پیش بینی پتانسیل توزیع گونه درمنه بابونه ای (Artemisia chamaemelifolia) در استان اردبیل

تعیین پراکنش و توزیع گونه ها و رویشگاه های تحت اشغال آنها از اهمیت بسزایی در برنامه های حفاظتی و مدیریت گونه ها برخوردار است. استفاده از روش های مدل سازی برای پیش بینی پراکنش گونه ها در سال های اخیر افزایش یافته است. به این منظور، طیف گسترده ای از تکنیک های مدل سازی ابداع شده است. در این رابطه، تحقیق پیش رو با هدف ارزیابی قابلیت روش رگرسیون لجستیک و آنتروپی بیشینه در تهیه نقشه پیش بینی گسترش رویشگاه گونه درمنه بابونه ای (Artemisia chamaemelifolia) و تعیین عوامل موثر بر انتشاز آن در سطح استان اردبیل انجام شد.

در سطح مراتع استان اردبیل 449 مکان مطالعاتی شامل 102 مکان حضور و 347 مکان عدم حضور گونه طی سال های 1397 تا 1400 ثبت شد. دو دسته عوامل محیطی شامل 19 متغیر زیست اقلیمی، 3 شاخص اولیه توپوگرافیکی ارتفاع از سطح دریا، درصد شیب و جهت جغرافیایی و 5 شاخص ثانویه توپوگرافیکی شامل شاخص های رطوبت توپوگرافیکی، موقعیت توپوگرافیکی، زبری توپوگرافیکی، قدرت جریان و انحنای توپوگرافیکی در ارتباط با حضور گونه بررسی شدند. متغیرهای زیست اقلیمی با قدرت تفکیک مکانی 5/2 دقیقه برابر 5 کیلومتر مربع از سایت worldclim.org دانلود شد. نقشه متغیرهای توپوگرافیکی با استفاده از نقشه مدل رقومی ارتفاع در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی تولید شد. نقشه تمامی عوامل محیطی با 70 درصد داده ها تهیه و هم پوشان شدند. اطلاعات محیطی برای نقاط نمونه استخراج شد. هم خطی بین متغیرهای مستقل بررسی گردید. در مرحله بعد، رابطه رگرسیونی بین حضور گونه و عوامل محیطی در نرم افزار SPSS استخراج شد. سپس از تلفیق نقشه های عوامل تاثیرگذار بر توزیع گونه و اعمال رابطه رگرسیونی مربوطه، نقشه پراکنش از طریق روش رگرسیون لجستیک پیش بینی شد. سپس برای تهیه نقشه پیش بینی رویشگاه A. chamaemelifola از طریق روش آنتروپی بیشینه در محیط نرم افزار MaxEnt، لایه های محیطی به فرمت ASCII و نقاط حضور گونه به فرمت CSV تبدیل شدند. نقشه های تهیه شده در هر دو مدل براساس آستانه بهینه حضور گونه در دو کلاس حضور و عدم حضور گونه طبقه بندی شد. برای بررسی صحت نقشه های تهیه شده و مقایسه عملکرد آنها از شاخص کاپا استفاده گردید.

نتایج مدل سازی ها نشان داد، متغیر ارتفاع از سطح دریا موثرترین عامل محیطی در انتشار گونه بود. دامنه ارتفاعی حضور گونه A. chamaemelifolia در استان اردبیل، 2100 تا 2900 متری به دست آمد. ضریب کاپای حاصل از مقایسه نقشه های پیش بینی و واقعی برای مدل رگرسیون لجستیک 962/0 و برای مدل آنتروپی بیشینه 871/0 به دست آمد که در سطح خیلی خوب تا عالی قرار دارند. مدل رگرسیون لجستیک به عنوان مدل برتر، درصد شیب، بارندگی سردترین فصل، بارندگی خشک ترین ماه و میانگین دامنه دمای روزانه را به عنوان متغیرهای تاثیرگذار در حضور گونه در سطح استان اردبیل معرفی کرد. براساس آزمون جک نایف حاصل از اجرای آنتروپی بیشینه در محیط MaxEnt نیز مهمترین متغیرهای موثر بر مطلوبیت رویشگاه A. chamaemelifolia بارندگی فصلی و ارتفاع از سطح دریا به دست آمد.

نتایج پژوهش پیش رو اطلاعات کلیدی و مهمی را درباره دامنه تحمل پذیری گونه A. chamaemelifolia نسبت به متغیرهای محیطی تاثیرگذار فراهم کرده است. با تکیه به نتایج پژوهش جاری می توان ترتیبات حفاظت و احیای رویشگاه های دارای پراکنش فعلی یا بالقوه گونه A. chamaemelifolia را فراهم کرد.