پيش‌بيني شاخص‌هاي تنوع گونه‌‌اي گياهان با مدل خطي تعميم يافته (GLM) و مدل درخت رگرسيون تقويت شده (BRT) در مراتع شرق استان مازندران

سابقه و هدف: پيش بيني الگوهاي غنا و تنوع زيستي براي ايجاد استراتژي‌هاي حفاظت از تنوع تحت تغييرات محيطي منطقه اي و جهاني مورد استفاده هستند لذا، مطالعه آنها به مديريت مراتع كمك خواهد كرد. از آنجايي كه مدل‌سازي پراكنش گونه‌هاي گياهي مي‌تواند اطلاعات كاربردي و با اهميتي در راستاي شناسايي و معرفي زيستگاه هاي بالقوه گونه‌هاي گياهي ارائه نمايد و هم چنين مطالعات كمي در زمينه‌ي مدل‌سازي غناي گونه‌اي با كمك متغيرهاي محيطي در ايران صورت گرفته است، بنابراين مطالعه مدل‌سازي غناي گونه اي در مديريت پوشش گياهي مراتع داراي اهميت و ضرورت است كه هدف تحقيق حاضر است. مواد و روش ها: چنين بررسي در مراتع سرخ گريوه منطقه هزار جريب بهشهر با مساحت 2620 هكتار انجام شد. براي نمونه‌برداري از پوشش گياهي و خاك از روش طبقه‌بندي تصادفي-سيستماتيك استفاده شد. در مجموع 260 پلات يك متر مربعي در منطقه مستقر گرديد. در هر پلات ليست گونه‌ها، درصد پوشش گونه‌ها، درصد لاشبرگ، سنگ و سنگريزه و تعداد گونه يادداشت گرديد. سه نمونه خاك از عمق 30-0 سانتي‌متري در طول هر ترانسكت برداشت و در آزمايشگاه برخي ويژگي هاي فيزيكي و شيميايي اندازه گيري شدند. متغير‌هاي فيزيوگرافي  در نرم افزار Arc GIS تعيين شدند. متغيرهاي اقليمي براي دوره آماري 15 ساله (1995-2010) جمع آوري شدند. متغير هاي اقليمي پيش بيني گر در اين تحقيق شامل رطوبت نسبي سالانه، ميانگين دماي سالانه و ميانگين بارندگي سالانه بودند. ويژگي هاي فيزيكي و شيميايي خاك نيز شامل درصد رطوبت، شن، رس و سيلت، pH، EC، كربن آلي، نيتروژن، فسفر و پتاسيم استفاده شد. پيش بيني شاخص هاي تنوع گونه‌‌اي گياهان با دو روش: مدل خطي تعميم يافته (GLM)، مدل درخت رگرسيون تقويت شده (BRT)، انجام پذيرفت. آناليز اهميت متغيرهاي محيطي براي مدل GLM و مدل BRT در بسته biomode2 انجام شدند. براي ارزيابي مدل ها از ضريب تبيين R^2 و RMSE استفاده شد. براي مقايسه عملكرد دو مدل از معيار سطح زير منحني (AUC) استفاده شد. نتايج: نتايج مدل  GLMنشان داد به ترتيب ارتفاع، سيلت، ميانگين بارندگي سالانه، نيتروژن و ميانگين رطوبت ساليانه موثرترين عوامل محيطي تاثيرگذار بر غناي گونه اي بودند. هم چنين در مدل BRT نتايج بيانگر اين مطلب است كه به ترتيب متغيرهاي ارتفاع، اسيديته خاك، ميانگين رطوبت سالانه و رس بيش‌ترين اهميت را در غناي گونه اي دارند. نتايج مدل GLM نشان داد كه از بين شاخص‌هاي غنا و تنوع گونه‌اي، بالاترين R^2 مربوط به شاخص غنا به مقدار 0.33 بوده است. همچنين مهم‌ترين متغيرهاي تأثير‌گذار بر اين شاخص‌ نيتروژن، اسيديته، هدايت الكتريكي، بارندگي، رطوبت بودند نتايج مدل BRT نشان داد كه از بين شاخص‌هاي بررسي شده بالاترين R^2 مربوط به شاخص تنوع  شانون به ميزان 0.37 بود. همچنين مهم‌ترين متغيرهاي تأثير‌گذار بر اين شاخص‌ نيتروژن، ارتفاع، درصد رس و رطوبت بودند. در مجموع با توجه به نتايج به دست آمده از پژوهش حاضر اينطور بر مي آيد كه پارامترهاي محيطي تاثيرگذار بر غنا توسط مدل GLM، شامل ارتفاع، ميانگين بارندگي سالانه، ميانگين رطوبت ساليانه، نيتروژن و سيلت و توسط مدل BRT، شامل ارتفاع، رطوبت ساليانه، اسيديته و رس بودند. نتايج ارزيابي دو مدل نشان داد كه سطح زير منحني (AUC) مدل GLM 0.61 و مدل BRT 0.72 بود كه نشان مي دهد مدل BRT عملكرد بهتري در مدلسازي غناي گونه اي در منطقه داشته است. نتيجه گيري: در اين تحقيق نتايج بيانگر اين مطلب بود كه مدل هاي مطالعه شده در يك مقياس كوچك به خوبي جواب داده و با استفاده از مدلسازي مي توان عوامل محيطي اثر گذار بر تنوع زيستي را تعيين نمود. پيشنهاد مي گردد كه مديران مراتع از نتايج تحقيق حاضر و تحقيقات مشابه استفاده كنند و براي عوامل محيطي تاثيرگذار بر پراكنش و غناي گونه اي اهميت ويژه اي قائل شوند.