پيش بيني تغييرات پراكنش جغرافيايي گونه مرتعي Alopecurus textilis Boiss بر پايه رويكرد اجماعي تغيير اقليم در استان مازندران

Predicting the geographical distribution of Alopecurus textilis Boiss rangeland species on basis Consensus approach of climate change in Mazandaran province

تغيير اقليم نقش مهمي در پراكنش گونه­ هاي گياهي دارد. مدل­هاي آماري پراكنش گونه­اي (SDMs)، به طور گسترده­اي براي پيش ­بيني تغييرات توزيع گونه ­ها تحت سناريو­هاي تغيير اقليم استفاده مي­شوند. در مطالعه حاضر پراكنش گونه Alopecurus textilis در شرايط حال حاضر و آينده (2050) تحت اثر اقليم و دو سناريوي RCP 4.5 و RCP 8.5 با سري داده مدل­ هاي گردش عمومي BCC-CSM1-1،CCSM4 و MRI-CGCM3 و با استفاده از پنج مدل پراكنش گونه ­اي شامل مدل خطي تعميم ­يافته، مدل جمعي تعميم ­يافته، تحليل طبقه ­بندي درختي، مدل رگرسيون تقويت­­ شده و روش جنگل تصادفي در استان مازندران بررسي شد. به اين منظور، تعداد 92 داده حضور گونه با استفاده از سيستم موقعيت­ ياب جهاني (GPS) ثبت شد و همراه با لايه­ هاي عوامل محيطي شامل شش متغير زيست ­اقليمي و دو متغير فيزيوگرافي در مدل­سازي مورد استفاده قرار گرفتند. از بين متغير­هاي محيطي به ترتيب ميانگين دماي خشك­ترين فصل سال، تغييرات فصلي بارندگي، مجموع بارندگي گرم­ترين فصل سال و مجموع بارندگي سرد­ترين فصل سال بيشترين تأثير را در مطلوبيت رويشگاه اين گونه داشتند. ارزيابي مدل­سازي نشان داد كه مدل جنگل تصادفي و رگرسيون تقويت­ شده نسبت به ساير مدل­ها پيش­ ب ني قابل اعتماد­تري براي تعيين رويشگاه اقليمي داشتند. تغيير مقدار رويشگاه­هاي مناسب براي اين گونه، بر مبناي شرايط حال حاضر نشان داد كه تحت سناريوهاي انتشار RCP 4.5 و RCP 8.5 به ترتيب حدود 25/22 و 22/36 درصد، از مساحت اراضي داراي تناسب اقليمي براي گونه، تا سال 2050 كاسته مي­شود. نتايج پژوهش حاضر مي­تواند ابزاري كارآمد براي حفاظت از تنوع زيستي، مديريت اكوسيستم و برنامه­ ريزي براي استقرار مجدد گونه تحت سناريوهاي تغيير اقليم آينده باشد.

The climate changes have an important role in distribution of plant species. Statistical species distribution models (SDMs) are widely used to predict the changes in species distribution under climate change scenarios. In the peresent study, the distribution of Alopecurus textilis in the current and future climate condition (2050) under the influence of climate change and two scenarios of RCP 4.5 and RCP 8.5 with the GCM data series of general circulation models BCC-CSM1-1، CCSM4 and MRI-CGCM3 by using of Five species distribution models such as Generalized Linear Model, Generalized Additive Model, Classification Tree Analyses, Generalized Boosting Model and Random Forest method in Mazandaran province were investigated. For this purpose, the number of 92 species presence data was recorded using Global Positioning System and along with layers of environmental factors including six bioclimatic variables and two physiographic variables were used in modeling. Among the environmental variables, mean temperature of driest quarter, precipitation seasonality, precipitation of warmest quarter and precipitation of coldest quarter had the most impact on the habitat suitability. Modeling evaluation indicated that the random forest and generalized boosting model had better predictions of climatic habitat than other models. Results showed that in comparison with current conditions under the emission scenarios of RCP 4.5 and RCP 8.5 respectively 22.25 and 36.22 percent of the climatic suitable area for this species will be reduced by 2050. Finally, the results of the present study can be an efficient tool for biodiversity protection, ecosystem management, and species re-habitation planning under future climate change scenarios.