هل الطائرات بدون طيار لزرع البذور هي الحل لإزالة الغابات العالمية؟ | أخبار البيئة

سانتا كروز كابراليا، باهيا، البرازيل – مع طنين عالٍ، تطير الطائرة بدون طيار. وبعد دقائق، يفسح صوت الطنين المجال لطقطقة مميزة عندما تبدأ الآلة، التي تحوم على ارتفاع حوالي 20 مترًا فوق سطح الأرض، في تفريغ حمولتها الثمينة، ويهطل مزيج من البذور على الأرض بالأسفل.

ومع مرور الوقت، ستنمو هذه البذور لتصبح أشجارًا، ومن المأمول في النهاية أن تنمو غابة مزدهرة حيث لم يكن هناك سوى نباتات متناثرة.

هذا ما تأمله الشركة الناشئة التي تشغل هذه الطائرة بدون طيار، وهي أداة كبيرة تشبه إلى حد ما كرة البوكيمون ذات الهوائيات.

إن مساحة الـ 54 هكتارًا (133 فدانًا) التي تدهورت بشدة بسبب الزراعة وتربية الماشية في ولاية باهيا البرازيلية هي مجرد البداية. حددت شركة Morfo الفرنسية البرازيلية لنفسها هدفًا يتمثل في استعادة مليون هكتار من الأراضي المتدهورة في البرازيل بحلول عام 2030، باستخدام طائرات بدون طيار لزرع البذور وعملية إعداد ومراقبة مدروسة بدقة.

ما حجم مشكلة إزالة الغابات؟

تعد إزالة الغابات مشكلة سريعة النمو في العديد من البلدان. في البرازيلعلى سبيل المثال، إزالة الغابات في أمازون أظهرت دراسة أجرتها شبكة المعلومات الاجتماعية والبيئية المرجعية الجغرافية في الأمازون (RAISG) في عام 2020 أنها دمرت مساحة أكبر من مساحة إسبانيا بين عامي 2000 و2018. وعلى الرغم من أن البيانات الأولية الصادرة عن معهد أبحاث الفضاء الحكومي (INPE) تظهر أن إزالة غابات الأمازون انخفضت بنسبة 50 بالمائة في العام الماضي، استمرت خسارة الغابات في الارتفاع في المناطق الأحيائية الأخرى، مثل منطقة سيرادو.

في أفغانستانسنوات من الحرب والقتال كان لها تأثير مدمر على الغابات. وقد تم تدمير العديد منها بالكامل. ووفقا لمجموعة الأبحاث العالمية للغابات المطيرة، تم تدمير أكثر من ثلث غابات أفغانستان في الفترة بين عامي 1990 و 2005. وبحلول عام 2013، ارتفع هذا الرقم إلى النصف بسبب المشكلة الإضافية المتمثلة في قطع الأشجار غير القانوني.

و في كولومبياوقد دفع العنف الداخلي والنزوح الجماعات المسلحة والمزارعين ومربي الماشية إلى الغابات، مما تسبب في المزيد من إزالة الغابات. وفي عام 2016 وحده، بعد رفض بعض الجماعات المسلحة اتفاق السلام، ارتفعت معدلات إزالة الغابات بنسبة 44 في المائة. ومنذ ذلك الحين، أشرف الرئيس جوستافو بيترو على انخفاض في فقدان الغابات، بنسبة تصل إلى 49 بالمائة في عام 2023 وفقًا لمنظمة مراقبة الغابات العالمية، لكن إزالة الغابات زادت في بلدان الأمازون الأخرى مثل بوليفيا.

حرائق الغابات في أجزاء كثيرة من العالم، على وجه الخصوص أستراليا, كاليفورنيا وحول البحر المتوسط وفي السنوات الأخيرة، ساهمت أيضًا في إزالة الغابات. في الآونة الأخيرة، كان الآلاف من الناس اخلاء في الأسبوع الماضي بسبب حرائق الغابات في كولومبيا البريطانية وألبرتا في كندا.

ما أهمية استعادة الغابات؟

“إن تغير المناخ يحدث، ودرجات الحرارة آخذة في الارتفاع، وقد فات الأوان بالفعل. يقول أدريان باجز، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة Morfo: “لذلك نحن بحاجة إلى زراعة (الأشجار) الآن”.

