Міністерство освіти, науки, молоді та спорту України

Житомирський державний університет імені Івана Франка

«Затверджую»

Проректор з навчальної роботи

проф. Осадчий М.М.

04 Червня 2012 р.

Лекційний курс

з навчальної дисципліни Основи біоценології

галузь знань 0401 Природничі науки

Напрям підготовки 040102 Біологія*

спеціальність 7.04010201 Біологія*

факультет природничий

кафедра екології та природокористування

укладач: к.б.н., доцент Гарбар О. В.

Затверджено

на засіданні методичної ради

природничого факультету

від 18.05.2012, протокол № 4

Затверджено

на засіданні кафедри екології та природокористування

від , протокол №

зав. каф. екології та природокористування

Бурлака В.А.

Житомир 2012

Зміст

Лекція №1: Предмет і методи дослідження біоценології………………………..4

Лекція №2: Біоценоз………………………………………………………………..6

Лекція №3: Структура біоценозу…………………………………………………11

Лекція №4: Біоценотична структура угрупувань……………………………….21

Лекція №5: Динаміка біоценозів………………………………………………….26

Лекція №6: Біогеоценологія………………………………………………………30

Лекція №7: Динаміка біогеоценозу………………………………………………38

Лекція №1

Тема: Предмет і методи дослідження біоценології

Мета: Ознайомити студентів з біоценологією як наукою про природні угрупування, зясуватиісторичну довідку та які саме екологічні дослідження використовуються.

План

1. Вступ.

2.Біоценологія як наука про природні угрупування.

3. Історія розвитку екологічних знань та форм біоценологія як науки.

4. Екологічні дослідження.

1.

Екологія належить до молодих біологічних наук, коло зацікавлень яких – це біологічні явища, пов’язані з життям живих організмів. Отже, екологія – це наука про взаємодію в живій природі живих істот між собою і з навколишньою неорганічною природо; про зв’язки в надорганізованих системах, структуру і функціонування цих систем.

Структура екології:

1.Загальна екологія – досліджує закони формування структури, функціонування, розвитку і загибелі природних екосистем, концентруючи увагу на пов’язаних з цими станами характеристиках цілісних властивостей екосистем, таких, як стійкість, продуктивність, надійність функціонування, кругообіг речовин і баланс енергії. Таким чином загальна екологія вивчає екосистему, як щось ціле, намагаючись визначити вплив окремих елементів або утворених підсистем на цілісні властивості біокосного утворення.

Підрозділи:

1.Аутекологія – вивчає взаємозв’язки представників виду з оточуючим їх середовищем та визначенням меж стійкості виду і його ставлення до різних екологічних факторів.

2.Демекологія (популяційна екологія) – описує коливання чисельності різних видів і встановлює їх причини.

3.Синекологія ( біоценологія) – аналізує стосунки між особинами, що належать до різних видів даного угрупування організмів, а також між ними і оточуючим середовищем. В синекології дослідження проводяться в двох напрямах: статичний напрям та динамічний напрям (кількісна синекологія).

Статичний напрям	Динамічний напрям
Це напрям, який займається встановленням видового складу угрупувань, чисельністю, частотою виявлення виду, видовим представництвом і просторовим розміщенням.	Це напрям, який обіймає два аспекти. Перший стосується розвитку угрупувань і дослідження причин, які призвели до їх зміни. Другий займається обміном речовин та енергії між різними компонентами екосистеми, а також вивчає кормові ланцюги, біомасу і енергію, продуктивність біоценозів

4. Біогеоценологія (екосистемологія) – вивчає біогеоценотичний шар Земної кулі і, зокрема, конкретні біогеоценози (суходільні, водні), в яких взаємодіють біоценози і абіотичне середовище.

5.Біосферологія (глобальна екологія) – вивчає біосферу як єдине планетарне ціле, з'ясовує закономірності еволюції біосфери.

2.

Біоценологія – це наука, яка вивчає біоценотичні процеси, які відбуваються в кожному конкретному біогеоценозі (екосистемі), зокрема продуктивність, обмін речовиною і енергією.

Предмет дослідження: вивчення закономірності структури систем, таких, як ярусність, мозаїчність. Функціонування біоценозу досліджується шляхом вивчення енергетичного балансу, обігу речовин та енергії, а також сукцесії.

3.

1875 р. – введений термін біосфера, вчений Зюсс.

1877 р. – німецький гідробіолог Ньобіус запропонував термін «біоценоз».

1877 р. – формується напрямок екологічна біоценологія.

1895 р. – ботанік Варін ввів поняття життєва форма.

1896 р. – Бекетов сформував поняття біологічного комплексу – сума зовнішніх умов. З'являється геоботаніка – Морозов (біоценози лісу), Кучаєв. Формування школи гідробіологів.

1910 р. – Шретер запропонував екологію організмів називати аутекологією, а екологічні угрупування – синекологією.

Вернадський створив вчення про біосферу.

1930 р. – створений перший Український науковий центр екологічних досліджень. Це був сектор екології при інституті зоології та ботаніки Харківського державного університету.

1935 р. – англійський вчений Хенкслі запропонував термін «екосистема».

1942 р. – Сукачов ввів термін « біогеоценоз».

1942 р. – Лікдеман – метод розрахунку енергетичного балансу екологічної системи.

4.

Виділяють такі методи дослідження в біоценології:

1. – Метод польових спостережень – це метод спостереження екосистеми, що вивчає або визначає компоненти в природних умовах без втручання експерименту.

2. – Порівняльний еколого-географічний метод.

3. – Метод експерименту ( польовий або лабораторний).

4. – Метод моделювання – це будова і перевірка досліджених моделей та інтерпретація отриманих результатів.

Суть моделювання полягає у тому, що шляхом спрощення одержати модель, властивості і поведінку якої можна ефективно вивчати , але яка одночасно залишалась достатньо подібною до оригіналу.

Моделі є:

а) реальні (натуральні об'єкти);

б) знакові або ідеальні – це умовний опис за допомогою певного алфавіту символів;

в) абстрактні або концептуальні (аналізують поведінку екологічних систем та характеризують зміни, які будуть відбуватися (вербальні – словесний опис; графічні – схематичне зображення компонентів системи та зв'язків між ними);

г) математичні – описують екологічну систему у вигляді одного або декількох математичних виразів;

д) метод біоіндикації – це метод оцінки біотичних і абіотичних чинників середовища за допомогою біологічних систем. Суть базується на адекватному вдображенні живим організмом умов середовища, для яких він розвивається і певним чином реагує.

Кращими біоіндикаторами є стенотопні (вузько пристосовані) види ніж еврівиди (широко пристосовані).

Крупні види є завжди кращими індикаторами ніж дрібні.

Числове співвідношення різних видів популяції і цілих угрупувань є кращими індикатором ніж чисельність одного виду.