طور باحثون من جامعة كولورادو – بولدر، الولايات المتحدة الأمريكية، جهاز استشعار منخفض التكلفة يتتبع في الوقت الفعلي حالة الأشجار المزروعة داخل المدن الحضرية، طوال المواسم.
بدأ الباحثون في إجراء تجارب ميدانية على جهاز الاستشعار منذ عام 2018، عندما زرعوا شجرتين رماد في حرم الجامعة في ذلك الوقت، وثبتوا جهاز الاستشعار عليهما.
أظهرت النتائج أن المستشعر يتابع بدقة كيفية استجابة الأشجار في المناطق الحضرية للتغيرات في الطقس، وعندما يتم تثبيت المستشعر على الأشجار، فإنه يراقب التوقيت الدقيق لنشاطها.
كما يستطيع المستشعر تحديد مواعيد التزهير ونضوج الثمار للأشجار، ومعرفة متى يجب تطبيق التدخلات لحمايتها من الطقس القاسي.
يتنبأ المستشعر عندما يتغير لون الأوراق في الخريف، ويقيس كمية الثلج المتساقط على الأوراق في الشتاء، كما يكتشف الضرر الذي تسببه الحشرات.
وفقًا لفريق البحث، تعد طرق تتبع الأشجار عبر الأقمار الصناعية مفيدة لرصد التغييرات في نوع واحد من الطبيعة الخضراء في الغابات، ولكن من الصعب استخدامها داخل المدن الحضرية المزدحمة.
لا تعد كاميرات الفاصل الزمني، والتي تُستخدم لالتقاط العديد من الصور الفردية لإظهار حركة البيئة، مهمة في مراقبة حالة الأشجار، فهي باهظة الثمن وتثير مخاوف بشأن الخصوصية في المناطق المأهولة بالسكان.
وعلى الرغم من أن التصوير الفوتوغرافي باستخدام الطائرات بدون طيار يمكن أن يوفر صورًا عالية الدقة، إلا أن الإذن بالقيام برحلات يومية أو أسبوعية لن يكون متاحًا دائمًا.
أكد ديدري جايجر، المؤلف الرئيسي للدراسة، أن المستشعر الجديد مثالي لمراقبة تغيرات الأشجار بدقة وموثوقية، حيث يعمل بشكل منفصل ومستمر، ولا يتأثر بالحواجز المادية التي تشكلها بيئة المدينة.
وأشار الباحث جايجر إلى أن جهاز الاستشعار سيسمح بمراقبة آلاف الأشجار بكفاءة. في نهاية المطاف، إعطاء الباحثين نظرة ثاقبة حول كيفية تغير دورة حياة الأشجار مع ارتفاع درجة حرارة الأرض.
وصرحت إن “كتلة الأشجار تعتمد على امتصاصها للماء طوال المواسم، حيث تظهر اختلافات بنيوية تحدد كيف يتغير نموها مع تغير الطقس. ففي الشتاء تكون جافة وهشة، بينما تزهر بأوراقها وتكون مملوءة بالماء في الربيع “.
الأشجار هي مؤشرات بيولوجية طبيعية لتغير المناخ، لذا فإن وجود بيانات عالية الدقة وطويلة الأجل عن حالتها سيساعد العلماء على التنبؤ بكيفية تأثير تغير المناخ على نموهم وصحتهم على المدى الطويل.