La capacità di cattura del carbonio dei suoli dell'Emilia-Romagna stimata con la procedura IPCC
 
Rosa Marchetti1, Gilda Ponzoni1, Francesco Malucelli2 e Marina Guermandi2
1 CRA - Istituto Sperimentale Agronomico, Sop di Modena - Viale Caduti In Guerra, 134 - 41100 Modena (rosa.marchetti@tin.it)
2 Regione Emilia-Romagna - Servizio Geologico, Sismico e dei Suoli - Viale Silvani 4/3. - 40122 Bologna
 
 

Gli accordi internazionali e le normative europee e nazionali (Delib. CIPE n. 123 19/12/2002; direttiva 2003/87/CE) richiedono di conoscere sia l'entità delle emissioni di gas serra, da accertare mediante inventari nazionali, sia la potenzialità di riduzione delle emissioni.

Il potenziale massimo di assorbimento di gas serra, per l'Italia, nel settore Land Use, Land Use Change and Forestry, (LULUCF), è stato stimato pari a 10.2 Mt CO2 equivalenti anno-1, di cui solo 0.1 Mt dovuto a gestione delle terre agricole e dei pascoli (Fonte: Piano nazionale di riduzione delle emissioni dei gas serra, Delib. CIPE n. 123 19/12/2002), anche se, probabilmente, questo valore potrà essere lievemente aumentato.

Le informazioni su emissioni/assorbimenti di gas serra per il settore LULUCF a scala nazionale (APAT, 2002), su cui si basa il Piano nazionale, sono state ottenute mediante analisi di dati aggregati (statistiche ISTAT). Con particolare riferimento all'influenza dei suoli agroforestali sui flussi di anidride carbonica suolo/atmosfera, non esistono ancora stime basate su approccio territoriale. Obiettivi della collaborazione in corso tra CRA-ISAgro, Sezione di Modena, e RER; Servizio Geologico, Sismico e dei Suoli, sono: i) la stima di emissioni/assorbimenti da cambi d'uso del suolo agroforestale del territorio regionale, per il periodo di riferimento 1976-1994; ii) la stima del potenziale di cattura di C dei suoli della Regione, a seguito di opportuni cambi d’uso e di modalità di gestione dei suoli agroforestali. Per il perseguimento di queste finalità è stata adottata la procedura indicata dall'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 1996). In questa sede si riportano i risultati della stima per il periodo di riferimento.

 

Materiali e metodi

La procedura seguita è stata quella prevista nelle Revised 1996 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories (1997a), per il Settore 5: Land-use change and forestry, Categoria 5D: CO2 emissions and removals from soils. Va sottolineato che la categoria 5D si limita a esaminare i suoli, e non prende in considerazione i flussi di CO2 legati alle biomasse vegetali (epigeiche ed ipogeiche). Nell'ambito della categoria 5D l'attenzione è stata focalizzata su emissioni/assorbimenti di CO2 per i suoli minerali. Sono stati esclusi dall'analisi i suoli organici, presenti in regione su superfici molto limitate (0.39%), ed emissioni/assorbimenti di gas serra diversi dalla CO2.

Per l'applicazione della procedura s'è tenuto conto dei criteri indicati nell'IPCC Report on Good Practice Guidance for Land Use, Land-Use Change and Forestry (2003).

La stima dei flussi netti di CO2 all'atmosfera (dati dalla differenza tra emissione e assorbimento) dovuti a variazioni di uso del suolo agroforestale nel territorio regionale è stato applicato al periodo 1976-1994, grazie alla disponibilità di carte informatizzate di uso del suolo per questi due anni (Scala 1:25000, Corticelli et al., 2002, 2005).

