Introduzione
Ecologia, fisiologia, ecosistema. L’approccio ecosistemico. Finalità e metodi.
Ecosistema e analisi dei sistemi (1 CFU)
Concetto di ecosistema, evoluzione del concetto di ecosistema, proprietà e caratteristiche, struttura dell’ecosistema, funzionalità dell’ecosistema, scala temporale e scala spaziale per lo studio degli ecosistemi. Caratteristiche strutturali e funzionali degli ecosistemi arborei. L’agroecosistema e l’ecocompatibilità.
Concetti e terminologia specifica: stato stazionario, aggrading e degrading, turnover e tempo di permanenza, efficienza d’uso di una risorsa, ottimizzazione, feedback, resistenza, resilienza, stabilità, alterazioni e disturbi, gradiente.
Funzioni e servizi ecosistemici (2 CFU)
Definizione di funzione, bene e servizio. La classificazione dei beni e servizi ecosistemici. Relazione fra funzione e servizio ecosistemico.
Il Capitale Naturale. Il valore ecologico, sociale e culturale ed economico. Il rapporto sul capitale naturale in Italia. Le strategie nazionali sui sistemi forestali e sullo sviluppo sostenibile.
Agroecosistemi. Il sistema colturale frutteto. Multifunzionalità dei sistemi colturali arborei. Ortofrutticoltura urbana e periurbana. Frutticoltura montana. Arboricoltura da legno e biomasse energetiche. Arboricoltura ornamentale e urbana. Infrastrutture verdi. Gestione sostenibile. Strategia Nazionale verde urbano. Esempi di progetti in corso.
Processi di controllo e funzionalità dell’ecosistema: (3 CFU)
Introduzione: la scala spaziale e la scala temporale, le forme di energia, le unità di misura.
Il bilancio energetico: concetto, significato fisico ed ecologico dei termini dell’equazione del bilancio energetico, rappresentazione grafica, calcolo del bilancio d’energia. Il rapporto di Bowen, le condizioni di stress. La chiusura del bilancio energetico. Metodologia e calcolo.
Il bilancio del carbonio, concetto di source e sink, NEP, GPP, respirazione dell’ecosistema. Metodologia e calcolo.
Esercitazioni: Calcolo del turnover e del tempo di permanenza. Esempi specifici su dataset raccolti in sistemi agrari. Analisi di dati sperimentali e calcolo del bilancio del flusso energetico a diverse scale spaziali e temporali. Metodi per la misura dei flussi di carbonio a scala puntuale e integrata. Calcolo del bilancio del carbonio. Casi di studio. Gli strumenti per la misura degli scambi di materia ed energia: visita guidata a un sito sperimentale di monitoraggio.
I Sistemi Arborei (1 CFU)
Struttura, Funzionalità, Servizi, Gestione
Sistemi arborei con funzione produttiva: produzioni da frutto, produzioni da legno, cellulosa, carta e biomassa:
Sistemi arborei con funzione protettiva
Sistemi arborei con funzione paesaggistica (parchi nazionali e regionali, aree protette)
Sistemi arborei urbani (parchi comunali, viali alberati, giardini).