96 STIMA DELLA PRODUZIONE DEI PASCOLI ALPINI CON TECNICHE MODELLISTICHE E DI REMOTE SENSING Mariani L. 1 , Bocchi S. 1 , Boschetti M. 1 , Casarini R. 1 Università degli Studi di Milano – Dipartimento di Produzione vegetale - Via Celoria, 2 - 20133 Milano Indirizzo per la corrispondenza: luigi.mariani1@unimi.it Abstract La corretta gestione dei pascoli riveste oggi una grande importanza per il mantenimento della biodiversità in ambito montano, ove l’abbandono dei tradizionali sistemi di pascolamento provoca la graduale scomparsa di tali biotopi a favore di associazioni vegetali in cui predominano specie arboree ed arbustive. Alla base di una strategia razionale di conservazione e gestione della risorsa si pone la disponibilità di dati quantitativi sul comportamento vegeto-produttivo di tali ecosistemi ed in particolare sulla produzione di biomassa. Gli approcci più recenti a tale tematica si basano da un lato sull’impiego di informazioni da remote sensing satellitare e dall’altro sull’uso di modelli matematici per la simulazione dinamica della produzione. In tale contesto si inquadra il lavoro qui presentato, il quale mira alla stima della produzione di aree a pascolo della Valle Camonica (Alpe Mola – parco dell’Adamello) e dell’Alta Valtellina (Alpe Boron e Alpe Trela - Parco Nazionale dello Stelvio). La stima viene svolta con l’impiego di SIM_PP, modello per la simulazione dinamica a passo giornaliero della produzione primaria netta di prati e colture agrarie. I dati da satellite MODIS vengono invece utilizzati per individuare la data di inizio e fine della stagione vegetativa. La calibrazione (parametrizzazione) e validazione del modello è stata svolta con riferimen- to a dati meteorologici provenienti da stazioni meteorologiche operative ed a dati di biomassa frutto di specifiche campagne di misura condotte dal Centro Fojanini di Sondrio e dal nostro Dipartimento e riferite ad associazioni vegetali molto diffuse nelle praterie alpine. I risultati conseguiti vengono presentati ed analizzati criticamente. Introduzione La corretta gestione dei pascoli riveste oggi una grande importanza per il mantenimento della biodiversità in ambito montano, ove l’abbandono dei tradizionali sistemi di pascolamento provoca la graduale scomparsa di tali biotopi a favore di associazioni vegetali in cui predomi- nano le specie arboree ed arbustive. In particolare i pascoli alpini si collocano in un contesto caratterizzato da estrema variabilità (Larcher, 1996; Barry, 1992) che si evidenzia nell’andamento spazio-temporale delle variabili guida del sistema (radiazione solare, temperatura, precipitazione, vento e umidità relativa, ecc.) e di conseguenza nella produttività e biodiversità degli ecosistemi. I pascoli sono presenti con diverse fisionomie in quasi tutte le fasce altitudinali ed assumono particolare importanza qualora si vogliano condurre studi di carattere agronomico, ecologico, zootecnico, fitosociologico ed economico sull’ambiente alpino di cui costituiscono uno dei perni centrali. Dei pascoli, più in particolare, si dovrebbero conoscere le principali proprietà, a partire da quelle legate alla produzione di fitomassa, per meglio metterne in luce la multifunzionalità (funzione produttiva, ecologica, paesaggistica, di conservazione della biodiver- sità floristica e faunistica). Con l’espressione Net Primary Priductity (NPP) si intende la differenza esistente tra la GPP (Gross Primary Produc- tivity, produttività primaria lorda) e la respirazione autotrofa. L’NPP è una grandezza ecologica fondamenta- le in quanto in grado di descrivere in termini quantitativi il passaggio di carbonio dall’atmosfera alla biosfera. A livello globale, come del resto a microscala, l’NPP risulta utile per comprendere il comportamento degli ecosistemi terrestri. Nel caso dei pascoli questa grandezza, di cui si studia più frequentemente la componente epigea, può essere misurata tramite sfalcio oppure stimata ricorrendo a diverse tecniche come ad esempio, la modellistica matematica di simulazione e il telerilevamento (radiome- tria a terra, da aereo e da satellite). Obiettivi del presente lavoro sono stati: a) calibrazione e validazione del modello matematico di simulazione dinamica SIM_PP (Mariani e Maugeri, 2002) in grado di simulare la crescita del pascolo e di stimarne la produzio- ne a passo giornaliero; b) utilizzo e valutazione di immagini MODIS quali fonti di informazione per determinare le fasi fenologiche delle coperture vegetali con particolare attenzione a quelle di inizio e fine della stagione vegetativa; c) valutazione delle possibilità d’integrazione delle due metodologie (modellistica e remote sensing). Materiali e metodi Lo studio è stato sviluppato prendendo in considerazione due associazioni vegetali di riferimento: il poetum, scelto come rappresentante della categoria dei cosiddetti pascoli grassi e il nardetum, esempio di pascolo magro. Il modello SIM_PP parte da una assimilazione lorda legata alla radiazione solare e giunge a stimare una produzone finale applicando le limitazioni idriche e termiche. Il modello, che richiede come input dati meteorologici da stazioni al suolo (dati giornalieri di precipitazione, temperature minima e massima), è stato calibrato utilizzando dati di biomassa pascoliva ottenuti in località Malga Mola (Parco dell’Adamello, BS) nel biennio 1997-1998. La validazione del modello è stata invece svolta con riferimento a misure di biomassa effettuate ad Alpe Trela e Alpe Boron (Parco dello Stelvio, SO) nel triennio 2002-2004. Le grandezze meteorologiche utilizzate in sede di calibrazione e validazione provenivano da stazioni meteorologiche operative, localizzate ad una certa