مدل‌سازی نقش متغیرهای اقلیمی بر پراکنش کنه تارتن دو لکه‌ای Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae) در استان آذربایجان غربی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 بخش تحقیقات جانورشناسی کشاورزی، موسسه تحقیقات گیاه پزشکی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

2 گروه هواشناسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

چکیده

کنه تارتن دو لکه‌ای Tetranychus urticae Koch یکی از آفاتی است که به بسیاری از گیاهان در مزارع، باغ‌ها وگل‌خانه‌ها خسارت وارد می‌کنند. شناخت پراکنش گونه‌های کنه با استفاده از داده‌های اقلیمی، تنوع جغرافیایی و تعیین زیستگاه مناسب از منظر جغرافیای جانوری می‌تواند کمک شایانی در جهت مدیریت بهتر آفات انجام دهد. مدل‌سازی پراکنش گونه‌ای از متداول‌ترین روش‌ها برای تعیین دامنه و قلمرو بالقوه پراکنش جغرافیایی گونه‌های گیاهی و جانوری به شمار رفته و معمولاً تعیین این پراکنش به منظور مشخص کردن شرایط محیطی مناسب و هم چنین عکس‌العمل گونه‌ها به این شرایط استفاده می‌شود. در این پژوهش با استفاده از مدل مکسنت پراکنش کنه تارتن دو لکه‌‎ای در 15 ایستگاه (باغات سیب) استان آذربایجان غربی انجام شده است. این مدل با استفاده از شش متغیر اقلیمی شامل حداکثر درجه حرارت گرم‌ترین ماه سال، حداقل درجه حرارت سردترین ماه سال، میانگین درجه حرارت گرم‌ترین فصل سال، میانگین درجه حرارت سردترین فصل سال، بارش گرم‌ترین فصل سال و بارش سردترین فصل سال از میان 19 متغیر اقلیمی و به همراه رکوردهای حضور گونه تهیه شده است. در ادامه برای ارزیابی نتیجه مدل‌سازی از تحلیل منحنی ROC و مساحت زیر منحنی AUC که یک شاخص کمی از قدرت تشخیص نقاط حضور توسط مدل می‌باشد، استفاده شده است. سطح زیر منحنی AUC برای داده‌های به کار رفته در تعیین مدل و داده‌های به کار رفته در تعیین اعتبار مدل حاکی از عملکرد قابل قبول مدل است. در انتها با بهره‌گیری از آزمون جک نایف مشخص شد متغیرهای میانگین دمای سردترین فصل سال، میانگین دمای گرم‌ترین فصل سال و حداقل دمای سردترین ماه سال برای پراکنش کنه تارتن دو لکه‌ای در استان آذربایجان غربی نقش به سزایی دارند که از این بین میانگین دمای سردترین فصل سال نقش بیشتری در پراکنش کنه تارتن دولکه‌ای دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Modeling the Role of Climate Variables in the Distribution of two-spotted spider mite of West Azerbaijan Province

نویسندگان [English]

  • Maryam Rezaie 1
  • Reza Javannehad 2
1 Zoology Research Department, Iranian Research Institute of Plant Protection, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Tehran, Iran
2 Department of Meteorology, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

The two-spotted spider mite Tetranychus urticae is one of the cosmopolite pests, which attack many agricultural and greenhouse plants. Recognizing the distribution of harmful mite species using climate data, geographical diversity, and optimal habitat determination from an animal geographic perspective can be of great help in better pest management. Species distribution modeling is one of the most common methods for determining the range and potential territory of geographical distribution of plant and animal species and usually determining this distribution in order to determine the appropriate environmental conditions as well as the action of species to this condition is used. The MaxEnt software is based on the maximum- entropy approach for modeling species niches and distributions for presence- only species records. The MaxEnt model was used to potential distribution in 15 stations (orchards) of West Azerbaijan provinces in this study. Modeling the distribution of two-spotted spider mites using 6 environmental predictors and presence records including maximum temperature of the hottest month of the year, minimum temperature of the coldest month of the year, average temperature of the hottest season of the year, average temperature of the coldest season of the year, precipitation the warmest season of the year and the coldest rainy season of the year are among the 19 climatic variables. We used ROC curve analysis and the area below the AUC curve, which is a numerical indicator of the recognizing of the model's presence to evaluate the modeling result. The accuracy models were also evaluated by the area receiver operating characteristic curve (AUC) value in this study. According to the Jacknife test, variables of the temperature of the coldest season of the year, average temperature of the warmest season of the year and minimum temperature of the coldest month of the year were the most contributing in two-spotted spider mite distribution modeling in West Azerbaijan province that average temperature of the coldest season of the year was more important.

