Výuka a studijní materiály
Ekologie (PŘ, SEM)
Přednášející: L. Kincl, V. Kostkan
Rozsah kurzu: 4/0/2
Forma ověřování výsledků: Zkouška, zápočet (podmínky: účast, závěrečné přezkoušení)
Počet kreditních bodů: 7
Podmínky zapsání kurzu: absolvování Obecné botaniky, Systematické botaniky, Fytogeografie
Cíl:
Cílem kurzu ekologie, patřící v současnosti mezi vysoce privilegované vědní obory, je (1) seznámit studenty s klíčovými principy a zákony, na jejichž základě funguje příroda, (2) ukázat na vzájemnou provázanost mnoha jevů a procesů a nutnosti jejich studia na různých systémových úrovních (od lokální, přes regionální až po úroveň celoplanetární), (3) ukázat, že přírodní zákony a principy jsou dobře využitelné a zcela nezbytné při řešení mnoha současných problémů životního prostředí, a v neposlední řadě (4) vést studenty k hlubšímu zamyšlení nad vlastním životním stylem (např. z pohledu koncepce trvale udržitelného života).
Sylabus:
I. Ekologie
vymezení, postavení v komplexu přírodních věd, členění, nejdůležitější pracovní metody. Hlavní faktory prostředí, jejich dynamika a vliv na živé organismy. Organismy jako bioindikátory stanovištních podmínek.
II. Populace
definice, základní charakteristiky populací: početnost, hustota, struktura; změny velikosti populací. Vzájemné vztahy mezi populacemi: konkurence, trofické vztahy, alelopatie, parazitismus, mutualismus, teritorialismus aj. Ekologická nika, koevoluce. Základní strategie populací.
III. Společenstvo (biocenóza)
definice, prostorová struktura rostlinných společenstev a její změny v čase. Vliv člověka na biocenózy.
IV. Ekosystém
struktura, funkce a vývoj suchozemských ekosystémů :prostorová a trofická struktura; producenti, konzumenti, destruenti, trofické řetězce a sítě; primární a sekundární produkce ekosystémů, ekologie fotosyntézy (C3-, C4- a CAM rostliny); vývojové změny ekosystémů (fluktuace, sukcese, cyklické změny), stabilita ekosystémů.
V. Možnosti uplatnění
ekologických poznatků a zákonitostí ve společenské praxi (zemědělství, lesnictví, ochrana genofondu, územní plánování aj.).
Literatura:
Povinná:
Slavíková J. (1982): Ekologie rostlin. - SPN, Praha.
Doporučená:
Begon M., Harper J.L. et Towsend C.R. (1997): Ekologie: jedinci, populace a společenstva. - Ed. UP v Olomouci.
Odum E.P. (1977): Základy ekologie. - Academia, Praha.
Duvigneaud P. (1988): Ekologická syntéza. - Academia, Praha.
Seznam témat pro Seminář z ekologie:
- Lidská populace (dynamika růstu, potřeba regulace v celosvětovém měřítku, důsledky pro životní prostředí, situace v ČR)
- Přírodní zdroje a jejich využívání v různých fázích vývoje lidské společnosti (od lovců-sběračů až po dnešní industrializovanou společnost; vývoj vztahů člověka a přírody, nutnost rozumného využívání přírodních zdrojů)
- Neobnovitelné přírodní zdroje, jejich využití a vliv na přírodní prostředí (fosilní paliva, jaderná energie, geotermální energie; situace u nás i ve světě)
- Obnovitelné přírodní zdroje, jejich využití a vliv na přírodní prostředí (sluneční energie, vítr, voda, biomasa; situace u nás i ve světě)
- Koncepce trvale udržitelného rozvoje (Summit Země, Rio de Janeiro 1992; význam ekologické revoluce)
- Hypotéza Gaia
- Významné ekologické katastrofy (u nás i ve světě)
- Ekologické problémy chráněných území (u nás i ve světě)
- Plán péče o chráněné území (význam managementu CHÚ, hlavní zásady a přístupy, konkrétní příklady)
- Ekologická stabilita krajiny (územní systém ekologické stability krajiny)
- Význam mokřadů (hlavní příčiny a způsoby ničení mokřadů, význam mokřadů pro biodiverzitu, Ramsarská konvence)
- Skleníkový efekt (podstata, příčiny a důsledky)
- Narušení ozonové vrstvy Země (podstata, příčiny, možnosti nápravy)
- Symptony ohrožení planety Země (vlivy člověka na přírodní ekosystémy, srovnání přírodních ekosystémů s antropoekosystémy, možnosti nápravných opatření degradovaných ekosystémů)
- Problémy s odpady (příčiny vzniku odpadů, jejich dopad na životní prostředí člověka, možná řešení, situace u nás i ve světě)
