Дроны и бразильские насекомые: как на Гавайях спасают леса от земляничной гуайявы

Земляничную гуайяву завезли на Гавайи из Бразилии в 1825 году. Спустя два столетия растение превратилось в агрессивный инвазивный вид, который захватывает тропические леса и вытесняет коренную флору. По данным организации Plant Pono, этот сорняк полностью меняет структуру местных экосистем.

Для решения проблемы исследователи из США применили беспилотники. О результатах эксперимента сообщает научный журнал Journal of Economic Entomology. Авторы работы — Райан Перрой, Роберто Родригес III, М. Трейси Джонсон и Оливия Джарвис — сравнили эффективность воздушного метода с традиционным ручным трудом.

Биологическое оружие из Бразилии

Основным инструментом борьбы стало насекомое Tectococcus ovatus. Это естественный враг гуайявы, который питается исключительно ее листьями, образуя на них наросты — галлы. Власти Гавайев одобрили использование этого биоконтроля в 2012 году.

Личинок насекомых помещают в специальные капсулы и развешивают на ветках. В 2017 году на одном из тестовых участков острова Гавайи колония была занесена вручную. К 2021 году следы присутствия насекомых обнаружили на 23% деревьев, а к 2024 году они распространились на всю популяцию гуайявы в этой зоне.

Преимущество дронов перед ручным трудом

Традиционно рабочие вешают капсулы вручную, пробираясь через густые джунгли. Это требует прокладки троп и занимает около 12 минут на одно дерево. Дрон справляется с задачей за 2,8 минуты, что на 77% быстрее.

В ходе испытаний в заповеднике Ола-А человек с шестом точнее размещал капсулы на ветках (97,6% успеха против 86,6% у дрона). Однако благодаря скорости охвата территорий, через год после начала эксперимента на участках, обработанных дронами, насекомые успешно прижились на 63% деревьев. При ручном способе этот показатель составил всего 38%.

Точность и масштабирование

Исследователи также протестировали систему Kūhualūlū на базе тяжелых дронов, способных нести до 54 модулей с насекомыми, и сравнили её с вертолетом Hughes 500. Беспилотник показал более высокую точность: среднее отклонение от цели составило 2,8 метра, тогда как у вертолета погрешность превысила 8 метров.

На Гавайских островах земляничной гуайявой занято около 475 тысяч гектаров. Ученые пришли к выводу, что использование дронов — единственный жизнеспособный способ остановить экспансию растения в удаленных районах, где нет дорог и троп.