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MODELLI DI GESTIONE SOSTENIBILE DEI SISTEMI FORESTALI PER LA CONSERVAZIONE DELLA COMPLESSITÀ E DELLA DIVERSITÀ BIOLOGICA

Progetto finanziato dal Ministero dell'Istruzione, dell’Università e della Ricerca (fondi PRIN 2003)
Progetto iniziato nel novembre 2003
Durata: 24 mesi

Workshop
Presentazione dei lavori del primo anno di progetto
Firenze, 15/02/2005
Accademia Italiana di Scienze Forestali
Piazza Edison, 11

Coordinatore nazionale: Orazio Ciancio, Università di Firenze

Parole chiave
GESTIONE FORESTALE; SELVICOLTURA; BIODIVERSITÀ; DIVERSITÀ STRUTTURALE; DIVERSITÀ VEGETAZIONALE; DIVERSITÀ GENETICA; FATTORI DI CRITICITÀ; MONITORAGGIO FORESTALE

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Obiettivi e organizzazione del progetto

Uno dei requisiti essenziali per una corretta implementazione del concetto di gestione sostenibile delle risorse naturali è rappresentato dall’individuazione di metodologie, criteri e indicatori da fornire quali strumenti tecnici per gli operatori.
Nel dibattito corrente alla nozione di gestione sostenibile si associano quelle di complessità e biodiversità. L'elemento fondamentale per la conservazione della biodiversità a livello planetario è rappresentato dagli ecosistemi forestali. In particolare, i punti critici per la conservazione della complessità dei sistemi forestali italiani, e quindi della loro diversità biologica, derivano soprattutto da due diversi e contrastanti fenomeni: la progressiva marginalizzazione economica, che può peraltro favorire processi evolutivi di recupero, e la semplificazione delle tecniche colturali, con la concentrazione delle utilizzazioni nei boschi, soprattutto cedui, che si trovano in condizioni di accessibilità e di mercato favorevoli.

Obiettivo del presente progetto è di evidenziare i principali rapporti fra biodiversità e gestione del bosco in Italia, articolando operativamente l’analisi in funzione di tre problematiche:
1. Quali sono gli effetti del trattamento selvicolturale sulla distribuzione spaziale e temporale della variabilità genetica degli alberi?
2. Quali sono i processi successionali in soprassuoli forestali sottratti da tempo all’attività colturale? In che modo la rinnovazione naturale può rappresentare una base per l’implementazione di una selvicoltura su basi naturali?
3. Qual è l’impatto della gestione forestale sulla biodiversità di sistemi forestali fortemente semplificati (piantagioni da legno, rimboschimenti, cedui, ecc.) o soggetti a perturbazioni di origine antropica (incendi)? Quali approcci gestionali possono essere proposti per favorire la diversificazione strutturale?

In relazione alle tre suddette problematiche, la ricerca è articolata in tre linee di attività, strettamente interrelate e riferite a specifici casi di studio:
· valutazione degli effetti del trattamento selvicolturale sulla distribuzione spaziale e temporale della variabilità genetica della componente arborea e valutazione del livello di frammentazione rispetto al quale si inizia ad avere un effetto sulla diversità genetica (Workpackage 1);
· analisi dei dinamismi in atto in soprassuoli forestali sottratti da tempo all’attività colturale, con particolare attenzione ai processi di successione ecologica e auto-riorganizzazione strutturale, come base per l’implementazione di una selvicoltura su basi naturali (Workpackage 2);
· valutazione dell’impatto della gestione forestale sulla biodiversità attraverso l’analisi di sistemi forestali a diverso livello di semplificazione (fustaie, cedui, rimboschimenti, piantagioni da legno) o dovuta a effetti perturbativi di origine antropica (a esempio, incendi), al fine di proporre approcci gestionali tendenti a favorirne la diversificazione strutturale in modo compatibile con il loro uso (Workpackage 3).
Il riferimento metodologico comune a tutte le attività di ricerca è, in particolare, l’analisi e la valutazione delle modifiche determinate dai diversi modelli di gestione forestale a livello di struttura verticale e orizzontale della componente arborea e a livello di diversità entro e tra le specie vegetali, parametri per i quali è nota una certa relazione con i processi funzionali degli ecosistemi forestali e con la loro complessiva biodiversità.
Punto qualificante del progetto sarà, infine, la produzione di un compendio di linee guida per una gestione sostenibile delle principali tipologie forestali basate sulla conservazione e sull’aumento della biodiversità, sottolineando da una parte gli elementi di criticità alle diverse scale esaminate e dall’altra le interazioni con i modelli di gestione selvicolturale messi a punto (Workpackage 4).

