В Сколтехе спрогнозировали, что за 30 лет европейская часть России может зарасти борщевиком

Опубликованное в журнале Scientific Reports исследование привлекает внимание к необходимости мониторинга этого опасного инвазивного вида и противодействия его распространению. Борщевик Сосновского — сорное растение с крупными листьями, трубчатыми стеблями и характерными белыми зонтиками. Оно было описано в 1940-х годах и тогда же целенаправленно завезено с Кавказа в центральную часть России в качестве экспериментальной кормовой культуры. Довольно быстро выяснилось, что борщевик токсичен и вызывает ожоги, и от него отказались.

Но неприхотливое растение стало успешно распространяться в диком виде. Оно не боится жары, холода, засухи, тени, растет на любой почве и успешно вытесняет другие виды. При ухудшении условий борщевик может годами задерживать цветение, а потом все-таки выдать свои в среднем 20 тысяч семян «с куста».

«С борщевиком борются перепахиванием, скашиванием, химикатами и замещением культурными растениями, но это трудный и долгий процесс, потому что сорняк очень живуч и плодовит, — рассказывает первый автор работы, выпускница магистратуры Сколтеха Диана Колдасбаева. — В своем исследовании мы показываем, что если пустить процесс на самотек, то ситуация с распространением борщевика в ближайшие десятилетия, по всей видимости, усугубится».

Алгоритм машинного обучения предсказывает вероятный ареал обитания борщевика по восьми климатическим и почвенным характеристикам: содержанию песка и органики в почве, средней температуре и количеству осадков за самый влажный месяц года и прочее. Предсказание для сегодняшнего дня сходится с тем, что известно о текущем распространении борщевика. Прогноз к 2040–2060 годам говорит о значительном риске заражения новых территорий, вплоть до северных.

«Чтобы сделать прогноз, мы рассмотрели шесть вариантов изменения климатических параметров в будущем — они соответствуют трем популярным моделям глобального потепления, каждая из которых рассматривается отдельно для пессимистичного и оптимистичного сценария сокращения выбросов углекислого газа. Вывод такой, что в любом случае почти вся европейская Россия, кроме севера, окажется под риском распространения борщевика», — прокомментировал результаты исследования его соавтор, аспирант Сколтеха Михаил Гасанов из Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта по направлению оптимизации управленческих решений в целях снижения углеродного следа.

Чтобы изжить борщевик с зараженной территории, нужно последовательно обрабатывать ее на протяжении нескольких лет. Ученые считают необходимым уже сейчас обратить более пристальное внимание на это растение и последовательно бороться с его распространением. Исследование поддержано Аналитическим центром при Правительстве РФ. Исследовательский центр в сфере искусственного интеллекта по направлению оптимизации управленческих решений в целях снижения углеродного следа работает в Сколтехе при поддержке федерального гранта до одного миллиарда рублей до 2024 года. 

Сколтех

431 статей

Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.

Показать больше