森林生态学(ForestEcology)课程基本信息课程编号：02011153h课程总学时：48学时实验学时：16学时课程性质：必修课程属性：专业课程开设学期：第4学期课程负责人：靳娜娜课程团队：闫东锋，周梦丽授课语言：中文适用专业：林学；核心课程对先修的要求：树木学、植物学、植物生理学、土壤学、气象学、森林资源计测学对后续的支撑：对以后森林培育学、森林资源利用学和水土保持等课程的学习，奠定了理论基础，为学生理解森林的发生与发展规律，如何运用生态学的原理了解提高森林多种效益的方法与途径等提供了支撑。主撰人：靳娜娜审核人：闫东锋大纲制定（修订）日期：2023年一、课程的教学理念、性质、目标和任务森林生态学是智慧林业专业的必修基础课程与核心课程，主要研究组成森林的生物之间及生物与外界环境之间相互关系，学习森林生态学可为森林的可持续经营管理，维护生态系统健康等提供理论依据和方法指导。本课程着重从森林有机体的个体、种群、群落和生态系统四个层次讲授森林生态学的基本概念和基础理论，阐明森林生物与其周围环境的关系及其规律。另外，结合本学科发展动态，介绍与智慧林业专业密切相关的全球环境变化、森林资源的合理开发、利用和保护以及人类本身在地球上持续生存等重要领域中的生态问题和研究方法。本课程在智慧林业专业教学中采用以理论讲授和实验操作相结合方式开展，在此基础上采用线下教学模式，适时抛出现实生活中典型的生态学现象引导学生思考、调查、讨论，使学生能自觉地用生态学基本思想去理解后学课程的相关知识点以及周围自然世界。二、课程教学的基本要求1.理论知识方面：理解并掌握生态学的基本原理与基本规律，生态学中个体、种群、群落及生态系统各层次中的有关理论与知识，基本内容：能够从个体、种群、群落以及生态系统等四个层次上理解并解释森林的发生与发展规律，运用生态学的原理了解如何提高森林的多种效益的方法与途径。2.实验技能方面：能够理解并掌握各生态因子的测定方法及其作用机理，理解并掌握在种群及群落等层次上来测定及衡量森林的结构、功能及其它方面的方法。- 27 -
- 27 - 森林生态学 （Forest Ecology） 课程基本信息 课程编号：02011153h 课程总学时：48 学时 实验学时：16 学时 课程性质：必修 课程属性: 专业课程 开设学期：第 4 学期 课程负责人：靳姗姗 课程团队：闫东锋，周梦丽 授课语言：中文 适用专业：林学；核心课程 对先修的要求：树木学、植物学、植物生理学、土壤学、气象学、森林资源计测学 对后续的支撑：对以后森林培育学、森林资源利用学和水土保持等课程的学习，奠定了理论基础，为 学生理解森林的发生与发展规律，如何运用生态学的原理了解提高森林多种效益的方法与途径等提供 了支撑。 主撰人：靳姗姗 审核人：闫东锋 大纲制定（修订）日期：2023 年 一、课程的教学理念、性质、目标和任务 森林生态学是智慧林业专业的必修基础课程与核心课程，主要研究组成森林的生物之间及生物与 外界环境之间相互关系，学习森林生态学可为森林的可持续经营管理，维护生态系统健康等提供理论 依据和方法指导。本课程着重从森林有机体的个体、种群、群落和生态系统四个层次讲授森林生态学 的基本概念和基础理论，阐明森林生物与其周围环境的关系及其规律。另外，结合本学科发展动态， 介绍与智慧林业专业密切相关的全球环境变化、森林资源的合理开发、利用和保护以及人类本身在地 球上持续生存等重要领域中的生态问题和研究方法。本课程在智慧林业专业教学中采用以理论讲授和 实验操作相结合方式开展，在此基础上采用线下教学模式，适时抛出现实生活中典型的生态学现象引 导学生思考、调查、讨论，使学生能自觉地用生态学基本思想去理解后学课程的相关知识点以及周围 自然世界。 二、课程教学的基本要求 1.理论知识方面： 理解并掌握生态学的基本原理与基本规律，生态学中个体、种群、群落及生态系统各层次中的有 关理论与知识，基本内容；能够从个体、种群、群落以及生态系统等四个层次上理解并解释森林的发 生与发展规律，运用生态学的原理了解如何提高森林的多种效益的方法与途径。 2.实验技能方面： 能够理解并掌握各生态因子的测定方法及其作用机理，理解并掌握在种群及群落等层次上来测定 及衡量森林的结构、功能及其它方面的方法
