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Piantagioni sperimentali di specie arboree a prova di futuro

 

Grazie all’impegno comune di servizi forestali cantonali, operatori agricoli, organizzazioni specializzate e ricercatori, negli anni 2020-2022 verrà creata in tutta la Svizzera una rete di piantagioni sperimentali di specie arboree capaci di adattarsi alle future condizioni climatiche. Questa rete verrà monitorata per diversi decenni e fornirà informazioni sull’idoneità delle specie arboree su lunghi gradienti ambientali. Nel luglio 2019 il team WSL del progetto ha selezionato 57 siti sperimentali e comunicato la scelta ai servizi forestali cantonali e agli operatori agricoli. Ora seguiranno gli ultimi chiarimenti, in modo che il primo terzo delle superfici selezionate possa essere predisposto per il primo periodo d’impianto, previsto per l’autunno 2020.

 

Le temperature medie sono sempre più alte e le estati sempre più asciutte. Gli effetti del riscaldamento globale hanno un impatto anche sull’idoneità climatica delle specie arboree nelle loro ubicazioni attuali, e di conseguenza sulle future prestazioni del bosco. Su molte stazioni forestali, nelle condizioni climatiche previste verso la fine del XXI secolo, cresceranno meglio specie arboree diverse da quelle presenti oggi. Mentre una parte delle specie arboree capaci di adattarsi alle future condizioni è già presente laddove in futuro il clima sarà di suo gradimento, altre specie mancano completamente.

In questo quadro, il mondo forestale si pone la seguente importante domanda:

Quali delle specie arboree che sembrano idonee a sopravvivere in un determinato luogo verso la fine del XXI secolo, possono crescervi già oggi?

Per dare una risposta a questa domanda è stato lanciato il progetto “Piantagioni sperimentali di specie arboree a prova di futuro”. Nel quadro di questo progetto è prevista la realizzazionein tutta la Svizzera di una rete di 50-60 piantagioni sperimentali coordinate, nelle quali durante un periodo di osservazione di 30-50 anni verranno analizzate importanti questioni sull’adattamento del bosco al clima del futuro. In particolare, verranno esaminati i risultati del programma "Bosco e cambiamenti climatici”, saranno elaborate le raccomandazioni alla pratica relative alle specie arboree e verrà costruita un’infrastruttura a lungo temine per la ricerca pratica. Dal punto di vista scientifico interessa sapere quali fattori ambientali determinano la sopravvivenza, la vitalità e la crescita delle specie arboree e delle provenienze esaminate su lunghi gradienti ambientali.

Sono previsti 2 tipi di piantagioni sperimentali. La parte centrale del progetto è costituita da piantagioni sperimentali con un cosiddetto design fisso e severe prescrizioni sulla struttura del sito sperimentale, che permettono una valutazione scientifica. Oltre a ciò, esiste la possibilità di realizzare piantagioni sperimentali con il cosiddetto design flessibile, per le quali possono essere selezionate ulteriori specie arboree e/o provenienze che interessano particolarmente agli attori coinvolti. La scheda informativa fornisce una breve panoramica sul progetto.

Selezione delle specie arboree

Le specie arboree da studiare nelle piantagioni sperimentali con design fisso sono state selezionate nel quadro di un lungo processo a più stadi tenendo conto delle valutazioni dei rappresentanti cantonali e di altri esperti. Il processo è descritto nel rapporto “Selezione delle specie arboree per le piantagioni sperimentali” (disponibile solo in tedesco e francese). Il set di specie arboree è formato da un gruppo base di 9 specie che verranno sottoposte ad ampi test presso circa 35 piantagioni sperimentali, nonché da un set complementare di ulteriori 9 specie che verranno testate in circa 15 piantagioni.

Grazie alle 18 specie arboree considerate nel progetto, nelle previste piantagioni sperimentali saranno rappresentate numerose specie che vengono considerate potenzialmente capaci di adattarsi alle future condizioni indotte dai cambiamenti climatici nel bosco svizzero. Mentre per le specie arboree del set base saranno possibili solide affermazioni e confronti lungo ampi gradienti ambientali, per quelle del set complementare, che verranno piantate  su un numero più limitato di stazioni sperimentali, la significatività e la comparabilità saranno inferiori.

 

Set base (9 specie)Set complementare (9 specie)
Abies alba (abete bianco)
Acer pseudoplatanus (acero di montagna)
Fagus sylvatica (faggio)
Larix decidua (larice)
Picea abies (abete rosso) 
Pinus sylvestris (pino silvestre)
Pseudotsuga menziesii (douglasia)
Quercus petraea (rovere) 
Tilia cordata (tiglio riccio)
Acer opalus (loppo)
Acer platanoides (acero riccio)
Cedrus atlantica (cedro dell’atlante)
Corylus colurna (nocciolo di Costantinopoli)
Juglans regia (noce)
Prunus avium (ciliegio)
Quercus cerris (cerro)
Quercus robur (quercia farnia)
Sorbus torminalis (sorbo torminale)

