农业生态学课程教学大纲 Agroecology 课程编号:1622101/1612104/1612121 课程举剧,学科基础理 适用专业:农学、农村区域发展、农学(农业信息技术)、园艺等专业 先修课程:植物学、土壤肥料学、植物生理学 后续课程.农业环墙保护 总学分:2.5学分其中实验学分:0.5学分 教学目的与要求:农业生态学是针对当今农业的发展所面临的种种生态环境问题, 必须要从宏观的、系统的、整体的角度出发来组织和管理农业,使农业的发展走向 良性发展的道路这 一基本状况而设置的。通过对该课程的学习,培养学生从农业生 态系统的角度宏观管理农业的能力,提高学生的生态意识。通过本课程的学习,使 学生基本了解和堂握:(1)农业生本系统的基本概念、基本功能、基本关系及调控 机制:(2)农业生态学的基本分析方法:(3)国内外宏观农业的发展:(4)我国生 态农业的实践。 教学内容与学时安排 学时分配 序号 章名 讲实 上讨习其 小 授验 机论题它 1绪论 2 2 2农业生态系统基本概念 3 3 3 4 8 4 农业生态系统物质流(实验二农业生态系统 4 8 养分平衡分析) 5 个体生态学原理及应用 3 3 6 种群生态学原理及应用(实验三作物化感作 4 8 用测定) 1 群落生态学原理及应用(实验四农业生态系 4 7 统优化设计与评价) 8农业资源合理利用及农业效益 3 9农业生态系统的调节与控制 3 10农业发展与生态农业 3 3
农业生态学课程教学大纲 Agroecology 课程编号:1622101/1612104/1612121 课程类别:学科基础课 适用专业:农学、农村区域发展、农学(农业信息技术)、园艺等专业 先修课程:植物学、土壤肥料学、植物生理学 后续课程:农业环境保护 总 学 分:2.5 学分 其中实验学分:0.5 学分 教学目的与要求: 农业生态学是针对当今农业的发展所面临的种种生态环境问题, 必须要从宏观的、系统的、整体的角度出发来组织和管理农业,使农业的发展走向 良性发展的道路这一基本状况而设置的。通过对该课程的学习,培养学生从农业生 态系统的角度宏观管理农业的能力,提高学生的生态意识。通过本课程的学习,使 学生基本了解和掌握:(1)农业生态系统的基本概念、基本功能、基本关系及调控 机制;(2)农业生态学的基本分析方法;(3)国内外宏观农业的发展;(4)我国生 态农业的实践。 教学内容与学时安排 序号 章 名 学 时 分 配 讲 授 实 验 上 机 讨 论 习 题 其 它 小 计 1 绪论 2 2 2 农业生态系统基本概念 3 3 3 农业生态系统能量流(实验一 农业生态系统 能流分析) 4 4 8 4 农业生态系统物质流(实验二 农业生态系统 养分平衡分析) 4 4 8 5 个体生态学原理及应用 3 3 6 种群生态学原理及应用(实验三 作物化感作 用测定) 4 4 8 7 群落生态学原理及应用(实验四 农业生态系 统优化设计与评价) 3 4 7 8 农业资源合理利用及农业效益 3 3 9 农业生态系统的调节与控制 3 3 10 农业发展与生态农业 3 3
第一章绪论 (2学时) 1、教学基本要求 (1)理解生态学、农业生态学概念: (2)了解农业生态学的学科基础、方法论基础及社会根源 (3)了解农业生态学研究的基本内容、学科性质与特点: (4)了解农业生态学的应用: (5)掌握“五大危机”的内容。 2、教学基本内容 第一节农业生态学的产生与发展 一、生态学的产生为农业生态学的产生提供了理论依据 生态学的定义:农业生态学的定义:生态学的发展史:生态学的分类。 二、系统论为农业生态学提供了方法论的基础 三、衣业生态学产生与发展的社会根源 第二节农业生态学的内容、性质特点及应用 一、农业生态学研究的基本内容。 二、农业生态学的学科性质及特点。 三、农业生态学的应用 第二章农业生态系统的基本概念 (3学时) 1、教学基本要求 (1)掌握系统的定义和基本性质: (2)掌握生态系统的概念、基本组分、基本结构、基本功能: (3)了解生态系统的基本类型、特点: (4)掌握农业生态系统的定义及特点: (5)掌握农业生态系统的组分、基本结构、基本功能: (6)掌握生态系统各组分的功能作用。 2、教学基本内容
