The present dendrochronological analysis was conducted with the aim of evaluating the effects of climate variations on the growth of the two most representative conifer species of the Eastern Italian Alps: Abies alba Mill. and Picea abies (L.) H. Karst. In particular, two sampling sites were selected: Pian di Landro-Baldassare Nature Reserve (BL) (1080 m a.s.l.) and the municipality of Primiero San Martino di Castrozza (TN) (1250 m a.s.l.), both featuring soils with a calcareous matrix. At each site, approximately 20 increment cores were collected for each species, along with measurements of the diameters of the sampled trees and the diameters of surrounding trees within an 8 meter radius. The cores were processed and measured in the laboratory to determine the width of the growth rings. The collected data were cross-dated and standardised to produce chronological series for comparison with temperature and precipitation parameters. Climatic data, obtained from the World Meteorological Organization and nearby weather stations, were correlated with the standardised series. Subsequently, the effect of competition on the growth of each analysed individual was studied through the calculation of the Hegyi index, taking into account the average annual diameter growth over the last ten years. In the second part of the study, additional chronologies from Primiero San Martino di Castrozza and various areas of the Cansiglio Forest (BL) were added and compared in different combinations to identify common negative growth increments. This comparison allowed the analysis of the sampled populations' responses to environmental factors at both local and general levels. The same method was also used to compare the two analysed species in terms of the frequency of such anomalies over time, aiming to identify a relationship between the occurrence of negative growth anomalies and the relative growth rates of the two species. The analyses revealed that, in the Primiero San Martino di Castrozza (TN) site, characterized by steeper slopes and shallower soils, the growth of spruce is more sensitive to precipitation shortages and high summer temperatures, particularly in July. The competition analysis highlighted that, in both sites, silver fir exhibits greater sensitivity compared to spruce. Chronology comparisons revealed three notable years in which all analysed series showed a common negative growth anomaly: 1835, 1922, and 2013. Additionally, the results of the species comparison indicated a higher frequency of negative anomalies in Picea abies (L.) H.Karst. over both long and short time periods, although the difference between the two species generally remained within a few percentage points. This finding is also reflected in the mean annual growth, which tends to be higher in the chronologies of Abies alba Mill.. The analyses suggest, therefore, that the silver fir is the species least affected, in terms of growth, by the ongoing climatic variations and that it may better tolerate future climate changes in these sites.

