,2000
•金明仕著,文剑平等译.森林生态学.北京:
中国林业出版社,1992
•祝庭成.植物生态学.北京:
高等教育出版社.1992
•李博主编.生态学.北京:
高等教育出版社.2000
福建农林大学教案
编号:
4
课时安排:
2学时
教学课型:
理论课√实验课□习题课□实践课□其它□
题目(教学章、节或主题):
〕
•森林能量环境
第二节 温度对森林生物的生态作用
教学目的要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
理解并掌握提高光能利用率的途径;掌握温度变化的规律,重点领会森林群落内温度的变化规律;理解并掌握温度对生物的生态作用;理解并掌握温周期现象;了解森林生物对极端温度的适应;掌握温度与树种分布的关系。
教学内容(注明:
*重点#难点?
疑点):
第一节 太阳辐射对森林生物的生态作用
第二节 温度对森林生物的生态作用
一、温度的变化规律
1、温度的时间变化
1)日变化
2)季节变化
2、温度的空间变化
1)纬度
2)海拔高度
3)坡向
*4)逆温现象
3、土壤和水体温度的变化
*4、植物体温和森林群落内温度变化
二、温度的生态作用
1、温度对森林生物生理活动的影响
*1)三基点温度
2)光合作用
3)呼吸作用
4)对植物水分代谢的影响
二、温度的生态作用
1、温度对森林生物生理活动的影响
*1)三基点温度
2)光合作用
3)呼吸作用
4)对植物水分代谢的影响
2、温度对植物生长的生态作用
1)对种子萌发的影响
2)温度对植物生长期和生长季的影响
3)温度对发育的影响(积温、有效积温)
4)温度变化对植物的影响
(1)节律性变温
*
(2)温周期现象
5)绝对温度的生态作用
①低温对植物的生态作用
②高温对植物的生态作用
三、森林生物对温度的适应
(一)森林生物对节律性变温的适应
1、温周期现象
2、物候
3、休眠
(二)森林生物对极端温度的适应
1、生物对低温环境的适应
2、生物对高温环境的适应
3、生活型 植物对于不良气候条件的长期适应,而在外貌上反映出来的生活形态类型,称为植物的生活型。
*四、温度与森林分布
温度与降水是影响生物在地球表面分布的两个重要的生态因子,两者的共同作用决定着生物群落在地球分布的总格局。
例如,马尾松和黄山松的分布界限
教学方式、手段、媒介:
讲授(结合实例进行课堂教学);教学媒介采用教科书、板书等
板书设计:
(板书类型采用提纲式、摘要式、表格式等形式)
第二节 温度对森林生物的生态作用
一、温度的变化规律
1、温度的时间变化
1)日变化
2)季节变化
2、温度的空间变化
1)纬度
2)海拔高度
3)坡向
4)逆温现象
3、土壤和水体温度的变化
4、植物体温和森林群落内温度变化
二、温度的生态作用
1、温度对森林生物生理活动的影响
*1)三基点温度
2)光合作用
3)呼吸作用
4)对植物水分代谢的影响
2、温度对植物生长的生态作用
1)对种子萌发的影响
2)温度对植物生长期和生长季的影响
3)温度对发育的影响(积温、有效积温)
4)温度变化对植物的影响
(1)节律性变温
*
(2)温周期现象
5)绝对温度的生态作用
①低温对植物的生态作用
②高温对植物的生态作用
三、森林生物对温度的适应
(一)森林生物对节律性变温的适应
1、温周期现象
2、物候
3、休眠
(二)森林生物对极端温度的适应
1、生物对低温环境的适应
2、生物对高温环境的适应
3、生活型 植物对于不良气候条件的长期适应,而在外貌上反映出来的生活形态类型,称为植物的生活型。
*四、温度与森林分布
温度与降水是影响生物在地球表面分布的两个重要的生态因子,两者的共同作用决定着生物群落在地球分布的总格局。
例如,马尾松和黄山松的分布界限
讨论、思考题、作业:
1.群落内温度变化的规律及温度与树种分布的关系如何?
1.什么是森林光能利用率?
提高森林光能利用率的主要途径有哪些?
1.昼夜变温对植物生长和发育有哪些影响?
4、什么是植物的三基点温度?
5、什么是植物的三基点温度?
6、什么是积温?
积温在实际应用有哪些方面?
简述温度对森林分布的影响,请举例说明。
参考书目:
•李景文主编.《森林生态学》(第二版).北京:
中国林业出版社,1999
•Kimmins,曹福亮.Forestecology.北京:
中国林业出版社,2006
•E.P.澳德姆,孙儒泳等译.生态学基础.北京:
人民教育出版社,1981
•孙儒泳,李博,诸葛阳,尚玉昌.基础生态学.北京:
高等教育出版社,2000
•金明仕著,文剑平等译.森林生态学.北京:
中国林业出版社,1992
•祝庭成.植物生态学.北京:
高等教育出版社.1992
李博主编.生态学.北京:
高等教育出版社.2000
福建农林大学教案
编号:
5
课时安排:
2学时
教学课型:
理论课√实验课□习题课□实践课□其它□
题目(教学章、节或主题):
第四章森林物质环境
第一节 水分因子
教学目的要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
本章主要讲述的森林物质环境,包括水分、土壤和大气三个生态因子掌握森林与水分之间的关系了解大气与水分因子对生物的影响,掌握森林与水分平衡的关系。
掌握森林土壤的成土因素;土壤的理化性质及其生态意义;理解并掌握影响土壤根系在土壤中分布的外在因素及森林植物根系对土壤作用。
掌握酸雨的概念,了解酸雨对森林的危害机制。
教学内容(注明:
*重点#难点?
疑点):
第一节 水分因子
一、水分的生态作用
1、水分在植物生命活动中的意义
水分是构成植物体的主要成份之一
2、不同形态水的生态作用
1)降雨的生态作用
2)固态水的生态作用
3)气态水的生态作用
二、水分条件和森林分布
*1、年平均降水量与植被的分布
2、湿润度与植被分布
3、干燥度与植被分布
4、局部地域水分条件梯度对群落类型和树种分布的影响
三、森林植物对水分的适应
1、根据陆生植物对土壤水的适应程度,可以将陆生植物分为以下三个生态类型
1)湿生植物
2)中生植物
3)旱生植物
*2、林木对水分的适应及其生态类型
1)耐旱树种:
在长期的干旱条件下,能忍耐水分不足,维持正常生长发育的树种为旱生树种,如樟子松,蒙古栎等等。
植物适应旱生条件的主要方式有三方面
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- 森林 生态学 授课 教案