<span lang="FA">آیا تنش خشکی تاثیری بر پراکنش گونه توسکا ییلاقی <span dir="RTL" lang="FA">(Alnus subcordata C.A.Mey.<span dir="RTL" lang="FA">)<span lang="FA"> در جنگل های هیرکانی دارد؟

مقدمه: با توجه به تغییرات اقلیمی و افزایش خشکی، جنگل هیرکانی با تهدیدهایی جدی روبه رو است که رشد و پویایی گونه های بومی این بوم سازگان منحصربه فرد را با چالش مواجه می سازد. گونه توسکا ییلاقی (Alnus subcordata C.A.Mey.)، یکی از گونه های مهم در جنگلکاری و احیای اراضی مخروبه است که به دلیل ویژگی های زیست محیطی و نیاز شدید به منابع آبی، به طور ویژه تحت تاثیر تغییرات اقلیمی قرار دارد. به دلیل اهمیت این گونه پیشاهنگ رطوبت پسند در تثبیت نیتروژن و حفظ پایداری جنگل های هیرکانی، بررسی تاثیر تنش خشکی بر حضور و پراکنش آن، از نظر حفاظت تنوع زیستی و مدیریت جنگلکاری ضرورت دارد. بر اساس بررسی منابع موجود، تا کنون پژوهشی در این زمینه انجام نگرفته است. بنابراین هدف پژوهش حاضر، بررسی اثر تنش خشکی بر پراکنش گونه توسکا ییلاقی در کل سطح جنگل هیرکانی است.مواد و روش ها: این پژوهش در کل سطح زیر پوشش جنگل های هیرکانی انجام گرفت. برای این منظور از پایگاه داده های آماربرداری جنگل های شمال کشور شامل اطلاعات ارتفاع از سطح دریا، شیب و جهت، قطر و نوع گونه و ارتفاع درختان موجود برای ۲۷۰۰ قطعه نمونه استفاده شد. داده های هواشناسی شامل مقدار بارش و دما از پروژه POWER مربوط به سازمان ملی هوانوردی و فضایی ایالات متحده آمریکا (NASA Power) تهیه شد. به منظور محاسبه ضریب خشکی از بسته نرم افزاری Medfate در نرم افزار R استفاده شد. در این پژوهش، افزون بر اطلاعات داده های آماربرداری، بقیه متغیرهای محیطی شامل میانگین بارندگی سالانه، میانگین دمای سالانه، فاصله از دره، شاخص موقعیت توپوگرافی، انحنای توپوگرافی، شاخص رطوبت توپوگرافی و تنش خشکی برای هر قطعه نمونه تهیه شده و برای مدل سازی رویشگاه مناسب توسکا ییلاقی استفاده شد. پراکنش توسکا ییلاقی در جنگل هیرکانی با استفاده از سه مدل جنگل تصادفی، ماشین بردار پشتیبان و مدل خطی تعمیم یافته پیش بینی شد. الگوریتم های مدل سازی و اهمیت نسبی متغیرها در بسته caret در نرم افزار R پیاده سازی و محاسبه شدند. برای ارزیابی عملکرد مدل ها از روش اعتبارسنجی متقابل استفاده شد. سپس از آماره سطح زیر منحنی برای ارزیابی عملکرد هر مدل استفاده شد.یافته ها: مقدار سطح زیر منحنی برای مدل جنگل تصادفی (۷۳/۰) بیشتر از مدل های ماشین بردار پشتیبان (۶۷/۰) و مدل خطی تعمیم یافته (۶۵/۰) بود. ارتفاع از سطح دریا و تنش خشکی به ترتیب مهم ترین عوامل برای پیش بینی حضور گونه توسکا ییلاقی با استفاده از مدل جنگل تصادفی بودند. همچنین بر اساس نتایج مدل های ماشین بردار پشتیبان و مدل خطی تعمیم یافته، متغیر بارش مهم ترین عامل در پیش بینی حضور گونه توسکا ییلاقی شناسایی شد. نتایج بررسی واکنش گونه توسکا ییلاقی نسبت به متغیر ارتفاع از سطح دریا و شاخص تابش خورشیدی با استفاده از مدل جنگل تصادفی نشان داد که با افزایش هر دو متغیر احتمال حضور توسکا ییلاقی افزایش می یابد، درحالی که با افزایش مقدار تنش خشکی، احتمال حضور گونه توسکا ییلاقی کاهش می یابد. نقشه های پهنه بندی احتمال حضور توسکا ییلاقی نشان داد که این گونه حضور بیشتری در مناطق غربی و مرکزی جنگل هیرکانی دارد، درحالی که در بخش های شرقی جنگل هیرکانی احتمال حضور بسیار کمتر بود.نتیجه گیری: نتایج پژوهش نشان داد که تنش خشکی از مهم ترین عوامل محدودکننده پراکنش گونه توسکا ییلاقی در جنگل های هیرکانی است؛ زیرا این گونه از جمله گونه های رطوبت پسند جنگل هیرکانی است. کاهش بارندگی و افزایش دما به دلیل تغییر اقلیم، تنش خشکی را در منطقه افزایش خواهد داد و به طور مستقیم سبب محدود شدن رشد و تکثیر توسکا ییلاقی خواهد شد. به طور کلی، پیشنهاد می شود که از جنگلکاری با گونه توسکا ییلاقی در مناطقی که به واسطه تنش خشکی آسیب پذیرند خودداری شود و به جای آن گونه های مقاوم تر به شرایط کم آبی استفاده شوند تا ساختار و عملکرد بوم سامانه های جنگل بهتر حفظ شود.

کلیدواژه ها:

بسته نرم افزاری Medfate ، جنگل تصادفی ، رویشگاه مناسب ، مدل یادگیری ماشین