شماره راهنما :
2061 دكتري
پديد آورنده :
حياتي، جاويد
عنوان :
مكان گزيني كاشت اسپرسي همداني (Hedysarum criniferum Boiss) بر اساس عوامل اكولوژيك با استفاده از مدل فازي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده،111ص: مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
مدل eHOF , فاكتورهاي محيطي , مدل سازي رويشگاه , احياي مراتع , منحني هاي عكس العمل گونه اي
تاريخ ورود اطلاعات :
1402/03/02
رشته تحصيلي :
منابع طبيعي
دانشكده :
مهندسي منابع طبيعي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1403/05/22
چكيده فارسي :
چكيده
حضور گونه¬هاي گياهي در يك رويشگاه خاص با شناخت دامنه اكولوژيك گونه و تعيين شرايط رويشگاهي آن¬ها قابل پيش¬بيني است. در اين مطالعه مطلوبيت رويشگاه گونه در معرض خطر اسپرسي همداني(Hedysarum criniferum Boiss.) در هشت رويشگاه طبيعي در ايران با استفاده از منطق فازي بررسي شد. سپس پتانسيل و كارايي روش فازي در پيش¬بيني مطلوبيت رويشگاه گونه اسپرسي همداني با ارزيابي ميزان موفقيت كاشت بذر گونه در مناطق با تناسب¬هاي مختلف ارزيابي شد. در اين راستا، 24 متغير محيطي (خاك، اقليم و فيزيوگرافي) مربوط به هشت رويشگاه طبيعي و درصد ¬پوشش گونه گياهي مورد مطالعه اندازه¬گيري شدند. همچنين عكس¬العمل اين گونه نسبت به اين متغيرهاي محيطي با استفاده از مدل eHOF بررسي شد. بررسي و گروه¬بندي پارامترهاي محيطي با استفاده از روش فاصله مساوي و ارزش¬گذاري آن¬ها بر اساس منطق فازي انجام شد. به منظور تعيين مهم¬ترين عوامل محيطي موثر بر پراكنش گونه و همچنين عكس¬العمل گونه به عوامل محيطي بترتيب با استفاده از تحليل مولفه¬هاي اصلي (PCA) و Generalized Linear Model بررسي شد. سپس شرايط بهينه رشد و محدوده بردباري گونه مورد مطالعه نسبت به عوامل محيطي تعيين و هر يك از اين محدوده¬ها به 11 كلاس با ارزش فازي تقسيم و توابع فازي عوامل محيطي ايجاد شد. به منظور صحت¬سنجي و آزمون مدل فازي، سه منطقه كه گونه مطالعاتي در آن وجود نداشت انتخاب شد و عوامل خاك، اقليم و توپوگرافي اين مناطق بررسي و مطلوبيت فازي آن¬ها تعيين شد و ميزان موفقيت جوانه¬زني و طول رشد جوانه¬ها در اين رويشگاه¬ها به عنوان معياري براي صحت¬سنجي مطلوبيت استفاده شد. بر اساس نتايج PCA، منيزيم، پتاسيم، كلسيم و pH به عنوان عوامل خاكي و سرعت باد و حداقل دما به عنوان عوامل اقليمي و شيب و همچنين ارتفاع به عنوان عوامل فيزيوگرافي بيشترين ميزان تأثير بر پراكنش H. criniferum داشتند. بر اساس نتايج مدل eHOF، احتمال حضور گونه H. criniferum نسبت به متغيرهاي بارش و ارتفاع رفتار افزايشي و با متغيرهاي متوسط دماي ساليانه، كمينه دماي ساليانه و سنگريزه رفتار كاهشي نشان داد، در حاليكه ويژگي¬هاي مورد بررسي اين گونه به pH رفتار سينوسي را نشان داد. نتايج صحت¬سنجي مدل فازي نشان داد كه طول نهال¬ها و درصد جوانه¬زني در رويشگاه با مطلوبيت فازي 6/0 داراي اختلاف معني¬داري با دو منطقه ديگر با تناسب 5/0 و 3/0 بود (p < 0.05). همچنين طول جوانه¬ها با مطلوبيت پيش¬بيني¬شده همبستگي بالا و معني¬دار داشتند (R2 = 82%). روش بكار¬رفته در اين مطالعه مي¬تواند براي پيش¬بيني رويشگاه مطلوب ساير گونه¬هاي در معرض خطر در اكوسيستم¬هاي مختلف نيز استفاده شود. نتايج كاشت گونه نشان داد كه تيمار دوره آبياري بر طول نشاء¬هاي جوانه¬زده و درصد جوانه¬زني گونه اسپرسي همداني تاثير معني¬داري داشت (%5 = α)، به طوريكه بيشترين درصد جوانه¬زني و ارتفاع نشاء¬هاي جوانه¬زده در دوره آبياري 7 روزه مشاهده شد. در طول اين دوره آبياري به طور متوسط ارتفاع نشاء¬ها 93/4 سانتي¬متر و جوانه¬زني بذر 77/77 درصد برآورد شد. روش بكار¬رفته در اين مطالعه مي تواند در تعيين شرايط بهينه ساير گونه¬هاي در معرض خطر در اكوسيستم¬هاي مختلف استفاده شود.
چكيده انگليسي :
Abstract
