Vegetazione è un termine generale che riguarda la vita vegetale di una regione, ed è, di gran lunga, il componente più abbondante della biosfera; fa riferimento alla copertura del suolo da parte di piante. In altre parole, la vegetazione è un insieme di piante o comunità vegetali che popolano un certo territorioRivas-Martínez, 2004.
Accademicamente è stata definita come l'insieme di individui vegetali viventi o fossili, coerenti con il sito nel quale sono cresciuti e nella disposizione spaziale assunta spontaneamente.Westhoff, 1970 Le specie coltivate o piantate non costituiscono dunque vegetazione, in quanto non spontanee.
Può essere naturale (non influenzata dall'uomo), subnaturale (influenzata dall'uomo, ma che conserva la struttura del tipo di formazione vegetale da cui deriva), seminaturale (una specie spontanea dall'aspetto alterato, ad esempio un prato falciato) ed antropogena (specie presenti a causa dell'uomo, ad esempio le infestanti in un campo di cereali).
Descrizione Importanza Nella biosfera la vegetazione svolge molte funzioni fondamentali, a tutte le scale spaziali definibili.
Regola il flusso di numerosi cicli biogeochimici (vedi biogeochimica), fra i più importanti dei quali il ciclo dell'acqua, del carbonio e dell'azoto; ha anche grande importanza nel bilancio energetico locale e generale. Ha una forte influenza sulle caratteristiche del suolo, compresi il suo volume, composizione chimica e struttura, con retroazione che agisce su varie caratteristiche della vegetazione stessa, comprese la produttività e la struttura. Svolge il ruolo di habitat per gli esseri viventi e di fonte energetica per l'intero, vasto insieme degli animali sul pianeta. Ha un'importanza critica per l'economia mondiale, particolarmente per quanto riguarda l'uso dei combustibili fossili come fonte energetica, ma anche per la produzione di alimenti, legno, combustibili e altri materiali. La funzione più importante, spesso sottovalutata, è di essere la fonte primaria di ossigeno nell'atmosfera, in quanto permette ai sistemi di metabolismo aerobio di adattarsi e di sopravvivere. È importante dal punto di vista psicologico per l'uomo, che si è evoluto a contatto diretto con essa, diventandone strettamente dipendente per il cibo e i medicinali.
Classificazione
La gran parte del lavoro di classificazione della vegetazione si deve ad ecologi europei e nordamericani, che usano un approccio diverso, più puntuale in Europa, più generico in Nord America. Ciò può essere una conseguenza del fatto che in Europa la vegetazione è molto frammentata, mentre in Nord America si hanno vaste aree in apparenza uniformi. In Europa la classificazione si basa perlopiù sul metodo fitosociologico, tenendo conto essenzialmente della composizione floristica delle fitocenosi rilevate in campo a livello topografico, mentre sono posti in risalto a posteriori gli aspetti strutturali delle diverse tipologie, sulla base dei dati raccolti per ciascun popolamento esaminato. Allo stesso modo se ne mettono in evidenza le differenze ecologiche, climatologiche, fenologiche, ecc. I tipi di fitocenosi sono detti syntaxa, e per ciascuno di essi sono indicate le specie caratteristiche o differenziali che li separano. La classificazione è di tipo gerarchico e sono previsti diversi livelli di approfondimento e generalizzazione: le associazioni sono le tipologie più precise e rappresentano fitocenosi di composizione floristica ed habitat molto simili, la classe è invece il livello più elevato (vedi "Fitosociologia"). Anche in Nord America la vegetazione viene classificata secondo categorie gerarchiche, ma queste sono meno precise rispetto alle categorie della fitosociologia e si basano soprattutto su caratteri strutturali e funzionali, quali forme di crescita e fenologia, specie dominanti e caratteri esterni alla vegetazione, come il clima. Le categorie superiori sono simili a quelle che si usano in fitogeografia per descrivere la vegetazione della Terra, cioè le grandi formazioni vegetali del mondo. Nello standard corrente (Federal Geographic Data Committee statunitense), originalmente sviluppato dall'UNESCO e da The Nature Conservancy, la classificazione comprende criteri non floristici nei primi cinque livelli, più generali, e limitati criteri floristici nei due ultimi livelli, più analitici. Nello stesso standard FGDC i livelli gerarchici, dal più generale al più specifico, sono sistema, classe, sottoclasse, gruppo, formazione, alleanza e associazione. Il livello più basso, o associazione, è quindi definita con maggiore precisione e incorpora i nomi delle specie dominanti, da una a tre (generalmente due). Rispetto alla fitosociologia, dove si tiene conto di tutte le specie, la definizione rimane comunque molto generica. Un esempio di tipo di vegetazione definito al livello di classe potrebbe essere foresta, copertura arborea >60%; al livello di formazione potrebbe essere clima a precipitazioni invernali, a latifoglie, sclerofille, foresta chiusa; a livello di alleanza, foresta a "Arbutus menziesii"; e a livello di associazione, foresta "Arbutus menziesii-Lithocarpus densiflora". In pratica, sono maggiormente utilizzati i livelli di alleanza e di associazione, soprattutto nella cartografia della vegetazione. La nomenclatura binomiale latina è utilizzata solo per discutere particolari specie in tassonomia e nella comunicazione generale. Spesso gli autori americani non usano neppure questa, avvalendosi solo di nomi comuni. In base a dimensioni e aspetto, si suole distinguere in generale tra vegetazione prativa, arbustiva e arborea.
Struttura
Una caratteristica primaria della vegetazione è la sua struttura tridimensionale, talora citata come fisionomia, o come architettura. La maggior parte delle persone ha una chiara idea in merito: i termini come giungla, bosco, prateria o prato sono collegati a un'immagine mentale dell'aspetto di quel tipo di vegetazione. Così, i prati sono erbosi ed aperti, le foreste tropicali umide sono dense, alte ed oscure, e le savane sono un paesaggio erboso punteggiato di alberi.
