用无人机对抗气候变化:每天播种近十万棵树的宏伟计划

该团队希望他们的技术能够帮助全世界范围内的土地恢复。

一名澳大利亚工程师希望每年通过使用无人机种植十亿棵树,以此来与全球正在发生中的气候灾难抗争。

根据联合国报告,砍伐森林和森林退化占据全世界17%的碳排放,比由全世界交通导致的碳排放还要多。

烧掉和被清理掉的森林将它们所存储的二氧化碳排放到了大气当中,土地恢复学家表示科技在解决这个问题上必须扮演重要角色。

苏珊·格雷厄姆(Susan Graham)博士已经协助打造了一个能够扫描土地,辨别种树理想场所并能将发芽的种子发射至土壤当中的无人机系统。

无人机可以帮助在像陡峭的山丘这样此前无法到达的地方种树。

地球上每年会损失150亿棵树,大多数情况下砍伐树木是为了获得耕地来养活全世界攀升中的人口数量,但是这恐怕会加剧气候变化问题。

“尽管我们每年种植约90亿棵树,但是还是会有60亿棵树的净损失,”格雷厄姆博士说,“再种植效率太慢了。”

现在常驻英国牛津的她正在与一个国际团队共同工作,该团队当中有一名曾参与探索过火星生命的前美国宇航局(NASA)工程师。

他们的公司碳生物工程(BioCarbon Engineering)得到了世界上最大的无人机制造商之一的支持。

产业化的再次造林

推土机和拖拉机可以很快地清理出一片土地,但是为再种植而付出的努力却从未跟上它们的脚步。

格雷厄姆希望改变这种情况,通过“一个效率是人工种植的十倍,而成本却只有20%的系统,”她说。

碳生物科技的首席执行官劳伦·弗莱彻(Lauren Fletcher)说目前无人机每次可以携带150包种子。

“我们每秒中发射一次,这意味着两名操作员一天将能够种植近十万棵树——60个这样的团队每年将为我们种下十亿棵,” 他说。

弗莱彻先生曾在美国宇航局工作了二十年,参与过包括国际空间站以及运用机器人技术探索火星在内的任务。

“我专门从事工程和生物交叉领域的工作,并在空间站的生命科学项目中负责工程,这让我非常了解如何将智能的,尖端的工程系统应用到生物学系统中,” 他说。

发射种子的无人机遵循一个由算法决定,事先设定好的播种模式,这个算法是通过使用来自另一架扫描无人机的数据得出的。

扫描无人机可以在几分钟内就完成对某一区域的测绘。
扫描无人机可以在几分钟内就完成对某一区域的测绘。ABC News: Jake Sturmer

为了找到种植的最佳地点,该团队使用无人机测绘该区域,为这块土地创建一个三维模型。

“数据下载后,我们就开发了使用这些数据的算法,来做出具体在哪种植以及如何管理那儿的生态系统的明智决定,” 格雷厄姆博士说。

发射种子的无人机遵循团队设定的种植模式。
发射种子的无人机遵循团队设定的种植模式。ABC News: Jake Sturmer

重新打造废弃矿山的机遇

该团队已经在全世界测试过他们的无人机技术,最近在新南威尔士猎人地区的敦格(Dungog)进行了测试。

测试包括试用他们的播种无人机来重新打造曾被用作煤矿的土地。

这个无人机,尽管不像发射无人机那样高效,但是可以在更广的范围内播种。

“煤矿需要恢复面积广袤的土地,不管是仍在使用的矿场,一旦他们重新造出了地形,还是矿边上的移动地区,” 格雷厄姆博士说。

播种无人机可以被用来帮助恢复矿区的土地。
播种无人机可以被用来帮助恢复矿区的土地。ABC News: Giulio Saggin

“在澳大利亚有许多人对我们感兴趣,他们看到了(这项技术)在节省成本、节省时间上的优势,并能够更好地恢复生态系统,还能获得关于他们此前为此所采取过的措施的数据。”

该技术在陡峭山丘地带的表现已经在敦格被测试过。

“拖拉机可能很难在峭壁和起伏的土地上工作,” 格雷厄姆博士说。 “让拖拉机开到陡峭的山上是很危险的。”

“然而无人机就没有问题,它已经是在空中,并且根据地势来飞行的。”

为耕地数量削减寻找解决方案

全球性研究组织世界资源机构(WRI: World Resource Institute)已经发出可耕种的土地正在减少的警告。

WRI的索菲亚·法鲁奇(Sofia Faruqi)说这个趋势需要扭转,来为地球上的每个人生产足够的食物。

“我们今天种树的方式与几百年前很相似,” 她说。

“所以这个领域有着巨大的创新空间来提高种树的成活率,并改善对已恢复的土地的维护和监控。”

种植无人机可以在以节约成本的方式恢复土地中扮演重要角色。
种植无人机可以在以节约成本的方式恢复土地中扮演重要角色。ABC Far North: Mark Rigby, file photo

法鲁奇女士说全世界范围内有一个南美洲那么大面积的土壤亟待恢复,这将会开启巨大的潜在利好。

“人们经常把种树看作一种自我感觉良好的活动,但是事实上,恢复退化的土地只为人类带来了非常有限的益处。”

“恢复土地可以为2亿人提供食物。这是因为种树向土壤中增加了重要的营养物质和有机物。”

“许多世界上最大的城市依靠森林作为他们的水资源供应,例如在美国,超过半数的饮用水是从像一块巨型的海绵的森林当中获得的。”

“最后……树木在对抗气候变化上是很重要的,因为树木一半的重量是碳,而且重要的是树木会在危险的地方将碳从大气当中吸取出来,它们会将碳带入土壤中来促进生物生长并提升活力。”

她补充说,用像播种无人机这样的技术来做实验,来开发出最好的、成本最低的恢复土地的方式是十分很重要的。


标题图片:该团队希望他们的技术能够帮助全世界范围内的土地恢复。ABC News: Dave Maguire 

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