Abstract
The importance of forests for their functions other than timber and wood production has dramatically increased in the last decades with the increased awareness of the risks deriving from deforestation and the acknowledgment of the great amount of goods and benefits forests provide. Consequently, national forest inventories have widened their objectives and nowadays include variables related to environmental aspects. Among these aspects, biodiversity plays a key role for forest ecosystems’ adaptation to climate change. This chapter details the INFC2015 estimates regarding tree species diversity. It also shows the estimates on the naturalness of the stands’ regeneration processes and those on the presence and type of deadwood in forests. In addition to carbon storage, standing dead trees, stumps and lying deadwood also have a great potential for biodiversity. Forest protection is also pursued through laws and policies that allow for the creation of protected areas of various type and protection degree. The main inventory statistics on wooded lands in protected areas are given in the last section of this chapter.
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Keywords
9.1 Introduction
Biodiversity contributes to the functioning of the forest ecosystem and the provision of ecosystem services (e.g., Brockerhoff et al., 2017) that are important for human well-being. Since 1992, the international community has committed to conserve biodiversity under the Rio de Janeiro declaration. Biodiversity as a concept seems to be intuitive and easy to understand, but this is not the case. Furthermore, it does not necessarily imply naturalness (Pignatti, 1995a). Generally, biodiversity is referred to five levels, ranging from genetics to the geographical region passing through species, ecosystem and landscape biodiversity (Bernetti, 2005). The survey of variables specifically related to biodiversity is a recent addition to national forest inventories (Gasparini et al., 2013). INFC contributes by providing useful information for the assessment of biodiversity on four out of five of these levels. Estimates in Chap. 7 on the inventory categories and the forest types that characterise the Italian territories, such as the regions and the macro-regions, are related to the first three broad levels, i.e., the regional, landscape and community diversity. Further information is available at inventarioforestale.org/statistiche_INFC%20link, with special reference to the forest subtypes. This chapter describes INFC2015 results on the tree species diversity (Sect. 9.2), stand origin (Sect. 9.3), deadwood (Sect. 9.4) and the wooded lands in protected areas (Sect. 9.5).
Italian forest vegetation is marked by a high degree of diversity (Pedrotti, 1995). This is also due to the great variety of environmental conditions and climates that contribute to the general floristic richness of Italy (Pignatti, 1994). Although the number of species is not exhaustive in showing the biodiversity of a studied area (e.g., Pignatti, 1995b), it is considered a natural index that forms the basis of many ecological models (Gotelli & Colwell, 2001). Species richness is also one of the most important features for the naturalistic value assessment of forests (Pignatti & De Natale, 2011).
Naturalness of forests may also be evaluated based on regeneration, which INFC considers under the stand origin assessment. The most natural conditions occur when regeneration is not assisted or favoured by any human activity; to the contrary, a seeded or planted stand is marked by an artificial origin. In such a case, the impact on the environment may vary considerably depending on the material used, e.g., seeds collected in the same area or exotic species for timber production. Regeneration assisted or favoured through silvicultural operations, which creates semi-natural stands, generally guarantees conservation of local ecotypes, unless what is favoured is an exotic species or provenance previously introduced.
Deadwood is a key component of forest ecosystems. It contributes to biodiversity conservation, to carbon, nitrogen and phosphorus cycles. In addition, deadwood influences stand dynamics and regeneration of natural and semi-natural forests, plays a role in soil stabilisation on deep slopes and along the rivers (e.g., Paletto et al., 2012) and may hinder avalanche release (Berretti et al., 2006). Being combustible, as well as a resource for energy, deadwood in forests plays a role in the risk and propagation model of fires. Countries that have signed agreements on climate change mitigation need to estimate the carbon stored in deadwood, because it is one of the five forest pools recognised by IPCC (IPCC, 2003). Inclusion of deadwood among the variables measured by national forest inventories resulted in an unprecedented availability of data collected over wide areas that also showed severe limits in the modelling (e.g., Woodall et al., 2019) and demonstrated the importance of direct measurement of deadwood.
Protected areas play a crucial role in biodiversity conservation and in the safeguard of various ecosystems, including forests (Dudley & Phillips, 2006). National forest inventories may provide suitable information on protected forests. Forests are one of the essential components of the protected areas in Italy.
9.2 Tree Species
Richness of tree species is a prerequisite for having forests under diverse environmental conditions, whose diversified ecology and functioning is also important to assure the many ecosystem services that are required nowadays. INFC2015 has measured (DBH ≥ 4.5 cm) approximately 180 woody species.
Table 9.1 lists the 45 main species, in terms of growing stock in the Italian Forest. It shows estimates for the number of trees, basal area, growing stock volume and aboveground tree biomass, aboveground carbon stock and annual volume increment. Forty-five species have been selected from a broad list containing all the main species in each region, i.e., the species that constitute 90% of the growing stock in the region. Similar inventory statistics for the regions are available at inventarioforestale.org/statistiche_INFC%20link. Estimates on the same variables for the inventory categories and for forest types at the national and regional levels are also available. All tables share the same criterion in listing the species, i.e., according to decreasing volume values. However, the residual class other species is always at the bottom and may consist of different species depending on the variable. Figures 9.1, 9.2 and 9.3 show the cumulative distribution of the number of trees (Fig. 9.1), the growing stock (Fig. 9.2) and the aboveground tree biomass (Fig. 9.3) in the Italian Forest for the main 45 species.
The figures show that 85% of growing stock and aboveground tree biomass is due to 17 species; except for Pinus laricio Poiret, they are all on the list of 27 species that constitutes 85% of the number of trees. The same species are also the most important in terms of annual volume increment, and this is consistent with studies that showed volume as the main predictive variable in the increment estimation (e.g., Bevilacqua, 1999; Gasparini et al., 2017); altogether, the 17 species make up 80% of the annual increment.
