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21.07.2022 | Beate Kittl | News WSL
L'Istituto federale di ricerca per la foresta, la neve e il paesaggio WSL ha calcolato per la prima volta la disponibilità di acqua per gli alberi nei terreni forestali svizzeri. Ne risulta un volume all’incirca equivalente al lago di Walen, immagazzinato nei primi due metri di suolo. Il loro modello di calcolo permette anche d’illustrare la gravità delle siccità passate e attuali per la foresta.
Nell'estate secca del 2018, il fogliame di molti alberi della foresta svizzera ha cambiato colore prematuramente o è caduto completamente. Esistono ormai numerosi studi su come le piante reagiscono a questi eventi estremi. Ma cosa sia successo al bilancio idrico del suolo è rimasto finora nell'ombra. Ora, per la prima volta, un team di ricerca del WSL è stato in grado di stimare le riserve idriche del suolo nella foresta svizzera, ovvero dove e quanta acqua è disponibile e può essere utilizzata dalle piante. In questo modo è stato possibile analizzare con maggiore precisione le siccità estreme del 2015 e del 2018.
I ricercatori hanno integrato i dati di una rete di 44 stazioni di misurazione dell'umidità del suolo installate in tutta la Svizzera su suoli di diversa secchezza in un modello computazionale dinamico in grado di calcolare tutti i flussi d'acqua tra suolo, pianta e atmosfera. "Può mostrare come i serbatoi idrici del suolo si riempiono e si svuotano a seconda delle condizioni meteorologiche e del consumo da parte delle piante", spiega Katrin Meusburger, idrologa del WSL e prima autrice di un articolo tecnico su Global Change Biology.
Se si immagina la capacità massima di immagazzinamento dell'acqua delle foreste fino a due metri di profondità come un secchio, allora l'intero secchio contiene circa il volume d'acqua del lago di Walen. Tuttavia, le quantità sono distribuite in modo molto disomogeneo in tutta la Svizzera; variano di un fattore dieci tra i siti con la minore disponibilità idrica e quelli con la maggiore. Anche la profondità di radicazione delle piante ha un'influenza. Questo fattore è stato inserito nel modello di calcolo grazie ai nuovi dati di misurazione del WSL.
Uno degli obiettivi dello studio era stimare il consumo idrico degli alberi nelle estati secche del 2015 e del 2018. "Si potrebbe pensare che l'evaporazione nella foresta abbia esacerbato i bassi livelli d'acqua nei corpi idrici o nelle falde acquifere. Ma non è questo il caso", afferma Meusburger. Gli alberi hanno ridotto drasticamente l'evaporazione (traspirazione), rispettivamente del 23% (2015) e del 28% (2018). Durante la siccità, gli alberi chiudono i pori delle foglie e degli aghi, attraverso i quali assorbono CO2 per la fotosintesi, ma perdono anche acqua. Questo avviene a scapito della crescita. Quindi, nel complesso, la traspirazione degli alberi della foresta svizzera non ha comportato una perdita di acqua superiore a quella degli altri anni.
Il 2018 è stato peggiore del 2015
Quando gli alberi funzionano “fiamma bassa”, i ricercatori parlano di un deficit di traspirazione. Con il nuovo modello è possibile calcolare questa cifra chiave. "Possiamo quantificare l'entità della siccità dal punto di vista della pianta e anche prevederla", spiega Meusburger. "Per le piante, la siccità del 2018 è stata peggiore di quella del 2015". Il periodo di carenza idrica è durato da luglio a ottobre, mentre nel 2015 solo luglio e agosto sono stati critici.
La disponibilità idrica del suolo simulata dal modello corrisponde bene al verificarsi della decolorazione precoce delle foglie nell'estate 2018, meglio ancora che dai soli dati meteorologici. Il nuovo modello integra quindi perfettamente la rete SwissSPOT esistente e anche la rete Treenet, entrambi progetti WSL che misurano lo stress idrico attuale nel suolo e negli alberi forestali.
Meusburger vorrebbe sviluppare ulteriormente il modello in modo che in futuro i forestali possano scoprire quanto è grande e pieno il serbatoio idrico del suolo nelle loro foreste. "Possiamo mostrare l'invisibile stress da siccità anche prima che venga superata la soglia di appassimento o di caduta delle foglie degli alberi", spiega Meusburger. A tal fine, vuole aumentare la risoluzione spaziale delle mappe modellate dagli attuali 500 metri a 25 metri. I forestali verrebbero avvertiti se la siccità fosse tale da poter indeboliti gli alberi al punto da provocare la rottura di rami, danni dal vento o infestazioni di funghi o insetti.
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