فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

سابقه و هدف تغییرات اقلیمی به‌عنوان یکی از تهدیدات جدی برای تنوع زیستی در اکوسیستم‌های طبیعی شناخته می‌شود که تأثیرات عمده‌ای بر بقا، عملکرد و پراکنش گونه‌های گیاهی و جانوری دارد. این تغییرات می‌توانند باعث تغییر در نرخ‌های جمعیتی، انقراض گونه‌ها و تغییرات در پراکنش رویشگاه‌های گیاهی شوند. بنابراین، درک دقیق از جایگاه اقلیمی گونه‌ها و پیش‌بینی واکنش آن‌ها به تغییرات اقلیمی برای مدیریت منابع طبیعی ضروری است. مدل‌های پراکنش گونه‌ای (SDMs) ابزارهای مفیدی برای پیش‌بینی تغییرات رویشگاه‌ها و ارزیابی تأثیرات آینده تغییرات اقلیمی هستند. در این مطالعه، عملکرد سه مدل‌ پراکنش گونه‌ای شامل: مدل حداکثر آنتروپی (Maxent)، تحلیل عاملی آشیان اکولوژیک (ENFA) و رگرسیون غیرپارامتریک مضربی (NPMR) مورد مقایسه قرار گرفته است و اثر تغییر اقلیم بر پراکنش رویشگاه گونه گون گزی طی سال‌های 2050 و 2100 تحت سناریوی HadGEM-RCP 4.5 با استفاده از بهترین مدل بررسی شده است. مواد و روش ها استان اصفهان با مساحتی بالغ بر 107 هزار کیلومتر مربع به دلیل تنوع ارتفاعی گسترده (707 متر تا حدود 4000 متر)، اقالیم رویشی مختلفی (نیمه بیابانی، استپی، نیمه استپی، جنگل‌های خشک و کوه‌های مرتفع) را در بر‌می‌گیرد. گونه گیاهی گون گزی (Astragalus adscendens)  به عنوان یک گونه بومی و مهم مراتع ایران شناخته می‌شود. به منظور مدل‌سازی این گونه، 70 سایت حضور و 70 سایت عدم حضور گونه با استفاده از روش تصادفی طبقه بندی شده از نقشه تیپ گیاهی استان اصفهان  استخراج شد. همچنین تعداد 70 سایت جدید با استفاده از دستگاه موقعیت یاب جهانیGPS  از طریق بازدید میدانی در شهرستان‌های سمیرم و فریدونشهر به عنوان داده‌های ارزیابی مدل برداشت و استفاده گردید. تعداد 22 لایه محیطی شامل سه متغیر فیزیوگرافی (شیب، جهت و ارتفاع) و 19 متغیر زیست اقلیمی در سه دوره زمانی حال حاضر و سال‌های2050 و 2100 تحت سناریوی اقلیمی 5/4RCP  و مدل گردش عمومی HadGEM2 تهیه شدند، این متغیرها از سه پارامتر اصلی شامل بارش ماهانه، دمای حداقل و حاکثر ماهانه استخراج می‌گردند. تمامی لایه‌های محیطی با اندازه پیکسل یک کیلومتر‌مربع آماده‌سازی شدند. در نهایت سه روش مدل‌سازی شامل مدل حداکثر آنتروپی (Maxent)، تحلیل عاملی آشیان اکولوژیک (ENFA) و رگرسیون غیرپارامتریک مضربی (NPMR) برای پیش‌بینی پراکنش گونه گون گزی استفاده شد. نتایج هر سه مدل عملکرد مناسبی جهت پیش بینی رویشگاه گونه گون گزی ارائه کردند (0.85AUC>). کاهش سطح رویشگاه در هر سه مدل، تحت سناریوی تغییر اقلیم HadGEM-RCP 4.5 قابل مشاهده است. بارش سالانه به‌عنوان مهم‌ترین عامل محیطی  مؤثربر پراکنش گونه گیاهی گون گزی شناسایی شد. منحنی‌های پاسخ گونه نسبت به متغیرهای محیطی مؤثر مستخرج از مدل‌های Maxent  و NPMR  نشان می‌دهند که گونه گون گزی در بارش‌های بیش از 350 میلی‌متر و ارتفاعات بالای 2500 متر حضور بیشتری دارد. شکل منحنی عکس‌العمل گونه گون گزی نسبت به شیب صعودی بوده و نشان می‌دهد که احتمال حضور گونه با افزایش شیب، بیشتر می‌شود. بر اساس ارزیابی‌ مدل، عملکرد مدل Maxent نسبت به سایر مدل‌ها بهتر است و از شاخص AUC بالاتری برخودار است. نتیجه گیری تغییرات اقلیمی، به ویژه کاهش بارش و افزایش دما، تأثیرات منفی جدی بر پراکنش گونه گون گزی خواهند داشت بطوری‌که  تا سال 2100، حضور گونه گون گزی در استان اصفهان به ویژه در منطقه فریدونشهر (غرب استان) به شدت کاهش می‌یابد و تنها در ارتفاعات پادنا در منطقه سمیرم، به صورت لکه‌هایی در مناطق مرتفع قابل مشاهده خواهد بود. لازم به ذکر است مدل‌های پراکنش گونه‌ای استفاده شده در این تحقیق صرفاً شرایط اقلیمی و توپوگرافی را در نظر گرفته است و سایر عوامل مؤثر همچون ویژگی‌های خاک، عوامل مدیریتی و برهم‌کنش‌های زیستی در آن لحاظ نشده‌اند. ازاین‌رو، نتایج ارائه‌شده می‌توانند برآوردی کلی از پراکنش بالقوه گونه تحت سناریو اقلیمی HadGEM-RCP 4.5 باشند ولی برای مدیریت دقیق‌تر رویشگاه، بررسی سایر عوامل محیطی و زیستی ضروری است.