مجله پژوهشهای جانوری (مجله زیست شناسی ایران)(علمی)

بررسی رابطه پارامترهای اندازه و شکل لکه‌های زیستگاه با غنا، تنوع و یکنواختی جانوران حوضه‌آبخیز آدرشک (استان یزد- شیرکوه)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه یزد

2 دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد

چکیده

لکه یک واحد از ساختار سیمای سرزمین و یا قسمت تقریبا همگنی از سرزمین می باشد که از یک ساختار سلسله مراتبی برخوردار است و به عنوان اکوسیستمی همگن و قابل تشخیص که با محیط اطراف خودش کاملا متمایز است در نظر گرفته می شود. دو پارامتر اندازه و شکل لکه‌های زیستگاهی بر انواع و تعداد جانوران درون آن تاثیر می‌گذارد. این دو پارامتر، از مولفه‌های مهم در طراحی و برنامه‌ریزی مناطق جهت حفاظت از گونه‌ها هستند. به‌همین جهت، این پژوهش به مطالعه رابطه دو پارامتر اندازه و شکل لکه‌های زیستگاهی در حوضه‌آبخیز آدرشک پرداخته است. در طول فصل‌های بهار و تابستان سال 1398 به شناسایی جانوران آدرشک پرداخته شد. در مجموع تعداد 14 گونه پستاندار و 26 گونه پرنده در آدرشک شناسایی شد. بیش‌ترین مقدار غنا، تنوع و یکنواختی گونه‌ای در لکه درختچه و کم‌ترین مقدار در لکه بوته‌زار و علفزار با تراکم بالا مشاهده شد. از نرم‌افزار FRAGSTATS 4,2 برای محاسبه متریک‌های مورد استفاده در پژوهش بهره گرفته شد. تجزیه و تحلیل داده‌ها با استفاده از همبستگی اسپیرمن و مقادیر تنوع گونه‌ای از شاخص‌های شانون-وینر، سیمپسون، هیل، بریلویین و مک‌آرتور، مقدار غنای گونه‌ای با شاخص‌های غنای مارگالف و من-هینیک محاسبه شد. نتایج نشان داد که بین شاخص تنوع سیمپسون و بریلویین و شاخص‌های غنای مارگالف و من-هینیک با دو سنجه AREA و PARA رابطه معنی‌داری وجود دارد. همچنین، بین شاخص‌های تنوع‌زیستی و پارامترهای فیزیکی لکه‌ها ارتباط معنی‌دار در سطح یک درصد مشاهده شد و در طراحی و مدیریت زیستگاه برای جانوران، لکه‌های کوچک ارجحیت دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Investigation of the relationship between habitat size and shape parameters with richness, diversity and uniformity of animals in Adoroshk watershed (Yazd-Shirkuh province)

نویسندگان [English]

  • somayeh arazi 1
  • mohammadhosein irannezhadparizi 1
  • ahad sotoudeh 1
  • Bahman Kiani 2

1 yazd university

2 Yazd University Faculty of Natural Resources Department of the Environment

چکیده [English]

A patch is a unit of the structure of the land or almost homogeneous part of the land that has a hierarchical structure and is considered as a homogeneous and recognizable ecosystem that is completely different from its surroundings. Two parameters of size and shape of habitat patchs affect the types and number of animals in it. These two parameters are important components in the design and planning of areas for species protection. Therefore, this study has studied the relationship between two parameters of size and shape of habitat patchs in Adoroshk watershed. During the spring and summer seasons of 2019, Adoroshk animals were identified. A total of 14 species of mammals and 26 species of birds were identified in Adoroshk. The highest amount of richness, diversity and uniformity of species was observed in shrub patch and the lowest amount was observed in high density shrub and grassland spots. FRAGSTATS 4.2 software was used to calculate the metrics used in the research. Data analysis using Spearman correlation and values of species diversity from Shannon-Wiener, Simpson, Hill, Brillouin and McArthur indices, species richness with Margalf and Mann-Henick indices Calculated. The results showed that there was a significant relationship between Simpson and Brillouin diversity index and Margalf and Mann-Henick richness indices with AREA and PARA criteria. Also, a significant relationship was observed between biodiversity indicators and physical parameters of patchs at the level of one percent, and small patchs are preferred in habitat design and management for animals.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Adoroshk
  • Correlation
  • Biodiversity Indices
  • Sanjeh
  • Yazd

بررسی رابطه پارامترهای اندازه و شکل لکه­های زیستگاه با غنا، تنوع و یکنواختی جانوران حوضه­آبخیز آدرشک (استان یزد- شیرکوه)

سمیه اراضی*، محمدحسین ایران نژاد پاریزی، احد ستوده و بهمن کیانی

ایران، یزد، دانشگاه یزد، دانشکده منابع طبیعی، گروه محیط­زیست

تاریخ دریافت: 15/12/1400          تاریخ پذیرش: 08/01/1401

چکیده

لکه یک واحد از ساختار سیمای سرزمین و یا قسمت تقریباً همگنی از سرزمین می­باشد که از یک ساختار سلسله مراتبی برخوردار است و بعنوان اکوسیستمی همگن و قابل تشخیص که با محیط اطراف خودش کاملاً متمایز است در نظر گرفته می­شود. دو پارامتر اندازه و شکل لکه­های زیستگاهی بر انواع و تعداد جانوران درون آن تأثیر می­گذارد. این دو پارامتر، از مولفه­های مهم در طراحی و برنامه­ریزی مناطق جهت حفاظت از گونه­ها هستند. بهمین جهت، این پژوهش به مطالعه رابطه دو پارامتر اندازه و شکل لکه­های زیستگاهی در حوضه­آبخیز آدرشک پرداخته است. در طول فصل­های بهار و تابستان سال 1398 به شناسایی جانوران آدرشک پرداخته شد. در مجموع تعداد 14 گونه پستاندار و 26 گونه پرنده در آدرشک شناسایی شد. بیش­ترین مقدار غنا، تنوع و یکنواختی گونه­ای در لکه درختچه و کم­ترین مقدار در لکه بوته­زار و علفزار با تراکم بالا مشاهده شد. از نرم­افزار FRAGSTATS 4,2 برای محاسبه متریک­های مورد استفاده در پژوهش بهره گرفته شد. تجزیه و تحلیل داده­ها با استفاده از همبستگی اسپیرمن و مقادیر تنوع گونه­ای از شاخص­های شانون-وینر، سیمپسون، هیل، بریلویین و مک­آرتور، مقدار غنای گونه­ای با شاخص­های غنای مارگالف و من-هینیک محاسبه شد. نتایج نشان داد که بین شاخص تنوع سیمپسون و بریلویین و شاخص­های غنای مارگالف و من-هینیک با دو سنجه AREA و PARA رابطه معنی­داری وجود دارد. همچنین، بین شاخص­های تنوع­زیستی و پارامترهای فیزیکی لکه­ها ارتباط معنی­دار در سطح یک درصد مشاهده شد و در طراحی و مدیریت زیستگاه برای جانوران، لکه­های کوچک ارجحیت دارند.