三、课程的教学设计1.教学设计说明森林生态学讲授内容十分丰富，如何让学生很好掌握森林生态学的基本理论、研究方法和应用技术，并对后续课程学习与实践有较大的帮助，培养学生的科学思维、掌握科学研究方法以及解决生产实际问题，是我们在课程教学理念和教学环节设计中的基本出发点。课程团队经过认真思考和研讨，并通过教学实践，紧紧围绕让学生熟练掌握生态学基本知识点，使学生树立生态学思想这一自标，在任课教师讲透森林生态学基本知识的前提下，注重学生学习中的易接受性、积极参与性和主动思考性，以过程性行评价为主要考核手段，通过多媒体教学，实验设计及动手操作，身边生态热点问题讨论，校园及家乡生态调查，书面作业等多重手段，运用线下教学，翻转课堂等形式，用不同权重设置书面作业、实验报告、调查论文、平时出勤、课堂讨论、卷面考试等环节综合评定成绩，科学合理地评价教学效果。2.课程目标及对毕业要求的支撑序号毕业要求课程目标理解森林生态学的内涵，了解森林生态学的研究内容和前沿研究方法，掌握森林生物3与各生态因子之间的关系，森林种群的结构和群落数量特征的调查和分析方法，森林10群落演替的规律，森林生态系统组成、结构及能量流动和物质循环等基础理论知识。4运用生态学研究方法，掌握发现并解决生态问题的能力：应用种群生活史原理分析和25解决生态修复问题：通过生物多样性保护原理提出保护策略和方案等。6掌握核心专业外语词汇，关注森林生态学研究热点、生态与环境等重大国际发展问题，勇于接触国际前沿，懂得在思辨中获得对生态问题的认知和理解：能够利用生态学学19科的特殊视野、理论和方法，提炼课程中蕴含的文化基因和价值范式，形成热爱自然、欣赏自然并尊重自然的人文素养。四、理论教学内容及学时分配（32学时）绪论学时数：2教学目标：使学生了解并掌握森林生态学及其相关的基本概念、学科体系、研究方法、发展简史。了解本课程的基本内容、要求与学习方法。教学重点和难点：基本内容、性质、任务及发展简史与趋势：本课程的学习方法等，主要教学内容及要求：1、主要教学内容一、森林生态学的概念- 28 -
- 28 - 三、课程的教学设计 1.教学设计说明 森林生态学讲授内容十分丰富，如何让学生很好掌握森林生态学的基本理论、研究方法和应用技 术，并对后续课程学习与实践有较大的帮助，培养学生的科学思维、掌握科学研究方法以及解决生产 实际问题，是我们在课程教学理念和教学环节设计中的基本出发点。课程团队经过认真思考和研讨， 并通过教学实践，紧紧围绕让学生熟练掌握生态学基本知识点，使学生树立生态学思想这一目标，在 任课教师讲透森林生态学基本知识的前提下，注重学生学习中的易接受性、积极参与性和主动思考性， 以过程性行评价为主要考核手段，通过多媒体教学，实验设计及动手操作，身边生态热点问题讨论， 校园及家乡生态调查，书面作业等多重手段，运用线下教学，翻转课堂等形式，用不同权重设置书面 作业、实验报告、调查论文、平时出勤、课堂讨论、卷面考试等环节综合评定成绩，科学合理地评价 教学效果。 2.课程目标及对毕业要求的支撑 序号 课程目标 毕业要求 1 理解森林生态学的内涵，了解森林生态学的研究内容和前沿研究方法，掌握森林生物 与各生态因子之间的关系，森林种群的结构和群落数量特征的调查和分析方法，森林 群落演替的规律，森林生态系统组成、结构及能量流动和物质循环等基础理论知识。 3 10 2 运用生态学研究方法，掌握发现并解决生态问题的能力；应用种群生活史原理分析和 解决生态修复问题；通过生物多样性保护原理提出保护策略和方案等。 4 5 6 3 掌握核心专业外语词汇，关注森林生态学研究热点、生态与环境等重大国际发展问题， 勇于接触国际前沿，懂得在思辨中获得对生态问题的认知和理解；能够利用生态学学 科的特殊视野、理论和方法，提炼课程中蕴含的文化基因和价值范式，形成热爱自然、 欣赏自然并尊重自然的人文素养。 1 9 四、理论教学内容及学时分配（32 学时） 绪论 学时数：2 教学目标：使学生了解并掌握森林生态学及其相关的基本概念、学科体系、研究方法、发展简史。了 解本课程的基本内容、要求与学习方法。 教学重点和难点：基本内容、性质、任务及发展简史与趋势；本课程的学习方法等。 主要教学内容及要求： 1、主要教学内容 一、森林生态学的概念
