Una forcella è la biforcazione del fusto di un albero o di una sua branca in due assi di diametro simile. Le forcelle sono una componente ordinaria della struttura delle chiome.

All'apice della giunzione la fibratura del legno assume una disposizione intrecciata che tiene unite le due branche. Una condizione anomala frequente è l'inclusione di corteccia entro la giunzione, che nelle prove meccaniche si accompagna a una resistenza minore.

Definizione e terminologia In arboricoltura le giunzioni della chioma vengono distinte in inserzioni ramo-fusto e fusti codominanti. Si parla di fusti codominanti quando le due o più branche che si dipartono dalla giunzione hanno diametro simile; a questa seconda categoria corrisponde nel linguaggio corrente il termine forcella.

Fra le due forme non esiste una separazione botanica netta. Duncan Slater e Colin Harbinson hanno osservato che si tratta di configurazioni topologicamente equivalenti, distinte all'aspetto esterno soltanto dal rapporto fra i diametri delle branche congiunte.

Esiste però una differenza strutturale. Quando un ramo di piccole dimensioni si inserisce su un fusto, la sua base iniziale resta inglobata nel legno del fusto sotto forma di nodo, che irrigidisce la giunzione. Nelle forcelle questo non avviene: poiché le branche hanno dimensioni paragonabili, nessuna delle due immette tessuti di rilievo nell'altra e manca quindi l'elemento di rinforzo che sostiene il carico.

Lo Standard Europeo di Potatura degli alberi impiega l'espressione branca codominante e indica come forcelle a V le giunzioni a inclusione stretta.

Anatomia

La resistenza della forcella dipende dalla disposizione delle fibre legnose all'apice della giunzione e dalla geometria dell'insieme.

Legno ascellare Una serie di indagini condotte sul nocciolo (Corylus avellana) ha mostrato che all'apice delle forcelle la fibratura assume una disposizione intrecciata che vincola fra loro le due branche; gli autori ritengono che lo stesso valga per la maggior parte delle piante legnose. Il tessuto che presenta questa organizzazione è chiamato legno ascellare.

Effetto dell'inclinazione La morfologia della forcella varia con l'inclinazione rispetto alla verticale. Al crescere dell'inclinazione la sezione delle branche diventa più ellittica, in adattamento al carico laterale; Gareth Buckley, Slater e Roland Ennos hanno rilevato che le forcelle più inclinate risultano di conseguenza più resistenti.

La forma dell'apice fornisce a sua volta un'indicazione: le forcelle a profilo a U si sono dimostrate assai più resistenti di quelle a profilo a V.

Corteccia inclusa

Quando nella formazione della giunzione la corteccia resta incorporata fra le due branche si parla di corteccia inclusa. La condizione ha una causa ricorrente e conseguenze misurabili sulla tenuta.

Braccature naturali Fra le cause più comuni vi è il contatto fra branche o fusti posti al di sopra della giunzione, che ne limita i movimenti reciproci: in arboricoltura queste interazioni sono dette braccature naturali. Le giunzioni così formate diventano pericolose soprattutto quando le branche che esercitano la braccatura vengono potate oppure soppresse dall'ombreggiamento della chioma.

Per questa ragione si raccomanda di non asportare le braccature naturali poste sopra forcelle deboli negli alberi maturi, salvo necessità.

Effetti sulla resistenza

E. Thomas Smiley ha sottoposto a rottura 84 fusti codominanti prelevati da 26 esemplari abbattuti di Acer rubrum. I fusti con corteccia inclusa hanno ceduto a carichi inferiori: circa il 20 per cento in meno a 10 cm di diametro e circa il 14 per cento in meno a 25 cm, con differenza statisticamente significativa fra le due rette di regressione.

L'entità dell'indebolimento dipende però dallo stadio di occlusione. Nel nocciolo, quanto più la corteccia inclusa è stata ricoperta dal legno di nuova formazione, tanto più la giunzione risulta resistente; le forcelle più deboli sono quelle che presentano all'apice una quantità elevata di corteccia non ancora occlusa.

Valutazione e gestione La presenza di corteccia inclusa e il profilo dell'apice sono fra i caratteri che chi esegue rilievi sugli alberi annota per stabilire se la forcella costituisca un difetto strutturale. La verifica rientra fra gli elementi considerati nelle metodologie di valutazione della stabilità come il Visual Tree Assessment.

Gli interventi correnti consistono nell'eliminare le forcelle con corteccia inclusa in una fase precoce di sviluppo dell'albero, nell'applicare un ancoraggio flessibile che impedisca alle due branche di separarsi, oppure nel ridurre la lunghezza della branca minore per subordinarla a quella principale.

Quando si rimuove una branca codominante, lo standard europeo prescrive di posizionare il taglio all'esterno della cresta corticale senza danneggiarla e il più vicino possibile alla branca che rimane, con angolo determinato dalla posizione della cresta stessa; dove possibile è preferibile un taglio di ritorno. In presenza di corteccia inclusa il taglio va invece eseguito il più vicino possibile al fusto, senza intaccarne i tessuti al di sopra della base del ramo.

Applicazioni biomimetiche La disposizione intrecciata delle fibre nel legno ascellare è stata assunta come modello nella progettazione biomimetica di giunzioni in materiali compositi a fibra. Uno studio su giunti aeronautici ha verificato che soluzioni ispirate alle biforcazioni degli alberi aumentano la tolleranza al danno negli elementi a Y e a T.

Note

Bibliografia

Voci correlate Collare del ramo Visual Tree Assessment Modello CODIT Potatura Arboricoltura Biomimetica

Collegamenti esterni

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