Una foresta con un'elevata diversità di specie arboree può attutire le ondate di calore estive e le ondate di freddo invernali meglio di una foresta con meno specie arboree. Questo è il risultato di uno studio condotto dal Centro tedesco per la ricerca integrativa sulla biodiversità (iDiv), dall'Università di Lipsia e dall'Università Martin Lutero di Halle-Wittenberg (MLU). Lo studio è stato condotto tramite un ampio esperimento sul campo con alberi piantati in Cina ed è stato pubblicato sulla rivista Ecology Letters. Ciò costituisce un'ulteriore argomentazione a favore della diversificazione delle specie arboree, soprattutto in vista del progressivo cambiamento climatico.
Le temperature stanno aumentando in molte parti del mondo a causa dell'aumento dei gas serra provocato dall'uomo. Questi cambiamenti climatici includono anche cambiamenti nelle temperature estreme: mentre il numero di ondate di freddo in inverno sta diminuendo (vale a dire, stanno diventando più calde), le ondate di calore stanno aumentando. È noto da tempo che gli alberi attenuano le temperature estreme nelle foreste, riducendo le ondate di calore in estate e le ondate di freddo in inverno. Finora non era chiaro quale ruolo giocasse il numero di specie arboree in tutto questo: un maggior numero di specie arboree può meglio attutire le ondate di caldo e di freddo? "Precedenti ricerche hanno dimostrato che le temperature tampone al di sotto della volta degli alberi sono importanti per la biodiversità forestale perché rallentano lo spostamento indotto dal cambiamento climatico verso specie che preferiscono temperature calde", afferma il co-primo autore Dr. Florian Schnabel dell'Università di Friburgo, che ha guidato il lavoro di ricerca durante il suo periodo presso iDiv e l'Università di Lipsia e lo ha successivamente continuato a Friburgo. “Allo stesso tempo, l'impatto della diversità delle specie arboree, un aspetto centrale della biodiversità forestale, sulla regolazione della temperatura nella foresta resta in gran parte inesplorato.”
Per rispondere a questa domanda, i ricercatori hanno utilizzato il più grande esperimento sul campo al mondo sulla diversità degli alberi nella Cina subtropicale. Nel cosiddetto esperimento BEF-China , sono stati piantati diverse centinaia di migliaia di alberi in appezzamenti costituiti da 1, 2, 4, 8, 16 o 24 diverse specie arboree. Fin dalla sua fondazione, l'esperimento BEF-China è stato una delle piattaforme di ricerca più importanti di iDiv; è culminato in un gruppo di ricercatori internazionali a inizio carriera, di origine tedesco-cinese, che ha condotto le misurazioni della temperatura per questo studio per sei anni (dal 2015 al 2020).
I risultati hanno mostrato che le foreste ricche di specie arboree riducono le temperature della volta arborea in misura maggiore durante le ondate di calore rispetto alle foreste con meno specie arboree. L'effetto era più evidente durante il caldo estivo di mezzogiorno. Nelle aree di prova con 24 specie di alberi, il raffreddamento è stato fino a 4,4 °C maggiore rispetto alle aree con una sola specie di albero.
Allo stesso tempo, le foreste ricche di specie hanno fatto aumentare le temperature durante le fredde notti invernali più di quelle povere di specie. Tuttavia, i ricercatori non hanno riscontrato differenze nella temperatura media mensile tra le diverse foreste.
I ricercatori hanno anche trovato una possibile spiegazione del modo in cui la biodiversità influisce sulla regolazione della temperatura. Le aree sperimentali con numerose specie arboree presentavano sia una maggiore densità della chioma (più superficie fogliare per area di terreno) sia una maggiore diversità strutturale (ad esempio, una maggiore diversità di alberi più piccoli e più grandi). Questi fattori hanno migliorato la regolazione della temperatura, probabilmente grazie alla ridotta miscelazione delle masse d'aria.
"Gli effetti di tamponamento della temperatura sono positivi per le persone che cercano refrigerio durante un'ondata di calore, ma influenzano anche l'ecosistema stesso", afferma il co-primo autore Dr. Rémy Beugnon di iDiv, Università di Lipsia e Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive. Un clima tamponato crea condizioni più favorevoli per gli ecosistemi e protegge i servizi che forniscono. In un microclima tamponato, le foreste possono crescere e rigenerarsi meglio. Anche i suoli funzionano meglio, promuovendo una maggiore biodiversità, migliorando il ciclo dei nutrienti e aumentando lo stoccaggio del carbonio.