二、森林生态学的产生与发展三、森林生态学的内容四、森林生态学的研究方法五、为什么研究/学习森林生态学2、教学要求了解：森林与生态学之间的密切关系，以及森林生态学在林业可持续经营中的重要作用。理解：生态学与森林生态学的学科体系、研究方法、发展简史。掌握：森林生态学及其相关的基本概念。熟练掌握：森林生态学研究主要内容。教学组织与实施：理论讲授与课堂讨论相结合。第一章森林环境学时数：2教学目标：使学生掌握有关生境、生态因子、限制因子、主导因子、Liebig最小因子法则、Shelford耐性定律等概念，生态因子的作用规律，森林对环境的反作用及其生态效益。理解生态因子的作用规律在问题分析中的应用。了解环境对森林生物的限制塑造作用以及森林生物对环境的适应机制。教学重点和难点：生境、生态因子、限制因子、主导因子、Liebig最小因子法则、Shelford耐性定律：生态因子的作用规律：森林对环境的反作用及其生态效益。主要教学内容及要求：1、主要教学内容一、太阳辐射对森林生物的作用二、森林植物对光的适应三、温度对森林生物的生态作用四、森林植物对温度变化的适应2、教学要求了解：环境的概念及其类型；环境对生物的限制塑造作用。理解：生态因子的作用规律及其在问题分析中的应用；森林的生态效益。掌握：生态因子的主要特征熟练掌握：生境、生态因子、限制因子、主导因子、Shelford耐性定律等基本概念。教学组织与实施：理论讲授、课堂讨论与实习考察相结合。第二章森林能量环境学时数：4教学目标：使学生掌握有关树种耐荫性、光周期、物候、温度带或热量带等概念，树种耐荫性的鉴别及其影响因素。理解森林生物对太阳辐射、温度的适应方式与类型，温度伤害的儿种形式。了解太阳辐射、温度对森林生物的生态作用以及森林对两种生态因子的影响。教学重点和难点：树种耐荫性、温度带或热量带、温度伤害等概念：树种耐荫性鉴别。主要教学内容及要求：- 29 -
- 29 - 二、森林生态学的产生与发展 三、森林生态学的内容 四、森林生态学的研究方法 五、为什么研究/学习森林生态学 2、教学要求 了解：森林与生态学之间的密切关系，以及森林生态学在林业可持续经营中的重要作用。 理解：生态学与森林生态学的学科体系、研究方法、发展简史。 掌握：森林生态学及其相关的基本概念。 熟练掌握：森林生态学研究主要内容。 教学组织与实施：理论讲授与课堂讨论相结合。 第一章 森林环境 学时数：2 教学目标：使学生掌握有关生境、生态因子、限制因子、主导因子、Liebig 最小因子法则、Shelford 耐性定律等概念，生态因子的作用规律，森林对环境的反作用及其生态效益。理解生态因子的作用规 律在问题分析中的应用。了解环境对森林生物的限制塑造作用以及森林生物对环境的适应机制。 教学重点和难点：生境、生态因子、限制因子、主导因子、Liebig 最小因子法则、Shelford 耐性定律； 生态因子的作用规律；森林对环境的反作用及其生态效益。 主要教学内容及要求： 1、主要教学内容 一、太阳辐射对森林生物的作用 二、森林植物对光的适应 三、温度对森林生物的生态作用 四、森林植物对温度变化的适应 2、教学要求 了解：环境的概念及其类型；环境对生物的限制塑造作用。 理解：生态因子的作用规律及其在问题分析中的应用；森林的生态效益。 掌握：生态因子的主要特征 熟练掌握：生境、生态因子、限制因子、主导因子、Shelford 耐性定律等基本概念。 教学组织与实施：理论讲授、课堂讨论与实习考察相结合。 第二章 森林能量环境 学时数：4 教学目标：使学生掌握有关树种耐荫性、光周期、物候、温度带或热量带等概念，树种耐荫性的鉴别 及其影响因素。理解森林生物对太阳辐射、温度的适应方式与类型，温度伤害的几种形式。了解太阳 辐射、温度对森林生物的生态作用以及森林对两种生态因子的影响。 教学重点和难点：树种耐荫性、温度带或热量带、温度伤害等概念；树种耐荫性鉴别。 主要教学内容及要求：