Design dei siti sperimentali

Affinché sia possibile compiere valutazioni statistiche significative, tutte le piantagioni sperimentali devono presentare un design coerente sia dal punto di vista della distribuzione delle piantagioni sperimentali e delle specie arboree sulle stesse, sia per quello che concerne la disposizione delle piante all’interno di ciascuna piantagione. Il design dei siti sperimentali è stato elaborato insieme ad altri ricercatori, verificato con l’aiuto esterno di esperti di statistica e infine ottimizzato in modo che i risultati siano il più significativi possibile. Il progetto prevede la creazione di 50-60 piantagioni sperimentali distribuite lungo tutte le regioni biogeografiche e tutti i piani altitudinali presenti in Svizzera, che verranno monitorate per un periodo compreso tra 30 e 50 anni. Ogni piantagione sperimentale sarà suddivisa in 3 blocchi. All’interno di ogni blocco, le specie e le provenienze previste per la relativa piantagione sperimentale sono presenti una sola volta. Ogni specie arborea viene abbinata casualmente a un’unità sperimentale, considerando che il numero delle specie arboree per ciascuna piantagione sperimentale e quindi il numero delle unità sperimentali sono variabili. Ciascuna unità sperimentale è a sua volta suddivisa in 4 sottounità, alle quali vengono abbinate casualmente 4 delle 7 provenienze. Ogni sottounità contiene 9 piante singole di una provenienza. Il grande vantaggio del progetto risiede nell’azione coordinata che permetterà di formulare affermazioni sulla crescita delle specie arboree lungo ampi gradienti ambientali.

La superficie necessaria per le singole piantagioni sperimentali dipende dal numero delle specie arboree da studiare, dalla distanza tra le piante e dall’altezza del soprassuolo limitrofo che influisce sulla larghezza del margine laterale necessario. La distanza tra le piante è di 2°m, la larghezza della striscia intermedia tra le unità sperimentali di 4°m. La superficie richiesta per 4 specie arboree è di circa 0,75 ha, per 10 specie arboree di circa 1,3 ha.

 

Nell’intero sito sperimentale vengono studiate 7 provenienze per ciascuna specie arborea. Tuttavia, affinché il sito sperimentale non diventi troppo grande, per ciascuna piantagione sperimentale non vengono studiate tutte e 7, ma solo 4 provenienze per ciascuna specie arborea. In tutte le piantagioni sperimentali in cui è presente una specie arborea viene studiata una provenienza di riferimento e a ciascuna piantagione sperimentale vengono abbinate casualmente 3 delle restanti 6 provenienze. Ciascuna di queste 6 provenienze è così presente nella metà delle piantagioni sperimentali. Questo compromesso permette di coprire in modo relativamente ampio la variabilità all’interno della specie arborea causata dalla provenienza, senza per questo dover aumentare la superficie richiesta per ciascuna piantagione sperimentale.

Anche se non è assolutamente indispensabile, per le piantagioni sperimentali con design flessibile si consiglia di scegliere la stessa disposizione delle piante (schema) di quella per le piantagioni con design fisso, in modo da permettere confronti diretti con le specie arboree e le provenienze presenti in queste ultime.

Ulteriori informazioni sul design dei siti sperimentali sono ottenibili nel rapporto “Design delle piantagioni sperimentali” (disponibile solo in tedesco e francese). 

Conclusioni e prospettive

Il grande vantaggio del progetto risiede nell’azione coordinata. Mentre una singola piantagione sperimentale permetterebbe di studiare solo la crescita delle specie presenti nel relativo sito sperimentale, da una rete formata da 50-60 piantagioni sperimentali è possibile dedurre come le specie arboree oggetto dello studio cresceranno nel lungo periodo nelle più svariate condizioni climatiche. L’esperimento a lungo termine permette inoltre di comprendere meglio l’impatto degli agenti atmosferici e degli eventi estremi sulle specie arboree e sulle provenienze.

A metà marzo 2018 i Cantoni sono stati invitati a proporre, con l’aiuto di un apposito formulario di segnalazione (“Formulario di segnalazione per piantagioni sperimentali”; disponibile solo in tedesco e francese), i siti sperimentali che soddisfano le condizioni descritte (rapporto “Selezione dei siti per le piantagioni sperimentali”; disponibile solo in tedesco e francese). Tra novembre 2018 e luglio 2019, il team WSL del progetto ha visitato 125 dei 172 siti complessivamente proposti dai servizi forestali cantonali. Nel luglio 2019 sono stati selezionati 57 siti sperimentali, ai quali sono state abbinate le specie arboree oggetto di studio (rapporto: “Selezione dei siti per le piantagioni sperimentali”; disponibile solo in tedesco e francese). Non sono tuttavia escluse ancora lievi modifiche a livello di selezione dei siti e di abbinamento delle specie arboree.

Nell’autunno 2019 si svolgeranno le trattative tra la Confederazione e i Cantoni in merito al finanziamento dell’istallazione e della cura delle piantagioni sperimentali ai sensi del manuale PV 2020-2024 LI 4.2 «Siti sperimentali per la rinnovazione». In questa fase, i siti selezionati verranno anche garantiti contrattualmente, in modo che il primo terzo delle superfici selezionate possa essere predisposto per il primo periodo d’impianto previsto per l’autunno 2020. Attualmente le piante si trovano in fase di coltivazione.

 

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