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Flora segetale: diversità e funzionalità ecologiche

La biodiversità vegetale degli agroecosistemi

Per flora segetale si intendono quelle specie erbacee che crescono spontaneamente nei terreni coltivati o ai margini di essi. Con lo sviluppo dell’agricoltura intensiva, finalizzata a massimizzare la resa delle colture, gli agroecosistemi hanno iniziato man mano a trasformarsi in porzioni di territorio dominate dalle sole specie coltivate, fino ad arrivare alle colture monospecifiche. Non risulta difficile comprendere come questo aumento dello sfruttamento del suolo possa compromettere la persistenza di una ricca biodiversità vegetale.

Ma cosa comporta un agroecositema con scarsa diversità di specie?

Diversità della flora segetale

La flora segetale comprende un vastissimo numero di specie vegetali appartenenti ai più disparati gruppi tassonomici delle piante a fiore. Solamente in Italia si contano più di 800 specie legate agli ecosistemi agrari, di cui circa 128 riscontrabili esclusivamente in tali habitat. Tra le più rappresentative vi sono le comuni specie del papavero (Papaver rhoeas L.), del ranuncolo (Ranunculus arvensis L.) e del convolvolo (Convolvulus arvensis L.), ma sono comprese anche specie più rare inserite nella Lista Rossa della flora d’Italia (lista delle specie in pericolo d’estinzione), come il forasacco del farro (Bromus grossus DC.), la silene del lino (Silene linicola C. C. Gmel.) ed il quadrifoglio acquatico (Marsilea quadrifolia L.)[2].

L’adattamento ecologico ai sistemi agricoli e la distribuzione geografica attuale di queste specie risale direttamente alla comparsa dell’agricoltura, circa 12 000 anni fa. Con l’ampliarsi della pratica agricola, la dispersione della flora segetale è stata favorita dal trasporto umano, il quale ha involontariamente reso dipendenti le specie segetali dalle colture.

La principale caratteristica di queste piante è quella di avere un ciclo vitale breve; infatti, più della metà delle piante segetali (circa il 64% delle specie presenti in Italia) è considerata terofita, ovvero specie per lo più annuale, i cui individui non sopravvivono alla stagione sfavorevole, ad eccezione dei loro semi[2, 3].

Funzionalità ecologiche della flora segetale

Gli agroecosistemi presentano una fittissima trama di interazioni tra le diverse specie di viventi che lo abitano, esattamente come tutte le altre tipologie di ecosistemi. Proprio per questo motivo è possibile osservare che, come nel caso dei campi coltivati a monocolture, ad una perdita di biodiversità di specie si affianchi anche una perdita di funzioni legate a particolari relazioni tra viventi[1].

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Relazioni con gli impollinatori

Pensiamo ad esempio alla relazione ecologica tra piante a fiore ed impollinatori. Un campo coltivato in grado di ospitare un elevato numero di specie vegetali può potenzialmente incrementare il numero di interazioni con differenti specie di impollinatori generalisti, ma anche con insetti specializzati in interazioni specifiche (ossia instaurabili solamente con determinate piante)[1].

Ciò permetterebbe all’ecosistema agrario di poter supportare una fauna molto più ricca in specie e mantenere alto e stabile il tasso di impollinazione. Questo fattore è importante affinché gli individui delle varie colture possano fecondarsi a vicenda invece che ricorrere all’autofecondazione (il processo in cui il polline di un esemplare feconda gli ovuli presenti sui suoi stessi fiori): un’elevata frequenza di autofecondazione porterebbe ad una scarsa variabilità genetica tra le colture, riducendone così l’eterosi, ossia il vigore che può derivare dal possedere due alleli differenti per un solo gene (gene eterozigotico)[1].

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Interazioni con la comunità del suolo

Alcune interazioni instaurabili dalla vegetazione erbacea si riscontrano anche sotto la superficie dell’agroecosistema, a vantaggio della ben più nascosta comunità del suolo. È stato infatti dimostrato che la presenza nel suolo di semi appartenenti ad un’ampia varietà di specie vegetali permetta il sostentamento di un numero elevato di animali che tipicamente si nutrono di semi[5].

