Vitale NUZZO | Modulo Coltivazioni Arboree

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Obiettivi formativi del modulo di Colture Arboree sono: (i) fornire alcuni elementi sulla struttura morfo-anatomica di una pianta arborea da frutto e delle funzioni dei diversi organi della pianta con particolare riferimento agli organi riproduttivi; (ii) organizzazione e gestione sostenibile del frutteto; (iii) definizione e controllo della maturazione in campo e variazione della composizione del frutto; (iv) epoca ottimale di raccolta anche per garantirne una corretta manipolazione nella fase di post-raccolta dei prodotti; (v) principali caratteristiche botaniche, pomologiche e commerciali di alcune specie arboree da frutto (Actinidia, Albicocco, Pesco, Melo, Pero, Vite, Olivo).

o Conoscenza e capacità di comprensione: lo studente dovrà dimostrare di conoscere e comprendere: (i) la struttura morfo-anatomica di una pianta arborea da frutto (chioma/radici; marza/portinnesto); (ii) ruolo e funzioni dei diversi organi della pianta; (iii) meccanismi di regolazione interni alla pianta (source-sink, dormienza delle gemme, ormoni vegetali endogeni ed esogeni); (iv) Biologia vegetativa e riproduttiva, crescita vegetativa, tipi di allegagione, tipi di frutto, crescita del frutto, composizione del frutto; (v) Organizzazione del frutteto ed elementi di gestione sostenibile del frutteto; (vi) Elementi di fisiologia della pianta (fotosintesi e respirazione); (vii) Elementi di fisiologia post-raccolta del frutto ed indici di qualità tecnologica del frutto.
o Capacità di applicare conoscenza e comprensione: lo studente dovrà utilizzare le conoscenze acquisite per: (i) descrivere compiutamente una pianta arborea da frutto; (ii) descrivere i rapporti e le interazioni tra i diversi organi della pianta; (iii) comprendere quali fattori interni ed esterni alla pianta possano essere limitanti per la crescita e la produzione; (iv) valutare i rischi derivanti dai processi vegeto-produttivi della pianta; (v) saper organizzare un frutteto secondo i criteri di sostenibilità ambientale; (vi) valutare i fattori limitanti il metabolismo primario della pianta (fotosintesi e respirazione); (vii) valutare l’epoca ottimale di raccolta attraverso i principali indici di qualità tecnologica del frutto.
o Autonomia di giudizio: lo studente deve essere in grado di valutare autonomamente per: (i) diagnosticare possibili deviazione dal modello generale di pianta arborea da frutto e indicare possibili interventi correttivi; (ii) valutare i rapporti e le interazioni tra i diversi organi della pianta e intervenire per modificare tali rapporti; (iii) valutare i fattori interni ed esterni alla pianta limitanti la crescita e possibili interventi; (iv) valutare i rischi derivanti dai processi vegeto-produttivi della pianta e mettere in atto i necessari interventi; (v) saper organizzare un frutteto secondo i criteri di sostenibilità ambientale; (vi) valutare i fattori limitanti il metabolismo primario della pianta (fotosintesi e respirazione) ed eventualmente rimuoverli; (vii) valutare l’epoca ottimale di raccolta attraverso i principali indici di qualità tecnologica del frutto.

o Abilità comunicative: lo studente dovrà avere la capacità di spiegare in maniera semplice anche a persone non esperte le conoscenze acquisite; dovrà essere capace di presentare elaborati originali (ad es. tesi di laurea, relazione di tirocinio, altri elaborati) utilizzando la lingua italiana o straniera in modo appropriata e corretta.
o Capacita? di apprendimento: lo studente dovrà avere la capacità di auto-aggiornarsi attraverso la ricerca con parole chiavi e la consultazione di testi, pubblicazioni scientifiche di rilevanza nazionale e internazionale per poter partecipare con vantaggio a corsi di aggiornamento, seminari, convegni, master, ecc..

