Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Modele wzrostu i rozwoju roślin

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: R.2s.MWR.SM.RROAP Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Modele wzrostu i rozwoju roślin
Jednostka: Katedra Agroekologii i Produkcji Roślinnej
Grupy:
Strona przedmiotu: http://www.matrix.ur.krakow.pl/~bkulig
Punkty ECTS i inne: 4.00 LUB 3.00 (zmienne w czasie)
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Skrócony opis:

KIERUNEK STUDÓW : ROLNICTWO / ECTS: 3 / semestr: 2

Profil: ogólnoakademicki / Forma i poziom: SM

status: kierunkowy/fakultatywny

Wymagania wstępne: brak

Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z podstawowymi modelami wzrostu i rozwoju roślin, możliwościami ich wykorzystania w praktyce rolniczej i ochronie środowiska rolniczego. Poznanie sposobów pozyskiwania i estymacji danych potrzebnych do wykonania symulacji komputerowych oraz ich przeprowadzenie z wykorzystaniem wybranych modeli deterministycznych.

Program nauczania obejmuje szczegółową charakterystykę modeli wzrostu i rozwoju rośli, zapoznanie się z aparaturą naukową, samodzielne i zespołowe wykonywanie symulacji wybranych procesów oraz sporządzenie prostych arkuszy kalkulacyjnych wykonujących obliczenia według zadanych algorytmów.

Pełny opis:

Wykłady:

1.Wprowadzenie do modelowania

2. Ogólny schemat modelu roślinnego

3. Charakterystyka wybranych modeli holenderskich (SUCROS,WOFOST i inne). Funkcjonowanie modelu WOFOST

4. Sposoby obliczania ewapotranspiracji w modelach roślinnych. Generatory danych pogodowych

5. Funkcjonowanie modelu WOFOST/produkcja limitowana niedoborem NPK

6.Kalibracja parametrów modelu WOFOST za pomocą modułu FSEOPT

7-8. Charakterystyka modelu APSIM

9-10. Charakterystyka modelu Daisy

11 Charakterystyka modelu CropSyst,

12. Charakterystyka modelu DSSAT

13.Charakterystyka modeli EPIC i STICS

14. Inne modele deterministyczne. Charakterystyka modelu USLE. Walidacja –program IRENE

15.Zastosowanie teledetekcji w modelowaniu

Ćwiczenia:

1.Zapoznanie się z aparaturą badawczą - LICOR Area Meter, Sunscan System, GreenSeeker i inne. Pozyskiwanie i opracowanie danych. – rozwój fenologiczny.

2. Podstawowe dane meteorologiczne w modelach pogoda - plon. Sposoby ich pozyskiwania i estymacji. Przygotowanie pliku danych pogodowych do zastosowania w modelu WOFOST.

3. Zapoznanie z modelem WOFOST, kalibracja rozwoju fenologicznego odmian pszenicy.

4. Tworzenie nowego pliku danych roślinnych (pszenicy); Intercepcja światła (PAR) i potencjalna produkcja biomasy. Obliczanie fotosyntezy brutto – arkusz.

5 . Kalibracja wskaźnika LAI i potencjalnej produkcji biomasy, kalibracja rozdziału asymilatów. Obliczanie wielkości oddychania (arkusz kalkulacyjny), rozdział asymilatów - przyrost powierzchni asymilacyjnej

6. Produkcja limitowana dostępnością wody, wrażliwość na „warunki początkowe” dostępności wody glebowej, obliczenia ewapotranspiracji- arkusz kalkulacyjny.

7. Wrażliwość modelu na maksymalną zdolność zatrzymywania wody glebie, tworzenie nowego pliku danych glebowych

8. Kalibracja produkcji biomasy ograniczonej dostępnością wody

9. Sporządzenie arkusza dla algorytmów modelu QUEFTS

10-11. Ćwiczenia z modelem Apsim: bilans wodny ugoru, wpływ resztek pożniwnych na magazynowanie wody w glebie odłogowanej, symulacja w zmianowaniu sorgo/pszenica

12. Obieg węgla organicznego i azotu w układzie gleba-roślina- atmosfera na podstawie modelu Daisy. Wykonanie symulacji komputerowej.

13. Wykonanie symulacji komputerowej - wpływ nawożenia organicznego na zawartość C i N w glebie – Daisy, Obliczanie wpływu uszkodzeń powodowanych przez szkodniki na plonowanie

14. Wykonanie oceny działania modelu w oparciu o wybrane miary statystyczne (program IRENE)

15 Zaliczenie ćwiczeń

Struktura aktywności studenta:

zajęcia realizowane z bezpośrednim udziałem prowadzącego godz. 35 ECTS** 1,4

w tym:

wykłady (podać liczbę godzin) 15 godz.

ćwiczenia i seminaria (podać liczbę godzin) 15 godz.

konsultacje (podać liczbę godzin) 2 godz.

udział w badaniach 0 godz.

obowiązkowe praktyki i staże (podać liczbę godzin) 0 godz.

udział w egzaminie i zaliczeniu (podać liczbę godzin 3 godz.

e-learning 3 godz.

praca własna (1,6 ECTS**) 65 godz.

