Stage Gravedona Sezione di Ecologia vegetale Dott Antonino Di Iorio

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1 Stage Gravedona 2008 Sezione di Ecologia vegetale Dott Antonino Di Iorio

2 UNITA BIOCLIMATICHE Fascia L unità elementare riconoscibile nella vegetazione potenziale in relazione a variazioni di altitudine Zona L unità elementare riconoscibile nella vegetazione potenziale in relazione a variazioni di latitudine (fattori geografici) Rispetto ad una Fascia o Zona di pertinenza una vegetazione può definirsi: Zonale: vegetazione caratterizzante una Fascia o Zona (es. la lecceta è la vegetazione zonale della Zona mediterranea Azonale: vegetazione del tutto svincolata da Fasce o Zone (es. la vegetazione acquatica galleggiante a ninfee che si presenta senza grandi variazioni in tutta l Eurasia) Extrazonale: vegetazione caratteristica di una determinata Fascia o Zona, che si presenta (in generale come relitto)al di fuori di questa Fascia o Zona (es. i boschi di Conifere dell Abetone

3 ZONE ALTITUDINALI DELLA VEGETAZIONE ALPINA PIANO BASALE Vegetazione pedemontana Fascia submediterranea (delle sclerofille) Limite superiore delle sclerofille Fascia submontana (delle latifoglie eliofile) Con Leccio e sporadicamente Olivo Con Querce caducifoglie, Castagno, Frassino maggiore, Tiglio, Acero montano Limite superiore dei boschi di latifoglie eliofile PIANO MONTANO Vegetazione orofila Fascia Montana inferiore (delle latifoglie sciafile) Limite superiore dei boschi di latifoglie Fascia Montana superiore (delle aghifoglie) Con Faggio Con Abete rosso e Larice Limite superiore della vegetazione forestale PIANO CULMINALE Vegetazione ipsofila Fascia subalpina (degli arbusti contorti) Limite superiore della vegetazione arborea Fascia alpina (dei pascoli) Limite superiore delle zolle erbose chiuse o continue Fascia alto-alpina (delle zolle pioniere) Limite superiore delle nevi perenni e delle zolle pioniere Fascia nivale (delle tallofite) Con Rododendri e Pino montano Con Cariceti, Festuceti, Nardeti e Seslerieti Con Curvuleti e Saliceti nani Con gli ultimi pulvini pionieri (vegetazione a cuscinetto), Muschi, Licheni, Alghe

4 LIMITI ALTITUDINALI MEDI PER ALCUNI GRUPPI ALPINI M. Rosa Bernina Dolomiti Carnia Fascia submontana Fascia montana inferiore Fascia montana superiore Fascia subalpina Fascia alpina Limite climatico delle nevi Fascia altoalpina 3300? 3255 Vette Vette Fascia nivale vette vette vette - Lo spostamento dei limiti altitudinali da Est verso Ovest è dovuto ad un complesso di fattori dovuti alla struttura stessa di un gruppo più esteso ed elevato: morfologia dei pendii, protezione dai venti, nevosità, occorrenza o meno di microclimi favorevoli

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9 ZONE ALTITUDINALI DELLA VEGETAZIONE APPENNINICA E MEDITERRANEA PIANO BASALE PIANO MONTANO PIANO CULMINALE Fascia mediterranea (delle sclerofille) a) SubFascia litoraneo b) SubFascia meditterraneo propriamente detto Limite superiore delle sclerofille in massa Fascia submediterranea a) SubFascia submediterraneo b) SubFascia submontano Limite superiore dei boschi di Querce e di Castagno Fascia Montana inferiore (delle latifoglie sciafile) a) SubFascia inferiore b) SubFascia superiore Limite superiore dei boschi di latifoglie Fascia Montana superiore (tipicamente delle aghifoglie, ma presente solo in tracce nell App. settent.) Limite superiore della vegetazione forestale Fascia subalpina (degli arbusti contorti) Limite superiore della vegetazione arborea Fascia alpina (dei pascoli) Spiaggie con vegetazione alofitica, Steppe litoranee Sugherete, Leccete e degradazioni delle Leccete Con Leccio e Olivo Querceti caducifogli xerofili Cerreto e Castagneto in massa Faggeta e Abetina mista Faggeta pura o con Conifere mediterraneemontane Piccoli complessi relitti di pecceta; zone di invasione del Faggio cespuglioso; preterie pseudoalpine Con Ginepri nani e Pino montano Con Cariceti, Festuceti, Nardeti