واژه­های کلیدی: آدرشک، همبستگی، شاخص­های تنوع­زیستی، سنجه، یزد

* نویسنده مسئول، تلفن: 09906121994 ، پست الکترونیکی: somaye.arazi@stu.yazd.ac.ir

مقدمه

 

سیمای سرزمین موزائیکی بهم پیوسته و متشکل از زیستگاه­های گوناگون در نظر گرفته می­شود که در داخل محیط، یک فضای دو بعدی را اشغال می­نماید (16). این ساختار موزائیکی بهم پیوسته، از تکه­هایی به نام لکه تشکیل شده است که توسط نوارهای باریکی به نام کریدور با یکدیگر در اتباط­اند (18). لکه­ها و کریدورها در بستری بنام ماتریس که متصل­ترین و وسیع­ترین عنصر چشم­انداز شناخته می­شود پراکنده شده­اند (18). لکه از جمله مهمترین و اصلی­ترین اجزای ساختار موزائیکی سیمای سرزمین در نظر گرفته می­شود که بعنوان یک قسمت همگن از محیط اطراف خودش قابل تمایز است و این تمایز در اغلب موارد توسط خصوصیات زیستی لکه (همچون پوشش­گیاهی منحصر بفرد) و خصوصیات فیزیکی (همچون آب و دریاچه) و یا ترکیبی از هر دو ویژگی در شناسایی و تشخیص لکه­ها در ساختار سیمای سرزمین بکار می­رود (12). از نظر حیات وحش، لکه­ها بعنوان زیستگاه گونه­ها شناخته می­شوند (27). در مدیریت چشم­اندازها، حفاظت از زیستگاه­ها به نفع تنوع گونه­هاست و از آن رو ضرورت دارد که زیستگاه غذا، پوشش­گیاهی، آب و فضایی را تأمین می­کند که گونه­ها برای ادامه زندگی و تولیدمثل به آن نیاز دارند. در صورت تخریب زیستگاه یک گونه، آن گونه ناچار به انتشار در مکان جدیدی خواهد بود که نیازهای زیست شناختی­اش در آن مکان تحقق یابد، بدین ترتیب یا باید به محیط­زیستی در اسارت وارد شود و یا آنکه بمیرد (2) از این رو نابودی و ازدست دادن زیستگاه علت اصلی انقراض حیات­وحش شناخته می­شود. از نظر متخصصان تنوع­زیستی، محفوظ ماندن گونه­ها و واکنش­های بوم­شناختی سیمای سرزمین توسط نقشی که لکه­ها برای بقای گونه­های مختلف ایفاء می­کنند، مشخص شود. بر همین اساس، لکه­ها بعنوان زیستگاه یا محل تأمین منابع مورد نیاز برای بقای گونه­ها شناخته می­شوند. لکه­ها از حیث نقشی که در بوم­شناسی گونه­ها ایفا می­نمایند، دارای انواع گوناگونی هستند. بعنوان مثال، برخی از لکه­ها بمنظور غذایابی مورد استفاده قرار می­گیرند و برخی دیگر برای تولیدمثل، زنده ماندن گونه­ها در سرزمین به وجود لکه­های زیستگاهی، منابع کافی و توانایی جابجایی در بین لکه­ها بمنظور تأمین غذا، تولیدمثل، مهاجرت، انتشار و سکونت افراد، دانه و اسپر وابسته است (13). تغییر و نابودی زیستگاه­های طبیعی و تغییر نوع استفاده از زمین­های حاشیه مناطق حفاظت­شده به کاربری مسکونی، کشاورزی، صنایع و غیره موجب شده است که مناطق حفاظت­شده به جزیره­هایی تبدیل شوند که در بیرون از محیط آن­ها شرایط برای حیات گونه­ها نامطلوب باشد. بنابراین در فرایند گزینش و برنامه­ریزی مناطق لازم است تا علاوه بر توجه به هدف اولیه احداث، همچون حفظ تنوع­گونه­ای یا حفاظت از اکوسیستم یا گونه­های ویژه و منحصربفرد، به پارامترهای سیمای سرزمین و اهمیت شان در بقای بلندمدت گونه­ها توجه زیادی شود. اندازه، شکل، درجه انزوا و ارتباط با دیگر مناطق، مکمل بودن و تکرارپذیری از مواردی هستند که در برنامه­ریزی و گزینش مناطق لازم است تا مورد توجه قرارگیرند (9). پارامترهای مختلف سیمای سرزمین بر روی غنا و تنوع­گونه­ای زیستگاه­ها تأثیرگذار شناخته شده­اند. انتخاب متریک­های مطلوب متأثر از نوع مطالعه و یا هدف از برنامه­ریزی، خصوصیات سیمای سرزمین و ویژگی­های فرایندهای اکولوژیکی هستند (20). بنابراین مطالعه روی رابطه بین پارامترهای سیمای سرزمین و غنا، یکنواختی و تنوع­گونه­ای ابزار مهمی در امر حفاظت و مدیریت زیستگاه­ها محسوب می­گردد. باتوجه به اهمیت زیاد مساحت و شکل زیستگاه (اثرحاشیه­ای) بر بقای تنوع­زیستی، پژوهش­های اندکی در این زمینه در کشور ایران انجام گرفته است و مطالعه­های صورت گرفته نیز محدود به مطالعه پرندگان می­باشند (8). تأثیر اثر حاشیه­ای شامل بالا رفتن نرخ طعمه­خواری و تغییرات خرداقلیم می­شود که امکان دارد موجب پایین آمدن نرخ بقاء و میزان زاد و ولد شود. تأثیر کاهش مقدار لکه­های زیستگاهی و جمعیت­های کوچک که با استفاده از لکه لکه شدن سرزمین بوجود می­آیند، شامل بالا رفتن درون­آمیزی، کم شدن تنوع­ژنتیکی و افزایش آسیب­پذیری در مواجهه با حوادث تصادفی است. این اثرات به موجب کاهش مساحت لکه­ها شدت می­یابند بویژه اگر با اثرات ناشی از جدایی از لکه­های دیگر همراه باشند و از این جهت، احتمال نجات جمعیت یا ژن کم می­شود و یا به صفر می­رسد زیرا افراد قادر نیستند میان لکه­ها جابه جا و پراکنده شوند (14). پژوهش­های صورت گرفته بر تأثیر اثر حاشیه­ای بر جامعه پرندگان نشان­دهنده تأثیر منفی حاشیه بر غنا و تنوع گونه­ای بوده است (1، 3، 4، 8 و 10). مطالعات ملکیان و باقری (8 و 9) در شش منطقه حفاظت­شده استان کهکیلویه و بویراحمد نشان داد که بین دو پارامتر اندازه و شکل مناطق با غنا و تنوع پستانداران و پرندگان رابطه معنی­دار وجود دارد.

