Ciclo del Carbonio e Agroecosistemi
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Questions and Answers

Qual è l'efficienza dell'uso dell'azoto nei monogastrici rispetto ad altri animali?

  • È bassa.
  • È moderata.
  • È molto elevata. (correct)
  • È simile a quella dei ruminanti.

Quale percentuale di azoto ingerito dalle vacche finisce normalmente nelle deiezioni?

  • 80%
  • 45%
  • 65% (correct)
  • 20%

Quali sono i processi chiave del ciclo del carbonio?

  • Nitrogeno e ossigeno.
  • Fossilizzazione e combustione.
  • Respirazione e decomposizione.
  • Fotosintesi e respirazione. (correct)

Qual è la principale composizione del suolo?

<p>Minerali alterati e modifiche fisiche. (A)</p> Signup and view all the answers

Quanto tempo può richiedere il processo di pedogenesi?

<p>Migliaia di anni. (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è una delle azioni che compongono il processo di pedogenesi?

<p>Rottura fisica delle rocce. (D)</p> Signup and view all the answers

Come influisce l'acqua nella formazione del suolo?

<p>Subisce cicli di congelamento e liquefazione. (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è una delle conseguenze di un sovraccarico di liquami sui terreni?

<p>Degrado della struttura del suolo. (B)</p> Signup and view all the answers

Quale componente non fa parte dell'agroecosistema?

<p>Astronomia (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale degli stomi nelle foglie?

<p>Permettere l'entrata di CO2 e l'uscita di vapore acqueo (A)</p> Signup and view all the answers

Quale processo convertisce la luce solare in energia chimica?

<p>Fotosintesi (A)</p> Signup and view all the answers

Quale suolo ha la più bassa capacità di scambio cationico?

<p>Suolo sabbioso (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è la relazione tra erbivori e carnivori in un ecosistema?

<p>Entrambi contribuiscono a mantenere l'equilibrio della CO2 (A)</p> Signup and view all the answers

Cosa influenza la capacità di scambio della sostanza organica nei suoli?

<p>Il pH (B)</p> Signup and view all the answers

Cosa producono gli animali durante il processo di respirazione?

<p>Energy e CO2 (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è la percentuale media di saturazione basica nei suoli?

<p>60% (D)</p> Signup and view all the answers

Quali sono i principali aspetti fisici dell'atmosfera?

<p>Temperatura e luce (D)</p> Signup and view all the answers

Quale dei seguenti minerali tende ad avere una carica positiva nei suoli?

<p>Caolinite (B)</p> Signup and view all the answers

Cosa rappresenta il tasso di saturazione in relazione alla capacità di scambio cationico?

<p>Il rapporto tra cationi e la capacità totale di scambio (B)</p> Signup and view all the answers

Cosa avviene durante l'evapotraspirazione?

<p>L'acqua viene asportata dalle radici delle piante (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è l'effetto del vapore acqueo sull'ecosistema?

<p>Ha un ruolo nell'effetto serra (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale dello ione nitrato nel suolo?

<p>Essere una forma minerale di azoto disponibile per le piante (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è l'effetto dell'abbassamento del pH sulla sostanza organica nei suoli?

<p>Aumenta la presenza di idrogeno nei siti di scambio (D)</p> Signup and view all the answers

In un suolo carico negativamente, quali sono gli ioni predominanti presenti sulla superficie di scambio?

<p>Anioni (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale della densità apparente nel suolo?

<p>Calcolare la porosità del suolo. (A)</p> Signup and view all the answers

Cosa indica un rapporto carbonio/azoto del suolo pari a 10?

<p>Il suolo è in equilibrio. (C)</p> Signup and view all the answers

Qual è la percentuale di porosità che equivale alla capacità idrica massima?

<p>90% (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è l'effetto della presenza di pietre nel cilindretto di suolo durante la misurazione della densità apparente?

<p>Richiede di sottrarre il volume delle pietre dalla misura totale. (B)</p> Signup and view all the answers

Quali sono le principali caratteristiche del suolo argilloso?

<p>Elevata microporosità e difficoltà di lavorazione (D)</p> Signup and view all the answers

Qual è l'intervallo di pH che garantisce una sufficiente disponibilità di nutrienti per le piante?

<p>6.5 - 7.5 (C)</p> Signup and view all the answers

Quale problema si verifica quando il suolo argilloso è troppo umido?

<p>Aderisce agli organi di lavorazione (B)</p> Signup and view all the answers

Qual è l'unità di misura della velocità di infiltrazione dell'acqua?

<p>Millimetri all'ora (A)</p> Signup and view all the answers

Che tipo di terreno presenta caratteristiche di microporosità elevate ma scarsa densità di carica elettrica?

<p>Limo (B)</p> Signup and view all the answers

A cosa serve la densità apparente in agricoltura?

<p>Calcolare il volume d'acqua necessario per l'irrigazione. (C)</p> Signup and view all the answers

Cosa causa la formazione di croste superficiali nei terreni limosi quando si seccano?

<p>Bassa umidità del suolo (D)</p> Signup and view all the answers

Quando è considerata soddisfacente la percentuale di sostanza organica nel suolo?

<p>Intorno al 3% (B)</p> Signup and view all the answers

La frazione vivente della sostanza organica nel suolo è composta da:

<p>Microbi, microflora e microfauna (D)</p> Signup and view all the answers

Cosa caratterizza le argille rispetto agli altri terreni?

<p>Aggregazione difficile in assenza di umidità (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è la principale causa della difficoltà di lavorazione del suolo argilloso?

<p>Tenacità in condizioni estreme (D)</p> Signup and view all the answers

Qual è una delle caratteristiche peggiori del limo?

<p>Diventare impermeabile quando secco (D)</p> Signup and view all the answers

Che cosa caratterizza la sostanza organica umifica?

<p>È stabile e non facilmente disciolta (C)</p> Signup and view all the answers

Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo alla frazione non umificata della sostanza organica?

<p>È facilmente attaccabile dai microbi (C)</p> Signup and view all the answers

Quali componenti chimici sono presenti nella frazione umica della sostanza organica?

<p>Acidi umici, acidi fulvici e umina (D)</p> Signup and view all the answers

In che modo la sostanza organica influisce sulla sabbia nel suolo?

<p>Favorisce l’aggregazione della sabbia (D)</p> Signup and view all the answers

Come influisce la sostanza organica sulla porosità del suolo?

<p>Aumenta la porosità e favorisce il drenaggio (A)</p> Signup and view all the answers

Cosa può sfruttare la microflora del suolo nel processo di decomposizione?

<p>Sia la frazione umificata che quella non umificata (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è la resistenza della sostanza organica umica agli attacchi microbici?

<p>Alta, difficile da degradare (A)</p> Signup and view all the answers

Qual è l'effetto delle strutture colloidali flocculanti nel suolo?

<p>Favoriscono la formazione di aggregati nel suolo (C)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Agroecosistema

L'insieme di componenti viventi (biosfera), non viventi (atmosfera, litosfera, idrosfera) e le loro interazioni in un sistema agricolo.

Biosfera in un agroecosistema

La parte di un agroecosistema che comprende la vita: microbi, piante e animali.

Atmosfera in un agroecosistema

La parte di un agroecosistema che comprende l'aria, inclusi gas, pioggia, temperatura e vento.

Litosfera in un agroecosistema

La parte di un agroecosistema che comprende la terra, inclusi nutrienti per le piante e i processi di circolazione di acqua e ossigeno.

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Idrosfera in un agroecosistema

La parte di un agroecosistema che comprende l'acqua, importante per la nutrizione e il trasporto.

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Fotosintesi in un agroecosistema

Il processo tramite cui le piante convertono la luce solare in energia chimica (glucosio) usando acqua, anidride carbonica e luce.

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Respirazione in un agroecosistema

Il processo tramite cui gli animali estraggono energia dal glucosio rilasciando anidride carbonica, acqua ed energia.

