Науково-інноваційний проєкт ДНУ та Noosphere Engineering School Dnipro

Із травня 2025 року на території ботанічного саду ДНУ проходять наукові дослідження у межах наукового проєкту «Розробка нових інструментів дистанційного моніторингу екологічного стану деревних рослин». Університетський колектив у складі співробітників науково-дослідного інституту біології та викладачів біолого-екологічного факультету (к.б.н., старша наукова співробітниця Ірина Іванько, к.б.н., доцентка Марія Шульман, к.б.н., доцентка Анна Алексєєва) під керівництвом д.б.н., професора кафедри біорізноманіття та екології Кирила Голобородька розробляє нові методи дистанційного моніторингу фізіологічного стану дерев. Проєкт отримав фінансову та технічну підтримку Noosphere Engineering School Dnipro.

Варто відзначити, що у проєкті задіяні студенти та аспіранти різних курсів біолого-екологічного факультету, спеціальностей 091 Біологія й 101 Екологія (Андрій Сабанський, Яна Маленик, Мирослава Свиридок, Антон Савицький) та фізико-технічного факультету, студенти спеціальності 125 Кібербезпека та захист інформації (Іван Ігнатенко, Марина Суслова), що дає їм можливість брати участь у реальних наукових дослідженнях. Отримані студентами та аспірантами навички не тільки безпосередньо підвищать рівень їх професійної підготовки, а й у майбутньому можуть стати добрим підґрунтям для розвитку власних біо- та еко-технологічних стартапів.

Науковою командою ДНУ запропонований новий підхід – поєднання даних експресного оцінювання фізіологічного стану рослинного організму із його зображенням на аерофотознімках. Досягти цієї мети пропонується через застосування методу аналізу індукції флуоресценції хлорофілу (ІФХ), адже процес фотосинтезу є надчуттєвим до дії різноманітних стрес-факторів. Створення технології передбачає розробку методів верифікації інформації отриманої від аерофотознімків на основі аналізу фізіологічного стану рослин завдяки застосуванню біосенсорних технологій для виявлення порушення процесу фотосинтезу.

 

Очікуваним результатом реалізації проєкту є розроблення новітніх інструментів дистанційної оцінки екологічного стану деревних насаджень, що забезпечать підвищення ефективності впровадження агротехнічних заходів у рослинництві та лісовому господарстві. Наукова новизна полягає в інтеграції даних фізіолого-молекулярних досліджень із методами дистанційного зондування (аерофотозйомкою), що дозволить суттєво підвищити точність і швидкість прийняття управлінських рішень у різних типах екосистем.

У довгостроковій перспективі результати дослідження можуть стати основою для:

• формування нової групи вегетаційних індексів, параметри яких більш точно відображають фізіолого-молекулярні процеси в організмі рослин;

• створення моделей дистанційної оцінки динаміки фізіологічного стану рослин;

• розробки інструментів прогнозування та систем управління ризиками в аграрному виробництві.

Практична значущість проєкту полягає у можливості підвищення точності прогнозів розвитку окремих груп рослин та екосистем загалом, що сприятиме формуванню науково обґрунтованих стратегій сталого природокористування.

Професор кафедри
біорізноманіття та екології
Кирило Голобородько,
керівниця
Noosphere Engineering School Dnipro,
завідувачка кафедри кібербезпеки
і комп’ютерно-інтегрованих технологій
Світлана Клименко