МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
УТВЕРЖДАЮ
Декан агрохимии и
почвоведения факультета
доцент И.А. Лебедовский 2013 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
дисциплины История и методология научной агрономии для бакалавров (магистров) направления подготовки 110100.68 "Агробиохимия" Факультет, на котором проводится обучение Агрохимии и почвоведения Кафедра – разработчик агрономической химии Дневная форма обучения Вид учебной работы Курс, Часов / з. е.семестр Аудиторные занятия — 62/1,72 всего лекции 42/1,0 консультации - практические занятия 20/0,8 (семинары) лабораторные работы Самостоятельная работа — 82/2,2 всего курсовой проект (работа) контрольные работы реферат консультация 4 Вид промежуточной 2 аттестации экзамен 150 Всего по дисциплине 144/4 144/ Лист согласования рабочей программы дисциплины Рабочая программа разработана на основании:
1 ФГОС ВПО по направлению подготовки магистров 110100.68 "Агробиохимия" код и наименование направления подготовки утвержденного 18.01.2010 г. регистрационный № номер дата 2 Примерной программы учебной дисциплины Факультета агрохимии и почвоведения История и методология агробиохимии название дисциплины утвержденной Ученым советом факультета от 25.04.2011 г. протокол № наименование профильного УМО и дата утверждения 3 Рабочего учебного плана, утвержденного ученым советом университета, протокол от 22.04.2013 г. № Разработчики:
Ведущий преподаватель:
Онищенко Л.М. к.с.-х. наук, профессор Ф.И.О., ученая степень, ученое звание подпись дата Преподаватели:
Суетов В.П., к.с.-х. наук, доцент Ф.И.О., ученая степень, ученое звание подпись дата Ф.И.О., ученая степень, ученое звание подпись дата Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры агрохимии протокол от 10.06.2013 г.№ Согласована с заведующим кафедрой Шеуджен А.Х. д.б.наук, профессор Ф.И.О., ученая степень, ученое звание подпись дата Рабочая программа рассмотрена на заседании методической комиссии факультета протокол от 17.06.2013 г. № Согласована с председателем методической комиссии Терпелец В.И. д.с.-х. наук, профессор Ф.И.О., ученая степень, ученое звание подпись дата Протокол согласования рабочей программы Неорганическая Неорганической и аналитическая химия и аналитической химии Почвоведение Почвоведения Инструментальные методы Неорганической Профессор, к.с.-х. наук анализа почв и аналитической химии Н.Г. Гайдукова Физиолого-биохимические Физиологии и биохимии Доктор сельскохозяйственных основы минерального пи- растений тания растений 1 Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины — является формирование представлений, теоретических знаний об истории происхождения и применения минеральных удобрений, основных принципов и хронологической последовательности разработки теории минерального питания растений и становление агрохимической науки.
Знание методологии агрохимии и ее роли в различных исторических этапах в научном познании фундаментальных наук.
1. освоение исторических этапов развития в агробиохимии;
2. изучение методов научных исследований;
3. использование исторического опыта и методов научных исследований в решении современных проблем.
2. ТРЕБОВАНИЯ К ФОРМИРУЕМЫМ КОМПЕТЕНЦИЯМ
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций а) общекультурные компетенции (ОК):способностью совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);
способностью к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);
способностью использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК-4);
способностью самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-6);
б) профессиональные компетенции (ПК):
способностью понимать сущность современных проблем агропочвоведения, агрохимии и экологии, современных технологий воспроизводства пло дородия почв, научно-технологическую политику в области агроэкологиче-ски безопасной сельскохозяйственной продукции (ПК-1);
владением физическими, химическими и биологическими методами оценки почвенного плодородия агроландшафтов (ПК-2);
способностью самостоятельно вести научный поиск в агропочвоведении, агрохимии и агроэкологии и применять научные достижения в аграрном производстве (ПК-4);
проектно-технологическая деятельность:
готовностью применять разнообразные методологические подходы к моделированию и проектированию агроэкосистем, оптимизации почвенных условий, воспроизводству плодородия почв и систем удобрения для различных сельскохозяйственных культур (ПК-5);
способностью к владению инновационными процессами в АПК и использованию их при проектировании и реализации экологически безопасных технологий производства продукции растениеводства и воспроизводства плодородия почв (ПК-6);
научно-исследовательская деятельность:
готовностью использовать современные достижения науки и передовой технологии в научно-исследовательских работах (ПК-9);
способностью самостоятельно выполнять лабораторные исследования для' решения научно-исследовательских и производственных задач с использованием современных методов исследования почв, растений, удобрений и сельскохозяйственной продукции (ПК-11);
готовностью представлять результаты в форме отчетов, рефератов, публикаций и публичных обсуждений (ПК-13).
