Бедствие в лесу. Аэрокосмическое зондирование против короеда

В 2017 г. усыхание продолжилось, и санитарно-оздоровительные мероприятия в сосновых насаждениях были проведены уже на площади 121 281 га в объеме 7,1 млн м3, пишет neg.by

Хвойные древостои занимают более половины лесных территорий Беларуси. Их экологическое значение исключительно велико – это своего рода щит, который создает такой привычный для каждого белоруса лесной ландшафт, защищающий нашу республику от неблагоприятных последствий изменения климата.

Помимо того, что сосна и ель являются источниками высококачественной древесины, они имеют большое водоохранное, почвозащитное, климаторегулирующее, санитарно-гигиеническое значение. Поэтому бес­прецедентное по масштабам усыхание древостоев, по сути, стало бедствием, не обращать внимание на него уже невозможно.

Повышенный объем усыхания сосняков (более 10 тыс. м3 в год) в 2016 г. был зафиксирован в 29 лесхозах республики, а три лесхоза – Столинский, Любанский и Комаринский – уже тогда попали в «красную зону». Объем усыхания сосновых древостоев в них превысил 60 тыс. м3  в год, что оказалось больше расчетной лесосеки, т.е. научно обоснованной нормы изъятия древесины, установленной для каждого лесохозяйственного учреждения республики. Превышение этой нормы означает переход к истощительному лесопользованию.

В 2017 г. повышенное количество усыхающих сосновых древостоев было зафиксировано уже в 70 лесохозяйственных учреждениях раз­личной ведомственной принадлежности. Усыхание целиком охватило лесохозяйственные учреждения Гомельской и Брестской областей, большую часть лесхозов Грод­ненщины и Могилевщины, южную половину Минской области. Самой северной точкой, где оно было зафиксировано в 2017 г., стал Бегомльский лесхоз Витебской области.

За 9 месяцев 2018 г. объем погибших древостоев уже превысил размер усыхания за весь прошлый год.

На этом статистическом фоне сформировалось мнение, что огромная национальная проблема не получила пока надлежащего научного сопровождения, а применяемые меры борьбы с бедствием носят частный характер и не способны остановить стремительное уничтожение хвойных лесов.

ХАРАКТЕР и масштабы бедствия предполагают участие ученых из различных сфер науки. Мы попытались выяснить, насколько возможно использование современных технологий против усыхания лесов, у научного сотрудника ГНУ «Институт экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича» Национальной академии наук Беларуси, кандидата физико-математических наук Сергея Костюкевича.

– Как и при всякой болезни, в данном случае важна своевременная диагностика, что немыслимо без мас­штабных и точных исследований.

В нашей стране существует реальная возможность проводить лесопатологический мониторинг с использованием средств аэрокосмического зондирования. Одним из важнейших его результатов становится своевременное выявление очагов вредителей и болезней. Он предоставляет необходимую информацию для принятия управленческих решений по выработке соответствующих мер борьбы.

Отличительная особенность аэрокосмического зондирования – это широта охвата, возможность получать необходимые сведения с огромных лесных массивов. И, что не менее важно, оперативность получения информации, что будет способствовать предотвращению или минимизации потенциального ущерба.

Ведь стволовые вредители, которые вызывают усыхание сосновых древостоев, являются самым мобильным элементом леса, и регулирование их численности – сродни тушению лесного пожара. Период от появления первых признаков отмирания заселенной короедами сосны до вылета из нее нового поколения жуков составляет всего 25–30 дней. За это время необходимо успеть выявить очаги вредителей, оформить необходимые документы, провести санитарные рубки и обезвредить заселенную древесину. Потратишь на несколько дней больше – и короеды разлетятся. Тогда, образно выражаясь, тушение пожара превращается в разгребание головешек. Поэтому оперативное выявление очагов вредных организмов – ключевой фактор успеха всей применяемой системы санитарно-оздоровительных мероприятий в лесу. При имеющихся масштабах проблемы без широкого использования дистанционных методов оценки состояния лесного фонда уже не обойтись.

Используемая при аэрокосмической съемке аппаратура позволяет получать изображения не только в видимом, но и в инфракрасном диапазонах спектра. А это дает возможность идентифицировать невидимые глазу «аномалии». Космическое зондирование используется как основное средство для мониторинга и обнаружения очагов усыхания. Авиационная съемка, в т.ч. с использованием беспилотных авиационных комплексов, и наземные измерения выполняются на обнаруженных участках для детального определения состояния сосновых лесов.

