Fig. 1. Inizio anticipato della vegetazione: la germogliazione già in marzo o in aprile è sempre più frequente. Foto LFI/WSL
I cambiamenti climatici stanno modificando radicalmente le dinamiche di crescita delle nostre foreste. Un clima più caldo fa ipotizzare che periodi vegetativi più lunghi condurranno a una maggiore produzione di legno e a un maggiore assorbimento di carbonio.
Treenet – Dati forestali in tempo reale
Fig. 2. Dendrometro in uso su un abete rosso a Davos. Dendrometri a punti ad alta precisione misurano il raggio dei tronchi ogni 10 minuti.
Foto: Roman Zweifel (WSL)
Che questa ipotesi non sia confermata è dimostrato dalla rete TreeNet in uno studio pubblicato di recente, basato su misurazioni ad alta risoluzione effettuate direttamente in bosco. A tal fine, per undici anni sono stati registrati e valutati i raggi dei tronchi di 228 alberi di cinque specie diverse (abete bianco, faggio, abete rosso, pino silvestre e quercia) in 48 località della Svizzera.
Dendrometri a punti ad elevata precisione (fig. 2) registrano ogni 10 minuti le variazioni di spessore del tronco nell'ordine dei micrometri. In questo modo si ottiene un quadro unitario della crescita degli alberi di diverse specie a diverse altitudini, zone climatiche e condizioni del suolo.
Risultati di undici anni di misurazioni in continuo
A causa del riscaldamento globale e regionale, oggi in Svizzera il periodo vegetativo inizia molto prima e dura più a lungo rispetto a un decennio fa. Tuttavia, questo periodo di tempo aggiuntivo non comporta automaticamente una maggiore crescita: al contrario, in molti popolamenti gli incrementi diametrici dei tronchi è in calo (fig. 3). L'abete bianco, il faggio e l'abete rosso mostrano una significativa diminuzione della crescita radiale annuale del tronco nel periodo 2012–2022. Non si riscontra una tendenza chiara per il pino silvestre e le querce, specie che reagiscono in modo significativamente più sensibile al caldo di fine estate.
Fig. 3. Tendenze nella crescita radiale annuale del tronco di cinque specie arboree nel periodo 2012-2022. Le linee più spesse relative all'abete bianco, al faggio e all'abete rosso indicano trend di crescita negativi statisticamente significativi (p < 0,05). Fonte: Bose et al. 2025.
È quindi importante distinguere tra periodo vegetativo e periodo di crescita del tronco: mentre il periodo vegetativo è determinato dalla germogliazione e dall'inizio della fotosintesi e dura molto più a lungo, il periodo di crescita del tronco comprende solo il tempo in cui il tronco cresce effettivamente in diametro. Anche in questo caso l'inizio è anticipato, ma l'incremento complessivo è minore. Le misurazioni TreeNet tengono conto proprio di questo aspetto.
Spostamento dell'inizio della crescita
Fig. 4. L'inizio del periodo di crescita è stato notevolmente anticipato per quattro delle cinque specie arboree esaminate. Fonte: Bose et al. 2025, modificato.
L'inizio del periodo di crescita diametrica del tronco si è notevolmente anticipato nel giro di soli 10 anni (fig. 4). Mentre in passato l'attività del cambio di molte specie iniziava tra la fine di aprile e l'inizio di maggio, oggi nelle stesse località inizia per lo più già all'inizio o alla metà di aprile, in alcune zone a quote più basse addirittura alla fine di marzo. Di conseguenza, in alcuni anni i primi aumenti del diametro del fusto sono misurabili con due o tre settimane di anticipo rispetto all'inizio degli anni 2000. Nonostante questo anticipo, l'incremento annuale del legno è inferiore (cfr. fig. 2, a destra).
Effetto degli anni di siccità
Fig. 5. Quercia pubescente (Quercus pubescens) a Salgesch. Le estati calde come quella del 2003 hanno portato a un precoce cambiamento di colore delle foglie e a un forte calo della crescita del tronco. Foto: Roman Zweifel (WSL)
I cali di crescita sono particolarmente pronunciati negli anni contraddistinti da siccità. Negli anni 2015, 2018, 2019 e 2022, la crescita del fusto è rimasta nettamente al di sotto dei valori pluriennali (cfr. fig. 3). Estati come queste lasciano il segno (fig. 5). Le riserve degli alberi si esauriscono e negli anni successivi vengono a mancare. L'effetto negativo si estende quindi su diversi periodi vegetativi. La carenza d'acqua non è quindi solo un fattore di stress a breve termine, ma anche una causa di riduzione della crescita a lungo termine.
Finestra temporale della crescita
Ci si potrebbe aspettare che una stagione calda più lunga comporti automaticamente un periodo di crescita più lungo per gli alberi. Più settimane con temperature favorevoli, più giorni di fotosintesi, quindi anche una maggiore crescita del legno. Ma non è proprio così. Non è determinante la durata del periodo vegetativo, bensì il numero di giorni in cui si verifica effettivamente la crescita del tronco. Le cellule del cambio si dividono solo quando è disponibile acqua a sufficienza e la turgidità nei tessuti rimane sufficientemente elevata. Ciò avviene spesso di notte, quando la traspirazione diminuisce e le riserve idriche degli alberi si riempiono (fig. 6). Durante il giorno prevale spesso la perdita d'acqua, che non consente la divisione cellulare.