تخمین مساحت یک لکه (اندازه)، ضروری­ترین و مفیدترین اطلاعات موجود در سیمای سرزمین را به همراه دارد. این اطلاعات مفید نه تنها پایه و اساس اکثریت شاخص­های لکه، طبقه و منظره هستند، بلکه مساحت لکه در نوع خود از کاربردهای زیست محیطی زیادی برخوردار است. برای مثال، شواهد چشم­گیری وجود دارند که اثبات­کننده ارتباط زیاد میان غنای گونه­های پرندگان، حضور و فراوانی برخی از گونه­ها با اندازه لکه هستند (22). اکثر گونه­ها به مقدار مساحت کمی (حداقل مساحت مورد نیاز برای رفع تمام نیازمندیهای طول حیات) احتیاج دارند و برخی از گونه­ها نیز احتیاج دارند تا احتیاج­هایشان در لکه­های زیستگاهی مجاور برآورده شود. به بیان دیگر، اتصالات بین زیستگاه­های یک گونه باید وسیع­تر از کمترین مساحت اشغال یک لکه باشد. این گونه­ها در برخی موارد به عنوان گونه­های "حساس به منطقه" در نظر گرفته می­شوند. بنابراین، اطلاعات اندازه لکه به تنهایی قادر است بمنظور مدل­سازی غنای گونه­ها، اتصالات ساختاری لکه­ها، و الگوهای پراکنش گونه­ها در یک چشم­انداز با توجه به روابط تجربی مناسب حاصل از مطالعات پیمایشی مورد استفاده قرارگیرد (21). بنابراین، بررسی تأثیرپذیری غنا، تنوع و یکنواختی گونه­ای جانوران حوضه­آبخیز آدرشک از مشخصه­های فیزیکی لکه­ها (اندازه و شکل) هدف اصلی این پژوهش قرارگرفت. کشف این رابطه می­تواند مانع از دستکاری و برنامه­ریزی نادرست انسان در سرزمین شود، هم­چنین به مدیران، کمک قابل توجه­ای در معرفی زیستگاه­ها به مناطق حفاظت­شده بنماید. خصوصیات فضایی و بافت لکه­های منفرد توسط متریک­های لکه اندازه­گیری می­شوند (5). میزان اهمیت اطلاعات مشخصه­های فیزیکی لکه بستگی به هدف از اجرای پژوهش دارد (19). در مدل موزائیک سیمای سرزمین، چشم­انداز بصورت مجموعه­ای ناهمگن و پیچیده متشکل از لکه­های گوناگون دیده می­شود که نمی­توان آن را به سهولت در بین عناصر گسسته­ای همچون؛ لکه­ها، ماتریس وکریدورها طبقه­بندی نمود (24). مهم­ترین فایده مدل موزائیک سیمای سرزمین، نمایش حقیقی نحوه تعاملات موجود بین موجودات با الگوهای چشم­انداز شناخته شده است. بعنوان مثال، تعداد اندکی از ارگانیسم­ها وجود دارند، که عکس­العمل ضعیفی در برابر زیستگاه­ها (انواع لکه) نشان می­دهند، و از زیستگاه­ها متناسب با ظرفیت آن­ها استفاده می­نمایند. علاوه بر این، جابه جایی در بین تکه­های مختلف زیستگاه، معمولاً تحت تأثیر خصوصیات و نحوه قرارگیری کریدورها قرار دارد که بطور معمول براساس میزان قابلیت جاندار در انتشار و جابجایی مقدارش متفاوت است. ضروریترین نقطه ضعف مدل موزائیک سیمای سرزمین این است که به شناخت دقیق در مورد نحوه تعامل ارگانیسم­ها با الگوی چشم­انداز احتیاج دارد (15). در زمینه کاربرد نرم­افزار Google Earth در طراحی سیمای­سرزمین، Honjo و همکاران (17) و Shinozaki و همکاران (23) در ژاپن و Zeile و همکاران (25) در هند و Kolejka (26) مطالعاتی انجام دادند و نتایج مطالعات آنها نشان داده است که این نرم­افزار برای شبیه­سازی مناظر بسیار مناسب و مفید است و نقشه­های طبقه­بندی تهیه شده با این نرم­افزار از صحت بالایی برخوردار می­باشند.

