მცენარეთა ინვაზიური სახეობების მონიტორინგი კოლხეთის ეროვნულ პარკში დრონითა და დისტანციური ზონდირებით

By
You're reading Entrepreneur Georgia, an international franchise of Entrepreneur Media.

მცენარეების ინვაზიური სახეობები არ წარმოადგენს ეკოსისტემისთვის ჩვეულ, მშობლიურ სახეობებს და მეტწილად, ადამიანის საქმიანობის შედეგად ვრცელდება. ინვაზიური სახეობები იპყრობს სხვა ტერიტორიას და ზოგიერთმა მათგანმა, შესაძლოა, ზიანი მიაყენოს ეკოსისტემას. თუმცა, არსებობს სხვა შემოტანილი სახეობებიც, რომლებსაც მინიმალური გავლენა აქვს გარემოზე. ინვაზიურ სახეობებს სწრაფად ზრდისა და გავრცელების უნარი აქვს, ამასთან, კონკურენციას უწევს ადგილობრივ სახეობებს და ზოგჯერ ცდილობს მათ ჩანაცვლებას ეკოსისტემაში. აღსანიშნავია, რომ ზემოხსენებულ სახეობებს გამძლეობის მაღალი მაჩვენებელი აქვთ, რაც კონკურენტუნარიანს ხდის ადგილობრივ სახეობებთან შედარებით. ზოგიერთი ინვაზიური სახეობა გავლენას ახდენს ბუნებრივი გარემოს სხვა კომპონენტებზე, როგორიცაა წყლის ხარისხი, ნიადაგის ეროზია, ეკოსისტემის მდგრადობა და სხვა. ეს ყველაფერი კი, რასაკვირველია, მთლიანობაში გავლენას ახდენს როგორც ეკონომიკაზე, ასევე − ეკოსისტემის ცალკეულ კომპონენტებზე.

ნიკა ბუდაღაშვილი, Sabuko

კოლხეთის ეროვნულ პარკში მცენარეთა რამდენიმე ინვაზიური სახეობაა დაფიქსირებული. "კოლხეთის ეროვნულ პარკში ინვაზიური სახეობები დიდ პრობლემას ქმნიან. ადგილობრივ ეკოსისტემას უკვე მიაყენეს ზიანი შემდეგმა სახეობებმა: Gleditsia triacanthos (L), Amorpha fruticosa (L), Sparganium emersum (Rehmann), Solidago virga aurea L. და Solidago canadensis L. უნდა აღინიშნოს, რომ Amorpha fruticosa იკავებს მდინარეებისა და არხების ნაპირებს, რის შედეგადაც, პრაქტიკულად, შეცვალა ადგილობრივი ფლორა. ამ რაიონში ინვაზიას ხელს უწყობს ადამიანების საქმიანობა. მაგალითად, როგორც ვიცით, საქონლის ძოვება დიდ პრობლემას წარმოადგენს ტყეებისთვის. კოლხეთის პარკის შემთხვევაშიც, სწორედ ამ მიზეზით, ზიანი მიადგა ნერგებსა და ნათესებს. Gleditsia triacanthos (L) კი ეკლიანი მცენარეა, ამიტომ, საქონელი ადგილობრივი ფლორის სახეობებით იკვებება და სწორედ ეს უწყობს ხელს Gleditsia-ს გავრცელებას", − აღნიშნავს ვასილ მეტრეველი, მეტყევე, ილიას უნივერსიტეტი.

ვასილ მეტრეველის განმარტებით, ინვაზიური სახეობების გავრცელებას ხელს უწყობს თიბვა ისეთ ადგილებში, სადაც ხავსიანი ჭაობებია. ხშირად, ხავსს სხვა მიზნებით წვავენ კიდეც, რაც შედეგად, ხელს უშლის ხავსის ზრდასა და განვითარებას. ეს მოცემულობა კარგ პირობებს უქმნის გასავრცელებლად ისეთ ინვაზიურ სახეობებს, რომლებიც ადგილად ვრცელდება ხავსიან ჭაობებში: Sparganium emersum (Rehmann), Solidago virga aurea L. და Solidago canadensis L.

ევროკავშირის დაფინანსებით, შავი ზღვის აუზის ოთხ ქვეყანაში (რუმინეთი, ბულგარეთი, სომხეთი და საქართველო), 2020 წელს ახალი პროექტი დაიწყო − "გარემოს დაცვის ერთობლივი მონიტორინგი შავი ზღვის აუზის ქვეყნებში − BSB Eco Monitoring". პროექტის მიზანია, ბუნებრივი ჰაბიტატების მდგომარეობისა და ინვაზიური სახეობების მონიტორინგის საერთო მეთოდოლოგიის შემუშავება, დაზიანებული ტერიტორიების ადგილმდებარეობისა და მოცულობის გამოსავლენად მონიტორინგის ჩატარება და საფრთხის პოტენციური წყაროების შესწავლა.

საქართველოში საკვლევი ტერიტორიები ველური ბუნების დაცვისა და კონსერვაციის არასამთავრობო ორგანიზაცია "საბუკომ" შეარჩია. საერთაშორისო პროექტის ფარგლებში, კოლხეთის ეროვნულ პარკში ინვაზიური სახეობების შესასწავლად, "საბუკოს" მკვლევრებმა − ვასილ მეტრეველმა და ლუკა ქოქიაშვილმა, დისტანციური ზონდირება და მულტისპექტრული დრონი − DJI Phantom 4 გამოიყენეს.

"დრონი ექვსი სენსორითაა აღჭურვილი: RGB (წითელი, მწვანე, ლურჯი), წითელი, მწვანე, ლურჯი, NIR (ახლო ინფრაწითელ სპექტრზე) და RE (ზღვრული წითელი სპექტრი). ამით საშუალება გვეძლევა, შევამოწმოთ ზედაპირიდან არეკლილი სხივები. რაც შეეხება უშუალოდ დისტანციურ ზონდირებას, იგი ფართოდ გამოიყენება ზედაპირის სხვადასხვა მახასიათებლის შესასწავლად, არეკლილი და გამოყოფილი რადიაციის განსაზღვრითა და ანალიზით. ზედაპირის ტიპის ფიზიკური მახასიათებლები გვიჩვენებს, თუ რა ტიპის ტალღა აირეკლება მისი ზედაპირიდან, შესაბამისად, ელექტრომაგნიტური სპექტრის სხვადასხვა ზოლში ზედაპირიდან არეკვლის სხვადასხვა მნიშვნელობა მიიღება. სენსორების მრავალფეროვნება გვაძლევს შესაძლებლობას, ერთმანეთისგან განვასხვაოთ ზედაპირის სხვადასხვა ტიპი და მახასიათებელი, მაგალითად: ამა თუ იმ ტიპის ნიადაგი, ჯანსაღი და არაჯანსაღი მცენარეულობა, ზედაპირის ტემპერატურა, ტენიანობა და სხვა", − განმარტავს ვასილ მეტრეველი.

2021 წელს კოლხეთის ეროვნულ პარკში დაიწყო კვლევა, რომლის მიზანი მცენარეების ინვაზიური სახეობების აღმოჩენა გახლდათ. ამასთან ერთად, დაიწყო მცენარეთა გავრცელების მონიტორინგის გეგმაზე მუშაობა და კოლხეთის პარკის ჰაბიტატების დიფერენცირება.