کلیدواژه‌ها [English]

  • West Azerbaijan
  • Specie distribution modelling
  • Distribution of two-spotted spider mite
  • Maxent
  • Bioclimatic variables

مراجع

  1. Nachman, G. and Zemek, R., 2003. Intraction in a tritrophic acarine predatory prey metapopulation system: within- plant dynamics of Phytoseiulus persimilis and Tetranychus urticae. Exp Appl Acarol. 29: 35-68.
  2. Pietrosiuk, A., Furmanowa, M., Kropczysnka, D., Kawka, B. and Wiedenfeld, H., 2003. Life history parameters of the two-spotted spider mite (Tetranychus urticae Koch) feeding on bean leaves treated with pyrrolizidine alkaloids. J Appl Toxicol. 23: 87-190.
  3. Moghadam, M.M., Ghadamyari, M. and Talebi, K., 2012. Resistance mechanisms to fenazaquin in Iranian population of two spotted spider mite Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae). Int J Acarology. 38(2): 138-145.
  4. Zamanim, P., Sajedi, R.H., Ghadamyari, M. and Memarizadeh, N., 2014. Resistance mechanisms to Chlorpyrifos in Iranian populations of the two-spotted spider mite, Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae). J Agricul Sci Technol. 16: 277-289.
  5. Modarres, S.S., Vafaei, R., Zamani, A.A., Arbabi, M. and Farazmand, H., 2011. Effect of nitrogen fertilization on Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) populations on common bean. Middle East J Sci Res. 8(5): 990-998.
  6. Riahi, E., Shishehbor, P., Nemati, A., Shishehbor, P. and Saeidi, Z., 2013. Temperature effect on development and life table parameter of Tetranychus urticiae Koch (Acari: Tetranychidae). J Agric Sci Technol. 15(4): 661-672.
  7. Leite, G.L.D., Picanco, M., Zanuncio, J.C. and Marquini, F., Factors affecting mite herbivory on Eggplants in Brazil. Exp Appl Acarol. 31(3): 243-252.
  8. Southwood, T.R.E. and Henderson, P.A., 2000. Ecological methods. Third edition. Blackwell Sciences.
  9. Pearson, G., 2007. Species Distribution Modeling for Conservation Educators and Practitioners. Richard Center for Biodiversity and Conservation & Department of Herpetology. American Museum of Natural History.
  10. Tognelli, M.L., Roig Junent, S.A., Marvaldi, A.E., Flores, G.E. and Lob, J.M., 2009. An evaluation of methods for modeling distribution of Patagonian insects. RCHN. 82: 347-360.
  11. Pearson, G., 2007. Species Distribution Modeling for Conservation Educators and Practitioners. Richard Center for Biodiversity and Conservation & Department of Herpetology American Museum of Natural History.
  12. Pearson, G., Raxworthy, C.J., Nakamura, M. and Peteron, A.T., 2007. Predicting species distributions from small numbers of occurrence records: a test case using cryptic geckos in J Biogeogr. 34: 102-117.
  13. Phillips, S.J., Anderson, R.P. and Schapire, R.E., 2006. Maximum entropy modeling of species geographic distributions. Ecol Model. 190(3-4): 231-259.
  14. Bradie, J. and Leung, B., 2017. A quantitative synthesis of the importance of variables used in MaxEnt species distribution models. J Biogeogr. 44(6): 1344-1361.
  15. Elith, J., Phillips, S.J., Hastie, T., Dudík, M., Chee, Y.E. and Yates, C.J.A., 2007. Statistical Explanation of Maxent for Ecologists. Divers Distrib. 17: 43-57.
