[ ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Биологический азот и его использование в земледелии
Направление подготовки
110400 «Агрономия»
Магистерская программа:
«Ресурсосберегающие технологии возделывания полевых культур»
Квалификация (степень) выпускника МАГИСТР г. Ульяновск – 2010 г.
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины «Биологический азот и его использование в растениеводстве» является формирование у студентов необходимых теоретических основ и практических знаний, необходимых для разработки комплексов технологических примов, обеспечивающих оптимизацию условий жизнедеятельности как свободноживущих азотфиксирующих микроорганизмов так и в симбиозе с бобовыми культурами.Требования к уровню освоения содержания курса: в результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-2, ПК-1, ПК-4.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО магистерской программы «Ресурсосберегающие технологии возделывания полевых культур»
Место дисциплины в структуре ООП ВПО Дисциплина «Биологический азот и его использование в растениеводстве» включена М2.В.ОД.3 ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ ЦИКЛ, осваивается в 3 семестре.
Дисциплина «Биологический азот и его использование в растениеводстве» основывается на знания, полученные при изучении дисциплин растениеводство, микробиология, земледелие, агрохимия. Знания, приобретаемые при изучении дисциплины «Биологический азот и его использование в растениеводстве» необходимы для планирования и разработки, современных экологически безопасных и рентабельных моделей выращивания полевых культур с запланированными урожаями.
3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у студентов компетенций:способностью к самостоятельному обучения новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);
Способностью понимать сущность современных проблем агрономии, научно-технологическую политику в области производства безопасной растениеводческой продукции (ПК-1);
способностью оценить пригодность земель для возделывания сельскохозяйственных культур с учтом производства качественной продукции (ПК-4);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: методы увеличения объмов биологической азотфиксации. (ПК-1);
Уметь осуществить видовой подбор зерновых бобовых культур к конкретным почвенно-климатичсеким условиям (ПК-4);
Владеть способностью к самостоятельному обучения новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.Все виды учебных работ выполнятся в третьем семестре.
Таблица 1 – Разделы дисциплины и виды работ.
Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Семестр Раздел дисциплины Форма промежуточной аттестации (по семи Из них семестрам) лек- интеракми- СР КСР тивной ции нар форме 1. Биологическая и абиоло- Опрос, тестовые задания, регическая фиксация азота феративные сообщения 2. Свободноживущие азотфиксирующие микроорга- Опрос, тестовые задания, иннизмы и их роль в обогаще- дивидуальные задания нии почвы азотом 3. Симбиотические азотфиксирующие микроорганизмы:
Опрос, тестовые задания, инзначение клубеньковых бак- 1 4 2 12 0,4 дивидуальные задания терий в агротехнике бобовых культур.
4. Методы исследований Опрос, тестовые задания, инпринципы управления био- 1 6 4 14 0,4 дивидуальные задания логической азотфиксацией 5. Пути повышения эффективности биологической Опрос, тестовые задания 1 2 2 14 0, азотфиксации.
6. Роль биологического и технического азота в земле- Опрос, тестовые задания 1 2 2 14 0, делии России и других стран всего зачет 1 6 20 14 80 Таблица 2 – Матрица формирования компетенций по дисциплине.
Разделы дисципли- Компетенции ны Количество часов общее количеОК-2 ПК-1 ПК-4 ство компетенций 1 15 + + 2 19 + + + 3 17 + + +
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Организация занятий по дисциплине «Биологический азот и его использование в растениеводстве» проводится по видам учебной работы – лекции, семинарские занятия, текущий контроль, предусмотрена курсовая работа.В соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки магистра реализация компетентностного подхода предусматривает использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий всочетании с внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся.
Часть занятий проводится с применением мультимедийного проектора в виде учебной презентации. Основные моменты лекционных занятий конспектируются. Отдельные темы предлагаются для самостоятельного изучения с обязательным составлением конспекта (контролируется).
Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, должны составлять не менее 40% аудиторных занятий, что по данной дисциплине равняется 14 часов. Занятия, проводимые в интерактивной форме, ежегодно пересматриваются, дополняются фотографиями, рисунками, графиками, на основе новейших разработок.
