IL CEDRO MONUMENTALE DI BARGA (LU) Come la vecchia quercia di pascoliana memoria, anche un cedro più che centenario e in condizioni precarie è stato abbattuto dopo una serie di indagini fisico-chimiche che ne hanno verificato stabilità, condizioni del terreno e stato sanitario. Tecniche d indagine che hanno rappresentato un modello virtuoso di approccio diagnostico estrapolabile ad altre situazioni analoghe Testo e foto di Cristina Nali e Giacomo Lorenzini, Università di Pisa, Centro interdipartimentale E. Avanzi, Alessandro Pestalozza, libero professionista Sopra, Il cedro del Libano di Barga nel 2004 e, a fianco, la piazza come appare oggi dopo il suo abbattimento.. Dov era l ombra Alla fine di giugno 2004, il Comune di Barga (LU) richiese un parere urgente sulle condizioni di un esemplare secolare di cedro del Libano (Cedrus libani A. Richard) presente nella piazza del Fosso, in luogo aperto al pubblico e destinato anche ad attività di parco-giochi per bambini. In tempi rapidi è stato predisposto un protocollo convenzionale tra l Università di Pisa e il Comune stesso. Ecco, in sintesi, il programma delle attività previste: realizzazione di indagini fitopatologiche finalizzate all individuazione di fenomeni degenerativi in atto su foglie, fusto, rami e radici; analisi chimiche di terreno e foglie per individuare macro e microelementi e specie potenzialmente tossiche; analisi secondo il protocollo internazionale VTA (Visual tree assessment); indagini strumentali resistografiche e tomografico-soniche su tronco e branche principali e attribuzione del soggetto a una delle classi di rischio fitostatico standard. Il contesto operativo L esemplare in studio costituiva un individuo di ineguagliabile interesse storicoculturale. Per la sua mole (altezza intorno a 22 m, circonferenza a petto d uomo di 6 m), età (impianto nel 1823), collocazione (subito fuori dalla cinta muraria, in uno stupendo scenario, ben fruito da sempre dal pubblico di ogni età), per il suo significato storico (è citato da Pascoli) e affettivo (generazioni di barghigiani vi hanno sostato sotto) rappresentava un unicum, inserito tra gli alberi monumentali di eccezionale significato. Va sottolineato come testi bibliografici (9, 10) segnalino, per lui, rispettivamente buone condizioni vegetative e buono stato fitosanitario. Il soggetto è pure presente nel sito del Corpo forestale dello Stato dedicato agli alberi monumenta- 53 ACER 2/2008
Sopra, carie su branca in quota: si noti lo sviluppo di una piantina di alloro nella cavità. A destra dall alto in basso, frammento di radice scortecciato con in evidenza il micelio riferibile al fungo Armillaria; stereomicrofotografia di un particolare della corteccia di cui sopra con relativa immagine al microscopio elettronico a scansione (SEM). li d Italia (http://www.corpoforestale.it/foreste&forestale/ricerca&progetti/alberi_m/tosca na.htm). La pianta sovrastava, imponente, una vasta area ora adibita a parcheggio a fianco del Bastione del Fosso. La posizione elevata, sopra un parterre cui si accede per un ampia scalinata, la rendeva ancora più importante per forma e dimensioni. La chioma, molto espansa, si allargava nelle tre dimensioni, ricoprendo un area di 400 m 2 circa. Colpiva la peculiare orizzontalità delle branche tipica della specie, ma molto accentuata in questo esemplare. Non risultano, in passato, indagini sanitarie ad hoc, almeno in epoca recente. Si sa però, a livello di dominio pubblico, che da diversi anni le condizioni generali dell albero si erano aggravate con deperimento generale, perdita di