تشكل الغابات الصحية مورداً بالغ الأهمية في مكافحة تغير المناخ؛ فهي توفر خدمات قيمة للنظام البيئي مثل تخزين الكربون وتنظيم درجة الحرارة والموارد المائية والحفاظ على التنوع البيولوجي. ما يقرب من واحد مليار شخص يعتمدون على الغابات في معيشتهم، وفقًا لبرنامج الأمم المتحدة الإنمائي.

إن الحفاظ على تلك الغابات المتبقية ليس كافيا، لذلك حثت الأمم المتحدة البلدان على الوفاء بتعهداتها لاستعادة مليار هكتار من الأراضي المتدهورة بحلول عام 2030 لتجنب انهيار النظام البيئي على نطاق واسع.

لكن هذه مهمة شاقة. فقد وعدت البرازيل، على سبيل المثال، بإعادة تشجير 12 مليون هكتار بحلول نهاية هذا العقد ــ وهو الهدف الذي يتطلب زراعة مساحة تعادل مساحة إنجلترا، أو ثمانية مليارات شجرة، بحسب ((o))eco، منصة الصحافة البيئية البرازيلية.

كيف يمكن أن تساعد تكنولوجيا الطائرات بدون طيار؟

تعد إعادة التشجير التقليدية، حيث يتم زراعة الشتلات في مشتل ثم زراعتها يدويًا، فعالة، ولكنها تتطلب عمالة كثيفة وتستغرق وقتًا طويلاً. يمكن أن تساعد الطائرات بدون طيار في تسريع العملية والوصول إلى المناطق الخطرة أو التي لا يمكن للبشر الوصول إليها.

تستخدم شركة Morfo طائرتين بدون طيار تم تكييفهما لحمل ما بين 10 كجم إلى 30 كجم من البذور ويمكنهما زرع ما يصل إلى 50 هكتارًا يوميًا، ويتم توجيههما تلقائيًا أو يدويًا حسب التضاريس. يعتمد الارتفاع الذي تطير فيه الطائرة بدون طيار وكثافة ونوع البذور التي تنثرها، على خطة البذر، المصممة بعد فحص الظروف البيئية للأرض.

“بالنسبة لنا، الأمر لا يتعلق بالطائرة بدون طيار. يقول بيجز: “أهم شيء هو التحضير والبذور”.

باستخدام البيانات المستمدة من صور الطائرات بدون طيار وصور الأقمار الصناعية بالإضافة إلى المعلومات التي يجمعها فريق على الأرض، يستخدم علماء البيانات الرؤية الحاسوبية – وهو شكل من أشكال الذكاء الاصطناعي – لتطوير نماذج يمكنها التعرف على الأشجار وأنواع البذور. يتم استخدامها لأتمتة إنشاء استراتيجية البذر الأمثل ومراقبة النتائج.

“إن قابلية الحل للتوسع هي ما يهمنا. ستكون تكاليف البدء بالمشروع مرتفعة، للسماح بالتشخيص والبحث والإعداد المناسب، ولكن بعد ذلك، ستكون تكاليف الهكتار الواحد منخفضة نسبيًا وتنخفض مع نمو المنطقة.

ما هي أنواع البذور المستخدمة؟

“يعد توفر البذور أحد أكبر المخاوف. ويقول ميكي موهان، مؤسس شركة ecoresolve، وهي شركة لاستعادة النظام البيئي مقرها الولايات المتحدة: “إن معدل بقاء البذور منخفض، لذلك تحتاج إلى الكثير من البذور”.

يعمل Morfo على معالجة هذا الأمر. لقد طورت بذورًا قابلة للتحلل الحيوي لزراعة بذور أصغر حجمًا وأكثر هشاشة والتي يبلغ معدل بقائها على قيد الحياة 80 بالمائة في المختبر. يعد المشروع في جنوب باهيا، وهي المنطقة التي بدأ فيها تطهير الغابات الأطلسية من أجل الزراعة منذ قرون مضت، والتي أصبحت الآن مكتظة بالزراعة الأحادية لأشجار الكينا وقصب السكر، بمثابة أرض اختبار لطرق البذر المختلفة للتوصل إلى أفضل السبل لزراعة الأنواع المحلية.

كما أنها تبحث أيضًا في مقاومة هذه الأنواع لتغير المناخ للتأكد من أن الأشجار المزروعة هنا ستظل قائمة بعد 100 عام من الآن دون الحاجة إلى تدخل بشري.

بشكل عام، فقدت الغابة الأطلسية، وهي منطقة حيوية تمتد على طول الساحل البرازيلي المكتظ بالسكان، أكثر من 88% من غطاء الأشجار الأصلي، وفقًا لمنظمة SOS Mata Atlantica غير الحكومية.