Beech is the most highly represented species of the Italian Forest. For the considered characteristics, basal area is 15.2% of the total, growing stock volume is 18.1%, aboveground tree biomass is 20.7% and annual volume increment is 14.2%. Finally, numerosity of subjects is 10.8% of the total, and in second position of the list. The second most represented species in terms of basal area, growing stock volume, aboveground tree biomass and annual volume increment is the Norway spruce. It represents 3.4% of the total number of trees, 10.2% of basal area, 15.3% of growing stock, 11.1% of aboveground tree biomass and 11.8% of annual volume increment. Chestnut and Turkey oak are the two following species and their relative position changes depending on the variables considered. Chestnuts account for 6.2% of Italian Forest trees, 9.6% of basal area, 9.0% of growing stock volume, 8.1% of aboveground tree biomass and 9.9% of annual volume increment. Turkey oak trees constitute 7.6% of the total, 8.2% of basal area, 8.1% of growing stock volume, 9.4% of aboveground tree biomass and 9.2% of annual volume increment. Beech, Norway spruce, chestnut and Turkey oak together account for slightly more than 50% of growing stock volume and aboveground tree biomass of the Italian Forest, and 45.5% of its annual volume increment.
These four species characterise four forest types. The abundance of a species in the proper forest type is variable but always consistent: basal area ranges from 76.6% for Turkey oak in the Mediterranean oaks type to 89.0% for beech in the Beech forest type. Figure 9.4. shows the percentage of the basal area of the four species in the Tall trees forest types, and groups all others in the class other types; the figure has been drawn in such a way as to improve readability by limiting the X-axis.
Percentage breakdown of the main four species basal area in the forest types. X-axis was limited to 8% to improve readability; exceeding values are given in numbers / Ripartizione percentuale dell'area basimetrica delle quattro specie principali nelle categorie forestali. L'asse delle ascisse è stato limitato al valore 8% per migliorarne la leggibilità; i valori eccedenti sono mostrati in numero
The group of species that constitutes 85% of the total number of trees is wider and lists 27 species. This is due to the presence of small-sized species, often found as stools in pure or mixed coppice stands.
Some of the 45 main species described are exotic species. Black locust (Robinia pseudacacia L.) is a species long time naturalised with a relevant number of trees (2.5% of the total), 1.6% of growing stock volume, 1.9% of aboveground tree biomass and 2.7% of annual volume increment. Eucaliptus spp. trees (0.3% of the total growing stock and 0.6% of the annual volume increment) and Douglas fir (0.6% of the total growing stock and 0.6% of the annual volume increment), are planted species with a more limited occurrence.
9.3 Stands Origin
By stand origin INFC means the naturality of the regeneration process, i.e., the intensity of human intervention to favour or assist regeneration. Table 9.2 shows the three classes adopted. Tables 9.3 and 9.4 show the estimates on Forest and on Other wooded land area by stand origin. Tables 9.5 and 9.6 show corresponding statistics for Tall trees forest and Plantations. Tables 9.7 and 9.8 show the estimates for the inventory categories of Other wooded land. The inventory statistics on the Tall trees forest types area by stand origin are available at inventarioforestale.org/statistiche_INFC.
Forests are mainly semi-natural in Italy, that is regeneration is obtained or guided by silvicultural activity. Semi-natural forests amount to 68.0% at the national level but this is also the prevailing origin for stands in all the regions except Sicilia (27.7%), where it is in the second position after the natural origin class (36.8%). Calabria and Puglia are the only two remaining regions where the percentage of semi-natural stands does not reach 50%, although it is rather close (48.8% and 48.4%, respectively). Natural stands make 17.1% of Forest area. Variability among the regions is also rather high in this class, but natural stands remain the second widest area in all regions except Molise, where the percentage of planted forests is slightly higher. Natural stands are those originating after a natural disaster, e.g., forest fires, and without human intervention, but they also begin from primary or secondary successions, which are very important for forest expansion.
Comparisons between Fig. 9.5, which shows the percentage of the three stand origin classes for Forest, and Fig. 9.6, which is the equivalent for Other wooded land, show that importance of semi-natural and natural origin is inverted between Forest and Other wooded land, although the relevant unclassified percent area in the Other wooded land must be considered. However, the predominance of natural stands in Other wooded land may be mainly ascribed to tree colonisation of former agricultural lands where human interventions to guide regeneration are still limited (exception for Molise and Sardegna). Some of the stands on Other wooded land will develop into true forests and this dynamic explains in part the naturally originated forest area. To some extent, naturally originated forests may be considered an intermediate condition that lasts from the time when they transit from the Other wooded land to Forest (by reaching the threshold values of the parameters that are relevant under the adopted definitions) to the time when silviculture becomes an option under an economical point of view. Planted forests are 6.3% of the Forest area at the national level and this percentage is not reached in most regions. Sicilia is an exception because that percentage is the highest among all regions (27.4% of Forest area), but it is also rather close to the semi-natural Forest area (27.7%). As expected, in the Other wooded land the artificial origin class is absent in many regions and very limited in the others.
9.4 Deadwood
INFC2015 has estimated the three components of deadwood as standing dead trees, deadwood lying on the ground and stumps (Fig. 9.7) according to size thresholds generally consistent with those adopted in the international reporting (e.g., FAO, 2018). Under these thresholds, the three components combined are usually referred to as coarse woody debris. For each component, INFC2015 provides information on volume, deadwood biomass and organic carbon; standing dead trees and stumps are also estimated in terms of number. Tables with the estimates on the number and volume of standing dead trees (Tables 9.9 and 9.10) and on the number and volume of stumps (Tables 9.11 and 9.12) are shown, as well as those on the volume of the lying deadwood (lying coarse woody debris, Table 9.13) and coarse woody debris total volume (Table 9.14) for Forest. Analogue statistics for the forest types are available at inventarioforestale.org/statistiche_INFC. Estimates on the deadwood biomass and the carbon stocked by the three deadwood components for either the inventory categories or the forest types of Forest are also available.
