SULLE ALPI, LA RIDUZIONE DELLA COPERTURA NEVOSA E LA RAPIDA MIGRAZIONE VERSO L’ALTO DI ARBUSTI COME L’ERICA, STANNO METTENDO A DURA PROVA GLI ECOSISTEMI MONTANI. MA C’È DI PIÙ DIETRO QUETSA STORIA: IL DELICATO CICLO DELL’AZOTO TRA LE PIANTE E I MICROBI DEL SUOLO VIENE INTERROTTO, PORTANDO A “FALSE PRIMAVERE” CHE AUMENTANO LA VULNERABILITÀ DELLE PIANTE
Sotto l’incanto della neve il rischio per gli ecosistemi alpini
Negli ultimi decenni, si è registrata una diminuzione significativa dello spessore del manto nevoso e della sua durata, con la presenza della neve sulle Alpi accorciata di oltre un mese rispetto a un secolo fa.
Nello specifico, modelli climatici regionali indicano un aumento della temperatura media annua di circa 2°C nei prossimi trent’anni anni nelle Alpi, accompagnato da una diminuzione del 10% delle precipitazioni e uno “spostamento stagionale”, con periodi di siccità più significativi e prolungati in estate.
A svelarlo, il ricercatore Michele Brunetti dell’Istituto di Scienze dell’Atmosfera e del Clima del Consiglio Nazionale delle Ricerche.
Questa trasformazione porta con sé una sfida nascosta: la lotta per trattenere nutrienti importanti, come l‘azoto, essenziale per il sostentamento della vegetazione e la conservazione della biodiversità. Cerchiamo di capire meglio le dinamiche.
Le praterie alpine sotto assedio: impatti del riscaldamento accelerato sul ciclo dell’azoto
Il riscaldamento climatico, che procede a un tasso doppio rispetto alla media globale, sta causando un turbinio di cambiamenti nelle funzioni vitali degli ecosistemi vegetali e del suolo in generale. Nelle praterie alpine, questo fenomeno sta provocando la diminuzione significativa della copertura nevosa e la rapida migrazione verso l’alto di arbusti come l’erica.
La copertura nevosa svolge un ruolo fondamentale nell’equilibrio degli ecosistemi alpini, dal momento che regola il ciclo dell’acqua e mantiene la stabilità termica del suolo. La sua riduzione ha quindi portato a un significativo impoverimento dei terreni, che sta alterando gli equilibri sotterranei tra piante e microrganismi.
Quanto alle conseguenze, sono ovviamente devastanti. L’assottigliamento della neve anticipa l’inizio delle cosiddette “false primavere”, periodi di calore invernale seguiti da improvvisi ritorni del freddo. Queste oscillazioni termiche innescano disturbi significativi nelle piante, aumentando la loro vulnerabilità alle gelate notturne e interrompendo il ciclo dell’azoto.
Il ciclo dell’azoto e il suo ruolo vitale
Utile precisare che il ciclo dell’azoto tra piante e microbi del suolo è vitale per gli ecosistemi alpini. Durante questo ciclo biogeochimico, il gas viene assorbito dal suolo e circola tra le piante per sostenere la crescita e la biodiversità. Tuttavia, l’accelerato riscaldamento altera profondamente questo equilibrio stagionale.
Arthur Broadbent, ricercatore dell’Università di Manchester (Regno Unito) e autore principale dello studio, sottolinea l’importanza cruciale della stagionalità in questi ecosistemi sensibili. «Il cambiamento climatico ha il potenziale di disgregare questi delicati processi stagionali, minacciando la capacità dell’ecosistema di trattenere nutrienti vitali come l’azoto ».
Studio sul ciclo dell’azoto nelle praterie alpine: manipolazione della neve e degli arbusti nelle Alpi Oetztal
L’obiettivo principale dello studio, condotto da Broadbent, era analizzare gli effetti diretti e indiretti della riduzione della copertura nevosa e dell’espansione degli arbusti sulla disponibilità di azoto per le piante alpine.
Per comprendere i meccanismi che regolano l’assunzione di azoto da parte delle piante nelle praterie alpine, i ricercatori hanno dunque condotto un esperimento di manipolazione della neve e di espansione degli arbusti nelle maestose Alpi Oetztal, situate nel Tirolo, Austria.
Innanzitutto, per simulare la riduzione della copertura nevosa, sono state installate strutture speciali che hanno ridotto l’accumulo di neve in determinate zone durante la stagione invernale. Questo ha consentito ai ricercatori di esaminare gli effetti delle “false primavere” anticipate, cioè periodi di calore invernale seguiti da improvvisi ritorni del freddo, sulla crescita delle piante e sull’assunzione di azoto.
Contemporaneamente, per esplorare gli effetti dell’espansione degli arbusti, il team ha introdotto piccoli arbusti, come l’erica, in aree precedentemente prive di vegetazione arbustiva.
Durante il periodo di osservazione, i ricercatori hanno quindi monitorato attentamente i cambiamenti nella disponibilità di azoto nel suolo e il suo assorbimento da parte delle piante. I dati raccolti hanno permesso di valutare in che modo la riduzione della copertura nevosa e l’espansione degli arbusti influenzano la capacità delle piante di ottenere e utilizzare l’azoto, un nutriente fondamentale per la loro crescita e sopravvivenza.
Risultato?
La scalata degli arbusti
Gli arbusti stanno effettivamente guadagnando terreno nelle praterie alpine delle Alpi tirolesi un fenomeno osservato tra il 2003 e il 2015. È il caso di alcune specie di felci (Cryptogramma crispa, Dryopteris dilatata, Dryopteris filix-mas, Diphasium alpinum).
Ma anche di Veronica alpina e di Arnica montana censite rispettivamente a 3297 m e a 3020 m lungo la salita al Monte Carè Alto (Alpi Retiche meridionali, nel gruppo dell’Adamello), che hanno innalzato di centinaia di metri il limite di quota noto.
Con temperature in costante aumento, le specie vegetali montane si stanno infatti spingendo verso altitudini più elevate. In pratica, cercano di adattarsi per rimanere entro la loro “zona di comfort climatica”.
Lo studio è stato condotto in collaborazione fra l’Università di Innsbruck, in Austria e il Centro Helmotz tedesco.
Un libro che spiega la situazione
Il libro “Climate Change on Mountains“, scritto da Olivier Dangles nel 2023, offre un quadro esaustivo delle dinamiche ambientali nelle regioni montane e dei loro rapporti con i cambiamenti climatici. Attraverso una vasta gamma di studi e analisi, l’autore ha esplorato le complesse interazioni tra gli elementi dell’ecosistema alpino e i fenomeni climatici in evoluzione.
Nel contesto di questo studio specifico sul ciclo dell’azoto nelle praterie alpine, l’opera di Dangles fornisce un fondamentale contesto teorico e metodologico. Sottolinea l’importanza di approfondire la comprensione di tali interazioni per affrontare efficacemente gli impatti dei cambiamenti climatici su questi delicati ecosistemi di montagna.
Fonti
Olivier Dangles, “Climate Change on Mountains” (2023)
Global Change Biology, articolo sulla manipolazione della neve e dell’espansione degli arbusti nelle Alpi Oetztal (data pubblicazione)
Nature Climate Change
Geophysical Research Letters
