Pěstitelství a aplikovaná ekologie Přednáška č.3 PĚSTITELSTVÍ a ŠKOLNÍ ZAHRADA PODMÍNKY A LIMITY ŽIVOTA POZNÁVÁNÍ A TŘÍDĚNÍ ORGANISMŮ Biomy a biotopy Ing. Helena Jedličková, PhD. [USEMAP] Obsah: I.Úvod: „Program Biologie pro život a zdraví“ • Terénní cvičné středisko „Kejbaly“- Výchova a vzdělávání pro trvale udržitelný život • Integrované učení o přírodě v základním vzdělávání • na školní zahradě a v terénu okolí školy • - cíle, obsah, bezpečnostní předpisy, návaznost, literatura • •II. Život a jeho zkoumání •III. Podmínky a limity života * POZNÁVÁNÍ A TŘÍDĚNÍ ORGANISMŮ • Literatura: Klíčová slova / viz. tématické okruhy/lze vyhledat v následujících publikacích: (pozn. doporučený studijní materiál je podtržen, ostatní publikace jsou alternativní) * JEDLIČKOVÁ, Helena.: (2009)Přednášky z pěstitelství a aplikované ekologie. Brno: PdF MU, na ISu předmětu. • * JEDLIČKOVÁ, Helena.: (2009)Seznam rostlin, Nebezpečné rostliny. Brno: PdF MU, na ISu předmětu. * JEDLIČKOVÁ, Helena.: (2007) Názvosloví.Brno: PdF MU, na ISu předmětu • * VODÁKOVÁ, Jitka, a kol.:Pěstitelské práce. Praha: SPN, 1990. 238 s. ISBN 80-04-23976-5. • * JELÍNEK, Jan, ZICHÁČEK, Vladimír: Biologie pro gymnázia. Olomouc: Olomouc, 1999. 551 s. ISBN 80-7182-070-9. • * DOSTÁLEK, Petr, a kol. :Česká biozahrada. Olomouc: Fontána: 2000. 185 s. ISBN 80-86179-46-X. • * DYTRTOVÁ, Radmila, a kol.: Praktické činnosti - pěstitelství. Praha: Fortuna, 1997. 111s. ISBN 80-7168-448-1. * GREINEROVÁ, Karin, a kol.:Zahrada po celý rok. Bratislava: Nezávislosť, 1993..319 s. ISBN 80-8521-734-1 • * STOCKLEYOVÁ, Corin, a kol.: Velká ilustrovaná encyklopedie fyzika, chemie,biologie. Český Těšín: Fragment, 3. vydání, 2003. 384 s. ISBN 80-7200-810-2. • * Podrobné, složité!!: Rosypal,S. : Přehled biologie, Scientia, Praha 1994 - cíle studia: • Pochopení základních podmínek a principů existence • zdravého života • - na planetě Zemi • - v České republice - jako součásti EU •( podmínky, projevy a limity života, biologické zákonitosti a • vliv člověka, využívání přírody člověkem a biologické hospodaření) tak, • aby absolventi předmětu (budoucí učitelé) •nejen chápali obsah, •ale byli schopni na příkladech vysvětlit tyto principy žákům ! tématické okruhy – klíčová slova: •1, úvod do předmětu • – strategie Udržitelného Života (UŽ) a U Rozvoje společnosti, cíle • ve vzdělávání pro 21. stol. v ČR a v EU, RVP ZV: cíle, integrace - souvislosti na 1.st. a 2.st ZŠ • zdroj: vlastní poznámky , 1. př. e-learning, z internetu •2, ŽIVOT - podmínky a limity života, rozmanitost, ekosystém přirozený a umělý - vliv člověka, potravní. řetězce a biologické hospodaření, zdravá příroda, zdraví člověka a společnosti. Aplikace biologie - užití v praxi: vědní obory - předmět zkoumání a jeho využívání • zdroj: vlastní poznámky , ´3. př. e-learning, z Internetu •3, NÁZVOSLOVÍ: Třídění rostlin uživatelské, včetně pěstitelského, botanické a ekologické viz. soubor „Názvosloví“cvičení z 1. roč. je na e-learningu * poznávání rostlin s ohledem na zdraví člověka: pokojové r., ovoce, zelenina, polní , okrasné a léčivé rostliny-modelové rostliny pro základní vzdělávání •zdroj: „Seznam rostlin“ a „Nebezpečné rostliny“ –cvičení z z 1. roč. na e-learningu •4, ABIOTICKÉ A BIOTICKÉ PODMÍNKY - limity života, vliv člověka - pěstování, chov, šlechtění, genetika • zdroj: vlastní poznámky z 4. přednášky ŽIVOT A PODMÍNKY ŽIVOTA • • V přírodě probíhá přírodní děj = ŽIVOT. • • Každý organismus žije v takovém prostředí, které mu umožňuje jeho základní životní funkce = životní prostředí • • Prostředí je jednotou abiotických a biotických faktorů, které umožňují organismům život a které přímo či nepřímo na živé soustavy působí. * * Každý organismus je na své životní prostředí vázán především nezbytnou podmínkou své existence – metabolismem (přeměnou látek a energií). * * Na změněné