There are 1.37 billion standing dead trees in the Italian Forest, 150.3 ha−1 on average. The number of standing dead trees is 11.9% of the living trees; however, that percentage is variable among the regions (from 2.5% of Puglia to 20.7% of Liguria). The regional data of standing dead trees plotted on the living ones are well interpolated through a power function (Fig. 9.8).
Standing dead trees amount to 67.3 million m3, 7.4 m3 ha−1 on average. Lying deadwood is the second component in forests, with a total value of 51.8 million m3, 5.7 m3 ha−1 on average. Stumps are 783.8 million in numbers (86.3 ha−1 on average) for a total volume of 14.0 million m3 (1.5 m3 ha−1).
Per hectare values in the forest types of the Tall trees forest show that in general lying deadwood is the main component of conifer forests while standing dead tree deadwood is the most abundant in the broadleaved forests (Fig. 9.9); exceptions are the Mediterranean pines forests and the Hygrophilous forests.
Chestnut forests are marked by a very high value of trees per hectare (486.5 n ha−1 on average; Hornbeam and Hophornbeam forest type follows with 193.9 n ha−1), and their timber volume of 28.6 m3 ha−1 is more than twice that of any other forest type. Lying deadwood is also abundant, especially if compared to that of the broadleaved species forest types. The copious amount of deadwood in Chestnut forests had been detected in the past NFI (INFC2005) and explained by the devastating diseases infecting the species (Pignatti & De Natale, 2011).
Except the Chestnut forest type, there is more coarse woody debris in the Alpine coniferous forest; a similar amount is found for broadleaved species types only in the Hygrophilous forests. These are especially rich in lying deadwood (11.5 m3 ha−1), but their value in standing dead trees is also relevant (8.3 m3 ha−1) falling in second place only after that of Chestnut forest.
Stump volume is particularly abundant in the Alpine forest types of Larch and stone pine, Norway spruce and Fir. This is also due to the occurrence of such species on steep slopes so that at ground level cut line in the uphill side may correspond to a very high stump height on the downhill side.
Abundance of the three components may also be compared through their relative deadwood biomass. Numerousness and volume are more closely linked to ecological functions, such as biodiversity and others, while deadwood biomass is more closely related to the carbon stock function, that is discussed in Chap. 12. It is noteworthy that the relative abundance of the three components may vary consistently if their biomass is used instead, because of the variable wood density values of the species and the decay class.
9.5 Wooded Lands in Protected Areas
During the inventory survey, when an inventory point was within a naturalistic protected area, the presence of naturalistic constraints was recorded. The main normative references for the definition of protected natural areas and the consequent naturalistic constraints are the Outline Law 394/91 at a national level, and the European Directives concerning ‘Birds’ (79/409/CEE) and ‘Habitats’ (92/43/CEE), adopted in Italy by Law 157/92 and Decree 357/97. The Convention on Wetlands of International Importance especially as Waterfowl Habitat, signed in Ramsar in 1971 and adopted in Italy by Decree No. 448/76, must be considered in addition to the above-mentioned regulations. The different types of protected areas identified by these rules, and their definitions, are provided in Table 9.15, while in Table 9.16 the different levels of protection are defined for national parks and Natura2000 sites.
INFC2015 estimates 3.5 million hectares of wooded area are in protected areas, 31.8% of the national Total wooded area, of which 2.8 million hectares are Forest and almost 700,000 ha are Other wooded land. Figure 9.10 shows the area of Forest and Other wooded land included in the different types of protected areas. According to the national classification, different types of protection status may overlap on the same area. Natura2000 sites, for example, which spread over 3 million hectares of wooded lands (2.4 million hectares in Forest, about 600,000 hectares in Other wooded land), are often within national or regional parks and reserves.
The percentage of protected wooded land (Table 9.17, Fig. 9.11) is considerable in all Italian regions, but it is remarkable in some regions of central and southern Italy: more than 50% in Abruzzo, Campania, Puglia, and Sicilia. In the Alpine regions, which are marked by a higher forest cover, the percentage of protected wooded land is generally less than the national average, except for Veneto, which hosts 42.9% of its wooded lands in protected areas. The estimates on wooded lands in the different types of protected areas by inventory categories, as well as those on Tall trees forest types area by presence of naturalistic constraints, are available at inventarioforestale.org/statistiche_INFC.
Tables 9.18, 9.19 and 9.20 detail the area under naturalistic constraints at the inventory category level. All inventory categories have similar portions of protected areas, ranging between 30 and 35%, except from Plantations (23.4%).
Wooded lands within national parks are about 920,000 hectares: 725,000 ha in Forest (8.0%), 195,000 ha in Other wooded land (9.9%). At the regional level, this distribution varies considerably (Table 9.21), as it is conditioned by the distribution of the total area of the national parks. The rate of Forest in national parks is particularly high in three regions of central-southern Italy: Puglia (42.2%), Abruzzo (32.3%) and Calabria (26.2%). Table 9.22 (Forest) and Table 9.23 (Other wooded land) show the distribution of forest area in national parks by protection level. Considering Forest alone, Fig. 9.12 shows that the majority of protected area in national parks falls into Zone C (24.0%). Moreover, only 56.3% of such area is assigned to a specific class, while the remaining 43.7% is not classified to a specific protection level.
State nature reserves host 74,963 ha of the total wooded area, corresponding to 0.7% (Table 9.24). A similar rate (0.6%) is obtained when considering only the Forest. These Forest areas are concentrated in five regions: Tuscany, Lazio, Veneto, Abruzzo and Calabria, which constitute over 70% of the total.
