Università degli Studi della Basilicata
Laboratorio di monitoraggio dei sistemi forestali e cambiamenti climatici
Il Laboratorio di Monitoraggio dei Sistemi Forestali e Cambiamenti Climatici ha sede presso la Scuola di Scienze Forestali, Agrarie, Alimentari ed Ambientali dell’Università degli Studi della Basilicata ed ha come responsabile scientifico il prof. Francesco Ripullone.
Il laboratorio si occupa prevalentemente di studi volti a monitorare la risposta funzionale degli alberi e delle comunità forestali ai fattori abiotici e/o a stress ambientali. Nello specifico, le ricerche condotte mirano a valutare gli impatti dei cambiamenti climatici e della gestione sulle foreste a diversa scala: dal livello cellulare a quello satellitare.
Su piccola scala, il legno rappresenta un ‘archivio naturale’ importante perché risponde alle variazioni climatiche modificando la propria struttura. Le analisi dendro-cronologiche permettono infatti di studiare gli anelli di accrescimento delle piante arboree nel tempo, le modalità con cui queste si evolvono e i fattori che le influenzano. Inoltre l’analisi microscopica dei caratteri anatomici (wood anatomy analysis) consente di osservare con uno zoom più approfondito parametri specifici quali ampiezza anulare, densità legnosa, dimensione delle cellule, percentuale di legno primaverile e/o tardivo, spessore delle pareti cellulari e dimensione/numero di vasi. Tali indagini permettono di valutare le alterazioni anatomiche durante particolari anni critici, al fine di capire come la pianta ha risposto ai fattori esterni e determinare parametri utili per valutarne la conducibilità idraulica. Il laboratorio è dotato di strumentazione scientifica di precisione per l’analisi degli scambi gassosi fogliari, la misura del potenziale idrico, l’analisi dell’impatto degli stress ambientali sulla funzionalità degli alberi, l’analisi dei dati micrometeorologici e della struttura della canopy. L’analisi combinata degli isotopi (δ18O e δ13C) sui campioni legnosi è utile poi per capire quali siano stati gli adattamenti fisiologici della specie alle soglie climatiche che hanno determinato il verificarsi di fenomeni di deperimento. L’integrazione dei vari approcci permette di monitorare infine l’andamento negli anni dell’efficienza d’uso dell’acqua (WUE, Water Use Efficiency) delle piante e ricostruire quindi l’impatto dell’aridità sulla crescita della vegetazione forestale.
Negli ultimi anni, l’attività di ricerca del gruppo si è focalizzata anche sul monitoraggio da remoto dello stato di salute delle foreste. Vengono infatti condotti studi su diversa scala temporale e/o spaziale mediante l’uso del remote sensing e dei GIS (Geographic Information System). Il principio base su cui si fondano tali attività è la capacità di differenziare il maggior numero possibile di elementi sul territorio (suolo, vegetazione, acqua) grazie al loro differente comportamento radiometrico, cercando cioè di analizzare le loro caratteristiche nello spettro elettromagnetico alle diverse lunghezze d’onda a cui sono sensibili i sensori. Nello specifico, l’analisi della curva di risposta spettrale della vegetazione permette di avere informazioni sull’attività fotosintetica della pianta, sulla densità fogliare e sulle condizioni di stress idrico. Lo studio delle dinamiche forestali prevede l’impiego di diversi indici vegetazionali telerilevati: quello più comunemente utilizzato è l’NDVI (Normalized Difference Vegetation Index).
Un approccio di questo tipo consente una visione a 360°, utile per avere le informazioni necessarie per poter gestire e salvaguardare tali ecosistemi forestali.
