فهرست مطالب

بوم شناسی کاربردی - پیاپی 34 (زمستان 1399)

مجله بوم شناسی کاربردی
پیاپی 34 (زمستان 1399)

  • تاریخ انتشار: 1400/03/19
  • تعداد عناوین: 6
|
  • علی حقی وایقان* صفحات 1-14

    اطلاع از تاثیر محیط بر پراکنش آبزیان اقتصادی قدمی بنیادی در مدیریت اکوسیستم محور شیلات و در نهایت به عنوان یک رویکرد استاندارد در سیاست های مدیریتی به حساب می آید. تون چشم درشت (Thunnus obesus) از مهم ترین آبزیان در حال برداشت در اقیانوس هند است. مطالعه حاضر به بررسی ارتباط متغیرهای تاثیرگذار بر روی میزان صید و پراکنش تون چشم درشت صید شده توسط پرساینرهای ایرانی در اقیانوس هند با به کارگیری مدل جمعی تعمیم یافته (GAM) و حداکثر آنتروپی (MaxEnt) و متغیرهای حاصل از تصاویر ماهواره ای پرداخته است. نتایج بیانگر تاثیر متغیرهای زمانی و مکانی همراه با متغیرهای انرژی جنبشی ادی، ارتفاع سطح دریا، عمق لایه هم دمایی 20 درجه سانتی گراد و دمای سطحی آب است. بیشترین مطلوبیت زیستگاهی حاصل از مدل حداکثر آنتروپی در عرض های 0 تا 5 درجه شمالی و جنوبی و به ویژه در ناحیه غربی اقیانوس هند و طول 45 تا 70 درجه شرقی مشاهده شد. تحقیق حاضر با به کارگیری تصاویر ماهواره ای و تعیین مهم ترین فاکتورهای محیطی تاثیرگذار بر مناطق با مطلوبیت زیستگاهی بالا می تواند با افزایش کارایی صید به ناوگان پرساینرهای ایرانی در یافتن محل تجمع این گونه و در نهایت به مدیران شیلاتی کشور برای اجرای مدیریت اکوسیستم محور شیلاتی در آب های مورد بهره برداری از ذخایر مشترک اقیانوس هند کمک کند.

    کلیدواژگان: تون چشم درشت، پراکنش، مدل سازی زیستگاه، مدیریت اکوسیستم
  • محمدحسن صادقی روش* صفحات 15-33

    پرداختن به مسئله بیابان زایی به خاطر ماهیت چندمعیاری آن، توسعه روز افزون، گسترده و بلندمدت بودن و تاثیر هم زمان بر منابع سرزمینی و جمعیت های انسانی، به منظور دستیابی به توسعه پایدار ضروریست. از این رو لازم است به منظور بهره برداری بهینه از امکانات و سرمایه های محدود اختصاص یافته به این امر، راهبردهای مقابله با بیابان زایی با توجه به معیارهای مختلف مورد ارزیابی قرار گیرد تا ضمن دستیابی به نتایج بهتر، از هدررفت سرمایه های ملی جلوگیری شود. بنابراین به منظور رتبه بندی راهکارهای مقابله با بیابان زایی، در چارچوب مدل های تصمیم گیری چندشاخصه، از روش دیمتل استفاده شد. ابتدا در چارچوب روش تصمیم گیری چند شاخصه و با استفاده از مدل دلفی، معیارها و راهبردهای مهم و اولویت دار شناسایی شده و سپس اولویت نهایی راهبردها با استفاده از روش دیمتل مورد ارزیابی قرار گرفت. بر مبنای نتایج به دست آمده، راهبردهای توسعه و احیاء پوشش گیاهی (23A)، تغییر الگوی آبیاری و اجرای روش های کم آب خواه (33A) و کنترل چرای دام (20A) به ترتیب به عنوان مهم ترین راهبردهای مقابله با بیابان زایی در منطقه تشخیص داده شدند. بنابراین پیشنهاد شد در طرح های کنترل و کاهش اثرات بیابان زایی و احیاء اراضی تخریب یافته، نتایج و رتبه بندی به دست-آمده مورد توجه قرار گیرد.

