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Facoltą di Scienze Agrarie e Alimentari Universitą degli Studi di Milano
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Analisi e modellistica agronomico-ambientale
Codice: G5707-
Docente:  Luca Bechini
Anno di corso: 
Quadrimestre/semestre: 
CFU: 
Articolazione dei CFU: Lezioni frontali: 4
Esercitazioni in aula: 2
Obiettivi formativi:  Struttura e funzionamento dei modelli di simulazione dei sistemi colturali, per quanto riguarda sia gli aspetti produttivi sia quelli ambientali.
Differenza tra modelli empirici e meccanicistici; significato delle semplificazioni presenti in tutti i modelli trattati.
Valutazione dei modelli di simulazione.
Competenze acquisite:  Descrivere e applicare modelli per la simulazione della produzione potenziale delle colture agrarie e per la simulazione del bilancio idrico e del bilancio dell'azoto e del carbonio nel sistema suolo-coltura. Lo studente deve sapere applicare i modelli sia per la soluzione di problemi gią affrontati, sia per la soluzione di problemi nuovi.
Realizzare semplici modelli usando un foglio elettronico.
Essere in grado di considerare l'effetto delle pratiche agrarie nelle simulazioni e comprenderne l'interazione con il pedo-clima.
Calibrare e validare modelli di simulazione.
Sintesi del programma:  Utilitą della modellistica. Analisi dei sistemi dinamici. Modellizzazione della crescita (intercettazione della luce, fotosintesi lorda e netta, respirazione) e dello sviluppo delle colture erbacee. Modellizzazione delle dinamiche dell'acqua, del carbonio e dell'azoto nel sistema suolo-pianta. Integrazione della simulazione di tutti i processi, per la rappresentazione del sistema colturale nel suo insieme. Valutazione dei modelli di simulazione.
Programma:  1. Introduzione alla modellistica: utilitą dei modelli di simulazione in agricoltura; teoria dei sistemi; classificazione dei modelli di simulazione; esempi di modelli di simulazione utilizzati in agricoltura.

2. Modellizzazione dello sviluppo (somme termiche, fotoperiodo, vernalizzazione).

3. Modellizzazione della crescita della coltura (intercettazione della radiazione, fotosintesi lorda e netta).

4. Modellizzazione del bilancio idrico.

5. Modellizzazione del bilancio del carbonio e delll'azoto nel suolo.

6. Integrazione della simulazione di tutti i processi, per la rappresentazione del sistema colturale nel suo insieme (simulazione di rotazioni, applicazioni territoriali); verranno presentate applicazioni del modello CropSyst che simula sistemi colturali (rotazioni), attraverso esercitazioni specifiche.

7. Calibrazione e valutazione dei modelli di simulazione; metodologie che consentono di valutare la bontą di un modello, in termini sia qualitativi sia quantitativi.
Prerequisiti:  Per poter seguire adeguatamente il corso č necessario avere delle buone basi di fisica, matematica, agrometeorologia, agronomia, coltivazioni erbacee, fisica e chimica del suolo, informatica. Tutte queste discipline sono trattate nella laurea triennale e se ne consiglia un serio ripasso prima dell'inizio del corso.
Propedeuticitą:  Tra gli esami previsti nella laurea magistrale, nessuno č indispensabile per la comprensione di questo corso.
Materiale didattico:  Bibliografia di base
- Donatelli, M., 1995. Sistemi nella gestione integrata delle colture, Note dalle lezioni di G.Campbell e C. Stockle, disponibile su: http://www.sipeaa.it/mdon/references/books/books_online.htm

- Loomis, R.S., Connor, D.J., 1992. Crop ecology: productivity and management in agricultural systems. Cambridge, Cambridge University Press, pp. 538 (disponibile presso la biblioteca centrale di agraria)

- Ceccon, P., Borin, M., 1995. Elementi di agrometeorologia e agroclimatologia. Imprimitur, Padova, pp. 450 (disponibile presso la biblioteca centrale di agraria).

- Appunti del corso

- Materiale reso disponibile dal docente nella sezione contenuti del portale ARIEL

- Articoli tratti da riviste internazionali suggeriti dal docente

Bibliografia consigliata per l'approfondimento degli argomenti trattati
- Campbell, G.S., 1985. Soil physics with Basic. Elsevier, Amsterdam, pp. 150.
- Campbell, G.S., Norman, J.M., 1998. An introduction to environmental biophysics, Springer, New York, 286 pp.
Modalità d'esame e altre info:  L'esame finale consisterą in una prova scritta e una orale con domande teoriche ed esercizi pratici su tutti gli argomenti trattati durante le lezioni e le esercitazioni.

Come si prepara l'esame: - seguendo le lezioni; - studiando tutto il materiale didattico proposto e i testi (libri e articoli) segnalati dal docente; - rifacendo a casa gli esercizi fatti a lezione; - provando a utilizzare i modelli proposti dal docente in condizioni diverse da quelle selezionate durante le esercitazioni, per valutare la sensibilitą dei modelli ai parametri e alle variabili di input.

Criteri di valutazione La valutazione del compito comprende un giudizio su ogni singola risposta alle domande teoriche e sullo svolgimento di ogni esercizio. Il giudizio terrą conto della comprensione degli argomenti mostrata dallo studente e della sua capacitą di affrontare criticamente i problemi proposti.
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Programma di Analisi e modellistica agronomico-ambientale (versione in pdf)
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