Prati e pascoli, minore diversità vegetale significa meno CO₂ assorbita

Nel 2050 prati e pascoli con minore diversità vegetale potrebbero assorbire circa il 15% di CO₂ in meno rispetto a quelli che la conservano. Effetti anche sugli allevamenti e sul suolo

di Matteo Cavallito

La diversità vegetale aiuta prati e pascoli ad adattarsi al cambiamento climatico: quando le nuove condizioni mettono in difficoltà le piante più diffuse, altre specie possono crescere al loro posto e contribuire a mantenere la produzione di biomassa. La perdita di questa varietà riduce la capacità di adattamento, con conseguenze sull’assorbimento di CO₂ attraverso la fotosintesi, sulla disponibilità di foraggio e sulle riserve di carbonio nel suolo. A evidenziarlo è uno studio del Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) e dell’Università di Kiel, pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

“Il cambiamento climatico potrebbe ridurre la produttività delle piante che attualmente dominano pascoli e prati. Ma se la diversità vegetale viene mantenuta, altre piante più capaci di affrontare gli effetti del clima possono diventare più presenti e contenere il declino”, ha spiegato in una nota Stephen Wirth, ricercatore del PIK e primo autore dello studio.

La diversità è decisiva per le strategie delle piante

Prati e pascoli permanenti coprono circa un quarto delle terre emerse libere dai ghiacci e offrono servizi ecosistemici da cui dipende il sostentamento di almeno un miliardo di persone. Il loro funzionamento è legato anche alla diversità funzionale, cioè alla varietà delle caratteristiche e delle strategie ecologiche delle piante. “Questa ‘diversità funzionale’ ne influenza la produttività, così come la resistenza e la resilienza al cambiamento climatico”, scrivono gli autori.

Per studiarne il fenomeno su scala globale, gli scienziati hanno utilizzato il modello informatico di vegetazione denominato LPJmL-CSR, che simula la crescita della vegetazione e la competizione tra piante con diverse strategie ecologiche.

I ricercatori, in particolare, hanno distinto specie competitive, tolleranti allo stress e specie ruderali, capaci di crescere rapidamente nei periodi favorevoli tra un disturbo e l’altro. Essi hanno quindi confrontato due condizioni: nella prima vengono mantenuti i diversi tipi funzionali e possono insediarsene di nuovi; nella seconda vengono eliminati quelli non dominanti e si impediscono nuovi insediamenti. Un’ipotesi, quest’ultima, che permette di esplorare le conseguenze dell’impoverimento della biodiversità.

Entro metà secolo il carbonio fotosintetico potrebbe calare del 15%

Le simulazioni utilizzano le proiezioni di cinque modelli climatici e due scenari di riscaldamento: inferiore a 2 °C e circa 4 °C. In entrambi, conservare la diversità offre un vantaggio complessivo. “Una forte perdita di diversità funzionale impedisce alle comunità vegetali di adattarsi al cambiamento climatico, provocando una riduzione della produttività primaria lorda (la quantità di carbonio assimilato attraverso la fotosintesi, ndr) e del carbonio organico del suolo”, spiega lo studio.

Secondo le stime, una forte perdita di diversità che si verificasse entro il 2050 potrebbe tradursi in un calo del 15% nell’assorbimento fotosintetico di CO₂ nel confronto con uno scenario in cui la varietà vegetale non si riduce.

Con un riscaldamento inferiore a 2 °C, la differenza sarebbe di circa 11 miliardi di tonnellate di CO₂ all’anno. In alcune delle regioni tropicali e subtropicali più colpite, il divario potrebbe raggiungere il 50%.

Meno apporti vegetali al terreno

La minore produttività si ripercuote anche sul suolo. Attraverso il ricambio dei tessuti, infatti, le piante trasferiscono materia organica alla lettiera e al terreno e una riduzione di questi apporti ha importanti conseguenze. “La perdita di carbonio organico immagazzinato nel suolo che accompagna la riduzione della diversità funzionale indebolisce il serbatoio terrestre di carbonio, incidendo negativamente sul budget di carbonio residuo”, osservano i ricercatori.

Le proiezioni riferite alla media del periodo 2091–2100 mostrano rilevanti differenze regionali: in alcune zone dell’Africa a nord e a sud dell’equatore, ad esempio, le piante rimaste riescono a compensare la perdita delle altre e la produttività fotosintetica può addirittura aumentare.

Nello scenario complessivo globale prevalgono comunque i benefici della diversità. Le stime sul carbonio del suolo richiedono però cautela: i valori derivano infatti dal modello – che considera anche la quantità di residui vegetali trasferiti al terreno – e non sono stati verificati direttamente confrontandoli con dati osservati.

Una capacità da preservare

Lo studio, insomma, offre indicazioni utili per la gestione di prati e pascoli. Il modello, precisano gli autori, semplifica alcuni processi ecologici, tra cui gli effetti della siccità e le modalità di insediamento delle piante. I risultati vanno quindi interpretati anche tenendo conto di queste approssimazioni. Il messaggio centrale, in ogni caso, è chiaro: conservare la diversità vegetale, prevenendo anche l’eccesso di pascolo resta di fondamentale importanza.

“I nostri risultati confermano la necessità di sviluppare e applicare pratiche di gestione di prati e pascoli che favoriscano la diversità funzionale”, concludono i ricercatori. Tutelare questa varietà significa infatti garantire più ampie possibilità di risposta al clima, sostenendo inoltre la disponibilità di foraggio e i mezzi di sussistenza delle comunità che dipendono dall’allevamento.