podmínky života se organismy adaptují. V různorodém prostředí se vyvíjejí různé formy organismů. * * PŘÍRODA – BIOSFÉRA je množina všech ekosystémů • na Zemi = globální ekosystém Země • • PODMÍNKY ŽIVOTA – faktory: Neživotné (neživá příroda) = ABIOTICKÉ (světlo , teplo, voda, vzduch, živiny) Životné (živá příroda) = BIOTICKÉ (organismy a vztahy mezi nimi) Společně vytvářejí MAKROKLIMA a MIKROKLIMA (např. mikroklima posluchárny) Soubor podmínek, vytvářejících prostředí, se nazývá BIOTOP = STANOVIŠTĚ Ekosystém = systém organismů na biotopu, kde probíhá život podle zákonitostí přírody Ekosystémy v přírodě dělíme na přirozené a umělé. -Přirozené = přírodní: Př: dubohabrový les, rašeliniště, jezero, pařez stromu…. - fungují i bez zásahu člověka. -Umělé = agrocenózy vytvořené člověkem: Př: pole, ovocný sad, akvárium….. – je nutné je udržovat pomocí dodatkové energie - hnojiva, postřiky….. • • • FAKTORY ABIOTICKÉ: * •- KLIMATICKÉ - energetické = teplo, světlo, • - atmosférické = chemické a fyzikální • srážky, vlhkost a proudění = voda, vzduch, živiny • klimatologie, meteorologie * • - TOPOGRAFICKÉ (vegetační zóny - místo k žití ) = geografie * • - PEDOLOGICKÉ (živiny, místo k žití = půda) = pedologie • * •FAKTORY BIOTICKÉ: • organismy a vztahy mezi nimi = systém biologických věd dostudovat název a předmět zkoumání: •BIOLOGIE: botanika, zoologie, mykologie, mikrobiologie, etologie, ekologie, environmentalistika •FENOLOGIE •VALEOLOGIE • •Soubor živých soustav v biosféře je označován termínem BIOTA * * * ABIOTICKÉ FAKTORY geografické * Klimatické pásy – zopakovat viz. pracovní list * Vegetační stupně,lesní patra - zopakovat si * viz. sebereflexní prezentace * Sklon, reliéf aj. * viz. soubor „KLIMATICKÉ PÁSY“ sebereflexní pracovní list – cvičení z e-learningu Biomy – viz. cvičení z e-learningu ABIOTICKÉ FAKTORY PEDOFICKÉ * Půda: definice • Povrchová vrstva zemské kůry, která vzniká zvětráváním hornin a nerostů (mateční horniny) a současně tlením organismů (vzniká humus). • • složení půd: • - anorganické látky : písčité, prašné, jílovité částice, voda, vzduch • - organické látky: HUMUS, PŮDNÍ EDAFON • • •vlastnosti půd • 1, struktura : podle hrudek - půdních agregátů (2-20 mm = norma) • -význam pro vzlínání a vsakování vody - kapilaritu a vodostálost půd: • půdy - strukturní – hrudkovitá • - nestrukturní: hroudovitá, prašná • 2. pórovitost-obsahují vzduch nebo vodu pro dýchání a výživu • 3,sorbční schopnost (schopnost nasávat a udržet vodu v půdě) • 4,vlhkost půd = vsakování+ vzlínání • 5,Chemické složení – pH, (4,5 – 7,5), • - obsah živin (makro, mikrogenní stopové prvky) •6, zpracovatelnost = (půdy lehké, středně těžké a těžké) •7, úrodnost = (přirozená, umělá) • Třídění půd • A, podle obsahu a zrnitosti = DRUHY PŮD: • písčitá, hlinitopísčitá, písčitohlinitá, hlinitá, jílovitohlinitá, jílovitá, jíl • • B, dle půdních horizontů - GENETICKÉ PŮDNÍ TYPY: • (MATEČNÍ HORNINA, PODORNIČNÍ VRSTVA, ORNICE) - charakteristika, nákres * ČERNOZEM – vznik: nížiny, hluboká ornice, mnoho humusu, úrodná, • zelinářská a kukuřičná oblast * HNĚDOZEM - roviny – řepařská výrobní oblast * HNĚDÁ PŮDA – pahorkatiny - bramborářská * PODZOLY - hory-lesy, pastviny * GLEJOVÁ P. - vysoká spodní voda * NIVNÍ - P.podél řek * RENDZINY - VÁPENATKY * • C, Uživatelské třídění půd - podle zpracovatelnosti : * Lehké, středně těžké, těžké • BIOTICKÉ FAKTORY ŽIVOTA * představují živé organismy a vztahy mezi nimi v přírodě * * BIOLOGICKÝ DRUH =soubor organismů podobných vlastností, schopných se navzájem rozmnožovat a mít PLODNÉ potomstvo • • př.rody KŮŃ x OSEL (mají podobné vlastnost, mohou se pářit, ale potomstvo je neplodné) • • POPULACE = soubor jedinců TÉHOŽ DRUHU, který žije v určitém prostoru a čase. V rámci populace existují vnitrodruhové vztahy: • • Konkurence: • potravní, teritoriální, hierarchie, • sociální(př. vztah