პროექტის პირველ ეტაპზე მკვლევრებმა შესაბამისი გეგმა შეადგინეს და შეარჩიეს ის სანიმუშო ნაკვეთები, სადაც აუცილებელი იყო მონაცემების მოპოვება. კოლხეთის ეროვნული პარკის თითოეული ჰაბიტატის შესამოწმებლად 3-იდან 6 ჰექტრამდე ფართობის 25 სანიმუშო ნაკვეთი შეირჩა. დრონით განხორციელებული ყველა ფრენა ავტომატურ რეჟიმში ტარდებოდა და თითოეული პარამეტრი ყოველი ფრენის წინ იგეგმებოდა. ფრენის სიჩქარე, სიმაღლე, გვერდითი და ფრონტალური გადაფარვა აეროგამოსახულებებსა და კამერის კუთხეს შორის ყველა საფრენი მისიისთვის იდენტური იყო. მათ შორის ერთადერთ განსხვავებას, ჰაბიტატების მრავალფეროვნების შესაბამისად, სანიმუშო ნაკვეთების ფართობი და დრო წარმოადგენდა. იმის გათვალისწინებით, რომ რადიაცია დღის განმავლობაში იცვლება, მონაცემების რადიომეტრული კალიბრაცია აუცილებლობას წარმოადგენდა, რაც ამ შემთხვევაში ავტომატურად ხორციელდებოდა მზის სინათლის სენსორის მიერ DJI P4 Multispectral-ზე. შედეგად, დრონი იჭერდა მზის გამოსხივებას და დღის სხვადასხვა მონაკვეთში მაქსიმალური სიზუსტით აგროვებდა მონაცემებს.

მონაცემების მოპოვების შემდეგ, მკვლევრებმა თითოეული ნაკვეთის ორთოფოტო დაამზადეს და DJI Terra პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით მცენარეული საფარის ინდექსის რუკები შეადგინეს. მცენარეული საფარის ინდექსის რუკებზე ნაჩვენებია ქლოროფილის შემცველობა, ჯანსაღი და არაჯანსაღი მცენარეულობა, ბიომასა და მწვანე ფოთლების სიმჭიდროვე. DJI P4 მულტისპექტრული დრონის სენსორებმა მკვლევრებს საშუალება მისცა, გამოეთვალათ მცენარეული საფარის ყველა ინდექსი და შეექმნათ მცენარეული საფარის ინდექსის რუკები (სურათი 1).

მცენარეული საფარის ინდექსის რუკების გამოყენებით, მკვლევრებმა მცენარეების ინვაზიური სახეობები აღმოაჩინეს და მნიშვნელოვანი განსხვავებები დაადგინეს ჰაბიტატებს შორის. მონაცემთა ანალიზმა აჩვენა, რომ მცენარეების ნორმალიზებული სხვაობის ინდექსი (NDVI) მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდა ჰაბიტატების მიხედვით, განსაკუთრებით, ტყის, ჭაობებისა და ტორფნარის ჰაბიტატებს შორის (სურათი 2). მცენარეთა ინვაზიური სახეობებით დაფარულ ტერიტორიებს, ადგილობრივ მცენარეულობასთან შედარებით, NDVI-ის დაბალი მნიშვნელობები ახასიათებდა.

ინვაზიის დინამიკის მონიტორინგი რამდენიმე წლის განმავლობაში გაგრძელდება და შედეგები წარმოაჩენს მცენარეების გავრცელების სიჩქარესა და მიმართულებას. ანალიზში გარემოს ცვლადების ჩართვა გამოავლენს როგორც მაპროვოცირებელ ფაქტორებს, ისე შესაძლო ბარიერებს გავრცელებისას. მონიტორინგის შედეგები საბოლოოდ მეტად ხელსაყრელი იქნება, რადგან კოლხეთის ეროვნული პარკის ადმინისტრაცია ეფექტიანად შეძლებს მცენარეთა გავრცელების წინააღმდეგ მოქმედებას და იმ ზიანის შემცირებას, რომელიც კოლხეთის ეკოსისტემას მიადგა.

8-10 აგვისტოს საქართველოში ტრანსსასაზღვრო შეხვედრა − "გარემოს დაცვის ერთობლივი მონიტორინგი შავი ზღვის აუზის ქვეყნებში", გაიმართა, რომელზეც პროექტის ფარგლებში ოთხი ქვეყნის წარმომადგენლები შეხვდნენ ერთმანეთს. ღონისძიების ფარგლებში, ექსპერტები მოხსენებებით გამოვიდნენ, 10 აგვისტოს კი, კოლხეთის ეროვნული პარკი დაათვალიერეს.

საკვლევი პროექტი აგვისტოს ბოლოს დასრულდება, მონიტორინგის გეგმა კი კოლხეთის ეროვნული პარკის ადმინისტრაციას გადაეცემა და შემდგომი მონიტორინგი მათთან თანამშრომლობით განხორციელდება.