Plenary Session
Session 2 Silviculture, biodiversity and wildlife
S. 2.12 Quali fattori influenzano la presenza dei microhabitats in foreste appenniniche non gestite?
Fabio Lombardi, Serena Antonucci, Pasquale Antonio Marziliano, Roberto Tognetti, Gherardo Chirici, Diego Giuliarelli, Piermaria Corona, Marco Marchetti
Parole chiave: legno morto; microhabitats; struttura forestale, indicatori di biodiversità; foreste vetuste.
Al fine di integrare e migliorare i sistemi di monitoraggio forestale per preservare ed incrementare la biodiversità, è essenziale individuare nuovi approcci metodologici che considerino indicatori innovativi per valutare la biodiversità presente in un popolamento forestale.
Gli ecosistemi forestali caratterizzati da un elevato grado di naturalità possono essere considerati un riferimento fondamentale a fini conservativi. In Italia, alcune aree forestali montane, anche di estensione rilevante, sono oggi caratterizzate da processi evolutivi naturali, in corso già da alcuni decenni, come risultato dell’abbandono delle aree rurali e boschive e della riduzione delle pratiche forestali tradizionali. Le dinamiche forestali in assenza di attività selvicolturali sono principalmente caratterizzate da processi evolutivi indotti dai disturbi naturali e dalla competizione naturale. In questo contesto, i popolamenti forestali possono sviluppare strutture diversificate, avvicinandosi gradualmente alle caratteristiche più tipiche delle foreste naturali.
La struttura forestale, la diversità delle specie arboree presenti, le quantità di legno morto, ma anche la presenza ed abbondanza di microhabitats, sono parametri importanti per valutare e preservare la biodiversità negli ecosistemi forestali. In particolare, il termine "microhabitat" fa riferimento a piccoli substrati presenti sugli alberi vivi e sul legno morto, utilizzati da numerose specie, o gruppi di specie, per crescere, nidificare, nutrirsi, ma anche come rifugio. Pertanto, la loro quantificazione, opportunamente integrata con la descrizione delle caratteristiche strutturali del bosco, risulta utile per descrivere i livelli di naturalità occorrenti in bosco; essi possono quindi essere considerati degli idonei indicatori di biodiversità. Di recente, molti studi hanno quantificato la presenza di microhabitats in relazione all’intensità di gestione, ma le relazioni tra le caratteristiche strutturali, la presenza di legno morto ed i microhabitats sono ancora poco conosciute, in particolar modo negli ecosistemi forestali dell'Europa meridionale.
Scopo di questo lavoro è stato quello di identificare quali parametri strutturali possano influenzare la formazione dei microhabitats, ma anche la loro tipologia ed abbondanza, in foreste montano-mediterranee non gestite da alcuni decenni (faggete e boschi misti di faggio-abete bianco), situate sull'Appennino. Si è ipotizzato che l’evoluzione naturale, in atto dopo l'abbandono delle pratiche selvicolturali, stia incrementando l'eterogeneità strutturale dei popolamenti studiati. Di conseguenza, strutture più complesse
IV Congresso Nazionale di Selvicoltura - Torino, 5-9 Novembre 2018
Il bosco: bene indispensabile per un presente vivibile e un futuro possibile 60 ed abbondanza di legno morto in piedi ed a terra, dovrebbero favorire la creazione di nuovi microhabitats, permettendo di comprendere le dinamiche legate alla loro formazione.
Sono state quindi individuate sette aree di studio, localizzate in aree forestali indisturbate lungo un transetto latitudinale in Italia, e selezionate sulla base di riferimenti bibliografici ed informazioni storiche inerenti le attività antropiche condotte in passato. In ogni sito, i parametri strutturali, la presenza del legno morto e l’abbondanza e l’eterogeneità di ventitre tipologie di microhabitats, sono stati interamente censiti in aree di campionamento estese 1 ettaro.
Allo scopo di verificare se le caratteristiche strutturali abbiano influenzato quantità e tipologie di microhabitats presenti, sono state applicate delle tecniche statistiche (correlazione, analisi della regressione stepwise e metodi multivariati), considerando anche gli anni trascorsi dagli ultimi interventi selvicolturali. Le analisi sono state condotte mediante il software R.
I risultati hanno evidenziato un’elevata eterogeneità tra i siti per ciò che concerne i volumi di massa viva ed i quantitativi di legno morto, oscillando rispettivamente tra 363 e 702 m3 per ettaro e tra 17 e 143 m3 per ettaro.
Inoltre, si è riscontrata un'elevata variabilità nel numero e nella tipologia di microhabitats presenti (da 35 a 380 unità per ettaro). Quanto più l’evoluzione naturale avanza, più è probabile riscontrare strutture complesse e maggiore abbondanza di microhabitats. Considerando i singoli individui arborei, ad un incremento del diametro corrisponde un più elevato numero di microhabitats, che sono inoltre maggiormente presenti su alberi morti in piedi, e sul legno di latifoglie più che di conifere. Il diametro può essere considerato il miglior predittore per la presenza di microhabitats. A livello di popolamento, gli anni trascorsi dagli ultimi interventi selvicolturali, quindi l’assenza di disturbi antropici, è il parametro che maggiormente supporta l’incremento del numero di microhabitats.
Nel contesto della gestione forestale sostenibile, approfondire lo studio dei fattori che influenzano la formazione, presenza ed abbondanza dei microhabitats, consentirebbe al mondo scientifico di fornire ai gestori forestali delle indicazioni selvicolturali, scientificamente fondate, per l’adozione di pratiche silvane utili a preservare la biodiversità. Sebbene gran parte della letteratura inerente le strategie di gestione orientate alla conservazione della biodiversità si è focalizzata sugli indicatori di biodiversità forestale spesso considerandoli separatamente gli uni dagli altri, questo lavoro ha evidenziato che lo studio integrato di integratori multipli e della loro relativa interazione, fornisce informazioni più approfondite per meglio descrivere le funzioni degli ecosistemi forestali nel loro complesso.
Factors affecting microhabitats occurrence in montane unmanaged forests of the Apennines
Keywords: deadwood; forest structure; indicators for biodiversity; old growth forests; tree microhabitats.
In order to improve forest monitoring, with the aim of increase or preserve forest biodiversity and naturalness, research is essential to provide quantitative methods but also new indicators to assess biodiversity. Forest ecosystems with a high degree of naturalness could provide references for conservation issues. Many mountain forests have evolved more natural processes over the past decades, as a result of the recent abandonment of rural and forested areas, due to a decline in traditional forest practices, especially on the mountainous areas of Italy. The absence of silvicultural activities induced forest dynamics to take successional pathways mainly driven by natural disturbances. In this context, forests can develop diversified stand structures, approaching the level of a native natural forest.
Stand structure, tree species diversity, deadwood amounts, but also microhabitats, are important features to preserve biodiversity in forest ecosystems. Particularly, the term “microhabitat” encompasses several structural features on single trees and small substrates used by numerous species, or groups of species, to grow, nest or forage. They are useful to describe the level of forest naturalness, integrated with structural features and deadwood amounts, since they could be used as indicators for biodiversity. Therefore, tree microhabitats support a large food chain and may have an important role in the functioning of forest ecosystems.
IV Congresso Nazionale di Selvicoltura - Torino, 5-9 Novembre 2018
Il bosco: bene indispensabile per un presente vivibile e un futuro possibile 61 Recently, quite a lot of studies investigated the occurrence of tree microhabitats by comparing managed and unmanaged forests, but the connection between stand characteristics, deadwood and microhabitats remain poorly explored for forest ecosystems of the Southern Europe.
The aim of this study is to identify which structural factors support the occurrence, types and density of microhabitats in Mediterranean montane unmanaged forests (beech dominated and mixed beech-silver fir forests), located on the Apennines. We based this research on the hypothesis that the ongoing natural evolution, after the abandonment of silvicultural practices, is increasing the heterogeneity of the investigated forests. Then, an high amount of standing deadwood and dying trees should give the opportunity to better understand the dynamics that create microhabitats.
Seven study sites located in undisturbed forest stands were selected across the Italian peninsula on the basis of literature references and historical information on past anthropic activities in the areas. Stand structural parameters, deadwood and the heterogeneity in types and frequencies of 23 microhabitats were surveyed on a 1-ha sample plot for each site.
Statistical techniques (correlation and regression analysis with stepwise selection and multivariate approach) were applied to verify if structural traits influence the amount and type of microhabitats, also in relation the years since the last harvest. The statistical analysis were carried out using R statistical software.
Living tree volumes and the amounts of deadwood indicate a large variability among the investigated forest stands, ranging from 363 to 702 m3 per ha for living trees and from 17 to 143 m3 per ha for deadwood.
Moreover, an high variability of the number and types of microhabitats was observed, ranging from 35 to 380 units per ha. As the forest aged, the overall structural complexity and microhabitats occurrence increased. At the tree level, large-diameter trees, standing dead trees and non-coniferous species supported a higher richness of microhabitats than trees of small diameter, living trees, and conifers. Moreover, tree diameter was the best predictor of the occurrence of most microhabitats. At the stand level, time since last cutting was the best predictor of density of microhabitats.
In the framework of sustainable forest management, a better knowledge of the factors influencing microhabitats would allow forest managers to adopt scientifically-based practices to preserve biodiversity. Although most studies of biodiversity-oriented management strategies focus on forest biodiversity indicators separated from each other, integrating multiple indicators was proved more practical to better describe the overall functions of forest ecosystems.
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