99871 - AGROCLIMATOLOGIA E CAMBIAMENTO CLIMATICO

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente ha acquisito la conoscenza dei principali fattori ambientali e le loro interazioni con gli ecosistemi agrari, forestali e naturali ed è in grado di effettuare misure e di mettere in relazione i fattori ambientali con le problematiche agronomiche. E' in grado di interpretare le relazioni tra i parametri misurati. Ha acquisito le basi della modellistica applicabile nella pratica agraria. E' in grado di valutare in autonomia la qualità ed efficacia dei risultati ottenuti, grazie all'adeguato utilizzo di strumenti e di tecniche operative basate su dati oggettivi, e sui GIS. Ha i mezzi per elaborare una propria opinione sui fenomeni del cambiamento climatico e può trasmettere la conoscenza acquisita ad altri, ha compreso le metodologie che sostengono le azioni di adattamento e mitigazione. Lo studente inoltre conosce le interazioni tra il clima al di fuori di una serra e il microclima al suo interno, come vengono modificati i principali parametri climatici che influenzano la crescita delle colture e come è possibile gestire il microclima in serra, le metodologie avanzate per la gestione della serra, le interazioni fra scelte colturali e tecnologiche. Lo studente è quindi in grado di capire le problematiche principali legate alla coltivazione in ambiente controllato, anche in funzione del clima dell’area nella quale si appresta a operare, e potenzialmente in condizioni di cambiamento climatico. Lo studente infine avrà cognizione dei concetti di microclimatologia, dei quali il clima in serra è una applicazione; altre applicazioni che saranno presentate riguardano il clima urbano e la sua gestione, il verde urbano e la sua gestione.

Contenuti

Il corso di Agroclimatologia e Cambiamento climatico è formato fondamentalmente di tre unità didattiche, una prima parte introduttiva che da le basi di Agroclimatologia, una seconda specificamente sul Cambiamento Climatico ed una parte terza di Microclimatologia. Al termine dell'insegnamento, lo studente conosce i principali fattori ambientali e le loro interazioni con gli ecosistemi agrari, forestali e naturali, è in grado di effettuare misure e saperle valutare; sa calcolare bilanci energetici. Conosce le basi della climatologia, e i principi che governano il clima gli permettono di capire il cambiamento climatico in corso. Ha nozioni delle possibili tecniche di mitigazione del cambiamento climatico, nell’ottica delle Nature Based Solutions, e ha conoscenza delle possibili tecniche di adattamento alla nuova situazione climatica in evoluzione. Inoltre conosce le principali applicazioni dell’agroclimatologia ad ambienti particolari, quali la serra, il verde urbano, gli orti urbani ed altre tecniche innovative di mitigazione del cambiamento climatico.

Unità didattica 1. Agroclimatologia (8 ore di lezione frontale e 8 di esercitazioni)

1 ) Introduzione all'agrometeorologia (principali fattori ambientali). Esercitazione in campo durante la quale viene montata una stazione agrometerologica, alcuni sensori vengono collegati ad un data logger, e messi in funzione. (ESERCITAZIONE)

2 ) Acquisizione e gestione delle sorgenti informative. Dati climatici, idrologici e biologici. Qualità del dato, principali metodologie. Trattamento matematico-statistico di dati meteorologici e climatici (percentili, onde calore, test Mann Kendall ecc).

3) Bilanci energetici e radiativi applicati ai diversi ecosistemi, stima e misura delle componenti del bilancio. Elaborazione dei dati di radiazione e di bilancio.

4) A partire dal bilancio energetico alla superficie evapotraspirante viene ricavata l'equazione di Penman-Monteith. Coefficienti colturali e coefficienti di stress applicati al calcolo dell'evapotraspirazione effettiva. Evoluzione di evapotraspirazione e coefficienti colturali con il cambiamento climatico.

Unità didattica 2. Cambiamento climatico (12 ore di lezione frontale e 8 di esercitazioni e seminari)

5) Climatologia e agroclimatologia, cambiamento climatico, scenari futuri.

6) impatto del cambiamento climatico in agricoltura, stress abiotici e conseguenze sulle colture e sull’ambiente. Strategie di adattamento dell’agricoltura al nuovo clima; possibilità di mitigazione date dall’agricoltura.

7) modellistica climatologica per lo studio del cambiamento climatico (SEMINARIO)

8) Cenni di modellistica agraria. (SEMINARIO)

9) Analisi di sensibilità dei modelli.

Unità didattica 3. Microclimatologia (12 ore di lezione frontale e 4 di esercitazioni e seminari).

10) Principi del clima all’interno della serra: bilancio energetico, bilancio del vapore e del carbonio. Controllo del clima in serra.

11) Microclima urbano: l’isola di calore urbano, parchi, giardini, parcheggi, coefficienti colturali per l’irrigazione degli spazi verdi urbani, il caso degli orti urbani

12) gestione del Microclima urbano, nature based solutions.

13) Modellistica climatologica per lo studio del microclima urbano, casi di studio (SEMINARIO)

Nell’ultima parte del corso Casi studio presentati dagli studenti, riguardanti esempi di adattamento e mitigazione

Testi/Bibliografia

- Monteith, Unsworth: Principle of Environmental Physics, Arnold, 1990.

- Campbell, Gaylon S. / Norman, John M. (eds.): An Introduction to Environmental Biophysics. Springer, New York 1998.

- materiale fornito dal docente tramite AMS Campus: slide delle lezioni, dispense in italiano sugli argomenti dei punti 3 e 4, approfondimenti in inglese sugli stessi, due rapporti su cambiamento climatico, adattamento e mitigazione del Ministero dell’Ambiente e della tutela del Territorio e del Mare, in italiano, per gli argomenti ai punti 6 e 7, dispense in italiano per l’unità didattica 3.

Metodi didattici

Il corso è composto di lezioni frontali teoriche, esercitazioni in campo durante le quali vengono mostrati strumenti agrometeorologici, escursioni didattiche, seminari di esperti su tematiche specifiche.

Le attività didattiche teoriche e pratiche del primo ciclo di lezioni 2020/21 si svolgeranno in presenza per tutti gli studenti compatibilmente con le condizioni sanitarie e con le normative in vigore relativamente all’emergenza COVID-19. Le attività didattiche e i laboratori universitari saranno ad ogni modo garantiti anche on line.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso un esame finale che accerta l'acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese e tramite una presentazione orale su tematiche riguardanti l’adattamento e la mitigazione.

L’esame consiste di una prova scritta della durata di un’ora e mezza senza l'aiuto di appunti o libri. La prova scritta consiste di 5 quesiti, a risposta aperta, per un massimo di 27 punti. Se si raggiunge la sufficienza è possibile tenere il voto e/o fare la presentazione orale.

La presentazione orale fa parte integrante del corso, gli studenti concorderanno con il docente i temi sui quali fare una presentazione in classe, della durata di circa 15 minuti, frutto di un lavoro di gruppo. La presentazione vale fino a 4 punti. Essa non è obbligatoria, per coloro che non la faranno durante il corso ma la volessero comunque sostenere, verrà data la possibilità di farla successivamente.

Il voto della presentazione viene aggiunto al voto dell'esame solo se questo e' maggiore di 18 trentesimi

Gli studenti che desiderano sostenere l'esame in lingua inglese devono richiederlo al docente almeno due giorni prima dell'esame.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Francesca Ventura