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Unità di ricerca 

1) Università di FIRENZE, Dipartimento di Scienze e Tecnologie Ambientali Forestali
Responsabile: Orazio CIANCIO ciancio@unifi.it
L’UR ha il compito di provvedere al coordinamento dell’intero progetto. In particolare, l’UR ha il compito di sintetizzare i risultati complessivi relativamente alle analisi condotte e alla definizione dei modelli gestionali e di coordinamento editoriale di un compendio di linee guida per una gestione sostenibile dei sistemi forestali basata sulla conservazione e sull’aumento della biodiversità. Per quanto riguarda gli aspetti operativi di ricerca, l’UR provvede alla: valutazione degli effetti del trattamento selvicolturale sulla distribuzione spaziale e temporale della variabilità genetica della componente arborea in faggete sottoposte a differenti trattamenti selvicolturali (Appennino pistoiese), confrontando i risultati con quanto avviene in una riserva integrale (Sasso Fratino, Appennino tosco-romagnolo); analisi dei processi successionali in relazione al dinamismo di soprassuoli forestali sottratti da tempo dall’attività colturale sulla base di osservazioni comparative, nel territorio appenninico, in boschi non soggetti a selvicoltura e aree sperimentali permanenti; analisi dell’impatto della gestione forestale sulla biodiversità attraverso lo studio strutturale di sistemi forestali fortemente semplificati (rimboschimenti e cedui). 

2) Università della BASILICATA (Potenza), Dipartimento di Produzione Vegetale
Responsabile: Antonio SARACINO saracino@unibas.it
Compito dell’UR è di valutare le risposte ecofisiologiche della rinnovazione naturale di specie forestali autoctone in piantagioni forestali monospecifiche situate in ambienti climatici contrastanti del Parco Nazionale del Cilento e Vallo di Diano (Campania), sottoposte a regolare gestione colturale ma differenziate per condizioni di irradianza relativa in seguito ad operazioni selvicolturali (intensità di diradamento: non diradato, diradato debole, diradato forte). La conoscenza delle risposte ecofisiologiche in funzione del regime luminoso permette di interpretare gli aspetti funzionali della biodiversità. Tali conoscenze potranno orientare le indicazioni del compendio di linee guida per una gestione sostenibile dei sistemi forestali verso regimi di diradamento capaci di promuovere comunità di specie che meglio si adattano alle diverse condizioni microclimatiche.

3) Università di PARMA, Dipartimento di Scienze Ambientali
Responsabile: Paolo MENOZZI paolo.menozzi@unipr.it
Compito dell’UR è la valutazione degli effetti del trattamento selvicolturale sulla distribuzione spaziale e temporale della variabilità genetica della componente arborea in popolamenti a prevalenza di faggio e la valutazione del livello di frammentazione rispetto al quale si inizia ad avere un effetto sulla diversità genetica. Vengono a tal fine indagate varie popolazioni di faggio dell'Italia centrale. I profili genetici vengono analizzati con quattro diversi approcci per ottenere stime della relazione tra entità del flusso genico e distanza: valutazione delle componenti di varianza genetica tra ed entro popolazioni; analisi della paternità (metodo classico); approccio Two-Gener (area con bassa densità di alberi che si riproducono); autocorrelazione spaziale. Le conoscenze ottenute permetteranno di supportare le indicazioni del compendio di linee guida per una gestione sostenibile dei sistemi forestali verso opzioni colturali in grado di favorire la conservazione della variabilità genetica della componente arborea.