  16. Moemarzadeh, A.K., Imani, J.H. and Karami, M., 2022. Habitat Suitability Modeling for Porcupine (Hystrix indica) by Maximum Entropy Model (MaxEnt) in Khojir national park, Iran. Journal of Animal Environment. 13(4): 9-18 (In Persian)
  17. Haidarpour, A.R., Ashrafzadeh, M.R., Zamani, R. and Mahmoud, A., 2021. Habitat suitability modeling and conservation implications for Dice snake (Natrix tessellata, Colubridae) in Chaharmahal va Bakhtiari province, Iran. Journal of Animal Environment. 13(2): 187-196 (In Persian)
  18. Rezaie, M. and Javan Nezhad, R., Effect of climate on modeling of distribution pattern of two stopped spider mite in the climate of Razavi Khorasan province. The 10th National Conference on Sustainable Agriculture and Natural Resources. 8 p.
  19. Rezaie, M. and Javan Nezhad, R., 2022. Modeling of geographical climatic distribution pattern of Tetranychus urticae in the climate of Razavi Khorasan province. JARPP. 11(2): 37-45.
  20. Naqibzadeh, A., Rezaei, N., Sarhangzadeh, J. and Sidi, N., 2019. Modeling the habitat suitability of wild species in the Borouid Wildlife Sanctuary in Yazd Province using the maximum entropy method. Journal of Animal Environment. 10(4): 75-82 (In Persian)
  21. Praslicka, J. and Huszer, J., 2005. Influence of temperature and host plants on the development and fecundity of the spider mite Tetranychus urticae Koch (Acarina: Tetranychidae). Plant prot Sci. 40(4): 141-144.
  22. Xie, H., Wu, S., Yu, L., Xu, C. and He, K., 2018. Effect of Elevated CO2 and temperature on two spotted spider mite (Acari: Tetranychidae) feeding on maize. J Entomol Sci. 53(2): 205-218.
  23. Kafash, A., Kaboli, M. and Kohiler, G., 2014. Predicting the impacts of climate change on the mesopotamian spiny-tailed lizard (Saara loricata): using maximum maximum entropy algorithm and bioclim. Anim Bio J. 7(1): 75-82. (In Persian)
  24. Moradi, S., Saleh, M. and Sayyad, S.I., 2016. Suitable forest habitats for protection of Iranian squirrel (Sciurus anomalus Pallescens) in west Kermanshah province. J Anim Ecol. 8(2): 33-40. (In Persian)
  25. Trnian, F., Aarnivand, H., Yazdanparast, R., Chahouki, M.Z. and Jafari, M., 2017. Identifying potential habits and influencing variable on Daphne mucronata Royle distribution. J Rangel. 2(11): 179-193.
  26. Mirzaee, R., Homami, M.R., Esmaeile, A., and Rezaee, H., 2014. Distribution modelling of lesser kestrel (Falco Naumanni) in Golestan province, Iran. Environ Res. 4(8): 149-156. (In Persian)
  27. Tavanpour, T., Sarafrazi, A., Mehrnejad, M.R. and Imani, S., 2016. Distribution scenario of two species of green bugs Brachynema germarii and Nezara viridula (Hemiptera; Pentatomidae) in Kerman Province. Appl Entomol Phytopathol. 84(1): 67-78. (In Persian)
  28. Rezaie, M. and Javannezhad, R., 2020. Modeling the role of climate in distribution of two-spotted spider mite: case study of Tehran province. J Environ Sci Stud. 5(2): 2554-2559. (In Persian)
  29. Kumral, N.A. and Kovanci, B., 2004. Seasonal population dynamics of the two spotted spider mite Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) under acaricide constraint of eggplant in Bursa provinces (Turkey). Acarologia. XIV(4): 295-301.
فصلنامه محیط زیست جانوری
دوره 15، شماره 2
مرداد 1402
صفحه 273-280

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار