森林生态学(ForestEcology)课程基本信息课程编号:02011007h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:树术学、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的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:范国强大纲制定(修订)日期:2023.05一、课程的教学理念、性质、目标和任务森林生态学是林学专业的必修基础课程与核心课程,对于森林培育学、森林经理学和森林病虫害防治等课程学习来说是必不可缺的。森林生态学是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的科学,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。本课程的主要特色是:以生物圈和生态系统为主线,树立学生的整体生态思想和生态学观念;与农林院校主要专业特色相结合,把森林和环境密切结合起来,从森林木材资源的观念转向森林环境的保护作用:突出森林生态的特色,从森林环境、森林植物到森林生物种群、森林群落和森林生态系统各方面系统揭示森林的生态规律:掌握国外最新进展:把环境变迁、生物进化、植被恢复、生态文明和森林生态系统管理等最新科技成果和生物学规律引入课堂。通过本课程学习,使学生能够掌握生态学的基本原理与规律,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,同时理解并解释森林的发生与发展规律,运用生态学原理了解如何提高森林多种效益的方法与途径。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二、课程教学的基本要求1.理论知识方面:应能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:60
60 森林生态学 (Forest Ecology) 课程基本信息 课程编号:02011007h 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的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:范国强 大纲制定(修订)日期:2023.05 一、课程的教学理念、性质、目标和任务 森林生态学是林学专业的必修基础课程与核心课程,对于森林培育学、森林经理学和森林病 虫害防治等课程学习来说是必不可缺的。森林生态学是研究组成森林的生物之间及生物与外界环 境之间相互关系的科学,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。 本课程的主要特色是:以生物圈和生态系统为主线,树立学生的整体生态思想和生态学观念; 与农林院校主要专业特色相结合,把森林和环境密切结合起来,从森林木材资源的观念转向森林 环境的保护作用;突出森林生态的特色,从森林环境、森林植物到森林生物种群、森林群落和森 林生态系统各方面系统揭示森林的生态规律;掌握国外最新进展;把环境变迁、生物进化、植被 恢复、生态文明和森林生态系统管理等最新科技成果和生物学规律引入课堂。 通过本课程学习,使学生能够掌握生态学的基本原理与规律,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,同时理解并解释森林的发生与发展规律,运用生态学原理 了解如何提高森林多种效益的方法与途径。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。 二、课程教学的基本要求 1.理论知识方面: 应能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,形成了“坚持教授一线教学实践,注重学生信息反馈;采用多种形式教学,线上线下相结合,多举措激发学生自学潜能和自主学习”的教学理念。同时,本课程组还将团队的一些研究成果和进展融入教学内容,拉近抽象理论和实践的距离,提高学生的学习兴趣,培养学生的独立思考能力,使学生加深对课程内容的理解:让本科学生参与科研、科技开发与推广,以培养学生的创新能力:鼓励学生参加教师承担的科研、科技开发与推广项目,参与研究性和开发性实验。这些措施的实施,极大地提高了学生的综合素质。本课程注重突破课堂讲授的模式,不断深化课程与教学改革力度,探索出多种教学方法相结合、教学手段灵活多样的多元教学形式。在坚持注重实际操作的教学传统上,注重调动学生积极性,通过小组合作、案例分析、实例展示、问题研讨等多种方式,使学生更好地理解课程内容。同时,重视充分拓展教学的空间,鼓励和引导学生走出课堂,实际接触现实的生态学问题,丰富对生态学现象和生态学研究重要性的认识。在作业和考试方面,本课程注重建构和完善能力本位的形成性评价体系。课程的作业形式突破了传统的纸笔考试,结合课堂讨论表现的情况,利用网络教学平台积极采用多种形式促进学生对知识的把握。比如,学生在网络平台论坛上的发帖情况:以及在课堂中的角色扮演表现等都可以成为考察学生能力的有效形式。在对考试形式中,尽量引入了更多具有开放性的问题,促进学生进行自我的认识和反思。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31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10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425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。掌握核心专业外语词汇,能够通过查阅中、英文文献、资料,扩展专业认知范围: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193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10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。61
61 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,形成了“坚持教授一线教学实践,注重学生信息反馈;采用多种形 式教学,线上线下相结合,多举措激发学生自学潜能和自主学习”的教学理念。同时,本课程组还 将团队的一些研究成果和进展融入教学内容,拉近抽象理论和实践的距离,提高学生的学习兴趣, 培养学生的独立思考能力,使学生加深对课程内容的理解;让本科学生参与科研、科技开发与推 广,以培养学生的创新能力;鼓励学生参加教师承担的科研、科技开发与推广项目,参与研究性 和开发性实验。这些措施的实施,极大地提高了学生的综合素质。 本课程注重突破课堂讲授的模式,不断深化课程与教学改革力度,探索出多种教学方法相结 合、教学手段灵活多样的多元教学形式。在坚持注重实际操作的教学传统上,注重调动学生积极 性,通过小组合作、案例分析、实例展示、问题研讨等多种方式,使学生更好地理解课程内容。 同时,重视充分拓展教学的空间,鼓励和引导学生走出课堂,实际接触现实的生态学问题,丰富 对生态学现象和生态学研究重要性的认识。在作业和考试方面,本课程注重建构和完善能力本位 的形成性评价体系。课程的作业形式突破了传统的纸笔考试,结合课堂讨论表现的情况,利用网 络教学平台积极采用多种形式促进学生对知识的把握。比如,学生在网络平台论坛上的发帖情况, 以及在课堂中的角色扮演表现等都可以成为考察学生能力的有效形式。在对考试形式中,尽量引 入了更多具有开放性的问题,促进学生进行自我的认识和反思。 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 3 掌握核心专业外语词汇,能够通过查阅中、英文文献、资料,扩展专业认知范围;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 10
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。学时数:2第一章森林环境第一节森林环境与生态因子(1学时)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: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。第二节生物与环境的关系(1学时)62
62 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 第一节 森林环境与生态因子(1 学时) 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: 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。 第二节 生物与环境的关系(1 学时)
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、环境对生物的限制性作用二、生物对环境的适应和反作用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:生物与环境之间的相互作用熟练掌握: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:2第一节太阳辐射的生态作用及生物的适应(1学时)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。第二节温度的生态作用及生物的适应(1学时)63
63 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、环境对生物的限制性作用 二、生物对环境的适应和反作用 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:生物与环境之间的相互作用 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:2 第一节 太阳辐射的生态作用及生物的适应(1 学时) 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 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。 第二节 温度的生态作用及生物的适应(1 学时)
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。教学量点和难点: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、温度对森林生物的生态作用二、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:温度与森林植物之间的相互作用和适应性熟练掌握: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:2第一节水的生态作用及生物的适应(1学时)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、水的生态作用二、森林对水的适应三、森林对水的影响2、教学要求了解:水、王壤、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。64
64 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、温度对森林生物的生态作用 二、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:温度与森林植物之间的相互作用和适应性 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:2 第一节 水的生态作用及生物的适应(1 学时) 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 二、森林对水的适应 三、森林对水的影响 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