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CHIMICA AGRARIA E FERTILITÀ DEL SUOLO

Pierluigi MAZZEI CHIMICA AGRARIA E FERTILITÀ DEL SUOLO

0722200001
DIPARTIMENTO DI FARMACIA
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INNOVAZIONI PER LE PRODUZIONI AGRARIE MEDITERRANEE
2024/2025

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2019
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
963LEZIONE
PIERLUIGI MAZZEI T Curriculum
Obiettivi
L’OBIETTIVO DEL CORSO È DI FORNIRE AGLI STUDENTI CONOSCENZE AVANZATE SU PEDOGENESI, PROPRIETÀ CHIMICHE E FISICHE DELLE COMPONENTI DEL SUOLO GOVERNANTI I PRINCIPALI PROCESSI DI ADSORBIMENTO, SCAMBIO E FISSAZIONE DEGLI IONI, E SULLA VARIABILITÀ SPAZIO-TEMPORALE DI TALI PROPRIETÀ. GLI STUDENTI MATURERANNO LE COMPETENZE PER VALUTARE LA FERTILITÀ DEL SUOLO ED INDIVIDUARE FATTORI DETERMINANTI PER LA PRODUTTIVITÀ E LA QUALITÀ DEL SUOLO. ALLA FINE DEL CORSO LO STUDENTE AVRÀ SVILUPPATO UNA ELEVATA CAPACITÀ DI GIUDIZIO E DI INTERVENTO PER UNA GESTIONE OTTIMALE, MIRATA E SOSTENIBILE DEL COMPLESSO SISTEMA SUOLO-PIANTA, ACCOMPAGNATA DA SOLIDE BASI UTILI PER UN APPROCCIO MULTIDISCIPLINARE.

LE PRINCIPALI CONOSCENZE SARANNO:
FOCALIZZATE SUL SUOLO ED IL SUO RUOLO NELLA PRODUZIONE AGRARIA. LO STUDENTE ACQUISIRÀ LE NOZIONI E SVILUPPERÀ I MEZZI PER COMPRENDERE I PROCESSI, PREVALENTEMENTE CHIMICI, CHE DETERMINANO LA FERTILITÀ DEI SUOLI E NE CONSENTONO LA CONSERVAZIONE IN UN REGIME SOSTENIBILE. PARTICOLARE ACCENTO VERRÀ POSTO SULLA VARIABILITÀ SPAZIO-TEMPORALE DEI PIÙ IMPORTANTI FATTORI LEGATI AL COMPLESSO SISTEMA SUOLO-PIANTA. NELLO SPECIFICO, IL CORSO TRATTERÀ:

-I PROCESSI PEDOGENETICI
-LE TRE FASI DEL SUOLO
-LE COMPONENTI MINERALI ED ORGANICHE
-I PRINCIPALI FENOMENI DI NATURA CHIMICA E FISICA CHE AVVENGONO NEL SUOLO
-I NUTRIENTI: CICLO BIOGEOCHIMICO, RUOLO, DINAMICA E BIODISPONIBILITÀ (*)
-IL SUOLO RIZOSFERICO (*)
-I FATTORI CORRELATI AL SISTEMA SUOLO-PIANTA E LORO VARIABILITÀ SPAZIO-TEMPORALE
-I CRITERI PER VALUTARE LA FERTILITÀ DEI SUOLI
-I FATTORI DETERMINANTI PER LA PRODUTTIVITÀ AGRARIA, NEL CONTESTO DI UNA AGRICOLTURA SOSTENIBILE E DI PRECISIONE (*)
-TEMI DI AVANGUARDIA VIA SEMINARI TENUTI DA STUDIOSI O ESPERTI DEL SETTORE. (*)