В результате изучения дисциплины студент должен:
- взаимосвязи исторических процессов и развития агрономической науки;
- характеристику основных научных работ отечественных и зарубежных ученных – почвоведов и агрохимиков;
- состояние агрохимии на современном этапе и основные задачи, стоящие перед ней на сегодняшний день;
- цели и задачи агрохимии в XXI веке.
- понимать необходимость информационного и инновационного подходов к агрохимии.
- теоретическими знаниями об истории происхождения и применения удобрений.
Иметь представление:
- о развитии теории минерального питания растений в различные периоды истории;
- о роли агрономической науки в современном обществе и в хронологических периодах его развития.
Виды и задачи профессиональной деятельности по дисциплине:
- Задачами изучения настоящей дисциплины являются: освоение исторических знаний и хронологических этапов по разработке теории минерального питания растений, открытии основных видов и форм минеральных удобрений, работах отечественных и зарубежных ученых, как современных, так и стоящих у первых истоков сельскохозяйственной науки. Изучение методологии исследований, ее трансформации в различных исторических процессах, а также ее влияние на развитие науки техники.
Данная дисциплина является базовой частью учебного цикла 110100. "Агробиохимия" ООП.
Для успешного освоения дисциплины необходимы знания по следующим дисциплинам и разделам ООП:
- История развития агрохимии.
- Методология.
Знания, умения и приобретенные компетенции будут использованы при изучении следующих дисциплин и разделов ООП:
- Агрохимия.
- Почвоведение.
№ темы лекции
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О ПЛОДОРОДИИ ПОЧВ И ПИТАНИИ РАСТЕНИЙ В
ДРЕВНЕМ МИРЕ (с древнейших времен до первой половины V в.).Плодородие – как основное свойства почвы давать урожай. Ошибочные представления о питании растений и плодородии почвы. Первые приемы сохранения почвенного плодородия.
Систематизация представлений об удобрениях выдающимися философами и естествоиспытателями Древней Греции и Рима (VIII в. до н.
э. - III в. н. э.). Трактаты Аристотеля, Катона, Варрона, Вергилия,
ВЗГЛЯДЫ НА ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ И ПРИМЕНЕНИЕ УДОБРЕНИЙ В
Расцвет и падение Римской Империи – как высокоцивизизованной формации с первыми фундаментальными основами земледелия. Упадок земледельческой науки и ее постепенное сосредоточение в монастырях.Учения Альберта Великиого (Альберт фон Больштедт, 1193-1280 гг.) и итальянца Петра Кресценция (1230-1309) "О выгодах сельского хозяйства" ( 1305 г.), сособенности этого трактата. Сельскохозяйственные трактаты в Англии. Трактат - "Хозяйство", написанный Вальтером Хенли. Его особенности в свете использования органических удобрений.
Ведение сельскохозяйственного производства на Руси до и после монголотатарского нашествия. Первые системы земледелия. Трансформация земледелия в свете объединения Руси.
ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ В НОВОЙ ИСТОРИИ
И СОЗДАНИЕ АГРОХИМИИ КАК НАУКИ (XVI-XIX в в. ) Процессы разложения феодального строя в XIV-XV вв. в Западной Европе и его последствия для сельского хозяйства. Появление в середине XV в. книгопечатания. Первые работы гениального живописца, скульптора, архитектора, блестящего изобретателя в различных областях прикладных знаний итальянца Леонардо да Винчи (1452который впервые высказал мысль о круговороте веществ в природе. Учения итальянца Андрея Цезальпини (1519-1603) о механизме питания растений. Французский естествоиспытатель Бернар Палисси (1510-1589), сформулировал свой взгляд на почву как источник питательных веществ необходимых для питания растений.Значение работ основателя современной химии А.Л. Лавуазье, Ю.Г. Валлериуса, Н.Т. Соссюра и А.Д. Тэера для становления агрохимической науки Исторический период становления и развития агрохимической науки и научная деятельность французского химика Антуана Лорана Лавуазье (1743-1794) в области химии неорганических соединений, которые имели большое значение для разгадки сущности воздушного и минерального питания растений Теория питания растений на рубеже XVII-XVIII вв. Гумусовая теория питания растений. Термин «гумус». Гипотеза о питании растений гумусом.