1、主要教学内容一、太阳辐射对森林生物的作用二、森林植物对光的适应三、温度对森林生物的生态作用四、森林植物对温度变化的适应2、教学要求了解：太阳辐射、温度对森林生物的生态作用：森林对两种生态因子的影响。理解：森林生物对太阳辐射、温度的适应方式与类型。掌握：太阳与植物之间的相互作用及其适应意义熟练掌握：树种耐荫性、温度带或热量带等概念：树种耐荫性的鉴别及其影响因素。光周期、物候等概念：温度伤害的几种形式。教学组织与实施：理论讲授、课堂讨论与实验实习相结合。学时数：4第三章森林物质环境教学目标：使学生掌握有关不同形态水的生态作用，水生态因子对植被分布的影响，森林对陆地水平衡与降水分布的影响，森林在陆地碳平衡中的作用。理解森林生物对水的适应方式与类型，大气污染伤害的几种形式以及森林生物的防治作用。了解水、土壤、大气因子对森林生物的生态作用以及森林对三种生态因子的影响。教学重点和难点：森林对陆地水平衡与降水分布的影响：森林在陆地碳平衡中的作用。主要教学内容及要求：1、主要教学内容一、水的生态作用、森林对水的适应、森林对水的影响二、土壤物理、化学性质对森林生物的影响、土壤生物对森林土壤的影响三、二氧化碳、氧气、氮气对森林的生态作用对森林生物的生态作用2、教学要求了解：水、土壤、大气因子对森林生物的生态作用以及森林对三种生态因子的影响。理解：森林生物对水的适应方式与类型：大气污染伤害的形式以及森林生物的防治作用。掌握：森林与水之间的相互作用和适应性特征熟练掌握：森林对陆地水平衡以及降水分布的影响：森林在陆地碳平衡中的作用。不同形态水的生态作用，水生态因子对植被分布的影响。教学组织与实施：理论讲授、课堂讨论与实习考察相结合。第四章森林环境中的干扰因素学时数：2教学目标：通过本章学习，使学生了解儿种森林干扰因素与森林生物相互作用的基本原理，森林在干扰下的变化规律，树种对火的适应：掌握先期适应法则、楚风效应、树冠火、地表火、地下火等概念，风的生态学效应以及植被带对风的影响。- 30 -
- 30 - 1、主要教学内容 一、太阳辐射对森林生物的作用 二、森林植物对光的适应 三、温度对森林生物的生态作用 四、森林植物对温度变化的适应 2、教学要求 了解：太阳辐射、温度对森林生物的生态作用；森林对两种生态因子的影响。 理解：森林生物对太阳辐射、温度的适应方式与类型。 掌握：太阳与植物之间的相互作用及其适应意义 熟练掌握：树种耐荫性、温度带或热量带等概念；树种耐荫性的鉴别及其影响因素。光周期、物 候等概念；温度伤害的几种形式。 教学组织与实施：理论讲授、课堂讨论与实验实习相结合。 第三章 森林物质环境 学时数：4 教学目标：使学生掌握有关不同形态水的生态作用，水生态因子对植被分布的影响，森林对陆地水平 衡与降水分布的影响，森林在陆地碳平衡中的作用。理解森林生物对水的适应方式与类型，大气污染 伤害的几种形式以及森林生物的防治作用。了解水、土壤、大气因子对森林生物的生态作用以及森林 对三种生态因子的影响。 教学重点和难点：森林对陆地水平衡与降水分布的影响；森林在陆地碳平衡中的作用。 主要教学内容及要求： 1、主要教学内容 一、水的生态作用、森林对水的适应、森林对水的影响 二、土壤物理、化学性质对森林生物的影响、土壤生物对森林土壤的影响 三、二氧化碳、氧气、氮气对森林的生态作用对森林生物的生态作用 2、教学要求 了解：水、土壤、大气因子对森林生物的生态作用以及森林对三种生态因子的影响。 理解：森林生物对水的适应方式与类型；大气污染伤害的形式以及森林生物的防治作用。 掌握：森林与水之间的相互作用和适应性特征 熟练掌握：森林对陆地水平衡以及降水分布的影响；森林在陆地碳平衡中的作用。不同形态水的 生态作用，水生态因子对植被分布的影响。 教学组织与实施：理论讲授、课堂讨论与实习考察相结合。 第四章 森林环境中的干扰因素 学时数：2 教学目标：通过本章学习，使学生了解几种森林干扰因素与森林生物相互作用的基本原理，森林在干 扰下的变化规律，树种对火的适应；掌握先期适应法则、焚风效应、树冠火、地表火、地下火等概念， 风的生态学效应以及植被带对风的影响
