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Variabilità e gestione dei suoli forestali

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Variability and management of forest soils

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Anno accademico 2018/2019

Codice attività didattica
SAF0090
Docenti
Prof. Luisella Roberta Celi (Affidamento interno)
Prof. Eleonora Bonifacio (Affidamento interno)
Corso di studio
[1708M21] SCIENZE E TECNOLOGIE DEI SISTEMI E TERRITORI FORESTALI
Anno
1° anno
Tipologia
C - Affine o integrativo
Crediti/Valenza
8
SSD attività didattica
AGR/13 - chimica agraria
AGR/14 - pedologia
Erogazione
Convenzionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Orale
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Sommario del corso

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Obiettivi formativi

 

Il corso integrato di Variabilità e Gestione dei Suoli Forestali si propone di fornire una conoscenza approfondita dei problemi relativi alla genesi, tassonomia, distribuzione e conservazione dei suoli dei più importanti biomi mondiali, nonché delle dinamiche della sostanza organica e dei nutrienti, ai fini di comprendere i fattori che regolano la formazione e lo sviluppo dei suoli e la crescita vegetale in ecosistemi forestali. I temi trattati in questo corso integrato fanno riferimento all'area di apprendimento "Comune"

 

The integrated course of Variability and Management of Forest Soils will furnish a deep knowledge on genesis and characteristics of the soils present in the different biomes and on organic matter and nutrient dynamics. This will allow to understand  the factors which drive soil properties and plant nutrition in different forest ecosystems, while considering also the new scenarios due to climate change. All topics are related to the learning area, which is common to both curricula.

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Risultati dell'apprendimento attesi

 

Conoscenze e capacità di comprensione: alla fine di questo insegnamento lo studente sarà in grado di 1) conoscere in modo approfondito i suoli dei diversi biomi mondiali; 2) conoscere in modo approfondito i cicli del carbonio e dei nutrienti; 3) comprendere le relazioni suolo-vegetazione nei vari ecosistemi; 4) conoscere gli effetti che sia i disturbi naturali o antropici sia la gestione forestale hanno sul suolo e sul ciclo dei nutrienti.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione: gli studenti saranno in grado di 1) individuare vantaggi/svantaggi della gestione forestale sulle caratteristiche dei suoli, sulla disponibilità dei nutrienti e sull'impatto ambientale 2) ipotizzare le variazioni delle caratteristiche dei suoli e dei cicli dei nutrienti dei vari ambienti a seguito dell'uso forestale e dei disturbi naturali o antropici.

Autonomia e capacità di giudizio: gli studenti saranno in grado di 1) giudicare la dinamica dei nutrienti e la qualità di un suolo dal punto di vista forestale e ambientale; 2) valutare in modo critico la qualità delle informazioni biogeochimiche e pedologiche disponibili in ambito tecnico/scientifico.

Abilità comunicative: alla fine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di: 1) conoscere la terminologia chimica e pedologica inglese; 2) utilizzare fogli di calcolo per l'individuazione di relazioni tra variabili; 3) reperire informazioni da bibliografia online; 3) utilizzare il linguaggio tecnico scientifico per esporre i tempi trattati e discuterne, integrando le conoscenze acquisite in questo corso integrato con quelle pregresse.

 

Knowledge and understanding: at the end of the course, the students will 1)acquire a deep knowledge on different biomes;  2) have a deep knowledge on the C and nutrient cycles; 3) understand the relationships between soil and vegetation in various ecosystems while assessing plant nutrition and environmental impact; understand the effect that forest management has on forest management and nutrient cycles.

Applying knowledge and understanding: students will be able to 1) evaluate pros and contra of soil characteristics, plant nutrition and environmental impact; 2) hypothesize variations in soil genesis and nutrient cycles as a functions of soil processes and use.

Making judgements: the students will be able to make judgements on 1) pedology and nutrient dynamics from both the silvicultural and environmental point of view; 2) the quality of available nutrient cycle information.

Communication skills: at the end of the course students will have an improved capacity of 1) understanding soil-related English vocabulary; 2) using spreadsheets to evaluate relationships between variable; 3) use databases to get scientific and technical information on soils; 4) effectively communicating the results of workgroup on a specific ecosystem. I expect they combine the knowledge obtained during this module with both the previously acquired one, and that gained during the other module of the integrated course.

