Il cambiamento del paesaggio alpino e delle Il cambiamento del paesaggio alpino e delle caratteristiche socio­economiche del territorio: il caratteristiche socio­economiche del territorio: il 

caso di studio del Parco di Paneveggio Pale di San caso di studio del Parco di Paneveggio Pale di San MartinoMartino

Marco CiolliMarco Ciolli

Presentazione di Marco Ciolli ePresentazione di Marco Ciolli e  Clara Tattoni  Ecologia del Paesaggio e cambiamento della montagna Ecologia del Paesaggio e cambiamento della montagna 

Corso PASCorso PASTrento, maggio 2014 Trento, maggio 2014 

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Obiettivi del lavoroObiettivi del lavoro

•  Stima della copertura boscosa e del cambiamento nel tempo

•  Stima del limite del bosco

•  Confronto tra i risultati della foto­interpretazione ed i dati di campo

•  Analisi del cambiamento del paesaggio

•  Proposta di alcuni possibili scenari futuri

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Area di studioArea di studio

•  Area di studio: Parco Naturale Paneveggio­Paledi S. Martino – 19.000 ha circa– Istituito nel 1967, operativo dal 1990

•  Periodo di indagine 150 anni: 1859­2006

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Area di studioArea di studio

• Parco Naturale Paneveggio­Pale di S. Martino

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  RisultatiRisultati

• Stime della copertura boscosa per ogni anno

• Stima del limite del bosco e della risalita

• Buon accordo con dati di campo (Piussi 1992)

• Analisi quantitativa del cambiamento del  paesaggio 

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RisultatiRisultati

• Quantificazione della superficie coperta da bosco

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RisultatiRisultati

• Tipologia degli animali al pascolo

Tendenza generale del carico di bestiame al pascolo rapportata all'estensione delle foreste e dei pascoli. I dati delbestiame sono accorpati in un unico grafico pur essendo costituiti da due blocchi che prendono in considerazione dueambiti spaziali solo parzialmente sovrapposti. La variazione di copertura forestale nel Parco di Paneveggio è da TATTONI,la variazione dei Pascoli e delle Foreste nel Primiero proviene da dati PAT.

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RisultatiRisultati

• Popolazione, collocazione geografica dei comuni e attività economiche

Comune/anno 1921 1931 1941 1951 1961 1971 1981 1991 2001 2006

Imer 1133 1094 1051 1181 1281 1166 1151 1131 1134 1200

Mezzano 1541 1437 1454 1532 1568 1569 1621 1571 1667 1667

Transacqua 1644 1500 1383 1576 1639 1645 1784 1785 1940 2103

Fiera di Primiero 618 597 614 596 588 573 578 541 541 541

Tonadico (include San-Martino diCastrozza)

1094 859 892 1063 1169 1161 1234 1295 1413 1413

Siròr 1135 1176 1220 1211 1138 1193 1193 1172 1224 1224

Canal San Bovo 4210 3730 3217 3335 3130 2440 2037 1764 1669 1661

Sagròn Mis 515 452 433 393 374 302 254 220 207 207

totale 11890 10845 10264 10887 10887 10049 9852 9479 9795 10016

9

10 2006 2006

20061859

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Analisi del bosco in quotaAnalisi del bosco in quota

• Obiettivi:– definire il limite del bosco per ogni periodo analizzato 

e valutare i cambiamenti

• Premessa:– Definizione di bosco: copertura almeno 30%– Analisi oltre i 1700 m.– Individuazione di fasce di 20 m di ampiezza in 

altitudine

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RisultatiRisultati

• Aumento della copertura boscosa anche in quota• Aumento del limite del bosco nel tempo di 1 m/ 

anno

FAO

Piussi

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RisultatiRisultati

• Aumento della copertura boscosa anche in quota

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Confronto con i dati di campoConfronto con i dati di campo

Rilievi effettuati in campo tra il 1987 ed il 1990 oltre 1700 mslm

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Confronto con i dati di campoConfronto con i dati di campo

●Situazione del bosco secondo i rilievi di campo 1987-1990

●Situazione del bosco nel 1983, derivata dalle ortofoto

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Confronto con i dati di campoConfronto con i dati di campo

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Confronto con i dati di campoConfronto con i dati di campo

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

• Confrontare le caratteristiche di un ambiente nel tempo

Landscape ecology: studia le relazioni tra la struttura spaziale dell'ambiente ed i processi ecologici.