مواد و روشها

موقعیت منطقه مورد مطالعه: محدوده­ای با مساحت 1575 هکتار تحت عنوان حوضه­آبخیز آدرشک با آب و هوای نیمه بیابانی و معتدل در 10 کیلومتری شهرستان مهریز و مجاورت منطقه حفاظت شده کالمند و بهادران، در موقعیت مکانی عرض جغرافیایی 54 درجه و 20 دقیقه تا 54 درجه و 18 دقیقه شرقی و طول جغرافیایی 31 درجه و 30 دقیقه تا 31 درجه و 20 دقیقه شمالی استان یزد قرار دارد (شکل1). در سراسر سطح این رویشگاه، پوشش­گیاهی بصورت علفزار، بوته­زار و لکه­های درختچه­ای و درخت­زار رویش یافته­اند که موجب افزایش زیبایی چشم­انداز زیستگاه، جذب پرندگان به منطقه گردیده­اند. علاوه بر آن، اهمیت گیاهان این زیستگاه، ارزش­های دارویی، اقتصادی، حفاظت خاک، پناهگاه و منبع تغذیه حیات­وحش نیز شناخته شدند. تنوع شکل­های رویشی گیاهان در کنار عواملی همچون؛ تغییرات دامنه ارتفاعی (3841-1892 متر)، تغیرات شیب (390-0درصد) و وجود منابع طبیعی چون؛ چشمه­ها، جویبارها و صخره­هایی با غارهای حیرت­آور، زیستگاه­هایی متنوع، بسیار امن و مطلوب برای زاد و ولد، بقا و حیات حیات­وحش گوناگونی از جمله پستانداران، پرندگان و خزندگان به­وجود آورده است.

 

شکل 1- موقعیت حوضه­آبخیز آدرشک در کشور و استان یزد

 

شناسایی لکه­های زیستگاهی: دراین پژوهش، در محیط نرم­افزار Arc GIS، با استفاده از نقشه توپوگرافی ژئورفرنس شده، مرز محدوده مطالعاتی طبق اصول کارتوگرافی (11) ترسیم شد. تشخیص لکه­های تشکیل­دهنده الگوی ساختار سیمای سرزمین آدرشک، مطابق Kolejka (26) از طریق تصاویر ماهواره­ای نرم­افزار Google Earth و GIS انجام شد. بدین منظور ابتدا از طریق بازدیدهای مکرر میدانی از منطقه شناخت کافی پیدا شد و لکه­ها با مشاهده مستقیم شناسایی شدند و موقعیت مکانی آن­ها توسط دستگاه موقعیت­یاب جهانی ((GPS) Global Positioning System) ثبت شدند و از این طریق نقشه واقعیت زمینی برای ارزیابی صحت شناسایی پدیده­ها از طریق تفسیر چشمی تهیه شد. آنگاه به روزترین و مناسب­ترین تصویر برای ترسیم نقشه ساختار سیمای سرزمین زیستگاه انتخاب شد و با کمک ابزارهای کاربردی نرم­افزار Google Earth لکه­های زیستگاه مورد مطالعه ترسیم و نقشه نهایی ساختار سیمای سرزمین آدرشک در محیط نرم­افزار ArcGIS نسخه 10,3 تهیه شد. در تهیه نقشه ساختار سیمای سرزمین آدرشک از مدل موزائیک چشم­انداز بهره گرفته شد. تفکیک تکه­های زیستگاه براساس منشأ لکه­ها، بافت، ترکیب گونه­ای، تغییرات شیب و ارتفاع لکه­ها، نقش کریدورها و آبراهه­ها انجام شد.

شناسایی و شمارش جانوران: بمنظور شناسایی و شمارش پستانداران و پرندگان زیستگاه، ابتدا در نرم­افزار Google Earth مسیرهای مناسب برای جستجو شناسایی و تعیین شدند. برای آماربرداری از جانوران منطقه از روش ترانسکت خطی تصادفی و پایش میدانی استفاده شد. بدین­صورت­که در نقاط انتخاب شده ترانسکت­هایی به طول صد متر انداخته و در راستای ترانسکت حرکت و در طول مسیر حرکت با کمک دوربین دوچشمی و دوربین دیجیتال پستانداران و پرندگان شناسایی و شمارش شدند. شناسایی جانوران از طریق مشاهده مستقیم و نمایه­های حیات­وحش انجام شد. موقعیت مکانی حضور گونه­های مشاهده شده با استفاده از دستگاه موقعیت­یاب جهانی ثبت شد.

 

شکل 2- ساختار سیمای سرزمین حوضه­آبخیز آدرشک

 

متریک­های سیمای سرزمین: دراین پژوهش، از نرم­افزار FRAGSTATS 4,2 برای محاسبه متریک­های مورد استفاده برای برآورد مساحت و یا اندازه لکه (AREA) و شکل لکه یا اثر حاشیه­ای (PARA) بهره گرفته شد. بدین منظور از لایه رستری الگوی ساختار سیمای سرزمین آدرشک با فرمت Image  استفاده و لایه مذکور در محیط نرم­افزار ArcGIS نسخه 10,3 تهیه شد.

نتایج

وضعیت شاخص­های تنوع­زیستی برای جانوران: نتایج نشان داد که، کم­ترین مقادیر شاخص­ها، به لکه با کاربری بوته­زار و علفزار با تراکم بالا دارای 2 نوع گونه جانوری و بیش­ترین مقدار به لکه با کاربری درختچه تعلق دارند (جدول­های 1 و 2).

