Il diradamento ha modificato l’ambiente fotosintetico ottimale in una piantagione subtropicale di conifere

Perché il diradamento degli alberi è importante nel nostro clima in cambiamento

Con il riscaldamento globale, alle foreste viene chiesto un doppio compito: fornire legname e habitat per la fauna, e allo stesso tempo assorbire grandi quantità di anidride carbonica dall’atmosfera. Molte di queste foreste sono piantagioni create dall’uomo, impiantate in filari fitti, specialmente nelle regioni della Cina che si stanno rapidamente rinverdivando. Questo studio pone una domanda apparentemente semplice ma dalle grandi implicazioni: quando diradiamo queste piantagioni sovraffollate—rimuovendo alcuni alberi per lasciare più spazio agli altri—come cambia il punto ideale di luce, temperatura e umidità in cui la foresta cattura più carbonio?

Da popolamenti di pini affollati a foreste più ariose

I ricercatori hanno lavorato in una vasta piantagione subtropicale di conifere nel sud della Cina monitorata con cura da anni. Il sito, un tempo fortemente eroso, fu ripiantato negli anni Ottanta con pini a crescita rapida e Cunninghamia (tigliodifere cinesi). Verso la fine degli anni Duemila gli alberi erano densi e uniformi, con più di 1.300 ceppi per ettaro: una classica piantagione compatta. Nell’inverno del 2012 i gestori rimossero circa un quarto dell’area basimetrica del popolamento—approssimativamente uno ogni tre‑quattro alberi—attorno a una torre strumentata per il flusso di scambio. Questo diradamento moderato, comune nelle pratiche forestali regionali, aprì il soprassuolo, aumentò la penetrazione della luce e ridusse la competizione per acqua e nutrienti tra gli alberi rimasti.

Ascoltare la respirazione della foresta

Per capire come rispondeva l’assorbimento di carbonio, il team si affidò a una tecnica chiamata covarianza delle turbolenze (eddy covariance), che misura continuamente gli scambi di anidride carbonica tra la foresta e l’atmosfera. Per sei anni—quattro prima del diradamento e due dopo—hanno registrato quanto carbonio la piantagione sottraeva all’aria (la sua produttività primaria lorda, o GPP) insieme alle condizioni ambientali chiave: radiazione netta solare, temperatura dell’aria, secchezza dell’aria (deficit di pressione di vapore) e umidità nel primo strato di suolo. Raggruppando i dati in intervalli per ciascun fattore, hanno potuto osservare come la GPP aumentasse, raggiungesse un picco e poi diminuisse quando le condizioni diventavano troppo scure, troppo fredde, troppo calde o troppo secche.

Trovare la «zona Goldilocks» della foresta

L’analisi mostrò che per luce, temperatura e secchezza dell’aria la foresta seguiva un classico schema «troppo poco, giusto, troppo». Prima del diradamento, la foresta raggiungeva la sua migliore performance a un certo livello di luce solare, a una temperatura dell’aria calda ma non afosa, e con aria moderatamente secca. Dopo il diradamento, questi punti ottimali si spostarono verso l’alto: il popolamento poteva ora sopportare una luce più intensa, temperature leggermente più alte e un’aria più secca prima che la fotosintesi iniziasse a diminuire. Allo stesso tempo, l’assorbimento massimo di carbonio a ciascun ottimo aumentò. Per esempio, quando la radiazione solare era al livello preferito, la GPP di picco nella parcella diradata era circa il 13% più alta rispetto a prima del diradamento. Gli autori collegano questi guadagni a una migliore distribuzione della luce nel cappello arboreo, a un miglior movimento dell’aria e a una ridotta competizione per l’acqua del suolo, che insieme permisero ad alberi e sottobosco di mantenere le foglie efficaci anche in condizioni più impegnative.

Quando le manopole della natura girano insieme

Nel mondo reale, naturalmente, luce, temperatura e secchezza dell’aria non si modificano una alla volta. Le giornate calde e soleggiate tendono anche a essere secche. I ricercatori sono quindi andati oltre i test a fattore singolo per cercare combinazioni realistiche di condizioni che fornivano la GPP osservata più alta. Prima del diradamento, la miscela ottimale prevedeva luce elevata ma non estrema, una temperatura mite di circa 23 °C, aria moderatamente secca e suolo abbastanza umido. In queste circostanze, la foresta raggiungeva un assorbimento massimo di carbonio di circa 0,98 milligrammi di CO₂ per metro quadrato al secondo. Dopo il diradamento, la «migliore combinazione» si spostò: l’ottimo si collocò a quasi lo stesso livello di luce ma a una temperatura più calda, 27 °C, con aria più secca, suolo leggermente più umido, e la GPP di picco salì a circa 1,11 milligrammi di CO₂ per metro quadrato al secondo. È importante notare che questi ottimi del mondo reale non erano semplicemente i migliori teorici di ciascun fattore; riflettevano compromessi e interazioni tra tutti e quattro i parametri.

Cosa significa per la gestione delle foreste produttive

Per il lettore non specialista, il messaggio chiave è che il diradamento fece più che liberare spazio; modificò in realtà la «zona di comfort» ambientale in cui questa piantagione opera in modo più efficiente come spugna di carbonio. Dopo il diradamento, la foresta poteva prosperare in condizioni più luminose, più calde e più secche e trasformare quell’energia aggiuntiva in maggiore assorbimento di carbonio invece che in stress. Poiché il cambiamento climatico sta spingendo molte regioni verso climi più caldi e variabili, comprendere e, se necessario, adeguare questa zona ottimale mediante pratiche di gestione diventa sempre più prezioso. Lo studio suggerisce che un diradamento ben pianificato in piantagioni subtropicali troppo dense può sia mantenere la produzione di legname sia aiutare le foreste a restare efficaci e resilienti come serbatoi di carbonio in un mondo che si riscalda.

Citazione: Li, S., Xu, M., Yang, F. et al. Thinning altered the optimum photosynthetic environment in a subtropical coniferous plantation. Sci Rep 16, 4867 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35052-0

Parole chiave: diradamento forestale, assorbimento di carbonio, piantagione subtropicale, fotosintesi, adattamento climatico