Forests in regional nature parks (Table 9.25) cover a total of 713,048 ha of the total forest area, 592,554 ha of which is Forest (6.5%). The distribution at the regional level is rather variable: in Sicilia and Campania, for example, 28.6% and 24.6% of the Forest, respectively, is protected by regional parks.
The total forest area included in regional nature reserves is 1.1% (125,572 ha, Table 9.26). Very low values are observed for all regions, except for Sicilia, where 11.4% of Forest falls into this type of reserves.
A very small wooded area, 60,932 ha (Table 9.27, 0.6% of the total) is included in the other protected natural areas under the Law n.394/91.
Natura2000 sites (SCI and SPA) host 27.2% of wooded areas (3,011,119 ha), 2,408,882 ha of which are in Forest (Table 9.28). The regions with the largest rates, considering the regional wooded lands area, are Puglia (63.0%), Campania (51.0%), Abruzzo (50.7%), Sicilia (45.5%), and Veneto (45.2%). More detailed estimates on wooded land areas in SCI and SPA can be found at inventarioforestale.org/statistiche_INFC.
Table 9.29 shows Forest and Other wooded land area included in Wetlands of international interest (Ramsar Convention), which together account for about 5000 ha in the whole country.
Finally, although the national classification of protected areas is not fully comparable to that adopted for European reporting (MCPFE, 2003). Figure 9.13 shows the percentage of distribution of Forest area by mutually exclusive protection level classes, comparable to the MCPFE classes and used for Italy in the State of Europe's Forest 2011 (Forest Europe, UNECE and FAO, 2011), for indicator 4.9. For such classifications, more detailed inventory statistics are available at inventarioforestale.org/statistiche_INFC.
References
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Riassunto Il valore delle foreste per gli aspetti diversi dalla produzione di legna e legname è cresciuto enormemente negli ultimi decenni con la consapevolezza dei rischi associati alla perdita delle foreste e con il riconoscimento dell’importanza della molteplicità di beni e servizi che da esse derivano. Sulla base di questa premessa, gli inventari forestali nazionali hanno ampliato il ventaglio delle variabili oggetto di stima e una parte considerevole di queste riguarda oggi aspetti di tipo naturalistico. Tra questi, la biodiversità riveste un ruolo importantissimo per le capacità di adattamento che essa offre agli ecosistemi forestali nell’ambito dei cambiamenti climatici. In questo capitolo sono presentate e commentate le stime relative alla diversità in specie rilevata da INFC2015, le stime sulle condizioni di naturalità nell’insediamento dei soprassuoli forestali e quelle sulla presenza e tipologia del legno morto. Alberi morti, ceppaie residue e legno morto a terra esprimono un potenziale molto elevato per la diversificazione delle specie, oltre al contributo offerto nell’immagazzinamento del carbonio organico. La consapevolezza in premessa è stata anche il fondamento per percorsi a tutela delle foreste di natura giuridica che hanno portato all’istituzione di aree protette diversificate per tipo e per grado; le principali statistiche relative alla protezione delle aree forestali italiane sono riportate e commentate in chiusura del capitolo.
Introduzione
L’importanza della biodiversità è stata ampiamente riconosciuta sia per la funzionalità degli ecosistemi sia per la fornitura dei servizi ad essi richiesti per il benessere dell’uomo (es. Brockerhoff et al., 2017). La comunità internazionale si è impegnata per la sua conservazione sin dal 1992, con la dichiarazione di Rio de Janeiro. Si tratta di un concetto solo apparentemente semplice ed intuitivo, neppure sempre corrispondente a condizioni di naturalità (Pignatti, 1995a). Sono comunemente riconosciuti cinque livelli di biodiversità, da quella genetica a quella di regione geografica, passando per quella di specie, ecosistemica e paesaggistica (Bernetti, 2005). Il rilievo di variabili utili a descrivere la biodiversità dei boschi è stato introdotto abbastanza recentemente dagli inventari forestali nazionali (Gasparini et al., 2013) e il contributo di INFC si esplica mediante la produzione di informazioni inerenti a quattro dei cinque livelli citati. Per i tre livelli più generali, nel Chap. 7 sono state presentate le stime sulle principali formazioni forestali presenti nei territori italiani e che concorrono a caratterizzarne anche i paesaggi. Informazioni ulteriori sono disponibili all’indirizzo inventarioforestale.org/statistiche_INFC, con particolare riferimento alle statistiche sulle sottocategorie forestali. In questo capitolo vengono illustrati i risultati di INFC2015 relativi alla diversità delle specie forestali (Sect. 9.2), all’origine del soprassuolo (Sect. 9.3), alla presenza del legno morto (Sect. 9.4) e alla superficie delle aree boscate incluse in aree protette (Sect. 9.5).
La vegetazione forestale italiana presenta un elevato grado di diversità (Pedrotti, 1995). Ad essa contribuisce la grande varietà di ambienti e climi del nostro Paese che è alla base della ricchezza floristica generale (Pignatti, 1994). Nonostante la biodiversità di una determinata area non possa essere esaurientemente espressa solo con il numero di specie presenti (es. Pignatti, 1995b), questo viene considerato un suo indicatore naturale, ed è alla base di molti modelli ecologici (Gotelli & Colwell, 2001). Il numero di specie rimane, inoltre, uno degli aspetti più importanti nella valutazione naturalistica dei boschi (Pignatti & De Natale, 2011).
La naturalità dei soprassuoli forestali viene anche valutata in base all’origine delle piante che sostituiranno quelle del vecchio ciclo. Con l’accezione adottata per l’origine del soprassuolo in ambito INFC, la condizione di massima naturalità si verifica in assenza di qualsiasi intervento umano volto a favorire l’insediamento di una nuova generazione di individui. All’estremo opposto, la rinnovazione artificiale prevede l’utilizzo di materiale vegetale anche di altra provenienza e/o specie. Dal punto di vista naturalistico, l’impatto può variare sensibilmente e valgano per questo gli esempi della rinnovazione artificiale posticipata con materiale vivaistico prodotto da seme precedentemente raccolto in loco o l’impianto di popolamenti per la produzione di legno con specie esotiche. La rinnovazione a seguito di interventi selvicolturali, che denota condizioni di semi-naturalità, garantisce la conservazione degli ecotipi locali, salvo i casi in cui perpetua ad esempio una specie precedentemente introdotta artificialmente.
