Ricerc@Sapienza

Marcello Vitale è Professore Associato di Ecologia presso la Sapienza Università di Roma, dove insegna e svolge attività di ricerca nell’ambito dell’ecologia e della modellistica ecologica. Ha sviluppato la sua carriera accademica concentrandosi sullo studio delle interazioni tra piante ed ambiente, con un’attenzione particolare agli ecosistemi mediterranei e urbani.

Il nucleo delle sue attività scientifiche riguarda gli effetti dei cambiamenti climatici e degli inquinanti atmosferici — in particolare ozono troposferico, ossidi di azoto e composti organici volatili — sulle funzioni ecologiche delle comunità vegetali. Attraverso approcci sperimentali in campo e in laboratorio, ha analizzato i meccanismi fisiologici alla base della risposta delle piante, sviluppando statistiche applicate ai modelli di flusso di ozono per valutare i rischi a carico delle foreste e delle colture. Parallelamente, ha contribuito a identificare strategie di mitigazione in ambito urbano, dove il verde pubblico svolge un ruolo chiave nel migliorare la qualità dell’aria e il benessere dei cittadini.

Un altro filone di ricerca centrale è lo studio del ciclo del carbonio negli ecosistemi forestali, con particolare riferimento ai flussi di assimilazione, respirazione, decomposizione della lettiera e respirazione del suolo. Queste indagini si inseriscono in un quadro più ampio di valutazione della resilienza e della capacità di adattamento delle foreste mediterranee di fronte a scenari climatici futuri.

Dal punto di vista metodologico, ha sempre affiancato all’indagine ecologica tradizionale lo sviluppo di strumenti modellistici innovativi, basati su approcci non lineari e tecniche statistiche avanzate come l’analisi dei percorsi, le reti neurali e le regressioni non lineari. Tali strumenti gli hanno permesso di descrivere processi complessi quali la regolazione della conduttanza stomatica o la competizione interspecifica, traducendo i dati sperimentali in modelli predittivi. Ha inoltre realizzato modelli deterministici, statistici e basati sui processi per simulare la produttività primaria e la disponibilità idrica, applicabili non solo alle foreste mediterranee ma anche a ecosistemi più estremi come savane e aree semi-aride.

Un tratto distintivo della sua ricerca è la capacità di integrare scale spaziali e temporali differenti, dall’analisi fogliare fino alle dinamiche di paesaggio. In questo ambito ha utilizzato indicatori derivati da misure a terra (indice di area fogliare (LAI) o parametri allometrici delle formazioni vegetali) o da prodotti satellitari MODIS (NDVI e altri, compresa la fenologia), per migliorare la capacità dei modelli ecologici di descrivere processi ambientali complessi.

Infine, ha dedicato particolare attenzione ai temi della gestione del territorio e della desertificazione, contribuendo allo sviluppo di sistemi di supporto alle decisioni spaziali per il contrasto al degrado ambientale in aree aride e semi-aride, soprattutto in contesti arabi e africani.

Nel corso della sua carriera ha collaborato a numerosi progetti internazionali, contribuendo in maniera significativa alla comprensione dei meccanismi alla base della risposta degli ecosistemi mediterranei ai fattori di stress ambientale e fornendo strumenti scientifici utili a politiche di gestione sostenibile e conservazione della biodiversità.