22 января 2022, 2:58 Анна Солдатенко

Ученые предложили новый подход к дистанционному мониторингу растений

 

 

 

 

Ученые предложили новый подход к дистанционному мониторингу растений
Проведение эксперимента
Источник: Пресс-служба ЮФУ

Озеленение очень важно для экологии города, а значит, и для благополучия его жителей. Посадок может быть много, и контроль их состояния и здоровья — дело важное, но трудоемкое. Повреждение и гибель растений влекут за собой материальные убытки, а ведь их часто можно предупредить, если вовремя принять меры: например, обработать от вредителей или удобрить почву. Кроме того, растения чутко реагируют на наличие токсичных веществ, а потому засохшие листья могут предостеречь жителей от опасности.

В новой работе ученые Ботанического сада Южного федерального университета и Ботанического сада Белгородского государственного национального исследовательского университета вместе с индийскими коллегами предложили подход к мониторингу зеленых насаждений. Идея заключается в том, чтобы оценивать состояние растений при помощи особых вегетационных индексов, рассчитанных по данным гиперспектральной съемки. В ходе нее регистрируют характеристики света, отраженного от растения, — на них влияют пигменты, содержащиеся в тканях и чей состав меняется в зависимости от множества факторов. Метод используется в технологии дистанционного зондирования Земли из космоса — незаменимого инструмента изучения и постоянного мониторинга нашей планеты, помогающего эффективно управлять ее ресурсами.

Свой подход ученые опробовали на кленах, произрастающих в южных регионах России. Поскольку наборы пигментов, а потому и спектральные данные могут различаться у разных видов, важно понять, какие именно вегетационные индексы обладают такой специфичностью. Они могут помочь и в дистанционном различении видов — это полезно, например, для удаленной инвентаризации посадок.

Ученые в своей работе проанализировали 80 вегетационных индексов для листьев трех видов клена. Оказалось, что половина из них обладает видовой специфичностью, а потому позволила попарно отличить A. saccharinum от A. platanoidesA. saccharinum от A. pseudoplatanus и A. platanoides от A. pseudoplatanus. Эти виды являются одними из основных используемых в озеленении населенных пунктов Ростовской области.

«В условиях региональной культуры эти виды морозоустойчивы, засухоустойчивы и относительно долговечны. Вместе с тем климатические условия региона считаются неблагоприятными для произрастания древесных растений, их негативное влияние может усиливаться на фоне специфических факторов городской среды. Поэтому городские зеленые насаждения нуждаются в постоянной инвентаризации и мониторинге их состояния. При этом большие площади насаждений не позволяют осуществлять их ежегодную инвентаризацию и мониторинг, используя стандартные методики», — рассказывает Павел Дмитриев, старший научный сотрудник, руководитель сектора системной фитоценологии и геопространственного анализа Ботанического сада ЮФУ.

Источник:  Пресс-служба ЮФУ

Публикации из новости

Читайте также

Летнее потепление приведет к исчезновению дальневосточной ели в долинах
Ученые выявили, что потепление климата повлияет на распространение ели аянской - одного из главных промышленных видов хвойных деревьев Дальнего Востока России. Причем эффект потепления будет зависеть от сезона: если увеличится максимальная температура летних месяцев, то эта хвойная порода исчезнет из долин и останется только в высокогорных районах. Если же потепление проявится в зимний период, то на вершинах горной системы создадутся более благоприятные условия для ее произрастания. Полученные результаты помогут оценить риски потери ели аянской, что повлияет на экономику региона.
Биогеография
Ботаника
Экология
22 января 2024
Годичные кольца деревьев помогут предугадать атаку насекомых-вредителей
Предугадать атаку насекомых-вредителей на лесные деревья можно при помощи их годичных колец. К такому выводу пришли исследователи, изучив деревья, пораженные насекомыми, которые поедают хвою и листья. Ученые построили модель, согласно которой динамика изменений ширины годичных колец отражает устойчивость дерева к внешним воздействиям. Оказалось, что деревья с замедленной регуляцией роста в период перед началом вспышки массового размножения вредителей чаще подвергаются нападению насекомых, становясь их первой «жертвой». Исследование поможет разработать инновационные методы по обнаружению первичных очагов повреждений насекомыми-вредителями в лесных массивах.
Агрономия
Ботаника
Экология
9 сентября 2023
Ученые математически связали растения с климатом и почвами
Международная команда ученых при участии сотрудника биологического факультета МГУ выяснила, как признаки растений количественно зависят от почв и климата мест своего обитания.
Биоинформатика
Ботаника
Математическое моделирование
Экология
24 декабря 2021
В геноме борщевика оказалось вдвое больше генов, чем в среднем у других растений
Ученые впервые проанализировали последовательность генома борщевика Сосновского — ядовитого инвазивного растения, сок которого при попадании на кожу вызывает ожоги. Оказалось, что количество генов в геноме этого вида практически в два раза превышает среднее для большинства других растений значение. Работа авторов может найти практическое применение в медицине и фармакологии, поскольку уникальные биоактивные молекулы борщевика Сосновского могут использоваться в разработке новых лекарств.
Ботаника
Генетика
Геномика
23 ноября 2023
Океанологи выяснили, куда пропадает речная вода из Карского моря
Ученые выяснили, что пресная вода, поступающая в Карское море из рек, в осенне-зимний период течениями переносится в море Лаптевых. В результате к январю ранее опресненная центральная часть Карского моря восстанавливает свою соленость. Поскольку соленость воды сильно влияет на интенсивность образования льда, это открытие будет полезно при прогнозировании толщины ледяного покрова в судоходных районах Арктики.
Гидрология
Океанология
Экология
10 ноября 2023
Использование тепловых насосов поможет сохранить вечную мерзлоту
Отказ от аккумуляторов в пользу тепловых насосов с регулируемой мощностью снизил стоимость охладительных установок на солнечной энергии на 44%. Эти устройства становятся популярны в северных регионах, где их используют для сохранения вечной мерзлоты. При этом несколько маломощных тепловых насосов, использующих энергию от солнечных батарей на охлаждение грунта, оказались на 30–35% эффективнее одного высокомощного.
"Зеленые" технологии
Экология
Энергетика
18 сентября 2023