عنوان :
بررسي اثر تغيير اقليم بر پراكنش جغرافيايي گونه گياهي Cousinia bachtiarica با استفاده از مدلسازي آشيان اكولوژيك در استان اصفهان
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مديريت مرتع
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هفده، 79ص. :مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
منحني عكس العمل گونه اي , مدل MAXENT , مدل DOMAIN , مرتع , گونه مهاجم
تاريخ ورود اطلاعات :
1402/09/04
رشته تحصيلي :
علوم و مهندسي مرتع
دانشكده :
مهندسي منابع طبيعي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1402/09/05
چكيده فارسي :
مدلسازي پراكنش گونه اي از ابزار¬هاي مفيد و كاربردي براي توليد نقشه¬هاي آشيان اكولوژيك بالقوه گونه¬هاي گياهي است. از كاربردهاي مدلسازي پراكنش گونه¬اي، بررسي ارتباط بين گونه و محيط پيرامون آن بر اساس مشاهدات ميداني است كه باعث بهبود تحليل اكولوژيك و آزمون فرضيه¬هاي جغرافيايي زيستي در رابطه با پراكنش گونه و تحليل دامنه مطلوب محيطي براي حضور گونه هاي گياهي مي¬گردد. مدل¬هاي توزيع گونه¬اي همچنين در ايجاد منحني عكس العمل گونه نسبت به شرايط محيطي و بررسي سناريوهاي تغيير اقليم بر گستره جغرافيايي گونه ها كاربرد زيادي دارد. اين مطالعه با هدف پيش بيني پراكنش بالقوه گونه هزارخار (Cousinia bachtiarica) با استفاده از دو مدل مبتني بر فقط داده¬هاي حضور گونه شامل مدل ماكزيمم آنتروپي (MAXENT) و مدل قلمرو (Domain) تحت شرايط اقليمي حال حاضر و تحت مدل گردش عمومي CCSM4 و دو سناريوي تغيير اقليم خوشبينانه RCP2.6 و بدبينانه RCP8.5 در دوره¬هاي زماني سال 2050 و 2070 در استان اصفهان انجام گرفت. گونه گياهي C. bachtiarica از جمله گونه¬هاي مهاجم است كه بعد از چراي بي¬رويه يا بعد از رها شدن ديم¬زارهاي كم بازده به وفور در عرصه مراتع يافت مي¬شود و به عنوان يك گونه غالب تشكيل تيپ گياهي مختلفي در بعضي مناطق استان اصفهان داده است. تعداد 109 مكان حضور گونه با استفاده از روش نمونه¬برداري تصادفي طبقه¬بندي شده ثبت شد و 22 متغير محيطي شامل 19 متغير اقليمي و سه متغير فيزيوگرافي جهت مدلسازي رويشگاه گونه استفاده شد. رابطه بين رخداد گونه و متغيرهاي محيطي با استفاده از دو مدل ماكزيمم آنتروپي و قلمرو مورد بررسي قرار گرفت. با توجه به منحني¬هاي عكس¬العمل، اين گونه در ارتفاعات بالاي 2000 متر ، شيب30-5 درجه، متوسط بارش ساليانه 230-150 ميلي¬متر ومتوسط دماي مرطوب¬ترين فصل 6- تا 2+ درجه سانتي¬گراد و متوسط دما در خشك¬ترين فصل 16تا 22 درجه سانتي-گراد از احتمال رخداد بيشتري برخوردار است. نتايج نشان داد كه مدل قلمرو نسبت به مدل ماكزيمم آنتروپي از عملكرد بهتري برخوردار بود به نحوي كه شاخص AUC در مدل قلمرو AUC=0/97 و در مدل ماكزيمم آنتروپي AUC=0/93 بود. در حال حاضر وسعت سطح مطلوب منطقه اشغال شده توسط گونه C. bachtiarica برابر با 8561 كيلومتر مربع است و انتظار مي¬رود در اثر تغيير اقليم در دو دوره زماني 2050و 2070 تحت شرايط مديريت فعلي حدود 99 درصد سطح رويشگاه كاهش ¬يابد و زيستگاه گونه به سمت ارتفاعات جابه¬جا گردد. روش استفاده شده در اين مطالعه مي¬تواند توسط مديران مرتع جهت بررسي اثرات تغيير اقليم بر ساير گونه¬هاي بومي و درمعرض خطر نيز استفاده شود.
چكيده انگليسي :
Species distribution modeling (SDM) is one of the useful and practical tools for producing potential ecological niche maps of plant species. SDM can be used to investigate the relationship between a species and its surrounding environment based on field observations, which improves ecological analysis and tests biogeographical hypotheses about species distribution and interprets the optimal environmental range for the presence of plant species. SDMs are also very useful in creating species response curves to environmental variables and investigating climate change scenarios on the geographical range of species. This study aimed to predict the potential distribution of Cousinia bachtiarica using two models based only on species “presence data” including maximum entropy (MAXENT) and domain model (DOMAIN) under the current climate conditions and the general circulation model CCSM4 including optimistic climate change scenarios of RCP2.6 and pessimistic scenario of RCP8.5 in periods of 2050 and 2070 in Isfahan province. C. bachtiarica is an invasive species that occur in severely grazed rangelands as well as in the abandonment of low-yielding rain-fed agriculture fields. This species is a dominant species of some vegetation types in these areas of Isfahan province. A total of 109 locations with the species occurrence were recorded using the stratified random sampling method and 22 environmental variables including 19 climatic variables and three physiographic variables were used in the modeling process. The relationship between species occurrence and environmental variables was investigated using maximum entropy and domain model. According to species response curves, this species preferred habitats with elevation more than 2000 m above sea level, a slope of 5 to 30 percent, annual precipitation from 150 to 230 mm, mean temperature of wettest quarter of -6° to +2° centigrade and Mean temperature of driest quarter of 16°-22° centigrade. The results showed that the DOMAIN model had a better performance (AUC = 0.97) compared to the maximum entropy model (AUC=0.93). Results indicated that the suitable habitat for C. bachtiarica is 8561 km2. It is expected that the habitat of this species will shrink by about 99% due to climate change in the two time periods of 2050 and 2070 under the current management conditions, and its habitat will move towards higher elevations. The method used in this study can be used by rangeland managers to investigate the effects of climate change on other endemic and endangered species.
استاد راهنما :
مصطفي تركش اصفهاني
استاد مشاور :
حسين بشري , سعيد پورمنافي
استاد داور :
حميد متين خواه , سعيد سلطاني كوپائي