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Notiziario di informazione a cura dell'Accademia dei Georgofili

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29 luglio 2015

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Ancora un’ondata di calore: ma quali sono gli effetti sull’agricoltura?

di Giacomo Lorenzini

Ci risiamo: settimane e settimane di caldo torrido, con temperature che sfiorano i 40 °C e superano di oltre 6 °C le medie storiche, accompagnate da totale assenza di precipitazioni. Ormai stiamo prendendo confidenza con il termine “ondate di calore”, eventi eccezionali per intensità e durata, e dopo le estati record del 2003 e del 2012 siamo consapevoli che queste possono rappresentare le “prove generali” degli scenari climatici del prossimo futuro. 
Ogni forma vivente e praticamente tutti i settori della nostra collettività sono duramente messi alla prova da queste situazioni estreme, a cominciare, ovviamente, dai temi di ordine sanitario. Il bilancio delle morti “addizionali” (per lo più a coinvolgere i soggetti fragili, come anziani, persone malate che vivono da sole e in condizioni di scarsa disponibilità economica) è impressionante, ma meritano attenzione anche gli aspetti che riguardano direttamente l’agricoltura e, più in generale, gli ecosistemi vegetali. Forse il primo fenomeno che l’immaginario collettivo collega a periodi torridi e siccitosi è quello degli incendi boschivi: ma non è l’unico. Prendendo spunto da uno Special Issue di Agrochimica (rivista internazionale dell’Università di Pisa) che nel 2014 ha raccolto i numerosi contributi presentati ad una giornata di studio intitolata “The hot summer of 2012: Some effects on agriculture, forestry and related issues”, possiamo segnalare:

(a) I processi di fotosintesi e respirazione nelle piante sono fortemente modulati dalla temperatura e dalla disponibilità idrica: è dimostrato che durante le eccezionali condizioni tipiche delle ondate di calore, le piante possono diventare una sorgente di CO2 (invece che un suo ‘consumatore’), e questo, a sua volta, dà avvio ad una retroazione pericolosa, in quando è proprio la CO2, noto “gas serra” a provocare un ulteriore aumento della temperatura. Ma il caldo condiziona anche altri percorsi metabolici, come, ad esempio, la sintesi proteica e il metabolismo secondario. Le rese delle produzioni vegetali sono pesantemente decurtate e ben giustificate sono le iniziative delle associazioni di categoria volte ad ottenere riconoscimenti compensativi. 

(b) In condizioni estreme, si può giungere alla morte degli alberi (es. per cavitazione/embolia); la fioritura e le strategie riproduttive sono alterate; si modificano i rapporti tra piante e loro parassiti (insetti, funghi, ecc.); aumenta la presenza di micotossine nelle derrate conservate; vengono rivoluzionati i profili quanti-qualitativi di emissione dei composti organici volatili, che tanta influenza hanno nell’ecologia vegetale. 

(c) Le situazioni meteoclimatiche in oggetto, accompagnate da stabilità atmosferica, sono quelle che favoriscono la formazione e persistenza di fenomeni di smog fotochimico, caratterizzati da rilevanti livelli di ozono troposferico (vedi Georgofili Info 3 ottobre 2012); questo inquinante è noto per i suoi effetti nocivi sugli organismi animali e vegetali; già oggi il 95% della popolazione urbana europea è esposta a concentrazioni di ozono superiori alle linee guida WHO, e il 69% delle superfici agricole del nostro continente è interessato da concentrazioni superiori rispetto ai valori-obiettivo fissati dall’UE per la protezione della vegetazione. C’è di più: l’assorbimento di inquinanti gassosi è ridotto se l’attività stomatica è minima, proprio come si verifica durante i periodi in questione. 

(d) Le alte temperature (specialmente se abbinate ad alta umidità) sono una sfida al benessere animale (comprese galline e api!): riduzione dell’appetito, minore sintesi di latte, maggiore vulnerabilità alle malattie, diminuzione della fertilità, sono questi i principali componenti dello heat stress in campo zootecnico. Anche la tecnologia potrebbe essere di ausilio (ventole, doccette, alimentazione integrata) per ridurre le perdite economiche del settore, mentre si sta pensando addirittura di introdurre la tolleranza al calore tra i parametri prioritari nei processi di selezione genetica. 


Yet another heat wave: but how does it affect agriculture?

Here we are again: week after week of torrid weather with temperatures almost reaching 40°C and more than 6 degrees higher than the historical average temperatures combined with a total lack of rain.
Drawing from a special issue of Agrochimica (an international journal published by Pisa University) that, in 2014, collected the numerous papers presented at the study day, “The Hot Summer of 2012: some effects on agriculture, forestry, and related issues”, we would like to point out the following.

(a)    It has been demonstrated that, under the exceptional conditions typical of heat waves, plants can become a source (rather than a consumer) of CO2.
(b)   Under extreme conditions, trees may die (e.g., due to cavitation or embolism); blooming and reproductive strategies are altered; the relationship between plants and their parasites (insects, fungi, etc.) is modified; and the presence of mycotoxins in preserved foodstuffs rises.
(c)    These weather- and climate-related conditions, together with atmospheric stability, favor the formation and persistence of a photochemical smog characterized by high levels of tropospheric ozone (see Georgofili Info 3 October 2012).
(d)   High temperatures (especially when coupled with high humidity) are a challenge to the well-being of animals (including hens and bees). The main effects of heat stress in the zootechnic field include reduced appetite, less milk production, more subject to diseases, and lowered fertility. 




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