Il legno morto rappresenta una componente di fondamentale importanza per gli ecosistemi forestali. Esso contribuisce alla conservazione della biodiversità, svolge un ruolo chiave nel ciclo degli elementi, influenza la dinamica del bosco e l’insediamento della rinnovazione naturale, concorre alla stabilità del suolo sui pendii e lungo i corsi d’acqua (es. Paletto et al., 2012) e ostacola la formazione di valanghe (Berretti et al., 2006). Come combustibile, oltre a rappresentare una risorsa di energia, la presenza di legno morto assume rilevanza anche per il rischio e le modalità di propagazione degli incendi. I Paesi che hanno sottoscritto gli accordi per la lotta ai cambiamenti climatici sono tenuti a stimare il carbonio immagazzinato nel legno morto, poiché esso costituisce una delle cinque riserve di carbonio forestale contabilizzate (IPCC, 2003). L’inclusione del legno morto tra le variabili rilevate dagli inventariali forestali nazionali ha portato anche ad una raccolta di dati senza precedenti e proprio la disponibilità di dati rilevati su larga scala ha mostrato l’inadeguatezza dell’uso di modelli per la stima di una variabile così complessa (es. Woodall et al., 2019) e avvalorato l’importanza di una misurazione diretta.
Le aree protette rivestono un ruolo cruciale nella conservazione della biodiversità e la salvaguardia di diversi ecosistemi, tra cui le cenosi forestali (Dudley & Phillips, 2006). Gli inventari forestali nazionali, insieme alla conoscenza dei confini delle aree protette, costituiscono una fonte importante di informazione sulle foreste in aree protette. La foresta è, in molti casi, una componente essenziale, sebbene non l’unica, delle aree protette presenti sul territorio italiano.
Le specie legnose
La biodiversità arborea è il presupposto all’edificazione di foreste in contesti ambientali diversi, con caratteristiche a valenza ecologica e funzionale molto diversificate, importante anche per soddisfare la molteplicità dei servizi ad esse richiesti. INFC2015 ha misurato individui (d1.30 ≥ 4.5 cm) di circa 180 specie legnose.
La Table 9.1 riporta le stime per il Bosco a livello nazionale relative al numero degli alberi, al volume legnoso e alla fitomassa arborea epigea per le 45 specie maggiormente rappresentate in termini di volume. Le specie dell’elenco sono state selezionate in modo da assicurare che in ogni regione fosse rappresentato almeno il 90% del volume complessivo dei Boschi. In inventarioforestale.org/statistiche_INFC sono disponibili le statistiche sul numero di alberi, l’area basimetrica, il volume, l’incremento annuo, la fitomassa e il carbonio organico per categoria forestale, sia a livello nazionale sia per regione. In tutte le tabelle, le specie sono ordinate in maniera decrescente di volume, ma il gruppo “altre specie” è sempre riportato in fondo all’elenco. Questa voce rappresenta la classe residuale oltre la quarantacinquesima e può contenere un insieme di specie diverso nelle varie tabelle.
Le Figs. 9.1, 9.2 e 9.3 illustrano le frequenze cumulate, per il Bosco a livello nazionale, rispettivamente del numero di alberi, del volume e della fitomassa arborea epigea. Esse consentono di evidenziare che l’85% del volume e della biomassa arborea epigea è dovuto a 17 specie che, ad eccezione del pino laricio, sono anche tra le 27 specie che assicurano l’85% del numero di alberi. Le stesse specie sono le più importanti anche in termini di incremento di volume annuo, coerentemente con l’importanza del volume quale variabile predittiva principale nella stima dell’incremento (Bevilacqua, 1999; Gasparini et al., 2017); nel complesso, alle 17 specie principali si deve l’80% dell’incremento di volume annuo.
La specie più rappresentata nel paesaggio forestale italiano è il faggio; esso rappresenta il 10.8% del numero di alberi, il 15.2% dell’area basimetrica, il 18.1% del volume legnoso, il 20.7% della biomassa arborea epigea e il 14.2% dell’incremento annuo di volume. La seconda specie più rappresentata in termini di area basimetrica, volume, biomassa arborea epigea e incremento è l’abete rosso, che contribuisce con il 3.4% in numero di alberi, il 10.2% in area basimetrica, il 15.3% in volume, l’11.1% in biomassa e l’11.8% in incremento annuo di volume. Seguono il castagno e il cerro, anche se in ordine di importanza invertito per quanto riguarda il contributo in biomassa arborea epigea. Il castagno è presente con il 6.2% degli alberi, il 9.6% dell’area basimetrica, il 9.0% del volume, l’8,1% della biomassa arborea epigea e il 9.9% dell’incremento annuo di volume. Il cerro contribuisce per il 7.6% degli alberi totali, l’8.2% dell’area basimetrica, l’8.1% del volume, il 9.4% della biomassa e il 9.2% dell’incremento. Faggio, abete rosso, castagno e cerro assicurano nell’insieme poco più del 50% del volume legnoso e della biomassa arborea epigea del Bosco in Italia, nonché il 45.5% della produzione annua di volume. Le quattro specie caratterizzano ognuna una categoria forestale, nella quale rappresentano una quota dell’area basimetrica totale variabile ma sempre piuttosto elevata, dal 76.6% del cerro nella categoria delle Cerrete, boschi di farnetto, fragno e vallonea all’89.0% per il faggio nella categoria delle Faggete. La Fig. 9.4 mostra la ripartizione dell’area basimetrica delle quattro specie nelle diverse categorie del Bosco; il grafico presenta accorgimenti utili a dare risalto alle categorie dei Boschi alti e ad agevolare la lettura per i valori di percentuale bassi. L’insieme delle specie cui si deve l’85% del numero di alberi è naturalmente più ampio di quello ad esempio del volume, per il contributo di specie minori spesso allevate a ceduo o che si trovano in mescolanza in soprassuoli con quella forma di governo.
Fra le 45 specie elencate, ne compaiono alcune esotiche e tra queste è particolarmente degna di nota la robinia, non soltanto perché è ormai da tempo naturalizzata ma perché contribuisce in maniera non irrilevante al numero di alberi (2.5% del numero totale), al volume legnoso (1.6% del volume totale), alla fitomassa arborea epigea (1.9% del totale) e all’incremento annuo di volume (2.7% del totale); gli eucalipti (0.3% del volume totale e 0.6% dell’incremento totale annuo del Bosco) e la douglasia (0.6% del volume totale e 0.6% dell’incremento), impiegate nei rimboschimenti o negli impianti di arboricoltura da legno, hanno una presenza più contenuta.
Origine dei soprassuoli
Per origine del soprassuolo, INFC considera la naturalità della rinnovazione in relazione all’intensità degli interventi colturali. Sono distinte tre classi, descritte in Table 9.2. Le Tables 9.3 e 9.4 mostrano le stime di superficie per il Bosco e le Altre terre boscate secondo l’origine del soprassuolo. Le Tables 9.5 e 9.6 mostrano le corrispondenti statistiche per i Boschi alti e per gli Impianti di arboricoltura da legno. Le Tables 9.7 e 9.8 mostrano le statistiche per le categorie inventariali delle Altre terre boscate. Le statistiche sull’origine dei soprassuoli per le categorie forestali dei Boschi alti sono disponibili all’indirizzo inventarioforestale.org/statistiche_INFC.
La gran parte dei soprassuoli del Bosco italiano ha un’origine seminaturale; l’insediamento di una nuova generazione di alberi è, quindi, stato perseguito e/o favorito mediante interventi di natura selvicolturale. La proporzione di superficie del Bosco con queste caratteristiche ammonta al 68.0% a livello nazionale e la prevalenza è osservabile in tutte le regioni con l’unica eccezione della Sicilia, dove la classe di origine naturale interessa una aliquota maggiore di quella seminaturale (36.8% contro 27.7%). La Calabria e la Puglia sono le uniche altre due regioni dove la quota dei soprassuoli di origine seminaturale non supera il 50% del Bosco, anche se il dato se ne discosta di poco (rispettivamente 48.8% e 48.4%). La classe di origine naturale dei soprassuoli è stata riscontrata sul 17.1% della superficie del Bosco; anche per essa si registra una variabilità piuttosto elevata tra le regioni, ma rimane in genere la classe più estesa dopo quella dell’origine seminaturale, con l’unica eccezione del Molise, dove presenta valori di poco inferiori rispetto ai soprassuoli di origine artificiale. In questa classe rientrano i soprassuoli originatisi spontaneamente dopo eventi catastrofici, come ad esempio gli incendi, ma anche quelli legati alle successioni primarie e secondarie che sono importanti per l’espansione della superficie forestale.
Il confronto tra la Fig. 9.5, che mostra la ripartizione della superficie del Bosco secondo le tre classi di origine del soprassuolo adottate, e la Fig. 9.6, che mostra la stessa ripartizione per le Altre terre boscate, permette di evidenziare un’inversione di frequenza generalizzata tra le classi di origine seminaturale (prevalente nel Bosco) e naturale (prevalente nelle Altre terre boscate) sebbene si debba tener conto di un’incidenza non trascurabile della superficie non classificata per l’origine dei soprassuoli delle Altre terre boscate. In linea generale, però, sembra possibile ipotizzare un contributo cospicuo alla marcata naturalità dell’origine nelle Altre terre boscate dei processi di colonizzazione delle specie legnose su terreni divenuti marginali e non più coltivati, su cui sono ancora limitati gli interventi antropici (fanno eccezione il Molise e la Sardegna) per favorire la rinnovazione. Parte di questi terreni potranno evolvere verso l’edificazione di boschi veri e propri ed è proprio nell’ambito di questa dinamica che può essere spiegata anche una parte della superficie del Bosco nella classe di origine naturale del soprassuolo. Si tratta di una classe di transito determinata dal tempo più o meno lungo che può intercorrere tra il raggiungimento delle soglie adottate nella definizione di Bosco, sufficiente perché si passi dalle Altre terre boscate al Bosco, al momento di convenienza alle operazioni selvicolturali. La classe di origine artificiale è stata riscontrata su una superficie del 6.3% del Bosco a livello nazionale e sotto questa soglia si attesta la gran parte delle regioni; il dato della Sicilia si distingue nettamente sia perché presenta il valore massimo in percentuale rispetto alle altre regioni (27.4% della superficie del Bosco), sia perché arriva quasi ad equiparare quello dell’origine seminaturale (27.7%). Come atteso, nelle Altre terre boscate è stata riscontrata una quota molto limitata di soprassuoli con origine artificiale, quando non del tutto assente.
Il legno morto
INFC2015 ha stimato le tre componenti di legno morto degli alberi morti in piedi, del legno morto grosso a terra e delle ceppaie residue (Fig. 9.7) secondo soglie dimensionali genericamente in linea con quelle raccomandate per le rendicontazioni internazionali (es. FAO, 2018) e insieme afferenti al legno morto grosso o coarse woody debris. Per le tre componenti, INFC2015 ha stimato il volume, la necromassa e il contenuto di carbonio organico immagazzinato; degli alberi morti in piedi e delle ceppaie residue è stata stimata anche la numerosità. Di seguito vengono riportate e commentate le stime relative al numero e al volume degli alberi morti in piedi (Tables 9.9 e 9.10) e al numero e al volume delle ceppaie residue (Tables 9.11 e 9.12), al volume del legno morto grosso a terra (Table 9.13) e del legno morto grosso totale (Table 9.14), nella macrocategoria Bosco. In inventarioforestale.org/statistiche_INFC sono disponibili statistiche analoghe per le categorie forestali; inoltre, sono disponibili le statistiche relative alla necromassa e al contenuto di carbonio delle tre componenti di legno morto, sia per le categorie inventariali sia per le categorie forestali.
Nel Bosco italiano ci sono 1.37 miliardi di alberi morti in piedi, per un valore medio ad ettaro di 150.3. Si tratta di una quantità pari all’11.9% del numero degli alberi vivi; questa percentuale è piuttosto variabile tra le diverse regioni (dal 2.5% della Puglia al 20.7% della Liguria), ma se si rappresentano su un grafico i dati regionali del numero di alberi morti rispetto a quello degli alberi vivi rimane la possibilità di interpolare piuttosto efficacemente la relazione positiva secondo una funzione potenza (Fig. 9.8). In termini di volume, gli alberi morti in piedi corrispondono a 67.3 milioni di metri cubi di legno, con un valore per ettaro pari a 7.4 m3. Il legno morto grosso a terra rappresenta la seconda componente per abbondanza del Bosco, con un valore complessivo di 51.8 milioni di m3, corrispondenti a 5.7 m3 ha−1. La presenza di ceppaie residue è più contenuta, con 783.8 milioni di ceppaie totali (86.3 ceppaie per ettaro) ed un volume totale di 14.0 milioni di m3 (1.5 m3 ha−1).
Per i valori ad ettaro nelle categorie forestali dei Boschi alti, si osserva che la componente di legno morto più abbondante è in genere quella del legno grosso a terra nei boschi di conifere, mentre prevale quella degli alberi morti in piedi nei boschi di latifoglie (Fig. 9.9); fanno eccezione le Pinete di pini mediterranei, gli Altri boschi di conifere e i Boschi igrofili. Dai dati sulle categorie forestali emerge il valore particolarmente elevato di legno morto grosso dei Castagneti. In essi è molto alto il numero di piante morte, pari a 486.5 per ettaro in media, rispetto, ad esempio, ai 193.9 degli Ostrieti e carpineti, che pure sono la seconda categoria nella classifica; il volume degli alberi morti in piedi è di 28.6 m3 ha−1, che corrisponde a più del doppio di quello di qualsiasi altra categoria, ma anche il volume del legno morto grosso a terra è considerevole soprattutto rispetto alle altre categorie tipicamente di latifoglie. La posizione dei Castagneti in merito al legno morto conferma una condizione già evidenziata da INFC2005 ed è stato osservato come essa possa dipendere dalle gravi patologie che affliggono la specie (Pignatti & De Natale, 2011). In linea generale, si può osservare che i boschi di conifere alpine sono i più ricchi di legno morto grosso e per quelli di latifoglie valori analoghi si riscontrano, oltre che per i Castagneti di cui si è già detto, anche per i Boschi igrofili; questi sono particolarmente ricchi di legno morto grosso a terra (11.5 m3 ha−1) ma presentano anche un valore elevato per gli alberi morti in piedi, secondo solo ai Castagneti nell’ambito delle categorie a latifoglie (8.3 m3 ha−1). Il volume delle ceppaie residue è particolarmente elevato nei boschi alpini delle categorie dei Boschi di Larice e cembro, Abete rosso e Abete bianco; a questa occorrenza contribuiscono le pendenze elevate dei versanti che determinano altezze delle ceppaie (ad esempio alla linea di taglio) basse a monte ma considerevoli a valle.
L’abbondanza relativa delle tre componenti di legno morto grosso può naturalmente essere esaminata anche sulla base delle rispettive necromasse. Numerosità e volumi hanno maggiore attinenza con le funzioni ecologiche legate alla biodiversità e ad altre funzioni naturalistiche mentre la biomassa consente una valutazione più pertinente sul contributo nell’accumulo di carbonio organico, cui è dedicato il capitolo 12. Naturalmente, le abbondanze relative delle tre componenti di legno morto commentate in questo paragrafo possono variare in maniera non trascurabile quando il confronto viene basato sui valori corrispondenti di necromassa, a causa delle variazioni di densità basale che intervengono con il gruppo di specie e con la classe di decadimento del legno.
Superficie forestale e aree protette
L’appartenenza di un punto inventariale a un’area protetta è stata declinata come presenza di vincolo naturalistico. I principali riferimenti normativi di definizione delle aree naturali protette e del conseguente vincolo naturalistico sono la Legge quadro sulle aree protette n. 394/91, a livello nazionale, e le Direttive 79/409/CEE (“Uccelli”) e 92/43/CEE (“Habitat”) a livello europeo. A questi va aggiunta la “Convenzione sulle zone umide di importanza internazionale come habitat degli uccelli acquatici e palustri”, firmata a Ramsar nel 1971 e resa esecutiva dal DPR n. 448/76. I diversi tipi di aree protette individuati da tali norme, e le relative definizioni, sono riportate in Table 9.15, mentre in Table 9.16 vengono definite, per i parchi nazionali e i siti della rete Natura2000, le classi relative al grado di protezione.