Si possono calcolare, a parità di scala, indici di: frammentazione, monotonia del paesaggio, contiguità di habitat...

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

L'ecologia del paesaggio (landscape ecology) è una scienza applicata, nata in origine come interfaccia tra geografia ed ecologia.

Secondo tale approccio, il paesaggio è definibile come "sistema complesso di ecosistemi", in cui si integrano gli eventi della natura e le azioni della cultura umana.

Ogni tipologia di paesaggio può essere riferita ad un modello (pattern) di base. Tali pattern riguardano fondamentalmente gli aspetti strutturali, e possono assumere configurazioni semplici (patches, ecotopi, corridoi, matrici) o complesse (apparati, ecomosaici, tessuti paesistici).

(Da Wikipedia)

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

La patch, in particolare, rappresenta l’unità minima strutturale di un paesaggio; la forma della patch riflette il processo che l’ha creata o mantenuta: in genere forme regolari sono di natura antropica, al contrario le patches generate da processi ecodinamici sono di forma irregolare.

Le aree di contatto tra patches differenti sono rappresentate dagli "ecotoni"; tali strutture condizionano molti processi ecologici quali la diversità biologica, il flusso e l’accumulo dei materiali e lo scambio di energia e la propagazione del disturbo. Secondo Odum (1959) gli ecotoni sono definiti come “Zone di transizione fra due o più comunità, con forma generalmente lineare, a volte anche di notevole sviluppo, ma tendenzialmente più sottile dell'area delle comunità confinanti”.

(Da Wikipedia)

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

Area EcotonaleVal d'Adige

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

• Anche cartoline e documenti storici possono essere di grande aiuto

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

Le cartoline si possono anche “spalmare” su un modello 3D, o la copertura forestale si può “spalmare” su una cartolina (con notevoli deformazioni)

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r.ler.le

• Frammentazione: N patch = “N foreste”• Area Media delle Patch• Complessità: Sum of Edges

     

●3 grandi aree contigue che si mantengono nel tempo●Colonizzazione di nuove aree per ingrandimento e aggregazione●Diminuzione delle zone ecotonali

1954 1973 1983 1994 2000 200610181 8048 8528 7806 5862 3936

Area media Patch ha 11.02 13.94 17.95 16.37 23.09 35.6Sum of edges  km 5384.34 7751.49 4264.18 4672.59 3397.85 2860.31

Indici paesaggioNumero di Patch

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

 Indici di paesaggio           COMPOSIZIONE

Area % di ogni classeSTRUTTURA  Numero di patch per classe  Forma dei patch

Dimensione dei patch

Ci sono indici più complessi, ma qui non li affrontiamo

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Analisi del paesaggioAnalisi del paesaggio

1954 2000

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Risultati e Sintesi del passatoRisultati e Sintesi del passato

– Accuratezza mai inferiore al 90%– Aumento costante della superficie boscosa– Risalita del limite del bosco di circa 1 m/anno– Buon accordo con dati di campo, validità del metodo foto 

interpretazione– Mantenimento 3 macro­aree, accrescimento per espansione – Diminuzione degli ecotoni

• Cause : – Spopolamento della montagna 

• Popolazione  ridotta del 20%  dal 1951 (dati PAT)– Abbandono attività tradizionali

• Riduzione del 50% capi allevati nella zona dal 1850 (dati Battisti 1904 e PAT 2009)

– Cambiamento climatico (?)