LE PRINCIPALI ABILITÀ SARANNO:
-LA CAPACITÀ DI INDIVIDUARE E VALUTARE I PARAMETRI CHE SONO DIAGNOSTICI DELL’ATTIVITÀ E DELLA VITALITÀ DEL COMPLESSO SISTEMA SUOLO-PIANTA
-L’AUTONOMIA DI GIUDIZIO NEL PROGETTARE E GESTIRE INTERVENTI IN CAMPO, CON PARTICOLARE RIGUARDO ALL’USO DI FERTILIZZANTI, CORRETTIVI ED AMMENDANTI
-LA CAPACITÀ DI PROPORRE LE TECNICHE PIÙ OPPORTUNE ED INNOVATIVE PER STUDIARE, CONTROLLARE E SFRUTTARE LA VARIABILITÀ SPAZIALE DEL SUOLO, COME FONDAMENTO PER ATTUARE L’AGRICOLTURA DI PRECISIONE
-L’APPLICAZIONE DELLE CONOSCENZE ACQUISITE PER SVILUPPARE UNA EFFICACE INTERRELAZIONE MULTIDISCIPLINARE
-CAPACITÀ DI FORMULARE GIUDIZI CRITICI E COMUNICARE I PROPRI RISULTATI O LE PROPRIE CONCLUSIONI CRITICHE IN MODO CHIARO ED ARTICOLATO AD INTERLOCUTORI SPECIALISTICI E NON.

(*) TEMATICHE TRATTATE IN SESSIONI DEDICATE ESCLUSIVAMENTE AGLI STUDENTI DEL CORSO DI “CHIMICA AGRARIA E FERTILITÀ DE SUOLO”
Prerequisiti
NON È PREVISTA UNA FORMALE PROPEDEUTICITÀ

Contenuti
PROGRAMMA PER STUDENTI DI “CHIMICA AGRARIA E FERTILITÀ DEL SUOLO – 9 CFU”
-LEZIONI FRONTALI (52.5 ORE, 7.5 CFU) DI CUI:
(3.5 ORE, 0.5 CFU)
•INTRODUZIONE AL CONCETTO DI SUOLO; QUALITÀ, FERTILITÀ E VITALITÀ DEL SUOLO
•PEDOSFERA ED ELEMENTI PEDOLOGICI COSTITUTIVI DEL PAESAGGIO
•IL SUOLO COME SISTEMA TRIFASICO
(17.5 ORE, 2.5 CFU)
•FASE SOLIDA INORGANICA DEL SUOLO:
OMINERALI PRIMARI: SILICATI (CLASSIFICAZIONE STRUTTURALE; CARATTERISTICHE DEI FILLOSILICATI) E NON-SILICATI (CARBONATI, FOSFATI, SOLFATI E SOLFURI, ALOGENURI, OSSIDI)
OCENNI SUL CICLO DELLE ROCCE E SULLE CARATTERISTICHE PRINCIPALI DELLE ROCCE IGNEE, SEDIMENTARIE E METAMORFICHE
OORIGINE DEI MINERALI SECONDARI: DISGREGAZIONE FISICA E DECOMPOSIZIONE/ALTERAZIONE CHIMICA DELLE ROCCE E DEI MINERALI
OMINERALI ARGILLOSI: CARATTERISTICHE E PROPRIETÀ DEI FILLOSILICATI (ORGANIZZAZIONE STRUTTURALE; SOSTITUZIONE ISOMORFA; CAPACITÀ DI SCAMBIO IONICO) E LORO CLASSIFICAZIONE.
OCARICHE PERMANENTI E CARICHE VARIABILI. MECCANISMI DI ADSORBIMENTO E DI INTERAZIONE. DISTRIBUZIONE DELLE CARICHE ALL’INTERFACCIA SOLIDO-LIQUIDO. DOPPIO STRATO DIFFUSO.
(10.5 ORE, 1.5 CFU)
•FASE SOLIDA ORGANICA DEL SUOLO:
ORUOLO, FUNZIONI E PRINCIPALI PROPRIETÀ
OPIÙ ABBONDANTI COMPONENTI MOLECOLARI
OCENNI SUL MICROBIOTA, SULLA PEDOFAUNA E SUL LORO RUOLO NEI PROCESSI DI MINERALIZZAZIONE
OGLI ENZIMI DEL SUOLO
OLA RIZOSFERA E CENNI SULLE MICORRIZE
OSOSTANZE UMICHE
OMETODICHE E TECNICHE DI INDAGINE PER ANALIZZARE LA SOSTANZA ORGANICA DEL SUOLO
OAMMENDANTI ORGANICI
(7 ORE, 1 CFU)
•FASE LIQUIDA DEL SUOLO:
OLA SOLUZIONE CIRCOLANTE; LE COSTANTI IDROLOGICHE DEL SUOLO; POTENZIALE IDRICO; MOVIMENTO DELL’ACQUA NEL SUOLO.
•FASE GASSOSA DEL SUOLO:
OLE PROPRIETÀ DELL’ARIA TELLURICA
OMOVIMENTO DELL’ARIA NEL SUOLO
ORESPIRAZIONE DEL SUOLO
OCONDIZIONI ANOSSICHE: IL POTENZIALE REDOX DEL SUOLO
•CARATTERISTICHE FISICHE DEL SUOLO: POROSITÀ, DENSITÀ, TESSITURA, STRUTTURA, TEMPERATURA E COLORE
(7 ORE, 1 CFU)
•IL PH DEL SUOLO; COMPLESSO DI SCAMBIO E TASSO DI SATURAZIONE DELLE BASI; PRINCIPALI PROPRIETÀ DEI SUOLI ACIDI; NEUTRI E DEBOLMENTE ALCALINI; FORTEMENTE ALCALINI. RUOLO DEL CALCARE; UTILIZZO DI CORRETTIVI DEL SUOLO.
•LA SALINITÀ E SODICITÀ DEL SUOLO; EQUAZIONI DI KERR E DI GAPON; ESP; CLASSIFICAZIONE DEI SUOLI IN FUNZIONE DELL’ESP E DELLA SALINITÀ.
•LA QUALITÀ DELL’ACQUA DI IRRIGAZIONE.

