The aim of this study is to define an indirect method to estimate the fuel load, applicable to prescribed burning for fire hazard reduction and heathland conservation management in North West Italy. The study has been carried out in the Managed Nature Reserve (MNR) of Vauda which was created in 1993 with the aim of ¿preserve the places of natural beauty and the natural characteristics¿ of the heathland habitat dominated by Calluna vulgaris Hull, a Priority Habitat in Europe. A recent survey carried out by the Land Managers put into light the rapid disappearance of this habitat. The heathlands of Vauda are shifting to woodlands in a natural way. In 2004 the Land Managers asked the Agroselviter Department of the University of Torino to study the use of prescribed burning in order to prevent wildfires and reintroduce fire as an ecologic factor, integrated with grazing and mowing, as possible solution for heathland conservation management. Prescribed burning is a technique which aims at the production of effects through the application of fire on fixed areas, within specific environmental windows, following specific procedures, in order to reach pre-determined management objectives. At Vauda, prescribed burning has been studied with the aim of regenerating the heathland. The aim of this work is the elaboration of an allometric relation which can allow a prompt estimation of the amount of fuel in heathlands in order to provide an operative, economic and fast tool for the planning and application of prescribed burning treatments. The description of the fuel complex has been carried out by collecting the following allometric variables: 1. covering index: along linear Transect, 10 m in length, distributed randomly in each area, was adopted the method of the linear intersection, counting contacts of Calluna and Molinia every 50 cm in order to calculate the specific contribution (CS%) of each species according to the Vertical Point Quadrat method. It has also been calculated the average height of the Calluna along the transect. Inside each area have been realized 12 transects. 2. Height of the Calluna: inside an area of 1 square meter, distributed randomly in each area, it has been measured the height of Calluna every 10 cm along the diagonals of the square in order to calculate the average height. Inside each area have been realized 12 square meter. Subsequently, all the biomass inside each 1 square meter sample was removed. Twelve samples inside each area have been realized for a total of thirty nine surveys. Fuel samples have been transported to the laboratory for further analysis where fuel complex was divided in ¿live¿ and ¿dead¿. The different components obtained were then dried in an oven for 48 hours with a temperature of 103°C in order to determinate the fuel load on dry weight basis. The amount of fuel of the alive components and of the dead component were studied in relation to the age, the height and the specific contribution of Calluna. The regression analysis was used to fit equation to estimate fuel load as a function of the allometric variables. The results evidenced that among all the variables the height of the Calluna sampled in a 1 square meter area is the best parameter to estimate the fuel load of heath fuels.. The equation to estimate the amount of fuel is: Allometric equation: y = 0,0138x2-0,0860x+3,5259 y= fuel load (t ha-1); x= Calluna height (cm);

