Sistemi colturali sostenibili
A.A. 2024/2025
Obiettivi formativi
Fornire strumenti teorici e applicativi per la gestione dei sistemi colturali erbacei e la programmazione di itinerari di produzione efficienti e sostenibili.
Sviluppare conoscenze avanzate su modelli per l'analisi dei sistemi colturali e per la programmazione degli interventi gestionali.
Trasmettere una visione quantitativa e basata su processi delle interazioni suolo-coltura-atmosfera, utile per la gestione sostenibile della produzione.
Sviluppare capacità di applicazione della modellistica a colture di interesse di mercato, con obiettivi di miglioramento della produttività, della sostenibilità e della rispondenza dei prodotti a specifici requisiti qualitativi richiesti dalle filiere di trasformazione o distribuzione.
Sviluppare conoscenze avanzate su modelli per l'analisi dei sistemi colturali e per la programmazione degli interventi gestionali.
Trasmettere una visione quantitativa e basata su processi delle interazioni suolo-coltura-atmosfera, utile per la gestione sostenibile della produzione.
Sviluppare capacità di applicazione della modellistica a colture di interesse di mercato, con obiettivi di miglioramento della produttività, della sostenibilità e della rispondenza dei prodotti a specifici requisiti qualitativi richiesti dalle filiere di trasformazione o distribuzione.
Risultati apprendimento attesi
Capacità di confrontare, scegliere, programmare operazioni e parametri di gestione dei sistemi colturali adattandoli a particolari contesti produttivi e a specifici obiettivi aziendali.
Capacità di applicare modelli agronomici con obiettivi di supporto a decisioni nelle scelte di indirizzo produttivo e nella gestione sostenibile dei processi produttivi.
Capacità di definire particolari itinerari tecnici di produzione in relazione a specifici obiettivi di filiera e di mercato.
Capacità di applicare modelli agronomici con obiettivi di supporto a decisioni nelle scelte di indirizzo produttivo e nella gestione sostenibile dei processi produttivi.
Capacità di definire particolari itinerari tecnici di produzione in relazione a specifici obiettivi di filiera e di mercato.
Periodo: annuale
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
annuale
Prerequisiti
È necessario conoscere i concetti di queste materie, già affrontate nella laurea triennale:
· Matematica, chimica e fisica
· Botanica generale e sistematica
· Fisiologia vegetale
· Chimica del suolo
· Agronomia e agrometeorologia
· Coltivazioni erbacee
· Informatica
· Statistica
Tutti i concetti agronomici possono essere rivisti utilizzando questo testo, disponibile presso la Biblioteca Centrale della Facoltà:
Ceccon, P., Fagnano, M., Grignani, C., Monti, A., Orlandini, S., 2017. Agronomia, Prima edizione, EdiSES, Napoli, 620 pp.
Due altri ottimi libri per il ripasso sono:
Villalobos, F.J., Fereres, E. (Eds.), 2016. Principles of Agronomy for Sustainable Agriculture. Springer International Publishing, Cham. doi:10.1007/978-3-319-46116-8
Connor, D.J., Loomis, R.S., Cassman, K.G., 2011. Crop Ecology: Productivity and Management in Agricultural Systems, 2nd ed. Cambridge University Press, Cambridge. doi:10.1017/CBO9780511974199
· Matematica, chimica e fisica
· Botanica generale e sistematica
· Fisiologia vegetale
· Chimica del suolo
· Agronomia e agrometeorologia
· Coltivazioni erbacee
· Informatica
· Statistica
Tutti i concetti agronomici possono essere rivisti utilizzando questo testo, disponibile presso la Biblioteca Centrale della Facoltà:
Ceccon, P., Fagnano, M., Grignani, C., Monti, A., Orlandini, S., 2017. Agronomia, Prima edizione, EdiSES, Napoli, 620 pp.
Due altri ottimi libri per il ripasso sono:
Villalobos, F.J., Fereres, E. (Eds.), 2016. Principles of Agronomy for Sustainable Agriculture. Springer International Publishing, Cham. doi:10.1007/978-3-319-46116-8
Connor, D.J., Loomis, R.S., Cassman, K.G., 2011. Crop Ecology: Productivity and Management in Agricultural Systems, 2nd ed. Cambridge University Press, Cambridge. doi:10.1017/CBO9780511974199
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Esame scritto di 1,5 ore con domande teoriche ed esercizi applicativi sull'unità didattica di Modellistica gestionale agronomica: indicativamente la lunghezza della risposta ottimale alle domande può variare tra poche righe e una pagina intera scritta a mano; il voto è assegnato mediando i voti delle singole risposte.
L'esame scritto è integrato da un esame orale finale, che inizierà con la discussione di un progetto personale di innovazione agronomica su un argomento concordato con i docenti, e proseguirà con una verifica dei contenuti dell'unità didattica di Sistemi colturali e filiere. Il voto sarà verbalizzato al termine della prova orale.
La valutazione delle prove è effettuata considerando questi elementi: a) proprietà di linguaggio; b) correttezza dei contenuti; c) completezza della risposta; d) capacità critica. I contenuti mancanti riducono la valutazione. I contenuti in eccesso non sono valutati. Negli esercizi è importante scegliere i corretti ordini di grandezze delle variabili e dei parametri implicati; le unità di misura devono essere sempre specificate. Nell'esame scritto è consentito l'uso della calcolatrice per svolgere gli esercizi.
Sono previsti almeno:
· Due appelli alle fine dei quadrimestri (giu-lug, gen-feb).
· Un appello durante le prove in itinere (apr, nov).
· Un appello in settembre.
Come si prepara l'esame:
· seguendo le lezioni;
· studiando tutto il materiale didattico proposto e i testi (libri e articoli) segnalati dai docenti;
· rifacendo a casa gli esercizi presentati durante il corso;
· provando a utilizzare i modelli proposti dai docenti in condizioni diverse da quelle selezionate durante le esercitazioni, per valutare la sensibilità dei modelli ai parametri e alle variabili di input.
Studentesse e studenti con DSA o disabilità sono pregate/i di contattare via mail il docente almeno15 giorni prima della data di esame prevista per concordare le eventuali misure individualizzate. Nella mail indirizzata al docente è necessario mettere in CC i rispettivi Servizi di Ateneo: [email protected] (per studenti con DSA) o [email protected] (per studenti con disabilità).
L'esame scritto è integrato da un esame orale finale, che inizierà con la discussione di un progetto personale di innovazione agronomica su un argomento concordato con i docenti, e proseguirà con una verifica dei contenuti dell'unità didattica di Sistemi colturali e filiere. Il voto sarà verbalizzato al termine della prova orale.
La valutazione delle prove è effettuata considerando questi elementi: a) proprietà di linguaggio; b) correttezza dei contenuti; c) completezza della risposta; d) capacità critica. I contenuti mancanti riducono la valutazione. I contenuti in eccesso non sono valutati. Negli esercizi è importante scegliere i corretti ordini di grandezze delle variabili e dei parametri implicati; le unità di misura devono essere sempre specificate. Nell'esame scritto è consentito l'uso della calcolatrice per svolgere gli esercizi.
Sono previsti almeno:
· Due appelli alle fine dei quadrimestri (giu-lug, gen-feb).
· Un appello durante le prove in itinere (apr, nov).
· Un appello in settembre.
Come si prepara l'esame:
· seguendo le lezioni;
· studiando tutto il materiale didattico proposto e i testi (libri e articoli) segnalati dai docenti;
· rifacendo a casa gli esercizi presentati durante il corso;
· provando a utilizzare i modelli proposti dai docenti in condizioni diverse da quelle selezionate durante le esercitazioni, per valutare la sensibilità dei modelli ai parametri e alle variabili di input.
Studentesse e studenti con DSA o disabilità sono pregate/i di contattare via mail il docente almeno15 giorni prima della data di esame prevista per concordare le eventuali misure individualizzate. Nella mail indirizzata al docente è necessario mettere in CC i rispettivi Servizi di Ateneo: [email protected] (per studenti con DSA) o [email protected] (per studenti con disabilità).
Modellistica gestionale agronomica
Programma
Questi sono gli argomenti affrontati nell'insegnamento, in ordine temporale:
1. La simulazione dei sistemi dinamici con modelli meccanicistici (1 CFU).
2. La simulazione dello sviluppo colturale (0.5 CFU).
3. La simulazione della produttività colturale (1.5 CFU).
4. La simulazione delle dinamiche del carbonio e dei nutrienti nel sistema suolo-coltura (2 CFU).
5. Modelli integrati di simulazione dei sistemi colturali (0.5 CFU).
6. Calibrazione e validazione dei modelli (0.5 CFU).
1. La simulazione dei sistemi dinamici con modelli meccanicistici (1 CFU).
2. La simulazione dello sviluppo colturale (0.5 CFU).
3. La simulazione della produttività colturale (1.5 CFU).
4. La simulazione delle dinamiche del carbonio e dei nutrienti nel sistema suolo-coltura (2 CFU).
5. Modelli integrati di simulazione dei sistemi colturali (0.5 CFU).
6. Calibrazione e validazione dei modelli (0.5 CFU).
Metodi didattici
Il corso prevede tre forme didattiche:
(a) Lezioni frontali in aula per la presentazione di tutti i contenuti del programma.
(b) Esercitazioni in aula informatica per l'applicazione in un foglio elettronico di tutti i concetti appresi in teoria, attraverso la realizzazione di semplici modelli. Sviluppo di un progetto su un caso di studio per ottenere una visione unificante dei temi trattati.
(c) Discussioni di gruppo per stimolare l'apprendimento attivo.
Le esercitazioni e il progetto sono fondamentali in quanto propongono un'applicazione pratica dei concetti presentati durante le lezioni e consentono quindi di assimilare meglio i concetti. Inoltre consentono di familiarizzare con gli ordini di grandezza delle variabili e dei parametri.
Su moodle saranno disponibili le slide delle lezioni; i testi, i dati e i risultati di tutte le esercitazioni; articoli e libri per lo studio.
Invito tutti gli studenti a uno studio non mnemonico dei concetti. Questo vi consentirà in seguito di estendere quanto appreso a casi riconducibili a quelli visti a lezione, e di acquisire una visione critica e una comprensione profonda dei temi trattati. Un modo per conseguire questa comprensione è di non limitarsi a studiare su slide e appunti, ma utilizzare anche articoli e libri suggeriti. Inoltre è indispensabile svolgere diversi esercizi per verificare di avere compreso i concetti.
(a) Lezioni frontali in aula per la presentazione di tutti i contenuti del programma.
(b) Esercitazioni in aula informatica per l'applicazione in un foglio elettronico di tutti i concetti appresi in teoria, attraverso la realizzazione di semplici modelli. Sviluppo di un progetto su un caso di studio per ottenere una visione unificante dei temi trattati.
(c) Discussioni di gruppo per stimolare l'apprendimento attivo.
Le esercitazioni e il progetto sono fondamentali in quanto propongono un'applicazione pratica dei concetti presentati durante le lezioni e consentono quindi di assimilare meglio i concetti. Inoltre consentono di familiarizzare con gli ordini di grandezza delle variabili e dei parametri.
Su moodle saranno disponibili le slide delle lezioni; i testi, i dati e i risultati di tutte le esercitazioni; articoli e libri per lo studio.
Invito tutti gli studenti a uno studio non mnemonico dei concetti. Questo vi consentirà in seguito di estendere quanto appreso a casi riconducibili a quelli visti a lezione, e di acquisire una visione critica e una comprensione profonda dei temi trattati. Un modo per conseguire questa comprensione è di non limitarsi a studiare su slide e appunti, ma utilizzare anche articoli e libri suggeriti. Inoltre è indispensabile svolgere diversi esercizi per verificare di avere compreso i concetti.
Materiale di riferimento
Non esiste un libro di testo per questo insegnamento. Su moodle trovate un'accurata selezione di capitoli di libri, articoli e pagine web, insieme alle slide presentate a lezione. Molto materiale è in inglese.
Il materiale didattico è il medesimo per studenti frequentanti e non frequentanti.
Tutti i testi sono indicati per la libera consultazione e studio degli studenti. Non sono direttamente utilizzati insieme agli studenti durante le lezioni e le esercitazioni.
Di seguito è riportato un elenco delle fonti più importanti (tra parentesi quadre il riferimento ai cinque argomenti affrontati nel programma):
· Vries, F.P. de, 1989. Simulation of ecophysiological processes of growth in several annual crops. Int. Rice Res. Inst. http://edepot.wur.nl/108856 [2-3]
· Connor, D.J., Loomis, R.S., Cassman, K.G., 2011. Crop Ecology: Productivity and Management in Agricultural Systems, 2nd ed. Cambridge University Press, Cambridge. doi:10.1017/CBO9780511974199
· Campbell, G.S., Norman, J.M., 1998. An introduction to environmental biophysics, Springer, New York, 286 pp. [2-3]
· Stöckle, C.O., M. Donatelli, R. Nelson, 2003. CropSyst, a cropping systems simulation model. European Journal of Agronomy, 18, 289-307. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1161030102001090 [2-3-4-5]
· Manzoni, S., Porporato, A., 2009. Soil carbon and nitrogen mineralization: Theory and models across scales. Soil Biology and Biochemistry 41, 1355-1379. doi:10.1016/j.soilbio.2009.02.031: Solo paragrafo "3. Modeling decomposition and N mineralization" [4]
· Bellocchi, G., Rivington, M., Donatelli, M., Matthews, K., 2010. Validation of biophysical models: issues and methodologies. A review. Agronomy for Sustainable Development 30, 109-130. http://dx.doi.org/doi:10.1051/agro/2009001 [6]
Il materiale didattico è il medesimo per studenti frequentanti e non frequentanti.
Tutti i testi sono indicati per la libera consultazione e studio degli studenti. Non sono direttamente utilizzati insieme agli studenti durante le lezioni e le esercitazioni.
Di seguito è riportato un elenco delle fonti più importanti (tra parentesi quadre il riferimento ai cinque argomenti affrontati nel programma):
· Vries, F.P. de, 1989. Simulation of ecophysiological processes of growth in several annual crops. Int. Rice Res. Inst. http://edepot.wur.nl/108856 [2-3]
· Connor, D.J., Loomis, R.S., Cassman, K.G., 2011. Crop Ecology: Productivity and Management in Agricultural Systems, 2nd ed. Cambridge University Press, Cambridge. doi:10.1017/CBO9780511974199
· Campbell, G.S., Norman, J.M., 1998. An introduction to environmental biophysics, Springer, New York, 286 pp. [2-3]
· Stöckle, C.O., M. Donatelli, R. Nelson, 2003. CropSyst, a cropping systems simulation model. European Journal of Agronomy, 18, 289-307. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1161030102001090 [2-3-4-5]
· Manzoni, S., Porporato, A., 2009. Soil carbon and nitrogen mineralization: Theory and models across scales. Soil Biology and Biochemistry 41, 1355-1379. doi:10.1016/j.soilbio.2009.02.031: Solo paragrafo "3. Modeling decomposition and N mineralization" [4]
· Bellocchi, G., Rivington, M., Donatelli, M., Matthews, K., 2010. Validation of biophysical models: issues and methodologies. A review. Agronomy for Sustainable Development 30, 109-130. http://dx.doi.org/doi:10.1051/agro/2009001 [6]
Sistemi colturali e filiere
Programma
Questi sono gli argomenti affrontati nell'insegnamento, in ordine temporale:
· Introduzione all'argomento: le filiere e i disciplinari di produzione; ruolo della modellistica nella valutazione di scenari colturali alternativi, e modalità applicative (1,5 CFU).
· Pianificazione dell'epoca di semina o di trapianto (0,5 CFU).
· Gestione avanzata del suolo (1 CFU).
· Gestione avanzata dei nutrienti (2 CFU).
· Gestione avanzata delle piante infestanti (0,75 CFU).
· Simulazione della qualità dei prodotti (0,25 CFU).
· Introduzione all'argomento: le filiere e i disciplinari di produzione; ruolo della modellistica nella valutazione di scenari colturali alternativi, e modalità applicative (1,5 CFU).
· Pianificazione dell'epoca di semina o di trapianto (0,5 CFU).
· Gestione avanzata del suolo (1 CFU).
· Gestione avanzata dei nutrienti (2 CFU).
· Gestione avanzata delle piante infestanti (0,75 CFU).
· Simulazione della qualità dei prodotti (0,25 CFU).
Metodi didattici
Vedi 'Modellistica gestionale agronomica'.
È anche prevista un'uscita didattica per confrontarsi direttamente con operatori delle filiere e verificare come questi affrontano i problemi di gestione delle colture in funzione di obiettivi prefissati.
È anche prevista un'uscita didattica per confrontarsi direttamente con operatori delle filiere e verificare come questi affrontano i problemi di gestione delle colture in funzione di obiettivi prefissati.
Materiale di riferimento
Vedi 'Modellistica gestionale agronomica'.
Moduli o unità didattiche
Modellistica gestionale agronomica
AGR/02 - AGRONOMIA E COLTIVAZIONI ERBACEE - CFU: 6
Esercitazioni in aula informatica: 24 ore
Lezioni: 36 ore
Lezioni: 36 ore
Docente:
Bechini Luca
Turni:
Turno
Docente:
Bechini Luca
Sistemi colturali e filiere
AGR/02 - AGRONOMIA E COLTIVAZIONI ERBACEE - CFU: 6
Attivita' di campo: 8 ore
Esercitazioni in aula informatica: 40 ore
Lezioni: 24 ore
Esercitazioni in aula informatica: 40 ore
Lezioni: 24 ore
Docente:
Ragaglini Giorgio
Turni:
Turno
Docente:
Ragaglini GiorgioDocente/i
Ricevimento:
Su appuntamento.
Nel mio ufficio (Via Celoria 2, Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali -- Agronomia, 1° piano sopra l'Aula 1)
Ricevimento:
Su appuntamento contattandomi via mail