 

جدول 1- مقادیر حداقل و حداکثر شاخص­های غنا و تنوع گونه­ای

Statisic

species

مارگالف

من-هینیک

شانون-وینر

سیمپسون

هیل

بریلویین

مک­آرتور

Min

2

39/0

55/0

28/0

0

33/1

09/0

198/1

Max

12

3

5/2

32/2

1

19/10

85/0

022/9

Mean

37/2

37/1

37/1

75/0

9/0

2/2

19/0

2/2

Standard

15/1

33/0

23/0

24/0

2/0

85/0

01/0

82/0

 

 

جدول 2- مقادیر حداقل و حداکثر شاخص­های یکنواختی گونه­ای

Statisic

پیلو

آلاتالو

هیپ

Min

41/0

57/0

007/0

Max

1

08/1

1

Mean

95/0

96/0

88/0

Standard

1/0

093/0

236/0

 

نتایج تحلیل همبستگی بین شاخص­های غنا، یکنواختی و تنوع گونه­ای جانوران با سنجه­های سیمای سرزمین: نتایج تحلیل همبستگی میان شاخص­های تنوع­زیستی و سنجه­های سیمای سرزمین نشان داد که بین شاخص­های غنای مارگالف و من-هینیک و شاخص­های تنوع سیمپسون و بریلویین با مقادیر سنجه PARA، AREA و نوع شکل لکه (خطی یا دایره­ای) رابطه معنی­دار وجود دارد. همچنین بین متغیر تعداد گونه با شاخص­های نام­برده نیز رابطه معنی­دار مشاهده شده است.

مقادیر ضریب همبستگی اسپیرمن نشان داده است که بین مقادیر سنجه PARA و AREA و نوع شکل لکه با شاخص بریلویین و متغیر تعداد گونه رابطه مستقیم وجود دارد و بین مقادیر این سنجه­ها با شاخص­های دیگر رابطه معکوس مشاهده شده است. نوع شکل لکه با متغیر تعداد گونه رابطه مستقیم و با شاخص­های غنای گونه­ای رابطه عکس دارد.

 

جدول3- مقادیر همبستگی شاخص­های غنا و تنوع با سنجه­های سیمای سرزمین

سنجه

species

مارگالف

من-هینیک

شانون-وینر

سیمپسون

هیل

بریلویین

مک­آرتور

para

r

**29/0

**17/0-

**18/0-

ns01/0-

**4/0-

ns01/0-

**25/0

ns03/0-

area (m^2)

r

**26/0

**17/0-

**2/0-

ns04/0-

**4/0-

ns04/0-

**23/0

ns05/0-

cod.shape

r

**33/0

*14/0-

**15/0-

ns05/0-

**4/0-

ns05/0-

ns32/0

ns06/0-
                     

** معنی­دار در سطح یک درصد                      *معنی­دار در سطح 5 درصد           ns نبود رابطه معنی­دار

 

جدول 4- مقادیر همبستگی شاخص­های یکنواختی با سنجه­های سیمای سرزمین

سنجه

شاخص

پیلو

آلاتالو

هیپ

para

R

**3/0-

**4/0-

**3/0-

area (m^2)

R

**3/0-

**4/0-

**3/0-

cod.shape

R

**4/0-

**4/0-

**3/0-

 

نتایج سرشماری جانوران: در این پژوهش، تعداد 14 گونه پستاندار و 26 گونه پرنده، از طریق مشاهده مستقیم و نمایه­های حضور در آدرشک شناسایی شد. که از میان پستانداران گونه کل و بز وحشی و از بین پرندگان گونه کبک دارای بیش­ترین تعداد نمایه حضور هستند و تقریبا در سراسر زیستگاه پراکنش دارند (جدول­های 2و 1). تحلیل نقشه طبقه­بندی ساختار سیمای­سرزمین نشان داد که بر اساس منشا لکه، تعداد 14 نوع لکه در زیستگاه وجود دارد (شکل 2). با لحاظ کردن، تغییرات شیب، نقش کوریدورها و آبراهه­ها در مجموع تعداد 312 لکه زیستگاهی بدست آمد (شکل 2). شکل 3 نقشه­های پراکنش حیات­وحش (پرندگان و پستانداران) را در حوضه­آبخیز آدرشک نشان می­دهد.