Интерактивные лекции по темам дисциплины позволяют в данном формате быстро и легко усваивать информацию, представленную визуально.
В процессе лекций демонстрируются презентации по темам, где последовательно излагаются основные вопросы, схематично изображены отдельные особенности, а также представлен информационный материал. Последние моменты студентами могут конспектироваться. Презентационный материал находится у ведущего преподавателя.
Проблемно-деловые ситуации по получению запрограммированного урожая, по учету и использованию основных факторов жизни растений при программировании урожаев основных полевых культур в условиях Ульяновской области.
Самостоятельная работа по дисциплине включает:
Самоподготовку к учебным занятиям по конспектам, учебной литературе и с помощью электронных ресурсов;
Выполнение контрольных работ;
Подготовка к текущему тестированию;
Подготовка реферативных докладов.
Таблица 3 – Программы проведения активных и интерактивных занятий 1 Свободноживущие азотфиксирующие микроорганизмы и их роль в обогащении почвы азотом 2 Симбиотические азотфиксирующие микроорганизмы: значение клубеньковых бактерий в агротехнике бобовых культур.
азотфиксацией России и других стран
6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ
РАБОТЫ СТУДЕНТОВ. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ
УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ
ДИСЦИПЛИНЫ
Контрольные вопросы по темам дисциплины Тема 1. Биологическая и абиологическая фиксация азота.Источники азота в питании растений.
Пути фиксации азота воздуха в природе.
Биологическая фиксация азота.
Роль микроорганизмов в биологической фиксации азота.
Тема 2. Свободноживущие азотфиксирующие микроорганизмы и их роль в обогащении почвы азотом.
Значение азотобактера в практике сельского хозяйства.
Роль Clostridium в пополнении азотного фонда почвы.
Другие виды микроорганизмов, пополняющие азотный баланс почвы.
почвенные условия, необходимые для жизнедеятельности азотфиксирующих микроорганизмов 5. Комплекс факторов влияющих на активность азотфиксирующих микроорганизмов и их оптимизация.
Тема 3. Симбиотические азотфиксирующие микроорганизмы: значение клубеньковых бактерий в агротехнике бобовых культур.
1. Симбиотические азотфиксирующие микроорганизмы.
2. Значение клубеньковых бактерий в агротехнике бобовых культур.
3. Видовая специфичность клубеньковых бактерий.
4. Взаимодействие клубеньковых бактерий с растением – хозяином.
5. Условия формирования азотфиксирующей ассоциации.
Тема 4. Методы исследований принципы управления биологической азотфиксацией.
1. Методы учта величины и активности симбиотического аппарата 2. Продолжительность общего и активного симбиоза 3. Учт размещения клубеньков по корневой системе 4. Общий и активный симбиотический потенциал 5. Методы исследования биологической азотфиксации: метод расчета по коэффициенту Хопкинса – Питерса 6. Метод сравнения с неинокулированной культурой.
7. Метод сравнения с небобовой культурой. Метод баланса 8. Ацетиленовый метод 9. Метод с использованием меченого азота 10.Метод расчта азотфиксации по величине активного симбиотического потенциала и удельной активности симбиоза.
11.Определение источников азота в питании бобовых культур 12.Принципы управления биологической азотфиксацией.
Тема 5. Пути повышения эффективности биологической азотфиксации.
1. Пути повышения эффективности биологической азотфиксации 2. Влияние почвенных условий на величину биологической азотфиксации 3. Влияние минеральных удобрений на биологическую азотфиксацию 4. Протравливание семян 5. Применение бактериальных препаратов в земледелии 6. Обоснование основной обработки почвы 7. Обоснование предпосевной подготовки почвы Тема 6. Роль биологического и технического азота в земледелии России и других стран 1. Использование минеральных азотных удобрений в сельскохозяйственном производстве России и за рубежом.
2. Использование бактериальных препаратов и их эффективность.
3. Существующая сельскохозяйственная техника и примы для проведения инокуляции семян зерновых бобовых культур История исследований и открытий азотфиксирующих микроорганизмов Технология проведения инокуляции семян бобовых.
Обеспеченность растений основными факторами жизни и симбиотическая азотфиксация.