(7 ORE, 1 CFU)
•LA PEDOGENESI E I MACROFATTORI CHE LA CONDIZIONANO: CLIMA, ORGANISMI, ROCCIA MADRE, RILIEVI E TOPOGRAFIA, TEMPO. PRINCIPALI PROCESSI PEDOGENETICI
•CICLO, DISPONIBILITÀ E DINAMICA DEI PRINCIPALI MACRO E MESONUTRIENTI NEL SUOLO (N,P, K, S, CA, MG).
•QUALITÀ DEL SUOLO ED EROSIONE DEL SUOLO
•VARIABILITÀ SPAZIALE DEI PRINCIPALI FATTORI LEGATI ALLA FERTILITÀ DEL SUOLO NEL CONTESTO DELL’AGRICOLTURA DI PRECISIONE

SEMINARI CON DOCENTI E RICERCATORI ESTERNI (3.5 ORE; 0.5 CFU)
PROVE INTERCORSO (3.5 ORE; 0.5 CFU)

ESERCITAZIONI IN LABORATORIO (0.5 CFU, 6 ORE)
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PROGRAMMA PER STUDENTI DI “PEDOLOGIA – 6 CFU”
LEZIONI FRONTALI (40 ORE, 5 CFU) DI CUI:
(2 ORE, 0.25 CFU)
•INTRODUZIONE AL CONCETTO DI SUOLO; IMPORTANZA, RUOLO E VITALITÀ DEL SUOLO
•PEDOSFERA ED ELEMENTI PEDOLOGICI COSTITUTIVI DEL PAESAGGIO
•IL SUOLO COME SISTEMA TRIFASICO
(14 ORE, 1.75 CFU)
•FASE SOLIDA INORGANICA DEL SUOLO:
OMINERALI PRIMARI: SILICATI (CLASSIFICAZIONE STRUTTURALE; CARATTERISTICHE DEI FILLOSILICATI) E NON-SILICATI (CARBONATI, FOSFATI, SOLFATI E SOLFURI, ALOGENURI, OSSIDI)
OCENNI SUL CICLO DELLE ROCCE E SULLE CARATTERISTICHE PRINCIPALI DELLE ROCCE IGNEE, SEDIMENTARIE E METAMORFICHE
OORIGINE DEI MINERALI SECONDARI: DISGREGAZIONE FISICA E DECOMPOSIZIONE/ALTERAZIONE CHIMICA DELLE ROCCE E DEI MINERALI
OMINERALI ARGILLOSI: CARATTERISTICHE E PROPRIETÀ DEI FILLOSILICATI (ORGANIZZAZIONE STRUTTURALE; SOSTITUZIONE ISOMORFA; CAPACITÀ DI SCAMBIO IONICO) E LORO CLASSIFICAZIONE.
(8 ORE, 1 CFU)
•FASE SOLIDA ORGANICA DEL SUOLO:
ORUOLO, FUNZIONI E PRINCIPALI PROPRIETÀ
OPIÙ ABBONDANTI COMPONENTI MOLECOLARI