Имеющийся научно-методический и технический задел, а также результаты предварительных дис­танционных и наземных измерений на базе одного из лесхозов Гомельской области позволили сотрудникам Института экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича и УП «Геоинформационные системы» НАН Беларуси разработать научно-исследовательский проект по созданию методики оперативной оценки состояния сосновых лесов с использованием данных наземных измерений и дистанционного зондирования Земли, а также экспериментальный аппаратно-программный комплекс. Однако до сих пор вопрос финансирования проекта не решен. Предварительная стоимость работ  составляет в эквиваленте примерно 100 тыс. USD.

Для сравнения: в 2017 г. из-за сплошных санитарных рубок усыхающих сосновых лесов прямые потери деловой древесины составили несколько десятков миллионов USD, а в 2018 г. они существенно возрастут.

Отметим, что в настоящее время проблема усыхания сосновых лесов в Беларуси вышла на государственный уровень, это неблагоприятное явление охватывает значительные площади, в т.ч. особо охраняемые территории национальных парков и заповедников. В этой связи целесообразно расширить вышеупомянутый проект и создать экспериментальный образец мобильной лаборатории, оснащенный необходимыми средствами наземного и аэрокосмического мониторинга. Мобильная лаборатория позволит оперативно, в полевых условиях, проводить обработку результатов измерений и создавать тематические карты состояния лесов для принятия управленческих решений руководством лесхозов.

Данный проект позволит улуч­шить разрабатываемые методические подходы, конструкторские решения создания программно-­аппаратных средств, чтобы в дальнейшем выйти на создание опытных образцов мобильных лабораторий. Ими целесообразно оснастить все области республики, а также национальные парки и заповедники.

УСЫХАНИЕ лесов – не чисто белорусская проблема, оно затронуло и другие государства Европы. Сегодня в мире не существует технологии оперативной оценки состояния сосновых лесов на площадях, измеряемых десятками тысяч гектаров (средняя площадь одного лесхоза в Беларуси составляет порядка 70 000 га). В случае успеха проекта наша республика может стать европейским лидером по оказанию платных услуг по проведению наземного и аэрокосмического мониторинга с целью оперативной оценки состояния сосновых лесов.

Если лесоводам не удастся в ближайшие 3–4 года остановить рост массового усыхания лесов, республику ждут серьезные экологические проблемы: сокращение лесистости белорусского Полесья, снижение урожайности сельскохозяйственных земель, деградация и опустынивание Полесского региона, многолетние засухи и пыльные бури и другие труднопредсказуемые последствия. Наши леса являются последним защитным барьером на пути этих негативных изменений. Поэтому забота о здоровье леса сегодня должна быть приоритетным направлением государственной политики.

В нашей стране и НАН Беларуси, в частности, имеется большой опыт по созданию мобильных комплексов по оперативному мониторингу состояния местности. В сочетании с данными дистанционного зондирования Земли, получаемых с космических аппаратов, мобильные комплексы могли бы обеспечить полнофункциональный мониторинг объектов местности, в т.ч. одного из основных богатств страны – лесного фонда.

Для реализации этих проектов необходимо обращение Министерства лесного хозяйства как основного государственного органа управления, отвечающего за состояние белорусских лесов, в Совет министров о выделении необходимых бюджетных средств уже в этом году на:

– разработку методики оперативной оценки состояния сосновых лесов с использованием средств аэрокосмического мониторинга, а также экспериментального образца мобильного комплекса и его последующего тиражирования для областей Беларуси, наиболее пострадавших от усыхания сосновых лесов, а также для национальных парков и заповедников республики;

– выделение лесхозам дополнительного бюджетного финансирования для проведения лесозащитных работ, которое в настоящее время в среднестатистическом лесхозе со­ставляет 0,1–0,2% расходной части бюджета и не зависит от лесопатологического состояния лесного фонда;

– разработку Государственной программы по комплексному решению проблемы усыхания сосновых лесов Беларуси, госзаказчиками которой могли бы выступить Министерство лесного хозяйства, Национальная академия наук Беларуси и Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды.

ТАКИМ ОБРАЗОМ, для решения проблемы стабилизации состояния лесного фонда придется задействовать значительные госресурсы, и в первую очередь – интеллектуальные. Нужно иметь четкую и научно обоснованную стратегию действий. А пока ее нет – каждый месяц текущего года обходится нашей республике в 1 млн м3 мертвого соснового леса.