مدل سازی مطلوبیت و اولویت بندی عوامل تخریب زیستگاه درنای معمولی (Grus grus) در اکوسیستم های آبی استان مرکزی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

تالاب میقان یکی از تالاب های ارزشمند در استان مرکزی و یکی از مهم ترین زیستگاه های زمستان گذرانی  درنای معمولی (Grus grus) در ایران است. این تالاب کویری در دو دهه اخیر به دلیل خشکسالی های پیاپی و عدم مدیریت صحیح، با چالش های جدی زیست محیطی مواجه شده است. با بهره گیری از مدل بیشینه آنتروپی (Maxent)، مدل سازی مطلوبیت زیستگاه درنای معمولی در تالاب میقان و اکوسیستم های آبی استان مرکزی با استفاده از 38 نقطه حضور درنای معمولی و 9 متغیر زیست محیطی (اقلیم، پوشش گیاهی، شیب، ارتفاع، کاربری اراضی، فاصله از جاده و راه های ارتباطی، فاصله از آبراهه ها و فاصله از آبادی ها) انجام شد. علاوه براین عوامل تخریب تالاب با استفاده از فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHp ) اولویت بندی شد. سطح زیر منحنی (AUC) حاصل از مدل ­0/997 محاسبه گردید که صحت بالای مدل را نشان داد. سه منطقه به عنوان زیستگاه مطلوب درنا شناسایی شد که شامل تالاب میقان، سد کمال صالح در شازند و سد 15 خرداد در شهرستان دلیجان می باشد. نتایج نشان داد که وسعت 4360 هکتار ار اراضی تالاب  میقان که حدود 18 درصد از اراضی تالاب را تشکیل می دهد به عنوان زیستگاه مطلوب درنا شناسایی شد. پهنه ­های زیستگاهی مطلوب در حاشیه آبی - خشکی تالاب میقان واقع شده­ و گستره­ های زیستگاهی نامطلوب اغلب در نواحی مرکزی تالاب و هم چنین در پهنه­  های خشکی دور از آب قرار دارند. کاربری اراضی، تیپ پوشش گیاهی و فاصله از راه های ارتباطی بیش ترین سهم را در مدل به خود اختصاص دادند. احداث جاده، وجود سکونت گاه ­های انسانی و تغییر کاربری اراضی بیش ترین وزن را در بین عوامل تخریب کسب کردند که در به سازی زیستگاه و بهبود شرایط زیستگاهی این گونه باید در اولویت قرار گیرند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Modeling of habitat suitability and prioritizing of destruction factors for the common crane (Grus grus) in aquatic ecosystems of Markazi Province

نویسندگان [English]

  • Mansoureh Malekian
  • Elaheh Azimi
  • Saeed Pourmanafi
Department of Natural Resources, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Meighan wetland is one of the valuable wetlands of Iran in Markazi Province which is known as an important wintering habitat for the common crane (Grus grus). This desert wetland has faced with several environmental challenges, in the last two decades, due to successive drought and the lack of proper management. In the current study, modeling of habitat suitability for the common crane was conducted in Meighan wetland and aquatic ecosystems of Markazi province, using 38 presence points of the crane and with nine environmental variables (climate, vegetation cover, slope, elevation, land use distance to road, rivers and villages) in maximum entropy model (Maxent). In addition, habitat destruction factors were prioritized using a hierarchical analysis process (AHP). The area under the curve (AUC) of the model was estimated 0.997, showing the high accuracy of the model. Three areas were selected as suitable habitats for the common crane including, Mighan wetland, Kamal Saleh Dam in Shazand and 15- Khordad Dam in Delijan city. An area of 4360 hectares equals to 18 percent of Meighan wetland was classified as suitable habitats for the common crane. Suitable habitats were located on the coastal margin of Meighan wetland. Central parts of the wetland and areas far from the wetland were classified as unsuitable habitats. Environmental variables including land use, vegetation type and distance to the roads accounted for the highest contributions to the model. Habitat destruction factors were prioritized using a hierarchical analysis process (AHP). The results of AHP indicated that three factors including road construction, human settlements and land use changes were the most damaging factors with the highest weights. These factors have priority for habitat restoration to improve the ecological habitat of this species.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Grus grus
  • Habitat suitability modeling
  • MaxEent model
  • Mighan wetland
  • AHP