Fig. 6. Spesso il tronco cresce nelle ore notturne più fresche, quando l'evaporazione è ridotta. Foto: Martin Moritzi (WSL)
Il calore e l'aria secca provocano un abbassamento della pressione interna delle cellule e la crescita si arresta. Solo con il diminuire dell'evaporazione alla sera riprendono i processi di crescita. Nel corso di un intero anno, a seconda della specie e dell'anno, questo processo si traduce in periodi di crescita effettiva di circa 40–110 giorni (tab. 1). Nel mezzo ci sono diversi giorni in cui il diametro dei tronchi oscilla – si restringe e poi si espande nuovamente – senza che si formi nuovo legno. È quindi chiaro che non sono le settimane o i mesi a essere determinanti, ma le singole ore. Un inizio precoce in primavera non porta alcun vantaggio se il numero di queste ore di crescita diminuisce a causa dei periodi di calore elevato.
| Anni | Abete bianco Abies alba | Faggio Fagus sylvatica | Abete rosso Picea abies | Pino silvestre Pinus sylvestris | Quercia Quercus spp. |
|---|---|---|---|---|---|
| 2012 | 107 ± 17 | 105 ± 15 | 67 ± 13 | 54± 23 | 70± 35 |
| 2013 | 105 ± 15 | 113 ± 13 | 82 ± 10 | 27± 17 | 97± 22 |
| 2014 | 97 ± 22 | 113 ± 10 | 83 ± 13 | 49 ± 7 | 82± 15 |
| 2015 | 116 ± 19 | 112 ± 8 | 61 ± 8 | 56± 13 | 66± 13 |
| 2016 | 101 ± 25 | 107 ± 9 | 74 ± 8 | 51 ± 9 | 77± 11 |
| 2017 | 96 ± 27 | 81 ± 11 | 55 ± 8 | 39 ± 8 | 53 ± 11 |
| 2018 | 96 ± 17 | 102 ± 8 | 51 ± 6 | 42 ± 6 | 64± 9 |
| 2019 | 93 ± 20 | 107 ± 10 | 53 ± 8 | 51 ± 7 | 62± 14 |
| 2020 | 91 ± 17 | 108 ± 9 | 52 ± 9 | 45 ± 7 | 72± 14 |
| 2021 | 111 ± 19 | 112 ± 10 | 60 ± 9 | 54± 7 | 71± 12 |
| 2022 | 109 ± 13 | 104± 9 | 56 ± 8 | 42 ± 6 | 40± 8 |
| Media | 102 ± 19 | 106 ± 10 | 63± 9 | 46 ± 10 | 69 ± 15 |
Conseguenze in termini di sequestro del carbonio
Le foreste sono un elemento centrale nel sistema climatico-vegetazionale della nostra Terra: assorbono CO₂ dall'aria, la fissano nel legno e rallentano così il riscaldamento globale. Gli anelli annuali nel tronco testimoniano questo processo: più sono larghi, più carbonio viene fissato.
I dati TreeNet mostrano tuttavia i limiti di questa correlazione. Sebbene oggi il periodo vegetativo inizi prima e duri più a lungo a causa delle temperature più elevate, ciò non rafforza il ruolo delle foreste in termini di serbatoi di carbonio. Al contrario: l'aumento delle temperature in primavera e in estate rallenta la formazione delle cellule e riduce il numero di giorni di crescita. Ciò accorcia la fase di crescita effettiva, riducendo l’immagazzinamento di carbonio nel legno. Già pochi giorni di caldo nella finestra temporale di crescita relativamente breve per la crescita del tronco possono ridurre significativamente l'accrescimento. Negli anni secchi, la capacità di crescita delle foreste diminuisce ulteriormente a causa della forte influenza dovuta alla scarsità di precipitazioni.
L'aspettativa che una stagione più lunga possa compensare le perdite, pertanto non si realizza: un inizio precoce, seguito da estati calde e secche, porta nel corso dell'anno a una crescita minore e quindi a una minore produzione di biomassa.
Conseguenze per la pratica e la politica
Il riscaldamento climatico sta cambiando radicalmente le dinamiche forestali. Le temperature più elevate favoriscono la crescita all'inizio dell'anno, ma la rallentano in seguito, mentre la siccità la riduce ulteriormente, rendendo negativo il bilancio della crescita delle principali specie arboree forestali. Ciò riduce la capacità delle foreste di sequestrare carbonio e indebolisce in generale le specie arboree più sensibili come l'abete rosso, l'abete bianco e il faggio. In questo contesto, è necessario rivalutare le misure di protezione del clima, la composizione delle specie e quindi la gestione sostenibile delle foreste.
In pratica ciò significa che nella scelta delle specie arboree la resistenza alla siccità assumerà un’importanza maggiore. I vantaggi di crescita derivanti da periodi vegetativi più lunghi non possono essere sfruttati in caso di carenza d'acqua. I modelli climatici che calcolano le foreste come serbatoi di assorbimento in costante crescita devono essere adeguati. Anche la politica è chiamata ad agire. Le strategie di protezione del clima non devono sopravvalutare il ruolo delle foreste: le foreste rimangono fondamentali, ma non hanno una capacità illimitata e non sono una panacea per la soluzione della CO2 prodotta dalla combustione di combustibili fossili.
La pratica e la politica devono tenere maggiormente conto delle incertezze e promuovere la capacità di adattamento delle foreste. Per poter riconoscere tempestivamente quando la crescita degli alberi rallenta, si verifica stress idrico o la foresta si riprende, sono molto utili reti di monitoraggio come TreeNet. Esse consentono di riconoscere e documentare in modo affidabile i cambiamenti e i loro effetti nella foresta.
Traduzione: Fulvio Giudici, Gordola
Pubblicazione scientifica di approfondimento
Bose A.K., Etzold S., Meusburger K., Gessler A., Baltensweiler A., Braun S., … Zweifel R. (2025) Decreasing stem growth in common European tree species despite earlier growth onset. Glob. Chang. Biol. 31(7), e70318 (17 pp.). https://doi.org/10.1111/gcb.70318