جدول1- فهرست اسامی و فراوانی پستانداران شناسایی شده در حوضه­آبخیز آدرشک

ردیف

نام فارسی گونه

نام علمی گونه

نام خانواده

نام راسته

نوع اثبات حضور

فراوانی

1

خارپشت ایرانی

Hemiechinus hypomelas

Erinaceidae

Erinaceomorpha

سرگین- مشاهده مستقیم

16

2

تشی

Hysterix indica

Hystricidae

Rodentia

خار-سرگین- مشاهده

3

3

پایکا

Ochotona rufescens

Leporidae

Lagomorpha

سرگین-مشاهده مستقیم

21

4

روباه معمولی

Vulpes vulpes

Canidea

Carnivora

ردپا-سرگین- مشاهده

3

5

شغال

Canisa aureus

سرگین- مشاهده

3

6

گرگ

Canis lupus

2

7

کفتار راه­راه

Hyaena hyaena

Hyaenidae

1

8

گربه وحشی

Felis silvestris

Felidae

1

9

کاراکال

Caracal caracal

1

10

پلنگ

Panthera pardus

1

11

سمور سنگی

Martes foina

1

12

زرده بر

Vormela peregusna

Mustelidae

1

13

کل و بز

Capra aegagrus

Bovidae

Artiodactyla

رد پا مشاهده مستقیم- سرگین

57

14

قوچ و میش اصفهان

Ovis Orientalis isfahanica

مشاهده مستقیم

37

جدول 2- فهرست اسامی و تعداد پرندگان شناسایی شده در حوضه­آبخیز ادرشک

ردیف

نام فارسی گونه

نام علمی گونه

نام تیره

نام راسته

نوع اثبات حضور

فراوانی

1

تیهو

Ammoperdix griseogularis

Phasianidae

قرقاوول

Galliformes

ماکیان­شکلان

مشاهده مستقیم

51

2

کبک

Alectoris chukar

مشاهده مستقیم-صدا-دسته تخم- سرگین

193

3

چک­چک­کوهی

Oenanthe oenanthe

Turdidae

توکاها

Passeriformes

گنجشک­شکلان

مشاهده مستقیم

21

4

چک­چک­سرسیاه­

Oenanthe alboniger

15

5

توکای­سیاه

Turdus merula

2

6

کمرکولی­کوچک

Sitta neumayer

کمرکولی­ها

Sittidae

لانه- مشاهده

2

7

زرده­پره­کوهی

Emberiza cia

زرده­پره­ها

Emberizidae

مشاهده مستقیم

25

8

گنجشک­کوهی

Petronia petronia

گنجشک­ها

Passeridae

65

9

گنجشک خاکی

Petronia brachydactyla

75

10

سار

Sturnus roseus

سارها

Sturnidae

2

11

مگس­گیرخالدار

Muscicapa striata

مگس­گیرها

Muscicapidae

33

12

سسک­سرسیاه

Sylvia atricapilla

سسک­ها

Sylviidae

5

13

سسک­چیف­چاف

Phylloscopus collybita

14

14

سسک­درختی بزرگ

Hippolais languida

6

15

چکاوک­طوقی

Melanocorypha bimaculata

چکاوک­ها

Alaudidae

2

16

بلبل­خرما

Pycnonotus leucotis

بلبل­خرما

Pycnonotidae

16

17

زاغ­نوک­سرخ

Pyrrhocorax pyrrhocorax

کلاغ­ها

Corvidae

20

18

زاغ­نوک­زرد

Pyrrhocorax graculus

5

19

کلاغ ابلق

Carrion Crow

5

20

کبوتر جنگلی

Columba palumbus

کبوترها

Columbidae

کبوترشکلان

Columbiformes

2

21

کبوتر چاهی

Columba livia

6

22

دلیجه

Falco tinnunculus

شاهین­ها

Falconidae

شاهین­شکلان

Falconiformes

3

23

قرقی

Accipiter nisus

قرقی­ها

Hawks

عقاب­شکلان

5

24

عقاب طلایی

Aquila chrysaetos

 

2

25

عقاب­صحرایی

Aquila nipalensis

2

26

بادخورک کوهی

Tachymarptis melba

پرستوها

Apodidae

پرستوشکلان

Apodiformes

19

 

 

نتایج تحلیل همبستگی میان شاخص­های تنوع­زیستی و سنجه­های سیمای­سرزمین نشان داد که بین شاخص­های غنای مارگالف و من-هینیک و شاخص­های تنوع سیمپسون و بریلویین با مقادیر سنجه PARA، AREA و نوع شکل لکه رابطه معنی­دار وجود دارد. همچنین بین متغیر تعداد گونه با شاخص­های مذکور نیز رابطه معنی­دار مشاهده شد.

 

شکل 3- نقاط حضور پرندگان و پستانداران در حوضه­آبخیز آدرشک

 

مقادیر ضریب همبستگی اسپیرمن نشان داد که بین مقادیر سنجه PARA و AREA و نوع شکل لکه با شاخص بریلویین و متغیر تعداد گونه رابطه مستقیم وجود دارد و بین مقادیر این سنجه­ها با شاخص­های دیگر رابطه معکوس مشاهده شد. نوع شکل لکه با متغیر تعداد گونه رابطه مستقیم و با شاخص­های غنای گونه­ای رابطه عکس دارد. برای نمونه شکل­های 4 و 5 رابطه غنای مارگالف را با سنجه­ها نشان می­دهد.

 

 

شکل 4- نمودار همبستگی اثر حاشیه با شاخص غنای مارگالف

 

شکل 5- نمودار همبستگی مساحت با غنای مارگالف

 

بحث و نتیجه­گیری

تاکنون مطالعاتی روی ساختار سیمای سرزمین و حیات­وحش حوضه­آبخیز آدرشک صورت نگرفته است. نتایج مطالعات میدانی در زیستگاه آدرشک نشان داد که علاوه بر گونه­های پستاندار شناسایی شده، گونه­های خزنده، دوزیست نیز در زیستگاه وجود دارند اما به دلیل کمبود وقت، هزینه و امکانات مطالعاتی، کوهستانی و صعب­العبور بودن قسمت­هایی از زیستگاه امکان شناسایی و مطالعه فراهم نشد. آثار حضور پستانداران کوچک جثه مانند دوپا، جرد و حفارها در منطقه مشاهده شد اما به ­دلیل فقدان دوربین تله و تله­های زنده­گیر امکان شناسایی آن­ها فراهم نشد. بهمین دلیل، در این پژوهش به مطالعه رابطه ساختار سیمای سرزمین با پرندگان و پستاندارانی که امکان شناسایی آن­ها فراهم بود پرداخته شد. بر اساس طبقه­بندی حفاظتی گونه­ها در اتحادیه بین­المللی حفاظت از طبیعت ((IUCN) International Union for Conservation of Nature) از میان پستانداران شناسایی شده در منطقه، گونه کل و بز، قوچ و میش و زرده­بر در رده آسیب­پذیر(VU)) Vulnerable )، کفتار راه­راه در رده نزدیک به تهدید ((NT) Near Threatened) قرار دارند. پلنگ که بعنوان بزرگترین گربه­سان ایرانی شناخته می­شود در رده خطر انقراض (Endangered (EN)) قرار دارد (7) و از میان پرندگان شناسایی شده، گونه دلیجه، قرقی و عقاب صحرایی در رده حمایت­شده و گونه عقاب طلایی در رده خطر انقراض (EN) قرار دارند (6). نتایج بازدیدهای میدانی نشان داد که عوامل متعددی چون، چرای دام اهلی، شکار غیرمجاز، تخریب مراتع برای فعالیت­های کشاورزی و برداشت گیاهان دارویی از عوامل تهدیدکننده حیات گیاهی و جانوری زیستگاه آدرشک محسوب می­شوند.

نتایج تحلیل همبستگی شاخص­های سیمای سرزمین با غنا و تنوع جانوران زیستگاه نشان داد که نسبت محیط به مساحت با شاخص غنای مارگالف و من-هینیک رابطه عکس و معنی­دار دارد. این امر نشان­دهنده ارجعیت لکه­های گرد که از نسبت محیط به مساحت کمتری برخوردارند، در طراحی و مدیریت زیستگاه جهت حفاظت از جانوران می­باشد. نتایج پژوهش­های ملیکان و باقری (9) در مناطق حفاظت­شده کهکیلویه و بویراحمد نیز نشان­دهنده این امر بوده است. پژوهشگران نشان داده­اند که نسبت محیط به مساحت یک منطقه، عامل مهم و پیش­بینی­کننده در حضور گونه­های پرنده و غنای گونه­ای آن منطقه است (8). در این پژوهش، مناطق، لکه­های زیستگاه هستند. مطابق نتایج بدست آمده، اثرحاشیه­ای با متغیر تعداد گونه­های جانوری و شاخص تنوع بریلویین رابطه مستقیم دارد. این امر نشان­دهنده کاهش تنوع گونه­ای جانوری با افزایش نسبت محیط به مساحت لکه­ها و تاثیرپذیری تنوع جانوران از اثرحاشیه­ای است. نتایج پژوهش­های ملیکان و باقری (9) در مناطق حفاظت­شده کهکیلویه و بویراحمد و مطالعات امینی تهرانی و عقیلی (1) بر روی اثرحاشیه بر جامعه پرندگان نشان­دهنده رابطه منفی غنای گونه­ای با اثرحاشیه بوده است.

مساحت لکه­ها با غنای گونه­های جانوری رابطه عکس نشان داده است که نشان­دهنده عدم ارجعیت لکه­های بزرگتر زیستگاه در طراحی و مدیریت مناطق حفاظت­شده است. تمام مطالعات روابط سنجه­های سیمای سرزمین با غنای گونه­ها در ایران در سطح مناطق حفاظت­شده و پارک­های شهری انجام گرفته و رابطه غنای جانوران را با مساحت مناطق مثبت نشان داده است (9 و 10). حال آن­که پژوهش حاضر، در سطح لکه­های زیستگاهی یک حوضه­آبخیز به بررسی مشخصه­های فیزیکی لکه­ها با غنای جانوران پرداخته است و نتیجه­ای عکس مطالعات پیشین نشان داده است. بازدیدهای میدانی، داده­های حضور جانوران و تفسیر چشمی زیستگاه در تصاویر نرم­افزار Google Earth نشان داده است که لکه­های کوچک زیستگاه، لکه­های درختچه و درختزار هستند که از غنای بالای پرندگان برخوردار هستند. نتایج بدست آمده اهمیت توجه به لکه­های کوچک زیستگاه را برای حفاظت پرندگان در هنگام طراحی و مدیریت نشان می­دهد. بر اساس نتایج پژوهش­های پیشین، لکه­هایی که ساختار پوشش­گیاهی پیچیده­ای دارند بر لکه­هایی با ساختار ساده، در جلب و حفاظت پرندگان برتری دارند و غنای گونه­ای جوامع پرندگان با افزایش تنوع گونه­ای چوبی و افزایش تنوع اشکوب پوشش­گیاهی افزایش می­یابد (3 و 4). نتایج پژوهش حاضر، نشان­دهنده این امر بوده است. مساحت لکه­ها با همه شاخص­های تنوع گونه­ای به جز شاخص تنوع بریلویین رابطه عکس دارد، این در حالی است که مساحت لکه­ها با  تعداد گونه­های جانوری رابطه مستقیم دارد بدین­صورت­که با افزایش مساحت لکه­ها بر تعداد گونه­ها افزوذه شده است. بنابراین نتیجه می­شود که شاخص تنوع بریلویین آزمون آماری­ مناسبی برای اندازه­گیری تنوع گونه­های جانوری زیستگاه آدرشک بوده­ است. وجود گونه­های نادر در زیستگاه باعث افزایش تنوع در لکه­ها می­شود (8). در مجموع نتایج بدست آمده نشان­دهنده تاثیرپذیری غنا و تنوع جانوران آدرشک از مشخصه­های فیزیکی لکه (اندازه و شکل) است. همچنین می­توان نتیجه گرفت که متریک­های سیمای سرزمین، ابزار مناسبی در طراحی و برنامه­ریزی مناطق جهت حفاظت گونه ­ها می­باشند. نتایج این پژوهش فقط بر مبنای رابطه همبستگی بین متغیرهای غنا، تنوع و یکنواختی گونه­های جانوری با فاکتورهای فیزیکی لکه­های زیستگاه (اندازه و شکل) بدست آمده است. بنابراین توصیه می­شود تا در هنگام طراحی و مدیریت زیستگاه، نقش مواردی چون شیب، ارتفاع، دامنه جغرافیایی، اکولوژی و خصوصیات رفتاری جانوران، خصوصیات آب و خاک و اقلیم زیستگاه نیز بر غنا، تنوع و یکنواختی گونه­های جانوری زیستگاه باید مورد توجه قرار گیرد.

بر اساس نتایج پژوهش حاضر، برای حفاظت از جانوران زیستگاه، مطالعات بیشتر در خصوص شناسایی، تنوع و غنای جانوران، حفظ کوریدورها و جلوگیری از انزوای لکه­های جدا از هم و حفظ لکه­های درختچه و درختزار برای جذب و حفظ پرندگان توصیه می­شود.

