Сибирские и японские учёные разрабатывают умный контроль численности вредителей леса

Борьба с вредителями леса является важной задачей для сохранения лесных ресурсов и обеспечения экологической безопасности. Сибирские и японские учёные занимаются разработкой умного контроля численности вредителей леса, используя космический мониторинг и анализ вегетационных индексов.

Исследования проводятся в рамках сотрудничества между Институтом леса имени В. Н. Сукачёва СО РАН, Институтом систематики и экологии животных СО РАН, ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и Сибирским федеральным университетом, а также с участием японских коллег из Университета Тохоку и Университета Коти.

Учёные исследуют берёзовые леса Западной Сибири, которые часто страдают от нашествия вредителей, таких как непарный шелкопряд. В зонах с высокой численностью вредителей деревья могут терять до 80–100 % листвы в мае–июне. После превращения гусениц в бабочек часть деревьев восстанавливает крону.

Биологи предлагают использовать этот временный упадок и восстановление леса в качестве диагностического признака для определения наличия определённого вида вредителей. Учёные анализируют изменения внешнего вида здоровых и поражённых участков леса на спутниковых снимках Sentinel-2.

Также они рассчитывают динамику вегетационного индекса — параметра, отражающего состояние кроны, продуктивность и благополучие экосистемы. У берёзовых лесов, пострадавших от нашествия шелкопряда, этот индекс снижается на 25–50 % в конце мая и начале июня по сравнению со здоровыми лесами.

Точность дистанционного метода составляет 90 %. Японские коллеги помогли сибирским учёным упростить мониторинг, предложив сравнивать вегетационные индексы поражённых лесов не с контрольными участками, а со средним значением индекса, рассчитанным для общей площади леса.

На следующем этапе разработки умного контроля численности вредителей специалисты намерены применить возможности спутникового мониторинга для предсказания повреждений лесов.