Ovviamente, una foresta ha una struttura molto diversa da quella di un deserto o di un prato rasato. Gli ecologisti vegetazionali distinguono la struttura a livelli molto più dettagliati, ma il principio è lo stesso. Perciò vari tipi di foresta possono avere strutture molto diverse: le foreste tropicali umide differiscono molto dalle foreste di conifere boreali, ed entrambe dalle foreste temperate decidue. Le praterie primarie del Dakota del Sud, Arizona e Indiana sono visibilmente diverse una dall'altra, il deserto di bassa quota differisce da quello di alta quota, e così via.
La struttura è determinata dagli effetti combinati di fattori ambientali e storici, nonché dalla composizione in specie. È caratterizzata innanzitutto dalla distribuzione orizzontale e verticale della biomassa vegetale, in particolare dalla biomassa del fogliame. La distribuzione orizzontale si riferisce alla disposizione spaziale dei fusti delle piante sul suolo: possono essere situate in modo molto regolare, come in una piantagione, o irregolare, come in molte foreste su terreno roccioso e montagnoso, dove si alternano aree a bassa e alta densità in base alla conformazione del suolo e a variabili climatiche. Si riconoscono tre ampie categorie di distribuzione spaziale: uniforme, casuale e a gruppi, a seconda della variabilità della distanza fra punti casuali dell'area e la pianta più vicina. La distribuzione verticale della biomassa è determinata dalla produttività intrinseca dell'area, dall'altezza potenziale della specie dominante e dalla presenza o assenza di specie tolleranti l'ombra. Le comunità ad alta produttività e in cui c'è almeno una specie di alberi tolleranti l'ombra hanno alti livelli di biomassa, a causa di alta densità del fogliame entro un'area verticale piuttosto larga.
Nonostante la questione sia focalizzata sulla biomassa, è difficile misurarla in pratica. Spesso gli ecologi misurano un suo surrogato, la copertura, definita come rapporto percentuale tra l'area al suolo che ha biomassa vegetale (in genere fogliame) e quella verticale. Se la distribuzione del fogliame è suddivisa in strati ben definiti a varia altezza, la copertura può essere stimata per ognuno degli starti, e il valore di copertura totale può superare 100; altrimenti i valori variano da 0 a 100. Questa misura è stata ideata come un'approssimazione grossolana ma utile dell'entità della biomassa.
In alcuni tipi di vegetazione anche la distribuzione della biomassa sotterranea ne può identificare tipi diversi. Una vegetazione prativa che forma zolle ha un sistema radicale più continuo e intrecciato, mentre un prato a ciuffi ne ha molto di meno, avendo più spazi aperti fra le singole piante (nonostante la spaziatura sotterranea sia spesso meno evidente, poiché i sistemi radicali in genere sono meno limitati dei fusti nella loro crescita orizzontale). Tuttavia, l'architettura sotterranea è talmente più laboriosa da misurare, che quasi sempre la struttura della vegetazione è descritta basandosi solo sulla parte aerea della comunità vegetale.
I processi della vegetazione Come tutti i sistemi biologici, le comunità delle piante mostrano un dinamismo temporale e spaziale, con cambiamenti da tutti i punti di vista, soprattutto nella composizione in specie e nella struttura.
Dinamiche temporali
Da punto di vista temporale, molti processi o eventi possono causare un cambiamento; per semplicità possono essere distinti in improvvisi e graduali. I cambiamenti improvvisi sono detti disturbi; comprendono incendi, forti venti, frane, inondazioni, valanghe e simili. Le loro cause sono in genere esterne alla comunità; sono processi naturali per lo più indipendenti da quelli interni (come la germinazione, la crescita, la morte, ecc.). Questi eventi possono modificare la struttura e la composizione della vegetazione velocemente e per lunghi periodi di tempo e possono interessare ampie aree. Pochi ecosistemi sono esenti da qualche tipo di disturbo come parte regolare e ricorrente, nel lungo periodo, della loro dinamica. Gli incendi e l'azione del vento sono molto comuni in tutto il mondo. Gli incendi sono particolarmente efficaci per la loro capacità di uccidere le piante e di distruggere le spore e i semi che costituiscono la generazione successiva potenziale, nonché per l'impatto del fuoco sulla fauna e sulle caratteristiche del suolo.
I cambiamenti temporali a un ritmo più lento sono diffusi dappertutto; comprendono le successioni ecologiche. La successione è un cambiamento relativamente graduale nella struttura e nella composizione della vegetazione, che deriva dal mutamento di numerose caratteristiche ecologiche, come l'umidità, l'illuminazione e i nutrienti, causati dalla vegetazione stessa con il passare del tempo. Questi cambiamenti modificano l'elenco delle specie più adatte a vivere e riprodursi in un'area, comportando alterazioni della flora. Contribuiscono a modificazioni della struttura della vegetazione, inerenti alla crescita delle piante anche indipendentemente dal cambiamento floristico (soprattutto nei casi in cui le piante hanno un'elevata dimensione, come gli alberi), causando lenti e generalmente prevedibili cambiamenti nella vegetazione.
La successione può essere interrotta in qualsiasi momento da un disturbo, riportando il sistema ad uno stadio precedente o facendogli imboccare un percorso diverso. Per questo il sistema delle successioni può raggiungere o meno un qualche stato finale stabile. L'accurata previsione di un eventuale stato finale, anche se viene raggiunto, non è sempre possibile. In breve, le comunità vegetali sono soggette a numerose e imprevedibili variabili.
Situazione europea: il disturbo antropico