  1. امینی­تهرانی، ن؛ عقیلی، م،1392، اﺛﺮ حاشیه‌ای بر جامعه ﭘﺮندگان، مجله ﭘژوهش‌های محیط­زیست٬ شماره8، 12ص.
  2. پیتون،ب؛ کامپا، ه؛ وینتراستادین، ا، 1380، تنوع­زیستی، مترجم محمد دانش، انتشارات سازمان حفاظت محیط­زیست، 169ص.
  3. خلیل­آبادی، س؛ همامی، م.ر؛ کابلی، م؛ متین خواه، ح؛ و سفیانیان، ع، 1391، تاثیر اندازه و شکل لکه‌های درخت­زار بر غنا و تنوع­گونه‌ای پرندگان در منطقه حفاظت‌شده کرکس، مجله اکولوژی کاربردی، شماره1،  صص44-51
  4. خلیل­آبادی، س؛ همامی، م.ر؛کابلی، م.، متین­خواه، ح، 1391، تاﺛﯿﺮ ساختار ﭘوشش‌گیاهی بر غنا و تنوع­گونه‌ای ﭘﺮندگان در لکه‌های درخت­زار منطقه ﺣﻔﺎظت‌شده کرکس٬ استان اﺻﻔهان٬ مجله جنگل ایران٬ شماره2، ص 9.
  5. زبردست،ل؛ یاوری،ا،ر؛ پریور، پ؛ ستوده، ا، 1394، مقدمه­ای بر مفاهیم اکولوژی سیمای سرزمین با کاربرد برنامه­ریزی محیط­زیست، انتشارات آوای قلم، چاپ اول، 180ص.
  6. کابلی، م؛ علی­آبادیان، م؛ توحیدی­فر، م؛ هاشمی، ع،ر؛ موسوی، ب؛ روزلار،ک، 1395، اطلس پرندگان ایران، چاپ اول، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد خوارزمی، 628 ص.
  7. کرمی، م؛ قدیریان، ط و فیض­الهی، ک، 1395، اطلس پستانداران ایران، دانشگاه تهران، جهاد دانشگاهی واحد خوارزمی، چاپ اول، 292ص.
  8. ﻣﻠﻜﻴﺎن، م؛ باقری، ر،1393، بررسی غنا و تنوع­گونه‌ای ﭘﺮندگان مناطق ﺣﻔﺎظت‌شده استان کهکلویه و بویراحمد و تاﺛﯿﺮﭘذیزی آن از شکل و اندازه منطقه٬ محیط­زیست طبیعی٬ شماره3 ،12ص.
  9. ﻣﻠﻜﻴﺎن، م؛ باقری، ر،1394، تاﺛﯿﺮ اندازه و شکل تاﺛﯿﺮ اندازه و شکل مناطق ﺣﻔﺎظت‌شده بر غنا و تنوع­گونه‌ای ﭘﺴﺘﺎنداران٬ مطالعه موردی استان کهکلویه و بویراحمد٬ مجله ﭘژوهش‌های جانوری، جلد28، شماره 2، 11ص.
  10. همامی، م.ر؛ و زائری، ا، 1390، بررسی تاثیر اندازه و شکل پارک بر غنای گونه‌ای پرندگان (مطالعه موردی پارک‌های شهر اصفهان، محیط­شناسی، شماره59، ص55-62.
  11. همراه، م و مقیمی، ج، 1394، کارتوگرافی، موسسه جغرافیایی و کارتوگرافی گیتاشناسی، 380ص.
  12. موسوی فرد، ر؛ آلیانی، ح؛ فیروزبخت، م، 1400، بوم­شناسی سیمای سرزمین، سازمان پارک­ها و فضای سبز، 102 ص.

 

  1. Dennis, R. L. H., Shreeve, T. G. & Van Dyck, H., 2003, Towards a functional resourcebased concept for habitat: a butterfly biology viewpoint. Oikos 102: 417 /426.
  2. Doerr, V.A.J., Doerr, E.D., and Davies, M.J., 2010, Does structural connectivity facilitate dispersal of native species in Australia’s fragmented terrestrial landscapes? Systematic Review , Collaboration for Environmental Evidence, 44.
  3. Forman, R.T.T, 1995, Land mosaics: the ecology of landscapes and regions. Cambridge Univ. Press.619 pp.
  4. Haydon, D. T. and E. R. Pianka, 1999, Metapopulation theory, landscape models, and species diversity. EcoScience 6: 316-328.
  5. Honjo, T., Umeki, K., Wang, D., Yang, P and Hsieh, H, 2011, Landscape Similation and Visualization on Google Earth, the International Journal of Virtual Reality, 10(2): 11-50.
  6. Keitt, T.H., D.L. Urban, and B.T. Milne, 1997, Detecting critical scales in fragmented landscapes. Conservation Ecol. 1(1):4.
  7. MCGaligal, 2014, Fragstats Help, University of Massachusetts, 15-168, http: // umass. Edu.
  8. McGarigal, K., and W.C. McComb, 1995, Relationships between landscape structure and breeding birds in the Oregon Coast Range. Ecol. Monogr. 65:235-260.
  9. McGARIGAL, k., Marks, B.J., 1994, FRAGSTAT: Spatial Pattern Analysis Program for Quantify Landscape Structure, USDA-Forest service, Portland.
  10. Robbins, C. S., D. K. Dawson, and B. A. Dowell, 1989, Habitat area requirements of breeding forest birds of the Middle Atlantic States. Wildl. Monogr. 103: 34.
  11. Shinozaki, M., Saito, K and Hitaka, K, 2007, Digital Platform for Collaborative Urban Landscape Design using Google Earth, REAL CORP 007 Proceedings / Tagungsband, corp.at, 5: 20- 23.
  12. Wimberly, M. C., T. A. Spies, C. J. Long, and C. Whitlock., 2000, Simulating historical variability in the amount of old forests in the Oregon Coast Range. Conservation Biology 14:167-180.
  13. Zeile, P., Farnoudi, F and Streich, B, 2007, Fascination Google Earth– Use in Urban and Landscape Design, 8.
  14. Kolejka, J., 2018. Landscape Mapping Using GIS and Google Earth Data, Geography and Natural Resources. vol. 39, pp: 254–260.
  15. Dunning, J.B.; Danielson, B.J. and Pulliam,R., 1992. Ecological processes that affect Populations in complex landscapes, Oikos. pp: 169–175.
مجله پژوهشهای جانوری (مجله زیست شناسی ایران)(علمی)
دوره 35، شماره 3
مهر 1401
صفحه 251-264
  • تاریخ دریافت: 22 دی 1400
  • تاریخ بازنگری: 15 اسفند 1400
  • تاریخ پذیرش: 08 فروردین 1401