foglie, arresto di fruttificazione. L ultimo dato era confermato da alcune testimonianze che segnalavano come l antica pratica della raccolta dei coni per trarne decorazioni natalizie si fosse interrotta da tempo. Le indagini condotte Sulla base della convenzione stipulata con il Comune, l albero è stato sottoposto a una serie di esami che ne hanno analizzato approfonditamente le diverse parti, evidenziando una situazione seriamente compromessa. Condizioni generali La pianta presentava un fusto centrale e una ventina di branche primarie. Le condizioni complessive erano assai critiche ed evidenziavano grave sofferenza e debolezza: gran parte dei rami erano disseccati e l aspetto generale era caratterizzato da scarsità di vegetazione. Colpiva l eccezionale trasparenza, causata da uno stato di seccume molto accentuato. Gli aghi manifestavano uno spiccato processo di microfillia (riduzione delle normali dimensioni), con una lunghezza all incirca dimezzata rispetto al normale e prevalevano quelli clorotici e con apice necrotico. Tronco e branche Nelle porzioni basali del tronco erano presenti cordonature e ferite cicatrizzate. Era anche visibile, nel settore Nord-Ovest, un processo cariogeno, evidenziato da legno dalla colorazione brunastra e conformazioni a frattura cubica, tipiche della carie bruna. Si è riscontrata, inoltre, la presenza di formiche del genere Camponotus, colonizzatrici di tessuti legnosi in disgregazione. Anche il fusto manifestava anomalie, con ampie bombature longitudinali, inclusioni di corteccia e costolature. Nella zona apicale si notava un profondo taglio (circa 60-70 cm) eseguito, probabilmente, in seguito a un evento traumatico (fulmini o temporali); così il cimale è stato abbassato di almeno 5-6 m. Al di sotto si osservava una striscia da decorticazione, poi cicatrizzata, dovuta verosimilmente a un fulmine. In una cavità di tessuto legnoso in via di degradazione si era insediata una giovane pianta di alloro. Apparato radicale Lo scavo di due trincee, rispettivamente in direzione Nord e Sud, ha messo a nudo regioni significative dell apparato radicale, a partire dall inserzione sul fusto. Le porzioni corticali delle radici a livello del colletto presentavano vistosi fenomeni di marcescenza umida, erano facilmente distaccabili ed emanavano un penetrante (ma non sgradevole) odore di fungo fresco. Si evidenziavano caratteristiche placche miceliali di colore bianco-crema, feltroso-fibrose, che si insinuavano tra gli elementi del mantello corticale e il cilindro centrale. Indagini allo stereomicroscopio e al microscopio elettronico a scansione (Sem) hanno confermato la natura micelica del feltro. Sono questi i tipici segni di un serio attacco da parte di Armillaria (sin. Armillariella). Al momento i tassonomi individuano una decina di specie comprese in tale genere, peraltro simili per comportamento patogenetico (11) ma, in assenza dei caratteristici corpi fruttiferi (la cosiddetta buona famigliola o chiodini, commestibile e di buona qualità), non si può procedere all ulteriore classificazione; comunque, in quest area, la dominante è Armillaria mellea (Vahl.) Quel. (1, 7). Si tratta di una crittogama agaricacea (basiodiomicete) cosmopolita e polifaga, nota per la capacità di aggredire molte specie di piante arboree, alle quali provoca marciume radicale fibroso a lento sviluppo. Le conseguenze a livello dell apparato vegetativo sono serie: sofferenza generale, sviluppo stentato, clorosi fogliare, filloptosi, appassimento e avvizzimento irreversibile. La sindrome cronica si aggrava in periodi di stress, come la prolungata carenza idrica (2). Visual tree assessment (VTA) e indagini strumentali La presenza di carie alla base del fusto e le condizioni generali critiche del soggetto hanno reso necessarie indagini strumentali per quantificare e mappare eventuali zone interne cave o degenerate. Sondaggi con tomografo sonico (Arbotom ) e dendrodensimetro (Resistograph ) sono stati condotti a diversi livelli. In particolare, si è operato con tomografia sonica computerizzata della sezione del tronco a 85 cm e a 2,4 m di altezza, nonché con indagini dendropenetrometriche di profili significativi ACER 2/2008 54
Sopra, esecuzione di tomografia sonica computerizzata della sezione del tronco a circa 85 cm di altezza. A destra, indagini dendropenetrometriche delle radici, eseguite nelle aree affette da marciume, e che hanno evidenziato una frazione con resistenza minima all avanzamento compresa tra 20 e 30%. alla prima tomografia, di profili del tronco a una quota di 15 m e delle radici principali. La tomografia più bassa indicava una zona degenerata piuttosto ampia nella parte centrale dell albero. I quadranti Nord-Ovest e Nord-Est (1 = Nord) erano contraddistinti da un ampia fascia di legno sano (> 30-40 cm); quelli Sud-Est e Sud-Ovest evidenziavano fasce di legno sano più esigue. In ogni caso il rapporto di sicurezza t/r di 0,2-0,3 veniva mantenuto (6).0 I quadranti meridionali manifestavano zone solo apparentemente anomale; in realtà il valore di discontinuità dei tessuti era fortemente influenzato dalla presenza di profonde costolature nel legno. La seconda tomografia è stata effettuata a 240 cm da terra, su una sezione con un diametro di 2 m. Risultava immediatamente evidente che larghissima parte della sezione portante era sana, pur denotandosi la presenza di un processo cariogeno che si allargava verso l apparato radicale e si rastremava verso l alto. Con una piattaforma aerea si sono condotte indagini resistografiche in quota, verificando una sezione portante dell albero, sempre entro i livelli di sicurezza. Di particolare interesse apparivano i risultati dei sondaggi resistografici relativi ai profili radicali eseguiti nelle aree visibilmente affette da marciume: la frazione con resistenza minima all avanzamento, che lo strumento classifica come decayed (degradato), oscillava, infatti, dal 20 al 30%. TABELLA 1 - CARATTERISTICHE CHIMICO-FISICHE DEL TERRENO ANALIZZATO Campioni Reazione del terreno (ph) Conducibilità (µs) N totale ( ) Sostanza organica (%) P (Olsen)(ppm) Csc (meq/100 g) Argilla (%) Limo (%) Sabbia (%) 1 7,05 57,8 1,35 2,973 16,3 13,7 5,44 16,14 78,42 2 7,58 95,3 1,74 3,341 12,9 14,5 4,44 12,99 82,57 Analisi del terreno Eseguendo le trincee per l ispezione radicale, si sono raccolti sei campioni di terreno da sottoporre ad analisi agronomiche, i cui risultati sono riportati in tabella 1 (campioni numerati da 1 a 3, prelevati a Nord, e da 4 a 6, a Sud). Va segnalata la notevole compattezza del suolo e la presenza di materiali di risulta (calcinacci, pezzi metallici). Il ph oscillava tra neutro e sub-alcalino e la conducibilità (cioè la salinità) era bassa; l azoto totale e il fosforo (P Olsen) rientravano nella normalità; la capacità di scambio cationico (Csc) era piuttosto bassa, indice di scarsa presenza di colloidi organici e minerali; la tessitura era tendenzialmente sabbiosa. Non si segnalano devianze dal riferimento standard degne di nota, a parte un dato relativo al contenuto in magnesio piuttosto basso (media di 1234 ppm, cioè mg/kg, a partire da un campo di variabilità che spazia da 875 a 2703 ppm). Si consideri