Il lavoro ha come obiettivo la definizione di metodi indiretti di stima del carico di combustibile applicabili al fuoco prescritto a fini preventivi e di conservazione di habitat in ambiente di brughiera in Piemonte. Lo studio è stato realizzato all'interno della Riserva Naturale Orientata della Vauda. Un recente studio ha messo in luce la rapida scomparsa di questo ambiente a favore del bosco. L'Ente Gestore ha incaricato nel 2004 il Dip. Agroselviter dell'Università di Torino di studiare il fuoco prescritto per la prevenzione degli incendi ed il ruolo del fuoco quale fattore ecologico, integrato con trattamenti di pascolamento e sfalcio, come possibile ed idonea soluzione gestionale a fini conservativi della brughiera. Il fuoco prescritto è una tecnica di applicazione consapevole del fuoco che mira a produrre determinati effetti attraverso l'applicazione di fronti di fiamma su superfici prestabilite e pianificate, entro specifici limiti ambientali, seguendo determinate procedure operative, al fine di conseguire specifici obiettivi gestionali. Il fuoco prescritto alla Vauda è stato quindi studiato sia con l'obiettivo di rigenerare l'habitat di brughiera. L'obiettivo del presente lavoro è quello di elaborare una relazione allometrica che consenta una stima speditiva del carico di combustibile alla Vauda al fine di fornire uno strumento operativo speditivo ed economico per la pianificazione ed applicazione del fuoco prescritto in questo ambiente. La metodologia di rilievo ha previsto la descrizione del complesso di combustibile di brughiera attraverso la raccolta delle seguenti variabili allometriche : - Indice di copertura: 12 TransectS lineare di 10 metri di lunghezza, lungo il quale sono stati rilevati i contatti di Calluna e Molinia ogni 50 cm, Inoltre è stata misurata l'altezza media della Calluna lungo il transetto. - Altezza della Calluna: all'interno di una superficie di un metro quadro,è stata misurata l'altezza della Calluna ogni 10 cm lungo le diagonali del quadrato al fine di un ricavarne l'altezza media . Successivamente si è proceduto all'asportazione di tutta la biomassa utilizzata per misurare l'altezza della Calluna. In totale sono stati realizzati 12 campioni all'interno di 3 aree e 3 campioni all'interno della quarta area per un totale di 39 rilievi. I campioni di combustibile ottenuti sono stati portati in laboratorio per le successive analisi. Qui il lavoro ha previsto la suddivisione della biomassa viva da quella morta. Le diverse componenti ottenute sono state seccate in stufa per 48 ore a 103 gradi al fine di determinare il peso anidro della biomassa per unità di superficie. Il carico di combustibile della componente viva e morta del complesso di combustibile è stato studiato in funzione dell'età, dell'altezza e del contributo specifico (CS%) della Calluna, mediante l'analisi della regressione. I risultati hanno messo in evidenza che fra tutte le variabili studiate l'altezza della Calluna rilevata sul metro quadro è la variabile più adatta per calcolare il carico di combustibile del popolamento. La curva di regressione del carico in funzione dell'altezza presenta un R2 = 0,92 superiore rispetto agli altri modelli di stima del carico di combustibile. Il modello per la stima del carico di combustibile in funzione dell'altezza della Calluna viene riportato di seguito: Equazione allometrica y = 0,0138x2-0,0860x+3,5259 Dove: y= carico di combustibile in t ha-1; x= altezza della Calluna (cm);

Definizione di metodi indiretti di stima del carico di combustibile applicabili al fuoco prescritto in brughiera