    کلیدواژگان: مقابله با بیابان زایی، روش های تصمیم گیری چندمعیاره، مدل دیمتل، مقایسه زوجی
  • صدف صیادی، احمدرضا محرابیان*، حسین مصطفوی صفحات 35-55

    خانواده سیب زمینی با 49 گونه از 10 جنس یکی از خانواده های مهم غذایی، اقتصادی، دارویی و زینتی به حساب می آید که شش جنس آن در گروه خویشاوندان وحشی طبقه بندی شده اند. پیش بینی اثر تغییر اقلیم بر پراکنش گونه های گیاهی، امری مهم در راستای مدیریت و حفاظت آن ها محسوب می شود. در این مطالعه، بررسی تاثیرات تغییر اقلیم بر خانواده سیب زمینی با رویکرد حفاظتی مورد ارزیابی قرارگرفته و با استفاده از ابزار مدل سازی پراکنش گونه ها، پراکنش مکانی آینده آن ها توسط مدل بیشینه آنتروپی (MaxEnt) در سناریوهای مختلف خوش بینانه (2.6RCP) و بدبینانه (8.5RCP) برای سال های 2050 و 2080 در محیط نرم افزاری R پیش بینی شد. بر اساس نتایج، عملکرد مدل بر اساس شاخص AUC در گونه های مختلف، خوب یا عالی (0/8≥) بوده و این نشان می دهد مدل سازی پراکنش گونه ها با اطمینان آماری بالایی انجام شد. به علاوه، پراکنش همه گونه ها در برابر تغییر اقلیم در سناریوهای مختلف آینده هم به-صورت کاهش در زیستگاه های اصلی فعلی و هم افزایش در زیستگاه های جدید پیش بینی شده است، اما نسبت این افزایش و کاهش در گونه های مختلف متفاوت است، به طوری که در گونه های Atropa acuminate،Solanum surratense ، Datura stramonium،Hyoscyamus niger، Hyoscyamus reticulatus، Physalis alkekengi و Solanum dulcamara نسبت کاهش بیشتر از افزایش است یعنی دامنه تغییرات آنها منفی بوده و تغییر اقلیم، بیشتر سبب حذف آنها خواهد شد. در مقابل، در گونه های Datura innoxia، Physalis divaricate،Solanum alatum وWithania somnifera نسبت افزایش بیشتر از کاهش است، یعنی دامنه تغییرات آنها مثبت بوده و تغییر اقلیم، بیشتر سبب گسترش آنها خواهد شد.

    کلیدواژگان: تغییر اقلیم، خویشاوند وحشی، مدل سازی پراکنش گونه، حفاظت
  • علی اصغر واحدی* صفحات 57-71

    با توجه به اینکه در برنامه ریزی های مربوط به عملیات نشانه گذاری جنگل، طراحی فضای سطح روشنه تاجی امکان پذیر نبوده و نشانه-گذار فقط می تواند بر مبنای تخمین مساحت روشنه گسترش یافته ای که از قطع درخت حاصل می شود اقدام به اجرای عملیات نماید، از این رو با ارایه مدل های محاسباتی دقیق می توان در برآورد نزدیک به واقعیت مساحت روشنه های تاجی قبل از اجرای شیوه های گزینشی در جنگل های هیرکانی اقدام نمود. بر اساس آماربرداری صددرصد در قطعه شاهد جنگل های آمیخته گلندرود برای اندازه گیری مساحت روشنه های تاجی و گسترش یافته با استفاده از روش شعاعی و تفکیک رده های مساحتی، محاسبه شاخص های تنوع گونه ای درختان حاشیه روشنه ها و ثبت ویژگی های فیزیوگرافی با استفاده از تحلیل های خطی و غیرخطی رگرسیون، مدل سازی مساحت روشنه تاجی در قالب متغیر پاسخ اجرا شد. نتایج پژوهش حاضر، مجموع مساحت رویشگاه مورد پژوهش توسط روشنه های گسترش یافته با مساحت 2/7 هکتار را تقریبا یک هکتار بیشتر از مجموع مساحت روشنه های تاجی (با مساحت 1/6 هکتار) نشان داد. تحلیل های مدل سازی رگرسیون با استفاده از روش های تبدیل لگاریتمی و بازتبدیل نمایی نشان داد که مدل خطی چندگانه حاصل از تبدیل لگاریتمی تابع توانی مشتمل بر مساحت روشنه های گسترش یافته و شاخص های تنوع گونه ای هم بسته با درختان حاشیه روشنه ها شامل تنوع شانون وینر و غلبه گونه ای، دارای اعتبار محاسباتی و دقت برآوردی قابل قبول بوده است.