che Markert (5) indica in 500-5000 mg/kg il campo di variabilità naturale del magnesio nei suoli non contaminati. Quanto al contenuto in piombo, si segnala che il dato medio ottenuto (43 ppm, frutto di una media tra valori che oscillano nel range di variabilità 25-55 ppm) non appariva di particolare rilevanza fitotossicologica, seppur significativamente superiore a quello che universalmente viene considerato un dato di riferimento, vale a dire 2-20 ppm. Si ricorda che la tabella 1 3 7,53 72,2 1,08 2,189 12,6 12,4 6,24 13,75 80,01 4 7,66 99,2 0,67 1,671 14,1 13,0 5,29 16,44 78,27 5 7,87 77,3 1,10 2,304 11,7 12,6 4,43 16,65 78,92 6 7,39 56,8 0,86 2,123 3,7 12,2 18,34 8,55 73,11 dell allegato 5 del D.L. 152/2006 del 3/4/2006 riporta, come valore accettabile nel suolo per siti da bonificare e da destinare a uso verde pubblico, privato e residenziale, la soglia di 100 mg/kg (cioè 100 ppm) di piombo. Del resto, non si fatica a comprendere come sia pressoché impossibile individuare un dato di riferimento per la presenza di elementi minerali in un terreno non inquinato. Sempre Markert (5) indica in 0,1-200 mg/kg il campo di variabilità naturale dei suoli non contaminati. Si conclude che il dato analitico relativo al tenore in piombo del terreno su cui insiste il cedro del Libano non riveste particolare significato in termini fitotossicologici ed ambientali. Anamnesi ecologica Si sono studiate le caratteristiche climatiche (piovosità e temperatura) della stazione negli ultimi sei anni, in confronto con la serie storica. Si segnala solo l eccezionale eccesso termico dell estate 2003, coniugato a una costante riduzione della piovosità nel periodo novembre 2002-ottobre 2003. Nessun altro elemento appare degno di nota e non vi è motivo di ritenere che le pur ripetute anomalie termiche (al ribasso) delle estati 1999, 2000 e 2002 abbiano avuto un ruolo nel fenomeno in questione. Dendrocronologia Come noto, attraverso le misure densitometriche dei tessuti effettuabili con il microperforatore Resistograph, è possibile evidenziare, oltre alle diminuzioni di densità dovute a cavità o carie, le differenze tra legno primaverile ed estivo, in pratica le cosiddette crescite annuali. Diventa, quindi, possibile lo studio delle cinetiche di accrescimento dell albero. In questo caso è stato agevole contarle e misurarle a partire dal 1986. Si nota un andamento discendente in tutto il periodo, chiaro segno di debolezza. In particolare, si evidenzia un ulteriore diminuzione dal 1998. Analisi fogliari Campioni di foglie verdi raccolti da diversi rami il 3 agosto 2004 sono stati sciacquati con acqua distillata, seccati in stufa a 80 C sino 55 ACER 2/2008
TOMOGRAMMA SONICO DELLA SEZIONE DI TRONCO A 85 CM DI ALTEZZA 100 PROFILI RESISTOGRAFICI DELLE VARIE SEZIONI ESPLORATE 12 1 2 11 3 237 cm 10 4 750 Sano (25%) Intermedio (32%) Degradato (20%) Corteccia (22%) 5 9 8 7 6 229 cm 500 Sano (44%) Degradato (36%) Corteccia (20%) TOMOGRAMMA SONICO DELLA SEZIONE DI TRONCO A 2,4 M DI ALTEZZA 1000 N.B.: i settori colorati in rosso sono caratterizzati da bassa resistenza alla penetrazione, e quindi sono degradati. Entrambi i profili resistografici si riferiscono a porzioni di radice a livello del colletto con direzione sud. 1 2 200 cm a peso costante, macinati finemente, mineralizzati con acido nitrico concentrato e acqua ossigenata in rapporto 6:1 a 280 C e 55 bar in forno a microonde e quindi sottoposti ad analisi con spettrometro ICP-MS (Inductively Coupled Plasma-Mass Spectometer) Perkin- ElmerSciex6100 (http://www.nd.edu/~icpmslab). I risultati sono riportati