Nya upptäckten: Så kan angrepp av granbarkborre upptäckas tidigt från luften

- Skogsskador från granbarkborren kostar markägare miljontals kronor och det är svårt att hitta utbrotten i tid. Men vår metod har potential att helt förändra det. Vi får så detaljerad information att det går att upptäcka skillnader i hälsa mellan grenar på samma träd, säger Langning Huo, forskare vid Skogsskadecentrum vid Sveriges lantbruksuniversitet.

De stora utbrotten av granbarkborre började den varma sommaren 2018. Sedan dess har omkring 34 miljoner kubikmeter granvirke förstörts i södra och mellersta Sverige. När insekterna borrar sig in i stammen stör de trädets närings och vattentransport. När viktiga processer som dessa upphör hamnar trädet i ett stressat tillstånd vilket kan leda till en snabb död bara inom några veckor. Även efter att trädet har dött kan barren förbli gröna under lång tid innan de slutligen missfärgas och faller av. Detta gör det extremt svårt att upptäcka angreppet i ett tidigt skede. När ett angripet träd ser brunt ut för det mänskliga ögat har skalbaggarna ofta redan fullbordat sin utveckling, lämnat trädet som vuxna och börjat angripa nya träd.

Hyperspektrala kameror fångar upp ljus långt bortom vad det mänskliga ögat kan se och registrerar hundratals extremt smala färgband som avslöjar fina förändringar i pigment, vattenhalt och cellstruktur. Detta gör det möjligt att upptäcka tidiga biologiska påfrestningar hos träd långt innan några synliga skador uppstår. Forskarna har sedan fokuserat på den information som kan kopplas till stress och nedsatt vitalitet hos träden och utifrån det upptäckt att ljusreflektioner kan ge ett första tecken på försämrad trädhälsa.

- Vi använder oss av den allra senaste tekniken inom det här området och det öppnar helt nya möjligheter för oss, säger Langning Huo.

I stället för att fokusera på klorofyll, som traditionellt sett kopplas till trädens stress, har forskarna utmanat denna kunskap och tittat på färgpigment som hör till gruppen karotenoider. När stressen först slår till förlorar trädet inte omedelbart sitt gröna klorofyll, men inom några timmar börjar det anpassa sig genom att bilda skyddande pigment såsom karotenoider, som hjälper till att skydda cellerna från skador. Och det var detta fokusskifte som gjorde att de nu kunde se angreppen så tidigt och så tydligt.

- Desto snabbare granbarkborren spåras desto bättre! Med vår teknik går det att upptäcka träd som bara visar symptom på ena sidan, alltså i ett väldigt tidigt skede av angreppet, och därmed avslöjar vilken sida av trädet som innehåller flest larver. Ingen har tidigare kunnat visualisera stressade kronor så tydligt, säger Langning Huo.

Forskarna har sedan utifrån denna kunskap utvecklat modeller som kan identifiera granbarkborreangrepp i ett tidigt skede. Datormodellen som forskarna har tagit fram är bättre på att upptäcka angrepp av granbarkborre än sina föregångare. Dessutom behöver den ingen kontrollgrupp av friska träd för att se vilka som är sjuka. I stället visar modellen tydligt symptomen på ena sidan av de träd som angripits och i ett väldigt tidigt skede. Studien genomfördes ett år efter utbrottet, men angrepp kan sannolikt upptäckas ännu tidigare under utbrottsåren.

- Vi hoppas att den här metoden ska utvecklas, förfinas och bli billigare. Då tror vi att den kan vara till stor nytta för skogsägare, som tidigt kan upptäcka granbarkborrar och proaktivt bekämpa skadorna, till exempel genom att skala bort barken för att döda larverna och ta bort angripna träd från skogen., säger Langning Hou.