INFC2015 stima in 3.5 milioni di ettari la Superficie forestale ricadente in aree protette, pari al 31.8% della Superficie forestale nazionale, di cui 2.8 milioni di ettari nel Bosco e quasi 700,000 ha nelle Altre terre boscate (Table 9.17). La Fig. 9.10 mostra l’area di Bosco e Altre terre boscate inclusa nei diversi tipi di aree protette. In base alla classificazione nazionale, diverse tipologie di tutela possono coesistere su una stessa superficie. Ad esempio, i siti della Rete Natura2000 ospitano complessivamente 3 milioni di ettari di superficie forestale (2.4 milioni di ettari in Bosco, circa 600,000 ha in Altre terre boscate) spesso inclusa anche in parchi e riserve nazionali o regionali. L’aliquota di foreste protetta (Fig. 9.11) è ragguardevole in tutte le regioni italiane, ma si osserva che la percentuale di Bosco interessata da vincoli naturalistici è più elevata in alcune regioni del centro e sud Italia, superando il 50% in Puglia, Campania, Sicilia e Abruzzo. Le regioni dell’Arco alpino, caratterizzate da un indice di boscosità più elevato, registrano percentuali più basse di Bosco in aree protette, con l’eccezione del Veneto che ne ospita il 42.9%.
La presenza di vincolo naturalistico viene ulteriormente dettagliata, per le categorie inventariali, nelle Tables 9.18, 9.19 e 9.20, dalle quali si evince che tutte le categorie inventariali presentano un’aliquota di superficie simile appartenente ad area protetta, variabile tra il 30% e il 35%, a eccezione degli Impianti, che presentano il 23.4% di superficie con vincolo naturalistico. Analoghe statistiche relative alle categorie forestali, ripartite per i diversi tipi di aree protette, sono disponibili in inventarioforestale.org/statistiche_INFC.
La Superficie forestale all’interno dei parchi nazionali è di circa 920,000 ha: 725,000 ha in Bosco (8.0%) e 195,000 ha in Altre terre boscate (9.9%) (Table 9.21). A livello di regioni, la distribuzione della Superficie forestale varia notevolmente, risentendo della ripartizione della superficie totale dei parchi nazionali. L’aliquota di Bosco in parchi nazionali è particolarmente elevata in tre regioni dell’Italia centro-meridionale, la Puglia (42.2%), l’Abruzzo (32.3%) e la Calabria (26.2%). Le Tables 9.22 (Bosco) e 9.23 (Altre terre boscate) mostrano la ripartizione della Superficie forestale ricadente in parchi nazionali per grado di protezione. La Fig. 9.12, che considera solo il Bosco, evidenzia che è la Zona C (aree di protezione) a contenerne la percentuale relativamente più alta, con il 24.0%. Sempre con riferimento al Bosco, si osserva che in tutto il territorio italiano soltanto il 56.3% della superficie risulta assegnato ad una zona specifica, mentre per il restante 43.7% manca l’attribuzione ad un grado di protezione specifico.
Le riserve naturali statali (Table 9.24) interessano appena lo 0.7% della Superficie forestale nazionale (74,963 ha) e lo 0.6% della superficie del Bosco (57,021 ha). Con riferimento al Bosco, tali superfici sono concentrate per oltre il 70% in cinque regioni: Toscana, Lazio, Veneto, Abruzzo e Calabria.
I parchi naturali regionali (Table 9.25) interessano complessivamente 713,048 ha di Superficie forestale totale, di cui 592,554 ha nel Bosco (6.5%). Anche in questo caso la ripartizione a livello di regioni è piuttosto variabile: in Sicilia e in Campania, ad esempio, è tutelato da parchi regionali rispettivamente il 28.6% ed il 24.6% del Bosco.
La Superficie forestale totale ricadente nelle riserve naturali regionali (Table 9.26) è l’1.1% (125,572 ha), con analoga percentuale per quanto riguarda il Bosco (107,906 ha). Si osservano per tutte le regioni valori molto contenuti, ad eccezione della Sicilia, dove l’11.4% del Bosco rientra in questo tipo di riserve.
Le altre aree naturali protette previste dalla Legge n.394/91 (Table 9.27) interessano soltanto lo 0.6% sia della Superficie forestale totale (60,932 ha), sia del Bosco (55,474 ha).
Le stime delle superfici incluse in siti della rete Natura 2000 (SIC e ZPS), spesso a loro volta inclusi in altri tipi di aree protette, sono riportate nella Table 9.28; complessivamente il 27.2% della Superficie forestale nazionale (3,011,119 ha) e il 26.5% del Bosco (2,408,882 ha) è localizzato all’interno di queste aree di tutela. Le regioni con le quote più consistenti, in termini relativi rispetto alla Superficie forestale, sono la Puglia (63.0%), la Campania (51.0%), l’Abruzzo (50.7%), la Sicilia (45.5%) e il Veneto (45.2%). In inventarioforestale.org/statistiche_INFC sono disponibili statistiche di maggiore dettaglio sulle Superfici forestali in SIC e ZPS.
Le aree umide di interesse internazionale accolgono circa 5000 ettari di Superficie forestale totale (Table 9.29). Nel Bosco di tredici regioni non sono state rilevate aree umide protette dalla Convenzione di Ramsar, mentre la superficie maggiore è stata stimata nel Lazio (1473 ha).
La classificazione nazionale delle aree protette non risulta perfettamente sovrapponibile a quella proposta da MCPFE (2003); tuttavia, nella Fig. 9.13 viene mostrata la ripartizione percentuale della superficie del Bosco secondo classi del livello di protezione mutualmente esclusive, equiparabili alle analoghe classi MCPFE ed utilizzate per l’Italia a partire dal report State of Europe’s Forest 2011 (Forest Europe, UNECE and FAO, 2011), per l’indicatore 4.9. Per questo tipo di classificazione, statistiche più dettagliate sono disponibili in inventarioforestale.org/statistiche_INFC.
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Di Cosmo, L., Floris, A. (2022). Biodiversity and Protected Wooded Lands. In: Gasparini, P., Di Cosmo, L., Floris, A., De Laurentis, D. (eds) Italian National Forest Inventory—Methods and Results of the Third Survey. Springer Tracts in Civil Engineering . Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-98678-0_9
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