Utilizzazioni forestali e compattazione del suolo: una meta-analisi degli effetti su crescita e fisiologia di piante forestali

Negli ultimi decenni sono stati pubblicati numerosi articoli sugli effetti della compattazione del suolo sulla rinnovazione e sulla crescita delle piante a seguito del passaggio di macchine pesanti nel corso di utilizzazioni forestali. Tuttavia, gli studi disponibili in letteratura presentano risultati non sempre concordi. Ciò è probabilmente dovuto a differenti tipologie di sperimentazione in relazione all’ampia varietà di suoli, di specie, di condizioni ambientali e climatiche e di tipologia dei macchinari utilizzati, nonché a studi condotti in ambiente controllato o in pieno campo. Al fine di fornire una visione di insieme, le informazioni disponibili in bibliografia sono state analizzate con un approccio meta-analitico con lo scopo di valutare la relazione tra intensità della compattazione del suolo da una parte e crescita e fisiologia di piante forestali dall’altra parte. È stata effettuata una ricerca con approccio interdisciplinare sui più comuni database contenenti bibliografia scientifica (Scopus e Google Scholar) basandosi su titolo e parole chiave. Sono stati inclusi parametri relativi alla crescita ipogea ed epigea (altezza delle piante, diametro al colletto, lunghezza della radice principale e biomassa sia totale sia suddivisa in radici, fusto e foglie) e alla fisiologia delle piante (fotosintesi netta, conduttanza stomatica, efficienza nell’uso dell’acqua, contenuto di azoto fogliare e potenziale idrico). Sono stati inclusi solo i lavori che: (i) riportavano i valori di compattazione del suolo espressa in termini di densità apparente (BD), che è risultato il parametro più comunemente utilizzato; (ii) nei quali era inclusa una descrizione del suolo secondo la classificazione USDA. In totale sono stati vagliati oltre 220 articoli, ma solo 68, pubblicati tra il 1948 e il 2017, hanno soddisfatto tutti i criteri della ricerca e quindi sono risultati idonei ad essere inseriti nel database. La meta-analisi è stata effettuata attraverso il software MetaWin 2. Il rapporto trattamento/controllo è stato utilizzato come risposta per la valutazione dell’effetto della compattazione. I dati sono stati considerati indipendenti se ottenuti da: (i) specie di piante diverse e diverso trattamento di compattazione; (ii) diversi periodi nello stesso esperimento. I dati sono stati inclusi nell’analisi quando ci sono state almeno 10 osservazioni in due studi indipendenti. In caso di presenza di confronti multipli in uno stesso lavoro (ad es.: presenza di più specie, di più di un sito di studio o di più di due livelli di compattamento), questi sono stati separati e inseriti nel database come casi singoli. L’analisi è stata effettuata anche considerando il confronto tra categorie di specie (conifere e latifoglie) e tra le categorie di suolo che sono risultate essere le più rappresentate in letteratura (sabbioso e argilloso). I risultati hanno evidenziato che la compattazione influenza negativamente sia la crescita sia la fisiologia della pianta, con effetto più intenso nei suoli argillosi rispetto a quelli sabbiosi. Dal punto di vista morfologico, significativo risulta essere l’effetto sulla lunghezza della radice principale, sulla crescita in altezza e sulla biomassa. Relativamente alla fisiologia, la compattazione riduce significativamente la fotosintesi netta e il potenziale idrico, mentre non influisce sul contenuto di azoto nelle foglie. Tali risultati sembrano suggerire un generale effetto della compattazione sull’approvvigionamento e sulla disponibilità di acqua e, quindi, una tendenziale riduzione della crescita per una minore efficienza della fotosintesi.