Развитие гумусовой теории питания растений в работах швейцарского естествоиспытателя Николо Теодора Соссюра (1767-1845). Разработка учения о воздушном питании растений.
Теория гумусового питания растений сформулирована немецким ученым Альбрехтом Даниэлем Тэером (1752-1828).
Ю. Либих и Ж.Б. Буссенго – основатели агрохимии как самостотельной Законы питания и применения удобрений в сельском хозяйстве Карла Шпренгеля (1787-1849) и их связь с практикой. Новое учение о питании растений и его практического применения, введения минеральных удобрений благодаря выдающемуся немецкому химику, Юстусу Либиху (1803-1873) – основателю агрохимии как самостоятельной науки. Его теория минерального питания и ее недостатки.
Теория азотного питания растений французского агрохимика Жана Батиста Буссенго (1802-1887), который экспериментально доказал, что растения не могут питаться только атмосферным азотом, им нужен азот почвы.
Работы Ж.Б. Буссенго. Научные труды Джона Беннета Лооза (1814-1900) - основателя Ротамстедской сельскохозяйственной опытной станции, который показал важное значение фосфора в жизни растений и обоснована высокая эффективность применения фосфорных удобрений для полевого опыта (1840-1841 гг.).
Немецкие ученые - Юлуса Сакса (1832-1897) и Иоганна Кнопа (1817-1891) создали метод водных культур и развили учение о минеральном питании растений.
Роль М.В. Ломоносова в развитии знаний о почве и агрономии в России Научная деятельность М.В. Ломоносова. Атомно-молекулярные представления о строении вещества. Принцип сохранения материи и движения. Мысли М.В. Ломоносов в "Слове о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих" (1753). Гумусовая теория и теория питания растений в свете представлений М.В. Ломоносова. Организационная работа Ломоносова по сельскому хозяйству.
Значение работ Дж. Пристли, Я. Ингенхауза, Ж. Сенебье, К.А. Тимирязева для теории углеродного питания растений.
Экспериментальные работы в области фотосинтеза английского химика Джозефа Пристли (1733-1804). Опты с животными и растерями.
Опыты Голландского естествоиспытателя Яна Ингенхауза (1730и Швейцарца Жана Сенебье (1742-1809) по изучению состава атмосферного воздуха и роли растений в изменении его состава.
Теория углеродного питания растений Климента Аркадьвича Тимирязева (1843-1920). Зависимость фотосинтеза от качественного состава света. Изучение хлорофилла.
Полевые опыты с минеральными удобрениями.
Изучение хлороза у растений. Опыты в вегетационном домике, мелкоделяночные полевые эксперименты. Первые предпосылки развития агрохимии в России.
В.В. Докучаев и П.А. Костычев – основоположники отечественного генетического и агрономического почвоведения.
Краткая биография В.В. Докучаева. В.В. Докучаев – как основоположник науки о почве. Истоки генетического почвоведения, элементарные почвообразовательные процессы.
Исследования П.А. Костычева. Первый в России учебник "Почвоведение" и книга "Учение об удобрении почв" (1884), где была впервые выдвинута мысль о необходимости не только внесения удобрений, но и мобилизации запасов питательных веществ почвы.
ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ УДОБРЕНИЙ В РОССИИ НА РУБЕЖЕ XIX-XX вв.