È necessario avere acquisito e assimilato le seguenti conoscenze fornite dai corsi di “Chimica Generale ed Inorganica” “Chimica Organica ” e “Genetica”:
o Numero di ossidazione, pH, potenziale redox, legame chimico.
o Molecole organiche.
o Struttura della cellula, trasmissione dei caratteri quantitativi e qualitativi, ploidia

Il contenuto del corso è riportato in dettaglio nella sezione programma esteso

Introduzione alle produzioni frutticole: Organografia, nomenclatura scientifica, fisiologia delle piante arboree (12h+ 6h di laboratorio su casi di studio)
SPECIE DI INTERESSE: Olivo (Olea Europaea L.), Vite (Vitis vinifera L.), Melo (Malus domestica Borkh.), Pero (Pyrus communis L.), Pesco (Prunus persica (L.) Batsch), Albicocco (Prunus armeniaca L.), Kiwi (Actinidia spp.)
ORGANOGRAFIA - Apparato radicale, radici legnose, radici bianche, radici avventizie, radici aeree, ceppaia, pollone radicale, pollone di pedale, colletto, tronco, asse principale, freccia, branca primaria, secondaria, terziaria - inserzione larga, stretta, laterali - gemme: vegetative, riproduttive; apicali, ascellari, avventizie; a legno, a frutto, a fiore, miste; dormienti, pronte, latenti - fiore: ricettacolo, petali, sepali, stimma, pistillo, ovario, ovulo, polline, antera, stilo, infiorescenza; germoglio vegetativo, anticipato, succhione – ramo a legno, lamburda vegetativa, dardo vegetativo; produttivo: misto, a fiore; drupacee: dardo fiorifero (mazzetto di maggio), brindillo, ramo misto – pomacee: lamburda fiorifera, brindillo, ramo misto; strutture, borse, lamburde fiorifere, zampa di gallo. Relazioni nesto-portinnesto.
NOMENCLATURA SCIENTIFICA e classificazione tecnica e commerciale delle specie e dei frutti.
FOTOSINTESI E RESPIRAZIONE - Fotosintesi: definizione – Fasi fotosintesi: luminosa, luce (fotoni), H2O, fotosistema, ATP, NADPH; scura, ciclo di Calvin (via C3), CO2, ATP, NADPH, zuccheri. Cloroplasti: membrana esterna, membrana interna, tilacoidi, grana, stroma. Fase luminosa: membrana tilacoide, Fotosistema II (P680): fotone, complesso antenna (clorofille b, xantofille e carotenoidi), centro di reazione fotosistema, pheofitina, plastochinone A, plastochinone B, complesso citocromo bf, plastocianina. Fotosistema I: fillochinone A0, fillochinone A1, proteina ferro-zolfo, ferridossina, ferridossina NAD+ ossido riduttasi – Fotofosforilazione – Fase scura: stroma cloroplasto, organicazione CO2, serie ciclica di reazioni, ribulosio difosfato (RuDP), acido fosfoglicerico, gliceraldeide 3-fosfato, zuccheri, aminoacidi, acidi grassi. RESPIRAZIONE - Definizione – mitocondri, glucosio, ossigeno, anidride carbonica, acqua, energia – punto di compensazione.
ORMONI VEGETALI - Definizione – principali fitormoni – le funzioni nel controllo dello sviluppo delle piante, allungamento – sintesi, trasporto e percezione, trasduzione del segnale, risposte – Auxina: trasporto polare, crescita, fototropismo e gravitropismo, ramificazione, sviluppo embrionale, sostegno delle cellule del germoglio, iniziazione organi - Citochinine: Divisione cellulare. Controllo della senescenza delle foglie, Controllo dell’allocazione dei nutrienti, Sviluppo nodulo radicale, regolazione dell’azione dell’auxina, auxina / citochinine / stringolattoni antagonismo – Gibberelline: gibberelline attive, crescita, germinazione seme, promozione fioritura, determinazione sesso, promozione crescita frutto - Etilene: controllo senescenza foglia e petalo, controllo divisione e allungamento cellulare, determinazione del sesso in alcune piante, controllo della crescita delle radici, risposte agli stress, controllo maturazione frutto – Acido Abscissico (ABA): maturazione e dormienza del seme e delle gemme, risposta allo stress, controllo apertura stomatica.

