SCHEDA INSEGNAMENTO A.A. 2018/2019

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1 SCHEDA INSEGNAMENTO A.A. 2018/2019 CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN SCIENZE E TECNOLOGIE AGRARIE Insegnamento ECOFISIOLOGIA DELLE COLTURE AGRARIE Docente Prof.ssa Zina Flagella S.S.D. dell insegnamento AGR02 Anno di Corso 2018/2019 Crediti 6 Semestre I Semestre (dal 1/10/2018 al 25/01/2019) Propedeuticità Eventuali prerequisiti Nessuna Basi di botanica, di fisiologia vegetale, di chimica generale, organica e biologica. Conoscenze di agronomia generale e produzioni vegetali erbacee. ORGANIZZAZIONE DEL CORSO Articolazione in moduli No Lezioni frontali numero ore: 40 (5 cfu) Eventuali Seminari numero ore: Esercitazioni in aula e/o laboratorio numero ore: 12 (1 cfu) Visite guidate e/o attività di gruppo assistite numero ore: Attività professionalizzante (solo per i CdS di numero ore:

2 Area Medica PROGRAMMA DELL INSEGNAMENTO Obiettivi formativi Risultati di apprendimento attesi Con riferimento alle competenze scientifiche e tecniche che il laureato deve possedere per migliorare gli aspetti quanti-qualitativi della produzione vegetale in un ottica di sostenibilità ambientale, questo insegnamento fornisce strumenti per la comprensione dell influenza dei fattori ambientali, agronomici e genetici sulla fisiologia delle colture agrarie. Ciò allo scopo di ottimizzare la gestione delle coltivazioni agrarie per il miglioramento della sostenibilità ambientale e della qualità del prodotto. Conoscenza e capacità di comprensione - Il corso intende fornire le conoscenze sui principali processi fisiologici delle colture agrarie in relazione agli aspetti genetici, ambientali e gestionali allo scopo di comprenderne gli effetti sugli aspetti quanti-qualitativi della produzione. Particolare attenzione sarà dedicata alla comprensione delle relazioni fra fisiologia della produzione, stress abiotici ed antropogenici per la riduzione di carbon footprint e water footprint - Capacità di applicare conoscenza e comprensione - Il corso anche attraverso l analisi di lavori scientifici e dati quantitativi fornirà la capacità di ottimizzare le pratiche agronomiche per la riduzione dell impatto ambientale ed il miglioramento dell efficienza d uso delle risorse ambientali e della qualità nutrizionale e tecnologica dei prodotti vegetali. Autonomia di giudizio - Attraverso lo studio delle basi scientifiche fornite dall insegnamento lo studente sarà in grado di migliorare la propria capacità di giudizio e di proposta in relazione alla promozione di pratiche agronomiche ecosostenibili ed all innalzamento degli standard quanti-qualitativi delle produzioni vegetali Abilità comunicative - La presentazione dei contenuti del corso sarà svolta in modo da consentire l acquisizione della padronanza di un linguaggio tecnico e di una terminologia specialistica adeguati per promuovere pratiche agronomiche sostenibili per la salvaguardia ambientale e per elevare gli standard qualitativi delle produzioni vegetali. Lo sviluppo di abilità comunicative sarà anche stimolato attraverso la discussione in classe, la partecipazione ad attività di gruppo e/o

3 seminariali. Capacità di apprendimento - La capacità di apprendimento sarà stimolata attraverso presentazioni e la discussione in aula, finalizzata anche a verificare l effettiva comprensione degli argomenti trattati. La capacità di apprendimento sarà anche stimolata da supporti didattici integrativi (documenti ufficiali, articoli di riviste) in modo da sviluppare le capacità applicative. Modalità di erogazione Testi consigliati Modalità di verifica dell apprendimento Tradizionale Alpi A., Pupillo P., Rigano C., Fisiologia delle piante. EdiSES Napoli. Taiz L., Zeiger E., Fisiologia Vegetale. Piccin Nuova Libreria, Padova. Le piante industriali per un'agricoltura multifunzionale-p.ranalli. Edizioni Avenue Media. Appunti presi autonomamente a lezione. Materiale didattico fornito a lezione dal docente, su specifici argomenti ( La verifica verte su argomenti del programma d insegnamento (lezioni ed esercitazioni) e consiste in una prova orale in cui vengono poste tre domande. Scopo della verifica è evincere il livello delle conoscenze specifiche raggiunto dallo studente, sondare la capacità di orientarsi nelle tematiche trattate e valutare le competenze acquisite sulle problematiche oggetto di studio e la capacità di applicazione delle conoscenze per il miglioramento della sostenibilità ambientale e l implementazione degli aspetti quanti-qualitativi della produzione vegetale. Sono previste anche eventuali verifiche intermedie degli obiettivi di apprendimento attesi. Programma dettagliato dell insegnamento Descrizione Argomenti del Corso Fisiologia della produzione e fitoregolatori Intercettazione della radiazione solare dal manto vegetale. Relazioni luminose nelle chiome arboree. Influenza dei fattori ambientali (luce, acqua, temperatura e nutrienti) sulla fotosintesi. Efficienza della conversione fotosintetica dell energia. Allocazione e ripartizione degli CFU corrispondenti 1

