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SYSTEMIC SILVICULTURE AND MEDITERRANEAN FOREST COMPLEXITY: THE NEED FOR A NEW PARADIGM IN FORESTRY

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From the pages of Nature, in a year 2000 issue, Myers et al. identified the hotspots of world biodiversity, enlisting their conserva- tion priority. The Authors enlisted 25 hot- spots (34 today), roughly equal to 1.4 % of the world entire surface, where a high diversity of species is menaced of progressive loss by human activities. The Mediterranean basin is placed third (after tropical and SE Asian for- ests) due to the abundance of vascular plant species (25,000), of endemic species, equal to the 4.3% of the world richness. Moreover, the Mediterranean region hosts roughly one half of the habitats officially identified by Euro- pean Habitats directive. This region is charac- terized by a high diversity of climate and geo- pedological environments, and by a recent his- tory of species migration due to the last glacial eras, that, considering only tree species, is the cause of the present richness, that spans from sclerophyllous plants like holm oak, to beech, up to European silver fir. Roughly 10% of the entire surface of the Mediterranean basin is covered by forests and other wooded lands, spanning from Garrigue to beech forests,

from maquis to silver fir forests, including the endemic Abies nebrodendis and the whitebark pine on the mountains. Looking only at the island of Sicily, a recent study regarding for- est and OWL typology individuated 60 types (La Mantia et al., 2001; CaMerano et al., 2011). Another study finalized at drawing out the Forest Regional Plan divided the whole Sicilian territory in 23 different ecological areas based on synthetic lithology and clima- tology (Maetzke et al., 2008). In Sicily, as in the whole Mediterranean area, flora and fauna systems self-organize in a very specialized way (BruLLo and MarCenò, 1985). Nowadays, the majority of them are simplified by a long history of human action: notwithstanding this, a great diversity still remains, e.g the physiog- nomic variety of the maquis, that is differen- tiated in 8 types and 18 variants (CaMerano

et al., 2011). Such a diversity is common to every aspect of Mediterranean vegetation, and changes over the time, following frequent disturbances that cause evolution and regres- sion in ever reorganising phases. An example, just for clarity: in her Ph.D. dissertation De – L’Italia Forestale e Montana / Italian Journal of Forest and Mountain Environments 66 (3): 229-232, 2011 © 2011 Accademia Italiana di Scienze Forestali doi: 10.4129/ifm.2011.3.07

SYSTEMIC SILVICULTURE AND MEDITERRANEAN FOREST COMPLEXITY:

THE NEED FOR A NEW PARADIGM IN FORESTRY

(*) Dipartimento DEMETRA, Università di Palermo; federico.maetzke@unipa.it

Mediterranean forests are characterized by a very high biodiversity. This diversity is endangered by the pressure of human activities. Furthermore, management of Mediterranean forests is still based on the classical approach, largely targeted to productive goals. Following social expectations there is the need for a new approach to managing and cultivating Mediterranean forests. Systemic Silviculture, a new paradigm in forestry based on the absence of schematic rules and continuous monitoring of the forest’s feedback to human interventions, can answer this need because it respects the system’s complexity.

Key words: systemic silviculture; Mediterranean forest management.

Parole chiave: selvicoltura sistemica; gestione delle foreste mediterranee.

Citazione - Maetzke F., 2011 – Systemic silviculture and Mediterranean forest complexity: the need for a new paradigm in forestry. L’Italia Forestale e Montana, 66 (3): 229-232. doi: 10.4129/ifm.2011.3.07

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niCoLa (2008), analyzing some ecological fac- tors inside beech stands in Abruzzo (South- East Italy), found the maximum of arthro- pods diversity under mixed forests instead of under more uniform stands. The same Author observed in so called “irregular near natural stands” the highest number of orchid species:

these aren’t typical nemoral species and this fact indicates a high diversification capacity of these forest stands.

The forest is a complex system that locally and globally interacts with the environment and human society: thus its present aspect and structure is the result of the interactions along time: in the Mediterranean forests human pressure has been relevant for ages (Pausas, 1999). The forests of this area have been managed in different ways following the local tradition and economic importance of wood: highly relevant in Calabria and Cam- pania, really marginal in Sicily and Puglia. In a paper presented at the III National Con- gress of Silviculture (iovino et al., 2009) it was demonstrated that the public owned for- ests in southern Italy have been managed in order to normalize chronological and dimen- sional structures of stands, while some private owners, still pursuing an economic income, managed their forest supporting biodiversity and favoring natural processes. In Sicily, the highly differentiated and scattered natural heritage of Mediterranean forests has been poorly managed, applying simple and repeti- tive schemes, like coppice conversions made with heavy cuts, often regardless of the diver- sity of stands.

This type of management, in the ever chang- ing environment of the Mediterranean area isn’t surely appropriate. A more flexible ap- proach is needed instead, based on the con- tinuous monitoring of the forest’s feedback, on a deep analysis of evolutionary properties of forest stands, as is provided for by Systemic Silviculture.

In the Mediterranean environment, the careful analysis of the character of each for- est, which is a basic criterion of this approach (noCentini, 2009), reveals an ever changing adaptation of forest structures and natural or-

ganization to disturbance, as confirmed by a wide number of local studies (La MeLa et al., 2006; CuLLotta, 2004) supporting the need for very localized and cautious intervention.

The Systemic approach, that is accused of scarce applicability and of the lack of reas- suring schemes, is a real change of scientific paradigm. The fact that this is truly a new, self standing paradigm, can be proved following Kuhn’s scheme (GioreLLo, 1972):

– there is a scientific community that shares basic assumptions: e.g. the rights of the for- – there is a pattern of common shared laws: est;

e.g. the need for continuous monitoring of forest feedback;

– there are shared value opinions on theories:

e.g. criticism of the Normal forest theory, or recognizing the forest as a complex system;

– the rejection of pre-defined schemes;

– there are some practical solutions to prob- lems: e.g. the trial and error method, that has been transposed into operative plans.

The need for a new paradigm in silviculture has been felt more in the civil society than in the academy (CianCio, 1996; kenneDy et al., 1998; thoMas, 2002; farCy, 2004; MerMet

and farCy, 2011): it is astonishing that the systemic approach could not be naturally hold as true by biologist and ecology scientists. And this is even more astonishing, given that we all are living in a full systemic world, e.g. from neural networks to language, we all are study- ing the relationships between elements in net- works.

But the debate on reductionism and the ho- listic approach is ages old. In the year 1906 Golgi upheld the theory of reticular connec- tion in the human nervous system, against Ramon y Cajal who supported the neural the- ory (Levi MontaLCini, 1998). This last was initially broadly shared by the academy, but the following studies led to the Golgi systemic approach.

The systemic approach surely lacks of steady guide models for technical operations and privileges descriptive methods with a qualita- tive appraisal of the system – based on ecolog- ical knowledge – by the forester: this approach

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admits that it is very difficult to objectify the wide pattern of parts of the system and, con- sequently, to provide parameters for modeling their relationships. Thus, no preconceived, safe standard solutions are granted.

Silviculture is science and art, as De PhiLiP-

Pis (1954-55) stated, so it is the new frontier of thinking and putting new ideas on try, es- pecially in the ever-changing Mediterranean environment.

Thus, I believe that one cannot remain on restricted and consolidated ideas, nor be con- fident to have reached a fully efficient method- ology. Research must proceed along new ways, must look towards new panoramas outside the current boundaries. Remaining on con- solidated ideas can lead to wrong statements, as Lord Kelvin in 1900: There is nothing new to be discovered in physics now. All that re- mains is more and more precise measurement (Davies and Brown, 1988). Five years later, Albert Einstein discovered and published the Special Relativity theory, revolutionizing the physics of the time.

Surely, not all scientific revolutions can be such epoch-making matters, but every step brings to some advancement either in techni- cal-scientific knowledge or else in awareness and higher consciousness. Crossing over to a systemic culture entails both of them.

RIASSUNTO

Selvicoltura sistemica e complessità mediterranea:

la necessità di un nuovo paradigma

La crescente minaccia di riduzione, semplificazione e scomparsa dei fondamentali caratteri di diversità bio- logica che caratterizza l’ambiente mediterraneo, e se- gnatamente le sue formazioni forestali, rende necessario rivedere le strategie di intervento colturale e gestione. In passato hanno prevalso, in specie nei boschi pubblici, forme di gestione e di applicazione della selvicoltura al- quanto semplificate e volte a massimizzare soprattutto la funzione produttiva e a “normalizzare “ le formazioni forestali. Viceversa emerge sempre più chiaramente la complessità dei sistemi mediterranei. Pertanto è ne- cessario uscire dagli schemi preordinati e adottare un approccio che comprenda e rispetti tale complessità.

La risposta possibile è l’adozione della Selvicoltura Si- stemica, nuovo paradigma fondato su ipotesi verificate di rispetto del sistema bosco, monitoraggio costante dell’operato umano, superamento di schemi preordi- nati.