Literatura:

Podstawowa:

1. B.Kulig. 2010. Matematyczne modelowanie wzrostu i rozwoju roślin. Wydawnictwo UR w Krakowie

2. (materiały do ćwiczen i wykładów) - dostępne na stronie internetowej wykładowcy http://matrix.ar.krakow.pl/~bkulig

3.Analiza stosowalności zagranicznych metod prognozowania plonów w warunkach Polski. IUNG Pulawy, 1996 (praca zbiorowa)

Uzupełniająca:

1. Stańko S., 1994. Prognozowanie w rolnictwie. Wyd. SGGW, Warszawa.

2. Capała W. 1996. Charakterystyka modeli wzrostu i rozwoju roślin SUCROS i WOFOST. IUNG, Puławy.

3. D.K. Benbi, R. Nieder. 2003. Handbook of processes an modeling in the soil plant system

Efekty uczenia się:

Po zakończeniu kursu student:

Wiedza:

- zna podstawowe pojęcia z zakresu modelowania i teledetekcji w odniesieniu do modeli roślinnych

- posiada wiedzę na temat funkcjonowania głównych modeli wzrostu i rozowju roślin

- zna podstawowe miary statystyczne wykorzystywane do weryfikacji modeli i umie je obliczać np. przy pomocy programu Excel lub IRENE

Umiejętności:

- potrafi obsługiwać aparaturę do pomiaru fotosyntezy, wielkości wskaźnika LAI i indeksów wegetacyjnych

- przygotowuje pliki danych pogodowych do modeli symulacyjnych oraz potrafi wykorzystywać generatory danych pogodowych

- samodzielnie symuluje wzrost wybranego gatunku roślin rolniczych za pomocą wybranego modelu oraz dokonuje statystycznej oceny efektów modelowania

Kompetencje społeczne:

- potrafi rozwiązywać stawiane problemy i organizować pracę w zespole

- docenia znaczenie wiedzy interdyscyplinarnej i stosowania technologii informacyjnych w naukach rolniczych

Metody i kryteria oceniania:

Wykłady:

egzamin pisemny - test i zadania obliczeniowe lub pytania problemowe.

Przyjęto procentową skalę oceny efektów kształcenia, definiowaną w sposób następujący:

1. Ocena niedostateczna (2,0): wystawiana jest wtedy, jeśli w zakresie co najmniej jednej z trzech składowych (W, U lub K) przedmiotowych efektów kształcenia student uzyska mniej niż 55% obowiązujących efektów dla danej składowej.

2. Ocena dostateczna (3,0): wystawiana jest wtedy, jeśli w zakresie każdej z trzech składowych (W, U lub K) efektów kształcenia student uzyska przynajmniej 55% obowiązujących efektów dla danej składowej.

3. Ocena ponad dostateczna (3,5): wystawiana jest na podstawie średniej arytmetycznej z trzech składowych (W, U lub K) efektów kształcenia (średnio 61-70%).

4. Podobny sposób obliczania ocen jak przedstawiony w pkt. 3 przyjęto dla ocen dobrej (4,0 - średnio 71-80%), ponad dobrej (4,5 - średnio 81-90%) i bardzo dobrej (5,0 - średnio >90%).

Ćwiczenia:

samodzielnie lub w zespołach dwuosobowych studenci wykonują symulację wybranych procesów na sali komputerowej lub wykorzystują arkusz do automatyzacji obliczeń - oceniana będzie poprawność i efektywność wykonania zadania, w tym współpraca w zespole, każde ćwiczenie kończy się oceną. Ocena podsumowująca jest średnią z ocen uzyskanych w trakcie semestru.

Ocena końcowa=0,6 x ocena z egzaminu (wykłady)+ 0,4 x ocena podsumowująca (ćwiczenia)

UWAGA: Prowadzący zajęcia, na podstawie stopnia opanowania przez studenta obowiązujących treści programowych danego przedmiotu, w oparciu w własne doświadczenie dydaktyczne, formułuje ocenę, posługując się podanymi wyżej kryteriami formalnymi.

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2017/2018" (zakończony)

Okres: 2017-10-01 - 2018-02-25
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bogdan Kulig
Prowadzący grup: Agnieszka Klimek-Kopyra, Bogdan Kulig
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Ćwiczenia laboratoryjne - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2018/2019" (zakończony)

Okres: 2018-10-01 - 2019-02-24
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bogdan Kulig
Prowadzący grup: Beata Grygierzec, Agnieszka Klimek-Kopyra, Mateusz Krupa, Bogdan Kulig, Anna Ślizowska
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Ćwiczenia laboratoryjne - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2019/2020" (zakończony)

Okres: 2019-10-01 - 2020-02-23
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bogdan Kulig
Prowadzący grup: Beata Grygierzec, Agnieszka Klimek-Kopyra, Bogdan Kulig
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Ćwiczenia laboratoryjne - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.