Detección de síntomas y dispersión de la plaga de escamas de tortuga de pino en un bosque urbano mediante teledetección
Autores: Bascietto, Marco; Chirici, Gherardo; Mastrogregori, Emma; Oreti, Loredana; Palma, Adriano; Tiberini, Antonio; Bertin, Sabrina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Bosques
Especies invasoras
Toumeyella parvicornis
Propagación de plagas
Observación terrestre hiperespectral
Patrones de viento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
Los bosques proporcionan servicios ecosistémicos esenciales, pero enfrentan amenazas crecientes de especies invasoras como Toumeyella parvicornis (escama del tortuga de pino). Desde su introducción en Italia en 2014, esta plaga ha impactado severamente los bosques de Pinus pinea, con un brote importante en 2019 que afectó a un bosque urbano en el área del municipio de Roma. Este estudio tiene como objetivo desarrollar una herramienta para detectar síntomas de muerte de bosques causados por la escama y evaluar el papel de los vientos predominantes en su dispersión mediante la integración de sistemas de observación de la Tierra multiespectrales e hiperespectrales, incluyendo Sentinel-2 y el Precursor Hiperespectral de la Misión de Aplicación (PRISMA). En un área protegida de 6000 hectáreas con vegetación diversa, un clasificador Random Forest binario, entrenado con datos de reflectancia en el infrarrojo cercano y el infrarrojo de onda corta, identificó rodales sintomáticos. Un modelo lineal mixto generalizado comparó modelos de dispersión probabilística uniforme e influenciada por el viento, evaluando la propagación de la plaga en relación con el punto caliente de infestación inicial. Los resultados confirmaron un fuerte descenso en la reflectancia en el infrarrojo cercano en 2019, indicando una defoliación severa y un cambio de la fenología del dosel de perenne a caducifolio para 2021. El clasificador logró una precisión del 82%, detectando efectivamente bosques de pino sintomáticos (91% de precisión). La escama se propagó al 51% del área del bosque de pino para 2021, sin una fuerte correlación con los vientos predominantes, lo que sugiere otros factores de dispersión que aumentan, como vehículos a lo largo de rutas congestionadas, túneles de viento, bosques resistentes a plagas y el posible papel mitigador de los patrones de viento costero alternantes que son efectivos en el área de estudio.
Descripción
Los bosques proporcionan servicios ecosistémicos esenciales, pero enfrentan amenazas crecientes de especies invasoras como Toumeyella parvicornis (escama del tortuga de pino). Desde su introducción en Italia en 2014, esta plaga ha impactado severamente los bosques de Pinus pinea, con un brote importante en 2019 que afectó a un bosque urbano en el área del municipio de Roma. Este estudio tiene como objetivo desarrollar una herramienta para detectar síntomas de muerte de bosques causados por la escama y evaluar el papel de los vientos predominantes en su dispersión mediante la integración de sistemas de observación de la Tierra multiespectrales e hiperespectrales, incluyendo Sentinel-2 y el Precursor Hiperespectral de la Misión de Aplicación (PRISMA). En un área protegida de 6000 hectáreas con vegetación diversa, un clasificador Random Forest binario, entrenado con datos de reflectancia en el infrarrojo cercano y el infrarrojo de onda corta, identificó rodales sintomáticos. Un modelo lineal mixto generalizado comparó modelos de dispersión probabilística uniforme e influenciada por el viento, evaluando la propagación de la plaga en relación con el punto caliente de infestación inicial. Los resultados confirmaron un fuerte descenso en la reflectancia en el infrarrojo cercano en 2019, indicando una defoliación severa y un cambio de la fenología del dosel de perenne a caducifolio para 2021. El clasificador logró una precisión del 82%, detectando efectivamente bosques de pino sintomáticos (91% de precisión). La escama se propagó al 51% del área del bosque de pino para 2021, sin una fuerte correlación con los vientos predominantes, lo que sugiere otros factores de dispersión que aumentan, como vehículos a lo largo de rutas congestionadas, túneles de viento, bosques resistentes a plagas y el posible papel mitigador de los patrones de viento costero alternantes que son efectivos en el área de estudio.