Организация Soil in Formation (SIF) совместно с британской компанией Verdant Carbon разработала онлайн-инструмент SIF Attain. Государственные ведомства, участники цепочек поставок, фермеры и землевладельцы могут с его помощью оценить, сколько углерода можно извлечь из атмосферы и сохранить в почве каждого сельскохозяйственного поля Великобритании.
Инструмент призван помочь Министерству окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства Великобритании (DEFRA) и другим государственным ведомствам точнее стимулировать фермеров к связыванию углерода и улучшению состояния почв. Он также может помочь DEFRA составить подробный план достижения целей по нулевым выбросам в Англии и Уэльсе, а правительству Шотландии — выполнить собственную климатическую цель.
В почвах Великобритании хранится около 10 млрд тонн углерода — примерно столько же, сколько составляет объём выбросов парниковых газов в стране за 80 лет. По оценке исследования, проведённого под руководством Объединённого исследовательского центра ЕС, верхний слой почвы на 43–83 млн гектаров сельскохозяйственных земель в ЕС и Великобритании подвержен высокому риску потери органического углерода. В основном это касается прохладных и влажных регионов. Указанная площадь составляет 23–44% всех сельскохозяйственных земель ЕС и Великобритании. По оценкам, в одной только Великобритании ежегодно теряется 0,6% почвенного углерода.
«Раньше не существовало инструмента, который позволял бы точно и доступно оценить, сколько углерода можно хранить в почве отдельных полей или ферм. Нужно понимать, чего можно достичь, чтобы правильно планировать защиту почв и опираться на данные о результатах, а не на догадки», — заявил генеральный директор Soil in Formation Генри Роуландс.
«SIF Attain сильно отличается от других инструментов отчётности по углероду. Вместо неточных спутниковых данных, которые сами по себе не дают надёжной информации о почве, мы использовали большие массивы лабораторных результатов высочайшего качества, собиравшихся на протяжении многих лет. Новое поколение искусственного интеллекта позволило создать на основе этих данных стандартизированную систему отчётности, которая обеспечивает точные и масштабируемые оценки для каждого поля в Великобритании», — добавил Роуландс.
Базу данных и алгоритмы искусственного интеллекта для SIF Attain разработали ведущие учёные двух крупных сельскохозяйственных научных организаций США — Texas A&M AgriLife Research и Университета штата Аризона. Работа заняла три года. Её первый этап уже опубликован, а результаты также учитывались в рецензируемых испытаниях методов измерения почвы в реальном времени.
«В таком подходе к моделированию изменений почвы особое внимание уделяется данным наземных измерений, в отличие от спутникового моделирования. Это помогает лучше понять, каких результатов в действительности можно достичь в связывании углерода почвой», — сказал доктор Аннил Соменахалли, руководивший проектом в Texas A&M AgriLife Research.
«Искусственный интеллект необходим, чтобы раскрыть потенциал этих данных. Мы испытали несколько подходов машинного обучения для моделирования изменений содержания углерода в почве. В итоге выбрали метод, который позволяет строить эффективную прогностическую модель на основе множества факторов», — добавил доктор Саурава Кумар, доцент Университета штата Аризона.
Ещё до запуска инструмента SIF начала сотрудничать с базирующейся в графстве Кент компанией Verdant Carbon, которая измеряет содержание углерода в почве. Компании предварительно предлагали данные клиентам по всей Великобритании.
«Мы считаем, что это важное достижение позволит нашим клиентам оценивать потенциал связывания углерода на своих землях и лучше понимать, насколько они могут повысить его содержание в почве. Модель SIF Attain помогает ответить на распространённый вопрос: „Насколько мы можем увеличить содержание углерода в наших почвах?“ Применяя инструмент на уровне целых ландшафтов, ответственные за принятие решений смогут выявлять участки, которые стоит изучить подробнее, и возможности для связывания углерода», — сказал основатель Verdant Carbon Дэйв Голлинс.
Инструмент также внедрила компания Two Hands, которая разрабатывает технологии для связи участников регенеративных цепочек поставок в Великобритании.
«Больше всего меня воодушевляет, что подход SIF позволяет перейти от теоретического моделирования углерода к практическим данным на уровне отдельных полей, которым фермеры могут доверять и пользоваться», — сказал сооснователь Two Hands Грег Макларди.
SIF Attain внедрила и британская компания RESTORE, специализирующаяся на восстановлении природы.
«Возможность объединить наши текущие данные с данными SIF позволит нам увереннее планировать, как вернуть почве полноценное экологическое функционирование», — пояснил директор RESTORE по восстановлению экосистем Росс Уингфилд.
Финиан Мейкпис, сооснователь организации Kiss the Ground и продюсер документальных фильмов «Kiss the Ground» и «Common Ground», считает, что SIF Attain может ускорить глобальный переход к регенеративному сельскому хозяйству.
«Я рад, что база данных SIF о здоровье почв помогает выйти за рамки одного показателя органического углерода, оторванного от контекста. Платформа SIF учитывает более глубокую истину: экосистемы, в том числе содержащийся в них углерод, динамичны, а фермеры проходят путь, который может привести их хозяйства к оптимальному экологическому состоянию. База данных SIF может помочь обеспечить фермеров важной поддержкой. Мне интересно увидеть, как фермеры, участники цепочек поставок и государственные органы будут применять контекстный подход SIF», — сказал Мейкпис.