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Citazione: Maetzke F., 2011 – Systemic silviculture and Mediterranean forest complexity: the need for a new paradigm in forestry. L’Italia Forestale e Montana, 66 (3): 229-232. doi: 10.4129/ifm.2011.3.07

FEDERICO GUGLIELMO MAETZKE (*)

SELVICOLTURA SISTEMICA E COMPLESSITÀ MEDITERRANEA:

LA NECESSITÀ DEL NUOVO PARADIGMA

(*) Dipartimento DEMETRA, Università di Palermo; federico.maetzke@unipa.it

La crescente minaccia di riduzione, semplificazione e scomparsa dei fondamentali caratteri di diversità biologica che caratterizza l’ambiente mediterraneo, e segnatamente le sue formazioni forestali, rende necessario rivedere le strategie di intervento colturale e gestione. In passato hanno prevalso, in specie nei boschi pubblici, forme di gestione e di applicazione della selvicoltura alquanto semplificate e volte a massimizzare soprattutto la funzione produttiva e a “normalizzare” le formazioni forestali. Viceversa emerge sempre più chiaramente la complessità dei sistemi mediterranei. Pertanto è necessario uscire dagli schemi preordinati e adottare un approccio che comprenda e rispetti tale complessità. La risposta possibile è l’adozione della Selvicoltura Sistemica, nuovo paradigma fondato su ipotesi verificate di rispetto del sistema bosco, monitoraggio costante dell’operato umano, superamento di schemi preordinati.

Parole chiave: selvicoltura sistemica; gestione delle foreste mediterranee.

Key words: systemic silviculture; Mediterranean forest management.

Nell’anno 2000, in un noto lavoro pubblicato su NATURE, MYERS ed altri colleghi individuavano i punti caldi (hotspots) della biodiversità mondiale per le priorità di conservazione. Si tratta, com’è noto, dei luoghi ove si trova la maggior diversità biologica, dove essa è minacciata e a rischio di scomparsa. Nell’elenco, che assomma a 25 (oggi 34) hotspots, che interessano l’1,4% della superficie mondiale, il bacino del Mediterraneo appare al terzo posto nella scala (dopo la foresta tropicale e le foreste del sud-est asiatico) per numero di specie di piante vascolari, 25.000, di cui circa 13.000 endemiche, pari al il 4,3% della ricchezza mondiale.

A livello europeo, la regione mediterranea (sulle nove individuate) ospita la metà delle tipologie di habitat elencate nella omonima Direttiva Comunitaria. La regione è caratterizzata da elevata variabilità di clima e di substrati geologici che generano una moltitudine di paesaggi e di ambienti, dalle facies più calde a quelle di alta montagna.

Risparmiata dalle ultime grandi glaciazioni, ha offerto riparo a molte specie vegetali arricchendo così una diversità compositiva rilevante. Peraltro il clima attuale è giovane, su scala geologica, e ciò ha permesso di coniugare specie di sclerofille

preesistenti all’ultimo assetto raggiunto (significativo il leccio, le filliree), con specie a carattere più oceanico, sia pur di elevata ampiezza ecologica come il faggio, e con specie tendenzialmente più continentali come l’abete bianco, giuntevi per migrazione. Circa il 10% del territorio è coperto da vegetazione forestale o pre- forestale, dalle pseudosteppe e garighe, alla macchia, alle foreste di faggio e agli abieto-faggeti mediterranei, ambiti in cui si ritrovano endemismi d’ogni genere, vegetazioni relitte con adattamenti significativi, si pensi al pino loricato e, ovviamente, all’abete dei Nebrodi, ma anche – per l’adattamento

− all’abete delle Serre calabresi. Limitandosi alla sola Sicilia, lo studio condotto per individuare aree ecologicamente omogenee ai fini degli interventi forestali, ha individuato 20 substrati litologici e 20 termo-ombrotipi che, pur variamente accorpati per ridurne la frammentazione, hanno portato a definire 23 aree ecologicamente omogenee identificabili e significative su scala regionale (MAETZKE et al., 2008). Con un lavoro di attenta analisi CAMERANO

et al. (2011) (anche LA MANTIA et al., 2000) hanno caratterizzato la copertura forestale e pre-forestale dell’isola in 60 tipi. Appare dunque evidente, di

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2 fronte a tanta variabilità, espressione della diversità

di ambienti e gradienti che caratterizza l’isola - e in realtà tutto il bacino del Mediterraneo, che l’organizzazione della flora, in prima analisi, ed entro una certa misura della fauna, si esprime edificando sistemi altamente differenziati e specializzati. Se oggi numerosi tra essi sono semplificati lo si deve all’opera ripetuta dell’uomo.

