阮 宇
(重慶三峽學院,重慶 404001)
植物地理學(Phytogeography)是研究植被的空間分布規(guī)律的一門學科,主要涵蓋地理學和植物學兩大類知識,包括植被的組分、性質(zhì)的分布類型,及其形成的原因、動態(tài)以及實踐中的應用等[1]。植物學家把植物分布看成是植物或植物群落的一種性質(zhì)進行研究;地理學家則把植被作為自然地理環(huán)境的一個重要組分,是鑒別區(qū)域特征,進行自然區(qū)劃時不可缺少的參量。隨著近代植物地理學的建立和發(fā)展,植物地理學已經(jīng)作為一門重要的學科走進了高校教育的課堂,對生態(tài)環(huán)境的保護,以及人類經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展起到不容忽視的作用[2]。
植物地理知識的萌芽十分古老。在中國,公元前六世紀前的《詩經(jīng)》里面就多處提到“山”與“隰”(低下的濕地)、“樞”(刺榆)和“榆”等知識,還有不少關(guān)于植物分布知識的記載。公元前三世紀的地理著作《尚書·禹貢》以及東晉時期稽含所著《南方草木狀》,都對植物的分布差異性有較為詳細的記載。在西方,公元前334~前332年古希臘學者泰奧弗拉斯托所著的《植被歷史》和《關(guān)于植被的論文》兩書中,記述有植被(分布會隨著地理特征如草原、荒漠和熱帶森林)不同而變化的知識。
近代植物地理學的建立發(fā)生在18世紀末和19世紀初,被稱為“植物地理學之父”的洪堡德首先提出了植物地理學的概念。隨后,如德堪多的《植物地理學》,格里澤巴赫的《地球植被》,席姆佩爾的《生理學基礎(chǔ)上的植物地理學》都對植物地理學的發(fā)展做出了重要貢獻。由于這些學者的工作,形成了傳統(tǒng)的“生態(tài)植物地理學”方向。而達爾文所著的《物種起源》,20世紀前期柯本提出的以植被為基礎(chǔ)的氣候分類學說,俄國土壤學家道庫恰耶夫建立了關(guān)于自然地帶的學說,20世紀60年代,“板塊構(gòu)造說”以及1912年韋格納提出的“大陸漂移說”,這些學說成為植物地理學進一步發(fā)展的重要理論基礎(chǔ)。
傳統(tǒng)的植物地理學注重植物識別、群落調(diào)查、植被圖閱讀等內(nèi)容[3],通過近年來的教學實踐表明,這樣偏重于植物學是不太合適的,筆者在這幾年的教學中發(fā)現(xiàn),植物地理學教學還存在一些問題。
植物地理學是一門多學科知識綜合的課程,它的主要內(nèi)容有4個部分:(1)植物生活與環(huán)境條件的相互關(guān)系;(2)植物區(qū)系分布與現(xiàn)代自然條件、古地理環(huán)境變遷的關(guān)系;(3)各類型植被與環(huán)境條件的相互關(guān)系;(4)植物和植被在生物圈及其組成單元中的地位和作用。它既涵蓋植物學知識,也有生態(tài)學知識,還有地理學知識,甚至還有地質(zhì)變遷等知識[4],而很多教師在教學過程中會偏重于某一方面的知識,特別是偏重植物學較多,在教學和實習過程中,單純要求學生盡可能多地識別植物,掌握各種植物的形態(tài)特征。而忽視對植物與環(huán)境之間的聯(lián)系,造成所學知識不全面,同時,學習也比較枯燥,不容易激發(fā)學生的興趣。
隨著新世紀的到來,信息化的進程突飛猛進,植物地理學的知識更新也是日新月異,在實踐教學中,教材、參考文獻、老師的教學方法不能做到與時俱進,很容易跟不上學科的發(fā)展速度。另外,植物地理學是與經(jīng)濟建設(shè)、環(huán)境保護、生態(tài)發(fā)展等密切相關(guān)的一門學科,其教學目的應該為經(jīng)濟建設(shè)服務,研究出有效的環(huán)境保護措施,實現(xiàn)人類的可持續(xù)發(fā)展。而目前很多高校開設(shè)的植物地理學在這方面都嚴重缺乏,課堂上所學的理論知識與實踐嚴重脫鉤,很多知識點都停留在傳統(tǒng)的植物地理學教學上,學生在工作崗位上無法做到學有所用。
根據(jù)筆者的教學實踐觀察、調(diào)研、座談、總結(jié),當前的植物地理學教學中,采取的教學辦法都比較單一,有的在講解過程中照本宣科,一字不漏的把課本念給學生聽,課堂氣氛枯燥沉悶;缺乏制作形象生動的講演文稿、網(wǎng)絡課件和科教影視片等多媒體手段授課來提高教學效果。有的完全借助于多媒體教學,老師從臺前退到幕后,整節(jié)課“臺前不見人身影,幕后但聞人語響”;有的收集大量信息,沒有選擇地強灌硬塞給學生,完全無視學生的承受能力;有的重理論學習,輕實驗實習教學,一本書學下來,全在教室里完成,等等。這些教學辦法都缺乏生動性,收效甚微。
