Land suitability assessment model for wood energy arboriculture plantations

Dottorato di ricerca in Ecologia forestaleLe piantagioni governate a ceduo a turno breve (short rotation forestry – SRF) rappresentano il modello di arboricoltura da legno maggiormente idoneo alla produzione di biomassa lignocellulosica da destinare a usi energetici. Si tratta di impianti di specie arboree caratterizzati da un’elevata densità di impianto, variabile circa da 2000 a 15000 alberi ha-1, da una notevole intensità colturale e da cicli produttivi di durata variabile da 1 a 5 anni. La limitata disponibilità di risorse e la rete sempre più complessa di relazioni che coinvolgono l’uso del territorio pongono l’esigenza di un’attenta programmazione territoriale di questo tipo di interventi. Gli obiettivi di questo studio sono stati volti a: i) descrivere e caratterizzare i diversi moduli SRF, in termini di specie e tecniche colturali idonee per la produzione di biomassa; ii) descrivere l’attuale scenario produttivo potenziale delle colture SRF a scala nazionale; iii) sviluppare un modello innovativo di classificazione del territorio volto a delineare, da un punto di vista dei requisiti ambientali, le unità territoriali maggiormente vocate; iv) stimare la quantità di biomassa potenzialmente detraibile dalla realizzazione di impianti di cedui da biomassa a fini energetici. In questi ultimi anni sono stati messi a punto tecniche colturali ad hoc da impiegare in funzione delle caratteristiche pedo-climatiche e degli obiettivi produttivi. Il modello di valutazione qui elaborato si riferisce alla metodologia generale della land suitability/land capability, implementato tramite analisi multicriteriale con logica sfocata fuzzy in ambiente GIS. Nel complesso, gli ambiti territoriali idonei e marginalmente idonei per colture SRF in Italia risultano, rispettivamente, pari a circa 1098551 ha e 4277164 ha. II modello di valutazione costituisce un utile strumento informativo a disposizione e supporto dei soggetti responsabili della programmazione agricolo-forestale e della pianificazione del territorio rurale.Short rotation forestry (SRF) systems imply the use of fast growing hardwoods, with high planting density (2000-15000 trees for hectar) and harvesting cycle beetween 1 to 5 years. Limited financial resources and the complex network of socio-economical and ecological constraints which affect land uses in Italy require a careful selection of farmland areas where short rotation forestry can be fostered and, hence, the adoption of adequate planning tools. The aims of this study were: i) to illustrate SRF models, in terms of species and tending techniques for producing biomass; ii) to describe the features of land physical suitability for this kind of plantations; iii) to develop a spatial model for assessing the physical suitability of the Italian territory to grow short rotation coppice plantations for energy biomass production; iv) to estimate wood energy biomass omount from SRF plantations. The model is based on a land suitability/land capability approach implemented within a GIS-based fuzzy MultiCriteria Evaluation process. Results show that in Italy suitable farmland for short rotation coppice plantations amounts to 1098551 ha and marginally suitable farmland to 4277164 ha. The model outcome in form of digital maps can be exploited as a decision support tool by the agricultural and forest managers and rural planning decision makers