Ottimizzare la composizione delle specie arboree urbane per massimizzare le soluzioni basate sulla natura

Perché gli alberi in città contano più che mai

Molte città si stanno affrettando a piantare migliaia di nuovi alberi nella speranza di rinfrescare le strade, purificare l’aria e assorbire l’acqua piovana. Ma questo studio sostiene che contare semplicemente gli alberi non basta. Specie diverse svolgono compiti molto diversi e ogni quartiere affronta la propria combinazione di calore, allagamenti e inquinamento. Abbinando con cura gli “alberi giusti” ai “luoghi giusti”, gli autori mostrano che le città possono ottenere benefici molto maggiori dallo stesso spazio verde.

I problemi urbani non sono uguali ovunque

Philadelphia, oggetto di questa ricerca, illustra quanto possano essere disomogenee le condizioni cittadine. Utilizzando dati satellitari, segnalazioni di allagamenti da parte dei residenti, registri dell’inquinamento atmosferico e mappe dell’uso del suolo, il team ha diviso la città in piccole celle a griglia e ha valutato ciascuna in base a quanto necessitasse di interventi per acqua piovana, calore, qualità dell’aria e carbonio che contribuisce al riscaldamento climatico. I distretti centrali e meridionali densi, coperti da pavimentazione e con sistemi di drenaggio più vecchi, sono emersi come punti critici sia per gli allagamenti sia per il calore estremo. Le aree vicino a strade trafficate mostravano una maggiore domanda di aria più pulita. Al contrario, i quartieri accanto a grandi parchi e corridoi fluviali avevano in genere una domanda inferiore. Questo mosaico di bisogni significa che una strategia arborea unica per tutti inevitabilmente perderà opportunità.

Non tutti gli alberi svolgono lo stesso lavoro

Per capire cosa possono offrire specie diverse, i ricercatori si sono rivolti a un inventario dettagliato della foresta urbana di Philadelphia e a uno strumento di modellazione ampiamente usato chiamato i-Tree Eco. Hanno esaminato le 30 specie arboree più comuni già presenti in città, stimando quanto ciascuna potesse contribuire per unità di area di copertura alle quattro prestazioni: trattenere le particelle fini dall’aria, catturare carbonio, intercettare l’acqua piovana e ridurre il consumo energetico degli edifici attraverso ombreggiamento e raffrescamento. Le differenze sono risultate evidenti. Alcuni alberi eccellevano nell’assorbire la pioggia ma erano solo nella media nel raffreddare gli edifici. Altri immagazzinavano grandi quantità di carbonio ma erano meno efficaci nel filtrare l’aria. Diverse specie molto comuni a Philadelphia, come il platano e il pero di Callery, si sono rivelate meno performanti nelle quattro funzioni rispetto ad altre specie attualmente rare.

Progettare la migliore combinazione di alberi

Piuttosto che cercare un singolo “superalbero”, il team ha trattato la selezione delle specie come un atto di equilibrio. Hanno applicato un algoritmo di ottimizzazione multi-obiettivo, un tipo di ricerca genetica che esplora innumerevoli combinazioni, per trovare la migliore miscela di nove specie con prestazioni elevate per ogni cella della griglia. L’algoritmo ha cercato di massimizzare contemporaneamente i quattro benefici, riconoscendo al contempo i compromessi: favorire una specie eccellente per la gestione delle acque, ad esempio, potrebbe ridurre leggermente i guadagni in raffrescamento o carbonio. Dalle molte soluzioni quasi ottimali prodotte, gli autori hanno scelto un compromesso che offrisse risultati solidi in ogni categoria. Questa soluzione raccomandava una miscela cittadina dominata da poche specie—soprattutto acero argentato, acero rosso, liquidambar, acero zuccherino e tulipifero—che insieme costituivano circa l’85 percento della palette ideale di piantagione. È importante notare che le specie preferite variavano da luogo a luogo, con alcune più adatte ai nuclei densi e soggetti ad allagamenti e altre ai distretti più verdi dove poteva essere massimizzata la conservazione del carbonio.

Quanto più benefici può portare una piantagione più intelligente?

Per verificare se questa strategia avrebbe effettivamente dato risultati, i ricercatori hanno simulato cosa accadrebbe se Philadelphia aumentasse la copertura arborea della stessa quantità secondo due approcci diversi: uno usando la miscela ottimizzata specie per specie in ogni cella, e uno in cui i nuovi alberi fossero un assortimento casuale di specie comuni. Con l’aumento della copertura del baldacchino, tutti i servizi ecosistemici sono migliorati in entrambi gli scenari. Ma la composizione ottimizzata ha ottenuto molto di più con lo stesso spazio. Con un modesto incremento del 15 percento del baldacchino, la miscela “intelligente” ha rimosso circa il 28 percento in più di particelle fini dall’aria e immagazzinato quasi il 38 percento in più di carbonio rispetto alla miscela casuale. Ha fornito circa il 20 percento in più di riduzione degli apporti di acqua piovana e, in modo più marcato, circa il 77 percento in più di risparmi energetici negli edifici, evidenziando la sua efficacia nell’alleviare il calore urbano. In generale, a seconda del servizio considerato, una migliore pianificazione ha aumentato i benefici di circa il 20–80 percento senza piantare un singolo albero in più.

Cosa significa questo per città più verdi e più giuste

Lo studio conclude che le campagne per gli alberi urbani dovrebbero andare oltre obiettivi semplici come “numero di alberi piantati” o “percentuale di copertura del baldacchino”. Mappando dove i problemi ambientali sono più gravi e scegliendo specie le cui qualità corrispondono a quei bisogni locali, le città possono ottenere molto più raffrescamento, aria più pulita, protezione dalle inondazioni e stoccaggio di carbonio dallo stesso spazio limitato di piantagione. Gli autori suggeriscono anche due regole pratiche: usare specie ad alto contenuto di carbonio in aree più sicure e meno stressate per costruire benefici climatici a lungo termine, e concentrare le specie particolarmente efficaci nel raffreddare, filtrare l’inquinamento o gestire l’acqua nei quartieri che affrontano quei rischi specifici. In breve, come e dove piantiamo conta tanto quanto quanto piantiamo.

Citazione: Dong, X., Ye, Y., Su, D. et al. Optimizing urban tree species composition to maximize nature-based solutions. npj Urban Sustain 6, 47 (2026). https://doi.org/10.1038/s42949-026-00361-w

Parole chiave: alberi urbani, soluzioni basate sulla natura, servizi ecosistemici, calore urbano e allagamenti, pianificazione delle specie arboree