nella tabella 2. Obiettivo dell indagine era verificare l eventuale presenza in eccesso di elementi potenzialmente fitotossici e, contestualmente, la carenza di specie minerali indispensabili. I dati analitici vengono confrontati con quelli relativi alla cosiddetta reference plant (4). In sintesi, i campioni fogliari lavati, e quindi privati del deposito superficiale, mostravano un elevata presenza di alluminio e piombo e una significativa carenza di calcio, potassio, manganese e magnesio. Nel primo caso, si 11 10 12 9 8 200 cm Sopra, i sensori 1 sono in direzione Nord. La scala colorimetrica sulla destra indica la velocità (m/s) di propagazione del suono nel legno; valori bassi (indicati in rosso) denotano la presenza di aree degradate. Il tracciato circolare interno alle sezioni indica lo spessore minimo integro. 7 6 3 4 5 850 700 TABELLA 2 - CONCENTRAZIONE DI ELEMENTI MINERALI NEI CAMPIONI DI FOGLIE DELL ESEMPLARE DI CEDRO DI BARGA, CONFRONTATA CON I DATI RELATIVI ALLA COSIDDETTA REFERENCE PLANT (4) Concentrazioni nelle foglie lavate Elementi minerali Cedro di Barga Reference plant (ppm; media ± d.s.) (ppm) Ag 0,04 ± 0,015 0,20 Al 622 ± 38,2 80 As 0,07 ± 0,025 0,10 Ba 12 ± 8,3 40 Be 0,021 ± 0,1590 0,001 Ca 2462 ± 43,2 10.000 Cd 0,05 ± 0,025 0,05 Co 0,3 ± 0,01 0,2 Cr 1,7 ± 0,46 1,5 Cs 0,1 ± 0,01 0,2 Cu 10 ± 0,6 10 Fe 225 ± 27,8 150 Ga 0,1 ± 0,02 0,1 K 2347 ± 23,7 19.000 Li 0,4 ± 0,04 0,2 Mg 893 ± 9,2 2.000 Mn 136 ± 1,6 200 Na 273 ± 21,6 150 Ni 5,5 ± 0,40 1,5 Pb 3 ± 0,3 1 Rb 4 ± 0,1 50 Sr 13 ± 0,9 50 Tl 0,40 ± 0,599 0,05 V 0,6 ± 0,09 0,5 Zn 44 ± 2,1 50 N.B.: sono indicati i valori medi e le relative deviazioni standard (d.s.), noto descrittore della variabilità delle replicazioni rispetto al valore medio. ACER 2/2008 56
tende a escludere un ruolo fitotossico diretto, ma si ritiene che si tratti di indicazione di una contaminazione ambientale di fondo, eventualmente corresponsabile di stati patologici sostenuti da altri agenti. In particolare, il piombo è stato per lunghi anni rilasciato in grande quantità dagli scarichi veicolari (motori endotermici alimentati a benzina super). Ora che l impiego di additivi al piombo è bandito anche in Italia, le fonti ambientali dell elemento sono drasticamente calate, ma è noto come ancora a lungo assisteremo alla risospensione e alla rimessa in circolo di particelle depositatesi al suolo nel tempo. Ciò significa che ambienti inquinati da piombo continueranno a doversi confrontare col problema. Diverso è il caso dell accertata carenza nelle foglie di elementi importanti per la nutrizione minerale della pianta (calcio, potassio, manganese e magnesio). Evidenti disturbi nell assimilazione radicale creavano squilibri che si ripercuotevano sulla composizione elementare, pur in presenza di dotazioni normali nel substrato. Cartolina risalente al 1925 che illustra la allora denominata piazza Vittorio Emanuele: sullo sfondo il maestoso cedro del Libano. VALUTAZIONI DENDROCRONOLOGICHE DEL TRONCO Crescite annuali (mm 10-2 ) 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 Anno Conclusioni Lo studio è stato condotto con rilevante dispendio di mezzi e risorse umane, attingendo, in tempi brevissimi, alle competenze e alle tecnologie più aggiornate, dalla microscopia elettronica a scansione, alle indagini di spettrometria di massa al plasma, dalla tomografia sonica computerizzata alla dendrocronologia. Senza dubbio l esemplare era afflitto da un gravissimo processo di deperimento. Ulteriori sopralluoghi condotti nell autunno 2004 non hanno evidenziato segni di ripresa; la situazione era