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Defoliation reconsidered?
No full textSince the 1980s defoliation (often assessed by means of crown transparency) is the most used indicator of tree condition adopted in Europe. It has been criticized for its subjectivity and scarce relation with meaningful endpoints. Here we collated the results of three different studies carried out in France and Italy to investigate the relationship between defoliation/transparency and other measured indicators of tree growth and health.
In a first study, basal area increment (BAI) and mean defoliation of conifers and broadleaves in the French Level II network RENECOFOR were examined for the growing periods 1995-2004 (47 plots, 2008 trees) and 2000-2009 (63 plots, 3116 trees). A second, similar study was carried out on Picea abies (L.) Karts., in Trentino, Northern Italy, on 13 Level I plots and two growing periods, 2001-2005 (136 trees) and 2005-2009 (111 trees). The third study was carried out also in Trentino: nine Picea abies trees were randomly selected along an elevation gradient (900-1500 m asl) and examined for crown transparency, shoot length, needle weight, chlorophyll fluorescence, and stable isotopes in needles (δ 13C and δ 18O).
BAI resulted negatively and significantly related to defoliation at both the French and Italian plots, and growth reduction of 0.73-1.49% per unit increase of defoliation can be expected. The gradient study revealed that the response of trees to elevation is consistently and significantly recorded by the various indicators (e.g. reduced shoot length, needle weight, chlorophyll fluorescence, and increase of crown transparency).
We argue that, despite its “bad” reputation, defoliation can be considered as an effective indicator of forest health and vitality. Its role among the indicators of Sustainable Forest Management is justified, also in view of its long-term documentation in terms of QA/QC procedures at national/international level. These are strong arguments for supporting and promoting forest health monitoring network
Analysis of lignin from archaeological waterlogged woods by direct exposure mass spectrometry (DE-MS) and PCA evaluation of mass spectral data
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Effetti della soluzione nutritiva e del substrato sulla qualità del fiore reciso di Lilium
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Vegetation at the Limits for Vegetation: Vascular Plants, Bryophytes and Lichens in a Geothermal Field
No full textAbstract The effects of the chemical and physical factors associated with geothermal activity on plant community structure and composition were investigated in one of the largest geothermal fields of central Italy. The study site was located in the geothermal area of Sasso Pisano GÇô Monte Rotondo Marittimo, Southern Tuscany. The percentage cover of all vascular plant, bryophyte and lichen species was estimated within 119 circular plots of 0.25 m2. For each plot the soil pH, soil temperature, slope, aspect, incident radiation, soil nitrogen and carbon contents were also quantified. Two vascular plants, Calluna vulgaris and Agrostis castellana, were found to be the most widespread species tolerating the harshest conditions in terms of low soil pH and high soil temperature. The most widespread cryptogam species was Hypnum cupressiforme. Spatially autoregressive models showed that a proportion of about 41GÇô51% of the variance in species richness of one group of plants (vascular or cryptogamic plants) could be modelled by using three or four uncorrelated environmental factors respectively (soil temperature, soil nitrogen and soil C/N ratio and these three plus incident radiation). For the total number of species (vascular and cryptogamic plants), the variance explained by the same three uncorrelated variables was about 57%. This study evidenced a strong environmental control of community composition and species richness, in a site subjected to extreme soil values of soil pH and temperature. The dominance of vascular over cryptogamic vegetation in this geothermal site can be explained by the combined effects of geothermal stress (low soil pH and high soil temperature) with the summer drought typical of the Mediterranean climat
Salute e vitalità degli ecosistemi forestali: indicatori tradizionali ed innovativi per una valutazione integrata dei boschi cedui (LIFE FutureForCoppiceS)
No full textL’effetto della gestione forestale sostenibile (GFS) è monitorato a livello europeo attraverso l’utilizzo di Criteri di gestione sostenibile, analizzati con specifici indicatori. Nel progetto LIFE FutureForCoppiceS (LIFE14 ENV/IT/000514; http://www.futureforcoppices.eu/it/), indicatori di gestione forestale sostenibile sono applicati per valutare come differenti opzioni di gestione selvicolturale influiscano sulla sostenibilità e l’efficienza dei boschi di origine agamica. Per ogni Criterio, il progetto prevede di utilizzare indicatori consolidati e contestualmente di testare nuovi indicatori.
Per quanto riguarda il Criterio 2 di GFS, relativo a salute e vitalità degli ecosistemi forestali, indicatori consolidati quali defogliazione e danni alle chiome sono stati affiancati da nuovi indicatori scelti per ottenere informazioni più specifiche sullo stato fisiologico e di vitalità degli alberi. A tale scopo sono stati misurati i seguenti tratti fogliari: fluorescenza della clorofilla a, contenuto di clorofilla e parametri di morfologia fogliare. Le misure di questi indicatori sono state effettuate in 21 siti di bosco di origine agamica, appartenenti a tre tipi forestali europei (faggete montane, foreste termofile decidue, foreste di latifoglie sempreverdi) in due regioni italiane (Toscana e Sardegna).
Le prime elaborazioni hanno come obiettivo verificare l’esistenza di relazioni tra indicatori tradizionali ed innovativi, ovvero la possibilità di interpretare i dati di monitoraggio dello stato di salute delle foreste per derivare informazioni ecofisiologiche sulla vitalità e funzionalità delle piante. Più in generale, verrà valutato il potenziale informativo degli indicatori di GFS relativamente alle capacità di resilienza ed adattamento dei boschi cedui ai cambiamenti globali
Studio di un modello per la stima dell’ozono troposferico in provincia di Trento: relazione tecnica dello studio realizzato nell’ambito della convenzione tra IASMA e Servizio Foreste e Fauna della Provincia Autonoma di Trento (Convenzione N. 4297 del 12/3/08)
No full textNel 2007 sono state condotte due campagne di misura dell’ozono troposferico in
provincia di Trento, una a scala locale (Maggio-Giugno) ed una provinciale (Giugno-
Settembre). I dati così raccolti, unitamente a quelli della rete di centraline
automatiche APPA, ai dati meteoclimatici (Temperatura e Precipitazioni) ed ai dati
territoriali (quote, uso del suolo) sono stati considerati per valutare la possibilità di
modellare le concentrazioni di ozono sul territorio provinciale.
Sono stati seguiti due approcci, uno di tipo statistico, mediante l’uso della PLSR
(Partial Least Square Regression), ed uno di tipo geostatistico, che ha considerato
la dipendenza spaziale dei dati. Questi due approcci sono stati dapprima studiati
relativamente ad un periodo di due settimane, tra il 13 ed il 27 Giugno 2007,
considerando separatamente ciascuna settimana e poi la media delle due. Questo
periodo è stato scelto perché era quello comune alle due campagne di misurazione
e permetteva di massimizzare la numerosità delle osservazioni. Entrambi gli
approcci hanno identificato la quota, la temperatura e le precipitazioni come i
principali predittori dei livelli di ozono in Trentino, seppur con pesi diversi a seconda
del periodo considerato. La validazione su siti indipendenti ha evidenziato errori
medi assoluti pari al 28.6% (approccio statistico) e 16.1% (approccio geostatistico).
L’RMSEP (Root- Mean-Square-Error of Prediction, una misura delle differenze tra il
valore vero ed il valore predetto, espressa nella stessa unità di misura della variabile
di interesse) è risultato leggermente migliore nel modello derivante dall’approccio
geostatistico, per il quale anche la varianza spiegata è risultata superiore.
In virtù dei minori errori, l’approccio geostatistico è stato quindi applicato per le stime
a scala provinciale e per la previsione delle concentrazioni medie sul periodo
Giugno-Settembre. Quota e precipitazioni sono risultati i predittori significativi che
permettono di massimizzare la prestazione del modello con il minor numero di
predittori. Le stime così ottenute sono state validate mediante Cross-Validation
attraverso la procedura di Leave-One-Out, che ha evidenziato scostamenti medi dai
dati misurati pari a 13.98 μg*m-3. Le stime indicano valori di ozono superiori (fino
anche ad oltre 180 μg*m-3) nella parte occidentale della provincia, a ridosso
dell’Adamello, e nel settore nord-orientale, dalla Marmolada al Primiero (120-180
μg*m-3). In queste zone l’AOT40 (stimato sul periodo metà Giugno-metà Settembre)
arriva a valori 3-4 volte superiori al Target stabilito dalla Direttiva EU per la
protezione della vegetazione. Merita ricordare tuttavia che esistono aree con
misurazioni assenti (es. area centro-occidentale della provincia) che possono avere
influenza nella formulazione del modello e sulla precisione delle stime.
