Prati, pascoli e paesaggio alpino - SoZooAlp

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29.05.2013 Views

Fig. 6.2 Esempio di coenocline Fig. 6.2 Esempio di coenocline Abbondanza 111 PRATI, PASCOLI E PAESAGGIO ALPINO scale empiriche. I più noti sono di Ellenberg, autore del metodo, e di Landolt 23 . Essendo desunti dalla distribuzione delle specie nei vari ambienti e cenosi, essi valgono soltanto per le piante nelle comunità naturali, ossia soggette alla competizione, non in coltura pura, dove il comportamento può essere diverso. I metodi delle medie ponderate si possono applicare a tutti i tipi di dati, inclusi quelli di presenza/assenza, per i quali tutto si riduce al calcolo di semplici medie aritmetiche. 6.3. L’analisi di gradiente indiretta Variabile ambientale Mentre l’analisi di gradiente diretta descrive le specie e le biocenosi lungo specifici gradienti ecologici, l’approccio indiretto indaga le relazioni tra le comunità e l’ambiente in due momenti. In una prima fase ordina i dati della matrice di comunità esclusivamente 23 Gli indici di Ellenberg riguardano sei variabili ambientali, tre climatiche (luce, temperatura e continentalità) e tre edafiche (umidità, acidità e nitrofilia), con indicazioni aggiuntive sulla salinità del substrato e sulla tolleranza ai metalli pesanti. Hanno una scala da 1 a 9, ad eccezione dell’indice di umidità, che ha scala 1-12, e di salinità, con scala 1-3. Furono elaborati da Hellenberg per la flora centroeuropea e successivamente vennero estesi anche a Polonia, Ungheria e al Mediterraneo, in quest’ultimo caso aggiungendo alle cale della luce e temperatura i valori 10, 11 e 12, come già per la scala dell’umidità. Gli indici di Landolt sono otto (quelli di Ellenberg, più granulometria e humus), valutati su una scala da 1 a 5, con indicazioni supplementari sulla salinità (due categorie). Essi specifici per ambienti alpini e subalpini. Con lo stesso criterio, altri autori hanno caratterizzato le specie rispetto al grado di adattamento al disturbo (indice di Emerobia) e rispetto al valore foraggero, inteso come valore nutrizionale della pianta allo stato verde e naturale. L’indice di Emerobia, che varia su una scala da 1 a 10, è stato introdotto da Kovarik calcolando la frequenza percentuale delle specie nei diversi tipi di ambiente, da quello più naturale a quello più antropizzato. Gli indici foraggeri più noti sono quelli di Daget et Poissonet, di De Vries, di Klapp, di Knapp e di Stählin, per i quali si rimanda al capitolo relativo alle prerogative foraggere dei pascoli.

Fausto Gusmeroli in rapporto alla struttura stessa dei dati; successivamente interpreta i dati ordinati alla luce della matrice ambientale. La prima fase è realizzata applicando alla matrice di comunità delle tecniche di ordinamento, il cui scopo è riassumere l’informazione, controllando il rumore e mettendo in risalto la struttura delle relazioni tra i popolamenti. Tutto questo è ottenuto riducendo la dimensionalità dei dati, ossia rappresentandoli in uno spazio matematico a poche dimensioni (possibilmente due-tre, dato che oltre lo spazio multidimensionale diventa inimmaginabile e non riproducibile graficamente), dove sia rispecchiata la matrice di somiglianza/dissomiglianza tra i popolamenti. Le molte variabili descrittive originarie (le specie) sono sostituite con poche nuove variabili o assi artificiali, utilizzati poi per l’analisi ecologica vera e propria attuata per mezzo delle tecniche di regressione o di correlazione con i parametri ambientali. Come si è già avuto occasione di sottolineare, oggetti e variabili descrittive di una matrice possono invertirsi di ruolo, ossia le tecniche multivariate si possono applicare in un duplice modo. L’ordinamento, come d’altro canto il clustering, può dunque riguardare tanto i popolamenti, quanto le specie, separatamente o anche congiuntamente. Altro aspetto degno di essere ripreso è che, sebbene l’ordinamento intenda la vegetazione essenzialmente come un continuum, si presta anche alla classificazione, sovrapponendosi così in parte alle tecniche di clustering. La divergenza sostanziale sta nell’obiettivo principale, che per l’ordinamento è la riduzione della dimensionalità, per il clustering l’arrangiamento degli oggetti in una struttura. Se, dunque, l’ordinamento può sussistere anche senza il clustering, il contrario è più problematico. In ogni caso, si ribadisce, è sempre consigliabile un uso combinato delle due metodologie, a beneficio di un’informazioni più sicura ed esauriente. I metodi di ordinamento sono molteplici e si distinguono in metrici e non metrici. In ecologia vegetale si usano in pratica solo quelli metrici (il solo procedimento non metrico usato con una certa frequenza è lo scaling muldimensionale) e tra essi, come visto, in particolare l’analisi di corrispondenza, detta anche di ordinamento reciproco (COA - Correspondence analisys o RA - Reciprocal averging). La tecnica di riferimento generale, equivalente per importanza all’analisi della varianza nel campo unidimensionale, rimane tuttavia l’analisi delle componenti principali (PCA - Principal component analysis), la cui conoscenza è utile per comprendere le altre tecniche 24 . Presupposto fondamentale per l’applicazione di questi metodi è che le variabili descrittive siano tra loro correlate, ossia portino informazione in parte comune (ridondante). Questo permette di sostituirle con nuove variabili artificiali (le componenti, le corrispondenze o altro, secondo il metodo) che, diversamente dalle originarie, sono incorrelate e non equamente informative. Se le correlazioni sono molto strette, poche nuove variabili sono in grado di 24 L’analisi delle componenti principali fu sviluppata da Eugenio Beltrami nel 1873, resa operativa nelle scienze sperimentali da Karl Pearson nel 1901 e approfondita da Hotelling negli anni trenta. Non diversamente da buona parte delle tecniche multivarate, rimase tuttavia per vari decenni di interesse solo teorico, causa la laboriosità di calcolo. Le prime applicazioni in campo ecologico si ebbero negli anni cinquanta ad opera di Goodall, ma la sua definitiva affermazione risale agli anni sessanta con l’avvento dei calcolatori. Fino ad allora, l’ordinamento era attuato con procedure meno laboriose, ma piuttosto incomplete (non tenevano conto di tutte le specie, ma solo di poche indicatrici) e soggettive (richiedevano la specifica di pesi, la selezione di punti estremi o altro). La più utilizzata era l’ordinamento polare, cosiddetto in quanto ai due oggetti più distanti era assegnato il ruolo di poli dell’asse di ordinamento e gli altri oggetti erano collocati in accordo con le loro distanze da essi. Altri assi erano poi estratti selezionando le nuove coppie di oggetti più distanti. 112

Fig. 6.2<br />

Esempio di coenocline<br />

Fig. 6.2<br />

Esempio di coenocline<br />

Abbondanza<br />

111<br />

PRATI, PASCOLI E PAESAGGIO ALPINO<br />

scale empiriche. I più noti sono di Ellenberg, autore del metodo, e di Landolt 23 . Essendo<br />

desunti dalla distribuzione delle specie nei vari ambienti e cenosi, essi valgono soltanto<br />

per le piante nelle comunità naturali, ossia soggette alla competizione, non in coltura<br />

pura, dove il comportamento può essere diverso.<br />

I metodi delle medie ponderate si possono applicare a tutti i tipi di dati, inclusi quelli<br />

di presenza/assenza, per i quali tutto si riduce al calcolo di semplici medie aritmetiche.<br />

6.3. L’analisi di gradiente indiretta<br />

Variabile ambientale<br />

Mentre l’analisi di gradiente diretta descrive le specie e le biocenosi lungo specifici<br />

gradienti ecologici, l’approccio indiretto indaga le relazioni tra le comunità e l’ambiente<br />

in due momenti. In una prima fase ordina i dati della matrice di comunità esclusivamente<br />

23 Gli indici di Ellenberg riguardano sei variabili ambientali, tre climatiche (luce, temperatura e continentalità)<br />

e tre edafiche (umidità, acidità e nitrofilia), con indicazioni aggiuntive sulla salinità del substrato e sulla tolleranza<br />

ai metalli pesanti. Hanno una scala da 1 a 9, ad eccezione dell’indice di umidità, che ha scala 1-12, e di salinità,<br />

con scala 1-3. Furono elaborati da Hellenberg per la flora centroeuropea e successivamente vennero estesi anche a<br />

Polonia, Ungheria e al Mediterraneo, in quest’ultimo caso aggiungendo alle cale della luce e temperatura i valori 10,<br />

11 e 12, come già per la scala dell’umidità. Gli indici di Landolt sono otto (quelli di Ellenberg, più granulometria e<br />

humus), valutati su una scala da 1 a 5, con indicazioni supplementari sulla salinità (due categorie). Essi specifici per<br />

ambienti alpini e subalpini.<br />

Con lo stesso criterio, altri autori hanno caratterizzato le specie rispetto al grado di adattamento al disturbo (indice<br />

di Emerobia) e rispetto al valore foraggero, inteso come valore nutrizionale della pianta allo stato verde e naturale.<br />

L’indice di Emerobia, che varia su una scala da 1 a 10, è stato introdotto da Kovarik calcolando la frequenza<br />

percentuale delle specie nei diversi tipi di ambiente, da quello più naturale a quello più antropizzato. Gli indici<br />

foraggeri più noti sono quelli di Daget et Poissonet, di De Vries, di Klapp, di Knapp e di Stählin, per i quali si<br />

rimanda al capitolo relativo alle prerogative foraggere dei <strong>pascoli</strong>.

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