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Produzione di scenariProduzione di scenari

• Obiettivi:– Individuare un possibile scenario di cambiamento 

nelle zone di maggiore interesse per la biodiversità nella pianificazione

– Fornire un'idea di massima della possibile ulteriore futura espansione della foresta

• Premessa:– Le aree sono state individuate tra gli habitat prioritari, 

soffermandosi sulle aree di Prato aperto e le zone nelle vicinanze delle malghe, per esempio in quanto tempo si chiuderà un'area aperta?

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Ipotesi per la produzione degli scenariIpotesi per la produzione degli scenari

• Crescita annua di 0.8 m, pari alla media calcolata tra il 1954 e il 2006.

• Modalità di accrescimento: date le analisi del paesaggio si assume che il bosco si estenda a partire dal margine esistente, senza formare nuovi nuclei.

• La ricrescita del bosco non avviene sulle seguenti tipologie di uso del suolo: laghi, fiumi, strade, case e malghe (singoli edifici), aree urbane, piste da sci, suolo coperto da roccia nuda o ghiacciaio.

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ScenariScenari

• Gli scenari non pretendono di prevedere i risultati più realistici ma piuttosto di fornire una base di discussione su possibili alternative gestionali (Tress and Tress 2003)

• Si è preso ad esempio il nardeto (formazioni erbose a Nardus, ricche di specie su substrato siliceo delle zone montane, Codice Natura 2000: 6230), ambiente di interesse comunitario, per valutarne la possibile evoluzione, Cartografia PAT

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Direttiva Habitat (DIR 92/43/CEE)Direttiva Habitat (DIR 92/43/CEE)

Habitat naturali prioritari:  habitat naturali che rischiano di scomparire nel territorio e per la cui conservazione la Comunità ha una responsabilità particolare Lo «stato di conservazione» di un habitat naturale è considerato «soddisfacente» quando– la sua area di ripartizione naturale e le superfici che 

comprende sono stabili o in estensione– la struttura e le funzioni specifiche necessarie al suo 

mantenimento a lungo termine esistono e possono continuare ad esistere in un futuro prevedibile 

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Nardeto: formazioni erbose a Nardus, ricche di specie su substrato siliceo delle zone montane

Foto di Cesare LasenFoto di Cesare Lasen

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Nardeti: indicati con un numero in questa mappa, molti di essi occupano ormai aree ristrette

Nel riquadro evidenziato, l'area che viene usata per la simulazione delle Catene Markoviane

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Scenari di espansione della forestaScenari di espansione della foresta

Gli scenari di espansione della foresta potrebbero prevedere un ulteriore espansione della superficie ed omogeneizzazione del paesaggio, innalzamento del limite del bosco e la sparizione in generale delle aree aperte

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Aree di prato aperto: Costa MongaiaAree di prato aperto: Costa Mongaia

18591954197320062016203120562106

Al tasso attuale i nardeti si chiudono in 25­100 anni

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Aree di prato aperto: Sas del CogolAree di prato aperto: Sas del Cogol

18591954197320062016203120562106

Al tasso attuale i nardeti si chiudono in 25­100 anni

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Aree di prato aperto: Masi Val RedosAree di prato aperto: Masi Val Redos

1859195419732006201620312056

Al tasso attuale i nardeti si chiudono in 25­50 anni

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Aree di prato aperto: Catene di MarkovAree di prato aperto: Catene di Markov

1859

L'analisi con le Catene di Markov è un tool molto utile per la modellazione dei cambiamenti di uso del suolo quando i cambiamenti ed i processi del paesaggio sono di difficile

descrizione.

Un processo Markoviano si propone di modellare lo stato futuro di un sistema sulla base dell'analisi dello stato precedente.

L'analisi con le Catene di Markov utilizza i cambiamenti intercorsi fra un primo ed un secondo stadio per sviluppare una matrice di

transizione fra il tempo uno ed il tempo due che serve come base per proiettare i cambiamenti in un tempo tre nel futuro.