傳統(tǒng)的植物地理學分為3個部分:區(qū)系植物地理學、生態(tài)植物地理學和歷史植物地理學。區(qū)系植物地理學是植物界與自然地理環(huán)境長期相互作用、相互影響的結(jié)果,它是自然形成物不斷發(fā)展和長期演化的過程,與自然地理條件、地形地貌的變遷和大自然氣候變化密切相關(guān),它可以在一定程度上從植物的分布來反映著區(qū)域的自然地理條件的演變,另外,反過來也可以從自然地理條件的時空演變來探索研究植物的起源進化過程。它既是一個靜態(tài)體系,又是一個動態(tài)體系。生態(tài)植物地理學是由于植物地理學和植物生態(tài)學在很多時候研究對象的重合、研究方法類同、研究內(nèi)容近似而形成了一些交叉學科。它是在種屬植物地理研究的基礎(chǔ)上研究植物的分布與環(huán)境的相互關(guān)系,解釋植物個體或群體適應各種環(huán)境復合體的分布狀況。近年來,植物地理學與植物生態(tài)學的成就結(jié)合,已經(jīng)發(fā)展成為生態(tài)植物地理學。歷史植物地理學則是研究植物的時間發(fā)展規(guī)律,也可以闡明現(xiàn)代植被空間分布規(guī)律。總的來說,植物地理學主要是從種屬(包括種以下和屬以上的單位)和群落兩個水平上研究植被的不同組成以及植被在不同自然地理條件下的分布規(guī)律。
通過植物地理的教學,可以了解各類植物和植物群落在地球表面多種多樣的分布類型,以及這些分布類型的形成、變化和發(fā)展趨向等等。植物地理學可以提供關(guān)于植物資源的分布和儲量的資料,并通過植物地理考察發(fā)現(xiàn)新的有用植物,一個地區(qū)引種某種植物能否正常生長和繁殖,以及能否提供滿足人類要求的生產(chǎn)力,也有賴于植物地理的知識。植物地理學還對防護林的配置、綠地的安排,包括其構(gòu)成植物的種類都有指導作用。在勘探金屬礦床、尋找地下水,確定荒地開墾的可能性和利用方向等工作中,利用指示植物和指示群落可大大節(jié)約時間和投資。植被地圖和其他植物地理圖是國土規(guī)劃和整治的重要參考資料,同動物地理學的研究一道,為確定自然保護對象,自然保護區(qū)設(shè)置地點、范圍以及保護區(qū)網(wǎng)的布設(shè),提供依據(jù)。
4.1.1 植物地理學教育應為經(jīng)濟建設(shè)服好務
中國經(jīng)濟建設(shè)迅猛發(fā)展。許多新技術(shù)、新成果得到不斷推廣運用,在實踐生活中迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,如袁隆平研究的雜交水稻,通過試管繁殖牛羊的技術(shù)等,農(nóng)、林、牧、副、漁業(yè)發(fā)生了巨大變化,農(nóng)業(yè)集約化經(jīng)營逐漸增大,農(nóng)業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量逐漸提高,森林面積穩(wěn)步增長,經(jīng)濟林面積比重明顯增加,全國有些地方根據(jù)當?shù)夭煌牡匦?、地貌、熱量條件、水分狀況、土壤結(jié)構(gòu)和肥力狀態(tài),有針對性發(fā)展一些適宜性強的植物品種,并在些基礎(chǔ)上設(shè)計各種類型的生態(tài)系統(tǒng)模式。例如:在稻田養(yǎng)鴨養(yǎng)魚模式,在林下養(yǎng)雞、種蘑菇木耳模式,在農(nóng)作物間套種經(jīng)濟作物的模式等等,都取了成功,產(chǎn)生了不錯的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。而一些地方不尊重科學,不結(jié)合當?shù)氐淖匀粭l件以及植物的生長規(guī)律,盲目跟風發(fā)展,不僅造成嚴重的經(jīng)濟損失,也打擊了農(nóng)民的生產(chǎn)積極性。因此,植物地理學在教學工作上要結(jié)實際,因地制宜地推廣新品種新技術(shù),主動為全社會的經(jīng)濟建設(shè)服好務。
4.1.2 植物地理教育應始終堅持可持續(xù)發(fā)展思想