matka-mládě) • • BIOCENÓZA-SPOLEČENSTVO = soubor populací různých druhů na biotopu. • • Biotop tvoří NIKY = místa, kde žijí a živí se individua • • !! Potravní řetězce: (znát pro základní ekosystémy ČR: LES, LOUKA, POLE, VODA-RYBNÍK, ŘEKA, ZAHRADA, SAD,..) -pastevně kořistnický, - detritový, -parazitický • • BIOTICKÉ FAKTORY ekologické MEZIDRUHOVÉ VZTAHY = INTERAKCE • •1,Vztahy neutrální -populace se vzájemně neovlivňují, mají vzájemně rozdílné niky • •2,Vztahy pozitivní= prospěšné soužití, které může mít určitou sílu vazby: • • a, protokooperace = nezávislé sdružování (sojka v lese varuje ostatní) • • b, komenzialismus = soužití dvou organismů, kdy jeden druh je závislí na druhém, ale nepoškozuje jej • • c. symbióza-mutualismus=trvalé vzájemné soužití (př. lišejník) • •3, vztahy negativní • a, konkurence mezidruhová: • = kompetence- soupeření o životní potřeby u jedinců se stejnými nikami – vyhrává • silnější —selekce = výběr, migrace - stěhování • • b, predace = potravní závislost mezi dravcem (predátorem) a kořistí • adaptace ochranné: mimikry- napodobování – tvar, barva, zvuk aj. • ostny, trny, běhavé nohy… • vysoká plodnost • adaptace na lov: mrštnost(stavba těla) drápy, tvar zobáků, trháky aj. • • c, parasitismus = vztah mezi hostitelem a parazitem. U složitého vývoje- mezihostitelé • Př. člověk-prase-tasemnice, jmelí-strom= poloparazit • • d, antibioza=1 druh=inhibitor poškozuje svými metabolity jiný druh. •Př. Trnovník akát,antibiotika(metabolity plísní proti bakteriím • * ČLOVĚK – PĚSTITEL, CHOVATEL, ZDRAVÁ PŘÍRODA A ZDRAVÍ ČLOVĚKA I.EVOLUCE – mutace, adaptace, přírodní výběr=biodiverzita(rozmanitost) • •II. Pěstitel-chovatel - šlechtění-umělý výběr=vznik odrůd, plemen, druhů • •III.Genové inženýrství - přenos genů biologických druhů do jiných druhů • - v přírodě dříve poruchy v rozmnožování a přenosu genů - vznik „chymér“ • - dnes člověk provádí genové manipulace např.: slinivka – inzulín – bakterie •Příklady-význam: (?) * - Genové terapie - léčba vrozených onemocnění * - Rostliny s látkami proti škůdcům * - Organismy přizpůsobené znehodnocenému prostředí(př. zasolené půdy) * - Rostliny produkující plasty * - Užitkové plodiny (pšenice, rajčata, brambory aj.) vážou vzdušný dusík * - Trvanlivost produktů (př. rajčata v supermarketu nejsou měkká) * - Bakterie živící se z ropné skvrny, „bakteriální horníci“ * - Zvířata, produkující v mléce antibiotika, růstové hormony aj. * - Obrovská jateční zvířata-geny pro tvorbu růstového hormonu * = geneticky upravované potraviny !!!???!!! Ano nebo ne???!!!??? • •IV. Biotechnologie= využití rostlin, živočichů, hub, bakterií, mikroorganismů • k výrobě. * - Výroba jogurtů, sýrů, enzymů, alkoholů, metanu, paliva, krmiv TŘÍDĚNÍ ROSTLIN PODLE NÁROKŮ NA VÝŽIVU využití: Zdravá výživa člověka, OSEVNÍ PLÁNY-“pěstování v tratích“ •Rostliny I. tratě = rostliny velice náročné na výživu • dokáží veškerá hnojiva přeměnit na metabolity, • dusík (N) neukládají do zásoby v podobě dusičnanů •(košťáloviny - kromě rané kedlubny, plodová zelenina, cibulová - pór, kořenová - celer) • •Rostliny II. tratě = rostliny středně náročné na výživu = pěstují se • v osevním plánu jako 2. rostlina po vyhnojení, •(listová, kořenová - kromě celeru, cibulová - kromě póru, z košťálovin - raná kedlubna) • •Rostliny III. tratě = rostliny nenáročné na výživu • pěstují se v osevním plánu jako 3. rostlina po vyhnojení •(lusková zelenina – symbióza, kořeninová zelenina) • TŘÍDĚNÍ ORGANISMŮ: (viz. cvičení - přehled!) * EKOLOGICKÉ – př. producent, konzument, destruent * * BIOLOGICKÉ – základní taxonometrická jednotka je biologický druh * * UŽIVATELSKÉ - různé, dle podmínek života, užití, specializace (viz. cvičení ) * •TŘÍDĚNÍ BIOLOGICKÝCH VĚD – zopakovat ze SŠ. KONEC * DĚKUJI ZA POZORNOST, * PŘEJI PŘÍJEMNÝ DEN • Helena Jedličková