4) Università della TUSCIA (Viterbo), Dipartimento di Scienze dell'Ambiente Forestale e delle sue Risorse
Responsabile: Piermaria CORONA piermaria.corona@unitus.it
L’UR ha il compito di rispondere alle seguenti domande: quale grado di semplificazione della struttura somatico-cronologica hanno apportato alle cerrete i modelli di gestione forestale applicati in passato? Dopo decenni di abbandono selvicolturale, quali processi evolutivi di auto-organizzazione sono già in atto nelle cerrete, e quali indicazioni di gestione forestale possono favorire tali processi al fine di ottenere una maggiore complessità strutturale del sistema? È possibile mettere a punto indicatori della struttura e sistemi di rilevamento più efficienti (in termini di rapporto tra precisione statistica ottenibile e costi di rilevamento) rispetto a quelli tradizionalmente applicati nella pianificazione della gestione forestale? L’UR intende rispondere alle suddette questioni mediante la sperimentazione di metodi innovativi di inventariazione e analisi della struttura dei popolamenti forestali. La ricerca viene svolta in fustaie di cerro del Lazio. I risultati contribuiranno all’elaborazione del compendio di linee guida per una gestione sostenibile dei sistemi forestali, in particolare evidenziando gli indicatori e i metodi di rilevamento della complessità strutturale del bosco più efficienti ed efficaci ai fini della pianificazione aziendale e le opzioni colturali atte a migliorare la diversità biologica di popolamenti in abbandono colturale.

5) Università di PADOVA, Dipartimento Territorio e Sistemi Agroforestali
Responsabile: Franco VIOLA franco.viola@unipd.it
Compito dell’UR è di procedere a un’analisi delle dinamiche forestali correlate alle forme di humus e alla varietà di ambienti e di biocenosi, al fine di proporre un modello di interazione tra sinusie erbacee, tipi strutturali, tipi forestali, forme di humus e biodiversità, con riferimento a specifici casi di studio. I risultati acquisiti contribuiranno all’elaborazione del compendio di linee guida per una gestione sostenibile dei sistemi forestali, con particolare riguardo alla formulazione di opzioni selvicolturali che permettano di gestire la rinnovazione del bosco conformemente alle caratteristiche potenziali di ogni sito.

6) Università di TORINO, Dipartimento Agronomia, Selvicoltura e Gestione del Territorio
Responsabile: Giovanni BOVIO giovanni.bovio@unito.it
Compito dell’UR è lo studio di modelli di gestione forestale finalizzati alla conservazione della biodiversità in ambienti fortemente perturbati dagli incendi boschivi. Sono in corso indagini volte a verificare in quale misura gli incendi boschivi siano un fattore di criticità per la biodiversità in ambienti ad elevata incidenza del fenomeno, verificando in particolare quali modifiche nella diversità strutturale siano evidenziabili a scala di paesaggio e a scala di popolamento. La ricerca viene condotta su un’area di studio di alcune migliaia di ettari ad elevata incidenza di incendi, localizzata in Liguria. Il contributo alla redazione del compendio di linee guida per una gestione forestale sostenibile sarà focalizzato sulla mitigazione degli elementi di criticità dovuti agli incendi boschivi in relazione alla conservazione ed all’aumento della biodiversità.

