- Docente: Claudio Marzadori
- Crediti formativi: 6
- SSD: AGR/13
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Moduli: Martina Mazzon (Modulo Mod 1) Claudio Marzadori (Modulo Mod 2)
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo Mod 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo Mod 2)
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea Magistrale in Biotecnologie agrarie vegetali (cod. 5948)
Conoscenze e abilità da conseguire
Al termine dell'insegnamento lo studente conosce i processi chimici e biochimici che regolano l’interazione suolo-pianta; è in grado di comprendere, a livello molecolare, i meccanismi che regolano l'attività delle superfici del suolo, dell’interfaccia suolo-radice, i processi che presiedono all’assorbimento radicale degli elementi, i processi che regolano la mobilità degli elementi nutritivi dalle superfici colloidali del suolo attraverso il simplasto e l’apoplasto.
Contenuti
MODULO 1. BIOCHIMICA DEL SUOLO (30 ore – Dott.ssa Martina Mazzon)
1.1 I costituenti del suolo (4 ore)
Costituenti minerali (minerali, silicati, struttura fillosilicati, ossidi e idrossidi, carbonati).
Costituenti organici: la sostanza organica, classificazione e cenni sui processi di trasformazione e stabilizzazione.
1.2 Proprietà chimico fisiche del suolo (4 ore)
Proprietà superficiali (superficie specifica e origine delle cariche), adsorbimento e scambio ionico.
La reazione del suolo: definizione di pH del suolo, la misura del pH del suolo, acidità attiva e scambiabile, classificazione suoli in base al pH, pH ed elementi nutritivi.
1.3 La componente microbica (12 ore)
I microrganismi nel suolo: biomassa microbica e interazioni microbioma-pianta, attività, respirazione e indici microbico-funzionali
Gli enzimi nel suolo: definizione, classificazione, localizzazione e catalisi enzimatica.
Enzimi coinvolti nei cicli di carbonio, azoto e fosforo: definizione delle principali attività enzimatiche e loro interpretazione.
Gli enzimi come indicatori di qualità del suolo: i fattori ambientali, enzimi e detossificazione, determinazione ed interpretazioni di indici ad essi connessi.
1.4 Procedure analitiche ed interpretazione dei risultati (10 ore)
Metodici analitici per la determinazione di: reazione del suolo (pH), calcare totale, carbonio e azoto (estraibili e microbici), fosforo disponibile, attività enzimatiche.
Caso studio: analisi statistica di un dataset rappresentate un caso studio applicativo e stesura di una relazione finale.
MODULO 2. INTERAZIONE SUOLO-PIANTA (30 ORE – Prof. Claudio Marzadori)
2.1 Elementi nutritivi e trasporto a breve distanza (6 ore)
La Fertilità dei suoli e le minacce che la insidiano
Gli elementi nutritivi essenziali nel suolo e il concetto di NUE
Meccanismi di trasporto e assorbimento radicale a breve distanza: aspetti biochimici e molecolari
2.2 Disponibilità e mobilità degli elementi nutritivi nel suolo (8 ore)
Proprietà chimiche del suolo e fattori che ne influenzano la mobilità
Principali meccanismi di trasporto degli elementi nutritivi nel Bulk Soil e nella rizosfera
Strategie radicali per aumentare l’assorbimento di elementi poco mobili
Introduzione al concetto di rizosfera
2.3 Rizo-deposizioni e proprietà chimiche della rizosfera (8 ore)
Definizione di rizosfera
Le rizodeposizioni: aspetti quali-quantitativi
Effetti della rizodeposizioni sulla formazione della rizosfera
Proprietà chimiche della rizosfera, regolazione del pH rizosferico e mobilità ionica nella rizosfera
Gestione delle proprietà della rizosfera e disponibilità degli elementi nutritivi
2.4 I nutrienti fondamentali (8 ore)
Il ciclo dell’azoto nel suolo e l’assorbimento radicale: aspetti biochimici e molecolari
Il fosfato nel suolo e l’assorbimento radicale del fosfato: aspetti biochimici e molecolari
Il ferro nel suolo e le strategie di assorbimento del ferro: aspetti biochimici e molecolari
Testi/Bibliografia
Slides delle lezioni che saranno caricate ad inizio insegnamento e materiale via via fornito dai docenti
Metodi didattici
lezioni frontali ed esercitazioni di laboratorio
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
Esame orale tenuto dai due docenti titolari dei moduli. Durante il colloqui verranno posti quesiti relativi al programma svolto in aula.
Strumenti a supporto della didattica
Slides fornite dai docenti e laboratori didattici presenti presso la sede didattica
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Claudio Marzadori
Consulta il sito web di Martina Mazzon
SDGs
L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.