Per l'applicazione della procedura sono necessarie informazioni su: clima, suolo, uso del suolo, gestione colturale, tasso di assorbimento/emissione di C in relazione a combinazioni diverse dei fattori precedenti. Per quanto riguarda il clima, la procedura riconosce, a livello planetario, 8 classi di clima, che si differenziano essenzialmente per temperatura media e rapporto precipitazioni/ETP (IPCC, 1997a). I climi regionali ricadono in 3 delle classi descritte nelle Guidelines IPCC. E' stata quindi necessaria una riclassificazione in base ai criteri IPCC delle 10 classi di clima descritte a livello regionale da ARPA.

Per quanto riguarda il suolo, la procedura distingue l'effetto, sui flussi di CO2, delle seguenti categorie di suolo: suoli minerali ad alta attività delle argille; suoli minerali a bassa attività delle argille; suoli sabbiosi; suoli vulcanici; suoli aquic; suoli organici (IPCC, 1997b). In Regione, su una superficie complessiva di 2.21 milioni di ha, a parte i suoli organici (0.39%), sono presenti 3 delle categorie di suolo IPCC: suoli minerali ad alta attività delle argille (86.0%), suoli aquic (9.62%), suoli sabbiosi (1.91%). I suoli regionali sono classificati a un livello di dettaglio molto superiore (fino alla fase di Serie) a quello consentito dalla classificazione IPCC. E' stata quindi necessaria una riclassificazione dei tipi di suolo esistenti, in base ai criteri IPCC.

Per quanto riguarda l’uso del suolo, la procedura prevede le seguenti classi di uso agroforestale del territorio: boschi, coltivi, foraggere, terre umide (ad es., torbiere), insediamenti (ad es., verde pubblico, altro (voce relativa a usi non agroforestali, che serve a far tornare i conti delle superfici). Ai fini dell'applicazione della procedura alla stima di emissioni/assorbimenti di C dai suoli agricoli abbiamo considerato solo le combinazioni di boschi, coltivi e foraggere, categorie per le quali la procedura prevede emissione/assorbimento dai suoli (categoria 5D). Gli usi agroforestali nell’ambito di terre umide e insediamenti, che possano eventualmente produrre limitate emissioni/assorbimenti di CO2, non sono stati considerati. Il passaggio da usi agroforestali ad "altro" (ad es. urbanizzazione) comporta un azzeramento delle riserve di carbonio e degli scambi gassosi tra suolo e atmosfera.

Per quanto riguarda la gestione del territorio agroforestale, per i coltivi (colture erbacee, arboree, foraggere in rotazione) la procedura prevede diversi livelli d’intensità di lavorazione (convenzionale; ridotta, non lavorazione) e di input (sostanza organica di origine animale e/o vegetale); per le foraggere (prati permanenti e pascoli) sono previsti casi di miglioramento o degrado; per i boschi sono previsti diversi livelli di intervento antropico (cura e gestione). Nell’analisi qui riportata abbiamo assunto che le modalità di gestione colturale non siano cambiate nel periodo d'inventario e in via preliminare abbiamo adottato, con riferimento a tutto il territorio regionale (pianura, collina e montagna), una lavorazione convenzionale e un livello medio di input per i coltivi; e un livello medio di intervento antropico per prati-pascoli e boschi.

Infine, per quanto riguarda i tassi di emissione/assorbimento di CO2, è noto che essi variano in relazione al clima, al suolo, al cambio d'uso e alla gestione colturale. La procedura IPCC fornisce valori di riferimento per le situazioni più diffuse, valori che abbiamo adottato in questa prima fase di applicazione.

 

Risultati

Dal 1976 al 1994 nel territorio regionale sono complessivamente aumentate le aree a boschi (+12.0% nel 1994, rispetto al 1976), a coltivi (+2.0%) e le aree urbanizzate (+11.0%), mentre sono diminuite le aree a prato-pascolo (-62.8%), le terre umide (-29.8%) e le aree a uso non agricolo eterogeneo ("Altro",-15.3%). La superficie ad uso agroforestale è rimasta pressoché costante, dal 1976 al 1994 (rispettivamente pari a 85.9 e 86.7% della superficie complessiva). Solo l’8.6% (152000 ha) della superficie ad uso agroforestale è stata soggetta a cambio d'uso, nell’ambito degli usi agroforestali, nello stesso periodo, con un aumento dei boschi (+16.932 ha) e dei coltivi (+ 26783 ha) a scapito delle foraggere (- 43715 ha).