Система удобрений при возделывании бобовых культур.
Защита растений с помощью пестицидов от болезней, вредителей, сорняков и е влияние на активность симбиоза.
1. Связь «биологического азота» с другими агрономическими науками.
2. Роль биологического азота в решении белковой проблемы.
3. Значение свободноживущих микроорганизмов в пополнении азота в почве?
4. Значение азотобактера в практике сельского хозяйства.
5. Роль Clostridium в пополнении азотного фонда почвы.
6. Симбиотические азотфиксирующие микроорганизмы.
7. Значение клубеньковых бактерий в агротехнике бобовых культур.
8. Видовая специфичность клубеньковых бактерий.
9. Взаимодействие клубеньковых бактерий с растением – хозяином.
10.Условия формирования азотфиксирующей ассоциации.
11.Методы учта величины и активности симбиотического аппарата 12.Продолжительность общего и активного симбиоза 13.Учт размещения клубеньков по корневой системе 14.Общий и активный симбиотический потенциал 15.Методы исследования биологической азотфиксации: метод расчета по коэффициенту Хопкинса – Питерса.
16.Метод сравнения с неинокулированной культурой.
17.Метод сравнения с небобовой культурой. Метод баланса 18.Ацетиленовый метод.
19.Метод с использованием меченого азота 20.Метод расчта азотфиксации по величине активного симбиотического потенциала и удельной активности симбиоза.
21.Определение источников азота в питании бобовых культур 22.Принципы управления биологической азотфиксацией.
23.Пути повышения эффективности биологической азотфиксации.
24.Влияние почвенных условий на величину биологической азотфиксации 25.Вияние минеральных удобрений на биологическую азотфиксацию 26.Протравливание семян 27.Применение бактериальных препаратов в земледелии.
28.Обоснование основной обработки почвы 29.Обоснование предпосевной подготовки почвы 30.Роль биологического и технического азота в земледелии России и других стран.
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
а) основная литература:1. Завалин А. А. Вклад биологического азота бобовых культур в азотный баланс земледелия России: методика определения/Рос. акад. с.-х. наук, Всерос.
науч.- исслед. ин-т агрохимии им. Д. Н. Прянишникова, Всерос. науч.-исслед.
ин-т с.-х. микробиологии. – М.: ВНИИА. – б) дополнительная литература:
1. Асонов Н.Р. Микробиология. – Москва «Колос» 2001.
2. Емцев В.Т., Мишустин Е.Н. Микробиология. – Москва «Дрофа» 2005г.
3. Мишустин Е.Н., Шильникова В.К. Биологическая фиксация атмосферного азота. М.: Наука 1968.
4. Мишустин Е.Н. Минеральный и биологический азот в земледелии СССР.
М.: Наука 1985.
5. Мишустин Е.Н. Биологический азот в сельском хозяйстве. М.: Наука 1989.
6. Посыпанов Г.С. Методы изучения биологической фиксации азота воздуха:
справочное пособие. – М.: Агропромиздат, 1991. – 300 с.
7. Трепачев. Е.П. Агрохимические аспекты биологического азота в современном земледелии. – Москва 1999.
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
1. Операционная система Microsoft Windows со стандартными приложениями (Проводник, Калькулятор, Блокнот, Internet Explorer и др.).
2. Файловый менеджер Тоtal Comander.
3. Интегрированный пакет программ MICROSOFT Office (Word, Excel, Power Point, Access).
4. Программа решения задач линейного программирования Simplex.
