Syllabus del corso
Obiettivi
L'insegnamento si propone di far conoscere i principali fattori di stress e gli adattamenti che le piante mettono in atto per contrastarli. Il corso è articolato in 42 ore complessive di didattica (6 CFU). Le lezioni si svolgono settimanalmente e l’esposizione avviene mediante l’utilizzo di diapositive PowerPoint.
- Conoscenza e capacità di comprensione: Lo studente che completa con successo il corso avrà acquisito una solida conoscenza dei principali meccanismi alla base dell’interazione delle piante con l’ambiente fisico circostante. 2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate: oltre alla padronanza delle principali nozioni di ecofisiologia vegetale, lo studente dovrà maturare capacità critiche per affrontare l’eventuale applicazione pratica delle nozioni apprese in vari campi di interesse biologico. 3.Autonomia di giudizio: al termine del corso lo studente sarà in grado di comprendere i meccanismi alla base dei processi eco-fisiologici legati allo stress ambientale e di stabilire le corrette relazioni con le risposte che i vegetali mettono in atto per contrastarlo. 4. Abilità comunicative: alla fine del corso lo studente avrà acquisito una terminologia scientifica adeguata e saprà esporre gli argomenti del corso con proprietà di linguaggio. 5. Capacità di apprendimento: alla fine del corso lo studente saràin grado di leggere la letteratura scientifica e approfondire gli argomenti trattati.
Contenuti sintetici
Verranno presi in esame i principali processi interazione tra pianta e l’ambiente soprattutto in merito agli adattamenti morfo-fisiologici.
Programma esteso
I principali fattori ecologico-ambientali. La luce: la radiazione sinteticamente attiva; il ruolo della luce nella fotosintesi e nella morfogenesi; il fototemperamento; piante sciafile ed eliofile; fotomorfogenesi; focus su tecniche di misura della fotosintesi nelle piante; adattamenti morfo-funzionali delle piante agli eccessi e alle carenze di luce nell’ambiente di crescita. La temperatura e interazione tra temperatura e pianta. Strategie di adattamento delle piante alle alte e alle basse temperature. Relazioni idriche nei vegetali. Evaporazione e traspirazione. Il trasporto idrico nelle piante. Xerofite, idrofite, igrofite: meccanismi di adattamento morfologici e funzionali delle piante alla carenza e alla carenza e alla sommersione. Il suolo. Proprietà chimico-fisiche del suolo. La nutrizione minerale. Effetti di carenze/eccessi di nutrienti nel suolo sulle piante. Adattamenti delle piante a condizioni nutrizionali estreme. Eccesso di salinità: alofite. Eccesso di metalli: metallofite (iperaccumulatrici). Adattamenti delle piante a condizioni fisiche del suolo estreme: psammofite e litofite.
Applicazioni pratiche dell’ecofisiologia vegetale. Produzione di cibo: il ruolo della fisiologia vegetale nella ricerca di soluzioni al problema alimentare; qualità dell’ambiente: in che modo le conoscenze fisiologiche possono servire a migliorare la qualità dell’ambiente. Cenni di agricoltura salina: il ruolo delle alofite nella produzione di nuove colture alimentari. Selvicoltura urbana: il ruolo delle piante nel contesto urbano; tecniche di riconoscimento delle piante arboree nel contesto urbano e naturale. Il fitorisanamento: uno strumento alternativo per la gestione sostenibile dell’inquinamento in ambito urbano e peri-urbano.
Prerequisiti
Nessuno
Modalità didattica
Lezioni frontali (6 CFU). Le lezioni si terranno esclusivamente in presenza (no streaming) e, limitatamente a quelle effettuate in aula, saranno messe a disposizione le registrazioni.
Tutte le lezioni sono svolte in presenza sia in modalità erogativa che interattiva secondo la seguente ripartizione oraria:
17 lezioni da 2 ore svolte in modalità erogativa in presenza;
3 esercitazioni da 2 ore svolte in modalità interattiva in presenza;
1 attività di laboratorio (seminario studenti) da 2 ore svolta in modalità interattiva in presenza;
Materiale didattico
Luigi Sanità di Toppi - Interazioni piante-ambiente – Piccin Editore 2018
Marco Paci- Ecologia Forestale: Elementi di conoscenza dei sistemi forestali applicati alla selvicoltura Edagricole Editore 2011
Loretta Gratani - Appunti di Ecologia Vegetale, Aracne 2015
Materiale didattico integrativo (presentazioni ppt) a cura del docente (in Italiano)
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Secondo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Esame orale
Lo svolgimento dell’esame consisterà nell'esposizione di un argomento a scelta dello studente tra quelli trattati durante il corso e una domanda del docente. Oltre alla conoscenza degli argomenti verrà valutata la capacità di esporli con proprietà di linguaggio e di metterli in relazione tra loro. Non sono previste prove initinere.
Orario di ricevimento
Su appuntamento
Sustainable Development Goals
Aims
This course will focus on the relationship between plants and environment and how this relates to practical applications that based on green plants can be useful to improve the environment. By the end of the term, students will be able to:
- Describe the main processes involved in thet interaction between plants and environment;
- Explain how mechanisms controlling interaction with the environment can be used for different applications (agriculture, energy, environmental protection, etc.);
- Apply the learned concepts to other courses or toward work in the field of plant biology and environmental sciences;
- Critically consider the implications of using and manipulating plant adaptation to stress conditions to meet current human needs;
- Communicate their understanding of the presented topics using accurate scientific language and technical terminology.
Contents
This course will describe the main processes involved in plant responses to environmental stresses. The use of plants to improve the quality of the environment will be explored, including their potential to develop new technologies (phytoremediation, bioenergy, biorefinery, etc.) to reduce pollution and alleviate our dependence on non-renewable energy sources.
Detailed program
The main environmental factors affecting plant growth and development. Light: photosynthetically active radiation (PAR); the role of light in photosynthesis and morphogenesis; shade tolerant and shade intolerant plants; plants morphological and physiological adaptations to high and low light availability. Air temperature. Morpho-physiological adaptation strategies of plants to high and low temperatures. Plant water relations. Water potential and water transportation within the plant. Strategies and adaptations of plants to drought and waterlogging. The soil and mineral nutrition. Effects of nutrient shortage on plant’s growth. Morphological and physiological adaptations of plants to high soil salinity (halophytes), heavy metals (hyperaccumulators). Plants adaptations to sandy soil and dune stabilization: psammophytes.
Practical applications of plant ecophysiology. Food production; the potential of halophyte plants in saline agriculture. Environmental proception: the use of plant to clean-up polluted soil and water, phytoremediation. Urban forestry: plant determination in town.
Prerequisites
None
Teaching form
Lecture (6 credits). Lectures will be held in Italian language in person (no streaming). Registrations will be made available for the students.
17 lectures will be held in person;
3 lectures will be in person training activities;
1 lab activity will consist in seminars organized by the students on topic related to the course
Textbook and teaching resource
Luigi Sanità di Toppi - Interazioni piante-ambiente – Piccin Editore 2018
Marco Paci- Ecologia Forestale: Elementi di conoscenza dei sistemi forestali applicati alla selvicoltura Edagricole Editore 2011
Loretta Gratani - Appunti di Ecologia Vegetale, Aracne 2015
Reading material provided by the teacher (ppt slides in Italian)
Semester
Second semester
Assessment method
Oral
For the exam, students will discuss a topic of their choice and a question posed by the instructor. The accurate use of scientific language to explain the topics and the ability to relate them will also be evaluated. Intermediate assessment will not be performed.
Office hours
By appointment
Sustainable Development Goals
Staff
-
Werther Guidi Nissim