4 assimilati. Fisiologia della produzione delle colture agrarie. Cenni sui modelli ecofisiologici. Meccanismo d azione ed effetti fisiologici dei principali fitormoni (auxine, gibberelline, citochinine, etilene, acido abscissico) e dei fitoregolatori. Risposta delle colture a fitofarmaci ed erbicidi. Piante biocide per la difesa sostenibile delle colture e allelopatie Relazioni idriche Il continuum suolo-pianta- atmosfera. Flusso di massa e conduttività idraulica del suolo. Ecofisiologia dell assorbimento e del trasporto dell acqua. Stato idrico ed interazioni con le caratteristiche morfofisiologiche e con la funzionalità fogliare nelle specie arboree. Economia del carbonio e dell acqua nelle piante superiori. Water footprint di alcune produzioni agrarie di interesse alimentare. Ecofisiologia dell assimilazione dei nutrienti Generalità sul ruolo dei nutrienti minerali. Macroelementi e microelementi. La fisiologia dell azoto in relazione agli aspetti quantiqualitativi delle produzioni vegetali. Problematiche ambientali e fisiologiche legate all eccesso della concimazione azotata. Ecofisiologia dell'assimilazione dello zolfo, del fosforo, del potassio. Sintomi da carenze o eccessi nutrizionali. Ciclo interno degli elementi minerali nelle specie arboree. Fisiologia della Resistenza agli Stress Ambientali Gli stress abiotici. Deficit idrico e resistenza alla siccità. Fisiologia della resistenza a stress salino, ad alte e basse temperature, ad elevata irradianza e ad ipossia ed anossia. Fitodepurazione e recupero siti Meccanismi di adattamento agli stress antropogenici (metalli pesanti, inquinanti atmosferici e gas serra). Cenni sulle strategie di adattamento delle colture agrarie ai cambiamenti climatici. Carbon footprint di alcune delle principali colture alimentari. Esercitazioni Misurazione dell'intercettazione luminosa in "canopies" vegetali. Valutazione dello stato nutrizionale azotato con metodo non distruttivo: caso di studio. Misurazione degli scambi gassosi fogliari. Valutazione dello stato idrico della pianta con camera di Scholander. 1

5 Master Degree Programme: Agricultural Science and Technology Academic Year: 2018/2019 Subject title: Crop and postharvest physiology (Physiology of crops - Postharvest physiology of fresh fruit and vegetables) Lecturer: Prof.ssa Zina Flagella Academic year 2018/2019 SSD (scientific area) AGR0/02 CFU (Credits) 6 Programme year 1 Academic period I semester (dal 1/10/2018 al 25/01/2019) TEACHING ORGANIZATION: Lectures /seminars Practical activities 40 hours (5 cfu) 12 hours (1 cfu) Other activities Objectives Expected learning results Textbooks To provide knowledge and understanding on the influence of environmental factors, agronomic practices and genotype on crop physiology to be finalized to the improvement of quantitative-qualitative aspects of yield production. Being able to optimize agronomic practices to reduce environmental impact, improve the use efficiency of environmental resources and technological and nutritional quality of plant products. Being able to properly communicate the learned knowledge to promote sustainable agricultural practices in order to protect the environment and promote food security. Alpi A., Pupillo P., Rigano C., Fisiologia delle piante. EdiSES Napoli. Taiz L., Zeiger E., Fisiologia Vegetale. Piccin Nuova

6 Libreria, Padova. Le piante industriali per un'agricoltura multifunzionalep.ranalli. Edizioni Avenue Media. Appunti di lezione. Mode of delivery of teaching (traditional, at a distance, e-learning..) Examination method Traditional Oral TEACHING PROGRAMME (SUMMARY): The physiological response of crops to different soil, climatic and agronomic factors, in relation to the optimization of agronomic practices will be investigated in the light of reducing environmental impact, improving the use efficiency of environmental resources and the nutritional and technological aspects of yield quality. Crop ecophysiological processes of both herbaceous and tree crops will be studied