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Pedologia generale e fisica del suolo

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PEDOLOGY AND SOIL PHYSICS

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Anno accademico 2020/2021

Codice dell'attività didattica
AGR0109
Docente
Dott. Silvia Stanchi (Affidamento interno)
Corso di studi
[001711] SCIENZE FORESTALI E AMBIENTALI
Anno
2° anno
Periodo didattico
Secondo semestre
Tipologia
B - Caratterizzante
Crediti/Valenza
8
SSD dell'attività didattica
AGR/14 - pedologia
Modalità di erogazione
Mista/Blended
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Facoltativa
Tipologia d'esame
Orale
Prerequisiti

Pur non essendo prevista una propedeuticità per questo insegnamento, lo studente potrà seguire con maggior profitto avendo già frequentato il modulo di Chimica Forestale dell'insegnamento di Chimica Forestale ed elementi di Fisiologia Vegetale

Even if no mandatory prerequisite is needed, having completed the teaching "Chimica Forestale ed Elementi di Fisiologia Vegetale" is beneficial
Propedeutico a

L'insegnamento è di base, ma è anche propedeutico per l'approfondimento specialistico nella laurea magistrale (insegnamento di Pedologia Forestale)

The teaching is at a basic level, but preparatory for post-graduate teaching "Pedologia Forestale"
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Saper interpretare correttamente i  processi  naturali che governano la genesi, la qualità e la distribuzione anche geografica della risorsa suolo in relazione all'evoluzione del paesaggio. Acquisire gli strumenti minimi per valutare le potenzialità del suolo nei diversi pedo-ambienti con particolare attenzione per quelli forestali. Fornire gli elementi basilari della fisica del suolo necessari per la valutazione della sua vulnerabilità. Introdurre le basi della tassonomia dei suoli. Introdurre i servizi ecosistemici dei suoli.

 

 

The goal of the course is to know and interpret the natural driving processes of soil genesis, quality, and geographical distribution, with a focus on landscape evolution. The students will learn basic knowledge to assess the soil potential in different pedo-environments, mainly in forests. The course will provide principles of soil physics and vulnerability; principles of modern soil taxonomies; basic information on soil ecosystem services.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenze e capacità di comprensione

-conoscere le principali proprietà fisiche e morfologiche dei suoli (focus su suoli forestali)

-conoscere i principi base che regolano la distribuzione dei suoli a diversa scala

-conoscere i fattori di formazione del suolo e comprendere come essi interagiscono

-comprendere i meccanismi attraverso i quali fattori e processi pedogenetici determinano le proprietà del suolo osservabili in campo

-conoscere le caratteristiche degli orizzonti genetici e diagnostici dei suoli e saperle riconoscere in campo

-conoscere i principi della classificazione USDA e WRB

-saper interpretare la classificazione USDA e WRB

-conoscere le basi del campionamento dei suoli

-conoscere i principali termini tecnici in Inglese

 

 

Capacità di applicare conoscenze e capacità di comprensione

-saper riconoscere gli orizzonti del suolo in campo o da foto

-descrivere un profilo di suolo

-interpretare e commentare la descrizione di un profilo di suolo

-interpretare dati analitici relativi ai suoli

-ricavare informazioni sulla fertilità di un suolo a partire dalla sua classificazione USDA e WRB

 -applicare semplici formule in excel per la risoluzione di esercizi

Autonomia di giudizio

-dare giudizi sulle proprietà e la fertilità di un suolo forestale e sulla sua potenziale vulnerabilità fisica

 

Abilità comunicative:

-Migliorare le capacità comunicative e di analisi

-Apprendere le basi del metodo scientifico applicato alla scienza del suolo

 

Knowledge and understanding

-to know the main physical and morphological soil properties (focus on forest soils)

-to know the basic principles of soil distribution at different scales

-to know soil forming factors and their interactions

-to understand the mechanisms determining the soil properties that can be observed in the field