La presente analisi dendrocronologica è stata condotta con l’obiettivo di valutare l’effetto delle variazioni climatiche sull’accrescimento delle due specie di conifere più rappresentative delle Alpi orientali italiane: Abies alba Mill. e Picea abies (L.) H.Karst.. In particolare, sono stati selezionati due siti di prelievo, la Riserva Naturale Orientata Pian di Landro-Baldassare (BL) (1080 m s.l.m.) e il Comune di Primiero San Martino di Castrozza (TN) (1250 m s.l.m.), entrambi aventi suoli a matrice calcarea. In ognuno di essi sono stati raccolti circa 20 carote incrementali per ogni specie, i diametri delle piante campionate e i diametri degli alberi in un raggio di 8 metri. Le carote sono state lavorate e misurate in laboratorio per ottenere l’ampiezza degli anelli di accrescimento. I dati raccolti sono stati crossdatati e standardizzati con l’obiettivo di ottenere delle serie cronologiche per il confronto con i parametri di temperatura e precipitazione. I dati climatici, raccolti dal World Meteorological Organization e da alcune stazioni meteo vicine al sito di prelievo, sono stati correlati con le serie standardizzate. Successivamente, si è studiato l’effetto della competizione sull’accrescimento di ogni individuo preso in analisi tramite il calcolo dell’indice di Hegyi, questo prendendo in considerazione l’accrescimento diametrale annuale medio degli ultimi dieci anni. Nella seconda parte dello studio sono state aggiunte cronologie da Primiero San Martino di Castrozza e da diverse zone della Foresta del Cansiglio (BL), confrontandole in diverse combinazioni per identificare picchi negativi di crescita comuni. Questo confronto ha permesso di analizzare le risposte delle popolazioni campionate all’ambiente, sia a livello locale che generale. Lo stesso metodo è stato usato anche per il confronto delle due specie analizzate, questo dal punto di vista della quantificazione di tali picchi nel tempo, con l’obiettivo di trovare una relazione tra la numerosità dei picchi negativi e la crescita relativa delle due specie. Le analisi hanno rivelato che nel sito di Primiero San Martino di Castrozza, dove le pendenze sono più elevate e il suolo meno profondo, l’accrescimento dell’abete rosso è più sensibile alla mancanza di precipitazione e alle elevate temperature del periodo estivo, soprattutto nel mese di luglio. Lo studio della competizione ha portato alla luce che, in entrambi i siti, l’abete bianco ha una sensibilità maggiore rispetto all’abete rosso. Il confronto tra cronologie ha evidenziato tre anni particolari, in cui tutte presentano un picco negativo Comune: 1835, 1922 e 2013. Inoltre, i risultati ottenuti dalla comparazione tra specie, ha portato in risalto una numerosità maggiore di picchi negativi in Picea abies (L.) H.Karst., sia nel lungo che nel breve periodo, questo sebbene la differenza tra le due specie resti quasi sempre nell’ordine di pochi punti percentuali. Tale risultato si riflette anche nella crescita media anulare, la quale risulta essere tendenzialmente maggiore nelle cronologie di Abies alba Mill.. Le analisi suggeriscono, quindi, che l'abete bianco sia la specie meno influenzata, in termini di crescita, dalle variazioni climatiche in atto e che possa tollerare meglio i futuri cambiamenti climatici in questi siti.

Analisi dendrocronologica di Abies alba Mill. e Picea abies (L.) H. Karst. su suoli calcarei delle Alpi Orientali: indagine sulle relazioni clima-accrescimento e sui picchi negativi.

