Larghezza degli anelli degli alberi e ricostruzioni idroclimatiche derivate dal δ18O permettono di distinguere tra siccità del suolo e siccità atmosferica nelle foreste montane del nord-est dell’Iran

Perché gli alberi vecchi nelle montagne secche sono importanti

In gran parte dell’Iran l’acqua scarseggia e le siccità stanno diventando più lunghe e intense. Nelle alte montagne del nord-est, i resistenti ginepri si aggrappano a pendii rocciosi e registrano silenziosamente questi cambiamenti nelle loro fibre. Leggendo le fini linee e le sottili tracce chimiche all’interno dei loro anelli, gli scienziati possono ricostruire una storia di 200 anni su come diversi tipi di siccità hanno stressato queste foreste e cosa ciò potrebbe significare per il loro futuro.

Due tipi di secchezza dell’aria

Non tutte le siccità sono uguali per un albero. Un tipo si verifica quando il suolo si asciuga e le radici faticano a prelevare acqua a sufficienza. Un altro si manifesta quando l’aria diventa insolitamente arida, sottraendo umidità dalle foglie anche se il terreno conserva ancora acqua. Lo studio si concentra su entrambe le forme di stress nei monti Hezar Masjed, semiaridi, del nord-est dell’Iran, dove le aperture di ginepro crescono su suoli sottili e sassosi. Usando registri meteorologici limitati e dati globali sulla siccità, i ricercatori hanno seguito la secchezza legata al suolo, descritta da un indice climatico che combina pioggia ed evaporazione, e la secchezza atmosferica, misurata come la forza con cui l’aria attrae acqua dalle foglie.

Cosa possono dire gli anelli degli alberi

Il team ha campionato quasi cinquanta ginepri longevi lungo un pendio ripido, prelevando sottili carote dai tronchi senza uccidere gli alberi. Da ogni carota hanno misurato la larghezza di ogni anello annuale, un metodo classico per valutare quanto bene un albero è cresciuto in un dato anno. Hanno inoltre estratto e analizzato gli atomi di ossigeno nel legno di alberi selezionati. La frazione relativa di questi atomi di ossigeno varia a seconda di quanto sia secca l’aria quando l’albero forma nuovo tessuto. Gli anelli più larghi riflettono principalmente quanta acqua è disponibile nel suolo durante l’inizio della stagione di crescita, mentre il segnale dell’ossigeno cattura quanto sia secca l’aria durante l’intera stagione calda. Costruendo due serie lunghe 200 anni, una sulla larghezza degli anelli e una sulle variazioni dell’ossigeno, hanno creato un quadro dettagliato delle condizioni di crescita passate.

Rimettere in scena due secoli di siccità

Con i dati climatici moderni dal 1984 al 2020 come guida, gli scienziati hanno costruito legami statistici tra i dati degli alberi e le due misure di siccità. I valori di ossigeno da soli erano sufficientemente forti da ricostruire i cambiamenti passati nelle condizioni di aria secca durante i mesi caldi. Quando hanno combinato la larghezza degli anelli con il record dell’ossigeno, hanno potuto anche ricostruire un indice di siccità del suolo per la stagione di crescita che riflette quanto acqua gli alberi potevano attingere dal terreno. Queste ricostruzioni mostrano anni secchi frequenti nell’arco dei due secoli, ma rivelano anche periodi di condizioni particolarmente dure alla fine del 1800, in parti del 1900 e, in modo più marcato, negli ultimi decenni con il riscaldamento della regione.

Quale tipo di siccità danneggia di più gli alberi

Per vedere come gli alberi rispondevano, i ricercatori hanno raggruppato gli anni in tre insiemi — siccità severa, siccità moderata e assenza di siccità — sulla base della secchezza dell’aria, della secchezza del suolo, o di entrambe. Hanno poi confrontato le larghezze degli anelli prima, durante e dopo questi anni. La crescita è diminuita maggiormente quando l’umidità del suolo era bassa, indipendentemente dal fatto che l’aria fosse anche insolitamente secca. Gli anni con suoli e aria entrambe asciutti hanno avuto un impatto quasi equivalente, mentre gli anni con solo aria secca hanno causato cali di crescita modesti e di breve durata. Anche dopo siccità severe dovute al suolo, la maggior parte degli alberi si è ripresa fino a una crescita vicino alla normalità entro circa due anni, suggerendo una certa resilienza ma anche mostrando quanto spesso queste foreste operino sotto stress.

Cosa significa questo per le foreste montane

Lo studio mostra che per le foreste di ginepro nel nord-est dell’Iran la minaccia principale non è solo l’aria più calda e più secca, ma il lento esaurirsi dell’umidità da suoli montani già poco profondi. La secchezza atmosferica agisce come un peso aggiuntivo quando coincide con scarsa acqua nel suolo, spingendo gli alberi più vicino ai loro limiti. Negli ultimi cinquant’anni la quota degli anni di siccità più intensa, in particolare quelli con aria molto secca, è aumentata. Per i gestori del territorio e le comunità che dipendono da queste foreste, questo lavoro suggerisce che gli sforzi per proteggere l’umidità del suolo — come limitare l’erosione, migliorare la copertura del suolo e scegliere specie tolleranti alla siccità — saranno centrali per mantenere in vita questi boschi ad alta quota in un clima che si riscalda.

Citazione: Foroozan, Z.P., Mazaherifar, M.H., Aryal, S. et al. Tree-ring width and δ¹⁸O-derived hydroclimatic reconstructions allow a distinction between soil and atmospheric drought in the Mountain Forests of Northeastern Iran. Sci Rep 16, 15601 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-52364-3

Parole chiave: anelli degli alberi, siccità, foreste di ginepro, clima in Iran, umidità del suolo