Obiettivi formativi
Il corso integrato si propone di fornire agli studenti conoscenze e competenze finalizzate alla comprensione, al monitoraggio e alla gestione sostenibile dei sistemi produttivi agricoli, integrando l’analisi delle tecniche colturali con una visione sistemica dell’agroecosistema.
Il modulo “Sistemi di coltivazione in serra e indoor” approfondisce gli aspetti relativi alla gestione delle colture in ambiente controllato, fornendo conoscenze sulle tecnologie di produzione, sul controllo dei fattori ambientali e sulle strategie gestionali finalizzate all’ottimizzazione dei processi produttivi.
Il modulo “Monitoraggio e gestione dell’agroecosistema” amplia tale prospettiva introducendo strumenti e metodologie per l’analisi degli agroecosistemi a diverse scale spaziali, dal livello aziendale a quello territoriale, con particolare attenzione al monitoraggio dei processi, alla valutazione della sostenibilità e alla scelta di strategie di gestione appropriate.
L’integrazione dei due moduli consente allo studente di acquisire una visione complessiva dei sistemi agrari, combinando conoscenze relative alla produzione vegetale, alle tecnologie innovative e agli strumenti di analisi e valutazione necessari per una gestione consapevole, efficiente e sostenibile degli agroecosistemi.
Per gli obiettivi specifici dei due moduli, declinati secondo i descrittori di Dublino, si rimanda ai sillabi dei singoli moduli.
Il corso fornisce conoscenze e competenze per il monitoraggio e la gestione dell'agroecosistema a scala aziendale e territoriale. La parte di Monitoraggio sviluppa la capacità di progettare e interpretare sistemi di osservazione ambientale basati su dati agrometeorologici, microclimatici, fenologici, vegetazionali, sensoristici, telerilevati e geospaziali. La parte di Gestione sviluppa la capacità di analizzare gli agroecosistemi secondo un approccio sistemico, valutandone sostenibilità, proprietà strutturali e funzionali e principali strategie gestionali.
Conoscenza e capacità di comprensione: lo/a studente/ssa acquisirà conoscenze sui principi del monitoraggio ambientale, sulla scelta di variabili, indicatori, scale e frequenze di rilievo, sulla qualità del dato e sull'integrazione di serie temporali e dati spaziali; acquisirà inoltre conoscenze sui concetti di sostenibilità, funzioni, beni e servizi ecosistemici, impronta ecologica, intensificazione sostenibile ed ecologica e approcci agroecologici.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: lo/a studente/ssa sarà in grado di impostare uno schema di monitoraggio ambientale, leggere dati climatici e microclimatici, interpretare rilievi fenologici e vegetazionali, utilizzare informazioni da sensori, GIS e telerilevamento e collegare tali informazioni alla valutazione degli agroecosistemi e delle alternative di gestione.
Autonomia di giudizio: lo/a studente/ssa svilupperà capacità di valutare criticamente attendibilità, rappresentatività e limiti dei dati di monitoraggio, nonché gli effetti ambientali e agronomici delle diverse strategie di gestione.
Abilità comunicative: lo/a studente/ssa sarà in grado di descrivere in modo chiaro un sistema di monitoraggio e le principali opzioni di gestione dell'agroecosistema, utilizzando linguaggio tecnico appropriato.
Capacità di apprendimento: lo/a studente/ssa acquisirà strumenti concettuali e metodologici utili per aggiornare autonomamente le proprie competenze in ambito agroambientale, sensoristico, telerilevato e gestionale.
Al termine dell’insegnamento, lo studente/la studentessa:
Conoscenza e capacità di comprensione: avrà acquisito il concetto di coltura protetta e compreso le motivazioni che giustificano il ricorso ai sistemi di protezione; conoscerà le serre, come vengono modificati i fattori ambientali in ambiente protetto e come si possono controllare per rispondere alle esigenze delle colture, le tecniche di coltivazione in serra (su suolo e fuori suolo) e in sistemi indoor.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite in contesti produttivi specifici, valutando le scelte operative più appropriate.
Autonomia di giudizio: avrà sviluppato autonomia di giudizio nella gestione di problemi e nella scelta di strategie operative basate sull’analisi critica del contesto.
Abilità comunicative: saprà comunicare efficacemente conoscenze e soluzioni tecniche, adattando il linguaggio al contesto scientifico, tecnico o professionale.
Capacità di apprendimento: avrà acquisito un metodo di studio e le competenze necessarie per aggiornarsi autonomamente sulle evoluzioni scientifiche e tecnologiche del settore.