教学重点和难点：先期适应法则、楚风效应、树冠火、地表火、地下火等概念：风的生态学效应以及植被带对风的影响。主要教学内容及要求：1、主要教学内容一、地形的概念及其基本类型、地形要素的生态作用、地形因素对森林生物的影响二、风对生物的影响、森林生物对风的适应、森林植被的防风作用三、林火的生态效应、林火对森林的影响、森林生物对林火的适应2、教学要求了解：森林在干扰下的变化规律。理解：森林干扰因素与森林生物相互作用的基本原理：树种对火的适应。先期适应法则、焚风效应、树冠火、地表火、地下火等概念。掌握：地形对森林植物生长的影响熟练掌握：风的生态学效应以及植被带对风的影响。教学组织与实施：理论讲授、课堂讨论与实习考察相结合。第五章森林种群的结构与动态学时数：4教学目标：使学生掌握种群的基本特征及其统计学特征的调查分析方法，不同条件下种群的增长模型，种群的各种率，森林自然稀疏与-3/2法则。理解种群的基本特征及其统计学特征，种群的空间分布格局，自然种群数量变动的基本规律与种群调节理论，种群的生活史对策，生态入侵。了解种群生态学的基本研究内容，种群生命表及生殖力表的编制与分析技术，种群存活曲线的绘制方法。教学重点和难点：基本概念；种群的各种率，种群生命表及生殖力表的编制与分析技术：种群增长模型种群生态学的基本调查与分析方法：林木种群调节理论：森林自然稀疏。主要教学内容及要求：1、主要教学内容一、种群的概念、种群统计的基本参数二、生命表的构成及类型、生命表分析三、种群的增长模型、自然种群的数量变动四、植物种群的生活史、生物入侵、种群的生活史对策2、教学要求了解：种群生态学的基本研究内容：种群生命表及生殖力表的编制与分析技术，种群存活曲线的绘制方法。理解：自然种群数量变动的基本规律与种群调节理论：种群的生活史对策。掌握：种群的基本特征及其统计学特征；种群的空间分布格局；种群增长模型熟练掌握：种群生态学的基本调查与分析方法：林术种群调节：森林自然稀疏：生态入侵。教学组织与实施：理论讲授、课堂讨论与实验实习相结合。- 31 -
- 31 - 教学重点和难点：先期适应法则、焚风效应、树冠火、地表火、地下火等概念；风的生态学效应以及 植被带对风的影响。 主要教学内容及要求： 1、主要教学内容 一、地形的概念及其基本类型、地形要素的生态作用、地形因素对森林生物的影响 二、风对生物的影响、森林生物对风的适应、森林植被的防风作用 三、林火的生态效应、林火对森林的影响、森林生物对林火的适应 2、教学要求 了解：森林在干扰下的变化规律。 理解：森林干扰因素与森林生物相互作用的基本原理；树种对火的适应。先期适应法则、焚风效 应、树冠火、地表火、地下火等概念。 掌握：地形对森林植物生长的影响 熟练掌握：风的生态学效应以及植被带对风的影响。 教学组织与实施：理论讲授、课堂讨论与实习考察相结合。 第五章 森林种群的结构与动态 学时数：4 教学目标：使学生掌握种群的基本特征及其统计学特征的调查分析方法，不同条件下种群的增长模型， 种群的各种率，森林自然稀疏与-3/2 法则。理解种群的基本特征及其统计学特征，种群的空间分布格 局，自然种群数量变动的基本规律与种群调节理论，种群的生活史对策，生态入侵。了解种群生态学 的基本研究内容，种群生命表及生殖力表的编制与分析技术，种群存活曲线的绘制方法。 教学重点和难点：基本概念；种群的各种率，种群生命表及生殖力表的编制与分析技术；种群增长模 型；种群生态学的基本调查与分析方法；林木种群调节理论；森林自然稀疏。 主要教学内容及要求： 1、主要教学内容 一、种群的概念、种群统计的基本参数 二、生命表的构成及类型、生命表分析 三、种群的增长模型、自然种群的数量变动 四、植物种群的生活史、生物入侵、种群的生活史对策 2、教学要求 了解：种群生态学的基本研究内容；种群生命表及生殖力表的编制与分析技术，种群存活曲线的 绘制方法。 理解：自然种群数量变动的基本规律与种群调节理论；种群的生活史对策。 掌握：种群的基本特征及其统计学特征；种群的空间分布格局；种群增长模型 熟练掌握：种群生态学的基本调查与分析方法；林木种群调节；森林自然稀疏；生态入侵。 教学组织与实施：理论讲授、课堂讨论与实验实习相结合