Научная статья на тему 'Использование образовательных ресурсов ботанического сада ЛГУ им. А.С. Пушкина в преподавании дисциплины «Экология»'

Использование образовательных ресурсов ботанического сада ЛГУ им. А.С. Пушкина в преподавании дисциплины «Экология» Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
114
54
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Использование образовательных ресурсов ботанического сада ЛГУ им. А.С. Пушкина в преподавании дисциплины «Экология»»

жележащих горизонтов. Схожая картина распределения Ре и Мп по профилю почвы обнаружена для подбуров.

В целом подвижные формы тяжелых металлов в основном накапливаются в поверхностных горизонтах разрезов, однако наблюдается вынос подвижных форм некоторых из них и в нижележащие горизонты почвы. Одним из факторов, влияющих на этот процесс, является количество осадков, выпавших в конкретный год.

В соответствии с исследованиями, проведенными ранее [3], природные комплексы исследуемого ландшафта тяготеют к аккумуляции тяжёлых металлов (Си, 7п, Бг, Ад, Со, N1) в межсельговых понижениях. Минимальные же концентрации тяжёлых металлов были обнаружены на вершинах сельг. На склоновых фациях наблюдается аккумуляция Ва и Мп.

Согласно нашим исследованиям, вершины сельг также характеризуются слабой аккумуляцией тяжелых металлов. Максимальные значения концентраций большинства элементов (7п, Си, N1, Мп, РЬ, Сг и Сф обнаруживаются в нижних частях склонов. Там наблюдаются превышения пДк по Си, Мп, Сг и РЬ. Концентрация РЬ в органогенном горизонте превышает ПДК в 3,3 раза, концентрация Си - в 1,5 раза, Сг - 1,2 раза.

Образцы почв, в которых наблюдалось превышение ПДК тяжелых металлов и серы, были обнаружены как в пределах санитарно-защитной зоны горнодобывающего предприятия, так и на территории учебно-научной базы «Приладожская» СПбГУ.

Список литературы

1. Апарин Б.Ф., Касаткина Г.А., Матинян Н.Н., Сухачева Е.Ю. Красная книга почв Ленинградской области. - СПб., 2007.

2. Горбовская А.Д, Гагарина Э.И., Исаченко Г. А. Почвы сельгово-ложбинного ландшафта: морфология, химический состав, биологическая активность // Длительные изменения и современное состояние ландшафтов Приладожья: сб. науч. тр. / гл. ред. Г. А. Исаченко. - СПб., 1995.

3. Касаткина Г.А. Особенности почвообразования в условиях сельгового ландшафта Карельского перешейка: автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Л., 1993.

М. Ю. Лебедева, Е. В. Воропаева

Использование образовательных ресурсов ботанического сада ЛГУ им. А.С. Пушкина в преподавании дисциплины «Экология»

По данным на начало XXI в. в 153 странах мира функционируют более 2 200 ботанических садов, коллекции которых насчитывают от сотен до десятков тысяч таксонов, в том числе 107 - в России, из них 40 - в вузах страны [1]. Согласно докладу генерального секретаря ВвС1 Питера В. Джексона на XVI Международном ботаническом конгрессе, в коллекциях ботанических садов содержится более 4 млн живых растений -

277

около трети от общего количества известных видов сосудистых растений, а банки семян содержат более 250 тыс. образцов. Ежегодно ботанические сады мира посещают не менее 150 млн чел. Научная и образовательная деятельность садов, экологическое просвещение и образование на базе ботанических коллекций становится необходимой основой для реализации положений Конвенции о биологическом разнообразии.

В настоящее время ботанический сад Ленинградского государственного университета имени А.С. Пушкина функционирует в составе учебно-экспериментальной базы при факультете естествознания, географии и туризма как учебная лаборатория. В её задачи входит проведение учебной, образовательной, просветительской и научно-исследовательской работы .

Коллекция ботанического сада располагается в оранжерее с контролируемой температурой и влажностью воздуха и насчитывает 869 видов и сортов растений из субтропических и тропических зон, относящихся к 127 семействам [3]. Растения подобраны в экспозиционные группы по эколого-географическим признакам и по семействам, в ней представлены деревья, кустарники, многолетние травянистые растения, лианы, эпифиты.

В саду проходят практические занятия в соответствии с учебными планами профессиональной подготовки студентов по направлениям «Экология и природопользование» профиль «Экология», «Педагогическое образование» профиль «География», «Ландшафтная архитектура» профиль «Декоративное растениеводство», «Туризм» профиль «Технология и организация туроператорских и турагентских услуг» [2]. Лекционные и практические занятия проводятся в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования, а также на основании рабочих и учебных планов кафедры естествознания и географии ЛГУ им. А.С. Пушкина.

Биоэкология - раздел, изучаемый в рамках курса «Общая экология», является обязательной дисциплиной базовой части профессионального цикла подготовки студентов по направлению 05.03.06 (022000) «Экология и природопользование», профиль Экология и обязательной дисциплиной вариативной части подготовки студентов по направлению 35.03.10 «Ландшафтная архитектура», профиль Декоративное растениеводство, а также является частью курса «Экология» - обязательной дисциплины вариативной части профессионального цикла подготовки студентов по направлению 44.03.05 «Педагогическое образование» (срок обучения 5 лет), профиль География и Биология.

