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WP 1.7 Ecosistemi montani e biodiversità

Le montagne ospitano ecosistemi altamente specializzati e ricchissimi di biodiversità, in grado di fornire servizi ecosistemici essenziali sia per le regioni montane sia per le aree pedemontane circostanti e per le pianure (aria e acqua pulita, materie prime, stabilità dei versanti, regolazione stagionale del ciclo idrologico, turismo, servizi culturali). Gli ecosistemi montani sono tuttavia particolarmente sensibili ai cambiamenti climatici e ambientali (introduzione di specie aliene, variazioni nell'uso del territorio, inquinamento locale e regionale, migrazione ecosistemi esistenti, innalzamento temperature). Questo WP è dedicato al monitoraggio quantitativo di alcune delle principali caratteristiche degli ecosistemi e della biodiversità montana, e si sviluppa in sinergia con due iniziative rilevanti, con cui vi è scambio continuo di dati e informazioni e arricchimento reciproco: la rete italiana di ricerche ecologiche di lungo termine – LTER Italia, inserita nella Long-Term Ecological Research network europea (LTER-Europe) e il progetto europeo H2020 ECOPOTENTIAL, uno dei più grandi progetti europei sugli ecosistemi terrestri, coordinato dal CNR. Particolare attenzione verrà anche data alla possibilità di utilizzare le Essential Biodiversity/Climate Variables per la caratterizzazione dell'ambiente montano italiano e dei suoi cambiamenti.

In particolare, le attività del WP1.7 includono le seguenti tematiche:

Task 1. Dati da stazioni LTER montane italiane. Raccolta, armonizzazione, validazione e controllo di qualità di dati e informazioni provenienti da stazioni LTER (Long-Term Ecological Research) montane italiane. Verranno sottolineate le connessioni e l'adeguamento agli standard di dati e metadati del Drupal Ecological Information Management System (DEIMS) e le richieste della rete LTER-Europe (ed eLTER H2020). I siti considerati sono: "Alpi nord-occidentali (IT19-000-T)"; "Istituto Mosso (IT19-001-T)"; "Torgnon (IT19-005-T)"; "Laghi montani (IT09-000-A)"; "Appennini: Ecosistemi d'alta quota (IT01)", inclusi i siti di Majella-Matese, Velino-Duchessa e Gran Sasso; "Collelongo-Selva Piana (IT03-001-T)"; "Parco Nazionale Gran Paradiso (IT23)". I dati verranno analizzati e interpretati per sviluppare modelli descrittivi di questi ecosistemi, da utilizzare per proiezioni future nel WP2.6.

Task 2. Monitoraggio della biodiversità animale in aree montane. Saranno in particolare considerati i monitoraggi di diversi taxa di invertebrati (ragni, farfalle diurne, stafilinidi, carabidi, formiche) e degli uccelli, completati da misure di temperatura e vegetazione/struttura dell'habitat ottenute sia da dati in situ sia da osservazioni satellitari, in diverse aree montane protette (Parco Nazionale Gran Paradiso, Parchi Orsiera-Rocciavré e Veglia-Devero, recentemente estesa ad un insieme di altri parchi nazionali alpini italiani). Le misure di biodiversità saranno completate dal monitoraggio e analisi della dinamica di popolazione di specie particolarmente importanti utilizzate come indicatori dell'ambiente (ungulati come stambecco e camoscio, tetraonidi alpini), dal monitoraggio e analisi di specifiche interazioni risorsa-consumatore (semi di conifere-scoiattoli) e preda-predatore (mammiferi-rettili), da misure sulla distribuzione di farfalle di montagna (considerate ottimi indicatori della biodiversità animale), di mammiferi e micromammiferi di montagna (banca dati da borre dei rapaci, distribuzioni areali dei mammiferi di montagna in base alle regioni biogeografiche definite dalla Comunità Europea, dati estratti da CKmap).

Task 3 Dinamica delle praterie alpine d'alta quota. Le praterie alpine sono un sistema di supporto vitale per molte specie simbolo quali gli stambecchi, ma sono anche un ambiente cruciale per il pascolo degli ungulati di allevamento. Le praterie alpine sono il prodotto dell'interazione millenaria fra ambiente montano e attività umane, ma si stanno modificando rapidamente per un insieme di cause che includono l'aumento delle temperature e l'abbandono dei pascoli in alta quota. Il WP1.7 si occuperà specificamente di quantificare e analizzare i cambiamenti in corso nelle praterie alpine, in sinergia con il progetto H2020 ECOPOTENTIAL, analizzando lo stato e i cambiamenti della composizione vegetazionale e animale delle praterie con o senza pascolo di ungulati di allevamento, le differenze nella composizione chimico-fisica del terreno, e la misura dei flussi di acqua e carbonio fra suolo, vegetazione e atmosfera considerando le variazioni annuali in risposta alla variabilità climatica inter-annuale. Saranno utilizzati dati in situ (da torri di eddy covariance di Brocon e Torgnon e misure con camere a flusso al livello del suolo, indagini fenologiche) e osservazioni satellitari e saranno sviluppati modelli numerici dei processi in corso nelle praterie d'alta quota. Queste attività costituiscono anche un primo passo per la costruzione di un sistema di osservatori per la Earth Critical Zone in Italia.