عنوان مقاله :
مدل سازي توزيع پتانسيل گونه Juniperus excelsa با استفاده از عامل هاي محيطي در كوهستان البرز
پديد آورندگان :
فاطمي آذرخواراني ، سميرا سادات دانشگاه سمنان - دانشكده كويرشناسي - گروه بيابان زدايي , رحيمي ، محمد دانشگاه سمنان - دانشكده كويرشناسي - گروه بيابان زدايي , تركش ، مصطفي دانشگاه صنعتي اصفهان - دانشكده منابع طبيعي - گروه مرتع و آبخيزداري , روانبخش ، هومن سازمان تحقيقات آموزش و ترويج كشاورزي - موسسه تحقيقات جنگلها و مراتع كشور - بخش تحقيقات جنگل
كليدواژه :
جنگلهاي ايران و توراني , Domain , دادههاي محيطي , رگرسيون لجستيك
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: مدل سازي توزيع گونهاي، روشي رايج براي درك روابط ميان يك گونه و محيط اطرافش است و براي پيشبيني تغييرات در توزيع همگام با تغييرات محيطي مورد استفاده قرار ميگيرد. تحقيق هاي گستردهاي در منطقه هاي مختلف دنيا براساس اين مدلها انجام گرفته است. در اين مطالعه، توزيع پتانسيل گونه ارس، گونه سنجه و يكي از مهم ترين گونههاي درختي جنگلهاي ايران و توراني، در كوهستان البرز با استفاده از 38 پارامتر محيطي با استفاده از مدلهاي توزيع گونهاي Domain و رگرسيون لجستيك مورد بررسي قرار گرفته است. مواد و روشها: منطقه مورد مطالعه، شامل بخشهايي از كوهستان البرز است كه در شمال ايران واقع شده و داراي مساحتي برابر با 14/ 14656كيلومترمربع ميباشد. در تحقيق حاضر، براي تعيين سايتهاي نمونهبرداري، از روش تصادفي طبقهبندي شده استفاده گرديد و در نهايت تعداد 390 سايت رخداد (240 سايت حضور و 150 سايت عدم حضور) گونه Juniperus excelsa در مقياس 30 ثانيه (كمابيش معادل 1كيلومتر* 1 كيلومتر) بهعنوان ورودي مدل مورد مطالعه قرار گرفت. همچنين، تعداد 38 پارامتر محيطي به عنوان متغير پيشبينيكننده براي اجراي دو مدل Domain و Logistic Regression مد نظر قرار گرفت. نتايج و بحث: نتايج نشان داد كه مدل Domain كارايي بالايي براي پيشبيني رويشگاه Juniperus excelsa با 0.97 AUC=، Kappa=0.730 و TSS=0.91 داراست. براساس نتايج به دست آمده، منطقه هاي با كمترين پتانسيل حضور Juniperus excelsa / 5665/95 كيلومتر مربع، پتانسيل متوسط 2033/1 كيلومتر مربع، پتانسيل خوب، 3076/38 كيلومترمربع، پتانسيل بسيار خوب 3063/42كيلومترمربع و پتانسيل عالي 817/29 از سطح منطقه را به خود اختصاص دادهاند. نتايج بهدست آمده از اجراي مدل رگرسيون لجستيك گوياي آن است كه 5084/37 كيلومتر مربع از منطقه مورد مطالعه در طبقه پتانسيل ضعيف، 2539/25 كيلومتر مربع پتانسيل متوسط، 1410/21 پتانسيل خوب و 1104/84كيلومترمربع پتانسيل بسيار خوب و 4517/37 كيلومترمربع پتانسيل عالي قرار گرفته است. همچنين نتايج نشان داد كه شرايط مطلوب رويشگاهي گونه Juniperus excelsa در منطقه هايي است كه اختلاف حداكثر و حداقل درجه حرارت سالانه بين 15/5 تا 13 درجه سانتيگراد، بارش فصلي 90 - 64 ميليمتر، بارش سردترين فصل سال 60 - 35 ميليمتر، ارتفاع از سطح دريا، 3100 - 1800 متر، در جهات جغرافيايي جنوب، جنوب شرق و شرق، شيب 30 - 10 درصد است، همچنين احتمال حضور گونه در منطقه هايي كه كمترين فاصله را با خط برف و آبراهه دارند و روي صخرههايي از جنس آهك شيلي و آهك دولوميتي افزايش مييابد. همچنين، در بخشهايي از منطقه كه گونه Juniperus excelsa مشاهده ميشود، سنجه NDVI بين 38% تا 12% تغيير مينمايد. نتايج ارزيابي عملكرد مدلها، نشان داد كه مدل Domain داراي كارايي بالاتري در پيشبيني رويشگاه مطلوب گونه Juniperus excelsa نسبت به مدل رگرسيون لجستيك در منطقه مورد مطالعه ميباشد . نتيجهگيري: با بكارگيري مدل توزيع گونهاي ميتوان برنامه مديريتي مناسب براي بخشهاي مختلف رويشگاه را بيان نمود. منطقه هاي با پتانسيل ضعيف، به طور معمول رويشگاه حدي گونه هستند و جمعيتها در اين منطقه ها آسيب پذيرتر از ديگر منطقه ها هستند؛ منطقه هاي با پتانسيل بسيار خوب و عالي مناسب مديريت به صورت ذخيرهگاه جنگلي يا منطقه حفاظت شده هستند. براي جنگل كاري و توسعه و احياي اكوتيپ بومي، عرصههايي در مناطق با پتانسيل خوب تا عالي كه بدون پوشش درختي قابل توجه هستند، مناسب مي باشند. تحقيق حاضر نشان داد كه مدل Domian با وجود آنكه تنها از دادههاي حضور استفاده ميكند، ميتواند روش مفيدي جهت پيشبيني رويشگاههاي مطلوب گونه Juniperus excelsa در كوهستان البرز باشد. بنابراين ميتوان اظهار نمود كه مدلهاي توزيع گونهاي، با دقت قبل قبولي كارايي لازم را در برآورد پراكنش گونه داشته و ميتوانند جهت بيان راهكارهاي حفاظتي توسط متخصصان مورد استفاده قرار گيرند.