Cenni sul ciclo annuale delle piante arboree da frutto (10 h + 6 h di esercitazione in aula su casi studio)

DORMIENZA DELLE GEMME - Definizione – Para-dormienza, Endodormienza (profonda e superficiale), Ecodormienza – Aspetti fisiologici, bilancio ormonale, stato dell’acqua, struttura delle membrane, potenziale anabolico – Effetti del mancato fabbisogno in freddo – Agenti per la rimozione della dormienza - Metodo per il calcolo del Fabbisogno in freddo: Crossa–Raynaud, correlazione di Weimberger, Unità di freddo (C.U.) – Fabbisogno in freddo di diverse specie frutticole – Fabbisogno in freddo e fenogrammi di fioritura – Basi fisiologiche della dormienza - Modello Dinamico. Soddisfacimento fabbisogno in freddo e cambiamenti climatici.
CICLO ANNUALE DELLE PIANTE ARBOREE – Definizione, flussi e dinamica di crescita vegetativa dei germogli e delle radici. Fruttificazione: impollinazione, fecondazione, allegagione, tipi di allegagione crescita del frutto, indici di raccolta , maturazione, metabolismo del frutto, fisiologia della maturazione, composizione e qualità del frutto.

Organizzazione del frutteto, gestione eco-sostenibile del processo produttivo (8 h + 4 h di esercitazione in aula su casi studio)
ORGANIZZAZIONE DEL FRUTTETO – Ambiente di produzione, Varietà e tecniche di gestione del frutteto.
Relazioni tra ambiente, gestione agronomica e qualità dei prodotti frutticoli.
Sistemi di coltivazione convenzionale, biologica, biodinamica, integrata, disciplinari di produzione e qualità dei prodotti. Tipicità ed indicazione geografica.
Casi studio: problematiche legate alla sostanza organica dei suoli, all’irrigazione ed alla concimazione azotata: effetti sulla qualità tecnologica di olive, uve, mele, pere, pesche, albicocche e kiwi ed impatto sulla salute.

Il corso prevede 40 ore di didattica tra lezioni frontali ed esercitazioni in aula. In particolare sono previste 24 ore di lezione frontale in aula e 16 ore tra esercitazioni guidate e discussione anche con esperti del settore di casi studio.

L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati, saranno valutate le capacità di collegare e confrontare i vari temi trattati a lezione.
La prova di esame sarà orale con una durata compresa tra 30 e 45 minuti. La prova si intende superata con il punteggio minimo di 18/30.

Il materiale didattico di riferimento è costituito da testi integrati con materiale didattico prodotto dal docente. Quest’ultimo viene fornito puntualmente sulla piattaforma e-learning o con collegamento a cartella dropbox agli studenti presenti a lezione che forniscono il proprio indirizzo e-mail.
Testi di riferimento
Sansavini S., Costa G., Gucci R., Inglese P., Ramina A., Xiloyannis C. Arboricoltura generale. Patron Editore, pp 532 ISBN: 9788855531894
Riviste e Links per approfondimento:
Frutticoltura
Terra e Vita (Edagricole),
L´Informatore Agrario., http://www.informatoreagrario.it/
http://listevarietali.imagelinenetwork.com/
http://www.fao.org/hortivar/index.jsp
http://www.agraria.it/isf/ Publ.htm
http://www.caf.wvu.edu/kearneysville/wvufarm7.html
http://www.ismea.it

All’inizio del corso, dopo aver descritto obiettivi, programma e metodi di verifica, viene raccolto l’elenco degli studenti che intendono frequentare assiduamente il corso e partecipare alle esercitazioni in aula, corredato di nome, cognome, matricola ed email. Il docente mette a disposizione degli studenti il materiale didattico prima o al termine di ciascuna lezione attraverso l’invio di e-mail agli indirizzi forniti dagli studenti. Il docente e? disponibile per colloqui con gli studenti presso il proprio ufficio, in via Castello, Matera, in orario di ricevimento (il lunedì dalle 9.00 alle 11.00 e il mercoledì dalle 9.30 alle 11.30) o in altri orari previo contatto via e-mail o telefono.