E dopo il passaggio del fuoco? Uno sguardo ai processi di ricostituzione della foresta con moderni strumenti di analisi

Gli incendi sono ai primi posti delle emergenze ambientali su scala globale. Dai grandi incendi del 2017 in Europa a quelli nell’artico nel 2019, da quelli australiani del 2020 e fino a quelli del 2021 in Canada e in Sardegna: gli eventi estremi, favoriti dai cambiamenti climatici, si sono susseguiti in tutti i continenti. Allo stesso tempo, un numero molto alto di incendi più piccoli e di bassa intensità continuano a interessare gli ecosistemi naturali e i boschi, in special modo nella bio-regione mediterranea. In questi casi, gran parte dell’attenzione è rivolta a calcolare il rischio d’incendio, a constrastare le fiamme e a indagare sui moventi. Ma cosa succede dopo il passaggio del fuoco? Solo terra bruciata? Oppure il bosco si ricostituisce? E in quanto tempo è in grado di farlo?

In questa #pilloladiscienzeforestali, dedichiamo spazio all’analisi di quei processi di ricostituzione naturale che esprimono un punto cruciale: la resilienza delle foreste di fronte agli incendi boschivi. Dopo il passaggio del fuoco si possono realizzare diversi scenari, a seconda di come si combinano intensità e severità del fuoco, caratteristiche della vegetazione forestale, fattori climatici. Il passaggio del fuoco può avere molte conseguenze diverse: da una temporanea riduzione della funzionalità della foresta, all’innesco di veri e propri processi di sostituzione della foresta con altre forme di vegetazione.

L’immagine qui sotto mostra i processi di ricostituzione dopo un incendio di chioma in una pineta di pino d’Aleppo.

Per capire quali di questi effetti dominano nelle foreste europee, possiamo utilizzare le possibilità offerte dal monitoraggio satellitare. Le metodologie di telerilevameno offrono infatti molte possibilità di monitorare e interpretare, ad ampia scala geografica, la ricostituzione della copertura forestale. 

Possiamo ricostruire cosa è successo alle foreste europee percorse dal fuoco negli ultimi anni applicando un indice di ricostituzione (RRI, relative recovery indicator), calcolato da misure effettuate con il sensore satellitare MODIS della NASA. Questo indice si basa sulle variazioni spettrali della vegetazione indotte dal passaggio del fuoco: una foresta sana assorbe buona parte della radiazione infrarossa grazie alla fotosintesi, mentre una foresta stressata o danneggiata dal fuoco diventa riflettente in questa parte dello spettro elettromagnetico. Subito dopo un incendio si registra quindi un aumento di radiazione infrarossa riflessa, seguito da una graduale diminuzione generata dalla ricolonizzazione dell’area bruciata da parte della vegetazione.

L’indice RRI risulta efficace nel cogliere le variazioni nelle caratteristiche strutturali della copertura, al netto dei processi di rinverdimento dovuti alla rapida invasione post-incendio delle specie erbacee pioniere.

Nella figura che segue, viene riportata la mappa degli incendi in Europa nel periodo 2004-2015 per i quali è stato determinato l’indice di ricostituzione RRI. A seguire vengono riportati i valori medi e variazione dell’indice RRI per diverse classi forestali Corine 2012 (CLC 311: boschi di latifoglie; CLC 312: boschi sempreverdi; CLC 313: boschi misti). Valori di RRI pari a 0 indicano assenza di ricostituzione della copertura nei 5 anni dopo l’incendio, valori pari a 1 indicano una ricostituzione completa. L’area in grigio rappresenta l’intervallo di confidenza al 95% di probabilità. La spezzata fa riferimento alla totalità delle aree percorse dal fuoco, i segmenti di retta di diverso colore interpolano i dati delle diverse classi forestali Corine.

Da questa applicazione dell’indice RRI a scala europea emergono alcuni aspetti meritevoli di attenzione:

• entro cinque anni dal passaggio del fuoco si nota un buon grado di ricostituzione della copertura vegetale. Questo non vuol dire che si ricostituisca subito la foresta che c’era prima, ma indica lo sviluppo di una copertura vegetale con caratteristiche che preannunciano la ricostituzione della foresta.
• negli anni recenti, la ricostituzione pare procedere più lentamente, soprattutto nella bio-regione mediterranea. Il rallentamento dei processi di ricostituzione può essere dovuto al cambiamento climatico: più frequenti condizioni di caldo estremo e di aridità possono rendere difficile la germinazione dei semi e lo sviluppo giovanile delle specie forestali, a favore di specie erbacee pioniere che tendono a ricoprire più velocemente le aree percorse dal fuoco, portando a una semplificazione della comunità;
• si nota comunque un’elevata variabilità su base geografica; ad esempio questo rallentamento dei processi di ricostituzione non viene osservato nella bio-regione boreale, dove il cambiamento climatico favorisce invece un allungamento della stagione favorevole alla crescita delle piante.

Qualche considerazione finale: nelle aree forestali percorse dal fuoco nella maggior parte dei casi si innescano meccanismi di ricostituzione della copertura vegetale e di successione verso una nuova foresta; il cambiamento climatico può mettere a rischio questo processo di ricostituzione, soprattutto nella bio-regione mediterranea; il telerilevamento fondato sull’analisi di dati satellitari rappresenta uno strumento efficace per monitorare quanto accade dopo il passaggio del fuoco, a scala spaziale fine e in modo continuo nel tempo. Questa possibilità assume rilevanza per le valutazioni ecologiche e per le strategie gestionali a livello territoriale.