Drone Có Thể Giúp Trồng Lại Rừng—Nếu Đủ Hạt Giống Nảy Mầm

Đám cháy Castle năm ngoái tại vùng Sierra Nevada của California được ước tính đã giết chết hơn 10% cây sequoia khổng lồ, loại cây lớn nhất trên trái đất. Sequoias có thể sống qua nhiều đám cháy trong cuộc sống kéo dài hàng nghìn năm; vỏ cây chúng là chống cháy và chúng phụ thuộc vào đám cháy để sinh sản. Nhưng do biến đổi khí hậu trở nên nghiêm trọng, đám cháy rừng trở nên lớn hơn và mạnh mẽ hơn. Theo các quan chức bang, sáu trong số bảy đám cháy lớn nhất trong lịch sử California diễn ra gần đây trong khoảng một năm qua.

Để giúp khôi phục rừng bị cháy và làm dịu nhẹ ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, một số ít các công ty trẻ muốn rải hạt giống từ drone. Ít nhất có ba công ty—Dendra Systems, CO2 Revolution, và Flash Forest—đã cam kết trồng ít nhất một tỷ cây.

Nhưng không rõ là tái tạo rừng do drone có thể hiệu quả đến đâu. Một nghiên cứu cho thấy rằng dưới 20% số hạt giống rơi từ drone nảy mầm và trở thành cây. Không có công ty nào được MYTOUR liên lạc tiếp xúc đã tiết lộ số cây chúng đã trồng thành công đến nay.

Hiện nay, có một thách thức mới: tình trạng thiếu hạt giống được dự kiến kéo dài trong nhiều năm, khiến cho các quan chức lâm nghiệp phải tận dụng tối đa mọi hạt giống họ có.

Sau Đám cháy Castle, Sở Lâm nghiệp và Phòng Chống Cháy rừng California đã xem xét việc hợp tác với DroneSeed, một công ty ở Seattle sử dụng drone có kích thước như máy giặt để trồng cây trong vòng sáu tháng sau một đám cháy, nhằm hỗ trợ khôi phục Rừng Nhà Mountain. DroneSeed là công ty duy nhất tại Hoa Kỳ được FAA chấp thuận để bay nhiều drone nặng hơn 55 pound vượt quá tầm nhìn, nhưng kế hoạch đã bị hoãn lại.

Chủ nhiệm Stewart McMorrow, giám đốc Trung tâm Trồng cây lại Cal Fire, nơi đã quản lý ngân hàng hạt giống cây của bang từ những năm 1950, cho biết việc trồng cây bằng drone có thể có giá trị. Nhưng ông nói rằng khó kiểm tra ý tưởng khi hạt giống khan hiếm, vì ít hạt giống phân tán từ drone sẽ biến thành cây.

“Chúng tôi tuyệt đối muốn phương án DroneSeed hoạt động, nhưng theo cách nó hoạt động hiện nay, đó không phải là một phương án khả thi, vì rõ ràng số lượng hạt giống họ cần để thực hiện nó không được hỗ trợ bởi số lượng hạt giống chúng tôi có,” McMorrow nói.

Việc trồng cây từ trên bầu trời đặc biệt hấp dẫn ở những khu vực mà đội ngũ nhân viên khó tiếp cận, và những dốc cháy rất dễ bị xói mòn và lở đất. Nó có tiềm năng tăng tốc quá trình tái tạo rừng—một trong những vũ khí hiệu quả nhất của nhân loại để chống lại biến đổi khí hậu, theo Ủy ban Biến đổi khí hậu của Liên Hợp Quốc. Dịch vụ Rừng Quốc gia Hoa Kỳ dự đoán rằng việc trồng lại trên đất liền có thể giảm lượng khí carbon của quốc gia này xuống 14%. Trên toàn thế giới, một nhóm nhà khoa học nói trong một bài báo năm 2019 rằng có không gian trên Trái đất để trồng hàng trăm tỷ cây, có thể giảm mức carbon trong không khí xuống 25%.

