رفتن به محتوای اصلی
x
اثرات تغییر اقلیم بر پراكنش و زوال گون زرد (Astragalus verus Olivier) در مقیاس های محلی و منطقه ای
تاریخ دفاع
استاد

حسين بشري

دانشکده
مهندسی منابع طبیعی

چکیده

گونزرد با نام علمی Astragalus verus Olivierاز مهم­ترین گونه­های بومی و دارویی- صنعتی ایران استکه از لحاظ حفاظت خاک و تولید صمغ کتیرا و عسل اهمیت زیادی دارد. در سال­های اخیر،این گونه­ی ارزشمند به دلایل مختلف، دچار پدیده زوال گردیده است. شناخت الگوی مکانی و بررسی اثرات تغییر اقلیم بر پراکنش گونه گون می­تواند برای ایجاد برخی فرضیه­ها درباره دلایل خشکی آنمورد استفاده قرار گیرد. هدف این پژوهش، تعیین الگوی مکانی و اثرات متقابلگون زرد زنده و خشک­شده و پیش­بینی اثرات بالقوه تغییر اقلیم بر پراکنش و زوال آن درسناریوهای RCP2.6 و RCP8.5 برای دوره­های حال حاضر، سال 2050 و 2070 بااستفاده از مدل­ گردش عمومی CCSM4می­باشد. بدین منظور، تعداد12 مکان مرتعی در تیپ­های گیاهی که گون زرد غالب بوده و دارای رخداد خشکیدگی بیش­تر از 50 درصد بود در استان­های اصفهان و چهارمحال وبختیاری انتخاب شد. در هر مکان برای مطالعه ویژگی­های پوشش گیاهی، یک پلات­ 10×10 متر به صورت تصادفی مستقر شد. در هر پلاتمختصات X و Y تمامی گونه­ها نسبت به مبدأ مختصات ثبت گردید ویک نمونه خاک دقیقاً از مرکز پلات، جهت تحلیل گرادیان و شش نمونه خاک نیز به­طورتصادفی برای تحلیل واریانس برداشت شد. درصد رطوبت وزنی، اجزاء بافت خاک، pH و هدایت الکتریکی نمونه­های خاک تعیین گردید. در مکان­های مورد مطالعهآثاری از فعالیت تغذیه­ای لارو حشرات مشاهده گردید و دو گونه سوسک چوب­خوار شناساییشد. نتایج، حاکی از عدم وجود همبستگی معنی­دار بین خصوصیات خاک و رخدادخشکیدگی بود. بررسی ارتباط بین خصوصیات خاک و درصد خشکیدگی گون زرد توسط آزمون PCA نشان دادتأثیرگذارترین عامل بر خشکیدگی گون­ زرد، درصد رطوبت ، درصد شن و رس خاک بود. جهتتحلیل الگوی مکانی همه گونه­ها از تابع تک­متغیره و برای تحلیل اثرات متقابل گون­هایزرد زنده و خشک­شده از تابع دومتغیره K رایپلی استفاده شد. نتایج نشان داد کهالگوی مکانی تمامی گونه­ها با افزایش فاصله،از کپه­ای به یکنواخت تغییر می­کند و الگوی مکانی تک­متغیره و دومتغیره گون زردزنده و خشک، تصادفی می­باشد. جهت مدل­سازی توزیع گونه­ای، تعداد 83 مکان انتخاب شد کهعلاوه بر غالب بودن گونه،طبقات مختلف سنی گیاه نیز وجود داشته باشد و بهره­برداری کتیرا انجام نشده باشد. تعداد19متغیر زیست­اقلیمی در مقیاس سالانه برای بازه زمانی 1979 تا 2013 از پایگاهاقلیم Chelsa دریافت شد و برای بازهزمانی 2014 تا 2019 بااستفاده از داده­های هواشناسی به کمک بسته dismo در نرم­افزارR تولید شد. نقشه سه متغیر فیزیوگرافی(ارتفاع، شیب و جهت شیب) و شاخص پوشش گیاهی نرمال­شده باتفکیک مکانی یک کیلومتر تهیه گردید. نقشهپراکنش مکانی متغیرهای اقلیمی BIO1 و BIO12 بااستفاده از رگرسیون، روش­های کریجینگ و IDW در نرم­افزار ArcGIS تولید شد. پس از حذف لایه­های دارایهمبستگی زیاد و غیرضروری، چهار متغیر محیطی Bio1، Bio5، Bio19 و ارتفاع از سطح دریابه عنوان ورودی مدل­ها انتخاب شدند. هشت مدل­ آماری برای بررسی پراکنش گونه­ای و خشک شدن گون زرد درمقیاس منطقه­ای با استفاده از بسته Biomod2 در نرم­افزار R استفاده شدند و بر اساس شاخص­های AUS   و TSS (بیش­تر از 98/0)، مدل جنگل تصادفی به عنوان بهترین مدل برایپیش­بینی پراکنش گونه انتخاب شد. با استفاده از مدل­ جنگل تصادفی، نقشه پراکنش و زوال گونزرد در منطقه مورد مطالعه پیش­بینی و طبقه­بندی شد و منحنی­های عکس­العمل گونهنسبت به متغیرهای مهم محیطی ترسیم گردید. همچنین شاخص بارش استانداردشده سه و دوازده ماهه برای بازهزمانی 2000 تا 2019 با استفاده از داده­های بارش ماهانه ایستگاه­های کلیماتولوژی وهواشناسی مورد مطالعه در نرم­افزار SPI محاسبه شد. نتایج نشان داد که سطح رویشگاه مناسب اینگونه 15277 کیلومترمربع بودهکه حدود 12 درصد از کل منطقه مورد مطالعه را به خوداختصاص داده است. در اثر تغییر اقلیم، وسعت رویشگاه گون زرد در منطقه مورد مطالعه به ترتیب 31 و77 درصد تحت سناریوهای خوش­بینانه و 97 و 99 درصد تحت سناریوهای بدبینانه در سال­های2050 و 2070 کاهش خواهد یافت و رویشگاه گونه در آینده به سمت ارتفاعات بیش­تر بادمای کم­تر و بارش بیش­تر، جابجا خواهد شد. نتایج تحلیل رج­بندی PCA نشان داد درصد خشکیدگی گون زرد با عامل­ اقلیمی Bio1 بیش­ترین همبستگی مثبت و باعامل Bio19 بیش­ترین همبستگی منفی را داشته است. نتایج ارزیابی شاخص بارش استانداردشده،حاکی از رخداد خشکسالی­های شدید و بسیار شدید در 20 سال اخیر در منطقه مورد مطالعهبود. نقشه­های حال حاضر و آیندهزیستگاه­هایمناسب گون زرد، می­تواند تصمیم­گیران را در جهت اتخاذ بهترین تصمیم­های مدیریتی و برنامه­ریزی­های حفاظت از این گونه با ا

تحت نظارت وف ایرانی