Anche la comunità microbica del suolo è dipendente dagli zuccheri, dagli amminoacidi e dagli acidi organici rilasciati dai semi. Secondo uno studio proposto da Smith et al. nel 2010, un maggiore sostentamento della comunità di microrganismi del suolo (comunità microbica edafica) permetterebbe la coesistenza tra la vegetazione segetale spontanea e le colture. Ciò avverrebbe grazie all’aumento della varietà delle secrezioni radicali immesse nel suolo, le quali permettono l’instaurazione di numerose relazioni di scambio diretto di sostanze nutritive con diversi microrganismi; questi, attraverso la loro stessa attività biologica, incrementano le riserve di nutrienti nel substrato. Risultato? La competizione tra le piante spontanee e le colture decresce, in quanto la disponibilità di risorse assimilabili dal suolo diverrebbe un fattore minormente limitante[5].

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Minacce e conservazione della flora segetale

Numerose specie appartenenti alla flora segetale rientrano nelle specie chiave per definire quando un agroecosistema rientra nella Lista Rossa europea degli habitat. La loro presenza identifica infatti i campi a monocolture coltivati con metodi agricoli a bassa intensità protetti dalla direttiva europea 92/43/CEE, o Direttiva Habitat.

Questa tipologia di habitat oggi rischia di scomparire. In Europa, infatti, si registra una perdita media in superficie di circa il 70% rispetto a 50 anni fa. Le cause di questo calo sono molteplici, tra cui: (1) l’aumento dell’utilizzo massiccio di erbicidi volti all’eliminazione della vegetazione spontanea, ritenuta competitrice delle colture; (2) l’uso eccessivo di fertilizzanti di sintesi; (3) l’utilizzo di macchinari automatici nei processi di lavorazione del suolo[4].

A tal proposito, è proprio la Comunità Europea, ed in particolare l’Istituto per le Politiche Ambientali Europee (IEEP), ad incentivare, dove possibile, un’agricoltura ad elevato valore naturale, o HNVF (High Natural Value Farming).

Con HNVF si intende in altre parole una tipologia di attività agricola a bassa intensità instaurata localmente da tempi lunghi e spesso complessa (come i sistemi di rotazione dei campi). Questa tipologia di agricoltura è inoltre caratterizzata dallo sfruttamento di colture e bestiame altamente adattati alle caratteristiche locali in termini di suolo, vegetazione (tra cui rientra per l’appunto la flora originaria del luogo) e clima. L’HNVF cerca così di limitare la necessità dell’utilizzo di fertilizzanti ed di altri sistemi che danneggerebbero la biodiversità locale[4].

Conclusioni

È ormai chiaro che lo stato di conservazione delle specie biologiche dipendenti dalle attività umane si modifica nel tempo di pari passo con lo sviluppo tecnologico e socioeconomico.

La flora segetale è un chiaro esempio di questa criticità, non solo per la salvaguardia di singole specie a rischio di estinzione, ma anche nei confronti di un approccio sistemico che preveda la conservazione della complessa rete di interazioni che caratterizza gli ecosistemi.

Referenze

  1. Franke, A. C., et al. (2009). The role of arable weed seeds for agroecosystem functioning. Weed Research49(2), 131-141;
  2. Fanfarillo, E., et al. (2020). The segetal flora of winter cereals and allied crops in Italy: Species inventory with chorological, structural and ecological features. Plant Biosystems, 1-12;
  3. Fanfarillo E., et al. (2019). Segetal plant communities of traditional agroecosystems: a phythosociological survey in central Italy. Phytocoenologia. 49(2). 165-183.
  4. Munafò M., Marinosci I., (2018). Territorio. Processi e trasformazioni in Italia. Rapporti ISPRA 296/2018. 30-39;
  5. Smith, R. G., Mortensen, D. A., & Ryan, M. R. (2010). A new hypothesis for the functional role of diversity in mediating resource pools and weed–crop competition in agroecosystemsWeed Research50(1), 37-48.

Link utili

  1. European Commission, Environment – Lista rossa europea degli habitat;
  2. Ministero dell’Ambiente – Direttiva 92/43/CEE Habitat;
  3. Ministero dell’Ambiente – Lista rossa della flora italiana.

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