تاثیر تغییر اقلیم بر رویشگاه‌های مطلوب زرین گیاه (Dracocephalum kotschyi) در ایران مرکزی

نویسندگان

1 گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

2 گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

3 گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران.

4 گروه مهندسی صنایع مبلمان و چوب، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

doi
10.48308/envs.2024.1422
چکیده

سابقه و هدف : برنامه‌های حفاظتی و مدیریتی نقش حیاتی در مدیریت بوم­سازگان­های تخریب شده ایفا می‌کنند. با این حال موفقیت در طرح‌های حفاظتی و مدیریتی با توجه به تغییر اقلیم تا حد زیادی به تعیین رویشگاه‌های مطلوب برای رشد و بقای گونه‌های هدف بستگی دارد. زرین گیاه (Dracocephalum kotschyi) متعلق به خانواده نعناعیان ‌(Lamiaceae) معروف به بادرنجبویه دنایی از گونه‌های دارویی، چندساله و انحصاری کشور است که در ارتفاعات بخش‌های مرکز، شمال و غرب کشور حضور دارد. این گونه دارای خاصیت‌های ضد سرطان، ضد ویروس، ضد تومور و باکتری‌کش است. در پژوهش حاضر، پراکنش زرین گیاه در شرایط فعلی و آینده در سال‌های 2050 و 2080 بر اساس دو مدل گردش عمومی 4GFDL-ESM و 2-0MRI-ESM تحت سه سناریوی افزایش گازهای گلخانه‌ای 126SSP، 370SSP و 585SSP در استان اصفهان برای حفاظت و مدیریت این گونه گیاهی با ارزش پیش‌بینی شد.مواد و روش‌ها: به منظور پیش‌بینی رویشگاه‌های مطلوب گونه‌ی زرین گیاه از 31 نقطه حضور این گونه‌ در سطح استان به همراه متغیرهای زیست‌اقلیمی (19 متغیر زیست‌اقلیمی در شرایط فعلی و آینده در سال‌های 2050 و 2080) از پایگاه داده CHELSA و متغیرهای فیزیوگرافی (ارتفاع از سطح دریا، شیب و جهت، از یک مدل رقومی ارتفاع، DEM از پایگاه داده Worldclim) استفاده شد. از 22 متغیر فوق با استفاده از آزمون پیرسون، یک متغیر فیزیوگرافی و 9 متغیر زیست اقلیمی در مدل بکار گرفته شدند. برای روند مدل‌سازی از الگوریتم‌هایی که برازش مناسبی برای مدل‌سازی داشتند در اجرای مدل استفاده شد.نتایج و بحث: در مدل‌های پیش‌بینی پراکنش گونه‌ی زرین گیاه میانگین سه شاخص AUC (061/0 ± 922/0)، TSS (111/0 ± 821/0) و KAPPA (111/0 ± 821/0) عملکرد خوب تا عالی را برای مدل‌ها نشان داد. یافته‌ها نشان دادند که گونه‌ی زرین گیاه عمدتاً در جهت­های شمال غربی، غرب و جنوب منطقه مورد مطالعه حضور دارد. به طور کلی مدل 20/9 درصد از منطقه مورد مطالعه را به عنوان "مطلوبیت رویشگاه عالی"، 48/1 درصد به عنوان "مطلوبیت رویشگاه متوسط" و 32/89 درصد به عنوان "مطلوبیت رویشگاه‌های متوسط و پایین" و "رویشگاه نامناسب" شناسایی کرد. متغیرهای میانگین حداکثر دمای گرم‌ترین ماه سال، ارتفاع از سطح دریا و بارندگی سالانه بیشترین تأثیر را در تعیین توزیع جغرافیایی این گیاه دارویی داشتند و در حدود 33/60 درصد از تغییرات پیش‌بینی پراکنش گونه‌ی را توجیه نمودند. حداکثر احتمال حضور گونه‌ی مذکور (8/0 <P) در میانگین حداکثر دمای گرم‌ترین ماه سال از 27 تا 32 درجه ‌سانتی‌گراد، ارتفاع از سطح دریا بین 2000 تا 3500 متر و بارندگی سالیانه از 200 تا 1400 رخ خواهد داد. با مقایسه توزیع فعلی و آینده توزیع جغرافیایی گونه‌ی زرین گیاه، سطح مطلوبیت رویشگاه‌های عالی و خوب این گونه‌ی دارویی بین 3/13- درصد تا 98/99- درصد به طور چشمگیری کاهش می‌یابد. قسمت اعظم از رویشگاه‌های مطلوب عالی این گونه دارویی در منطقه مورد مطالعه از دست خواهد رفت. در حالی که پیش‌بینی می‌شود که مناطق مستعد حضور گونه در آینده از رویشگاه‌های نامطلوب رخ نخواهد داد. تغییرات اقلیمی می‌تواند باعث انتقال گونه‌ی زرین گیاه از ارتفاعات پایین‌تر به ارتفاعات بالاتر در منطقه مورد مطالعه شود.نتیجه‌گیری: به طور کلی میانگین دمای سالانه مناطق مختلف کشور تا سال 2050 بین 5/3 تا 5/4 درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد در حالی‌که میانگین بارش سالانه بین 7 تا 14 درصد کاهش خواهد یافت. برای مدیریت این رویشگاه‌های مطلوب عالی و خوب باید تسریع در روند تصمیم‌گیری و عملیاتی سازگار با تغییر اقلیم برای کشت و احیا این گونه دارویی به طور جدی رخ دهد. چنین مدل‌هایی اگر به خوبی اجرا شوند، ممکن است نقش محوری در دستیابی اهداف مؤثر حفاظت و مدیریت این گونه‌های دارویی ایفا کنند.