“هدفنا هو استعادة النظام البيئي الوظيفي. “الفكرة هي تقييم الأنواع الأكثر كفاءة وتحسين كمية البذور التي نستخدمها”، توضح أميرة شريف، كبيرة المسؤولين العلميين في مورفو.

إن زرع نباتات الغطاء غير المحلية أولاً – النباتات منخفضة النمو مثل النباتات البقولية التي تحمي التربة وتوفر فوائد أخرى مثل تثبيت النيتروجين في التربة – يمكن أن يزيد من معدل إنبات الأنواع الرائدة المحلية.

يعد الحصول على البذور إحدى الطرق التي تقوم بها شركات مثل Morfo بإدراج المجتمعات المحلية في جهود الترميم الخاصة بها. يقول بيجز: “إن جمع البذور هو وسيلة جيدة لتقييم الناس، وخلق فرص عمل خضراء دائمة، وحماية الغابات الدائمة والمتنامية”.

في العام الماضي، عمل مورفو مع 1000 من جامعي البذور في جميع أنحاء البرازيل، مثل كريسبيم باربوسا دي جيسوس، وهو مزارع كفاف يبلغ من العمر 51 عامًا بدأ في تعزيز دخله من خلال جمع البذور بعد حضور دورة قدمتها منظمة غير حكومية محلية.

باربوسا، الذي عمل في قطع الأشجار للحصول على الفحم في شبابه، يرى الغابة في ضوء جديد منذ أن أصبح جامعًا للبذور. “الطبيعة جميلة جدًا، كما ترى مقاومة الأشجار. ويقول: “أشعر بتحسن عندما أكون في الغابة”، مضيفًا أن “جمع البذور هو عمل يرفع مستوى الناس”. وهو يقود حاليًا فريقًا مكونًا من سبعة رجال، معظمهم من الشباب – بما في ذلك اثنان من أبنائه – لتوفير البذور المحلية لعدد قليل من العملاء، بما في ذلك مورفو.

في أي مكان آخر يتم استخدام الطائرات بدون طيار لإعادة زراعة الغابات؟

يستخدم عدد صغير ولكن متزايد من الشركات حول العالم الطائرات بدون طيار لاستعادة النظام البيئي. أ ورقة لاستعراض الأقران وقد حدد البحث الذي شارك موهان في تأليفه في عام 2021، 10 شركات من هذا القبيل، والعديد منها يتعاون مع المنظمات غير الحكومية ويساعد في استعادة المناطق المتضررة من حرائق الغابات في أستراليا وأمريكا الشمالية.

وفي البرازيل، تركز المشاريع الصغيرة الناشئة في المقام الأول على الأراضي الخاصة. لدى شركة مورفو شراكة جديدة مع سلطات مدينة ريو دي جانيرو، لكن مساحة الـ 500 هكتار (1236 فدانًا) التي زرعتها لعملاء آخرين حتى الآن – في غابات الأمازون والغابات الأطلسية – كلها أراضٍ خاصة تدهورت بسبب التعدين أو الزراعة.

ما مدى فعالية إعادة زرع الطائرات بدون طيار؟

إن حداثة طريقة إعادة التشجير هذه تعني أن هناك القليل من البيانات القاطعة حول النتائج طويلة المدى لطائرات بدون طيار لزرع البذور. ومع ذلك، وبعد مرور عام على تجربة مورفو في باهيا، فإن العلامات الأولية واعدة.

يقول شريف، الذي قضى فريقه من الباحثين أسبوعًا في أبريل/نيسان الماضي: “شهدت الباهية موجة حارة كبيرة في نهاية عام 2023. لقد كانت جافة جدًا، لكن يمكنك أن ترى أن نباتاتنا تعمل بشكل جيد بفضل (نباتات التغطية)”. وفهرسة كل شتلة نبتت منذ البذر العام الماضي.

يعد جمع هذا النوع من البيانات أمرًا أساسيًا لتوسيع نطاق استخدام الطائرات بدون طيار، وفقًا لموهان. ويقول: “لاستخدام الطائرات بدون طيار على نطاق أوسع، نحتاج إلى مزيد من الأبحاث لفهم معدل بقاء (البذور) وكيف يمكن زيادته”. “أنت تريد التأكد من أن كل ما تزرعه يمكن أن يتحول بالفعل إلى شجرة.”