OCENNI SUL MICROBIOTA, SULLA PEDOFAUNA E SUL LORO RUOLO NEI PROCESSI DI MINERALIZZAZIONE
OFORME DI HUMUS E SOSTANZE UMICHE
(2 ORE, 0.25 CFU)
•FASE LIQUIDA DEL SUOLO:
OLA SOLUZIONE CIRCOLANTE; LE COSTANTI IDROLOGICHE DEL SUOLO; POTENZIALE IDRICO; MOVIMENTO DELL’ACQUA NEL SUOLO.
(2 ORE, 0.25 CFU)
•FASE GASSOSA DEL SUOLO:
OLE PROPRIETÀ DELL’ARIA TELLURICA
OMOVIMENTO DELL’ARIA NEL SUOLO
ORESPIRAZIONE DEL SUOLO
OCONDIZIONI ANOSSICHE: IL POTENZIALE REDOX DEL SUOLO
(2 ORE, 0.25 CFU)
•IL PH DEL SUOLO; PRINCIPALI PROPRIETÀ DEI SUOLI ACIDI; NEUTRI E DEBOLMENTE ALCALINI; FORTEMENTE ALCALINI
•LA SALINITÀ DEL SUOLO; ESP; CLASSIFICAZIONE DEI SUOLI IN FUNZIONE DELL’ESP E DELLA SALINITÀ.
(2 ORE, 0.25 CFU)
•CARATTERISTICHE FISICHE DEL SUOLO: POROSITÀ, DENSITÀ, TESSITURA, STRUTTURA, TEMPERATURA E COLORE
(2 ORE, 0.25 CFU)
•LA PEDOGENESI E I MACROFATTORI CHE LA CONDIZIONANO: CLIMA, ORGANISMI, ROCCIA MADRE, RILIEVI E TOPOGRAFIA, TEMPO. PRINCIPALI PROCESSI PEDOGENETICI
(2 ORE, 0.25 CFU)
•IL CALCARE NEL SUOLO
•L’EROSIONE DEL SUOLO

(4 ORE, 0.5 CFU)
•REGIMI PEDOCLIMATICI ED ORIZZONTI DIAGNOSTICI
•TASSONOMIA DEL SUOLO: 1 12 ORDINI DEI SUOLI ED I PIÙ COMUNI SOTTO-ORDINI.

ESERCITAZIONI IN CAMPO E IN LABORATORIO (1 CFU, 12 ORE) DI CUI:
ATTIVITÀ IN CAMPO (6 ORE, 0.5 CFU):
IDENTIFICAZIONE DEL PROFILO DI UN SUOLO E PROCEDURE DI CAMPIONAMENTO
TEST PER VALUTARE: POROSITÀ E DENSITÀ APPARENTE
TASSO DI INFILTRAZIONE DELL’ACQUA E TDR
CAMERA AUTOMATIZZATA PER VALUTARE LA RESPIRAZIONE DEL SUOLO
INDAGINI DI UN SUOLO MEDIANTE TECNICA EMI (ELECTRO-MAGNETIC INDUCTION)
ESERCITAZIONI IN LABORATORIO (6 ORE, 0.5 CFU):
TESSITURA
SALINITÀ E PH
CALCARE TOTALE MEDIANTE CALCIMETRO DI DIETRICH-FRUHLING

