programma ecologia forestale con riferimenti principali

Programma del Corso di Ecologia Forestale, SSD AGR/05 – CFU 6
Corso di Laurea in Scienze forestali ed Ambientali
Anno Accademico 2013-2014 - Dottor Giorgio Matteucci
Aspetti definitori e generali. Ecologia, ecologo ed ecologista. Livelli e scale (autoecologia,
demoecologia, sinecologia). Concetto di ecosistema
Riferimenti: Paci: Capitolo 1 (aspetti introduttivi sull’Ecologia Forestale) – Capitolo 2
Definizioni; Piussi: Capitolo 1 (molto sintetico....)
L'ecosistema foresta, componenti biotiche ed abiotiche. Condizioni ambientali e risorse. Autotrofi ed
eterotrofi. Strati nell’ecosistema forestale. Forme biologiche. Cenni sul suolo. Catene trofiche.
Relazioni all’interno dell’ecosistema. Piramidi ecologiche.
Riferimenti: Paci: Par 3.4; Capitolo 9; Piussi: Par. VI.3, VI.4, VI5; VII.2, VII.3.
I flussi ed il bilancio energetico. La fonte primaria di energia: radiazione solare. Efficienza di cattura
dell’energia nei vari passaggi. Flusso di energia. Spettro della radiazione solare, sue variazioni
all’interno dell’atmosfera (assorbimento, riflessione, etc.), ruolo dei gas presenti in atmosfera. Spettri di
assorbimento, riflessione e trasmissione della foglia. Brevi cenni sul processo fotosintetico
Riferimenti: Paci: Capitolo 3, par. 3.1, 3.2. 3.3; Piussi: Capitolo II, Par. II.1, II.2, II.3
L'ambiente fisico e le sue relazioni con gli alberi e le comunità forestali (calore e temperatura; vento,
luce, acqua ed umidità). Leggi che regolano la vita degli organismi (legge del minimo, della tolleranza,
della compensazione), Organismi steonici ed euroici. Calore – temperatura: Scambio reciproco tra
ambiente ed organismi. Organismi omeotermi e pecilotermi. Adattamenti delle specie animali e
vegetali al freddo e al caldo. Periodo vegetativo, geli precoci e geli tardivi. Temperatura e processi
metabolici. Termoperiodismo, vernalizzazione, acclimatazione. Termofilia, mesofilia e microtermia.
Tipi forestali e limiti termici. Ruolo del bosco nel modificare la temperatura. Resistenza al freddo nei
vari organi degli alberi. Ruolo dell’acclimatazione per la resistenza al freddo, ecotipi. Vento. Venti
sinottici e venti locali, brezze di monte e valle e brezze di mare e terra. Rosa dei venti. Vento e processi
in bosco (morfologia alberi, impollinazione e disseminazione, profili di vento nel bosco). Suscettibilità
delle specie forestali al vento. Vento come fattore di disturbo e come fattore di rinnovazione. Vento e
trattamenti selvicolturali, effetto margine. Vento e traspirazione fogliare. Il fattore luce. Eliofilia e
sciafilia. Curva di risposta della fotosintesi alla luce. Variabilità luminosa all’interno dei boschi e suo
significato ecologico. Caratteristiche fogliari in relazione alla disponibilità di radiazione. Altri processi
regolati dalla luce: crescita, fioritura, germinazione. Fotoperiodismo. Il fattore acqua ed umidità.
Definizione del continuum suolo-vegetazione-atmosfera (SVAT). Equazione del bilancio idrologico ed
analisi delle sue componenti (precipitazione, intercettazione, throughfall, stemflow, gocciolamento,
infiltrazione, scorrimento superficiale, evaporazione e traspirazione). Efficacia degli apporti idrici per
la vegetazione. Approfondimenti sulla traspirazione. Disponibilità idrica e crescita delle piante.
Classificazione delle specie vegetali rispetto alle esigenze idriche
Riferimenti: Paci: Capitolo 5, Par 5.1, 5.2, 5.3, 5.4; Capitolo 6, Par. 6.1, 6.2, 6.3, 6.4. Piussi: Par.
II.4, II.5, II.6, II.7, Capitolo IX; Capitolo X
Macro e microclima. Bioclimi. Clima, distribuzione e caratteristiche dei principali biomi terrestri.
Indici e diagrammi climatici. Tipi climatici in Italia. Fasce e zone di vegetazione. Zone climaticoforestali secondo la classificazione del Pavari. Bosco e clima: azioni e retroazioni.
Riferimenti: Paci: Capitolo 7. Piussi: Capitolo III, Par. III.1, III.2, III.3, III.4, III.5, Capitolo XII
Nicchia ecologica, dinamica delle popolazioni. Successioni ecologiche. Fattori di disturbo. Dinamica e
struttura forestale, successioni.
Riferimenti: Paci: Capitolo 8, in particolare par. 8.2; Capitolo 9, par. 9.5; Capitolo 10. Piussi:
Capitolo V, fino a par. V.9 compreso; Capitolo VI, par. VI.6, VI.7; Capitolo XI
Produttività primaria in ecosistemi forestali. Definizioni. Biomassa e produttività: componenti epigea
ed ipogea. Sistemi di misura di biomassa e produttività. La componente suolo. Fattori di controllo della
produzione primaria. Produzione secondaria. Aspetti globali.
Riferimenti: Paci: Capitolo 3, Par 3.6, 3.7, 3.8; Piussi: Capitolo VII, Par. VII.4, VII.5, VII.6,
VII.7, VII.8, VII.9Par. II.4, II.5, II.6, II.7
Cicli biogeochimici: definizioni. Ciclo biogeochimico del Carbonio.
Riferimenti: Paci: Capitolo 4; Piussi: Capitolo VIII.
I cambiamenti globali ed i loro effetti sulle foreste, ruolo delle foreste nella mitigazione dei
cambiamenti.
Riferimenti: materiale presentato a lezione. Materiale aggiuntivo verrà caricato in pdf sulla
pagina DropBox del Corso
Cenni sulla biodiversità.
Riferimenti: materiale presentato a lezione. Materiale aggiuntivo verrà caricato in pdf sulla
pagina DropBox del Corso
Testi consigliati: Marco Paci, Ecologia Forestale, Edagricole (edizione dal 2005 in poi); Pietro Piussi,
Selvicoltura Generale, UTET (la prima parte del testo); J.P. Kimmins, Forest Ecology, MacMillan
(Terza edizione, 2004, ma anche le precedenti vanno bene)