Pur tuttavia anche in questi la variabilità è elevata: si pensi alle tante definizioni del concetto di “macchia mediterranea” e comunque alle tante articolazioni distinte nell’ambito. Quanto a queste ultime, sempre limitandosi all’ambiente siciliano, CAMERANO et. al.

(op.cit) hanno distinto 8 tipi con 18 varianti compositive, ed altri hanno proposto classificazioni con unità più numerose (BRULLO e MARCENÒ, 1985). Basterebbe quanto brevemente esposto a definire la complessità di una sola parte, sia pur significativa, dell’ambiente mediterraneo, dimostrando la difficoltà interpretativa di questa espressione della vegetazione, diversamente organizzata e con espressioni assai differenziate nel portamento, quale reazione alle frequenti perturbazioni di questa fascia vegetazionale. Simile complessità compositiva si riscontra in quasi tutte le altre espressioni della vegetazione mediterranea, inoltre la loro variabilità ha anche un’accentuata eterogeneità temporale, nel senso che le frequenti perturbazioni inducono involuzione ed evoluzione in fasi successive, con tempi sempre diversi e non certi.

Ancora: in una tesi di dottorato dell’Università di Napoli, DE NICOLA (2008), analizzando diversi fattori ecologici in faggete dell’Abruzzo, trova la massima diversità specifica di artropodi nel suolo sotto i boschi misti (16 taxa su 21 complessivi riscontrati in vari tipi colturali) piuttosto che su tipi caratterizzati da maggior uniformità generale. La stessa autrice trova che nelle fustaie cosiddette

“irregolari, più vicine alla naturalità” il numero di orchidacee è maggiore che negli altri tipi colturali.

Essendo queste specie non nemorali, ritiene tale indicazione significativa sotto il profilo della valutazione della capacità di diversificazione del sistema, e indica in sintesi, nell’analisi di componenti ecologiche diverse, la possibilità di sostenere l’approccio sistemico della selvicoltura.

La foresta è un sistema complesso che interagisce con l’ambiente e con la società umana, in senso globale e in senso locale: pertanto la sua attuale fisionomia e assetto strutturale è il risultato di questa secolare interazione. In tutte le aree caratterizzate da bioclima mediterraneo l’attuale distribuzione e struttura della vegetazione è anche il risultato dell’attività antropica (PAUSAS, 1999).

Nelle regioni mediterranee dell’Italia meridionale la gestione dei boschi ha avuto vicende diverse, secondo la tradizione e l’importanza della “risorsa

bosco” nel quadro economico e sociale. Ad esempio, in Campania e in Calabria questa è stata rilevante, in Puglia e in Sicilia certamente più marginale. In un lavoro presentato al III Congresso Nazionale di Selvicoltura, insieme ai colleghi IOVINO et al., (2009) dimostrammo, dall’analisi di letteratura, documenti e piani di assestamento oltre alle nostre esperienze personali, come gli indirizzi gestionali nei boschi del meridione siano prevalentemente stati indirizzati verso la normalizzazione delle strutture crono-dimensionali nella proprietà pubblica, e come solo alcuni privati, pur perseguendo il reddito, abbiano valorizzato la diversità e assecondato i meccanismi naturali.

In Sicilia, sempre per riprendere il filo conduttore precedente, a fronte di un patrimonio di diversità notevole, ma disperso e ridotto in quantità, la poca selvicoltura praticata – se si escludono i diffusi tagli dei cedui − è stata improntata a schemi ripetitivi e semplificati rispetto anche alla tecnica classica.

Penso ad alcuni interventi di avviamento al governo a fustaia dei cedui di faggio dei Nebrodi di recente effettuati applicando schemi di intervento e metodi inappropriati, nelle condizioni di latitudine e altitudine al margine delle esigenze ecologiche delle specie in cui si trovano tali popolamenti.

Di fronte alla continua variabilità dei popolamenti mediterranei gli schemi ripetitivi non sono dunque adeguati. Occorre adottare un approccio più flessibile, basato sull’analisi delle possibilità evolutive e sul costante controllo della risposta del bosco, così come previsto nel paradigma della selvicoltura sistemica. La lettura del bosco, criterio di base per questo approccio (NOCENTINI, 2009), particolarmente in ambito mediterraneo rivela strutture e organizzazioni continuamente variabili, solo raramente omogenee su superfici non limitate, come numerosi recenti studi e piani locali dimostrano (ad es. LA MELA et al., 2006;

CULLOTTA, 2004), a testimonianza della necessità di agire sia con estrema localizzazione sia con grande prudenza.

