Команда ученых из Ноттингема использует дроны для изучения древесных вьющихся растений и лучшего понимания того, как они могут влиять на баланс углерода в тропических лесах.
Результаты исследования «Взгляд сверху: беспилотные летательные аппараты представляют собой новый инструмент для оценки заражения лианами в кронах тропических лесов» были опубликованы сегодня в Журнале прикладной экологии.
Тропические леса играют жизненно важную роль в глобальном углеродном цикле. Они хранят более 30 процентов земного углерода и составляют 40 процентов глобального поглотителя углерода. Мы зависим от деревьев, произрастающих в этих тропических районах, которые поглощают часть выделяемого нами углекислого газа, поэтому не все наши выбросы попадают в атмосферу.
Предыдущее исследование показало, что древесные вьющиеся растения, называемые лианами, за последние десятилетия увеличились как в количестве, так и в массе, и резко сокращают поглощение и хранение углерода в тропических лесах. Используя деревья в качестве подмостей, лианы взбираются к кроне деревьев, где они затеняют листья деревьев, ограничивая рост деревьев и даже убивая деревья своим спутанным присутствием. В результате углерод, хранящийся в тропических лесах, высвобождается в атмосферу, что оказывает серьезное и далеко идущее воздействие на глобальное потепление.
Растут опасения, что изменение климата способствует быстрому росту этих лоз, а вырубка лесов оставляет в лесах место для процветания лиан.
Чтобы полностью понять потенциальные проблемы, связанные с лианами, экспертам необходимо увидеть, как быстро они растут и какую часть полога леса они уже покрывают.
Заражение деревьев лианой традиционно измеряется от земли, что может быть трудоемким, трудоемким и трудным, особенно для тех, кто находится в верхних слоях кроны. Теперь Кэтрин Уэйт и ее коллеги из Школы географии Ноттингемского университета разработали новый метод, который сделает изучение лиан намного более доступным и эффективным, а также более точным для деревьев в верхних слоях кроны.
Используя легкие беспилотные летательные аппараты (дроны), Кэтрин смогла сделать аэрофотоснимки деревьев, что позволило ей точно увидеть степень заражения лианами над кронами деревьев.
Кэтрин сказала: «Некоторые исследования показывают, что распространение лиан связано с глобальным потеплением, и, похоже, это число будет увеличиваться в будущем. Это недавнее распространение лиан вместе с большим влиянием, которое они оказывают на баланс углерода и цикла тропических лесов, означает, что как никогда важно изучать места, где они заражают кроны деревьев, более всесторонне и часто, чем это возможно с помощью современных методов».
Ранее специалисты изучали лианы с земли, но это сопряжено с трудностями, так как высота кроны может достигать более 70 метров, а подлесок мешает видимости, что очень затрудняет видимость. В прошлом люди иногда использовали данные, собранные с пилотируемого самолета, но сбор таких данных намного дороже и более грубый из-за большей высоты полета, что делает различение лиан менее точным..
«С дроном намного проще оценить заражение лиан, особенно на высоких деревьях. Изображения высокого качества, и вы можете точно увидеть, сколько лиан находится в кроне дерева», - говорит Екатерина. «Этот метод также намного быстрее, так как дрон может покрыть большую площадь за меньшее время, и более экономичен, так как вам нужно меньше людей для проведения съемки».
Данные теперь будут использоваться для картирования лиан и изучения того, какие влияющие факторы могут влиять на то, почему они растут там, где они есть.
Кэтрин добавляет: «Чтобы спасти наши тропические леса, мы должны выяснить, почему лианы растут так быстро и какие человеческие факторы влияют на это, если таковые имеются. данных, но дрон-метод также лучше подходит для оценки зараженности крон деревьев в верхних слоях полога, а также быстрее и дешевле. Мы надеемся, что это будет означать, что мы сможем продвинуться вперед в исследованиях экологии лиан и тропических лесов.
Понимание того, какое влияние лианы оказывают на глобальный углеродный баланс, имеет жизненно важное значение и особенно полезно для управления лесным хозяйством в будущем, когда знания и местонахождение заселенных лиан можно использовать для индивидуального, целенаправленного и эффективного управления тропических лесах. Помимо улучшения моделей изменения климата, наш новый метод обеспечивает важный источник данных для понимания других экологических изменений в тропических лесах. Например, мы можем видеть фенологические закономерности деревьев на изображениях, такие как цветение, плодоношение, опадание листьев и смывание. В тропических лесах большая часть экологии происходит в пологе, но они относительно плохо изучены, потому что доступ к ним затруднен. Теперь это должно измениться».