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Aree di prato aperto: Catene di MarkovAree di prato aperto: Catene di Markov

1859

2006da foto aerea

2006da

Catenedi

Markov

Al tasso attuale i nardeti si chiudono in 25­100 anni

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ConclusioniConclusioni

• Area di studio:– Aumento della superficie boscosa negli anni

• Fasce altimetriche– Risalita del limite del bosco di circa 1 m/anno

• Confronto con dati di campo– buon accordo, validità del metodo foto interpretazione

• Analisi del paesaggio forestale– Mantenimento 3 macro­aree, paesaggio più omogeneo

• Scenari possibili– Necessità di gestione accorta di aree aperte e bosco di 

neoformazione, cambiamenti relativamente rapidi

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Conclusioni Conclusioni 

• Possibilità di fare scenari sulla base di dati di lungo periodo

• Stima della velocità di scomparsa di habitat prioritari : cambiamenti relativamente rapidi

• Indicazioni gestionali

Sviluppi futuri• Introduzione di scenari con diverse ipotesi di gestione• Valutare l’effetto sulla biodiversità• Valutare l’effetto del clima• ...

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ProspettiveProspettive

• Approfondire le Informazioni Socio Economiche:– Tipologia di emigrazione – Cambiamento delle attività

• Individuare elementi critici– Per pensare a politiche mirate al territorio

• Approfondire il campo della partecipazione– Mappe multitemporali come strumenti per comprendere il 

territorio 

• Analizzare il cambiamento del paesaggio e Proporre Scenari– Ecologici, economici, sociali

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Bibliografia di base Bibliografia di base 

• BATTISTI C (1904). Notarelle statistiche sul bestiame da pascolo, le malghe, le latterie e l’industria dei latticini nel Trentino:(estratto dalla Rivista Tridentum, fascicolo I 1904)

• CIOLLI M., SERAFINI M., AND TATTONI C. (2007),"Storia della copertura forestale nel Parco di Paneveggio Pale di S. Martino" in DENDRONATURA, n.1, 2007, pp. 9­15 .

• PIUSSI, P. 1992 ­ Carta del limite potenziale del bosco in Trentino. Provincia Autonoma di Trento, Servizio Foreste Caccia e Pesca.

• SITZIA T. (2009). Ecologia e gestione dei boschi di neoformazione nel paesaggio del Trentino. Provincia di Trento, Servizio Foreste e Fauna. 

• TATTONI, C., CIOLLI, M., FERRETTI, F., AND CANTIANI, M. G. (2010). Monitoring spatial and temporal pattern of Paneveggio forest (Northern Italy) from 1859 to 2006. iForest ­ Biogeosciences and Forestry, 3(1):72–80.

• Zanella A, Tattoni C, Ciolli M, 2010 ­ "Studio della variazione temporale della quantità e qualità del bestiame nel Parco di Paneveggio Pale di San Martino e influenza sui cambiamenti del paesaggio forestale." in DENDRONATURA, v. 2010, 1, p. 24­33. ­ URL: www.dendronatura.it

• Tattoni C, Ciolli M, Ferretti F, 2011 ­ The fate of priority areas for conservation in protected areas: a fine­scale Markov chain approach. in ENVIRONMENTAL MANAGEMENT, v. 47, n. 2. 263­278. Springer Verlag, http://www.springerlink.com/content/k532520665515um2/.

• Ciolli M, Tattoni C, Ferretti F, 2012 Understanding forest changes to support planning: A fine­scale Markov chain approach. in F Jordán, Se Jørgensen (edited by), Models of the ecological hierarchy from molecules to the ecosphere, Great Britain: Elsevier, 2012, p. 341­359. ­ (Developments in Environmental Modelling; 25).

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RingraziamentiRingraziamenti

 ●Parco Naturale Paneveggio-Pale di S. Martino●Provincia Autonoma di Trento Uff. Urbanistica e Pianificazione del territorio●Foto Ottica Gilli Tonadico

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©Marco Ciolli & Clara Tattoni 2014