Việc drone có thể hỗ trợ phụ thuộc vào việc bao nhiêu hạt giống rơi từ drone nảy mầm và trở thành cây—điều có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như đường bay, phân phối hạt giống, tốc độ chúng động đất, và liệu chúng có bị chói lọi bởi sóc hoặc động vật hoang dã khác.

“Tôi chắc chắn có rất nhiều người có ý tưởng lớn về drone,” nói Robert McNitt, người sáng lập Forest Seedling Network, tổ chức ánh xạ hạt giống vào các khu vực nhất định ở Idaho, Oregon và Washington dựa trên độ cao và kết nối các vườn ươm bán cây con với chủ nhân đất nhỏ. McNitt bắt đầu trồng cây từ những năm 1950. Trong những năm 1960, ông thực hiện một số lượng lớn hạt giống ở Oregon mà ông mô tả là không thành công. “Cần rất nhiều bước khác ngoài việc scatter hạt giống để trồng lên một khu rừng, theo quan điểm của tôi,” ông nói.

Không phải mọi hạt giống từ drone đều phải nảy mầm để phương pháp đó thành công. Theo công ty khởi nghiệp Canada Flash Forest, hai phi công điều khiển drone có thể rải một lượng lớn như 100,000 hạt giống mỗi ngày. So với đó, một người làm việc bằng tay chỉ có thể trồng khoảng 1,000 cây con mỗi ngày.

Trong một nghiên cứu lịch sử được công bố vào mùa hè này, các nhà nghiên cứu từ hơn một chục cơ quan chính phủ, đại học và công ty ở bảy quốc gia kết luận rằng việc rải hạt giống bằng drone có tiềm năng khôi phục rừng và làm mát hành tinh, nhưng tỷ lệ sống sót hạt giống thấp và những thách thức khác đang làm cản trở.

Các nhà nghiên cứu xác định 10 công ty drone trồng cây cũng như nghiên cứu đại học tại Ấn Độ và các nỗ lực tái lập rừng của chính phủ ở New Zealand và Madagascar. Ở Myanmar, Thái Lan và Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất, drone đã được sử dụng để giúp trồng cây dừa, một phát triển có tiềm năng quan trọng, vì cây trồng gần xích đạo hấp thụ nhiều carbon hơn so với cây trồng ở nơi khác.

Nhưng các nhà nghiên cứu nói rằng ít công ty đã chia sẻ tỷ lệ thành công hoặc nghiên cứu về cách hạt giống phát triển sau khi chúng được rơi từ drone. Họ kêu gọi những người tham gia trong việc rải hạt giống bằng drone phải mở cửa hơn về kết quả của họ. Họ gọi cam kết trồng một tỷ cây mỗi năm là “tuyên truyền.”

Mikey Mohan là một nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Đại học California, Berkeley và là tác giả chính của bài báo. Anh cho rằng cam kết trồng một tỷ cây chủ yếu là chiến lược quảng cáo của các công ty muốn huy động vốn từ nhà đầu tư. Anh nói rằng một nửa số bài đăng trên mạng xã hội liên quan đến việc drone trồng cây đều liên quan đến các cam kết trồng một tỷ cây.

Điều quan trọng là số hạt giống biến thành cây sau hai hoặc ba năm, anh nói, không phải là số hạt giống bạn có thể rơi xuống đất trong một ngày.

Các nhà nghiên cứu trích dẫn một nghiên cứu năm 2020 của DroneSeed cho thấy tỷ lệ sống sót của một số hạt giống cây thông nằm trong khoảng từ không đến 20%, tương tự như những nỗ lực trước đó để rải hạt giống từ máy bay hoặc trực thăng ở Hoa Kỳ trong những năm 1950 và 1960. Như các công ty khác trong lĩnh vực, DroneSeed từ chối tiết lộ số cây nó đã trồng đến nay. Công ty không công bố tên của khách hàng nhưng cho biết đang hợp tác với ba trong số năm công ty gỗ lớn nhất ở Hoa Kỳ, cũng như các tổ chức phi lợi nhuận như Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên.

