Piantagioni sperimentali di specie arboree a prova di futuro

Per dare una risposta a questa domanda è stato lanciato il progetto “Piantagioni sperimentali di specie arboree a prova di futuro”. Nel quadro di questo progetto è prevista la realizzazione in tutta la Svizzera di una rete di 59 piantagioni sperimentali coordinate, nelle quali durante un periodo di osservazione di 30-50 anni verranno analizzate importanti questioni sull’adattamento del bosco al clima del futuro. In particolare, verranno esaminati i risultati del programma "Bosco e cambiamenti climatici”, saranno elaborate le raccomandazioni alla pratica relative alle specie arboree e verrà costruita un’infrastruttura a lungo temine per la ricerca pratica. Dal punto di vista scientifico interessa sapere quali fattori ambientali determinano la sopravvivenza, la vitalità e la crescita delle specie arboree e delle provenienze esaminate su lunghi gradienti ambientali.

Il grande vantaggio del progetto previsto sta nel metodo coordinato. Una singola piantagione sperimentale permetterebbe di avere solamente delle indicazioni sulla prosperità degli alberi piantati nel rispettivo lotto, mentre una rete di 57 piantagioni sperimentali può essere usata per dedurre come le specie di alberi testate crescano a lungo termine in diverse condizioni climatiche. L'esperimento a lungo termine permetterà anche di capire meglio gli effetti delle influenze meteorologiche e degli eventi estremi sulle specie e sulle provenienze degli alberi testati. Il progetto è una continuazione del programma di ricerca "Forest and Climate Change", che l'UFAM e il WSL hanno condotto dal 2009 al 2018.

Nell'intera sperimentazione vengono testate 7 provenienze per ogni specie di albero (per alcune specie di alberi non è stato possibile procurarsi così tante provenienze). Tuttavia, per far sì che le piantagioni sperimentali non diventassero troppo grandi, solo 4 delle 7 provenienze di ogni specie di albero sono state assegnate a ciascuna piantagione. Mentre una provenienza viene testata come provenienza di riferimento in tutte le piantagioni sperimentali in cui la specie arborea è presente, 3 delle restanti 6 provenienze sono assegnate in modo casuale ad ogni piantagione sperimentale. Ognuna di queste 6 provenienze è presente nella metà delle piantagioni. Questo compromesso permette di coprire la variabilità legata all'origine all'interno delle specie arboree in modo relativamente ampio senza aumentare l'area richiesta per ogni piantagione sperimentale.

Le provenienze sono state selezionate in un processo complesso (relazione "Selezione delle provenienze e approvvigionamento del materiale vegetale"). Il materiale di piantagione è stato procurato in collaborazione con molti vivai svizzeri e partner stranieri. La maggior parte delle piante sono coltivate nei vivai forestali della Emme AG; alcune specie arboree sono coltivate anche al Vivaio del Canton Ticino (Lattecaldo) e al giardino sperimentale del WSL.

Tutte le piantagioni sperimentali hanno un design sperimentale coerente che permette valutazioni statistiche significative. Il design sperimentale include sia la distribuzione delle specie arboree tra le piantagioni sperimentali che la disposizione delle piante all'interno di esse. Il design sperimentale è stato sviluppato insieme ad altri ricercatori, rivisto da statistici esterni e successivamente ottimizzato in modo che i risultati siano il più significativi possibile. Le 57 piantagioni sperimentali sono distribuite su tutte le regioni biogeografiche e i livelli altitudinali presenti in Svizzera. Ogni piantagione sperimentale è divisa in 3 blocchi. All'interno di ogni blocco, tutte le specie arboree e le provenienze destinate alla rispettiva piantagione sperimentale si verificano una volta. Ogni specie arborea è assegnata casualmente a un'area, per cui il numero di specie arboree per piantagione sperimentale e quindi il numero di aree è variabile. Ogni area è a sua volta divisa in 4 subplots alle quali sono assegnate in modo casuale 4 delle 7 provenienze. Ogni subplot contiene 9 alberi individuali di una provenienza.

La dimensione dell’area richiesta per una singola piantagione sperimentale è data dal numero di specie arboree assegnate da testare sul sito e dall'altezza delle piante adiacenti, i quali influenzano la larghezza dei confini della zona necessaria. La distanza tra ogni singola pianta nella piantagione sperimentale è di 2m, mentre tra ogni plot è di 4m. L’area necessaria per una piantagione con 4 specie di alberi è di approssimativamente di 0.75 ha, mentre una piantagione con 10 specie necessita di circa 1.3 ha.

Per registrare il clima locale, una stazione climatica automatizzata è in funzione su ogni appezzamento sperimentale. Si misura anche l'umidità del suolo.

Ulteriori informazioni sul design sperimentale possono essere trovate nella relazione "Design sperimentale per le piantagioni sperimentali".

I cantoni sono stati invitati a metà marzo 2018 a proporre delle parcelle di prova che soddisfino i requisiti descritti (rapporto "Selezione delle aree di sperimentazione per piantagioni sperimentali"). Tra novembre 2018 e luglio 2019, il team del progetto WSL ha visitato 125 delle 172 parcelle proposte dai servizi forestali cantonali. Nel luglio 2019, sono state selezionate 57 aree per la sperimentazione e sono state assegnate le specie di alberi da testare (relazione: "Selezione delle aree di sperimentazione per piantagioni sperimentali"). In seguito, sono state apportate piccole modifiche alla selezione delle aree e all'assegnazione delle specie arboree: sono state aggiunte altre 2 aree sperimentali nel cantone di Basilea Campagna, mentre 2 siti nel cantone di Berna sono stati annullati.Tutti i terreni di prova sono assicurati per contratto a lungo termine.

Le 57 piantagioni sperimentali sono distribuite su tutte le regioni biogeografiche e i livelli altitudinali che si trovano in Svizzera. A seconda delle dimensioni, vengono testate da 4 a 18 specie di alberi in una piantagione sperimentale. Tutte le 18 specie di alberi sono testate in 6 piantagioni sperimentali ("Supersites").

Tabella di tutte le piantagioni sperimentali ordinate per numero.

Numero BA = numero di specie arboree testate in una piantagione di prova,

PP = periodo di piantagione in cui viene stabilita una piantagione sperimentale;

1 significa dall'autunno 2020 alla primavera 2021, 2 significa dall'autunno 2021 alla primavera 2022, 3 significa dall'autunno 2022 alla primavera 2023.