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Equilibrio in un agroecosistema

L'equilibrio tra fotosintesi e respirazione, con gli erbivori che controllano il consumo di CO2 e i carnivori che evitano la riduzione delle piante.

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Efficienza dell'uso dell'azoto nei ruminanti

L'efficienza dell'uso dell'azoto è il rapporto tra l'azoto assorbito dall'organismo e l'azoto ingerito. Negli animali che si nutrono di foraggi, come le vacche, questa efficienza è bassa. Circa il 65% dell'azoto ingerito viene eliminato nelle deiezioni.

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Processi chiave del ciclo del carbonio

La fotosintesi e la respirazione sono i processi chiave nel ciclo del carbonio. La fotosintesi cattura il carbonio dall'atmosfera e lo trasforma in zuccheri, mentre la respirazione rilascia il carbonio nell'atmosfera come anidride carbonica.

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Cos'è il suolo?

Il suolo è composto da strati di minerali alterati, influenzati da diverse condizioni ambientali come la temperatura, l'aria, l'acqua e gli organismi viventi. E' un mezzo naturale per la crescita delle piante e la sua formazione è un processo lento che dura migliaia di anni.

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Pedogenesi: azione fisica

La pedogenesi è il processo di formazione del suolo. L'azione fisica, come il cambiamento delle temperature, causa la rottura delle rocce. L'acqua, poi, penetra nelle fessure, iniziando il processo di dissoluzione chimica e fisica.

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Pedogenesi: azione chimica e fisica

L'acqua penetra nelle rocce frantumate e contribuisce alla dissoluzione di sali e alla creazione di humus. Il congelamento e lo scioglimento del ghiaccio contribuiscono alla formazione del suolo.

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Densità apparente

La densità apparente è utile per calcolare la porosità del suolo e la capacità idrica massima.

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Porosità

La porosità è la percentuale di volume del suolo occupato da spazi vuoti (aria e acqua).

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Capacità idrica massima

La capacità idrica massima è la quantità massima di acqua che il suolo può contenere.

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Umidità del suolo

L'umidità del suolo si misura come la quantità di acqua in un campione secco di suolo.

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Velocità di infiltrazione

La velocità di infiltrazione indica quanto velocemente l'acqua penetra nel suolo.

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Sostanza organica

La sostanza organica è un indicatore di fertilità del suolo, in generale un valore intorno al 3% è considerato positivo.

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Rapporto Carbonio/Azoto

Il rapporto Carbonio/Azoto indica lo stato di equilibrio del suolo: un rapporto di 10 è ideale.

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pH del suolo

Il pH è una misura dell'acidità o della basicità del suolo, un pH tra 6,5 e 7,5 è ideale per la crescita delle piante.

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Capacità di scambio cationico (CSC)

L'abilità del suolo di trattenere e rilasciare nutrienti essenziali alle piante.

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Percentuale di saturazione basica (PSB)

La quantità di cationi (minerali carichi positivamente) rispetto alla CSC. Indica la saturazione dei siti di scambio.

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pH e CSC

La capacità di scambio cationico è influenzata dal pH.

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CSC e tipologia del suolo

I suoli sabbiosi hanno una bassa CSC, mentre i suoli argillosi hanno una CSC medio-alta.

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Lisciviazione dei nitrati

Gli ioni nitrici sono facilmente lisciviati, soprattutto nei suoli sabbiosi durante periodi piovosi.

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Azoto organico nel suolo

L'azoto organico è la forma principale di azoto presente nel suolo.

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Azoto minerale nel suolo

L'anione ammonio è parzialmente adsorbibile sul complesso di scambio cationico, mentre lo ione nitrato è presente nella soluzione circolante.

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Carica del suolo

Sebbene i suoli siano generalmente carichi negativamente, alcuni siti possono essere carichi positivamente, influenzando le interazioni elettrostatiche.

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Humus

La sostanza organica stabile presente nel suolo. È resistente alla decomposizione da parte dei microbi e svolge un ruolo importante nella fertilità del suolo.