Tháng trước, DroneSeed, công ty 5 tuổi, mua lại SilvaSeed, một công ty 130 tuổi là một trong những nhà cung cấp hạt giống rừng tư nhân lớn nhất ở Bờ Tây Hoa Kỳ. Để hiểu rõ hơn, SilvaSeed mỗi năm trồng nhiều cây con hơn Trung tâm Trồng cây lại Cal Fire. Theo CEO của DroneSeed, Grant Canary, việc mua lại là do Climate Action Reserve, theo dõi các lợi ích môi trường của các dự án giảm lượng phát thải, hiện đã bao gồm lợi ích từ việc tái lập rừng.

“Nhìn nhận với tái lập rừng và các chứng chỉ carbon, chúng ta hiện có khả năng lấy đất đã bị cháy và đảm bảo có nguồn vốn để trồng lại,” Canary nói.

Trong các nỗ lực để làm cho hạt giống rơi từ drone trở nên khả thi hơn, các công ty áp dụng công nghệ học máy và hình ảnh để chọn các địa điểm tối ưu để trồng cây và hướng dẫn đường bay của drone. Họ bọc hạt giống trong viên nang được làm bằng các thành phần như đất sét và đất và đôi khi bắn chúng vào đất. Mỗi viên nang hạt giống được thiết kế để chứa đựng độ ẩm và dưỡng chất mà một hạt giống cần để bắt đầu.

Ví dụ, DroneSeed bao gồm ớt cay để ngăn chặn sóc hoặc các loài động vật hoang dã khác ăn hạt giống của nó, có kích thước tương đương một chiếc đĩa hockey. Cách làm các ốp hạt giống này thay đổi. Một số chứa một hạt giống duy nhất, nhưng Dendra Systems nói rằng nó có thể đựng đến 50 loại hạt giống cho cây, cây bụi và cỏ bản địa trong một viên nang duy nhất.

Khi được hỏi để bình luận về tuyên bố tuyên truyền, CEO của Flash Forest Bryce Jones nói rằng công ty vẫn dự định trồng 1 tỷ cây vào năm 2028.

Dendra Systems, trước đây được biết đến với tên gọi Biocarbon Engineering, là một trong những công ty lâu đời và nổi tiếng nhất sử dụng drone để trồng cây. CEO Susan Graham nói rằng công ty được tạo ra với niềm tin rằng một trong những lý do chính mà nhân loại chưa giảm tốc độ suy giảm của dân số cây là chúng ta chưa sử dụng đủ công nghệ.

“Bạn có thể giải quyết thách thức đa dạng sinh học, bạn có thể giải quyết thách thức sinh kế, và bạn có thể giải quyết thách thức carbon tất cả trong một, nếu bạn có thể thực hiện ở quy mô lớn,” cô nói.

Cô từ chối tiết lộ bao nhiêu cây mà công ty đã trồng. Những nhà sinh thái được thuê để xác minh kết quả, cô nói, và kết quả của công việc của họ được chia sẻ riêng tư với khách hàng. Cô nói rằng Dendra hiện tập trung hơn vào diện tích tổng cộng mà nó có thể khôi phục thay vì số cây được trồng.

Người sáng lập trước đây của Dendra, Lauren Fletcher, nói rằng ông nảy ra ý tưởng sử dụng drone để trồng cây vào năm 2008, và ông là một trong những CEO đầu tiên cam kết trồng một tỷ cây. Ông không nghĩ rằng bất kỳ công ty trồng cây bằng drone nào đã đạt được mục tiêu đó, nhưng ông nghĩ rằng nó vẫn đáng giá làm một ví dụ về tư duy lớn cần thiết để giải quyết vấn đề khôi phục hệ sinh thái toàn cầu.

“Sự thật là mọi người hiểu cây. Họ có thể nhìn thấy chúng, họ có thể chạm vào chúng, họ có thể cảm nhận chúng, và việc bán chúng dễ dàng hơn nhiều,” ông nói. “Thử bán vi khuẩn đất đi.”

