"Applicazione di sensori di campo per l'elaborazione di indicatori ambientali in sistemi agrosilvopastorali mediterranei"

La necessità di migliorare la sostenibilità dei processi agricoli e il contemporaneo aumento della domanda di cibo in un contesto di cambiamento climatico, hanno stimolato la ricerca nelle scienze agrarie finalizzata ad approfondire le conoscenze in merito a sistemi agricoli complessi e integrati come l’agroforestry (AF). Inoltre, nei prossimi decenni le condizioni climatiche nel bacino del Mediterraneo potrebbero mostrare un’accentuata variabilità, richiedendo necessari adeguamenti e la successiva messa in atto di pratiche agricole in grado di aumentare la resilienza degli agroecosistemi. In questo contesto, diversi studi scientifici riportano un effetto positivo dei sistemi di AF nei confronti del benessere animale, in particolare per quanto riguarda la mitigazione dello stress da caldo. Tale tipologia di stress, oltre ad avere ripercussioni sulla salute dell’animale impatta negativamente sull’economia dell’azienda, in quanto causa di decrementi quantitativi e qualitativi di produzione. L’esperimento realizzato in questa tesi è stato svolto in un sistema di AF ubicato presso il Centro di Ricerche Agro-ambientali “E. Avanzi” e formato da filari di pioppi (Populus x canadensis Moench. clone AF2 e Populus x generosa Henry x nigra L. clone Monviso) con interfilare di 13.5 m. Lo scopo dello studio è stato quello di misurare in tre posizioni dell’interfilare (Ovest 2.5 m-Centro 6.75 m-Est 2.5 m) le condizioni microclimatiche rispetto ad un sistema adiacente e privo di alberi. In particolare, dal mese di giugno al mese di settembre 2020, sono stati misurati i seguenti parametri: temperatura dell’aria, temperatura globo nero, umidità relativa, velocità e direzione del vento. Inoltre, tramite l’uso di un ceptometro è stata misurata la radiazione solare disponibile nell’interfilare. Le variabili microclimatiche sono poi state utilizzate per il calcolo dei diversi indici del benessere termico riferibile ad un animale: Temperature Humidity Index (THI), Temperature Humidity Index adjusted, Black Globe Humidity Index (BGHI), Heat Load Index (HLI). I diversi indici possiedono diversa capacità discriminatoria e quindi un’informazione variabile dipendente dal sistema di allevamento (es. stalla vs pascolo), dalla zona climatica e dal numero di parametri microclimatici considerati. I principali risultati mostrano che: la temperatura dell’aria e del globo nero presentano nelle ore centrali valori più bassi nella condizione di controllo (assenza di alberi); il vento, rappresentato da una brezza di ponente, registra i valori di velocità più alti nella postazione di controllo e ciò permette un’azione di raffrescamento più efficiente di quanto riscontrabile nella situazione di AF, dove l’eccessiva densità del filare ostacola il movimento delle masse d’aria fresche provenienti dal mare nelle ore centrali del giorno. Gli indici di benessere termico registrati nelle ore centrali della giornata presentano i valori migliori nella condizione di controllo e quindi in assenza di filari alberati; all’interno dell’AF invece, si riscontrano condizioni variabili tra le esposizioni studiate (Est-Ovest) e le ore del giorno. Il THI mostra bassa capacità discriminatoria fra i trattamenti, seguito dal THIadj. BGHI e HLI sono i due indici termici che meglio discriminano le varie posizioni di misurazione all’interno dell’area sperimentale, consentendo un’osservazione dinamica e differenziata dei trattamenti. In conclusione, le condizioni microclimatiche sono strettamente dipendenti dalle caratteristiche dell’impianto come la densità, l’habitus e la specie arborea, che vanno pertanto attentamente valutate in funzione del risultato che si vuole ottenere sul benessere degli animali. La densità dei filari valutata nel presente esperimento sembra troppo elevata per garantire un raffrescamento degli animali, tuttavia sarebbe interessante ripetere l’esperimento nel periodo invernale, per verificare un’eventuale protezione degli animali dalle basse temperature. L’indice BGHI in termini di discriminazione fra i trattamenti ha fornito i risultati più soddisfacenti. Per lo sviluppo di sistemi AF sostenibili sono necessarie ulteriori valutazioni tramite lo studio del comportamento degli animali e delle variabili microclimatiche del singolo animale