GESTIONE DELLE RISORSE IDRICHE E TECNICHE DI IRRIGAZIONE DI PRECISIONE

Il corso prevede lezioni frontali (28 ore) ed esercitazioni pratiche (28 ore). Le esercitazioni riguardano l’uso di fogli di calcolo elettronici (ad. es, Excel) ed applicativi open source per la gestione dei dati informativi territoriali (Qgis) e ove possibile visite tecniche di campo. Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel Syllabus.

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. E' possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del nostro Dipartimento, prof.ssa Giovanna Tropea Garzia e Anna De Angelis.

Al fine di far acquisire allo studente le conoscenze e le competenze relative all’approfondimento degli strumenti e dei metodi innovativi utilizzati per la gestione sostenibile delle risorse idriche in ambiente agricolo, nell’ambito dell'insegnamento i contenuti si articoleranno come segue:

1.    Introduzione all’analisi e alla valutazione della sostenibilità della gestione delle risorse idriche: gestione integrata delle risorse idriche, gestione adattativa dell’acqua, il nesso tra acqua, energia e  cibo;

2.    Cenni di idrologia (di superficie e sotterranea) e di idrologia del suolo. Introduzione ai processi di trasferimento dei flussi di massa e di energia nel sistema continuo suolo-pianta-atmosfera connessi con la gestione delle risorse idriche. Metodi di stima e di misura dell'evapotraspirazione e stima dei fabbisogni idrici colturali;

3.    Introduzione alle tecniche e ai metodi di gestione delle risorse finalizzate al risparmio idrico: irrigazione localizzata, strategie di irrigazione deficitaria e riuso in agricoltura di risorse non convenzionali;

4.    Introduzione alle tecniche di monitoraggio dello stato idrico degli agro-ecosistemi: tecniche di remote sensing e proximal sensing per la caratterizzazione del vigore vegetativo, dello stato idrico colturale, la stima dei fabbisogni e la mappatura delle aree irrigue; cenni dei metodi di interpolazione per l'analisi e la modellizzazione della variabilità spaziale e temporale delle proprietà rilevanti per l'irrigazione di precisione; tecniche minimamente-invasive per il monitoraggio dello stato idrico del suolo (come ad es. l'utilizzo della tomografia di resistività elettrica);

5.    Irrigazione di precisione: principi e applicazione. Interpretazione della variabilità sito specifica, strategie e sistemi di irrigazione di precisione, prospettive tecnologiche e sperimentali.

1.    Elementi di idraulica e idrologia per le scienze agrarie, ambientali e forestali. Ferro V. Milano:  McGraw-Hill, 2013;

2.    L'acqua in agricoltura: gestione sostenibile della pratica irrigua. A cura di Marcello Mastrorilli, Milano: Edagricole, 2015;

3.    Agricoltura di precisione: metodi e tecnologie per migliorare l'efficienza e la sostenibilità dei sistemi colturali. A cura di Raffaele Casa, Milano: Edagricole, 2016;

4.    Advanced Remote Sensing Terrestrial Information Extraction and Applications, Editors: Shunlin Liang, Jindi Wang, Academic Press, 2020;

5.    Handbook of Agricultural Geophysics. Allred, B., Daniels, J.J., & Ehsani, M. R. (Eds.). (2008), CRC Press.;

6.  Dispense distribuite durante il corso.

Le dispense delle lezioni e altro materiale didattico sarà reso disponibile sulla piattaforma Studium (https://studium.unict.it/) e distribuito durante le lezioni.

Gli studenti frequentanti il corso di “Gestione delle risorse idriche e tecniche di irrigazione di precisione” sosterranno due prove scritte in itinere: la prima si svolgerà nella prima metà del corso di ciascun anno accademico, la seconda alla conclusione del corso (in data precedente a quella del primo appello ufficiale). Le due prove tratteranno argomenti differenti del programma, la prima avrà come oggetto gli argomenti 1-2, la seconda la restante parte del programma (argomenti 3-5). Entrambe le prove scritte comprenderanno sia domande a risposta aperta e/o multipla e/o esercizi. La possibilità di accedere alla seconda prova richiede il superamento della prima con votazione minima di 18/30.

Gli studenti che avranno superato le due prove potranno direttamente registrare il superamento dell’esame di profitto già dal primo appello utile e comunque entro l'anno accademico in cui sono state svolte le prove. La valutazione finale in trentesimi sarà calcolata come media aritmetica della votazione ottenuta in ciascuna prova.

Gli studenti che avranno superato o sostenuto una sola prova scritta, potranno sostenere una seconda prova scritta, entro l'anno accademico in cui è stata svolta la prima prova, e riguardante la parte di programma per cui non hanno superato o non hanno sostenuto la prova.

Per gli studenti che non avranno superato o sostenuto entrambe le prove scritte e per tutti gli altri appelli  d'esame del corso, la modalità di esame prevista sarà in forma scritta e riguardante tutto il programma del corso.

Le prove scritte si svolgeranno esclusivamente secondo le modalità sopra riportate.

In accordo con il docente si potrà valutare la possibilità di svolgere una prova in forma di "colloquio orale".

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere, in tal caso tutte le prove (incluse quelle in itinere) saranno svolte in modalità orale.

La valutazione della preparazione dello studente avverrà sulla base dei seguenti criteri: capacità di apprendimento e livello di approfondimento degli argomenti trattati, proprietà di sintesi e esposizione, e capacità di ragionamento dello studente.

La votazione segue il seguente schema:

Non idoneo

Conoscenza e comprensione argomento: Importanti carenze. Significative imprecisioni

Capacità di analisi e sintesi: Irrilevanti. Frequenti generalizzazioni. Incapacità di sintesi

Utilizzo di referenze: Completamente inappropriato

18-20

Conoscenza e comprensione argomento: A livello soglia. Imperfezioni evidenti

Capacità di analisi e sintesi: Capacità appena sufficienti

Utilizzo di referenze: Appena appropriato

21-23

Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza routinaria Capacità di analisi e sintesi: E’ in grado di analisi e sintesi corrette. Argomenta in modo logico e coerente

Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard

24-26

Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza buona

Capacità di analisi e sintesi: Ha capacità di analisi e di sintesi buone. Gli argomenti sono espressi coerentemente

Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard

27-29

Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza più che buona

Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi

Utilizzo di referenze: Ha approfondito gli argomenti

30-30L

Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza ottima

Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi.

Utilizzo di referenze: Importanti approfondimenti.

Illustrare i paradigmi della gestione sostenibile delle risorse idriche;

Illustrare le tipologie principali di strategie risparmio idrico in agricoltura;

Illustrare le principali tecniche di telerilevamento per l’irrigazione di precisione;

Definire le metodiche per la stima dei fabbisogni irrigui;

Delineare il significato delle costanti idrologiche del suolo;

Descrivere i metodi di indagine per il monitoraggio dello stato idrico del suolo;

Descrivere i sensori e metodi per rilievi prossimali delle proprietà del suolo e della coltura;

Illustrare i principali trattamenti naturali per il recupero e il riuso delle risorse idriche non convenzionali.