第一章 绪论 (2 学时) 1、教学基本要求 (1)理解生态学、农业生态学概念; (2)了解农业生态学的学科基础、方法论基础及社会根源; (3)了解农业生态学研究的基本内容、学科性质与特点; (4)了解农业生态学的应用; (5)掌握“五大危机”的内容。 2、教学基本内容 第一节 农业生态学的产生与发展 一、生态学的产生为农业生态学的产生提供了理论依据 生态学的定义;农业生态学的定义;生态学的发展史;生态学的分类。 二、系统论为农业生态学提供了方法论的基础 三、农业生态学产生与发展的社会根源 第二节 农业生态学的内容、性质特点及应用 一、 农业生态学研究的基本内容。 二、 农业生态学的学科性质及特点。 三、 农业生态学的应用 第二章 农业生态系统的基本概念 (3 学时) 1、教学基本要求 (1)掌握系统的定义和基本性质; (2)掌握生态系统的概念、基本组分、基本结构、基本功能; (3)了解生态系统的基本类型、特点; (4)掌握农业生态系统的定义及特点; (5)掌握农业生态系统的组分、基本结构、基本功能; (6)掌握生态系统各组分的功能作用。 2、教学基本内容
第一节系统及系统科学 一、系统的定义。 二、系统的基本性质。 结构的有序性、整体性、功能的整合性、动态性 三、系统的调控机制 调控的概念:反馈调控机制 四、系统的研究方法 “黑箱”方法:“白箱”方法:“灰箱”方法 五、系统的分类 第二节生态系统 一、生态系统的定义 二、生态系统的基本组分。 *生产者:*消费者:*分解还原者:初级生产者:次级生产者 三、生态系统的分类与分级 自然生态系统:人造生态系统:*农业生态系统。 四、生态系统结构的概念及类型。 *物种结构:*时空结构;*营养结构:种等级结构 五、生态系统的特点 第三节农业生态系统 农业生态系统的定义 二、农业生态系统的基本组分与基本结构 三、农业生态系统的功能 四、农业生态系统的特点 五、农业生态系统的评价特性 第三章农业生态系统的能量流 (4学时) 1、教学基本要求 (1)了解热力学第一、第二定律及农业生态系统熵的基本概念及应用: (2)掌握能源的类型及其功能地位: (3)掌握生态系统能量流动的主要路径:了解能量在生态系统中传递的 损耗途径:了解生态系统能量转化效率、生态金字塔等的基本概念: (4)能熟练地运用食物链加环原理对农业生态系统的营养结构进行优化
第一节 系统及系统科学 一、 系统的定义。 二、 系统的基本性质。 结构的有序性、整体性、功能的整合性、动态性 三、 系统的调控机制 调控的概念;反馈调控机制。 四、 系统的研究方法 “黑箱”方法;“白箱”方法;“灰箱”方法 五、 系统的分类 第二节 生态系统 一、 生态系统的定义 二、 生态系统的基本组分。 *生产者;*消费者;*分解还原者;初级生产者;次级生产者。 三、 生态系统的分类与分级 自然生态系统;人造生态系统;*农业生态系统。 四、 生态系统结构的概念及类型。 *物种结构; * 时空结构; *营养结构;*# 等级结构 五、 生态系统的特点 第三节 农业生态系统 一、 农业生态系统的定义 二、 农业生态系统的基本组分与基本结构 三、 农业生态系统的功能 四、 农业生态系统的特点 五、 农业生态系统的评价特性 第三章 农业生态系统的能量流 (4 学时) 1、教学基本要求 (1)了解热力学第一、第二定律及农业生态系统熵的基本概念及应用; (2)掌握能源的类型及其功能地位; (3)掌握生态系统能量流动的主要路径;了解能量在生态系统中传递的 损耗途径;了解生态系统能量转化效率、生态金字塔等的基本概念; (4)能熟练地运用食物链加环原理对农业生态系统的营养结构进行优化
设计,了解生态系统能流分析的基本方法与步骤: (5)掌握农业生态系统中初级生产、次级生产的概念,了解农业生态系 统中次级生产的功能地位:理解初、次级生产之间的关系: (6)掌握提高农业生态系统初、次级生产力的基本途径,理解人工辅助 能在农业生态系统中的作用。 2、教学基本内容 第一节热力学定律及其在农业生态系统能量流中的应用 一、热力学第一定律及应用 二、热力学第二定律及应用 三、熵与农业系统熵的基本概念 第二节食物链与食物网 、食物链的定义 二、食物链的类型 *捕食食物链;寄生食物链;*腐食食物链;混合食物链。 三、食物链的特点 四、食物链的加环 *生产环;*增益环;减耗环;加工环;复合环。 五、食物网的概念 第三节生态系统的能流分析 一、能源的类型 太阳能:辅助能:#人工辅助能。 二、能量在生态系统中流动的主要路径 三、能量的损耗途径 四、能流模式图 五、生态系统能量转化效率 *#十分之一定律:*生态学效率 六、生态金字塔的概念 第四节农业生态系统中的能量转化 一、农业生态系统初级生产的能量转化 *农业生态系统的初级生产力的概念:*初级生产能量转化的含义:人工辅助 能对农业生态系统初级生产能量转化的效应 二、农业生态系统中的次级生产的能量转化 *农业生态系统中的次级生产及其作用:幸提高次级生产力的基本途径
