Appunti di Agronomia e agroclimatologia

Classificazione delle colture

Piante raggruppate in 3 gruppi:

1. Preparatrici
2. Miglioratrici
3. Depauperanti

Le preparatrici e le miglioratrici lasciano il terreno in condizioni di fertilità superiori a quelle che hanno trovato. Le miglioratrici aumentano la fertilità grazie a caratteristiche morfologiche e fisiologiche, mentre le preparatrici perché hanno una tecnica culturale ricca, particolare solo per loro. Specie foraggiere da prato sono miglioratrici leguminose o graminacee. Quando si rompono le radici rilasciano azoto e così il terreno ne ha più di prima.

Pianta preparatrice principale: mais (a regola impoveriscono il terreno ma siccome producono tanto, il coltivatore si dedica a loro arando e fertilizzando).

Le depauperanti lasciano il terreno in condizioni peggiori di quando l'hanno trovato. Usano la fertilità residua delle P e M nel più breve tempo possibile.

Regole da seguire:

• M e P non devono mai seguire sé stesse
• O M e P

non devono seguirsi a vicenda

D non deve seguire sé stessa se non nel reingrano

Tutti gli avvicendamenti iniziano con una P.

Andamento annuo della temperatura dell'aria

La temperatura dell'aria dipende da:

• latitudine (inversamente prop)
• copertura cielo
• altitudine (gradiente medio di 0,56 °C ogni 100m di pendenza)
• esposizione del terreno
• caratteristiche fisiche-meccaniche del terreno
• copertura vegetale ombreggia il terreno, diminuisce umidità nel terreno, crea ostacolo al moto delle masse d'aria (meno evaporazione) aumenta evapotraspirazione. È importante in estate perché l'ombra mi conserva la sostanza organica.

Pressione atmosferica

La pressione atmosferica è definita come la forza su unità di superficie che l'aria esercita su ogni punto dello spazio atmosferico e della superficie terrestre.

Nel dettaglio, non è altro che la misura della velocità molecolare media delle molecole presenti nell'aria.

La temperatura atmosferica è una grandezza che indica il livello di calore presente nell'aria. Essa si misura in gradi Celsius (°C) o in gradi Fahrenheit (°F). La scala di misura più comune è quella Celsius, in cui lo zero indica il punto di congelamento dell'acqua (0°C) e il cento indica il punto di ebollizione dell'acqua (100°C).

La temperatura atmosferica può variare in base a diversi fattori, come l'ora del giorno, la stagione, la latitudine e l'altitudine. Ad esempio, nelle ore notturne la temperatura tende a diminuire, mentre durante il giorno tende ad aumentare. Inoltre, nelle regioni più vicine all'equatore la temperatura media è generalmente più alta rispetto alle regioni più vicine ai poli.

Un altro fattore che influisce sulla temperatura atmosferica è l'altitudine. Man mano che si sale in quota, la temperatura tende a diminuire. Questo avviene perché l'aria diventa più rarefatta e quindi meno in grado di trattenere il calore.

La pressione atmosferica, invece, è la forza esercitata dalle molecole dell'aria sulla superficie terrestre. Essa si misura in unità di pressione come il millibar (mb) o l'ettopascal (hPa). La pressione atmosferica varia in base all'altitudine e alle condizioni meteorologiche.

La pressione atmosferica diminuisce man mano che si sale in quota. Questo avviene perché l'aria diventa meno densa e quindi esercita una forza minore sulla superficie terrestre. Inoltre, la pressione atmosferica può variare anche a causa dei cambiamenti meteorologici, come l'arrivo di un fronte freddo o di un'area di bassa pressione.

Infine, l'umidità dell'aria può influire sulla pressione atmosferica. Quando l'aria è umida, cioè contiene una maggiore quantità di vapore acqueo, essa esercita una pressione inferiore sulla superficie terrestre rispetto all'aria secca. Questo è il motivo per cui quando piove o il cielo è coperto si parla di bassa pressione atmosferica.

In conclusione, la temperatura e la pressione atmosferica sono due grandezze strettamente legate tra loro e influenzate da diversi fattori. La loro variazione è determinata dalla presenza di diversi tipi di massa d'aria e dai processi meteorologici che si verificano in una determinata zona.

Avvezione→ sostituzione di strati di aria calda o fredda e in caso di quest'ultima con aumento di pressione (aria fredda più densa e quindi più pesante) 2) Afflusso/deflusso→ Avvicinamento o allontanamento orizzontale di una massa d'aria di uguale densità e temperatura. Si definiscono isobare quelle curve che identificano un dato valore di pressione, uguale lungo le linee. La variazione di pressione orizzontale è nettamente inferiore a quella verticale (1mbar/8.5m). Spostamenti verticali delle masse d'aria Trasformazione adiabatica→ una porzione d'aria secca si muove verso l'alto senza scambi con l'aria circostante e con minimi scambi di calore per conduzione. Gradiente adiabatico dell'aria secca→ poiché la pressione diminuisce man mano che l'aria si sposta verso l'alto, l'aria che sale si espande e l'energia spesa fa diminuire la T di circa 1°C ogni 100m. Gradiente sub-adiabatico

gradiente termico dell'aria è inferiore a quello adiabatico, la diminuzione di T è inferiore a 1°C ogni 100m. L'aria che sale ha una T inferiore a quella dell'aria circostante ed è quindi più densa e pesante, per cui tende ad arrestare la sua salita. L'atmosfera è in equilibrio stabile.