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Programma

 

Pedologia Forestale

  1. Relazioni suolo-vegetazione a scala mondiale e nel paesaggio forestale Italiano
  2. Ecosistemi forestali.
    1. Tundra e Cryosols. Histosuoli alpini. Effetti del cambiamento climatico
    2. Taiga e Podzols. Effetti delle piogge acide e della gestione forestale
    3. Foreste temperate e Luvisols-Albeluvisols. Biocycling e fragipan. Effetti di specie invasive
    4. Praterie e steppe e suoli con epipedon mollico. Effetti di cambio di uso del suolo
    5. Ambienti mediterranei,  Calcisols e Terre Rosse. Effetti di incendi boschivi
    6. Savane e plinthite-petroplinthite. Effetti della dinamica dell'acqua
    7. Foresta pluviale, Acrisols, Ferralsols e Nitisols. Effetti della deforestazione

 

Ciclo della sostanza organica e dei nutrienti

  1. Funzionalità dell'ecosistema forestale e cicli biogeochimici
  2. Lettiera e humus forestale: Classificazione degli humus forestali
  3. Ciclo dell'acqua e principali reazioni e processi guidati dall'acqua
  4. Ciclo del Carbonio e dinamiche della sostanza organica nei suoli forestali. Processi che regolano la decomposizione della sostanza organica nel suolo. Effetti della sostanza organica sulle proprietà chimiche, fisiche e biologiche del suolo
  5. Ciclo dell'azoto
  6. Ciclo del fosforo
  7. Ciclo dei micronutrienti
  8. Le dinamiche dei nutrienti nell'ambiente rizosferico
  9. Influenza della gestione forestale sulle proprietà del suolo e dei nutrienti

Esercitazione di campo

Forest pedology 

1.       Relationships between soil and vegetation at the global and national scale

2.       Forest ecosystems

a.       Tundra and Cryosols. Alpine Histosols. Effects of climate change

b.      Boreal Forests and Podzols. Effects of acid rain and forest management

c.       Temperate forests and Luvisols-Albeluvisols. Biocycling, fragipan. Effects of invasive species

d.      Steppe and temperate grasslands: soils with Mollic epipedons. Effects of land use

e.       Mediterranean environments, Calcisols and Terra Rossa soils. Effects of forest fires

f.        Savannah and plinthite-petroplinthite. Effects of water dynamics

g.       Rain forest: Acrisols, Ferralsols, Nitisols. Effects of deforestation

 

Soil organic matter and nutrient cycling

  1. Functionality of the forest ecosystem and biogeochemical cycles. Forest floor and humus classification
  2. Water cycle and main soil reactions and processes driven by water 
  3. Carbon cycle and soil organic matter dynamics. Processes that control soil organic matter decomposition. Effects of organic matter on chemical, physical and biological soil properties
  4. Nitrogen cycle
  5. Phosphorus cycle
  6. Micronutrient cycle
  7. Nutrient dynamics in the rhyzosphere
  8. Influence of forest management on soil and nutrient properties

Excursion

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Modalità di insegnamento

 

L'insegnamento prevede 80 ore di didattica suddivise in lezioni (54), esercizi in aula (20) e esercitazioni di campagna (6). E' prevista una forte integrazione dei due moduli del corso integrato e, all'inizio del corso ad ogni studente sarà attribuito un quesito generale, da sviluppare per i diversi biomi trattati.

 

 

The course of 80 hours will include theoretical lectures (54), interactive lectures (20), field excursions (6). It provides a strong interaction with the other course

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Modalità di verifica dell'apprendimento

 Alla fine di ogni argomento trattato è prevista una verifica con autocorrezione e discussione delle risposte. L'esame è orale e totalmente integrato tra I due moduli. La valutazione si baserà sia sulla qualità della presentazione relativa allo sviluppo del quesito attribuito all'inizio del corso, sia sulle risposte a domande quantitative e qualitative. 

 At the end of each topic we will do exercises with correction and discussion. At the end of the module we will do an exam simulation. All audits carried out during the course have value of purely self-assessment . The final exam will be completely integrated and consists of an oral examination, where students must answer to questions of theoretical knowledge, demonstrate their capacity to interpret data and mechanisms involved in the processes controlling forest ecosystems.  The exam will be evaluated in /30.

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Attività di supporto

 

Esercitazione di campagna sull'effetto che specie forestali invasive hanno sul suolo

 

Field excursion on the effect that invasive alien species have on soil

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Testi consigliati e bibliografia

 

Giordano A. 2002. Pedologia forestale e conservazione del suolo. UTET Torino

Nannipieri P. 1993. Ciclo della sostanza organica nel suolo. Patron Editore

 

Giordano A. 2002. Pedologia forestale e conservazione del suolo. UTET Torino

Nannipieri P. 1993. Ciclo della sostanza organica nel suolo. Patron Editore

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Note

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Moduli didattici

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Ultimo aggiornamento: 08/07/2018 12:13
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