Gli effetti delle alte temperature estive sulle piante: sembra autunno prima del tempo, invece è stress!

Nell'ambito dei monitoraggi periodici delle nostre forestazioni, funzionali anche alla modulazione delle attività di cura e di manutenzione, lo scorso agosto abbiamo notato con una certa frequenza una situazione che a prima vista può apparire anomala, fuori posto.

Infatti, tra i nostri impianti di BioForest ormai completamente attecchiti, mentre la maggior parte delle giovani piante sfoggiavano ancora un verde pieno, alcune iniziavano già ad arrossare e a perdere foglie, come se per loro l'autunno fosse già arrivato: i rami più alti e più esposti al sole, in particolare, erano già spogli o coperti di foglie brune, mentre i rami di altre piante accanto - pur della stessa età e nello stesso terreno - restavano verdi e rigogliosi.

Non si trattava tanto di un problema di scarsità idrica, che può apparire il vero nodo cruciale per la sopravvivenza vegetale, specie considerando che questi nostri impianti forestali vengono ben gestiti durante l'estate e sono comunque caratterizzati da un minor necessità di manutenzione e di irrigazione: si è trattato invece prevalentemente di eccessiva insolazione e di temperature molto elevate!

Un autunno che sembra arrivare con settimane di anticipo

Un recente studio sulle specie arboree temperate (Wang, S., B. K. Murphy, N. Perkins, and I. Ensminger. 2025. “ Early Autumn: Drought Accelerates Leaf Senescence in Temperate Tree Species.” Physiologia Plantarum 177, no. 6: e70700. https://doi.org/10.1111/ppl.70700) ha analizzato proprio questo tipo di anticipo nella senescenza fogliare — il processo attraverso cui le foglie invecchiano, cambiano colore e infine cadono — mettendolo in relazione diretta con le elevate temperature e la siccità estiva.

Non si tratta di un caso isolato: tra il 2018 e il 2022 l'Europa ha attraversato una serie di estati eccezionalmente calde e povere di piogge, con un deficit idrico del suolo che si è protratto per mesi e un'elevata domanda evaporativa dell'atmosfera. Una delle prime conseguenze visibili è stata proprio l'imbrunimento e la caduta precoce delle foglie negli alberi decidui, che in alcune zone è stata osservata già a fine luglio.

Nella sola estate del 2018, le stime basate su telerilevamento satellitare (vedi la nostra Piattaforma Forest Hub) hanno indicato che circa l'11% dei boschi dell'Europa centrale è stato interessato da questo fenomeno: situazioni simili si sono ripetute nelle estati successive, anche se la loro reale estensione è ancora difficile da quantificare con precisione (Wang et al., 2025).

Dettaglio di ramo in colorazione autunnale anticipata accanto a piante ancora verdi.

Va detto che la risposta della senescenza fogliare al caldo e alla siccità non è affatto lineare, né uniforme: un riscaldamento moderato tende spesso a ritardare la senescenza nelle specie temperate, favorendo stagioni vegetative più lunghe, ma quando le condizioni diventano estreme, il quadro si ribalta.

Già durante la siccità del 2003 — tra le più gravi mai registrate in Europa centrale — nelle foreste decidue si osservarono contemporaneamente casi di senescenza sia anticipata e sia ritardata, a seconda della specie, della posizione del sito e delle soglie fisiologiche individuali delle piante.

Non esiste una regola unica, esistono invece tante risposte diverse che dipendono da chi, dove e quanto viene messo sotto stress.

Ciò che però ci ha molto colpito durante la nostra osservazione diretta delle foreste che abbiamo realizzato, è che durante questa estate non è stata tanto la penuria idrica a determinare la senescenza foliare (infatti, come già detto, le BioForest sono impianti forestali a più bassa necessità idrica e sono state irrigate plurime volte) quanto invece le alte temperature: il nostro monitoraggio, ripetuto nel tempo su molti nostri impianti forestali a bassa necessità idrica collocati in geografie diverse, ci ha mostrato che l'effetto di senescenza osservato è stato ben più il risultato delle alte temperature invece che non della penuria di acqua.

Cosa succede dentro la foglia: i due meccanismi fisiologici

Dal punto di vista fisiologico, la caduta precoce delle foglie sotto siccità può originare da meccanismi molto diversi tra loro, che vanno da vere e proprie strategie adattive fino a forme di vero e proprio danno fisiologico.

Il primo meccanismo è di tipo adattivo, o di elusione dello stress (stress-avoidance): lasciando cadere le foglie in anticipo l'albero riduce la superficie fogliare attraverso cui perde acqua per traspirazione, proteggendo così il sistema idraulico dal rischio di embolia xilematica — la formazione di bolle d'aria all'interno dei vasi conduttori dell'acqua, che ne comprometterebbe irrimediabilmente la funzionalità.

È un compromesso: si rinuncia a settimane di fotosintesi (e quindi di crescita) per salvaguardare la “tubatura” interna della pianta.

Il secondo meccanismo è invece più vicino ad un danno cumulativo: la disidratazione rapida a livello fogliare può comunque portare a embolia xilematica non regolata, oppure a danni diretti ai tessuti causati dal calore, in particolare durante le ondate di calore che spesso accompagnano la siccità estiva.

In questo caso la pianta non “sceglie” di perdere le foglie: le perde perché i tessuti sono già stati compromessi.

A complicare ulteriormente il quadro, negli ultimi anni si è affermata anche l'ipotesi della limitazione della funzione sink: la senescenza autunnale sarebbe regolata non solo da temperatura e fotoperiodo, ma anche dallo squilibrio nella produzione di zuccheri tramite fotosintesi (source) limitando la capacità della pianta di utilizzarli per la propria crescita (sink).

Quando la crescita si blocca — come accade spesso sotto stress idrico — gli zuccheri si accumulano nelle foglie e questo accumulo può accelerare l'invecchiamento fogliare anche indipendentemente dal danno diretto causato dalla siccità.

Gli studi più recenti su specie come il faggio (Fagus sylvatica) suggeriscono che la senescenza precoce sia spesso anche un segnale di stress reale: gli alberi che perdono le foglie in anticipo dopo un'estate torrida mostrano, negli anni successivi, un maggiore disseccamento della chioma e un rischio di mortalità più elevato rispetto agli individui che mantengono il fogliame più a lungo.

In altre parole, la foglia rossa ad agosto non è sempre (solo) una scelta strategica della pianta: a volte è il primo sintomo visibile di una sofferenza che si manifesterà pienamente solo negli anni a venire, con un effetto ritardato che rende ancora più importante monitorare gli impianti nel tempo, e non solo nella stagione in cui il fenomeno si manifesta.

Il paradosso delle estati più lunghe

C'è poi un aspetto che riguarda direttamente il riscaldamento climatico. Le temperature più miti durante tutto l'anno stanno infatti allungando la stagione vegetativa: le gemme si aprono prima in primavera e, in autunni ormai mediamente più caldi, la senescenza tende in genere a essere ritardata — soprattutto grazie al riscaldamento notturno, che di per sé favorisce un prolungamento dell'attività fogliare.

Ma il riscaldamento diurno, in particolare nelle estati e negli autunni più caldi, lavora nella direzione opposta: intensifica la domanda evaporativa dell'atmosfera e lo stress idrico del suolo, che a sua volta può anticipare la senescenza.

Il risultato è che l'allungamento della stagione di crescita legato alle temperature più alte rischia di essere in parte “mangiato” proprio dallo stress da siccità che le stesse temperature elevate contribuiscono a generare.

Le due dinamiche — più caldo che allunga la stagione, più caldo che la accorcia per via della siccità — convivono e si contrappongono, ed è questo equilibrio mutevole, diverso di anno in anno e di specie in specie, a decidere quanto durerà davvero il  colore “verde” dei boschi.

Perché ci riguarda da vicino

Per impianti giovani, appena attecchiti e ancora in fase di consolidamento dell'apparato radicale, questi meccanismi non sono un dettaglio da poco.

Un apparato radicale non ancora profondo rende le piantine più esposte al deficit idrico estivo, ed è proprio in questa fase che le differenze di comportamento tra specie — o anche tra singoli individui della stessa specie — diventano più visibili, come mostrano le foto di questi giorni.

Osservare quali piante anticipano la colorazione autunnale, e in quali condizioni di suolo ed esposizione solare lo fanno, è quindi un'informazione utile su più fronti: aiuta a capire la resilienza delle diverse specie scelte per gli impianti e, più in generale, a costruire boschi misti più resilienti di fronte a estati sempre più calde e irregolari.

E, alla luce di quanto emerso dagli studi su faggio e altre specie, suggerisce anche di non fermarsi all'osservazione di una singola stagione: un albero che quest'anno ha anticipato la caduta delle foglie andrebbe tenuto d'occhio anche l'anno successivo, per capire se si è trattato di una risposta difensiva transitoria o del primo segnale di un declino più lungo ed importante.