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Sostanza organica non umificata

La parte della sostanza organica che non è stata ancora decomposta da microrganismi. È più mobile e facilmente degradabile rispetto all'humus.

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Umificazione

Il processo chimico e biologico che trasforma la sostanza organica non umificata in humus.

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Frazione umica

La parte della sostanza organica più resistente alla decomposizione. È composta da acidi umici, acidi fulvici e umina.

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Struttura sovramolecolare della sostanza organica umica

Questa frazione è composta da molecole di piccola dimensione che interagiscono tra loro tramite legami deboli. È vulnerabile all'acidificazione del suolo causata da microrganismi o radici.

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Flocculazione

La capacità di alcune particelle di formare aggregati stabili, rendendo il terreno più poroso e fertile.

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Ruolo della sostanza organica umica nel drenaggio del suolo

La sostanza organica umica aumenta la porosità del suolo, favorendo il drenaggio dell'acqua e riducendo il rischio di ristagni.

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Impatto della sostanza organica sulla struttura del suolo

La sostanza organica umica influenza positivamente la struttura del suolo, promuovendo la formazione di aggregati e la formazione di spazi vuoti, che sono essenziali per la crescita delle piante.

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Suolo Sabbioso

I suoli sabbiosi sono costituiti da particelle grandi, hanno una bassa microporosità, quindi non trattengono acqua, hanno una bassa densità di carica elettrica e si aggregano difficilmente.

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Suolo Argilloso

I suoli argillosi sono costituiti da particelle piccole, hanno un'elevata microporosità, trattengono l'acqua, hanno una alta densità di carica elettrica e si aggregano facilmente.

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Proprietà dei Suoli Argillosi

I suoli argillosi sono considerati terreni pesanti perché sono difficili da lavorare, diventando duri e compatti quando sono secchi e pesanti e appiccicosi quando sono umidi.

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Suolo Limoso

Il limo ha caratteristiche intermedie tra sabbia e argilla. Presenta una microporosità elevata, ma non ha la densità di carica elettrica dell'argilla, quindi trattiene l'acqua, non forma aggregazioni come i suoli argillosi, e ostacola il flusso dell'acqua.

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Crepacciamento delle Argille

Le argille sono soggette a crepacciamento durante la siccità e a chiusura delle crepe quando assorbono acqua.

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Frazione Organica del Suolo

La sostanza organica nel suolo si divide in una frazione vivente, composta da microbi, microflora e microfauna, e in una frazione morta, che ha subito processi di degradazione.

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Kaolinite

Le kaolinite sono un tipo di argilla con una superficie specifica molto ridotta, simile a quella della sabbia.

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Problemi del Suolo Limoso

Il limo presenta le caratteristiche peggiori di sabbia e argilla, formando croste superficiali dure quando si secca e diventa fangoso quando è umido.

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Study Notes

Ecosistema

  • Un ecosistema agrario è un agroecosistema, formato da componenti fondamentali: la biosfera (microbi, piante e animali), l'atmosfera (gas e fattori fisici come pioggia, temperatura, vento e luce), la litosfera (nutrienti per le piante e circolazione acqua/ossigeno) e l'idrosfera (acqua per nutrizione e trasporto).
  • L'energia prioritaria in un ecosistema è la luce solare, convertita in energia chimica attraverso la fotosintesi.
  • La fotosintesi utilizza acqua, anidride carbonica e luce per produrre glucosio.
  • La respirazione degli animali utilizza glucosio per produrre COâ‚‚, acqua ed energia, mantenendo un equilibrio con la fotosintesi.

Lisciviazione

  • La lisciviazione è il trasporto di nutrienti con l'acqua, influenzando l'agroecosistema in modo diverso dagli ecosistemi naturali.
  • L'agroecosistema ha una maggiore lisciviazione rispetto agli ecosistemi naturali.