Биоэкология - исторически первое возникшее направление экологии, изучающее особенности взаимоотношения живых систем организ-менного уровня с факторами окружающей среды. Она делится на

следующие разделы: экология систематических групп организмов (царств, а также более мелких таксономических единиц: типов, классов, отрядов, семейств и видов); экология естественных биологических систем (аутэкология - экология особей как представителей определенных видов; демэкология - экология популяций; эйдэкология - экология видов; синэкология - экология биоценозов; экология биогеоценов и экология биосферы) и эволюционная экология (учение о роли экологических факторов в эволюции и о смене экологических условий в истории Земли).

Раздел занимает важное место в подготовке бакалавров, так как обеспечивает формирование основополагающих знаний о естественных биологических системах. Такого рода знания приобретают особую роль на современном этапе развития общества, когда одной из ключевых задач является переход к устойчивому развитию, предполагающему гармоничное развитие социума и экономики при минимизации воздействия на природные системы.

Понимание закономерностей взаимодействия природных систем с факторами окружающей среды играет важную роль в разработке научно обоснованных стратегий сохранения природы планеты Земля как места обитания человека. Методы и подходы экологии, а также накопленный этой наукой опыт регионального и глобального анализа экосистем могут оказать положительное влияние на реализацию такого рода стратегий и концепции устойчивого развития.

Авторами статьи составлен систематический список коллекций субтропических и тропических растений с аннотациями, собраны теоретические материалы и разработаны практические задания, позволяющие использовать ресурсы ботанического сада на занятиях по биоэкологии.

С использованием растений, представленных в коллекции, изучаются принципы экологии, определяющие особенности распространения организмов: закон минимума Ю. Либиха, закон незаменимости фундаментальных факторов В. Р. Вильямса, закон толерантности В. Шелфорда. В коллекции представлены стенобионты и эврибионты по отношению к разным экологическим факторам среды. Например, экспонируемые в оранжерее тропические орхидеи родов Cattleya Lindl., Phalaenopsis Blume, Vanda Jones ex R. Br. и Cymbidium Sw. относятся к стенотермным видам.

Сад знакомит с представителями экологических групп растений по отношению к воде, свету, почве и температуре, позволяет изучить адаптивные признаки растений по отношению к этим экологическим факторам. Студенты могут изучить особенности гидатофитов (Nymphaea L., Vesicularia Mull.Hal.), гидрофитов (Salvinia Seg., Eichhornia Kunth.), гигрофитов (Cyperus L., Drosera L., Alocasi (Schott) G.Don, Nephrolepis Schott, Adiantum L.), мезофитов (Ficus L., Theobroma L., Hibiscus L., Citrus L., Acalypha L.), ксерофитов (Nolina Michx., Aloe L., Agave L., Euphorbia L., Crassula L., Pachypodium Lindl., Stapelia L.).

В коллекции имеются гелиофиты, растения открытых, постоянно и хорошо освещаемых местообитаний (Euphorbia L., Opuntia (Tourn.) Mill., Echinocactus Link & Otto, Ferocactus Britton & Rose, Lithops N.E.Br.) и сциофиты - растения сильно затененных местообитаний, плохо переносящие сильное освещение прямыми солнечными лучами (Selaginella P. Beauv, Begonia L., Tradescantia L.). Здесь представлены мезотермофиты - растения со средней термофильностью, например Musa L., Caryota L., Cycas L., Dracaena Vand. ex L., Monstera Adans., Hibiscus L., и микротер-мофиты - растения с низкой темофильностью, такие как Juniperus L., Thuja L., Chamaecyparis Spach.

Экспонируемые растения позволяют исследовать специфику биоценозов субтропического и тропического поясов: влажных тропических лесов, тропических пустынь; средиземноморских лесов и зарослей кустарников; влажных субтропических и горных хвойных лесов; субтропических пустынь, пресноводных водоемов и прибрежных зон.

Практические занятия по биоэкологии проводятся как непосредственно в саду, так и в учебных лабораториях с использованием готовых учебных и наглядных пособий. Работа с экспонатами коллекции ботанического сада пробуждает у студентов познавательный интерес к научно-исследовательской работе, формирует профессиональные компетенции, необходимые в их дальнейшей деятельности.

Список литературы

1. Андреев Л. Н., Бер М. Н., Егоров А. А. и др. Ботанические сады и дендрологические парки высших учебных заведений. - URL: http:lgarden.karelia.ru/cgi-binIlookIbgs_list.pl?O=land

2. Воропаева Е.В., Лебедева М.Ю. Использование образовательных ресурсов ботанического сада ЛГУ им. А.С. Пушкина в преподавании дисциплины «Биогеография» II Экологическое равновесие: природное и историко-культурное наследие, его сохранение и популяризация: материалы VI междунар. науч.-практ. конф., 12 нояб. 2015 г. - С. 208-211.

3. Смирнова В. С., Грищенко С. В. Флористическое биоразнообразие в учебных ботанических садах: ботанический сад Ленинградского государственного университета имени А.С. Пушкина. - СПб.: ЛГУ им. А.С. Пушкина, 2010. - 136 с.

4. Takhtajan A. Flowering Plants. Springer Verlag. 2009. 918 P.

А. С. Курдюков, Н. А. Михайлов, С. С. Папикян,

И. И. Петров, С. А. Петров

Проблемы формирования региональной сети особо охраняемых природных территорий Ленинградской области

Формирование системы особо охраняемых природных территорий (ООПТ) происходит не только исходя из ее природных условий, но и в зависимости от исторических, социально-экономических и этнических особенностей. В России первые заповедники (Баргузинский и «Кедровая

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.