Metodi Didattici
IL CORSO DI “CHIMICA AGRARIA E FERTILITA’ DEL SUOLO” SI ARTICOLA IN:
- LEZIONI FRONTALI CON L’AUSILIO DI PROIEZIONI E ALTRO MATERIALE DIDATTICO MULTIMEDIALE (52.5 ORE, 7.5 CFU)
- ATTIVITA' IN LABORATORIO VOLTE A FAVORIRE LA COMPRENSIONE DI SPECIFICI ARGOMENTI (6 ORE, 0.5 CFU).
- SEMINARI DI APPROFONDIMENTO (3.5 ORE, 0.5 CFU).
- PROVE INTERCORSO (3.5 ORE, 0.5 CFU)
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IL CORSO DI “PEDOLOGIA” PREVEDE:
52 ORE DI DIDATTICA TRA LEZIONI E ESERCITAZIONI (6 CFU). IN PARTICOLARE SONO PREVISTE 5 CFU (40 ORE) DI LEZIONE IN AULA E 1 CFU (12 ORE) DI ESERCITAZIONI IN CAMPO ED IN LABORATORIO.
IL CORSO È ORGANIZZATO NEL SEGUENTE MODO:
- LEZIONI IN AULA SU TUTTI GLI ARGOMENTI DEL CORSO;
- ESERCITAZIONI IN CAMPO ED IN LABORATORIO
Verifica dell'apprendimento
IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO È CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME FINALE CON VALUTAZIONE IN TRENTESIMI. NELLO SPECIFICO, LA VERIFICA CONSISTE IN UN COLLOQUIO INCENTRATO SUI CONTENUTI DELL’INTERO PROGRAMMA ED IL CUI SUPERAMENTO PREVEDE CHE LO STUDENTE OTTENGA UN VOTO NON INFERIORE A 18/30. LA PROVA È FINALIZZATA AD ACCERTARE IL LIVELLO DI CONOSCENZA E LA CAPACITÀ DI COMPRENSIONE DELLO STUDENTE. IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO (18) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE HA UNA CONOSCENZA FRAMMENTARIA DEI CONTENUTI TEORICI E MOSTRA UNA LIMITATA CAPACITÀ DI APPLICARLI AL CONTESTO DI STUDIO. IL LIVELLO MASSIMO (30) È INVECE ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA CONOSCENZA COMPLETA ED APPROFONDITA DELLE METODOLOGIE E DEI CONCETTI STUDIATI. LA LODE VIENE ATTRIBUITA QUANDO IL CANDIDATO DIMOSTRA, OLTRE AD UNA ECCELLENTE PADRONANZA DELLE NOZIONI ACQUISITE, UNA NOTEVOLE PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO E CAPACITÀ DI ELABORAZIONE AUTONOMA ANCHE IN CONTESTI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI DAL DOCENTE.
Testi
TESTI
TESTI NECESSARI PER “CHIMICA AGRARIA E FERTILITA’ DEL SUOLO”
- VIOLANTE P, 2013. CHIMICA E FERTILITÀ DEL SUOLO. EDAGRICOLE - NEW BUSINESS MEDIA, MILANO, ISBN 9788850654178

ALTRO MATERIALE DIDATTICO:
IL DOCENTE DISPENSERÀ COMPENDI INTEGRATIVI.

TESTI DI CONSULTAZIONE E APPROFONDIMENTO:
SEQUI P, 2017. FONDAMENTI DI CHIMICA DEL SUOLO. PATRON EDITORE, BOLOGNA, , ISBN 9788855533621
WEIL R. R. BRADLEY N. C. 2016. THE NATURE AND PROPERTIES OF SOILS, GLOBAL EDITION (INGLESE). PEARSON EDUCATION. ISBN-10: 1292162236
STRAWN D G, BON H L, O’CONNOR G A, 2015. SOIL CHEMISTRY (IV EDITION). WILEY BLACKWELL - OXFORD (UK), ISBN 978-1118629239
WHITE R E, 1997. PRINCIPLES AND PRACTICE OF SOIL SCIENC1E. THE SOIL AS A NATURAL RESOURCE. BLACKWELL SCIENCE - OXFORD (UK); ISBN 978-0632064557

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TESTI NECESSARI PER PEDOLOGIA
TESTI DI RIFERIMENTO
CERTINI G. UGOLINI F. C. 2010. BASI DI PEDOLOGIA, EDAGRICOLE-NEW BUSINESS MEDIA. ISBN-10: 8850652860

ALTRO MATERIALE DIDATTICO:
MATERIALE DIDATTICO PRODOTTO DAL DOCENTE.

TESTI DI CONSULTAZIONE E APPROFONDIMENTO:
GUIDO SANESI. 2000. ELEMENTI DI PEDOLOGIA: I SUOLI, LORO PROPRIETÀ, GESTIONE E RELAZIONI CON L'AMBIENTE. CALDERINI EDAGRICOLE, BOLOGNA. ISBN: 8820645513 – VIII 390 PP.
DANIEL G. STRAWN, HINRICH L. BOHN, GEORGE A. O'CONNOR. 2015. SOIL CHEMISTRY - 4TH EDITION. WILEY BLACKWELL ISBN-13: 978-1118629239
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-11-29]