Produttività primaria netta

  • La produttività primaria netta (NPP) è la produttività primaria meno la respirazione eterotrofa.
  • La produttività netta dell'ecosistema (NEP) è la produttività primaria netta meno la respirazione eterotrofa.
  • La produttività primaria netta è inferiore in Italia rispetto ad altre aree europee.

Cicli biogeochimici

  • I cicli biogeochimici più importanti sono quelli dell'azoto e del carbonio.
  • L'azoto è essenziale per la nutrizione delle piante, ma può essere inquinante (protossido di azoto, ammoniaca).
  • Il carbonio è fissato attraverso la fotosintesi e rilasciato tramite respirazione, combustione e dissoluzione.
  • Il metano è un gas inquinante prodotto attraverso i processi anaerobici di fermentazione, ripulendo il carbonio organico.

Suolo

  • Il suolo è un corpo naturale formato da strati derivati da minerali alterati, che subiscono effetti di temperatura, aria, acqua ed attività biologica.
  • La pedogenesi è un processo che dura migliaia di anni, la sua distruzione dura un centinaio di anni.
  • Tre azioni, contemporaneamente, concorrono alla formazione del suolo: azione meccanica (effetto acqua sotto temperature elevate), chimica (soluzione dei sali) e biologica (azione organismi).
  • Il suolo è composto da: scheletro (frammento di roccia >2mm), terra fine (frammento di roccia <2mm), sostanza organica e acqua.

Caratteristiche del suolo

  • Il suolo è un sistema composto da tre fasi: solida (minerali, sostanza organica), gassosa (aria), liquida (soluzione circolante).
  • La capacità di scambio cationico è un parametro che misura la quantità di cationi che il terreno può assorbire, e viene espressa in milliequivalenti su 100g di suolo.
  • La percentuale di saturazione basica è il rapporto tra i cationi (K, Ca, Mg) su capacità di scambio cationico.
  • La densità apparente è il rapporto tra il peso secco del suolo e il volume del campione di suolo.
  • L'umidità del suolo è la quantità di acqua presente nel suolo in un determinato momento. Le differenti tipologie di suolo, in funzione della composizione (sabbia, limo e argilla), di presenza di sostanza organica e di scheletro, determinano quantità e modalità dell'infiltrazione delle acque nel suolo.

Evapotraspirazione

  • L'evapotraspirazione è la stima dei consumi idrici di una coltura, che comprende evaporazione dal suolo e traspirazione dalla pianta.
  • Il Leaf Area Index (LAI) è il rapporto tra la superficie delle foglie e la superficie occupata dalla pianta.
  • I fattori che influenzano l'evapotraspirazione sono temperatura, luce, umidità, vento.
  • L'irrigazione serve per ripristinare la riserva utile (RFU).

Variazioni spaziali e temporali

  • Le variazioni spaziali indicano che su una superficie si possono avere due o più colture (consociazione) o loro successione (rotazione).
  • Le variazioni temporali sono legate all'intensità della pioggia e alla velocità di infiltrazione nel suolo, influenzando la necessità di interventi di gestione dell'acqua.

Lotta alle infestanti

  • Le infestanti sono specie pioniere che possono causare problemi alle colture per competizione di spazi e risorse.
  • Le tecniche per combattere le infestanti sono: lotta biologica (utilizzo insetti e funghi); chimica (utilizzo diserbanti); meccanica (utilizzo di aratri e fresatrici).

Fertilizzazione

  • La fertilizzazione è l'apporto di materiali che migliorano la fertilità del suolo.
  • La fertilizzazione può essere: concimi minerali (N, P, K, micronutrienti), concimi organici (humus, letame, compost).
  • Il pH del suolo è un parametro critico per la disponibilità dei nutrienti per la pianta.

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Questo quiz esplora l'efficienza dell'uso dell'azoto nei monogastrici e altri animali, insieme ai processi chiave del ciclo del carbonio e la formazione del suolo. Scoprirai come variabili come acqua, sostanza organica e sovraccarico di liquami influenzano l'ecosistema. Metti alla prova le tue conoscenze su contenuti fondamentali per la comprensione dell'agricoltura e della scienza del suolo.

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