Le tonnellate di CO2 di un progetto forestale nascono da un gesto semplice: qualcuno stringe un cavalletto o un nastro attorno a un tronco, a 1,30 metri da terra, e legge un numero. Il diametro a petto d'uomo, o DBH (dall'inglese diameter at breast height), è la misura da cui partono le equazioni allometriche dell'inventario forestale italiano, cioè le formule che ricavano il peso di un albero dalle sue misure. Come si misura e quanto pesa l'errore sulla stima del carbonio? Con quelle equazioni un errore sul diametro pesa, in percentuale, circa il doppio sulla biomassa e quindi sulla CO2. Un centimetro su un tronco di 30 centimetri sposta la stima di quasi il 7%, su uno di 10 centimetri di circa il 20%. Sul totale di molti alberi gli errori casuali, anche quelli grossi, tendono a compensarsi; sul singolo albero, sulla singola area e sulla crescita misurata fra due rilievi no, e un errore sistematico non si compensa mai.
Come si misura il diametro a petto d'uomo nell'inventario forestale
La guida per i rilievi in campo dell'inventario forestale nazionale INFC2015, preparata dal CREA e dal Corpo forestale dello Stato, descrive il gesto nei dettagli. Il diametro si misura a 1,30 metri dal suolo con il cavalletto dendrometrico, un grande calibro con un'asta graduata e due ganasce: l'asta va tenuta perpendicolare al fusto, la ganascia fissa appoggiata da un lato, quella mobile fatta scorrere fino a serrare il tronco dal lato opposto, senza forzare. Per non perdere l'altezza giusta la guida suggerisce di appuntarsi una spilla da balia sul petto, proprio a 130 centimetri da terra.
La lettura si arrotonda al centimetro intero: da x,5 a x,9 si sale, da x,1 a x,4 si scende, quindi 5,4 centimetri diventano 5 e 5,5 diventano 6. Sui terreni in pendenza chi misura si mette a monte dell'albero; se la pendenza media dell'area di saggio è fino a 10 gradi l'asta punta verso il centro dell'area, oltre segue la curva di livello. Dai 9,5 centimetri in su si misura anche un secondo diametro, ortogonale al primo. Sopra gli 80 centimetri si passa al nastro, tenuto su un piano perpendicolare all'asse della pianta. Per gli alberi inclinati il metro e trenta si conta lungo il fusto; ceppaie alte, alberi su roccia e fusti biforcati hanno regole a parte, illustrate con figure.
Nell'area di saggio più piccola si misurano tutti gli alberi da 4,5 centimetri di diametro, in quella più grande da 9,5 centimetri. Più accurata la misura sugli alberi campione con cui sono state costruite le equazioni: secondo il volume del CRA del 2011 che le pubblica, il diametro veniva misurato sopra corteccia lungo due direzioni ortogonali, con approssimazione al millimetro.
Quanto pesa un centimetro sulla stima del carbonio
Per il cerro l'equazione INFC della biomassa epigea, cioè del peso secco della parte sopra il suolo, è biomassa = b1 + b2 · d² · h, con il diametro d in centimetri, l'altezza h in metri e il risultato in chilogrammi; i coefficienti riportati nel volume del CRA del 2011 sono b1 = 0,51651 e b2 = 0,030751. Il diametro entra al quadrato, ed è per questo che il suo errore relativo raddoppia. Abbiamo fatto il conto per quattro alberi di esempio, con altezze scelte da noi dentro i limiti di validità dell'equazione:
| Diametro a 1,30 m | Altezza di esempio | Biomassa epigea secca stimata | Effetto di un errore di 0,5 cm | Effetto di un errore di 1 cm |
|---|---|---|---|---|
| 10 cm | 10 m | 31 kg | +10,1% / -9,6% | +20,7% / -18,7% |
| 20 cm | 16 m | 197 kg | +5,0% / -4,9% | +10,2% / -9,7% |
| 30 cm | 20 m | 554 kg | +3,4% / -3,3% | +6,8% / -6,5% |
| 50 cm | 25 m | 1.922 kg | +2,0% / -2,0% | +4,0% / -4,0% |
Calcolo nostro con l'equazione INFC del cerro (Tabacchi e altri, 2011). Mezzo centimetro è lo scarto massimo dovuto al solo arrotondamento al centimetro previsto dalla guida INFC2015.
