Una maggiore biodiversità nelle foreste promuove l’immagazzinamento del carbonio nel suolo

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Le foreste costituiscono una “società” ben organizzata e complessa, dove tutto è collegato. Queste aree possono rivelarsi nostri alleati nella lotta contro il riscaldamento globale, trattenendo nel suolo il carbonio rilasciato dai gas serra.

Un nuovo studio, pubblicato su Nature, ha indagato il rapporto tra l’immagazzinamento di carbonio e azoto nel suolo della Foresta Nazionale Canadese e la varietà di piante che la compongono. Per osservare il fenomeno sono stati utilizzati i dati registrati nel database del NFI (National Forest Inventory) e interpretati grazie ad analisi statistiche. Questi dati, basati su una rete di appezzamenti di terreno che coprono gran parte delle foreste del Canada, sono stati raccolti in due fasi, rispettivamente tra 2000 e 2006 e tra 2008 e 2017.

Le dimensioni della biodiversità

La diversità degli alberi è stata investigata utilizzando due parametri: la ricchezza in specie e l’equipartizione (evenness) con cui sono distribuite. Queste caratteristiche in una foresta promuovono un aumento nella varietà funzionale dell’ecosistema, che porta a una maggiore complementarità nello sfruttamento delle risorse, associata poi a processi come la formazione della lettiera boschiva e la decomposizione del legno. I risultati delle analisi statistiche hanno dimostrato che al massimo della diversità si osserva un aumento del 30% di carbonio e del 42% di azoto nel suolo su scala decennale rispetto a quando questa è al valore minimo. Gli autori quindi sostengono che la biodiversità forestale abbia un ruolo essenziale nel determinare l’accumulo a parità di altri fattori determinanti come tipo di suolo e clima. È possibile che l’equipartizione e la ricchezza di vegetali contribuiscano all’accumulo di queste specie chimiche principalmente migliorando il ricambio delle radici e la rizodeposizione, ovvero la secrezione di composti organici a livello radicale. Gli studiosi si aspettano inoltre che la diversità di alberi riduca la perdita di azoto per lisciviazione, aumentando la produttività delle piante
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Il rapporto tra la diversità forestale e i suoi effetti suggeriti dagli autori. Immagine: dalla pubblicazione

I risultati della ricerca hanno mostrato l’importante ruolo della biodiversità forestale nel sostegno degli ecosistemi terrestri, ma per gli autori suggerisce anche la sua importanza rispetto alla mitigazione dei cambiamenti climatici poiché promuove una maggiore fissazione del carbonio estratto dall’atmosfera come anidride carbonica, il principale gas climalterante.

Il parere dell’esperta

Anche secondo la dottoressa Natalie Piazza, ricercatrice al Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali – Produzione, Paesaggio, Agroenergia dell’Università Statale degli Studi di Milano, questa ricerca ha notevoli implicazioni dal punto di vista climatico.
La conseguenza di un aumento dei livelli di questi elementi riduce il degrado del suolo e influisce direttamente sulla quantità di carbonio sequestrato dalle foreste, contribuendo così positivamente alla mitigazione dei cambiamenti climatici. Un maggiore accumulo di carbonio e azoto nel suolo – spiega Piazza – contribuisce a sostenere la fertilità del suolo. I suoli forestali svolgono un ruolo importante nel sequestrare il carbonio estratto dall’anidride carbonica, gas che riscalda il pianeta, durante la fotosintesi. 

La diversità è funzionale anche alla sopravvivenza dell’intera foresta.

Una maggiore diversità aumenta la resilienza – prosegue la studiosa – garantendo un rapido recupero dopo un disturbo e facilitando l’adattamento degli ecosistemi a nuove condizioni ambientali. Una serie di caratteristiche legate alla crescita e alla sopravvivenza può migliorare la resilienza. Per esempio, gli ecosistemi resilienti possono includere specie con un’elevata capacità di ricrescita dopo un disturbo, come il faggio (Fagus sylvatica), l’acero (Acer campestre, A. opalus), il sorbo (Sorbus domestica, S. torminalis) dopo un incendio. La diversità funzionale delle piante che coesistono nelle comunità è legata alla capacità di adattamento degli ecosistemi. Le dinamiche e il funzionamento futuri degli ecosistemi forestali dipenderanno probabilmente in larga misura dalla diversità funzionale. La diversità funzionale rappresenta la varietà dei tratti funzionali che manifestano caratteristiche morfologiche, fisiologiche e fenologiche, le quali incidono sulla crescita, la sopravvivenza e il successo riproduttivo delle piante. La diversità funzionale è fondamentalmente legata al funzionamento dell’ecosistema, in quanto le specie occupano nicchie diverse in base alle loro caratteristiche. Favorire la diversità funzionale può costituire una strategia promettente per potenziare la capacità di adattamento degli ecosistemi ai cambiamenti climatici.

Foreste “smart” per mitigare i cambiamenti climatici

Sono state sviluppate strategie come la climate-smart forestry per gestire i boschi in modo più sostenibile e adatto per i tempi del cambiamento climatico. L’approccio si basa sulla riduzione e/o sull’eliminazione delle emissioni di gas a effetto serra per mitigare i cambiamenti climatici, sull’adattamento della gestione forestale per costruire foreste resilienti e sulla gestione attiva delle foreste che mira ad aumentare in modo sostenibile la produttività e a fornire tutti i benefici che le foreste possono offrire. Un esempio di climate-smart forestry è lo stoccaggio di carbonio nei prodotti legnosi – non si limita a stoccare il carbonio nell’ecosistema forestale per sempre. Per esempio, quando grandi aree forestali sono convertite a specie più naturali, o si effettua il taglio di recupero dopo un disturbo su larga scala, per qualche tempo l’ecosistema forestale può diventare una fonte di emissioni, invece che un serbatoio di stoccaggio. Questo è inevitabile, ma l’utilizzo del legno raccolto nel settore edilizio risulta una soluzione di lunga durata ed evita le emissioni derivanti dall’uso di acciaio e cemento.

In ultima analisi la nuova ricerca conferma che azoto e carbonio sono elementi chiave per l’ecosistema, e che il loro accumulo nelle foreste può essere incentivato aumentando equipartizione e diversità delle specie vegetali, cioè la biodiversità. Queste conoscenze possono essere impiegate per gestire le risorse forestali, anche dal punto di vista della mitigazione dei cambiamenti climatici. Mai come oggi studi in questi ambiti sembrano essere essenziali, come dimostrano gli ultimi avvenimenti in Canada, dove, a causa delle elevate temperature e del periodo di siccità, secondo i dati dell’Agenzia per la prevenzione degli incendi del Quebec, sono bruciati oltre 160mila ettari di territorio. Riferimenti: Xinli Chen et al. “Tree diversity increases decadal forest soil carbon and nitrogen accrual” Prooceedings of Nature, 26 Apr. 2023 doi: 10.1038/s41586-023-05941-9 Immagine: Marc-Lautenbacher, CC BY-SA 4.0, Attribution-ShareAlike 4.0 International, via Wikimedia Commons