- Ekologie versus ekonomie? (nutnost "ekologizace" průmyslové výroby, význam ekologických poznatků ve společensko-ekonomické sféře)
- Ekologizace provozu domácností (možnosti jednotlivce při úsporách energie, vody atd., situace ve světě a u nás)
- Využití biologických zdrojů (rostliny, živočichové, houby, mikroorganismy)
- Možnosti genového inženýrství a biotechnologií při řešení globálních problémů lidstva
- Ekologické problémy velkých měst (městské klima, problematika kvality života ve velkých městech - zdravotní a sociální důsledky, význam zeleně, potřeba humanizace městského prostředí)
- Ekologické aspekty dopravy (vliv dopravních prostředků na životní prostředí, situace u nás i ve světě)
- Půdní eroze (přirozená a zrychlená eroze, podstata, příčiny, situace u nás i ve světě; možnosti snížení nebezpečí eroze)
- Kontaminace půdy (hlavní způsoby, rizika pro ekosystémy i skupiny organismů)
- Pesticidy a jejich vliv na přírodní prostředí (hlavní typy, jejich biologická účinnost i rizika, možnosti využití organismů v biologickém boji - příklady)
- Nebezpečí toxických látek a jejich výskyt v životním prostředí člověka (DDT, dioxin, PCB, Cd, Hg atd.)
- Vodní zdroje (jejich využívání, problematika kontaminace vod, situace u nás i ve světě)
- Znečištění moří a oceánů (příčiny, důsledky, možná řešení, současné i budoucí využívání mořských zdrojů)
- Ekologické aspekty zemědělské výroby (limity zemědělské produkce, ztráty potravin, možnosti zvýšení světové produkce potravin, zelená revoluce, alternativní zeměělství)
- Význam lesních ekosystémů (význam lesů v krajině, hlavní příčiny poškozování lesů, nebezpečí odlesňování, ekologické aspekty těžby, péče o lesy - situace u nás i ve světě)
- Význam zeleně v životě člověka (význam zeleně, její společenská prospěšnost i výchovné poslání)
- Důsledky likvidace tropických lesů (hlavní příčiny úbytku deštných pralesů, jejich význam pro zachování biodiverzity na Zemi, možnosti snížení tempa degradace tropických lesů)
- Význam lučních ekosystémů (význam luk v krajině, hlavní typy lučních společenstev, ohrožené luční druhy, možnosti obnovy luk)
- Desertifikace - vážný problém lidstva (příčiny, možná řešení)
- Příčiny vymírání organismů (hlavní rizikové faktory, možnosti nápravných opatření)
- Ochrana a řízení biodiverzity (legislativní nástroje, mezinárodní úmluvy; systém chráněných území u nás i ve světě)
- Možnosti ochrany ohrožených druhů (skupin) organismů
- Ohrožené druhy našich dřevin (jedle, jilmy, topol černý, topol bílý aj.)
- Biologické invaze - globální problém lidstva (narušení přírodní rovnováhy vlivem zavlékání nepůvodních druhů rostlin a živočichů - příklady, odolnost ekosystémů vůči ivazním druhům, jejich kontrola a management)
- Výživa člověka (výroba potravin dříve a nyní, ekologická rizika, kontaminace potravin - např. aditivy apod., léčivé účinky potravin)
- Vliv rekreace na životní prostředí
- Možnosti využití ekologických principů v zahrádkaření (zásady biopěstování, možnosti využití vzájemných vztahů mezi rostlinami, i vztahů rostliny - živočichové)
- Organizace zabývající se ochranou životního prostředí u nás i ve světě (ekologie a politika)
- Naučné stezky (význam, hlavní typy, budování a údržba naučných stezek, výchovně vzdělávací využití NS, konkrétní příklady)
- Význam ekologického myšlení v dnešní době
- Ekologická výchova dětí a mládeže (základní přístupy a možnosti ve výchově k péči o životní prostředí, školní a mimoškolní výchova)
Volná témata (po konzultaci a schválení vedoucím semináře)
Podmínkou absolvování Semináře z ekologie je kromě účasti předložení seminární práce. Každý student si vybere jedno téma, které zpracuje (včetně obsahu a správně citovaných použitých pramenů) v rozsahu cca 10 stran textu, s využitím knižní i časopisecké literatury (minimálně 1 použitý titul přitom musí být cizojazyčný!); součástí práce mohou být i grafické přílohy.
Seznam výuky zajišťované katedrou botaniky