L’approccio sistemico, cui si rimprovera un presunto scarso momento applicativo, ma soprattutto la mancanza di rassicuranti schematismi e di predittività, prefigura un cambiamento di paradigma scientifico, che non tutti vogliono – o hanno gli strumenti – per accettare. E che sia un paradigma nuovo – una nuova matrice disciplinare, a se stante, lo dimostra, adottando lo schema di Kuhn (GIORELLO, 1972) il fatto che:

1. vi è una comunità che ha assunti di fondo condivisi: ad esempio il bosco come soggetto di diritti;

2. son state sviluppate generalizzazioni simboliche o meglio schemi di leggi comuni: come la necessità del monitoraggio della risposta del bosco agli interventi;

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3. son stati formulati giudizi di valore sulle teorie: la critica al modello normale, ma anche il riconoscimento del bosco come sistema;

4. l’abbandono di schemi precostituiti;

5. son state indicate soluzioni concrete ai problemi: il metodo per prova ed errore ma anche la trasposizione del metodo stesso nella pianificazione esecutiva.

La necessità di un nuovo paradigma di approccio al bosco è sentita più dalla società che dal mondo accademico forestale. Questo è stato provato in più sedi (tra le tante, CIANCIO, 1996; KENNEDY et al., 1998; THOMAS, 2002; FARCY, 2004; MERMET e FARCY, 2011) Meraviglia peraltro il fatto che l’approccio sistemico non sembri ovvio a molti, in specie agli studiosi che operano in campo biologico e ecologico. E ancor più meraviglia, se si considera che siamo pervasi e viviamo inseriti in sistemi e reti, neurali, biologiche e logiche, a partire dal nostro linguaggio, tanto più il linguaggio specifico della scienza.

La disputa, in specie in ambito biologico, è ormai secolare. Esempi di conflitto tra riduzionismo e olismo ve ne sono ormai tanti, già a partire dalla polemica accesa nel 1906 tra Golgi che propugnava la teoria reticolare nello studio del sistema nervoso e Ramon y Cajal con la teoria neuronale (LEVI

MONTALCINI, 1998). Il secondo vide sul momento la sua visione accettata poiché forniva strumenti di studio adatti per stabilire la base conoscitiva, ma questi poi condussero inevitabilmente al più recente approccio sistemico.

Certo l’approccio sistemico manca di modelli cui ricondurre il proprio operato tecnico, privilegia il momento descrittivo: il metodo non pone all’apice l’approccio quantitativo bensì quello qualitativo e quindi la sensibilità – si badi bene basata sulla conoscenza di precisi meccanismi ecologici - del singolo operatore, riconosce la complessità e quindi la difficoltà di oggettivare tutte le componenti del sistema e di parametrizzare le loro relazioni. E dunque non consente soluzioni precostituite.

La selvicoltura è un’arte e una scienza come diceva DE PHILIPPIS (1954-55), e come tale ha sempre nuove frontiere e riserva sorprese a chi cerca strade nuove e nuovi paradigmi per leggere i fenomeni naturali, in specie in un ambiente mutevole quale quello mediterraneo. E pertanto credo che non ci si possa e non si debba cristallizzare in sistemi di pensiero circoscritti e consolidati, né mai pensare di aver adottato presupposti e metodi esplicativi sufficienti ed efficienti per sostenere la ricerca su vie ben tracciate:

si rischia di finire come il brillantissimo Prof.

William Thomson, più noto come Lord Kelvin, che nel 1900 ebbe a dire “Adesso non c’è niente di nuovo da (“che possa” n.d.A.) essere scoperto in

fisica. Tutto quello che rimane sono misure sempre più precise” (DAVIES e BROWN, 1988). Nel 1905 Albert Einstein pubblicò il suo saggio sulla teoria della relatività speciale, rivoluzionando la fisica dell’epoca.

Non tutte le rivoluzioni scientifiche sono epocali, ma tutte portano un avanzamento della conoscenza o della coscienza dell’uomo. Il passaggio ad una cultura del sistema sottende entrambi.

SUMMARY

Systemic silviculture and Mediterranean forest complexity: the need for a new paradigm in forestry

The Mediterranean basin encompasses a wide variety of landscapes and environments, hosts a huge diversity of faunal and flora species. Such a diversity, particularly in the woody systems, is endangered by the pressure of human activities.

Moreover, the management of Mediterranean forests is still based on a classical, now unsuitable approach, largely targeted to further the productive goals. Following the social expectation and awareness of a new approach need, it is compulsive to adopt a different way to manage and cultivate such forest systems. The Systemic Silviculture, a new paradigm in forestry, matches the requested respect of system complexity, absence of schematic rules, continuous monitoring of the forest feedback to human actions.

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