Из-за климатических особенностей степной зоны древесные виды растений нуждаются в постоянной инвентаризации и мониторинге их состояния, которые можно осуществить, используя технологии дистанционного зондирования Земли.

Коллектив ученых Ботанического сада Южного федерального университета, Ботанического сада Белгородского государственного национального исследовательского университета (НИУ БелГУ) и Индии (University of Allahabad, University of Jammu, Uttarakhand Space Application Centre) провел совместное исследование. Основная цель – оценка возможностей использования вегетационных индексов, рассчитанных по данным гиперспектральной съемки, для идентификации видов деревьев. Данные методы используются в технологии дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) из космоса — незаменимый инструмент изучения и постоянного мониторинга нашей планеты, помогающий эффективно использовать ее ресурсы и управлять ими. Современные технологии ДЗЗ находят применение практически во всех сферах нашей жизни. По словам ученых, благодаря такому методу можно оперативно отслеживать качественные и количественные характеристики состояния растений с целью принятия объективных управленческих решений.

Для исследования были выбраны виды рода Клен (Acer L.), поскольку они имеют широкое применение в озеленении городов, искусственных лесных и мелиоративных насаждениях. Этот род насчитывает в себе более 150 видов, каждый из которых приносит не только эстетическое удовольствие, но и широко используется в ландшафтном дизайне.

«В озеленении населенных пунктов Ростовской области одними из ведущих видов являются Acer platanoides L., A. saccharinum L., A. pseudoplatanus L. 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», – отметил старший научный сотрудник, руководитель Сектора Системной фитоценологии и геопространственного анализа Ботанического сада ЮФУ Павел Дмитриев.

Учеными было установлено, что выбранные виды растений могут быть идентифицированы по данным дистанционного зондирования Земли с помощью вегетационных индексов. Было показано, что один вид стабильно отличается от другого. Полученные результаты исследования и предложенные подходы могут быть использованы для оперативного мониторинга состояния зеленых насаждений не только в Ростовской области, но и за ее пределами.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ в рамках государственного задания в сфере научной деятельности № 0852-2020-0029 «Фундаментальные основы агро- и экобиотехнологий для устойчивого функционирования естественных и антропогенных экосистем». Первые результаты изложены в статье Identification of species of the genus Acer L. using vegetation indices calculated from the hyperspectral images of leaves, опубликованной в журнале Remote Sensing Applications: Society and Environment.

 

Источник информации и фото: Центр общественных коммуникаций Южного федерального университета