Gradiente super-adiabatico

Il gradiente dell'aria è superiore a quello adiabatico, la diminuzione di T è superiore a 1°C ogni 100m. L'aria che sale ha una T superiore a quella dell'aria circostante, è meno densa e più leggera e il suo movimento verso l'alto verrà accelerato. L'atmosfera è in equilibrio instabile. È sufficiente che una qualunque causa determini anche un piccolo movimento della massa d'aria verso l'alto perché questo tenda ad aumentare naturalmente. Nello strato d'aria vicino al terreno il gradiente subisce forti oscillazioni.

causa della escursione giornaliera della T del suolo. Durante le ore di forte insolazione, nello strato di aria aderente al suolo il gradiente è largamente super-adiabatico e tende a spostarsi velocemente verso l'alto. Escursione termica Differenza tra il valore massimo e il minimo registrati in un determinato intervallo di tempo. Fattori che modificano l'escursione termica annua:

• latitudine (l'escursione aumenta dall'equatore verso i poli)
• continentalità (sulla terra l'escursione è più ampia che sul mare ed è influenzata dalla natura, conformazione e stato igrometrico del suolo).

Le nubi, le precipitazioni e tutti i fenomeni di condensazione riducono l'escursione e spostano l'ora del verificarsi degli estremi della T dell'aria. Le nubi rimandano l'escursione al terreno (controradiazione atmosferica). La temperatura del terreno Influenza:

• germinazione dei semi e attecchimento delle plantule nei trapianti (cardinali termici) sono valori

nel fatto che le piante possono adattarsi meglio alle variazioni di temperatura durante il giorno e la notte. La temperatura diurna favorisce l'attività fotosintetica, mentre quella notturna può stimolare o inibire i processi catabolici che influenzano la decomposizione della sostanza organica. Le zone con una elevata escursione termica giornaliera, con temperature diurne elevate e notturne ridotte, sono considerate le migliori per ottenere elevate produzioni di sostanza secca, a condizione che queste differenze rientrino nei limiti termici specifici per ogni specie vegetale. L'humus presente nel terreno contribuisce all'assorbimento della radiazione solare grazie al suo colore scuro, che diminuisce l'albedo del terreno, e aumenta la porosità del suolo. Questo favorisce la crescita delle piante e contribuisce a mantenere una temperatura media più stabile nel terreno coperto da vegetazione.soprattutto nella germinazione dei semi, sviluppo di fiori e frutti. Fenomeno quindi con un doppio effetto: fenomeno a interruttore = NECESSITA' DI FREDDO (arboree ed arbustive) o fenomeno che regola la quantità. Ci sono tre varietà di piantagioni: 1. Alternative = possono essere piantate sia in autunno che in primavera 2. Autunnali o non alternative = devono essere necessariamente piantate in autunno e solo dopo essere germinate e aver trascorso il periodo invernale nello stato vegetativo possono fiorire la primavera successiva. Tali piante hanno bisogno di passare un certo periodo al freddo affinché si verifichi il passaggio alla fase riproduttiva (vedere specie criofile e differenza con esse) 3. Primaverili = non hanno bisogno del colpo di freddo e resistono poco ad esso Il termoperiodismo interagisce spesso con il fotoperiodismo diventando così un sicurissimo meccanismo di adattamento alle condizioni climatiche. VERNALIZZAZIONE Lo sviluppo degli organi fiorali avviene

in tre stadi: nel primo si deve raggiungere la cosiddetta maturazione a fiore, nel secondo si formano i primordi fiorali e nel terzo sviluppano completamente le strutture fiorali con successiva espansione. Il processo fisiologico di induzione a fiore esercitato sulle piante dalle basse temperature prende il nome di vernalizzazione o iarovizzazione (= spostare la semina dall'autunno alla primavera)

Le specie che richiedono la vernalizzazione sono numerose: ci sono le specie annuali d'inverno come i cereali autunno-vernini, la maggior parte delle biennali come carota, barbabietola e lolium e alcune specie perenni come il melo.

La vernalizzazione può essere reversibile. Con il termine devernalizzazione si intende quel fenomeno per cui le piante già vernalizzate possono tornare alla originaria condizione di stato vegetativo se esposte ad alte temperature; come la vernalizzazione anche la de vernalizzazione può essere provocata artificialmente.

GRADI UTILI DI

TEMPERATURA

La velocità delle reazioni chimiche è regolata dalla legge di Van't Hoff secondo la quale la velocità di una reazione raddoppia quando la temperatura a cui si svolge aumenta di 10 gradi: Q10 = (Kt + 10) Kt = 2

Per ciascun processo vitale è possibile distinguere un range di valori di temperatura al di fuori del quale il processo stesso si arresta; i valori superiori ed inferiori di tale range prendono il nome di cardinali termici o temperature cardinali. Al di fuori delle temperature cardinali si individuano altri due valori, minimo e massimo, in cui la pianta subisce danni irreparabili essi prendono il nome di temperature critiche. Tutti questi valori sopra elencati non sono standard bensì variano in base al processo, alla specie ed altri processi vitali. I cardinali termici aumentano passando dalla germinazione fino alla fioritura e alla maturazione. Sia la temperatura dell'aria che del terreno sono