Il passaggio dalla biomassa al carbonio e poi alla CO2 è una moltiplicazione per la frazione di carbonio e per il rapporto 3,67 fra le masse di CO2 e di carbonio, quindi l'errore in percentuale arriva intatto alla CO2. L'altezza entra nell'equazione al primo grado: un errore del 5% sull'altezza pesa circa il 5% sulla biomassa. La tabella mostra anche dove fa più male. Sugli alberi piccoli, come quelli di una piantagione giovane, un centimetro è una quota grande del diametro e cambia la stima di circa un quinto.
Va messo in proporzione con l'errore dell'equazione stessa. Sugli 88 alberi campione di cerro, il volume del CRA riporta per la biomassa epigea uno scostamento medio assoluto fra valori stimati e misurati del 13,4% sul singolo albero, ma uno scostamento fra la somma dei valori stimati e quella dei valori osservati di appena lo 0,4%, in valore assoluto. Anche il lavoro di Chave e colleghi del 2004, che ha messo in fila le fonti di errore (misura degli alberi, scelta dell'equazione, dimensione della parcella, rappresentatività della rete di parcelle) su una parcella di 50 ettari e su una rete di parcelle da un ettaro a Panama, conclude che la fonte più importante è la scelta dell'equazione allometrica. Per una stima corretta le piccole imprecisioni casuali del cavalletto pesano poco, a patto che restino casuali: un errore che va sempre nella stessa direzione, come misurare sistematicamente più in basso del metro e trenta dove il tronco si allarga, non si compensa con nessuna somma.
Errori di misura del DBH: pesanti sulla singola area, piccoli sul totale
Uno studio uscito a dicembre 2025 su Forests, firmato da Božić e colleghi, ha cercato gli errori in due rilievi successivi dell'inventario forestale croato: 74 aree permanenti nei boschi misti di abete bianco e faggio della regione dinarica, misurate fra il 2007 e il 2009 e di nuovo nel 2019. Il diametro veniva preso con un cavalletto al millimetro, sempre nello stesso punto, segnato al primo rilievo con una breve incisione orizzontale sulla corteccia. Dei 1.090 alberi misurati entrambe le volte, quelli con incrementi impossibili o sospetti sono stati ricontrollati, e per 28, il 2,57%, la causa dell'errore è stata trovata e corretta. Circa il 30% delle correzioni riguardava alberi scambiati con un vicino al secondo rilievo; fra le altre cause, cifre trascritte male o illeggibili sulle schede di campo ed errori di lettura o di comunicazione fra chi misura e chi scrive.
| Caso nello studio croato | Diametro registrato | Diametro corretto | Volume dell'albero prima e dopo |
|---|---|---|---|
| albero scambiato con un vicino | 22,8 cm | 60,1 cm | da 0,4 a 4,2 m³ |
| diametro corretto al secondo rilievo | 85,5 cm | 75,5 cm | da 9,6 a 7,3 m³ |
| trascrizione sbagliata | 7,5 cm | 75 cm | da 0,0 a 8,15 m³ |
Fonte: Božić e altri, Forests, 2025.
Sul singolo albero e sulla singola area l'effetto è grande: dopo le correzioni il volume a ettaro di un'area è cambiato fino a 62,88 metri cubi in più o 55,28 in meno. Sul totale invece le differenze positive e negative si sono quasi annullate, 0,30 metri cubi a ettaro nel primo rilievo e 0,05 nel secondo, senza significatività statistica. Gli autori elencano anche gli errori piccoli, che non hanno corretto perché impossibili da distinguere dalla crescita vera: ganasce inclinate in su o in giù, asta che non tocca il tronco, troppa pressione sulla ganascia mobile, differenze fra un operatore e l'altro.
Per chi segue un progetto nel tempo conta un altro dettaglio: le aree con correzioni erano 5 nel primo rilievo e 22 nel secondo, soprattutto per gli alberi scambiati. Un albero scambiato o un decimale perso spostano poco il totale del bosco, ma rendono sbagliato l'incremento dell'albero o dell'area che si vuole seguire, e un aumento di CO2 calcolato fra due rilievi è fatto proprio di questi incrementi.