植物地理學這門學科更能體現(xiàn)植物與環(huán)境是辯證統(tǒng)一性,它們相互制約,相互促進,共同影響著人類的生存和發(fā)展。回顧人類的發(fā)展史,人類在引種馴化、培育良種等方面取得非??上驳某删?。但是,在物質(zhì)生活不斷發(fā)展的過程中,由于人類沒有正確對待人類與自然生存的辯證關(guān)系,也給人類造成嚴重的教訓。特別是近年來,由于片面地追求經(jīng)濟發(fā)展的速度,某些地區(qū)過分的掠奪性開采,使植物數(shù)量急驟減少,甚至使某些植物瀕臨滅絕。自然氣候條件也逐漸惡劣,地震、洪災、旱災、霧霾等極端氣候給人們的生產(chǎn)生活甚至生命帶來了嚴重的災害。地球是我們?nèi)祟愘囈陨娴募覉@,地球只有一個,它給我們?nèi)祟惿钐峁┝烁黝愖匀毁Y源,但這些資源都是有限的,如何創(chuàng)造良好的環(huán)境,有利于人類的健康和經(jīng)濟發(fā)展,這就是植物地理學需要研究的一個重要課題。在植物地理的教學中,必須堅持可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想,從始至終都要強調(diào)保護生物的多樣性,即保護遺傳多樣性,強調(diào)保護環(huán)境,深化人們頭腦中的環(huán)境意識,才能為我們生存和發(fā)展創(chuàng)造一個良好的空間,也為我們的子孫后代留有較潔凈的生存空間和必需的物質(zhì)基礎(chǔ)。
4.2.1 課程目標
以國內(nèi)外先進的教學理念為指導,改革教學內(nèi)容,探索合理科學有效的教學方法,使學生對植物的類群藻類植物、真菌、地衣、苔蘚植物、蕨類植物和種子植物的基本特征有所了解,熟悉植物與環(huán)境之間關(guān)系、植物區(qū)系、群落、植被等方面的基本知識;掌握植物群落調(diào)查的基本方法技能和技巧,熟練地運用植物地理學、生態(tài)學的原則、原理,識別和鑒別植被類型及探討其規(guī)律性[5]。并要求學生掌握植被的垂直和水平結(jié)構(gòu)、植物群落的演替規(guī)律、植被類型及其地帶性分布規(guī)律。
4.2.2 課程定位
通過本課程的學習,使學生系統(tǒng)地掌握植物地理學的基本理論、基本知識和基本技能及其在農(nóng)林牧業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境保護、植物資源開發(fā)利用等方面的應用,培養(yǎng)既有一定的植物地理學基礎(chǔ)理論知識,又具有一定的實踐能力,既能從事理論教學,又能從事有關(guān)學科的科學研究的人才,為勝任地理科學教學與研究工作打下良好的基礎(chǔ)[6]。
4.2.3 課程重點
《植物地理學》的重點包括植物個體、植物區(qū)系、植物群落的空間結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、種類組成、植物群落的功能和動態(tài);地球主要的植被類型、地帶性規(guī)律以及中國植被的地理分布規(guī)律、植物資源的可持續(xù)發(fā)展等植物地理事物與自然地理環(huán)境各要素的關(guān)系[7]。全球氣候變化已成為全世界關(guān)注的點,教學中融入全球氣候變化帶來的地質(zhì)變化等新知識?!斗N子地理學》是《植物地理學》的一個分支[8],也將成為研究的重點。
4.2.4 課程難點
《植物地理學》的難點在于植物種群、群落的多樣性、植物區(qū)系分析等問題[9]。因為大多數(shù)學生植物學的專業(yè)知識薄弱,加之要求掌握的信息和數(shù)據(jù)量較大,導致學生對許多內(nèi)容的把握有一定的難度特別是缺乏綜合分析問題和實踐解決問題的能力。
《植物地理學》是高校課程中的一門基礎(chǔ)學科,盡管植物地理學的理論形成歷史久遠,但在高校教學過程中對其重視程度并不高?!吨参锏乩韺W》教學發(fā)展方向也常受到老師與學生的忽略,隨著時代的不斷發(fā)展,經(jīng)濟、環(huán)境問題的日益突出,如何均衡經(jīng)濟與環(huán)境,保證植物及生存生境可持續(xù)發(fā)展已成為《植物地理學》教學發(fā)展方向。全球氣候變化背景下帶來的新知識及種子地理學的興起,將成為植物地理學教學的重點。
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