Analisi dei cambiamenti nella copertura in sistemi agro-forestali con quercia da sughero in Sardegna

Sandro Dettori, Giovanni Deplano, Juan Escamilla Molgora, Maria Rosaria Filigheddu, Damiano Muru, Maddalena Ruiu, Luigi Sedda

Parole chiave: Quercus suber, agro-selvicoltura; cambiamenti nell’uso del suolo; politica agricola comunitaria;

indice di segregazione di Dixon; modelli geostatistici lineari.

La quercia da sughero partecipa, nel settore occidentale dell’area circum-mediterranea, alla formazione sia di foreste a media e alta densità che di sistemi agro-forestali “aperti” e pluristratificati per la presenza di un piano erbaceo. In Sardegna circa 80.000 ettari di sugherete rade (pascoli arborati) sovrastano pascoli naturali ovvero erbai autunno-vernini. Questo tradizionale sistema biplano offre numerosi servizi ecosistemici e paesaggistici quali redditi diversificati, un importante stoccaggio di carbonio e identitari paesaggi rurali, tanto da essere riconosciuto dalla politica agricola comunitaria come un modello sostenibile coerente con gli obiettivi dello sviluppo rurale. D’altra parte una vasta letteratura sottolinea il progressivo decremento e la frammentazione della componente quercina la cui rinnovazione è ostacolata dalle arature andanti e dagli alti carichi pascolanti.

IV Congresso Nazionale di Selvicoltura - Torino, 5-9 Novembre 2018

Il bosco: bene indispensabile per un presente vivibile e un futuro possibile 127

La ricerca ha analizzato e mappato l’intensità e probabilità locali di cambiamento nella copertura dei suoli legata alla quercia da sughero, esaminando due aree agro-forestali della Sardegna collinare interna: Mandrolisai (quota media 600 m s.l.m.), e Sa Serra (quota media 500 m s.l.m.), entrambi nella sempre più spopolata provincia di Nuoro. L’analisi diacronica di immagini aeree (1954 vs. 2016 per il Mandrolisai, e 1998 vs. 2016 per Sa Serra) ha quantificato i cambiamenti nell’uso del suolo, utilizzando per la prima volta una versione spazio-temporale dell’indice di Dixon per valutare sotto il profilo statistico la segregazione spaziale in classi di uso del suolo. Nel sistema agricolo policolturale del Mandrolisai, l’analisi dei cambiamenti in 2.363 ettari ha evidenziato la trasformazione dei pascoli naturali in pascoli arborati con sughera, che quadruplicano la loro superficie passando dal 3,8 al 15,2% della superficie totale. In questo territorio la conferma della filiera del latte ovino è accompagnata dalla riscoperta della bovinicoltura, realizzata con tradizionali modelli semi estensivi dove l’alimentazione del bestiame (derivante dall’incrocio di razze locali con quelle specializzate da carne francesi) si basa sulle granaglie cerealicole dei seminativi, integrate dal prelievo diretto di biomassa nei pascoli arborati quercini.

Nell’area di Sa Serra, dove l’allevamento dell’ovino da latte rappresenta l’attività principale, l’aggiornamento al 2016 di una precedente ricerca (1954 vs. 1998) segnala che l’erosione e la frammentazione delle sugherete sono proseguite con una riduzione dell’8% sulla superficie totale, risultante da un’espansione del 10% e una contrazione del 18%. I cambiamenti si sono concretizzati nella trasformazione, eterogenea nello spazio e nella sua intensità, delle sugherete in “altre foreste” e in “pascoli naturali”, confermando le tendenze già rilevate nel precedente studio.

L’indice di Dixon, di norma utilizzato per quantificare la diversità biologica degli ecosistemi, ha permesso l'identificazione e mappatura dei cambiamenti di copertura del suolo statisticamente significativi, rappresentando un’interessante alternativa ai comuni metodi di analisi del cambiamento nelle coperture di uso del suolo.

Cover change analysis of cork oak agro-forestry systems in central Sardinia

Keywords: Quercus suber; agro-forestry; land use change; CAP; Dixon’s index of segregation; geostatistical

linear models.

The cork oak woodlands form in the western sector of the Mediterranean area both high or medium density forests and stratified agro-forestry systems which combine the growing of crops with trees. In Sardinia, 80,000 hectares of these grassy savannahs cover natural pastures (agro-sylvo-pastoral systems) or plowed lands where winter multispecies meadows (agro-forestry) are cultivated. The numerous ecosystem and landscape services offered by the traditional biplane systems (diversified rural income, important carbon capture and storage, valorization of the countryside as a cultural and identity factor) justify the positive judgment of the CAP, which includes agroforestry among sustainable rural development models. On the other hand, an extensive research literature underlines the progressive decrease and fragmentation of the forest component due to the difficulties of these systems to regenerate in presence of livestock activities and frequent ploughings.

In this work, we estimated and mapped the local rate or risk of cork oak forest cover change in two internal hill zones of Sardinia: Mandrolisai (mean elevation 600 m a.s.l.), and Sa Serra (mean elevation 500 m a.s.l.), both being in the Nuoro province and experiencing depopulation. Diachronic aerial image analysis (1954 vs. 2016 for Mandrolisai, and 1998 vs. 2016 for Sa Serra) quantified long-term soil cover change. For the first time a Dixon index was used to evaluate spatial segregation in land cover classes between two periods.

In the fragmented and diverse farming system of Mandrolisai, the change analysis (2,363 ha.) showed the conversion of natural pastures into open cork oak forests (from 3,8 to 15,2% of total area). In this area, progress in the production of milk from sheep was accompanied by the reintroduction of meat-breed cattle using a crossbreed of French bulls. The calf fattening uses grain from arable lands while cork oak open forests are used for grazing.

In the Sa Serra area, where milk sheep is the prevalent income, the change analysis confirmed a significant decrease in cork oak forest cover during the last 18 years with a surface regression equal to 8% of the total area, a result of an expansion of 10% and a contraction of 18%. These changes are in addition to the ones already experienced in the same area between 1954 and 1998, where 29% of cork oak forests were transformed in “other forests” and “natural pastures”.

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The Dixon’s index of segregation gave a measure of uncertainty at each point location, providing the relative significance for the segregation values. All these properties together make the Dixon’s index of segregation superior when compared to traditional methods such as confusion matrices or cell-wise stacking and processing of images.

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