Cosa chiedere a chi rendiconta la CO2 di un progetto forestale
Se un fornitore ti consegna le tonnellate di CO2 sequestrate da un bosco o da una piantagione, alcune domande sul DBH dicono molto sulla qualità del dato. A che altezza e con quale strumento si misura il diametro, e con che arrotondamento. Se il punto di misura resta riconoscibile da un rilievo all'altro e se ogni albero ha un identificativo che impedisce di scambiarlo con il vicino. Se i dati passano un controllo di coerenza, per esempio sugli incrementi negativi o troppo grandi, come nello studio croato. Infine quale equazione si usa e con quale errore dichiarato, perché nello studio di Chave a Panama era quella, più del cavalletto, la fonte di incertezza maggiore. Ne abbiamo parlato anche a proposito degli strumenti nuovi, quando ci siamo chiesti se si possa misurare un albero con lo smartphone, e del passaggio successivo, cioè perché il carbonio di un albero non è la metà del suo peso. Le equazioni fatte per i boschi, poi, possono sbagliare di molto sugli alberi isolati delle città.
Come misuriamo noi
Nei nostri progetti di riforestazione con la CO2 misurata albero per albero facciamo un censimento totale: misuriamo tutti gli alberi, senza campionamento statistico. Per ognuno registriamo specie, diametro a 1,30 metri dal suolo e altezza totale, calcoliamo la biomassa con l'equazione INFC della specie e la convertiamo in CO2 equivalente con il rapporto 3,67. Ogni albero ha un codice Arbotag permanente, che non viene riassegnato: serve soprattutto quando si confrontano due rilievi, perché riduce il rischio di calcolare la crescita sull'albero sbagliato, l'errore che nello studio croato spiegava la maggior parte delle correzioni in più del secondo rilievo. Il censimento totale fa sì che la somma riguardi tutti gli alberi del progetto, dove gli errori casuali tendono a compensarsi; quelli sistematici no, ed è per questo che contano le regole di misura.
Cosa questi numeri non dicono
La prima tabella è un nostro calcolo su una sola equazione, quella del cerro, con altezze di esempio: dice come si propaga un errore, non quanto sbaglia davvero una squadra in campo. Lo studio croato riguarda un solo tipo di bosco, misura il volume e non la biomassa o il carbonio, e gli autori stessi scrivono che probabilmente non tutti gli errori sono stati trovati. Il lavoro di Chave riguarda una foresta tropicale. Il capitolo sui metodi del terzo inventario italiano, curato da Floris e colleghi, racconta che alcune aree per regione sono state rimisurate dai controllori alla presenza delle squadre, con una quota massima di disaccordo fissata per ogni variabile, ma non riporta quelle soglie né gli esiti dei controlli.
Fonti
- Gasparini P., Di Cosmo L., Floris A., Notarangelo G., Rizzo M., Guida per i rilievi in campo. INFC2015, terzo inventario forestale nazionale, CREA-MPF e Corpo forestale dello Stato, 2016
- Tabacchi G., Di Cosmo L., Gasparini P., Morelli S., Stima del volume e della fitomassa delle principali specie forestali italiane. Equazioni di previsione, tavole del volume e tavole della fitomassa arborea epigea, CRA, Unità di ricerca per il monitoraggio e la pianificazione forestale, Trento, 2011
- Božić M., Goršić E., Đureta F., Bazijanec I., Vedriš M., Measurement Errors from Successive Inventories on Concentric Circular Field Plots and Their Impact on Volume and Volume Increment in Uneven-Aged Silver Fir Stands, Forests, 2025
- Chave J., Condit R., Aguilar S., Hernandez A., Lao S., Perez R., Error propagation and scaling for tropical forest biomass estimates, Philosophical Transactions of the Royal Society B, 2004
- Floris A., Di Cosmo L., Rizzo M., Patrone A., Field Assessment: Survey Protocols and Data Collection, in Italian National Forest Inventory: Methods and Results of the Third Survey, Springer, 2022
- Foto di copertina: Guille B, Unsplash