Работы Александра Алексеевича Измаильского (1851-1914), Петра Самсоновича Коссовича (1862-1915), Василия Робертовича Вильямса (1863-1939) – как создателя одной из лучших школ почвоведов, генератора новых идей в науке.Работы видных русских агрономов второй половины XVIII и начала XIX вв. А.Т. Болотова, И.М. Комова, А.П. Пошмана, М.Г. Павлова, Я.Л. Линовского, оставившие огромное литературное наследие по земледелию и, в частности, по применению удобрений, плодородию и свойствам почв.
Труды и научная деятельность Андрея Тимофеевича Болотова (1738-1833) Матвея Ивановича Афонина (1739-1810) Ивана Михайловича Комова (1750-1792) Антона Павловича Пошмана (1792-1852) Михаила Григорьевича Павлова (1793-1840).
АГРОХИМИЯ В ХХ ВЕКЕ. В.Р. Вильямс – выдающийся агропочвовед, основатель травопольной системы земледелия Работа В.Р. Вильямса на Люберецких полях (1897). Магистерская диссертация «Опыт исследования в области механического анализа почв». Структура почвы по В.Р. Вильямсу. Травопольная система.
Малый биологический и глобальный геологический круговорот веществ. Совершенствования технологии применения органических удобрений.
Д.Н. Прянишников – как основоположник отечественной агрохимической научной школы Биографическая справка Д.Н. Прянишникова. Изучение вопросов питания растений и применения минеральных удобрений в земледелии.
Труды ученого по изучению азотного питания растений и обмена азотистых веществ в растительном организме: "Учение об удобрении", "Химия растений", "Обмен азотистых веществ в питании растений", известкования кислых почв, гипсования солонцов. Проблема зеленого удобрения - сидерации, вопросы применения торфа, навоза и других органических удобрений. Учебник "Агрохимия" Д.Н. Прянишникова (1934; 1936; 1940; 1946), - основа подготовки высококвалифицированных советских агрохимиков и агрономов.
Фундаментальные исследования К.К. Гедройца по химии почв - теоретические основы применения удобрений и химических мелиорантов.
Константин Каэтанович Гедройц (1872-1932) – ученый агрохимик в области почвенных коллоидов, поглотительной способности почвы, питания растений, мелиорации кислых и засоленных почв. "Учение о поглотительной способности почв" (1922) и "Почвенный поглощающий комплекс и поглощенные катионы как основа генетической почвенной классификации" (1927). Классическое руководство по химическому анализу почв - "Химический анализ почвы" (1923), которое широко известно в научных кругах и является настольной книгой почвоведов и агрохимиков.
Методология и методы агрохимических исследований.
Учение о принципах построения, формах и способах научено - познавательной деятельности. Методология дает характеристику компонентов научного исследования.
14 АГРОХИМИЧЕСКАЯ НАУКА В НОВЕЙШЕЙ ИСТОРИИ. ИННОВАЦИОННЫЕ ОСНОВЫ И ЗАДАЧИ АГРОХИМИИ (XX-XXI вв.).
Научно-педагогической деятельности А.А. Шмука. Вклад А.А.Шмука в изучении органического вещества почвы. Роль А.А. Шмука в популяризации агрохимических знаний. Вклад А.А. Шмука в биохимию и физиологию растений и в разработку новых методов исследования почв и растений. Создание кафедры агрономической химии Кубанского СХИ.
Деятельность кафедры в первые годы ее организации. Вклад М.И. Полякова и П. Е. Простакова в становлении и развитие кафедры. Деятельность кафедры агрохимии КубГАУ в годы интенсивной химизации сельского хозяйства. Вклад А.И. Симакина, П.В. Носова, А.Б. Глуховского и В.Т. Куркаева в решении агрохимических проблем Кубани. Обзор агрохимических исследований на Кубани по работам Н.С. Котлярова, А.И. Столярова, Л.П. Леплявченко, А.М. Голубцова, М.Х. Шириняна, М.И. Корсуновой, Н.Г. Сергеевым, Е.В. Тонконоженко, И.А. Дибровой, Ю.Г. Погорелова, Б.А. Савенко и Г.Д. Поляковой. Кафедра агрохимии в 21 веке. Задачи агрохимии в новом столетии, инновационный подход.
Развитие информационных технологий в агрохимии на рубеже нового столетия.