7) Università della CALABRIA (Cosenza), Dipartimento di Difesa del Suolo
Responsabile: Francesco IOVINO iovino@dds.unical.it
Compito dell’UR è la valutazione, attraverso l’analisi della struttura dei popolamenti, degli effetti che differenti modalità di gestione hanno sulla diversità vegetazionale, con riferimento a boschi misti faggio–abete e a pinete di pino laricio. I dati acquisiti per ogni tipologia strutturale, anche in rapporto alla sua dinamica, costituiscono la base per evidenziare le relazioni tra forme colturali legate a diverse opzioni selvicolturali, tipologie strutturali e livelli di semplificazione dei popolamenti. In particolare sono in corso di individuazione i fattori su cui intervenire per ridurre la semplificazione strutturale e per favorire la diversità compositiva. I risultati contribuiranno alla formulazione di linee guida per una gestione dei boschi misti faggio-abete e delle pinete di laricio volta all’aumento della loro biodiversità.

8) Università "La Sapienza" (Roma), Dipartimento di Biologia Vegetale
Responsabile: Carlo BLASI carlo.blasi@uniroma1.it
Compito dell’UR è di valutare la diversità delle specie vegetali attraverso l’analisi in sistemi forestali comparabili per quanto concerne condizioni stazionali, specie legnose prevalenti e tipologia fitosociologica, ma differenziati per livello di semplificazione sia in termini strutturali che di età. Lo studio contribuisce ad interpretare i rapporti intercorrenti tra gestione selvicolturale e diversità biologica lungo un gradiente di accresciuta semplificazione dei sistemi forestali di riferimento. In particolare, sono presi in esame cedui a diversa intensità di matricinatura e cedui in conversione a fustaia nel Parco Nazionale del Cilento e Vallo di Diano. I risultati formeranno la base scientifica di contributo alla redazione del compendio di linee guida, focalizzate sulla conservazione delle specie nemorali più vulnerabili, sulla riduzione dei fattori che favoriscono l’invasività di eventuali specie esotiche e sulla conservazione delle caratteristiche floristico-strutturali proprie della vegetazione ecologicamente coerente.

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Prodotti 

Pubblicazioni:
- CIANCIO O., IOVINO F., MENGUZZATO G., NOCENTINI S., NICOLACI A., 2004. Il “taglio a scelta a piccoli gruppi” nelle pinete di laricio in Sila. L’Italia Forestale e Montana 2: 87-98.
- D’ALESSANDRO C.M., GUERRIERI M. R., SARACINO A., 2004. Comparing carbon isotope composition of bulk wood and holocellulose from Quercus cerris, Fraxinus ornus and Pinus radiata tree rings. Forest@ 1 (1): 51-57. [online] URL: http://www.sisef.it/.
- IOVINO F., MENGUZZATO G., 2004. Gestione sostenibile dei boschi in ambiente mediterraneo. Fondazione S. Giovanni Gualberto - Osservatorio Foreste e Ambiente. I Quaderni, 2. Atti del Convegno: Selvicoltura a che punto siamo? Edizioni Vallombrosa, pp. 143-151.
- JABIOL B., ZANELLA A., ENGLISCH M., HAGER H., KATZENSTEINER K., WAAL R.W., 2004. Towards an European Classification of Terrestrial Humus Forms. Friburgo, Convegno Internazionale di Pedologia.Eurosoil;http://kuk.uni.freiburg.de/hosted/eurosoil2004/full_papers/id372_Jabiol_full.pdf.
- SCATTOLIN L., GALVAN P., PONGE J.F., VIOLA F., ZANELLA A., 2004. Il contributo dei funghi alla trasformazione delle lettiere. Linea Ecologica, 4 (36): 12-17.

Altri prodotti:
- PROGRAMMA SOFWARE NBSI (Neighbourhood-Based forest stand Structural Indices) per l’elaborazione di indici per la descrizione quantitativa della struttura di un popolamento forestale: uniform angle index (Winkelmass), species mingling, DBH dominance, average nearest neighbour distance. Programma sviluppato su piattaforma Microsoft in linguaggio Visual Basic.Net.

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