设计,了解生态系统能流分析的基本方法与步骤; (5)掌握农业生态系统中初级生产、次级生产的概念,了解农业生态系 统中次级生产的功能地位;理解初、次级生产之间的关系; (6)掌握提高农业生态系统初、次级生产力的基本途径,理解人工辅助 能在农业生态系统中的作用。 2、教学基本内容 第一节 热力学定律及其在农业生态系统能量流中的应用 一、 热力学第一定律及应用 二、 热力学第二定律及应用 三、 熵与农业系统熵的基本概念 第二节 食物链与食物网 一、 食物链的定义 二、 食物链的类型 *捕食食物链;寄生食物链;*腐食食物链;混合食物链。 三、 食物链的特点 四、 食物链的加环 *生产环;*增益环;减耗环;加工环;复合环。 五、 食物网的概念 第三节 生态系统的能流分析 一、 能源的类型 太阳能;辅助能;*#人工辅助能。 二、 能量在生态系统中流动的主要路径 三、 能量的损耗途径 四、 能流模式图 五、 生态系统能量转化效率 *#十分之一定律:*生态学效率 六、 生态金字塔的概念 第四节农业生态系统中的能量转化 一、 农业生态系统初级生产的能量转化 *农业生态系统的初级生产力的概念;*初级生产能量转化的含义;人工辅助 能对农业生态系统初级生产能量转化的效应。 二、农业生态系统中的次级生产的能量转化 *农业生态系统中的次级生产及其作用; * 提高次级生产力的基本途径
3、实验内容 实验一、农业生态系统能流模型的建立(4学时) 实验性质:验证性实验 实验内容:制定农田生态系统的能量平衡表,折算各实物流为能量流,计算能量转 化效率,评价能流的合理性:主要方法为计算。 实验目的和要求:要求学生通过对农业系统的能量流动分析,掌握农业生态系统能 流规律和能流的分析方法。 注意点:能量折算标准的确定 第四章农业生态系统的物质流 (4学时) 1、教学基本要求 (1)理解生物地球化学循环的概念、地质大循环和生物小循环过程,了 解物质循环的库、流、周转率、周转期等概念: (2)掌握碳、氮、磷和水四种物质的循环路径及特点: (3)了解“温室效应”产生的原因: (4)掌握维持农田N素、P素平衡的基本途径: (5)了解农业生态系统养分循环一般模式的内容,了解我国农业生态系 统养分循环的特征,掌握保持农田养分平衡的基本途径: (6)了解农业生态系统物流的分析方法。 2、教学基本内容 第一节物质循环的基本概念 一、生物地球化学循环 *生物小循环:地质大循环的过程。 二、物质循环的库与流的概念 三、物质循环的其它基本概念。 第二节几种重要的物质循环 一、碳循环 二、氨循环 三、磷循环 四、水循环
3、实验内容 实验一、农业生态系统能流模型的建立(4 学时) 实验性质:验证性实验 实验内容:制定农田生态系统的能量平衡表,折算各实物流为能量流,计算能量转 化效率,评价能流的合理性;主要方法为计算。 实验目的和要求:要求学生通过对农业系统的能量流动分析,掌握农业生态系统能 流规律和能流的分析方法。 注意点:能量折算标准的确定 第四章 农业生态系统的物质流 (4 学时) 1、教学基本要求 (1)理解生物地球化学循环的概念、地质大循环和生物小循环过程,了 解物质循环的库、流、周转率、周转期等概念; (2)掌握碳、氮、磷和水四种物质的循环路径及特点; (3)了解“温室效应”产生的原因; (4)掌握维持农田 N 素、P 素平衡的基本途径; (5)了解农业生态系统养分循环一般模式的内容,了解我国农业生态系 统养分循环的特征,掌握保持农田养分平衡的基本途径; (6)了解农业生态系统物流的分析方法。 2、教学基本内容 第一节 物质循环的基本概念 一、 生物地球化学循环 *生物小循环;地质大循环的过程。 二、物质循环的库与流的概念 三、物质循环的其它基本概念。 第二节几种重要的物质循环 一、碳循环 二、氮循环 三、磷循环 四、水循环