    کلیدواژگان: آشفتگی های طبیعی، روشنه های گسترش یافته، مدل های پیش بینی، نشانه گذاری درختان
  • مهری دیناروند*، محمد فیاض، کوروش بهنام فر، فرهاد خاکساریان، بنفشه یثربی، سید عبدالحسین آرامی صفحات 73-87

    تالاب های منصوریه و شریفیه به دلایل متعدد طی سال های اخیر خشک شده و به کانون گرد و غبار در استان خوزستان تبدیل شده اند. این پژوهش در تالاب های شریفیه و منصوریه با هدف اصلی مطالعه پوشش گیاهی از جنبه تنوع و غنای گونه ای این مناطق تالابی در زمان پخش آب و آب گیری و ارزیابی روند تغییرات آن پس از پخش آب و نیز آب گیری در اثر باران های سال های اخیر انجام شده است. برای ارزیابی تغییرات پوشش گیاهی با پیمایش صحرایی، تعداد 5 ترانسکت دایمی 100 متری با فواصل 50 متری در محل پخش آب به صورت تصادفی سیستماتیک مستقر شد و در مجموع از تعداد 30 پلات ثابت، داده ها در 6 زمان مختلف در سال های 1396 تا 1398 برداشت شد. با استفاده از عامل درصد پوشش، شاخص های غنا، یکنواختی و تنوع گونه ای اندازه گیری شد. نتایج نشان داد تفاوت معنی داری در زمان پخش آب و زمان بدون آب رسانی در تالاب منصوریه وجود دارد. شاخص های تنوع سیمپسون و شانون نشان داد پس از پخش آب به وسیله کانال شهید پورشریفی و وقوع بارندگی ها، میزان تنوع به تدریج افزایش یافته است. همچنین در تالاب شریفیه نیز شاخص های تنوع شانون و سیمپسون در پی افزایش غنا و کاهش غالبیت از 2 گونه غالب به 20 گونه متنوع، افزایش یافتند به-نحوی که بین درصد پوشش و شاخص های تنوع و غنا در سال های متوالی 1396 و 1397 تفاوت معنی داری مشاهده شد. در مجموع در عرصه های پخش آب، افزایش پوشش گیاهی بومی مشاهده شد که سبب جلوگیری از ایجاد گرد و غبار می شود.

    کلیدواژگان: غنای گونه ای، پخش آب، شانون و سیمپسون، کانال شهید پورشریفی
  • رویا عابدی* صفحات 89-105

    هدف پژوهش حاضر بررسی تغییرات مدل های رگرسیونی رویشی گونه ممرز (.Carpinus betulus L) به عنوان فراوان ترین گونه در جنگل ارسباران در ارتفاع و جهت های مختلف دامنه بود. نمونه برداری انتخابی در دامنه ارتفاعی 1200 تا 1500 متر با آماربرداری در قطعه نمونه های یک هکتاری شامل قطر برابر سینه، ارتفاع کل و قطر تاج انجام شد. سپس با محاسبات رگرسیون غیرخطی، بهترین مدل ها برای بررسی ارتباط بین قطر (متغیر مستقل) و ارتفاع، سطح مقطع و مساحت تاج (متغیرهای وابسته) در هر ارتفاع و جهت دامنه بر اساس حداکثر ضریب همبستگی، ضریب تعیین، حداقل خطای استاندارد و ضریب آکاییک برازش شدند. همچنین آزمون همبستگی پیرسون به منظور بررسی رابطه بین متغیرهای وابسته و مستقل و آنالیز واریانس با استفاده از آزمون توکی برای بررسی معنی داری روابط بین متغیرهای مورد مطالعه و عوامل محیطی انجام شد. نتایج نشان داد همبستگی مثبت و معنی داری بین قطر برابر سینه با ارتفاع و سطح مقطع درختان و همبستگی منفی معنی داری بین قطر برابر سینه و مساحت تاج درختان وجود داشت که شدت این همبستگی بین قطر برابر سینه و سطح مقطع بسیار قوی بود (0/994=r). ارتفاع و مساحت تاج درختان در جهت های مختلف دامنه و ارتفاع های مختلف، اختلاف معنی داری نشان دادند، اما قطر برابر سینه و سطح مقطع درختان نسبت به تغییرات ارتفاع و جهت دامنه تفاوت معنی داری نداشتند. مدل های نمایی به علاوه خطی، منطقی، Heat capacity، سینوسی، نمایی 3، گاوسی، لگاریتم طبیعی و درجه دوم معکوس مهم ترین مدل ها بودند. گونه ممرز در جهت ها و ارتفاع های مختلف از مدل های رویشی متفاوتی پیروی می کرد و تنها در جهت شمال شرقی، مدل رویشی یکسانی بر حسب قطر-سطح مقطع (مدل گویا) در سه ارتفاع مورد بررسی نشان داده شد. مدل های رگرسیونی غیرخطی برای نشان دادن رابطه قطر با مشخصه های سطح مقطع و تاج نسبت به ارتفاع درخت، بهتر عمل کردند. پیشنهاد می شود مطالعات مدل سازی برای سایر گونه ها و عوامل محیطی تکرار شود تا با کسب نتایج تکمیلی، امکان ارایه دستورالعمل های مدیریتی دقیق فراهم شود.

    کلیدواژگان: ارتفاع از سطح دریا، جهت دامنه، تاج پوشش، مدل سازی
|
  • A. Haghi Vayghan* Pages 1-14

    Understanding effects of environment on the distribution of economic fish is a fundamental step in the ecosystem-based management and ultimately a standard approach in management policies. Bigeye tuna (Thunnus obesus) is one of the most important aquatic species harvested in the Indian Ocean. The present study investigated the association of different variables effecting the rate of catch and distribution of bigeye tune, using generalized additive model (GAM) and maximum entropy (MaxEnt) and satellite derived environmental variables in the Indian Ocean. Results highlighted the importance of temporal and spatial variables along with the eddy kinetic energy, sea level height, depth of 20°C isotherm and sea surface temperature on the distribution of the species. The most suitable habitat predicted by MaxEnt model was observed around the latitudes of 0 to 5 degrees of north and south, mainly in the western part of the Indian Ocean and longitude of 45 to 70 degrees east. Using satellite data, the present study determinied the important factors and suitable habitats for the species, which can be useful for Iranian fisheries managers to increase the fishing efficiency and implementing of ecosystem-based fisheries management in the shared exploited stocks of the Indian Ocean.

    Keywords: Bigeye tuna, distribution, habitat modeling, ecosystem management
  • M. H. Sadeghi Ravesh* Pages 15-33

    Addressing desertification, due to its multi-criteria nature, increasing development, extensive and long-term impacts on natural resources and human populations, is necessary to achieve sustainable development. Therefore, for optimal utilization of facilities and limited funds allocated to this issue, evaluation of current strategies, based on different criteria is essential to avoid wasting national funds, while achieving better results. The current study used Decision Making Trial and Evaluation Laboratory (DEMATEL) to rank desertification strategies in the context of Multi-Attribute Decision-Making (MADM) models. First, important and high-priority criteria and strategies were identified within the framework of MADM, using the Delphi method. Then, the final priority of strategies was determined using the DEMATEL method. Based on the obtained results, vegetation cover development and reclamation (A23), change of irrigation patterns and implementation of low water demand methods (A33), and livestock grazing control (A20) were recognized as the most important combating desertification strategies in the region. Therefore, it is suggested to consider the obtained results and ranking in control plans to reduce the effects of desertification and reclamation of destructed lands.

    Keywords: Combating Desertification, DEMETAL Method, Multi-Attribute Decision Making (MADM) Methods, Pairwise Comparisons
  • S. Sayadi, A. R. Mehrabian*, H. Mostafavi Pages 35-55

    The Solanaceae family with 49 species of 10 genera is one of the important nutritional, economical, medicinal and ornamental families in which six genera of them are classified in the group of wild relatives. Predicting the effect of climate change on the distribution of plant species is important for their management and conservation. In this study, the effects of climate change on this family was investigated with a conservation approach, using Species Distribution Modeling (SDM). Future spatial distribution of this family was predicted by MaxEnt model under optimistic (RCP2.6) and pessimistic (RCP8.5) scenarios for the year 2050 and 2080 in R software. In general, the performance of the model for different species was good or excellent based on the area under the curve index (AUC ≥ 0.8), showing high statistical reliability of the distribution modeling. Predicting the distribution of all species in the face of climate change and under various future scenarios showed both decrease in the current original habitats and increase in new habitats. However, the ratio of the increase and decrease was different in various species. In Atropa acuminate, Solanum surratense, Datura stramonium, Hyoscyamus niger, Hyoscyamus reticulatus, Physalis alkekengi and Solanum dulcamara the ratio of decrease was more than increase, implying the negative effects of climate change on these species and may cause species extinction. However, the ratio of increase was more than decrease in Datura innoxia,Physalis divaricate,Solanum alatum and Withania somnifera, showing a positive effect and climate change may  cause species expansion.

