سابقه و هدف: آگاهی از پراکنش مکانی گیاهان به عنوان یکی از مهم‌ترین جنبههای اکولوژی گیاهی، نقش برجستهای در تشریح پایداری اکوسیستم مرتع و طراحی برنامههای مناسب مدیریتی دارد. طیف وسیعی از عوامل محیطی از ویژگیهای جوی گرفته تا خصوصیات سطح زمین، زیربنای دامنه پراکنش گونهها در مقیاس‌های محلی تا جهانی طی دو دهه گذشته میباشند. از میان این عوامل، متغیرهای زیست اقلیمی به عنوان یک نوع داده ضروری در مدلسازی پراکنش گونهها در نظر گرفته میشوند. این مطالعه جهت مدلسازی آشیان اکولوژیک بالقوه گونه علف بره (Festuca ovina L.) در مراتع استان اصفهان با استفاده از دو روش مدلسازی الگوریتم ژنتیک (GARP) و قلمرو (DOMAIN) انجام شد.
مواد و روشها: دادههای رخداد گونه مورد مطالعه به روش تصادفی- طبقهبندی شده جمعآوری شدند و ۲۲ لایه محیطی شامل سه متغیر فیزیوگرافی و ۱۹ متغیر اقلیمی مشتق شده از بارندگی و درجه حرارت در فرآیند مدلسازی بهکار رفتند. این متغیرها در محیط نرمافزار ArcMap ۱۰,۳ به اندازه پیکسل یک کیلومتر مربعی تبدیل و سپس به صورت نقشههای رقومی وارد فرآیند مدلسازی شدند. مدل الگوریتم ژنتیک در نرمافزار Open Modeler ۱,۱.۰ و مدل قلمرو در نرمافزار DOMAIN ۳۲ اجرا شد. به منظور انتخاب متغیرهای محیطی با اجرای آزمون همبستگی پیرسون، از بین جفت متغیرهای با همبستگی بیش از ۸/۰، یک متغیر انتخاب و دیگری حذف گردید. در مدل قلمرو، پیشبینی تناسب رویشگاه بر اساس شاخص عدم تشابه یا فاصله اکولوژیک گاور (Gower Metric) انجام گرفت. به منظور اعتبارسنجی و ارزیابی نقشههای رویشگاه بالقوه حاصل از دو مدل، از ماتریس خطا و شاخصهای آماری مشتق شده از آن همچون AUC (سطح زیر منحنی پلات ROC)، ضریب کاپا (Kappa) و صحت کلی (CCR) استفاده شد. در تحلیل حساسیت، آن دسته از متغیرهای محیطی که بیشترین افت را در عملکرد مدل (AUC) داشتند، بهعنوان با اهمیتترین متغیرهای محیطی انتخاب شدند.
نتایج: تحلیل حساسیت نشان داد که به‌ترتیب متغیرهای ارتفاع از سطح دریا، بارندگی گرمترین فصل، میانگین دمای روزانه، ایزوترمالیتی، بارندگی سالانه، دمای متوسط سالانه، شیب، و دامنه تغییرات سالانه دما مؤثرترین متغیرهای محیطی در پراکنش گونه بودند. الگوریتم ژنتیک (۹۹/۰=AUC) نسبت به مدل قلمرو (۶۷/۰=AUC) از عملکرد مناسبتری برخوردار بود. در بررسی گستره جغرافیایی گونه تحت مدلها پیشبینی شد که رویشگاههای مطلوب (احتمال رخداد بالاتر از ۷۵ درصد) در مدل الگوریتم ژنتیک و مدل قلمرو به‌ترتیب حدود ۷۰۶۹ و ۱۰۱۸۷ کیلومترمربع از سطح استان را به خود اختصاص دادهاند. نتایج مدلهای الگوریتم ژنتیک و قلمرو همچنین نشان داد که رویشگاه عمده گونه علف بره در شهرستانهای فریدونشهر و سمیرم است.
نتیجهگیری: مناطقی از شهرستانهای فریدونشهر و سمیرم که مراتع ییلاقی استان را شامل میشوند به همراه ارتفاعات کرکس و موته که جزو مراتع استپی سرد استان میباشند، پتانسیل بالایی جهت حضور گونه F.ovina دارند. تأثیر تغییر اقلیم به همراه چرای بیرویه از این گونه که جزو گونههای خوشخوراک است، می‌تواند بتدریج باعث کاهش و حذف این گونه و جایگزینی آن با سایر گونهها شود. از یافتههای این مطالعه میتوان جهت تعیین مناطق مستعد پروژههای بذرکاری و کپهکاری با استفاده از این گونه استفاده نمود. پیشنهاد میشود که فعالیتهای زیستی و مدیریتی همچون تغییر کاربری، شدت چرای دام، و رقابت بینگونهای در فرایند مدلسازی مورد استفاده قرار گیرند تا باعث بهبود پیشبینی زیستگاههای مطلوب گونه گردد.
