Do boje s kůrovcem letí drony. Včas odhalí nebezpečí nákazy

Do boje s kůrovcem letí drony. Včas odhalí nebezpečí nákazy

09. června 2019

Česko se i letos potýká s kůrovcovou kalamitou. Za rozšířením brouka, který žere smrkové lesy, stojí změna klimatu a loňské sucho. Proti kalamitnímu šíření kůrovce se někdy nasazuje velkoplošné kácení nebo chemie, u které hrozí, že mimo škodícího brouka zabije veškerý hmyz v lokalitě. Nově se do systematického boje proti kůrovci zapojují moderní technologie, které pomáhají vystopovat postižené stromy.

Akce BROUK

Lýkožrout smrkový je významným lesním škůdcem nejen na území České republiky. Jeho šíření je citelné v hospodářských lesích, kde je schopný rychle zničit několik desítek let trvající práci lesních hospodářů.

Při vývoji řešení založeného na využití dronů se spojili vědci z České zemědělské univerzity, experti ze Správy Krkonošského národního parku a společnost Unicorn Systems. Preventivní zásah podle nich může pomoci zabránit významným ekonomickým i environmentálním škodám. Například vlastníci a správci lesů sdružení pod Lesnickou výzvou uvádí, že škody na smrkových porostech právě kvůli kůrovci mohou překročit 500 miliard korun.

Tvůrci aplikace se shodují, že nejlepší obranou proti kůrovci je selektivní těžba napadených stromů, která zamezí jeho dalšímu šíření v lesním porostu. Vychází z toho, že zkušený lesník je schopen identifikovat napadený strom po několika dnech či málo týdnech. Moderní technologie mu mohou pomoci zkrátit čas, který by musel strávit průzkumem v terénu.

„Víme, že strom napadený kůrovcem mění své vlastnosti. Podobně jako má každá nemoc své symptomy, i napadený strom začne chřadnout. Jako první se změní spektrální odrazivost a teplota, a to ještě dříve než se napadení stromu projeví vizuálně. To, že strom napadl kůrovec, tedy dokážeme zjistit ještě dříve, než by si toho všiml i ten nejpozornější lesník při své obchůzce. A o čas jde v současné situaci především,“ vysvětluje Ondřej Lagner z Katedry aplikované geoinformatiky a územního plánování Fakulty životního prostředí České zemědělské univerzity v Praze.

Drony letí do akce

Právě drony mohou nabídnout výhody například oproti satelitním snímkům, neboť mají vyšší rozlišení. Navíc je lze doplnil o senzory, které zajistí snímky s vysokým rozlišením v infračerveném pásmu (NIR), což se hodí pro detekci zdravotního stavu vegetace na základě sledování změn chlorofylu v jehlicích.

„V rámci vývoje této nové metody jsme s kolegy z KRNAP hodnotili časovou řadu snímků, které byly pořízeny v různých vývojových stádiích kůrovce. Dosáhlo se přesné identifikace jednotlivých korun stromů v porostu a pokročilou analýzou obrazu byla stanovena spektrální křivka napadeného stromu. Tím byla v podstatě popsána změna ve spektrálním chování stromu od jeho napadení až po jeho odumření. Díky tomu můžeme s vysokou mírou přesnosti říci, který strom je zdravý, potenciálně ohrožený a který je již odumřelý. Celý proces je popsán v certifikované metodice,“ dodává Ondřej Lagner.

Aplikace pro usnadnění práce

S daty získanými pomocí dronů pak může pracovat Unicorn. Ten vyvíjí software, který bude autonomně analyzovat snímky pořízené z dronu a pomocí definovaných algoritmů identifikovat napadené stromy.

„Naším úkolem je vytvořit uživatelsky přívětivou aplikaci, která bude efektivním nástrojem lesníků pro včasnou detekci kůrovce. Majitelé a správci lesů potřebují jednoduchý nástroj, se kterým budou umět pracovat,“ říká Mgr. Václav Wiesner, Account Manager ve společnosti Unicorn. „Nejdříve si nechají zájmovou lokalitu nasnímkovat dronem. Snímky se nahrají do aplikace, výpočetní jádro je vyhodnotí a uživateli podá jasnou informaci, které stromy je třeba preventivně vytěžit, a zamezit tak dalšímu šíření kůrovcové populace.“

Aplikace s pracovním názvem BROUK završí první část projektu Kůrovec. V dalších krocích budou experti z projektového týmu pracovat na popisu a následně i predikci dlouhodobé časoprostorové dynamiky šíření škůdce prostorem. To by lesníkům umožnilo zasáhnout proti kůrovci ještě dříve, než se v dané lokalitě zavrtá pod kůru prvního stromu.

Čekání na systémovou změnu

Ekologické organizace i řada vědců současně upozorňují, že kurovcová krize, která postihuje české lesy od roku 2017, potřebuje systematický zásah. „Dobrý stav lesů je nerozlučně spjatý s vyváženým množstvím zvěře, která v nich žije. Ve zdravých lesích jsou i místa pro divokou přírodu. Klíčový je také hospodárný a koncepční rozvoj podniku Lesy ČR, jenž má na starost polovinu českých lesů a měl by o ně pečovat ve veřejném zájmu,“ napsali experti Jaromír Bláha a Jan Skalík v publikaci zaměřené na představení základních kroků, které by měla udělat česká vláda, aby zachránila naše lesy.

V praxi to pak podle nich znamená zajištění pestřejší druhové skladby lesů, ústup od plošného kácení nebo návrat vodních prvků do lesů. Součástí záchranné strategie je také přeměna státního podniku Lesy ČR. Ten by měl vedle ekonomických cílů do strategie zahrnout odpovědnou environmentální politiku. Změnit by se měl také systém dotací, které by se měly zaměřit na podporu udržitelného hospodaření v lesích. Klíč změny péče o naše lesy mají v rukou politici. Chytré technologie, jako například využití dat z monitoringu pomocí dronů, pak může být správnou součástí skládačky odpovědných hospodářů.

Zdroj: TZ Unicorn Systems; publikace Zachraňme lesy