Anno Accademico 2011/2012 BOTANICA AMBIENTALE Docente: Prof. Anna Maria Persiani, Dipartimento di Biologia Vegetale, piano II, stanza 213, tel. 0649912475, e-mail: [email protected] Studenti target: III anno, I semestre, Laurea in Scienze ambientali Livello dell’Unità: ambito 1B – Attività formative caratterizzanti la classe Pre-requisiti: conoscenze di Chimica, di Botanica morfofunzionale, Ecologia e di Tassonomia dei vegetali Crediti: 6 SSD: BIO/03 Descrizione dei contenuti Introduzione alla Botanica ambientale. Basi concettuali ed implicazioni storico-culturali. Approccio multidisciplinare ed interdisciplinare. La legislazione nazionale ed internazionale in materia di ambiente. Organizzazioni governative nazionali per la prevenzione e la protezione ambientale. La nutrizione delle piante superiori Le relazioni pianta-suolo-atmosfera. Il ruolo del suolo e l’uso dei nutrienti da parte delle piante nei diversi ecosistemi terrestri. Struttura verticale della vegetazione nel soprassuolo e nel sottosuolo e strategie nella cattura delle risorse. Adattamenti nutrizionali (simbiosi, parassitismo e predazione). Il biota del suolo L’ambiente come fattore di stress Fattori ambientali abiotici (luce, temperatura, acqua, ossigeno, metalli pesanti, sostanze xenobiotiche). Fattori ambientali biotici (erbivoria, infezioni, allelopatia). Interazioni tra vegetazione e fattori ambientali abiotici e biotici Interazioni tra piante. Interazioni tra piante e funghi. Interazioni tra piante e animali. Risposta delle piante a fattori di disturbo ambientale Cambiamento globale, alterata disponibilità delle risorse, frammentazione degli habitat, incendi, erosione del suolo e loro interazioni con la diversità biologica. L’invasività delle specie esotiche. Biodiversità Biodiversità genetica, tassonomica, funzionale. Indici di diversità, struttura e funzionamento degli ecosistemi. Sistemi forestali e agrari. Quantificazione della biodiversità. Livelli di organizzazione della biodiversità. Monitoraggio della biodiversità in Italia. Cause di perdita della biodiversità. Biodiversità e processi dell’ecosistema. Casi di studio: acidificazione dei suoli e danno forestale. L’uso e la copertura del suolo e il cambiamento globale Agricoltura ecocompatibile. Metodi di lotta biologica, impatto degli OGM. Bioindicazione e indici biologici di qualità ambientale Uso degli indicatori ecologici: definizioni, esempi, complessità nella loro applicazione a varie scale spaziali e temporali. Qualità dell’aria, del suolo, dell’acqua. Saggi ecotossicologici. L’uso dei licheni nella qualità dell’aria. Bioaccumulo Iperaccumulo di metalli da parte di piante: meccanismi e conseguenze ecologiche. Impiego di piante iperaccumulatrici. Bioremediation ambientale Principi generali. L’impiego dei funghi nei processi di bioremediation ambientale. Competenze da sviluppare e risultati di apprendimento attesi Sviluppare la conoscenza degli aspetti interdisciplinari degli studi sull’ambiente e la natura finalizzati ad acquisire una conoscenza sistemica sull’ambiente e sulla sua complessità spaziale e temporale. Applicazione del metodo scientifico per l’analisi della qualità ambientale in relazione alla capacità di applicare protocolli, di raccogliere ed analizzare dati acquisiti sul territorio e in laboratorio. Capacità di mettere in relazione in modo organico i vari argomenti e di trattarli criticamente. CONTENUTO (6 CFU) Ore in aula Lezioni frontali Lezioni frontali Lezioni frontali Esercitazioni Lezioni frontali Lezioni frontali Esercitazioni Lezioni frontali Esercitazioni Lezioni frontali Ore studente a Ore studente Verifiche del casa totali profitto 12 40 52 98 150 Prova orale Valutazione finale La valutazione delle conoscenze acquisite dallo studente avverrà mediante prova orale. FONTI BIBLIOGRAFICHE - Campbell e Reece. 2004. Biologia. La forma e la funzione nelle piante. Zanichelli. - Campbell e Reece. 2004. Biologia. Ecologia e comportamento. Zanichelli. - Schulze, Beck, Muller-Hohenstein. 2005. Plant Ecology. Springer. - Blasi, Boitani, La Posta, Manes, Marchetti. 2005. Stato della Biodiversità in Italia. Contributo alla Strategia Nazionale per la Biodiversità. Palombi & Partner. - Blasi et. al. 2004. Incendi e Complessità Ecosistemica. Palombi & Partner. - Bullini, Pignatti, Virzo De Santo. 2002. Ecologia generale. Utet. - Mauseth. 2004. Botanica. Editoriale Grasso. - Materiale distribuito a lezione ORARIO DI RICEVIMENTO: lunedì 14-15