-to know the characteristics of surface and subsurface diagnostic horizons and to recognise them in the field or from pictures

-to know the basics of USDA soil classification systems

-to know the basics of soil sampling and sampling strategies

-to know a basic vocabulary of soil science terms in English

 

Applying knowledge and understanding

-to recognise soil horizons in the field or from pictures

-to describe a soil profile

-to interpret a soil profile description

-to interpret soil analyses

-to get useful information from soil classification (USDA-WRB)

-to apply simple excel formula for problems solutions

 

Making judgments

-to assess the fertility of forest soils, make hypotheses on potential soil physical vulnerability

 

Communication skills

-to improve their communication skills, including English vocabulary related to soil science

-to improve analytical skills through simple data modelling

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Modalità di insegnamento

Il corso consiste di circa 50 ore di lezioni frontali, circa 10 ore di attività in campo e 20 ore di esercitazioni in aula. Le slides powerpoint, altro materiale relativo al corso e le videolezioni saranno caricati sulla piattaforma Moodle.

The course consists of ca 50 hours of lectures, 10 hours of field activities and ca 20 hours of classroom exercises.  Powerpoint  slides, teaching material, and video lectures will be available on the Moodle platform

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Modalità di verifica dell'apprendimento

Test intermedio (anonimo) di autovalutazione con domande a risposta multipla sugli argomenti trattati.

Valutazione finale individuale (esame orale) sulla base di tre domande riguardanti almeno: a) fattori di formazione del suolo; b) processi pedogentici; c) interpretazione delle chiavi tassonomiche

 

Mid-term self-evaluation test  (anonymous) with multiple choice questions on the topics in the last period.

Final evaluation (individual oral examination) on the basis of 3 questions at least on a) soil forming factors; b) pedogenesis; c) classification

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Attività di supporto

 

 

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Programma

I temi trattati fanno riferimento all'area di apprendimento ambientale.

0.            Introduzione al corso e richiami al corso di Chimica forestale. Informazioni sul materiale da scaricare e visione del materiale consigliato.

1.            Che cos'è la pedologia. Il suolo come entità naturale: definizioni di suolo, profilo, solum e pedon;

2.            Morfologia del suolo

a.             Il profilo di suolo: descrizione e riconoscimento di orizzonti. Proprietà morfologiche

b.            Il profilo di suolo: descrizione e riconoscimento di orizzonti. Proprietà fisiche e chimiche

3.            Genesi del suolo

a.             La pedogenesi e i fattori di formazione del suolo: definizione di pedogenesi, il modello clorpt, il concetto di sequenza e di funzione

b.            La roccia madre come fattore di formazione del suolo: influenza della roccia su suoli a diverso stadio di sviluppo; disgregazione fisica e alterazione chimica, rocce ignee e metamorfiche e loro stabilità, energie di legame nei minerali

c.             Il clima come fattore di formazione del suolo: temperatura e piovosità, traslocazione e lisciviazione, influenza su alterazione dei minerali, movimento di Calcio e Ferro con formazione di orizzonti diagnostici, processi di illuviazione. Cenni al pedoclima

d.            Gli organismi come fattori di formazione del suolo: importanza della biomassa nel suolo, effetti degli organismi sul suolo con particolare riferimento alle influenze antropiche, effetti degli apparati radicali

e.            Il rilievo come fattore di formazione del suolo: quota, pendenza ed esposizione, elementi delle toposequenze e loro stabilità o instabilità relativa, fenomeni prevalenti nelle diverse posizioni 

f.             Il tempo come fattore di formazione del suolo: problemi di valutazione, differenze tra tempo geologico e tempo pedologico

g.             I processi pedogenetici di trasformazione, traslocazione, addizione e sottrazione di materiali.  Tipi di suolo in relazione al processo pedogenetico prevalente

4.            Tassonomia del suolo

a.             I principali sistemi di classificazione del suolo

b.            Orizzonti diagnostici superficiali, profondi e altre proprietà diagnostiche

c.             La struttura della Soil Taxonomy USDA

d.             Casi studio ed esempi relativi a suoli forestali

e.            Esercitazione in campo

 

 

 

The course belongs to the environment learning area.