BALDON, MARCO
2024/2025

Abstract

The present dendrochronological analysis was conducted with the aim of evaluating the effects of climate variations on the growth of the two most representative conifer species of the Eastern Italian Alps: Abies alba Mill. and Picea abies (L.) H. Karst. In particular, two sampling sites were selected: Pian di Landro-Baldassare Nature Reserve (BL) (1080 m a.s.l.) and the municipality of Primiero San Martino di Castrozza (TN) (1250 m a.s.l.), both featuring soils with a calcareous matrix. At each site, approximately 20 increment cores were collected for each species, along with measurements of the diameters of the sampled trees and the diameters of surrounding trees within an 8 meter radius. The cores were processed and measured in the laboratory to determine the width of the growth rings. The collected data were cross-dated and standardised to produce chronological series for comparison with temperature and precipitation parameters. Climatic data, obtained from the World Meteorological Organization and nearby weather stations, were correlated with the standardised series. Subsequently, the effect of competition on the growth of each analysed individual was studied through the calculation of the Hegyi index, taking into account the average annual diameter growth over the last ten years. In the second part of the study, additional chronologies from Primiero San Martino di Castrozza and various areas of the Cansiglio Forest (BL) were added and compared in different combinations to identify common negative growth increments. This comparison allowed the analysis of the sampled populations' responses to environmental factors at both local and general levels. The same method was also used to compare the two analysed species in terms of the frequency of such anomalies over time, aiming to identify a relationship between the occurrence of negative growth anomalies and the relative growth rates of the two species. The analyses revealed that, in the Primiero San Martino di Castrozza (TN) site, characterized by steeper slopes and shallower soils, the growth of spruce is more sensitive to precipitation shortages and high summer temperatures, particularly in July. The competition analysis highlighted that, in both sites, silver fir exhibits greater sensitivity compared to spruce. Chronology comparisons revealed three notable years in which all analysed series showed a common negative growth anomaly: 1835, 1922, and 2013. Additionally, the results of the species comparison indicated a higher frequency of negative anomalies in Picea abies (L.) H.Karst. over both long and short time periods, although the difference between the two species generally remained within a few percentage points. This finding is also reflected in the mean annual growth, which tends to be higher in the chronologies of Abies alba Mill.. The analyses suggest, therefore, that the silver fir is the species least affected, in terms of growth, by the ongoing climatic variations and that it may better tolerate future climate changes in these sites.
2024
Dendrochronological analysis of Abies alba Mill. and Picea abies (L.) H. Karst. on calcareous soils of the Eastern Alps: investigation into climate-growth relationships and negative growth peaks.
La presente analisi dendrocronologica è stata condotta con l’obiettivo di valutare l’effetto delle variazioni climatiche sull’accrescimento delle due specie di conifere più rappresentative delle Alpi orientali italiane: Abies alba Mill. e Picea abies (L.) H.Karst.. In particolare, sono stati selezionati due siti di prelievo, la Riserva Naturale Orientata Pian di Landro-Baldassare (BL) (1080 m s.l.m.) e il Comune di Primiero San Martino di Castrozza (TN) (1250 m s.l.m.), entrambi aventi suoli a matrice calcarea. In ognuno di essi sono stati raccolti circa 20 carote incrementali per ogni specie, i diametri delle piante campionate e i diametri degli alberi in un raggio di 8 metri. Le carote sono state lavorate e misurate in laboratorio per ottenere l’ampiezza degli anelli di accrescimento. I dati raccolti sono stati crossdatati e standardizzati con l’obiettivo di ottenere delle serie cronologiche per il confronto con i parametri di temperatura e precipitazione. I dati climatici, raccolti dal World Meteorological Organization e da alcune stazioni meteo vicine al sito di prelievo, sono stati correlati con le serie standardizzate. Successivamente, si è studiato l’effetto della competizione sull’accrescimento di ogni individuo preso in analisi tramite il calcolo dell’indice di Hegyi, questo prendendo in considerazione l’accrescimento diametrale annuale medio degli ultimi dieci anni. Nella seconda parte dello studio sono state aggiunte cronologie da Primiero San Martino di Castrozza e da diverse zone della Foresta del Cansiglio (BL), confrontandole in diverse combinazioni per identificare picchi negativi di crescita comuni. Questo confronto ha permesso di analizzare le risposte delle popolazioni campionate all’ambiente, sia a livello locale che generale. Lo stesso metodo è stato usato anche per il confronto delle due specie analizzate, questo dal punto di vista della quantificazione di tali picchi nel tempo, con l’obiettivo di trovare una relazione tra la numerosità dei picchi negativi e la crescita relativa delle due specie. Le analisi hanno rivelato che nel sito di Primiero San Martino di Castrozza, dove le pendenze sono più elevate e il suolo meno profondo, l’accrescimento dell’abete rosso è più sensibile alla mancanza di precipitazione e alle elevate temperature del periodo estivo, soprattutto nel mese di luglio. Lo studio della competizione ha portato alla luce che, in entrambi i siti, l’abete bianco ha una sensibilità maggiore rispetto all’abete rosso. Il confronto tra cronologie ha evidenziato tre anni particolari, in cui tutte presentano un picco negativo Comune: 1835, 1922 e 2013. Inoltre, i risultati ottenuti dalla comparazione tra specie, ha portato in risalto una numerosità maggiore di picchi negativi in Picea abies (L.) H.Karst., sia nel lungo che nel breve periodo, questo sebbene la differenza tra le due specie resti quasi sempre nell’ordine di pochi punti percentuali. Tale risultato si riflette anche nella crescita media anulare, la quale risulta essere tendenzialmente maggiore nelle cronologie di Abies alba Mill.. Le analisi suggeriscono, quindi, che l'abete bianco sia la specie meno influenzata, in termini di crescita, dalle variazioni climatiche in atto e che possa tollerare meglio i futuri cambiamenti climatici in questi siti.
Dendrocronologia
Abete bianco
Abete rosso
Clima
Picchi negativi
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/81926