Il nuovo studio fornisce un'ulteriore argomentazione sul perché una maggiore biodiversità degli alberi possa avere effetti positivi sia per le persone che per la natura. "Sebbene le tipiche monocolture arboree, così come vengono piantate in tutto il mondo, siano importanti per la produzione di legname, non solo hanno una biodiversità inferiore rispetto alle foreste naturali o diversificate, ma forniscono anche meno servizi oltre alla produzione di legname", afferma l'autore principale dello studio, il Prof. Helge Bruelheide di iDiv e della MLU. "Il nostro studio dimostra chiaramente che questo effetto tampone della temperatura delle foreste ricche di specie ha il potenziale di mitigare gli impatti negativi del riscaldamento globale e degli eventi climatici estremi sull'intero ecosistema forestale."
pubblicazione originale
Florian Schnabel, Rémy Beugnon, Bo Yang, Ronny Richter, Nico Eisenhauer, Yuanyuan Huang, Xiaojuan Liu, Christian Wirth, Simone Cesarz, Andreas Fichtner, Maria D. Perles-Garcia, Georg JA Hähn, Werner Härdtle, Matthias Kunz, Nadia C. Castro Izaguirre, Pascal A. Niklaus, Goddert von Oheimb, Bernhard Schmid, Stefan Trogisch, Manfred Wendisch, Keping Ma, Helge Bruelheide (2025). La diversità degli alberi aumenta il buffering della temperatura della foresta migliorando la densità della chioma e la diversità strutturale. Lettere ecologiche.
Sui problemi della silvicoltura attuale
Ecologicamente:
Metodi di gestione intensiva, come il taglio raso e il diradamento intensivo della chioma, indeboliscono la capacità delle foreste di adattarsi al clima.
- Le strade forestali frammentano gli ecosistemi forestali e ne compromettono l'integrità. I percorsi asfaltati impediscono l'assorbimento dell'acqua piovana.
- L'uso di macchinari pesanti provoca la compattazione e la distruzione del terreno.
Biodiversità:
- La maggior parte delle foreste utilizzate a fini forestali è costituita da monocolture.
- Le specie arboree non autoctone riducono la biodiversità (ad esempio, l'abete di Douglas (Menziesii Pseudotsuga), quercia rossa (Quercus rubra), Robinia (Robinia pseudoacacia), Abete costiero (Abies grandis), noce (Juglans regia), castagna dolce (castanea sativa), nocciola (Colonna di Corylus), Strobo (Pinus strobus)
- L'uso di pesticidi danneggia gli insetti e altri microrganismi, alterando l'equilibrio naturale.
- Anche nelle foreste miste la gestione intensiva può rappresentare una minaccia per alcune specie.
Resilienza climatica:
- Le popolazioni di alberi indebolite sono più vulnerabili alle tempeste, alla siccità e alle infestazioni di parassiti come gli scolitidi.
- In Germania il tasso di mortalità degli alberi è aumentato esponenzialmente dal 2018, il che indica una mancanza di resilienza climatica. (Esempio: Harz: entro il 2024, circa il 90% dell'ex popolazione di abeti rossi nel solo Parco Nazionale dell'Harz era morto. Dal 2018, il Parco Nazionale dell'Harz ha perso oltre 11.600 ettari di foresta di abeti rossi. In totale, la superficie spoglia delle foreste dell'Harz ammonta a circa 21.000 ettari. Circa due terzi della popolazione di abeti rossi dell'Harz sono morti.)
Sostenibilità:
- La distruzione delle foreste danneggiate e il conseguente riscaldamento del suolo comportano il rilascio di notevoli quantità di anidride carbonica.
- Mancano progetti di ricerca coordinati e a lungo termine sull'adattamento delle foreste ai cambiamenti climatici.
Swell
Visualizzazione dettagliata delle notizie – Silvicoltura in Germania
Biodiversità nella selvicoltura integrata – Cattedra di Ecologia Terrestre
