I cicli bio-geochimici di carbonio (C) e azoto (N) interagiscono a diverse scale, dal livello fogliare fino al livello eco-sistemico passando per quello di singola pianta. Le deposizioni antropogeniche di N (Ndep), derivanti in larga misura dall'agricoltura intensiva industriale e dall'utilizzo di combustibili fossili, hanno la potenzialità di alterare questi cicli e impattare la componente forestale in maniera rilevante. Con l'intento di comprendere i potenziali effetti delle deposizioni sulle dinamiche di crescita a livello d'albero, un esperimento di fertilizzazione con N è stato condotto in due fustaie mature di Fagus sylvatica (L.) italiane, caratterizzate da 2 livelli contrastanti di Ndep: Cansiglio (TV) nelle Prealpi venete e Collelongo (AQ) nell'Appennino centrale. I trattamenti sono iniziati nel 2015; in entrambi i siti 3 livelli di N (0, 30 e 60 kg ha-1 yr -1) sono stati aggiunti al suolo come soluzione di NH4NO3. Per il solo sito di Cansiglio un ulteriore livello di trattamento di 30 kg N ha-1 yr -1 è stato applicato direttamente soprachioma, per simulare in modo più realistico le Ndep. Nell'estate 2021 è stato campionato, dalla parte superiore della chioma, 1 ramo (circa 1.5 m) di piena luce per pianta con la tecnica del tree-climbing, per un totale di 9 alberi campionati per trattamento (n = 27 per Collelongo e n = 36 per Cansiglio). L'entità delle cacciate annuali è stata determinata misurando, sull'asse primario del ramo, le lunghezze tra 2 cicatrici delle perule (delle gemme che furono apicali) successive. E' stata così costruita una cronologia di crescita per ogni singolo ramo (10 anni in media). Come controllo del computo degli anni, un'analisi dendrocronologica è stata effettuata su una rotella prelevata alla base di ogni ramo misurato. Data la non linearità delle serie analizzate (variabilità inter-annuale) e la struttura nidificata delle osservazioni (misure ripetute sul singolo ramo) è stato applicato un modello additivo generalizzato misto (GAMM) per descrivere la crescita e la sua interazione con i diversi livelli di trattamento. I risultati preliminari mostrano, per il sito di Collelongo, una significativa interazione tra il trattamento con 60 kg N ha-1 yr -1 e la crescita primaria nel tempo che si traduce in una differenza positiva con la crescita del controllo dal 2019 in poi. Questo può suggerire un effetto cumulato e/o dilazionato nel tempo delle Ndep simulate, in aggiunta all'inerzia di un sistema complesso come una faggeta matura nell'alterazione del ciclo del N che comporti a sua volta una modifica sostanziale di quello del C. Una migliore comprensione delle interazioni tra queste emissioni antropiche e i meccanismi che regolano la produttività forestale sembrerebbe determinante nella valutazione del futuro ruolo di sink o source di C di questi ecosistemi, soprattutto in un'ottica di mitigazione degli effetti del cambiamento globale in atto.
Effetto di deposizioni azotate simulate sulla crescita primaria delle cacciate apicali in due fustaie mature di faggio
D'Andrea E;De Cinti B;Matteucci G;Mazzenga F;
2022
Abstract
I cicli bio-geochimici di carbonio (C) e azoto (N) interagiscono a diverse scale, dal livello fogliare fino al livello eco-sistemico passando per quello di singola pianta. Le deposizioni antropogeniche di N (Ndep), derivanti in larga misura dall'agricoltura intensiva industriale e dall'utilizzo di combustibili fossili, hanno la potenzialità di alterare questi cicli e impattare la componente forestale in maniera rilevante. Con l'intento di comprendere i potenziali effetti delle deposizioni sulle dinamiche di crescita a livello d'albero, un esperimento di fertilizzazione con N è stato condotto in due fustaie mature di Fagus sylvatica (L.) italiane, caratterizzate da 2 livelli contrastanti di Ndep: Cansiglio (TV) nelle Prealpi venete e Collelongo (AQ) nell'Appennino centrale. I trattamenti sono iniziati nel 2015; in entrambi i siti 3 livelli di N (0, 30 e 60 kg ha-1 yr -1) sono stati aggiunti al suolo come soluzione di NH4NO3. Per il solo sito di Cansiglio un ulteriore livello di trattamento di 30 kg N ha-1 yr -1 è stato applicato direttamente soprachioma, per simulare in modo più realistico le Ndep. Nell'estate 2021 è stato campionato, dalla parte superiore della chioma, 1 ramo (circa 1.5 m) di piena luce per pianta con la tecnica del tree-climbing, per un totale di 9 alberi campionati per trattamento (n = 27 per Collelongo e n = 36 per Cansiglio). L'entità delle cacciate annuali è stata determinata misurando, sull'asse primario del ramo, le lunghezze tra 2 cicatrici delle perule (delle gemme che furono apicali) successive. E' stata così costruita una cronologia di crescita per ogni singolo ramo (10 anni in media). Come controllo del computo degli anni, un'analisi dendrocronologica è stata effettuata su una rotella prelevata alla base di ogni ramo misurato. Data la non linearità delle serie analizzate (variabilità inter-annuale) e la struttura nidificata delle osservazioni (misure ripetute sul singolo ramo) è stato applicato un modello additivo generalizzato misto (GAMM) per descrivere la crescita e la sua interazione con i diversi livelli di trattamento. I risultati preliminari mostrano, per il sito di Collelongo, una significativa interazione tra il trattamento con 60 kg N ha-1 yr -1 e la crescita primaria nel tempo che si traduce in una differenza positiva con la crescita del controllo dal 2019 in poi. Questo può suggerire un effetto cumulato e/o dilazionato nel tempo delle Ndep simulate, in aggiunta all'inerzia di un sistema complesso come una faggeta matura nell'alterazione del ciclo del N che comporti a sua volta una modifica sostanziale di quello del C. Una migliore comprensione delle interazioni tra queste emissioni antropiche e i meccanismi che regolano la produttività forestale sembrerebbe determinante nella valutazione del futuro ruolo di sink o source di C di questi ecosistemi, soprattutto in un'ottica di mitigazione degli effetti del cambiamento globale in atto.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