3.2 Практические (семинарские) занятия лекции Представление о плодородии почв и питании растений в Древнем мире (с древнейших времен до 1-й половины V в.) Взгляды на питание растений и применение удобрений в Средние века (V-XV вв.). Эпоха возрождения -агрохимических знаний. Значение работ А.Л. Лавуазье, Ю.Г. Валлериус, Н.Т. Соссюра и А.Д. Тэера для становления агрохимической науки Ю. Либих и Ж.Б. Буссенго - основатели агрохимии как самостоятельной науки.
Значение работ Д.Б. Лооза, Ю. Сакса и И.А. Кнопа в становлении агрохимии.
Значение работ Дж. Пристли, Я. Ингенхауза и Ж. Сенебье, К.А. Тимирязева для теории углеродного питания растений В.В. Докучаев, П.А. Костычев и В.Р. Вильяме -основоположники отечественного генетического и агрономического почвоведения.
Исследования по применению удобрений в России в ХIХ-ХХ вв. В.Р. Вильямс – основатель травопольной системы земледелия Агрохимическая наука в новейшей истории: создание современной агрохимии в России (XX-XXI вв.). А.А. Шмук - основоположник агрохимической научной Д.Н. Прянишников - основоположник отечественной агрохимической научной школы. Фундаментальные исследования К.К. Гедройца по химии почв - теоретическая основа применения удобрений и химических мелиорантов.
Основы методологии в агрохимии исследования ученных в разработке методов почвенных и агрохимических исследований Кафедра агрохимии Кубанского гоагроуниверситета -проводник государственной политики химизации сельского хозяйства и агрохимических знаний на Кубани..
3.3 Лабораторные занятия (не запланированы) № темы лекции 3.4 Программа самостоятельной работы студентов Проработка конспектов лекции, изучение основной и Конспект дополнительной литературы. Представление о плодородии почв и питании растений в Древнем мире.
Взгляды на питание растений и применение удобрений Реферат в средние века. Трактат В. Хенли "Хозяйства".
Создание агрохимии как науки (XVI-XIX в.). Работы Реферат Леонардо да Винчи, Бернара Палисси, Иоганно Батиста.
Работы А.Л. Лавуазье (1793-1794), о сущности питания Конспект растений. Гумусовая теория Д. Тэера (1752-1828) Ю. Либих – основатель агрохимии и теории минераль- Конспект Гумусовая теория и теория питания растений в пред- Реферат ставлении М.В. Ломоносова.
Теория углеродного питания К.А. Тимирязева. Полевые Конспект и вегетационные опыты.
В.В. Докучаев и П.А. Костычев – основоположники Конспект Работы видных русских агрономов А.Т. Болотова, И.М. Реферат Комова, М.Г. Павлова по применению удобрений плодородию и свойствам почв.
В.Р. Вильямс – основатель травопольной системы зем- Конспект Труды Д.Н. Прянишникова по изучению азотного пи- Конспект, тания растений. Известкованию и гипсованию почв. проблемные К.К. Гедройц – основоположник учения по почвенном Реферат поглощающем комплексе.
А.А. Шмук – создатель кафедры агрохимии и его вклад Конспект в изучение органического вещества почвы.
Деятельность сотрудников кафедры агрохимии в годы Реферат интенсификации сельского хозяйства.
№ темы лекции Темы рефератов, докладов и пр.
Проработка конспектов лекции, изучение основной и дополнительной литературы. Представление о плодородии почв и питании растений в Древнем мире.
Взгляды на питание растений и применение удобрений в средние века. Трактат В. Хенли "Хозяйства".
Создание агрохимии как науки (XVI-XIX в.). Работы Леонардо да Винчи, Бернара Палисси, Иоганно Батиста.
Работы А.Л. Лавуазье (1793-1794), о сущности питания растений.
Гумусовая теория Д. Тэера (1752-1828) Ю. Либих – основатель агрохимии и теории минерального питания.
Гумусовая теория и теория питания растений в представлении М.В.
Теория углеродного питания К.А. Тимирязева. Полевые и вегетационные опыты.
В.В. Докучаев и П.А. Костычев – основоположники науке о почве.
Работы видных русских агрономов А.Т. Болотова, И.М. Комова, М.Г.
Павлова по применению удобрений плодородию и свойствам почв.
«