GHERLONE, FABRIZIO
2009/2010

Abstract

Il lavoro ha come obiettivo la definizione di metodi indiretti di stima del carico di combustibile applicabili al fuoco prescritto a fini preventivi e di conservazione di habitat in ambiente di brughiera in Piemonte. Lo studio è stato realizzato all'interno della Riserva Naturale Orientata della Vauda. Un recente studio ha messo in luce la rapida scomparsa di questo ambiente a favore del bosco. L'Ente Gestore ha incaricato nel 2004 il Dip. Agroselviter dell'Università di Torino di studiare il fuoco prescritto per la prevenzione degli incendi ed il ruolo del fuoco quale fattore ecologico, integrato con trattamenti di pascolamento e sfalcio, come possibile ed idonea soluzione gestionale a fini conservativi della brughiera. Il fuoco prescritto è una tecnica di applicazione consapevole del fuoco che mira a produrre determinati effetti attraverso l'applicazione di fronti di fiamma su superfici prestabilite e pianificate, entro specifici limiti ambientali, seguendo determinate procedure operative, al fine di conseguire specifici obiettivi gestionali. Il fuoco prescritto alla Vauda è stato quindi studiato sia con l'obiettivo di rigenerare l'habitat di brughiera. L'obiettivo del presente lavoro è quello di elaborare una relazione allometrica che consenta una stima speditiva del carico di combustibile alla Vauda al fine di fornire uno strumento operativo speditivo ed economico per la pianificazione ed applicazione del fuoco prescritto in questo ambiente. La metodologia di rilievo ha previsto la descrizione del complesso di combustibile di brughiera attraverso la raccolta delle seguenti variabili allometriche : - Indice di copertura: 12 TransectS lineare di 10 metri di lunghezza, lungo il quale sono stati rilevati i contatti di Calluna e Molinia ogni 50 cm, Inoltre è stata misurata l'altezza media della Calluna lungo il transetto. - Altezza della Calluna: all'interno di una superficie di un metro quadro,è stata misurata l'altezza della Calluna ogni 10 cm lungo le diagonali del quadrato al fine di un ricavarne l'altezza media . Successivamente si è proceduto all'asportazione di tutta la biomassa utilizzata per misurare l'altezza della Calluna. In totale sono stati realizzati 12 campioni all'interno di 3 aree e 3 campioni all'interno della quarta area per un totale di 39 rilievi. I campioni di combustibile ottenuti sono stati portati in laboratorio per le successive analisi. Qui il lavoro ha previsto la suddivisione della biomassa viva da quella morta. Le diverse componenti ottenute sono state seccate in stufa per 48 ore a 103 gradi al fine di determinare il peso anidro della biomassa per unità di superficie. Il carico di combustibile della componente viva e morta del complesso di combustibile è stato studiato in funzione dell'età, dell'altezza e del contributo specifico (CS%) della Calluna, mediante l'analisi della regressione. I risultati hanno messo in evidenza che fra tutte le variabili studiate l'altezza della Calluna rilevata sul metro quadro è la variabile più adatta per calcolare il carico di combustibile del popolamento. La curva di regressione del carico in funzione dell'altezza presenta un R2 = 0,92 superiore rispetto agli altri modelli di stima del carico di combustibile. Il modello per la stima del carico di combustibile in funzione dell'altezza della Calluna viene riportato di seguito: Equazione allometrica y = 0,0138x2-0,0860x+3,5259 Dove: y= carico di combustibile in t ha-1; x= altezza della Calluna (cm);
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The aim of this study is to define an indirect method to estimate the fuel load, applicable to prescribed burning for fire hazard reduction and heathland conservation management in North West Italy. The study has been carried out in the Managed Nature Reserve (MNR) of Vauda which was created in 1993 with the aim of ¿preserve the places of natural beauty and the natural characteristics¿ of the heathland habitat dominated by Calluna vulgaris Hull, a Priority Habitat in Europe. A recent survey carried out by the Land Managers put into light the rapid disappearance of this habitat. The heathlands of Vauda are shifting to woodlands in a natural way. In 2004 the Land Managers asked the Agroselviter Department of the University of Torino to study the use of prescribed burning in order to prevent wildfires and reintroduce fire as an ecologic factor, integrated with grazing and mowing, as possible solution for heathland conservation management. Prescribed burning is a technique which aims at the production of effects through the application of fire on fixed areas, within specific environmental windows, following specific procedures, in order to reach pre-determined management objectives. At Vauda, prescribed burning has been studied with the aim of regenerating the heathland. The aim of this work is the elaboration of an allometric relation which can allow a prompt estimation of the amount of fuel in heathlands in order to provide an operative, economic and fast tool for the planning and application of prescribed burning treatments. The description of the fuel complex has been carried out by collecting the following allometric variables: 1. covering index: along linear Transect, 10 m in length, distributed randomly in each area, was adopted the method of the linear intersection, counting contacts of Calluna and Molinia every 50 cm in order to calculate the specific contribution (CS%) of each species according to the Vertical Point Quadrat method. It has also been calculated the average height of the Calluna along the transect. Inside each area have been realized 12 transects. 2. Height of the Calluna: inside an area of 1 square meter, distributed randomly in each area, it has been measured the height of Calluna every 10 cm along the diagonals of the square in order to calculate the average height. Inside each area have been realized 12 square meter. Subsequently, all the biomass inside each 1 square meter sample was removed. Twelve samples inside each area have been realized for a total of thirty nine surveys. Fuel samples have been transported to the laboratory for further analysis where fuel complex was divided in ¿live¿ and ¿dead¿. The different components obtained were then dried in an oven for 48 hours with a temperature of 103°C in order to determinate the fuel load on dry weight basis. The amount of fuel of the alive components and of the dead component were studied in relation to the age, the height and the specific contribution of Calluna. The regression analysis was used to fit equation to estimate fuel load as a function of the allometric variables. The results evidenced that among all the variables the height of the Calluna sampled in a 1 square meter area is the best parameter to estimate the fuel load of heath fuels.. The equation to estimate the amount of fuel is: Allometric equation: y = 0,0138x2-0,0860x+3,5259 y= fuel load (t ha-1); x= Calluna height (cm);
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