irreversibile. Il fenomeno appariva avere origini remote, considerando i risultati delle valutazioni dendrocronologiche. Le cause del problema erano da ricercarsi in un complesso di fattori; in accordo con Manion (3), è lecito immaginare una concatenazione di eventi ostili, una sorta di spirale, nella quale hanno svolto un ruolo elementi predisponenti (compattamento del suolo, scarsa fertilità, senescenza fisiologica, anche se la specie è nota per la sua longevità) e contribuenti (siccità ed elevate temperature estive, inquinamento atmosferico, come testimoniato dalla presenza di significativi livelli di piombo nelle foglie), insieme a quelli effettivamente determinanti (marciume da Armillaria, vero responsabile della fitopatia). Quindi, in breve, si trattava di un classico marciume radicale da Armillaria che, verosimilmente, ha tratto profitto da una serie di elementi collaterali avversi alla pianta. Tale situazione non è eccezionale e trova ampio riscontro nella letteratura di settore (8). Non si conoscono specifiche raccomandazioni nel caso di queste infezioni, se non quella, peraltro scontata, di mantenere gli alberi in adeguate condizioni di vigore, una strategia preventiva. Non sembravano sussistere al momento seri pericoli di crollo o di schianto della pianta in toto, in quanto i fenomeni cariogeni non avevano ancora compromesso i parametri di stabilità convenzionali. L analisi VTA portava alla collocazione dell esemplare nella classe di rischio fitostatico C, la cui declaratoria recita così: Soggetti con significativi difetti di forma e/o strutturali verificati strumentalmente; il rischio è rappresentato da un ulteriore aggravamento nel breve periodo delle anomalie riscontrate, con il passaggio a una classe di rischio più elevata. Si rende necessario un controllo visivo e strumentale con cadenza annuale. Era, però, evidente che un enorme massa di legno secco, costituito da rami morti, si era accumulata anche a quote elevate e poteva cadere in qualsiasi momento. Pertanto, si è suggerito di mantenere il sito inaccessibile al pubblico e di compiere ispezioni visive a cadenza almeno settimanale, per la rimozione del materiale pericolante. Purtroppo, la diagnosi infausta ha indotto il Comune di Barga all abbattimento dell esemplare, nell ambito di un progetto integrato di riqualificazione dell area basato sul reimpianto di questa specie, previa estirpazione del materiale infetto e bonifica fitosanitaria. L immagine della piazza è ora completamente modificata, ma anche gli alberi hanno una loro fine. Si ringraziano il Comune di Barga che ha finanziato le attività sperimentali e il prof. Paolo Emilio Tomei, dell Università di Pisa, che ha segnalato il caso e partecipato ai primi sopralluoghi. Bibliografia 1) GOIDANICH G., 1964. Manuale di Patologia Vegetale. Vol. II. Edagricole, Bologna. 2) INTINI M., PANCONESI A., PARRINI A., 2000. Malattie delle alberature in ambiente urbano. CNR, Firenze. 3) MANION P.D., 1981. Tree disease concepts. 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Abstract Where the shade was Results of analyses made on the monumental cedar of Lebanon of Barga (Lucca District, Tuscany) are discussed. After a series of physico-chemical and biological investigations with the use of new technologies based on the characterization of wood defects by means of high tech instruments (sonic tomographs), this ancient and in poor conditions tree has been fellen. Root decay due to Armillaria infection was the principal cause of disorders. 57 ACER 2/2008
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