5. Google http://www.google.com 6. Яndex http://www.yandex.ru 7. Rambler htt://www.rambler.ru г) электронные ресурсы:
библиотеки:
1. Научная электронная библиотека - http elibrari.rudefaultx.asp 2. Электронная библиотека Российской государственной библиотеки (РГБ) http://elibrari.rsl.ru 3. Электронная библиотека (образовательные издания, электронные учебники, справочные и учебные пособия) - http://www.iqlib.ru 4. Научная библиотека МГУ имени М.В. Ломоносова – http://nbmgu.ru 5. Электронная библиотека фонда «КОАП» (РУБРИКИ: СПРАВОЧНАЯ ЛИТЕРАТУРА, Техническая литература (ГОСТы, ОСТы, ТУ, ISO, Нормативно-справочная информация) – http://roapp.nаrod.ru/russian.htm д) поисковые системы и каталоги 1. Каталог электронных библиотек Library.ru – http://www.library.ru/2/catalogs/elibs 2. Книжная поисковая система – http://www.ebdb.ru http://ison.ioso.ru/library/electron.html 4. Google поиск книг – http://books.google.ru
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Под организацию учебного процесса по дисциплине отводится учебная аудитория, с установленной стационарной мультимедийной установкой, экраном. На кафедре имеется два ноутбука, 2 компьютера с выходом в интернет.Учебные пособия Презентации по темам дисциплины Дополнительное периферийное оборудование:
Фото-видеокамера – 1 шт.
Копировальный аппарат – 1 шт.
подготовки магистра по направлению 110400 «Агрономия»
по программе по программе «Ресурсосберегающие технологии по дисциплине «Биологический азот и его использование в растениеводстве»
подготовки магистра по направлению 110400 «Агрономия»
по программе по программе «Ресурсосберегающие технологии по дисциплине «Биологический азот и его использование в растениеводстве»
подготовки магистра по направлению 110400 «Агрономия»
по программе по программе «Ресурсосберегающие технологии по дисциплине «Биологический азот и его использование в растениеводстве»
8. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а) основная литература:1. Биологизация земледелия в основных земледельческих регионах России /В.А. Семыкин, Н.И. Картамышев, В.Ф. Мальцев и др.; под Ред. Н.И.
Картамышева. – М.: КолосС, 2012. – 471с.
2. Дымина Е.В. Баяндина И.И. Практические занятия по физиологии и биохимии растений. - НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет), 2010. - 136 с. http://book.ru/ 3. Подсевалов М.И., Тойгильдин А.Л., Шайкин С.В. Практикум по земледелию – Ульяновск: ГСХА, 2013. – 294с. http://lib.ugsha.ru б) дополнительная литература:
1. Тойгильдин А.Л. Бобовые фитоценозы в биологизации севооборотов и накоплении ресурсов растительного белка. // автореферат дис.... канд.
сельскохозяйственных наук / А. Л. Тойгильдин. - Кинель, 2007. – 24 с.
http://www.lib.ugsha.ru/.
2. Мишустин Е.Н. Биологический азот в сельском хозяйстве. М.: Наука 3. Посыпанов Г.С. Методы изучения биологической фиксации азота воздуха: справочное пособие. – М.: Агропромиздат, 1991. – 300 с.
4. Трепачев. Е.П. Агрохимические аспекты биологического азота в современном земледелии. – Москва 1999.
5. Яговенко Л.Л., Мисникова Н.В., Яговенко Г.Л. Зависимость между метеоусловиями вегетационного периода и количеством и качеством урожая семян узколистного люпина в севооборотах. - Кормопроизводство.
2012. № 5. С. 13-16. http://elibrary.ru/
АННОТАЦИЯ
по дисциплине «Биологический азот и его использование в растениеводстве»Цель освоения дисциплины «Биологический азот и его использование в растениеводстве». Формирование у студентов необходимых теоретических основ и практических знаний, необходимых для разработки комплексов технологических примов, обеспечивающих оптимизацию регулируемых факторов среды способствующих в свою очередь получению заданного высокого уровня урожая полевой культуры.
Требования к уровню освоения содержания курса: в результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ПК-3, ОК-2, ОК- Место дисциплины в структуре ООП ВПО Дисциплина «Биологический азот и его использование в растениеводстве» включена М 2 ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ ЦИКЛ В вариативную часть, осваивается в 3 семестре.
Содержание дисциплины:
Биологическая и абиологическая фиксация азота. Свободноживущие азотфиксирующие микроорганизмы и их роль в обогащении почвы азотом.
Симбиотические азотфиксирующие микроорганизмы: значение клубеньковых бактерий в агротехнике бобовых культур. Методы исследований принципы управления биологической азотфиксацией. Пути повышения эффективности биологической азотфиксации. Роль биологического и технического азота в земледелии России и других стран.
«