نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1
دانشجوی دکتری علوم و مهندسی مرتع، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
2
استاد، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، پژوهشکده مدیریت آب، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
3
دانشیار گروه علوم گیاهی و گیاهان دارویی، دانشکده کشاورزی مشکین شهر، پژوهشکده مدیریت آب، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
4
دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات مرتع، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
5
دانشیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، پژوهشکده مدیریت آب، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
10.22092/ijfrpr.2024.363680.1604
چکیده
سابقه و هدف: تعیین پراکنش و توزیع گونه‌ها و رویشگاه‌های تحت اشغال آن‌ها از اهمیت بسزایی در برنامه‌های حفاظتی و مدیریت گونه‌ها برخوردار است. استفاده از روش‌های مدلسازی برای پیش‌بینی پراکنش گونه‌ها در سال‌های اخیر افزایش یافته است. به این منظور طیف گسترده‌ای از تکنیک‌های مدلسازی ابداع شده است. در این راستا، تحقیق حاضر با هدف ارزیابی قابلیت روش رگرسیون لجستیک و آنتروپی بیشینه در تهیه نقشه پیش‌بینی گسترش رویشگاه گونه درمنه بابونه‌ای (Artemisia chamaemelifolia) و تعیین عوامل مؤثر بر انتشاز آن در سطح استان اردبیل انجام شد.
مواد و روش‌ها: در سطح مراتع استان اردبیل 449 مکان مطالعاتی شامل 102 مکان حضور و 347 مکان عدم‌حضور گونه طی سال‌های 1397 تا 1400 ثبت شد. دو دسته عوامل محیطی شامل 19 متغیر زیست اقلیمی، 3 شاخص اولیه توپوگرافیکی ارتفاع از سطح دریا، درصد شیب و جهت جغرافیایی و 5 شاخص ثانویه توپوگرافیکی شامل شاخص‌های رطوبت توپوگرافیکی، موقعیت توپوگرافیکی، زبری توپوگرافیکی، قدرت جریان و انحنای توپوگرافیکی در ارتباط با حضور گونه مورد بررسی قرار گرفتند. متغیرهای زیست اقلیمی با قدرت تفکیک مکانی 5/2 دقیقه معادل 5 کیلومتر مربع از سایت worldclim.org دانلود شد. نقشه‌های متغیرهای توپوگرافیکی با استفاده از نقشه مدل رقومی ارتفاع در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی تولید شد. نقشه‌های تمامی عوامل محیطی با 70 % داده‌ها تهیه و همپوشان شدند. اطلاعات محیطی برای نقاط نمونه استخراج شد. هم‌خطی بین متغیرهای مستقل بررسی شد. در مرحله بعد، رابطه رگرسیونی بین حضور گونه و عوامل محیطی در نرم‌افزار SPSS استخراج شد. سپس از تلفیق نقشه‌های عوامل تأثیرگذار بر توزیع گونه و اعمال رابطه رگرسیونی مربوطه، نقشه پراکنش از طریق روش رگرسیون لجستیک پیش‌بینی شد. سپس برای تهیه نقشه پیش‌بینی رویشگاه A. chamaemelifola از طریق روش آنتروپی بیشینه در محیط نرم‌افزار MaxEnt، لایه‌های محیطی به فرمت ASCII و نقاط حضور گونه به فرمت CSV تبدیل شدند. نقشه‌های تهیه شده در هر دو مدل براساس آستانه بهینه حضور گونه در دو کلاس حضور و عدم‌حضور گونه طبقه‌بندی شد. جهت بررسی صحت نقشه‌های تهیه شده و مقایسه عملکرد آن‌ها از شاخص کاپا استفاده شد.
نتایج: نتایج مدل‌سازی‌ها نشان داد که متغیر ارتفاع از سطح دریا مؤثرترین عامل محیطی در انتشار گونه بود. دامنه ارتفاعی حضور گونه A. chamaemelifolia در استان اردبیل،2100 تا 2900 متری به‌دست آمد. ضریب کاپای حاصل از مقایسه نقشه‌های پیش‌بینی و واقعی برای مدل رگرسیون لجستیک 962/0 و برای مدل آنتروپی بیشینه 871/0 به‌دست آمد که در سطح خیلی خوب تا عالی قرار دارند. مدل رگرسیون لجستیک به‌عنوان مدل برتر، درصد شیب، بارندگی سردترین فصل، بارندگی خشک‌ترین ماه و میانگین دامنه دمای روزانه را به‌عنوان متغیرهای تأثیرگذار در حضور گونه در سطح استان اردبیل معرفی کرد. براساس آزمون جک‌نایف حاصل از اجرای آنتروپی بیشینه در محیط MaxEnt نیز مهم‌ترین متغیرهای مؤثر بر مطلوبیت رویشگاه A. chamaemelifolia بارندگی فصلی و ارتفاع از سطح دریا به‌دست آمد.
نتیجه‌گیری: نتایج پژوهش حاضر اطلاعات کلیدی و مهمی را درباره دامنه تحمل‌پذیری گونه A. chamaemelifolia نسبت به متغیرهای محیطی تأثیرگذار فراهم آورده است. با تکیه به نتایج پژوهش جاری می‌توان ترتیبات حفاظت و احیاء رویشگاه‌های دارای پراکنش فعلی یا بالقوه گونه A. chamaemelifolia را فراهم آورد.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Prediction the potential distribution of Artemisia chamaemelifolia in Ardabil province
نویسندگان [English]
-
Maryam Molaei
1
-
Ardavan Ghorbani
2
-
Mehdi Moameri
3
-
Javad Motamedi
4
-
Zeynab Hazbavi
5
1
PhD Student of Rangeland Sciences, Department of Range & Watershed Management, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
2
Prof., Department of Range & Watershed Management, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Water Management Research Center, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran.
3
Associate Prof., Department of Plant Sciences and Medicinal Plants, Meshgin Shahr Faculty of Agriculture, Water Management Research Center, University of Mohaghegh Ardabibli, Ardabil, IranArdabil, Iran
4
Associate Prof., Rangeland Research Division, Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran.
5
Associate Prof., Department of Range and Watershed Management, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Water Management Research Center, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran.
کلیدواژه‌ها [English]
-
Ardabil
-
Maximum Entropy
-
Artemisia
-
Logistic Regression
-
Species Distribution Model
)