Corso | SCIENZE E TECNOLOGIE AGRARIE |
Curriculum | Curriculum unico |
Orientamento | UNICO |
Anno Accademico | 2020/2021 |
Corso | SCIENZE E TECNOLOGIE AGRARIE |
Curriculum | Curriculum unico |
Orientamento | UNICO |
Anno Accademico | 2020/2021 |
Crediti | 6 |
Settore Scientifico Disciplinare | AGR/13 |
Anno | Secondo anno |
Unità temporale | Secondo semestre |
Ore aula | 60 |
Attività formativa | Attività formative caratterizzanti |
Docente | ANTONIO GELSOMINO |
Obiettivi | Finalità del modulo didattico di “Chimica del suolo” è di offrire allo studente una prima conoscenza del suolo visto come un ecosistema complesso e vitale nel quale interagiscono dinamicamente componenti di natura ed origine diversa. L’approccio descrittivo del profilo e le modalità di campionamento dei suoli costituiscono l’argomento delle prime lezioni. Un approfondimento particolare sarà dedicato al ciclo del carbonio (e della sostanza organica) e allo studio dei processi chimici che hanno sede nell’interfaccia tra le fasi solida e liquida del suolo. Saranno inoltre presentate le principali metodiche di laboratorio correntemente impiegate nelle analisi di caratterizzazione chimico-fisica del terreno. Per il superamento dell’esame saranno richieste anche abilità di calcolo per mantenere il bilancio umico del terreno. RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI - Conoscenza e capacità di comprensione: acquisizione delle conoscenze del sistema suolo-pianta con riferimenti alla capacità di individuare i principali meccanismi biochimici e fisiologici del metabolismo vegetale e dei processi di formazione del suolo. - Capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di produrre un’analisi corretta della produttività vegetale connessa agli aspetti fisiometabolici della pianta e alle proprietà del suolo. Capacità di riprodurre tecniche di indagine analitica della pianta e del suolo. - Autonomia di giudizio: capacità di elaborare in modo autonomo le nozioni apprese per ricercare le soluzioni adeguate atte a risolvere problematiche della produzione vegetale. - Abilità comunicative: acquisizione di un lessico espressivo appropriato ed efficace in relazione ad un contesto operativo tecnico-scientifico. - Capacità d’apprendimento: elaborazione corretta e lineare delle nozioni acquisite con riferimento pertinente ed efficace alle altre discipline del percorso formativo. |
Programma | IL SUOLO 1. Il suolo come habitat per gli organismi viventi e sede di processi biotici. Le funzioni ecosistemiche del suolo. Le tre fasi del suolo. 2. Lo studio del suolo in campo e in laboratorio. Il profilo del suolo e gli orizzonti pedogenetici. Modalità di campionamento. Le principali analisi chimiche del suolo. LA COMPONENTE INORGANICA DEL SUOLO 1. Struttura interna della terra. La crosta terrestre e la composizione elementare della litosfera. I componenti minerali della fase solida del terreno. I minerali non silicatici. I minerali silicatici. 2. I fillosilicati. Unità molecolari strutturali dei fillosilicati. Il numero di coordinazione. Piani, fogli, strati. 3. La sostituzione isomorfa eterovalente. Espandibilità, superficie specifica e carica di strato dei minerali argillosi. I minerali argillosi dimorfici, trimorfici, tetramorfici. Caratteristiche delle argille del suolo e loro contributo allo sviluppo delle proprietà fisiche e chimiche del suolo. LA COMPONENTE ORGANICA DEL SUOLO 1. I costituenti viventi e non viventi della frazione organica del terreno (SOM) e loro distribuzione quantitativa. Apporto organico al suolo: input primario ed input secondario: origine, composizione elementare, classi di biomolecole, degradabilità. L’humus: genesi, struttura e proprietà. Significato agronomico e ambientale della sostanza organica. 2. Le comunità edafiche del terreno (soil biota) e loro ruolo nei processi biochimici a carico della SOM. Archea, batteri e attinomiceti, funghi, alghe, protozoi, nematodi, lombrichi. Metodi di analisi della SOM. Rapporti stechiometrici C:N:P:S della SOM. 3. Processi del carbonio organico nel suolo (mineralizzazione, immobilizzazione, umificazione). Il bilancio umico del suolo. LE PROPRIETÀ FISICHE DEL SUOLO 1. Granulometria e tessitura. Struttura. Massa volumica apparente e reale. Porosità e sistema dei pori del suolo. Compattazione. Temperatura. Colore. LE FASI DINAMICHE DEL SUOLO 1. La fase liquida del suolo. L’acqua e le sue proprietà. Ruolo e composizione della fase liquida. La conducibilità elettrica. I pori e la fase liquida. Il potenziale idrico e le costanti idrologiche. Il continuum soil-plant-atmosphere. Le funzioni di pedotrasferimento. 2. La fase gassosa. Composizione dell’aria tellurica e processi di ricambio. Il potenziale redox del suolo. LE PROPRIETÀ CHIMICHE DEL SUOLO 1. 1. La reattività superficiale. Area e carica superficiale dei colloidi organo-minerali del suolo. Origine delle cariche permanenti e pH-dipendenti. 2. L’adsorbimento e lo scambio cationico (CSC). I cationi di scambio: cationi acidi e basi di scambio. Caratteristiche della CSC. Il grado di saturazione in basi (GSB). L’adsorbimento e lo scambio anionico (CSA). Gli anioni di scambio. Caratteristiche della CSA. L’adsorbimento del fosfato. 3. L’adsorbimento molecolare. 4. Il pH del terreno: modalità di misura, classificazione dei suoli in relazione al pH, effetto del pH sul sistema suolo-pianta. Il potere tampone. 5. Suoli particolari. I suoli acidi: genesi, caratteristiche e gestione agronomica. Il fabbisogno in calce. I suoli calcarei: genesi, caratteristiche e gestione agronomica. I suoli salini, salino-alcalini e alcalini: genesi, classificazione, caratteristiche e gestione agronomica. Il fabbisogno di lisciviazione. Il fabbisogno in gesso. Saranno inoltre svolte (compatibilmente con l'evolversi della situazione pandemica da COVID-19) - esercitazioni in campo sui metodi di campionamento del suolo - esercitazioni in laboratorio su preparazione e conservazione dei campioni di suolo e principali analisi chimiche del terreno - esercitazioni in aula sul bilancio del carbonio umico del suolo. |
Testi docente | P. Violante (2013) – Chimica e fertilità del suolo, Edizioni Agricole de Il sole 24 ORE, Milano. |
Erogazione tradizionale | Sì |
Erogazione a distanza | Sì |
Frequenza obbligatoria | No |
Valutazione prova scritta | Sì |
Valutazione prova orale | Sì |
Valutazione test attitudinale | No |
Valutazione progetto | No |
Valutazione tirocinio | No |
Valutazione in itinere | Sì |
Prova pratica | No |
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