مراجع

  1. انصاری، ا.، ۱۳۸۶. ارزیابی اکولوژیک تالاب میقان اراک به ­عنوان زیستگاه زمستان­ گذران درنای معمولی. پایان­ نامه دکتری، دانشگاه آزاد واحد علوم تحقیقات، تهران، ایران.
  2. انصاری، ا.، 1394. مدل­ سازی مطلوبیت زیستگاه درنای معمولی (Grus grus) در تالاب میقان اراک. مجله اکوبیولوژی تالاب، دوره 7، شماره 24. صفحات 57 تا 70
  3. انصاری، ا.؛ کلنگری، م.، فرجی، ز.، ۱۳97. شناسایی فون پرندگان منطقه شکار ممنوع تالاب میقان اراک. مجله محیط زیست جانوری. دوره 10، شماره 2، صفحات 65 تا 72.
  4. بهروزی­ راد، ب.، ۱۳9۶. بررسی ساختارجامعه و تنوع پرندگان دریاچه سد شهدای رامشیر در فصول زمستان و بهار. مجله محیط زیست جانوری. دوره 9، شماره 2، صفحات 87 تا 98
  5. رﻫﺒﺮ، ب.، ۱۳۸۶. ارزﻳﺎﺑﻲ وﺿﻌﻴﺖ زﻳﺴﺘﮕﺎﻫﻲ ﺗﺎﻻب ﻓﺮﻳﺪوﻧﻜﻨﺎر ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺤﻞ زﻣﺴﺘﺎن­ گذرانی درنای ﺳﻴﺒﺮی و ﺗﻬﻴﻪ ﻃﺮح ﻣﺪﻳﺮﻳﺘﻲ ﺑﺮای آن، ﺑﺎ ﺗﺄﻛﻴﺪ ﺑﺮ ﻣﺸﺎرﻛﺖ ﻣﺮدﻣﻲ ﭘﺎﻳﺎن­ نامه ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ­ارﺷﺪ، رﺷﺘﻪ ﻋﻠﻮم ﻣﺤﻴﻂ زیست. داﻧﺸﮕﺎه آزاد اﺳﻼﻣﻲ واﺣﺪ ﻋﻠﻮم و ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت ﺗﻬﺮان.
  6. لطفی، ع.؛ حشمت­ الواعظین، م.؛ گیلی، م. و کاظمی، آ.، ۱۳۹۳. تحلیل اقتصادی گزینه ­های فعلی بهره ­برداری از تالاب میقان. مجله محیط زیست طبیعی. دوره ۶۷. شماره ۱، صفحات ۴۱ تا ۵۱ .
  7. Almalki, M.; Alrashidi, M.; O'Connell, M.; Shobrak, M. and Szekely, T., 2015. Modelling the distribution of wetland birds on the Red Sea coast in the Kingdom of Saudi Arabia. Applied Ecology and Environmental Research. Vol. 13, pp: 67-84.
  8. Anderson, R.P. and Gonzalez, I., 2011. Species-specific tuning increases robustness to sampling bias in models of species distributions: An implementation with Maxent. Ecological Modelling. Vol. 222, No. 15, pp: 2796-2811.
  9. Anderson, R.P. and Martı́, E., 2004. Modeling species’ geographic distributions for preliminary conservation assessments: an implementation with the spiny pocket mice (Heteromys) of Ecuador. Biological Conservation. Vol. 116, pp: 167-1796.
  10. BirdLifeInternational. 2020. Species factsheet: Grus grus. Downloaded from http://www.birdlife.org on 10/02/2020.
  11. Davidson, N.C., 2014. How much wetland has the world lost? Long-term and recent trends in global wetland area. Marine and Freshwater Research. Vol. 65, pp: 936-941.
  12. Elith, J.; Phillips, S.J.; Hastie, T.; Dudík, M.; Chee, Y.E. and Yates, C.J., 2011. A statistical explanation of MaxEnt for ecologists. Diversity and Distributions. Vol. 17, pp: 43-57.
  13. Fourcade, Y.; Engler, J.O.; Rödder, D. and Secondi, J., 2014. Mapping species distributions with MAXENT using a geographically biased sample of presence data: a performance assessment of methods for correcting sampling bias. PloS one. Vol. 9, pp: e97122.
  14. Franco, A.; Brito, J. and Almeida, J., 2000. Modelling habitat selection of Common Cranes Grus gruswintering in Portugal using multiple logistic regression. Ibis. Vol. 142, pp: 351-358. 
  15. Guisan, A. and Zimmermann, N.E., 2000. Predictive habitat distribution models in ecology. Ecological modelling. Vol. 135, pp: 147-186.
  16. Hernandez, P.A.; Graham, C.H.; Master, L.L. and Albert, D.L., 2006. The effect of sample size and species characteristics on performance of different species distribution modeling methods. Ecography. Vol. 29, pp: 773-785.
  17. Kim, G.H.; Lee, E.j.; Park, C.; Lee, S.K.; Lee, K.D.; Lee, W.S. and Kim, J.U., 2016. Modeling the habitat of the red crowned crane (Grus japonensis) wintering in Cheorwon Gun to support decision making. Sustainability. Vol. 8, pp: 576.