Programma
Si rimanda al syllabi dei singoli moduli:
1- SISTEMI DI COLTIVAZIONE IN SERRA E INDOOR
2- MONITORAGGIO E GESTIONE DELL'AGROECOSISTEMA
Il corso tratta monitoraggio e gestione dell'agroecosistema. Monitoraggio: disegno del monitoraggio, dati agrometeorologici e microclimatici, fenologia, stato della vegetazione, sensori prossimali, reti IoT, GIS, telerilevamento e integrazione dei dati. Gestione: sostenibilità, servizi ecosistemici, impronta ecologica, proprietà strutturali e funzionali degli agroecosistemi, intensificazione sostenibile ed ecologica, approcci agroecologici e principali sistemi agricoli.
Colture protette: concetto e motivazioni; serre: definizione, tipologie e controllo del clima; andamento dei parametri ambientali e risposta delle colture; sistemi di coltivazione in suolo e fuori suolo; elementi di tecnica colturale in serra; sostenibilità delle serre; vertical farming: definizione, funzionamento, vantaggi e criticità; casi studio di colture orticole e ornamentali in serra; soluzioni nutritive: calcolo e analisi; visite aziendali.
Modalità d'esame
lo studente sostiene esami distinti per ogni modulo. Il voto finale viene verbalizzato solo dopo
aver completato l'ultimo modulo e corrisponde alla media del voto ottenuto per i due moduli.
Il modulo di Monitoraggio e Gestione dell'Agroecosistema, a sua volta, prevede due prove separate per la parte di Monitoraggio e quella di Gestione (vedi syllabus del modulo).
Per l’accertamento delle conoscenze delle capacità acquisite si prevedono le seguenti verifiche: 1. MONITORAGGIO: test con risposte a scelta multipla sugli argomenti trattati. Il test prevede 40 domande a risposta multipla. Ad ogni risposta corretta viene assegnato un punteggio pari a 0.8, per ogni domanda sbagliata 0 punti. 2. GESTIONE: esame orale sugli argomenti trattati. I criteri di valutazione si baseranno sulle conoscenze acquisite nel corso, chiarezza e padronanza nell’esposizione. La votazione finale viene calcolata come media ponderata fra le due prove secondo la seguente formula: ([voto scritto]*5+[voto orale]*4)/9
Criteri di valutazione: insufficiente: conoscenze frammentarie o gravemente lacunose, errori concettuali rilevanti; 18-22: conoscenze essenziali e capacità di riconoscere i concetti principali; 23-25: conoscenza discreta e capacità di applicare i concetti a casi noti; 26-28: conoscenza buona, collegamenti corretti tra monitoraggio e gestione e adeguata interpretazione dei dati; 29-30 e lode: conoscenze complete e ben strutturate, capacità critica, uso appropriato del linguaggio tecnico e piena padronanza dei collegamenti tra dati di monitoraggio, sostenibilità e gestione dell'agroecosistema.
Per la verifica dell’apprendimento è previsto un esame finale consistente in una prova orale. Durante la prova orale saranno poste allo studente/studentessa almeno tre domande sugli argomenti trattati nel corso, al fine di verificare le conoscenze acquisite. La valutazione terrà conto della capacità di rispondere in modo coerente e logico, di stabilire collegamenti tra i diversi argomenti, nonché della correttezza del linguaggio e dell’uso di termini appropriati.
Testi di riferimento
Si rimanda al syllabi dei singoli moduli.
Slide delle lezioni e materiali didattici forniti dai docenti, suddivisi per argomenti.
MONITORAGGIO:
- Orlandini S., Dalla Marta A., Altobelli F. (a cura di), 2024. Basi, applicazioni e ruolo nella gestione dell'agroecosistema. Edagricole.
- Maracchi G., 2003. Meteorologia e climatologia applicata. Editrice Universo, 230 pp.
- Materiali, casi studio e dataset forniti a lezione su agrometeorologia, sensori, GIS e telerilevamento.
GESTIONE: - Pacini C. et al., 2017. Sustainability of Agricultural Management Options Under a Systems Perspective. In: Encyclopedia of Sustainable Technologies. Elsevier, pp. 191-200, e relative dispense tradotte in italiano.
- El-Hage Scialabba N., Pacini C., Moller S., 2014. Smallholder ecologies. FAO, Rome, 50 pp.
- Ulteriori letture scientifiche e tecniche indicate durante il corso.
Oltre alle diapositive mostrate a lezione (disponibili su Moodle) è possibile consultare: C. Stanghellini, B. van’t Ooster, E. Heuvelink (traduzione in italiano di Silvio Fritegotto). 2025. Colture in serra, tecnologie per una ottimale produzione in serra. Arvan, Verona.
L. Incrocci, F. Malorgio, D. Massa, A. Pardossi. 2022. Colture fuori suolo, idroponica e coltivazione in substrato. Edagricole, Milano.
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Codice insegnamento B036268