UKCEH wdroży w gospodarstwach rolnych stacje monitorowania bioróżnorodności oparte na sztucznej inteligencji

Naukowcy planują w ciągu najbliższych czterech lat wykorzystać zautomatyzowane czujniki i sztuczną inteligencję do oceny skuteczności inicjatyw mających na celu poprawę środowiska w gospodarstwach rolnych oraz odbudowę torfowisk.

Brytyjskie Centrum Ekologii i Hydrologii (UKCEH) zainstaluje na farmach stacje monitorujące bioróżnorodność zasilane energią słoneczną, wyposażone w kamery-pułapki i sprzęt do nagrywania dźwięków.

Stacje te zostaną strategicznie rozmieszczone na obszarach, na których stosuje się redukcję emisji, zwiększenie wychwytywania dwutlenku węgla i wspieranie dzikiej przyrody, np. w agroleśnictwie i na łąkach kwietnych.

Stacje monitorujące umożliwią pomiar wpływu tych programów na populacje gatunków poprzez porównanie powierzchni gospodarstw objętych i nieobjętych działaniami agrośrodowiskowymi.

Ponadto stacje te będą zlokalizowane na zdegradowanych obszarach torfowisk, aby porównać populacje gatunków w gospodarstwach osuszanych na potrzeby rolnicze z sąsiednimi miejscami, gdzie w wyniku działań nawadniających powstają siedliska bagienne, które sprzyjają bioróżnorodności i wiążą dwutlenek węgla z atmosfery.

Aby zidentyfikować gatunki, naukowcy wykorzystają oprogramowanie oparte na sztucznej inteligencji, które będzie w stanie rozpoznawać je na podstawie zdjęć lub nagrań odgłosów. Badanie to jest elementem AgZero+, pięcioletniego programu badawczego prowadzonego przez UKCEH, mającego na celu wsparcie Wielkiej Brytanii w przejściu na nowy system wsparcia rolnictwa.

Profesor Richard Pywell z UKCEH, który przewodził programowi, stwierdził: “Wykorzystując najnowocześniejszą technologię, będziemy mogli obserwować gatunki na farmach, na których wdrażane są różne praktyki w zakresie upraw i zarządzania gruntami, aby pokazać wpływ różnych systemów rolniczych i środków rolno-środowiskowych na populacje”.”

“Nasze działania monitorujące dostarczą dowodów naukowych mających kluczowe znaczenie dla kształtowania polityki i praktyk zrównoważonego zarządzania gruntami, które będą sprzyjać bioróżnorodności, przeciwdziałać zmianom klimatu i zwiększać produkcję roślinną” – dodał.

Badanie zostanie przeprowadzone w czterech parach gospodarstw rolnych zlokalizowanych w hrabstwach Dorset, Wiltshire, Oxfordshire i Northamptonshire. Jego celem jest porównanie wpływu programów rolno-środowiskowych na te gospodarstwa.

Ponadto w ramach badania ocenione zostaną dwa torfowiska w Cambridgeshire — jedno jest aktywnie użytkowane rolniczo, a drugie jest w trakcie rekultywacji.

UKCEH planuje rozmieszczenie automatycznych stacji monitorujących w kolejnych lokalizacjach w całej Anglii każdego roku, od marca do października w latach 2024, 2025 i 2026.

Dr Tom August, ekolog obliczeniowy w UKCEH, odpowiedzialny za rozmieszczenie stacji monitorujących, podkreślił transformacyjny wpływ nowych technologii czujników i sztucznej inteligencji na monitorowanie różnorodności biologicznej.

“Dzięki zasilanym energią słoneczną zautomatyzowanym stacjom monitorującym bioróżnorodność możemy teraz stale obserwować dziką przyrodę w odległych miejscach, bez konieczności fizycznej obecności na miejscu” – wyjaśnił dr August.

Dodał: “Technologie sztucznej inteligencji pozwalają nam przetwarzać ogromną ilość obrazów i nagrań generowanych przez te stacje znacznie wydajniej niż robiliby to ludzie”.”

Po zakończeniu czteroletniego badania UKCEH przedstawi jego wyniki, natomiast wstępne dane będą udostępniane w trakcie trwania projektu.