    Keywords: Climate change, Wild relative, Species distribution modeling, Conservation
  • A. A. Vahedi* Pages 57-71

    During the marking operations planning in forest ecosystems, designing the canopy gap size (CGS) is not clearly possible and a marker can only be capable of calculating the expanded gap size (EGS) that will be created by cutting and felling trees. Therefore, the main goal of the current study was to provide a solution to this problem on the basis of accurate prediction for CGS, before applying selection methods, through developing regression models for predicting the CGS in Glandroud forests. On the basis of full inventory for measuring the area of canopy and expanded gaps using radial technique, calculating the species diversity indices and observations of physiographic units, the regression models were developed for estimating the CGS as the response in the research. The results showed that the site fraction occupied by expanded gaps has one hectare more than the fraction occupied by the canopy gaps. Furthermore, the results of correlation tests showed that the CGS had significant relationship with the Shannon diversity and species dominance indices. The results of analyses indicated that multiple linear regression log-transformed from the power function including EGS, correlated species diversity indices of gaps surrounding trees predicted the responses with statistically acceptable certainty and accuracy.

    Keywords: Expanded gap, Predictive models, Natural disturbances, Trees marking
  • M. Dinarvand*, M. Fayaz, K. Behnamfar, F. Khaksarian, B. Yasrebi, S .A. Arami Pages 73-87

    Mansourieh and Sharifieh are two recently dried wetlands in Khuzestan province, that have become important dust sources. This study was carried out in Sharifieh and Mansourieh wetlands to assess the vegetation condition and trend, following the implementation of water spreading and artificial recharge in recent years. To evaluate changes in vegetation, five transects of 100 meters, 50 meters apart, were established in the water spreading site in a random systematic manner, and data was collected from 30 permanent plots for six times between 2017-2019. Species richness and diversity indices were measured using the coverage percentage factor. The results obtained in Mansourieh showed a significant difference between the water spreading site and the non-irrigated site. Simpson and Shannon indices showed a gradual increase in species diversity following the implementation of flood spreading by means of Shahid Poursharifi Channel. Likewise, in Sharifieh wetland, Shannon and Simpson diversity indices improved in response to the enhancement of species richness and decreasing dominance (from two dominant species to over 20 species). In Sharifieh, we obtained a significant difference between the years 2017 and 2018 in terms of diversity indices. In general, the flood spreading areas will experience an improvement in native vegetation, which will be translated into reduced dusts storm frequency and severity.

    Keywords: Species richness, water spriding, Shannon, Simpson, Shahid Poursharifi Channel
  • R. Abedi* Pages 89-105

    The current study aimed to investigate changes in growth models of hornbeam (Carpinus betulus), as the most abundant species in Arasbaran forest, at different altitude ranges and aspects. Sampling was performed in one-hectare plots at the altitude range of 1200 to 1500 meters and hornbeam trees were measured on the diameter at the breast height (DBH), total height and the diameter of crown canopy. Data analysis was carried out by Nonlinear Regression Models and the best models were fitted based on maximum correlation coefficient, coefficient of determination, minimum standard error and Akaike coefficient for the relationship between diameter (independent variables), and height, basal area and the crown canopy (dependent variable). Results showed that there was a positive correlation between DBH, height, and basal area of trees (r = 0.994) but DBH and crown canopy had a negative correlation. In addition, there was a significant difference in height and crown canopy of the trees across altitudes and aspects. The results of nonlinear models revealed that Exponential Linear Model, Rational Model, Heat Capacity, Sinusoidal, Exponential Association 3, Gaussian, Natural Logarithm and Reciprocal Quadratic YD were the most important models. The hornbeam species follows different models at different altitudes and aspects (except in the northeast aspect which only showed a Rational Model at different altitudes). Nonlinear Regression Models performed reasonable in showing the relationship between tree characteristics including diameter-basal area and diameter-canopy cover. It is recommended to use such models for other species in the region with environmental factors to provide complementary results for more accurate management guidelines.

    Keywords: Altitude, Aspect, Crown coverage, Modeling