The presence of plant species in a certain habitat can be predicted if the ecological range of the species is known and its habitat conditions are determined. This research explored the habitat suitability of the endangered species Hedysarum criniferum in eight natural habitats in Iran using fuzzy logic. We evaluated the potential and efficiency of the fuzzy method in predicting H. criniferum habitat suitability by evaluating the success of field-sowing of the seeds in habitats with different habitat suitability classes. In this regard, 24 environmental variables (soil, climate and topography) of the eight natural habitats and the plant species cover percentage were measured. The response of the species to these environmental variables was also explored by the eHOF model. The environmental parameters were examined and grouped using the equal distance method and were valued by the fuzzy logic. The most important environmental factors influencing species distribution and the species response curves were determined by principal component analysis (PCA) and the generalized linear model, respectively. Then, the optimal growth conditions and the tolerance ranges of the studied species for the environmental factors were specified, and each range was divided into 11 classes with fuzzy values, and the fuzzy function of the environmental factors was developed. To test and validate the fuzzy model, three regions where the studied species did not exist were selected, their soil, climatic, and topographical factors were studied, their fuzzy suitability was determined, and the germination viability and seedling growth length in these habitats were used as the criteria to validate the suitability. The PCA results showed that the distribution of H. criniferum was most effectively influenced by Mg, K, Ca, and pH among soil factors, wind speed and minimum temperature among climatic factors, and slope and elevation among the topographical factors. According to the results of the eHOF model, the likelihood of H. criniferum presence exhibited an ascending behavior toward the variables of precipitation and elevation and a descending behavior toward the variables of mean annual temperature, minimum annual temperature, gravels, whereas its behavior towards pH was sine-shaped. The fuzzy validation results revealed that the seedling length and germination percentage significantly differed between the habitat with fuzzy suitability of 0.6 and the habitats with fuzzy suitability of 0.5 and 0.3 (p < 0.05). Also, seedling length had a strong significant correlation with the predicted suitability (R2 = 82%). The method used in this research to predict suitable habitats can be applied to other endangered species in different ecosystems. The results of the species cultivation showed that the irrigation period had a significant effect on the length of the germinated seedlings and the percentage of germination of H. criniferum (α = 5%), so that the highest percentage of germination and the height of the sprouted seedlings was observed during the 7-day irrigation period. During this irrigation period, the average height of seedlings was 4.93 cm and seed germination was estimated at 77.77%. The method used in this study can be employed in predicting optimal habitats for other endangered species in different ecosystems.
استاد راهنما :
حميد متين خواه , حسين بشري
استاد مشاور :
مصطفي تركش اصفهاني , حميدرضا كريم زاده
استاد داور :
محمد رضا وهابي , رضا جعفري , شمس اله ايوبي