  18. Kumar, S. and Stohlgren, T.J., 2009. Maxent modeling for predicting suitable habitat for threatened and endangered tree Canacomyrica monticola in New Caledonia. Journal of Ecology and Natural Environment. Vol. 1, pp: 094-098.
  19. Liu, L.; Zhao, Z.; Zhang, Y. and Wu, X., 2017. Using MaxEnt model to predict suitable habitat changes for key protected species in Koshi Basin, Central Himalayas Journal of Resources and Ecology. Vol.8, pp: 77-87.
  20. Mansson, J.; Nilsson, L. and Hake, M., 2013. Territory size and habitat selection of breeding Common Cranes (Grus grus) in a boreal landscape. Ornis Fennica. Vol. 90, pp: 65-72.
  21. Morrison, M.L.; Marcot, B.G. and Mannan, R.W., 1992. Wildlife–Habitat Relationships: Concepts and Applications. University of Wisconsin Press, Madison, WI. 521 p.
  22. Nick, R., 2009. Planting wetlands and dam, a practical guide to wetland design construction and propagation. 4th Edition, Published by Landlinks Press, Collinwood, Australia. 23 p.
  23. Norris, D., 2014. Model thresholds are more important than presence location type: Understanding the distribution of lowland tapir (Tapirus terrestris) in a continuous Atlantic forest of southeast Brazil. Tropical Conservation Science. Vol.7, No. 3, pp: 529-547.
  24. Pearson, R.G.; Raxworthy, C.J.; Nakamura, M. and Peterson, A.T., 2007. Predicting species distributions from small numbers of occurrence records: a test case using cryptic geckos in Madagascar. Journal of Biogeography. Vol. 34, pp: 102-117.
  25. Peterson, A.T.; Radocy, T.; Hall, E.; Kerbis-Peterhans, J.C. and Celesia, G.G., 2014. The potential distribution of the Vulnerable African lion Panthera leo in the face of changing global climate. ORYX. Vol. 48, pp: 555-564.
  26. Phillips, S.J.; Anderson, R.P. and Schapired, R.E., 2006. Maximum entropy modeling of species geographic distributions. Ecological Modelling. Vol. 190, pp: 231-259.
  27. Phillips, S.J. and Dudík, M., 2008. Modeling of species distributions with Maxent: new extensions and a comprehensive evaluation. Ecography. Vol. 31, pp: 161-175.
  28. Qin, A.; Liu, B.; Guo, Q.; Bussmannd, R.W. Ma, F.; Jiane, Z.; Xue, G. and Peie, S., 2017. Maxent modeling for predicting impacts of climate change on the potential distribution of Thuja sutchuenensis Franch., an extremely endangered conifer from southwestern China. Global Ecology and Conservation. Vol. 10, pp: 139-146.
  29. Remya, K.; Ramachandran, A. and Jayakumar, S., 2015. Predicting the current and future suitable habitat distribution of Myristica dactyloides, using MaxEnt model in the Eastern Ghats, India. Ecological Engineering. Vol. 82, pp: 184-188.
  30. Stabach, J.A.; Laporte, N. and Olupot, W., 2009. Modeling habitat suitability for Grey Crowned-cranes (Balearica regulorum gibbericeps) throughout Uganda. International Journal of Biodiversity and Conservation. Vol.1, pp: 177-186.
  31. Wisz, M.S.; Hijmans, R.J.; Li, J.; Peterson, A.T.; Graham, C.H. and Guisan, A., 2008. Effects of sample size on the performance of species distribution models. Diversity and Distributions. Vol. 14, pp: 763-773.
  32. Zakaria, M. and Rajpar, M.N., 2013. Density and diversity of water birds and terrestrial birds in man-made marsh, Malaysia. Sains Malaysiana. Vol. 24, pp: 0282-0294.

 

فصلنامه محیط زیست جانوری
دوره 13، شماره 1
اردیبهشت 1400
صفحه 129-138

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار