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1,3 m di kmq

Negli ultimi 25 anni sono andati persi oltre un milione di chilometri quadrati di foresta

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15 miliardi di alberi

Ogni anno vengono persi 15 miliardi di alberi a causa di incendi, danni ambientali, atti criminali.

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100%

Aumento dei tassi di estinzione del 100% senza una tendenza a diminuire

SEMINA AEREA

La pratica di trasmettere semi dagli aerei è stata utilizzata per quasi 80 anni. La prima semina aerea fu eseguita nel 1926, alle Hawaii, per recuperare vaste aree di foresta tropicale bruciata. Durante la seconda guerra mondiale, gli Stati Uniti da soli hanno prodotto quasi 300.000 velivoli che si sono tradotti in un surplus di aeromobili al termine delle ostilità. Alcuni di loro sono stati modificati e utilizzati per la semina aerea, soprattutto nel Isole del Pacifico, che erano state pesantemente bombardate durante la guerra.

Durante gli anni ’50, l’introduzione del trattamento delle sementi con pesticidi aumentò notevolmente lo stabilimento delle piantine, tanto che in 30 anni furono stabiliti più di un milione di ettari di foresta prevalentemente di conifere. A quel tempo, anche Canada, Australia e Nuova Zelanda hanno avviato programmi di semina aerea e sviluppato protocolli per diversi tipi di foresta. Tuttavia, probabilmente l’impiego più ampio di questa tecnologia è stato in Cina. Tra il 1949 e il 1993, gli aerei sono stati utilizzati per seminare più di 17 milioni di ettari, risultando in 8 milioni di ettari di rimboschimento riuscito. Solo nel 2012, la semina aerea è stata eseguita su 136.400 ha in Cina. L’approccio ha ottenuto risultati impressionanti principalmente attraverso la consegna rapida di grandi quantità di semi su aree grandi e altrimenti inaccessibili.

L’obiettivo principale dei progetti di semina aerea è stato il ripristino di particolari servizi ecosistemici, piuttosto che la ricostruzione di ecosistemi vitali, resistenti e resilienti che riflettano le comunità di riferimento della biodiversità. Pertanto, secondo l’International Primer on Ecological Restoration, tali progetti non possono essere considerati ripristino ecologico. Ad esempio, la semina aerea post-incendio negli Stati Uniti mira a ottenere rapidamente ed efficacemente la copertura vegetale sulle aree bruciate, per limitare l’erosione del suolo su larga scala, le inondazioni e le
sedimentazione, in particolare vicino ai confini tra terre selvagge e urbane. Inoltre, il rapido ristabilimento delle erbe seminate aeree limita l’invasione di erbacce ruderali dannose dopo l’incendio.

Una rapida riforestazione è necessaria per il ripristino del nostro pianeta

44 trilioni di dollari di generazione di valore economico, oltre la metà del PIL totale del mondo è moderatamente o altamente dipendente dalla natura e dai suoi servizi. Proteggere la natura è importante per la maggior parte delle imprese per l’impatto sulle operazioni, le catene di approvvigionamento e i mercati.

Una tecnica nuova è l’utilizzo di droni, piattaforme UAV, nel campo della semina aerea per la riforestazione. Utilizzando la scienza dei dati, i droni, la tecnologia seedball combinata con la scienza ecologica si possono trovare le opzioni ottimali di ripristino dei terreni. Si possono conservare le foreste attuali attraverso una rapida riforestazione dei terreni forestali bruciati, frammentati e degradati.

La tecnica è anche chiamata riforestazione aerea e comporta un drone che lascia cadere migliaia di bombe di semi. Queste bombe di semi sono palle di argilla e terra confezionate con semi all’interno. L’efficace rivestimento dei semi con catalizzatori di crescita sana come terra, sterco di mucca, urina di mucca e compost aumenta il successo della germinazione dei semi.

Una volta che colpiscono il terreno, i semi germogliano e col tempo crescono in una bella e rigogliosa foresta. Questo metodo è particolarmente ecologico perché una varietà di semi può essere impacchettata in una singola palla, permettendo agli scienziati di identificare quali specie tendono naturalmente a crescere in una determinata area senza l’intervento umano.

Per gli ambientalisti, il bombardamento dei semi non è l’unico compito che i droni possono svolgere. I droni possono anche essere impiegati per rintracciare il disboscamento illegale.

Il programma Eyes on the Forest del World Wildlife Fund ha lavorato con gruppi locali sull’isola di Sumatra in Indonesia, che ha uno dei più alti tassi di deforestazione del mondo, per affrontare la coltivazione illegale di olio di palma e di cellulosa in piccoli appezzamenti.

La raccolta di informazioni può essere insidiosa per la gente del posto. “Il loro lavoro è davvero pericoloso. In molti casi sono contro la mafia delle foreste”, dice il direttore senior del WWF Jan Vertefeuille. Le aree sono remote e l’imaging satellitare può essere ostacolato dalla copertura nuvolosa. I droni possono aggirare queste sfide.

“I droni sono stati un enorme passo avanti nel loro lavoro”, dice Vertefeuille. Gli attivisti locali hanno modificato i droni per lavorare particolarmente bene nella giungla e con l’uso di stampanti 3D possono fare riparazioni sul campo, il tutto senza rischiare la vita.

Cosa sono le bombe?

La sola caduta dei semi ha avuto scarso successo, quindi si usa un metodo popolare per racchiudere i semi in una palla di materia organica per aiutarli a germogliare e stabilirsi, noto come bomba di semi. I semi vengono mescolati con acqua, argilla e composto e compressi in una piccola forma a sfera. Ognuno pesa circa due grammi, ha le dimensioni di un lecca-lecca e contiene da cinque a sei diversi semi autoctoni raccolti nell’area. Dieci voli con i droni potrebbero distribuire 50.000 piccoli pacchi in appena mezz’ora, che per ettaro saremmo meno di 1000 dollari in un’operazione commerciale, ciò rispetto ai costi da circa 10.000 a 20.000 dollari per ettaro piantando a mano.

Perchè utilizzare i droni

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PIÙ VELOCE

I droni realizzano compiti di imboschimento (piantagione) molto più rapidamente rispetto agli umani.

SOSTENIBILE

Si possono piantare più varietà di alberi, selezionati in base alla loro origine, mettendo fine alle piantagioni a monocoltura.

EFFICACE

Rivestire i semi con catalizzatori di crescita sani come terra, composti organici e altri nutrienti aumenta il successo della germinazione dei semi.

EFFICIENTE

Terreni di difficile accesso come le regioni collinari, aree forestali moderate possono essere raggiunte e ripiantate con facilità. Inoltre, i semi possono essere distribuiti al momento giusto.

Soluzioni ecologiche per la coltivazione di germogli di alberi

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Le bombe di semi sono progettate per rimboschire aree più grandi utilizzando droni che espellono automaticamente pacchetti di semi autogerminanti. 

In questo modo, il rimboschimento di aree bruciate, tagliate o distrutte difficili da raggiungere viene effettuato in modo efficiente.

I semi utilizzati nelle bustine autogerminanti costituite da una miscela di diverse proporzioni di argilla, sabbia e substrato, provengono esclusivamente da specie arboree autoctone specifiche dell’area da rimboschire.

Nelle bombe di semi, oltre al seme primario dell’albero, ci sono anche semi di specie vegetali di accompagnamento. Vale a dire, non è sufficiente piantare un certo numero di grandi alberi per un rimboschimento di successo. Inoltre, una grande quantità di CO2 viene assorbita non solo dagli alberi ma anche in altre parti di un ecosistema sano (suolo, erba, arbusti e altri esseri viventi).

I metodi tradizionali di andare in giro e piantare una piantina ogni metro quadrato sono ottimi ma sono lenti, e con un paesaggio con terreno piuttosto ripido fa preferire il metodo dall’aria che migliora la velocità, migliora l’efficienza e riduce i costi.

La sola caduta dei semi ha avuto scarso successo, quindi si usa un metodo popolare per racchiudere i semi in una palla di materia organica per aiutarli a germogliare e stabilirsi, noto come bomba di semi.

I semi vengono mescolati con acqua, argilla e composto e compressi in una piccola forma a sfera.

Ognuno pesa circa due grammi, ha le dimensioni di un lecca-lecca e contiene da cinque a sei diversi semi autoctoni raccolti nell’area.

Dieci voli con i droni potrebbero distribuire 50.000 piccoli pacchi in appena mezz’ora, che per ettaro saremmo meno di 1000 dollari in un’operazione commerciale, ciò rispetto ai costi da circa 10.000 a 20.000 dollari per ettaro piantando a mano.

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Suolo

Le condizioni del suolo, al momento della semina, giocano un ruolo critico nel determinare il successo del ripristino a base di semi. La terra arida non fornisce la protezione delle aree vegetate. Pertanto, è più probabile che i semi siano esposti a condizioni climatiche estreme.

Se trasmessi su terreno non preparato, i semi potrebbero essere spostati dal deflusso dell’acqua e dal vento. L’assenza di protezione fisica, che potrebbe essere fornita dall’interramento, espone i semi a luce solare intensa, freddo o calore estremo e essiccazione, tutti fattori che possono ridurre gravemente la vitalità.

Inoltre, i semi lanciati potrebbero essere più esposti alla predazione da parte di insetti, roditori e uccelli. D’altra parte, se seminati su una fitta vegetazione, i semi potrebbero rimanere intrappolati nella chioma e non riuscire a penetrare nella superficie del suolo. Se germinazione avviene, in tali circostanze, la competizione per le risorse con piante già presenti ne ridurrà la sopravvivenza e la crescita.

Attrezzatura per la semina UAV

Recentemente gli UAV sono diventati più accessibili, affidabili e convenienti, offrendo la possibilità di impiegare droni per la semina aerea. Con le tecnologie attuali, i problemi principali sono le dimensioni limitate del carico utile e i tempi di volo. L’uso di palloni ad elio senza pilota o ad aria calda potrebbe rappresentare una soluzione a questi problemi, ma i costi elevati, il controllo e la manovrabilità problematici e l’impossibilità di volare sotto le tettoie forestali ne limitano notevolmente l’uso.

Vari meccanismi di rilascio sono stati discussi e alcune soluzioni pratiche si sono dimostrate utilizzando il “bombardamento di dardi” con droni. I due sistemi proposti, si basano soprattutto sulla gravità o sulla propulsione ad aria compressa.

Il vantaggio di “sparare” semi o bombe di semi nel terreno con pistole ad aria compressa permette una maggiore precisione di semina, rispetto ai sistemi basati sulla gravità, ma il lato negativo è che una pistola aggiunge peso al carico utile e consuma la carica della batteria, che altrimenti potrebbe essere utilizzata per sollevare più semi o consentire tempi di volo più lunghi.

In alternativa, un sistema di distribuzione dei semi a propulsione potrebbe consentire ai droni di atterrare in un punto designato per la semina e iniettare semi nel terreno alla profondità desiderata, per la massima precisione. L’interramento dei semi riduce sia la predazione che l’essiccamento dei semi.

La prima e più grande azienda canadese di riforestazione con droni che utilizza UAV

Flash Forest è la prima e più grande azienda canadese di riforestazione tramite droni che utilizza l’hardware UAV, il software di mappatura aerea, l’automazione e la tecnologia dei semi biologici per riforestare il pianeta a un ritmo rapido.

L’industria del legname ha progettato e padroneggiato tecnologie di raccolta efficienti, capaci di un rapido disboscamento con il minimo coinvolgimento umano. La piantagione di alberi, d’altra parte, funziona ancora con sacchi e pale. Noi possiamo cambiare questa situazione. Possiamo mirare a piantare fino a 10 volte il tasso normale e a una frazione del costo delle tecniche tradizionali di piantagione di alberi. Con l’ingegneria dei droni, è possibile arrivare a nuovi livelli di accuratezza, precisione e velocità nell’industria del rimboschimento.

Flash Forest è un’azienda canadese con un obiettivo chiaro: piantare più di 1 miliardo di alberi entro il 2028 per guarire i polmoni del nostro pianeta. Ma non si fermiamo li. Gli attuali tassi di deforestazione in tutto il mondo sono insostenibili (solo circa il 15% delle foreste originali del mondo rimangono intatte). Tecniche di riforestazione efficienti e di qualità sono essenziali per trovare rapidamente soluzioni alla nostra crisi ecologica globale.

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Con la biodiversità come uno dei pilastri principali dei principi di piantagione di Flash Forest, l’uso di più specie in ogni sito sarà un passo cruciale nella minimizzazione del rischio che incendi e malattie spazzino via intere foreste.

CONCLUSIONI

La semina aerea combinata con il miglioramento dei semi è stata utilizzata raramente per il ripristino delle foreste. I droni potrebbero sostituire fattibilmente gli aerei pilotati per aumentare il rapporto costo-efficacia della rivegetazione, in particolare su siti inaccessibili.

Le tecnologie di semina aerea, come le freccette, sono già state sviluppate e potrebbero essere adottate e personalizzate per il dispiegamento basato su droni. SET (SEED-ENABLEMENT TECHNOLOGIES) potrebbe anche fornire un grande impulso al ripristino automatizzato delle foreste, in particolare il rivestimento dei semi e la pellettatura che massimizza la germinazione dei semi e le prestazioni delle piantine.

In letteratura è descritta un’ampia varietà di deterrenti predatori, protettivi, nutrienti e stimolanti della germinazione, inclusi diversi composti organici a basso costo, disponibili localmente.

L’uso futuro dell’abilitazione delle sementi e delle tecnologie basate sui droni si baserà sullo sviluppo di combinazioni di attrezzature per la semina, dispositivi di consegna dei semi, matrici di crescita e materiali di rivestimento che vengono testati in condizioni di campo.

In definitiva, i progressi nella semina automatizzata richiederanno un approccio multidisciplinare e potrebbero fare affidamento su progressi tecnologici che forniranno soluzioni non ancora disponibili se la semina di ripristino deve passare dall’età della pietra all’età dei droni.

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