0.            Introduction, syllabus, recall the basics of Forest Chemistry, information on downloadable material

1.            Pedology and soils: soil profile, solum, and pedon concepts

2.            Soil morphology

a.             Soil profiles: how to recognize soil horizons. Morphological properties

b.            Soil profiles: how to recognize soil horizons. Chemical and physical properties

3.            Soil formation and development

a.             Soil forming factors: the "clorpt" model

b.            Parent material. Influence of PM on soils with different development stages. Weathering processes

c.             Climate as a soil-forming factor: rainfall and temperature regimes.Translocation and leaching processes. Effects of climate on mineral weathering. Translocation od Ca and Fe with the formation of diagnostic horizons. Clay illuviation. Climate and pedoclimate.

d.            Organisms as soil forming factors. Soil biomass. Anthropic influence. Effect of roots.

e.            Relief as a soil forming factor. The concept of catena

f.             Time as a soil forming factor

g.             The main pedogenic processes. Resulting soil properties

4.            Soil classification systems: basic principles

a.             The main soil classification systems

b.            Surface and subsurface diagnostic horizons. Other diagnostic properties

c.             USDA Soil Taxonomy 

d             Case studies and examples of forest soils

e.            Fieldwork

Testi consigliati e bibliografia

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I testi di base consigliati per l'insegnamento sono:

Certini G. e Ugolini F.C., Basi di Pedologia, Il sole 24 Ore ed., 2010

Altri testi utili per approfondimenti e integrazioni scaricabili online:

Soil Survey Staff. 1999. Soil taxonomy: A basic system of soil classification for making and interpreting soil surveys. 2nd edition. Natural Resources Conservation Service. U.S. Department of Agriculture Handbook 436. (https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/main/soils/survey/class/taxonomy/)

Soil Survey Staff. 2014. Keys to Soil Taxonomy, 12th ed. USDA-Natural Resources Conservation Service, Washington, DC. (https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/detail/soils/survey/class/taxonomy/?cid=nrcs142p2_053580)

IUSS Working Group WRB. 2015. World Reference Base for Soil Resources 2014, update 2015
International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps.
World Soil Resources Reports No. 106. FAO, Rome.(http://www.fao.org/soils-portal/soil-survey/soil-classification/world-reference-base/en/)

 

 

Main textbooks:

Certini G. e Ugolini F.C., Basi di Pedologia, Il sole 24 Ore ed., 2010

Other useful textbooks freely-downloadable:

Soil Survey Staff. 1999. Soil taxonomy: A basic system of soil classification for making and interpreting soil surveys. 2nd edition. Natural Resources Conservation Service. U.S. Department of Agriculture Handbook 436. (https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/main/soils/survey/class/taxonomy/)

Soil Survey Staff. 2014. Keys to Soil Taxonomy, 12th ed. USDA-Natural Resources Conservation Service, Washington, DC. (https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/detail/soils/survey/class/taxonomy/?cid=nrcs142p2_053580)

IUSS Working Group WRB. 2015. World Reference Base for Soil Resources 2014, update 2015
International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps.
World Soil Resources Reports No. 106. FAO, Rome.(http://www.fao.org/soils-portal/soil-survey/soil-classification/world-reference-base/en/)



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Note

Le modalità di svolgimento dell'attività didattica potranno subire variazioni in base alle limitazioni imposte dalla crisi sanitaria in corso. In ogni caso è assicurata la modalità a distanza per tutto l'anno accademico.

 

Didactic activities might be modified depending on the limitations given by the ongoing health emergency. In any case, on-line didactic is ensured for the whole academic year.

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Ultimo aggiornamento: 18/02/2021 11:23
Location: https://www.sfa.unito.it/robots.html
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