Hiện tại, Fletcher đang hợp tác với người sáng lập Dendra Systems, Irina Fedorenko, trên một công ty khác nhằm mục tiêu trồng cây bằng drone nhỏ, đặc biệt là cho những người sở hữu đất nhỏ. Thông qua một đối tác với WeRobotics, Flying Forests muốn trồng cây bằng drone ở 30 quốc gia. Công ty đang khám phá dự án tại Kenya, Panama và Uganda.

Vào tháng 4, công ty rải hạt giống trên một dốc đất gần Reno như một phần của chương trình thử nghiệm của Cơ quan Rừng của Hoa Kỳ. Fletcher ước tính 1% trong số cây con đó đã bắt đầu phát triển. Mặc dù tỷ lệ thành công thấp, Fletcher cho rằng ở những khu vực khó tiếp cận hoặc có thiếu nhân công, cái gì cũng hơn là không có gì.

Một người phát ngôn cho biết với MYTOUR rằng Cơ quan Rừng của Hoa Kỳ đang xem xét việc sử dụng drone trong việc phục hồi sau cháy rừng, đặc biệt là ở những khu vực khó tiếp cận cho người, nhưng “sự sống sót và chi phí chưa đạt được mức tối ưu so với việc trồng bằng tay.”

Các công ty trồng cây và các nỗ lực tái lập rừng của chính phủ sẽ phải đối mặt với tình trạng thiếu hạt giống kéo dài. Một nghiên cứu của Viện Nghiên cứu Tài nguyên Thế giới ước tính rằng Hoa Kỳ có thể trồng 60 tỷ cây vào năm 2040, nhưng một nghiên cứu được công bố vào đầu năm nay cho thấy rằng việc trồng nửa số đó vào năm 2040 cũng sẽ đòi hỏi các vườn ươm liên bang phải tăng gấp đôi sản lượng hiện tại của họ. Các quan chức lâm nghiệp và bảo tồn môi trường chính phủ, người làm tư liệu cho báo cáo nêu bật những khoảng trống trong chuỗi cung ứng hạt giống cây của quốc gia, cũng kêu gọi đầu tư hơn vào việc thu thập hạt giống và đào tạo nhân sự.

McMorrow của Cal Fire gọi năm 2021 là một năm tốt để thu hạt thông chứa hạt giống, nhưng ông nói rằng cháy rừng và việc tái lập rừng vẫn vượt xa việc thu hạt giống. Cal Fire đang hợp tác với chính phủ bộ tộc và Cơ quan Rừng của Hoa Kỳ để tăng sản xuất vườn ươm lên gấp đôi từ 250.000 lên nửa triệu cây giống. Ông đề xuất các công ty quan tâm đến drone và tự động hóa trong việc trồng cây đầu tư nguồn lực vào việc thu thập hạt giống.

Cập nhật, 28-9-21, 5:35pm ET: Câu chuyện này đã được cập nhật để bao gồm thông tin rằng DroneSeed đã được FAA chấp thuận để bay drone của mình ngoài tầm nhìn.

Những câu chuyện tuyệt vời khác trên MYTOUR

• 📩 Cập nhật mới nhất về công nghệ, khoa học và nhiều hơn nữa: Nhận bản tin của chúng tôi!
• Ủng mưa, biến động của thủy triều và cuộc tìm kiếm một cậu bé mất tích
• Dữ liệu tốt hơn về ivermectin cuối cùng cũng đang đến
• Một cơn bão mặt trời tồi tệ có thể gây ra “thảm họa internet”
• Thành phố New York không được xây dựng cho cơn bão thế kỷ 21
• 9 trò chơi PC bạn có thể chơi mãi mãi
• 👁️ Khám phá trí tuệ nhân tạo như chưa bao giờ có với cơ sở dữ liệu mới của chúng tôi
• 🎮 MYTOUR Games: Nhận các mẹo, đánh giá và nhiều hơn nữa
• 🏃🏽‍♀️ Muốn có những công cụ tốt nhất để trở nên khỏe mạnh? Kiểm tra lựa chọn của đội ngũ Gear chúng tôi cho những bộ theo dõi sức khỏe tốt nhất, trang thiết bị chạy bộ (bao gồm giày và tất), và tai nghe tốt nhất