I risultati ottenuti sono promettenti e dimostrano la praticabilità dell’approccio
seguito, che potrebbe portare a sviluppi applicativi interessanti: con l’aggiunta di una
componente dinamica (tempo), si potrebbero ottenere stime e previsioni più robuste;
sovrapponendo le stime dei livelli di ozono con altri layer informativi sarebbero
possibili stime di rischio, oltrechè per la popolazione, anche per ecosistemi e
vegetazione; diventerebbero fattibili una mappatura routinaria delle aree a rischio e
studi correlativi sul possibile ruolo dell’ozono sulle condizioni dei boschi trentini
Vegetation at the Limits for Vegetation: Vascular Plants, Bryophytes and Lichens in a Geothermal Field
No full textAbstract The effects of the chemical and physical factors associated with geothermal activity on plant community structure and composition were investigated in one of the largest geothermal fields of central Italy. The study site was located in the geothermal area of Sasso Pisano GÇô Monte Rotondo Marittimo, Southern Tuscany. The percentage cover of all vascular plant, bryophyte and lichen species was estimated within 119 circular plots of 0.25 m2. For each plot the soil pH, soil temperature, slope, aspect, incident radiation, soil nitrogen and carbon contents were also quantified. Two vascular plants, Calluna vulgaris and Agrostis castellana, were found to be the most widespread species tolerating the harshest conditions in terms of low soil pH and high soil temperature. The most widespread cryptogam species was Hypnum cupressiforme. Spatially autoregressive models showed that a proportion of about 41GÇô51% of the variance in species richness of one group of plants (vascular or cryptogamic plants) could be modelled by using three or four uncorrelated environmental factors respectively (soil temperature, soil nitrogen and soil C/N ratio and these three plus incident radiation). For the total number of species (vascular and cryptogamic plants), the variance explained by the same three uncorrelated variables was about 57%. This study evidenced a strong environmental control of community composition and species richness, in a site subjected to extreme soil values of soil pH and temperature. The dominance of vascular over cryptogamic vegetation in this geothermal site can be explained by the combined effects of geothermal stress (low soil pH and high soil temperature) with the summer drought typical of the Mediterranean climat
Recognizing the relative effects of environmental versus human factors to understand the conservation of coastal dunes areas
No full textCoastal dunes are extremely complex sandy habitats and a place with considerable exchanges of mass and energy which support valuable biodiversity. During the last century, anthropogenic impact on coastal dunes has increased around the Mediterranean area leading to a decline of these ecosystems. However, it is not clear whether the status of a coastal dune system is more closely linked to the environmental dynamism or to the effects of the anthropogenic pressure. To explore this issue, the pocket-beach of Sa Mesa Longa (Sardinia), including two areas subjected to a different level of environmental and human pressures was selected as a study area. A total of 43 plots were randomly placed along nine transects orthogonal to the coastline; in each plot the presence and coverage of all vascular plants were measured to calculate a set of indices (i.e., Diversity index: Hdune; Evenness: E; Natural diversity index N; Endemicity index: EI) elaborated for the coastal dune systems. Our results indicate a high degree of conservation for Sa Mesa Longa beach; both the diversity (Hdune) and Endemicity (EI) indices mean values increased moving away from the shoreline to inland with a similar trend in the two areas. Human-related factors did not seem significantly to influence the conservation status of a dune system; a clear effect of the factors linked to the natural dynamism of such environments seemed not even evident if the floristic diversity is analyzed. Although on a small scale human trampling does not seem to be able to have a significant impact, the conservation status of a Mediterranean coastal dunes seems instead to be linked to a complex interaction of the two categories of factors. However, further studies will be necessary to understand the effects of touristic activities on coastal dunes as key to planning management strategies for these fragile ecosystems
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