Secondo la stima con procedura IPCC queste variazioni d’uso hanno prodotto, nel periodo considerato (di 19 anni), un flusso netto positivo dai suoli agroforestali dell'Emilia Romagna, cioè un'emissione, pari a 0.44 Mt di C, come risultato netto dei seguenti flussi: da coltivi a boschi, +0.078 Mt; da foraggere a coltivi, +0.361 Mt (la variazione d’uso da foraggere a boschi dà luogo a flussi di C con risultante 0, nelle condizioni di gestione adottate). L’emissione netta riportata corrisponde a 1.61 Mt di CO2 (0.085 Mt CO2 anno-1). Le aree regionali maggiormente interessate da emissioni/assorbimenti di CO2 sono state quelle collinari e montane, dove prevalentemente si sono realizzati i cambi d’uso del suolo (fig.1).

Figura 1. Distribuzione delle emissioni (zone di colore chiaro) e assorbimenti (zone di colore scuro) di C nel territorio della Regione Emilia Romagna, dal 1976 al 1994, a seguito di cambi d’uso in ambito agroforestale.

 

Conclusioni

La procedura IPCC ha consentito di stimare, per il periodo 1976-1994, a seguito di cambio d'uso del territorio, un'emissione media annua di C dai suoli minerali a uso agroforestale dell'Emilia Romagna pari a 0.085 Mt CO2 anno-1. Questo valore corrisponde all'1.6% delle emissioni annue di CO2 stimate per il settore 5D nell'anno base 1990 (5.2 Mt), nell'ultimo inventario nazionale (III Comunicazione all'UNFCCC, 2002). L'informazione disponibile nei database regionali ha consentito una stima territoriale dei flussi di C dai suoli agroforestali, con un livello elevato di dettaglio. Un miglioramento della stima sarà possibile mediante riferimento a situazioni locali specifiche (anziché a condizioni medie) per quanto riguarda le modalità di gestione delle colture. Un'analisi delle informazioni disponibili da esperimenti locali potrà inoltre consentire una stima dei tassi di emissione/assorbimento in relazione al cambio d'uso e di gestione dei suoli agricoli, adeguata alla realtà locale (a recepimento delle Good Practice Guidances).

 

 

BIBLIOGRAFIA

IPCC, 1997a. Revised 1996 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Workbook (Vol. 2). Land-use change and forestry. Houghton J.T., Meira Filho L.G., Lim B., Treanton K., Mamaty I., Bonduki Y., Griggs D.J., e Callander (eds). Intergovernmental Panel on Climate Change.

IPCC, 1997b. Revised 1996 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Reference manual (Vol. 3). Houghton J.T., Meira Filho L.G., Lim B., Treanton K., Mamaty I., Bonduki Y., Griggs D.J., e Callander (eds). Intergovernmental Panel on Climate Change..

IPCC, 2003. IPCC Report on Good Practice Guidance for land use, land-use change and forestry. Penman J. et al. (eds). IPCC National Greenhouse Gas Inventories Programme, IGES, Japan.

APAT, 2002. Terza comunicazione nazionale dell'Italia alla convenzione quadro sui cambiamenti climatici. Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio, Roma

Corticelli S., Garberi M.L., Gavagni A. 2002. Carta dell’uso del suolo 1994. CD-Rom. RER, Direzione generale Organizzazione sistemi informativi e telematica, Servizio Sistemi informativi geografici, Bologna

Corticelli S., Garberi M.L., Campiani E., Guandalini B. 2005, Carta dell’uso del suolo 1976. CD-Rom. RER, Direzione generale Organizzazione sistemi informativi e telematica, Servizio Sistemi informativi geografici, Bologna

 
 
 
 

    n. 1-3 anno 2005