Monitoring and modeling fluxes transfer processes in soil-plant-atmosphere continuum across scales

Alle interazioni tra le diverse componenti del sistema suolo-pianta-atmosfera (SPA) è attribuito un ruolo critico nel ciclo idrologico e della biosfera terrestre. La comunità scientifica specializzata è sempre più consapevole della necessità di portare avanti studi a carattere interdisciplinare per la comprensione delle interazioni funzionali tra le risorse naturali ed i relativi problemi di sostenibilità del sistema SPA. All interno di tali studi interdisciplinari, l analisi delle interazioni suolo-radice risulta rilevante anche per la gestione ottimale dell'irrigazione, in particolare nelle zone caratterizzate da scarsa disponibilità idrica, come le aree mediterranee. A tal fine nasce l esigenza di valutare, ad alta risoluzione sia spaziale che temporale, le dinamiche idrologiche del sistema SPA, sino alla scala dell apparato radicale. Il contributo della tesi di dottorato consiste nell applicazione di tecniche di monitoraggio avanzate e minimamente invasive, per valutare gli scambi di massa ed energia all'interno del sistema SPA. L aspetto innovativo del lavoro di tesi consiste nell integrazione di tecniche geofisiche con misure micrometeorologiche e dati di traspirazione, al fine di interpretare alcuni dei principali processi di trasferimento di flussi nel sistema SPA (evapotraspirazione ed assorbimento radicale) in ambiente semi-arido. Tale approccio, è stato applicato a due Casi studio con l obiettivo di monitorare le complesse interazioni del sistema suolo-pianta, con particolare riferimento al processo di assorbimento radicale di alberi di agrume. Nel primo Caso studio, la tecnica della tomografia di resistività elettrica (ERT) tridimensionale è stata integrata con dati di traspirazione, misure micrometeorologiche e modellistica idrologica al fine di delineare la porzione di suolo non satura interessata dalle radici attive di un aranceto adulto. Nel secondo Caso studio, il monitoraggio ERT è stato integrato con misure di traspirazione al fine di delineare i pattern di RWU di alberi di arancio irrigati in regime di deficit. I risultati del lavoro di tesi dimostrano l abilità della tecnica di monitoraggio geofisico ERT nello spiegare le dinamiche idriche del suolo e la risposta fisiologica della pianta, in termini di attività delle radici nel processo di uptake, contribuendo, in tal senso, a migliorare la conoscenza dei processi di assorbimento radicale.

Grantor dc:publisher

Università degli studi di Catania

Year dc:date

2017

Author dc:creator

• VANELLA, DANIELA

Contributors dc:contributor

• CONSOLI, SIMONA
• LEONARDI, Cherubino

• electrical resistivity tomography, root water uptake, soil moisture, water saving in agriculture, tomografia di resistività elettrica, assorbimento radicale, umidità del suolo, risparmio idrico in agricoltura

Statement dc:rights

• info:eu-repo/semantics/openAccess
• license:PUBBLICO - Pubblico con Copyright
• license uri:iris.PUB02

Language dc:language

eng

Handle dc:identifier

https://hdl.handle.net/20.500.11769/582695

OAI identifier oai:identifier

oai:www.iris.unict.it:20.500.11769/582695