10 Esempio di distribuzione relitta di una specie strettamente mediterranea in Italia settentrionale

11 Erica arborea L.

12 Diagramma ombrotermico Importante è la relazione P = 2T

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14 Attività di campo Stima della Biomassa

15 L Indice di Area Fogliare (termine anglosassone: LAI, Leaf Area Index) una variabile adimensionale (m 2 m -2 ) che misura l entita della copertura fogliare, è definito come metà dell area totale di tessuto fotosintetico sviluppato per unità di superficie a suolo (Watson, 1947) Foresta di conifere LAI 7-16; Foresta tropicale LAI 10; Boschi di caducifoglie LAI 4-8; Savana LAI 1-5; Tundra LAI 0,5-2,5 Per le latifoglie?... No problem Per le aghifoglie?... Si considera un semicilindro

16 Della radiazione extra-atmosferica, circa il 50% raggiunge la superficie del suolo. Di questa, la fotosintesi produce un assimilazione netta del 2.3%, cioè poco più dell 1% del totale.

17 Utilizzo della radiazione solare da parte delle foglie della pianta 50% 10% 80% (di questo solo il 10% è trasformato in PPL) 10%

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19 Tasso di fotosintesi A (µmol m -2 s -1 ) Intensità luminosa (PAR) (µmol m -2 s -1 )

20 Curva luce-fotosintesi Quale è la curva di risposta che ci si aspetta ad elevate concentrazioni di CO 2? Curva di risposta originale 'D' è la risposta corretta dal momento che essa mostra un aumento del punto di saturazione del tasso di fotosintesi. Con una disponibilità maggiore di CO 2, la fotosintesi può trarre solo vantaggio in presenza di livelli di intensità luminosa maggiori. Alcuni potrebbero aspettarsi una risposta tipo 'A'; un attenta analisi rileva però la non correttezza di questo tipo di risposta. Alti livelli di CO 2 influenzano il tasso di fotosintesi solo in presenza di un intensità luminosa elevata. La curva A mostra invece un aumento del tasso di fotosintesi anche a bassi livelli. Ciò non è possibile in quanto il tasso dipende in primis sempre dall intensità luminosa che rappresenta il motore energetico del sistema fotosintetico

21 Metodi di misura Diretti Raccolta delle foglie direttamente sulla pianta (valido per latifoglie e conifere) Raccolta delle foglie caduche a fine stagione tramite trappole (litter traps) (valido solo per latifoglie decidue). Calcolo del peso per unità di superficie (LMA, Leaf Mass Area) LAI = LMA x Total leaf mass weight

22 Metodi di misura Indiretti Inclined point quadrat (una lunga e sottile asticella inclinata da terra (elevazione) ad un angolo noto e fatta ruotare a 360 gradi contando il numero di colpi registrati Equazioni allometriche (derivare la biomassa fogliare da misure di diametro ad altezza petto (termine anglosassone: DBH, Diameter at Breast Height) Fisheye, foto emisferiche. Esse forniscono una proiezione di un emisfera su un piano

23 Fisheye, foto emisferiche

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25 G(θ,α) Gap fraction zenith e θ North α

26 Fisheye Si basa sull analisi delle gap fraction, ossia dei puntiluce osservabili in una particolare direzione. Dati l angolo allo zenith θ e l azimuth α si ha: La probabilità di contatto nello strato ΔL dove G(θ,α) sta per la proiezione dell area fogliare in un piano perpendicolare a θ G ( ΔL / cosθ ) ( θ, α ) Equazione della gap fraction Po( θ ) = e G ( θ, α ) [ LAI / cos( θ )] Questo algoritmo viene calcolato per diversi angoli zenitali e azimutali, considerando successivamente anche l inclinazione media delle foglie

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28 Utilizzo delle equazioni allometriche AB (Aboveground Biomass) = adbh b DBH (misurato ad 1.30 m da terra) Stima dell età Tramite carotatore manuale

29 Misura dell altezza di un albero tramite triangolazione e l utilizzo di una bussola con clinometro h a α b h = b tgα