بررسی مقایسه ای روش های تعیین الگوی مکانی مطلق درختان در جنگل (مطالعه موردی: جنگل تحقیقاتی بنه استان فارس)

نوع مقاله : علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، ، دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، واحد بین‌الملل دانشگاه شیراز

چکیده

الگوی مکانی به‌عنوان یکی از اولین مفاهیم بوم‌شناسی، معیار مهمی در شناخت تغییرات و پایش جوامع جنگلی به‌شمار می‌آید. روشهای مورد استفاده برای این منظور بر مبنای دو راهکار اصلی، یکی آماربرداری صددرصد و دیگری نمونه‌برداری استوار هستند. استفاده از نقشه درختان بدست آمده از آماربرداری صددرصد، امکان تعیین الگوی مکانی مطلق درختان در جامعه را فراهم می‌آورد. روشهای تعیین الگوی مکانی مطلق به سه گروه کوادرات، نزدیکترین همسایه و تابع K و مشتقات آن (توابع L و g) تقسیم می‌شوند. مقایسه این روشها در شرایط یکسان و مطالعه مزایا و معایب آنها و همچنین کاربرد روشهای آماری مناسب برای بررسی صحت نتایج، هدف این پژوهش بود. برای انجام این تحقیق، در جنگل تحقیقاتی بنه استان فارس یک توده جنگلی بنه با مساحت 45 هکتار انتخاب شد و موقعیت مکانی درختان بوسیله سامانه موقعیت‌یابی جهانی تفاضلی (DGPS) مشخص گردید. نتایج نشان داد که الگوی مکانی درختان مورد بررسی، کپه‌ای هستند. دستاوردهای روشهای مورد مقایسه و آزمون آماری آنها بیانگر توانمندی هر یک از این روشها در تعیین الگوی مکانی مطلق در منطقه مورد مطالعه می‌باشد. همچنین مقایسه این روشها نشان داد که در مطالعات آینده، با توجه به هدف و امکانات قابل دسترس از هر کدام می‌توان استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Comparative investigation on the methods of true spatial pattern analysis of trees in forests (Case study: Wild pistachio reserach forest, Fars province, Iran)

نویسندگان [English]

  • Yousof Erfanifard 1
  • Fatemeh Mahdian 2
1 Assistant Prof., Faculty of Agriculture, Shiraz University
2 M.Sc. student of Desert Region Management, International unit, Shiraz University
چکیده [English]

Spatial pattern as one of the primary ecological concepts is an important criterion to understand changes in forest communities and monitor them. The applied methods in this respect are based upon two main strategies, full callipering and sampling. Using point map of trees obtained by full callipering method gives the opportunity to determine the true spatial pattern of trees in a community. The methods of true spatial pattern determination are classified as Quadrat, Nearest Neighbor and K-function and its derivatives (L- and g functions). The aim of this research was to compare these methods in similar conditions and  to study their advantages and disadvantages and also to utilize suitable statistical methods to evaluate the accuracy of the results. A 45 ha wild pistachio stand was chosen and the spatial positions of all trees were recorded by Differential GPS. The results showed that the spatial pattern of trees is aggregated. The outcomes of the methods and their statistical tests proved their ability to determine the true spatial pattern of trees in the study area. Also the comparison of the methods showed that each one can be applied, regarding the goal and available circumstances of future studies.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Spatial pattern
  • K-function
  • L-function
  • g function
  • quadrat analysis
  • nearest neighbor

مراجع

- اخوان، ر.، ثاقب‌طالبی، خ.، حسنی، م. و پرهیزکار، پ.، 1389. بررسی الگوی مکانی درختان طی مراحل تحولی جنگل در توده‌های دست نخورده راش (Fagus orientalis Lipsky) در کلاردشت. تحقیقات جنگل و صنوبر ایران، 18 (2): 336-322.
- اوجی، م.ق.، بردبار، ک.، حمزه‌پور، م.، حبیبیان، ح.، نجابت م. و آل منصور، ح.، 1375. طرح جامع جنگل تحقیقاتی بنه فیروزآباد. مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، 17 صفحه.
- بصیری، ر.، سهرابی، ه. و مزین، م.، 1385. تحلیل آماری الگوی پراکنش مکانی گونه‌های درختی در منطقه قامیشله مریوان. نشریه دانشکده منابع طبیعی، 59 (3): 588-579.
- پوربابایی، ح.، 1383. کاربرد آمار در بوم‌شناسی (ترجمه). انتشارات دانشگاه گیلان، 428 صفحه.
- جزیره‌ای، م. و ابراهیمی رستاقی، م.، 1382. جنگل‌شناسی زاگرس. انتشارات دانشگاه تهران، شماره 2633، 560 صفحه.
- حبشی، ه.، حسینی، م.، محمدی، ج. و رحمانی، ر.، 1386. تعیین الگوی پراکنش و ساختار در جنگل آمیخته راش شصت‌کلاته گرگان. تحقیقات جنگل و صنوبر ایران، 15 (1): 64-55.
- حمزه‌پور، م.، بردبار، ک.، جوکار، ل. و عباسی، ع.، 1385. بررسی امکان احیای جنگلهای بنه از طریق کاشت مستقیم بذر و نهال. تحقیقات جنگل و صنوبر ایران، 14 (3): 220-207.
- عرفانی‌فرد، ی.، 1386. بررسی توان کاربرد عکسهای هوایی در جمع‌آوری اطلاعات لازم برای برنامه‌ریزی در جنگلهای زاگرس. رساله دکتری، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران، 144 صفحه.
- عرفانی‌فرد، ی.، فقهی، ج.، زبیری، م. و نمیرانیان، م.، 1386. بررسی الگوی مکانی درختان در جنگلهای زاگرس. نشریه دانشکده منابع طبیعی، 60 (4): 1328-1319.
- علوی، س.ج.، زاهدی امیری، ق. و مروی مهاجر، م.ر.، 1384. تعیین الگوی پراکنش مکانی گونه ملج در جنگلهای شمال ایران (مطالعه موردی: جنگل آموزشی و پژوهشی خیرودکنار، نوشهر). نشریه دانشکده منابع طبیعی، 4 (58): 804-793.
- کریمی، ه.، 1381. فرهنگ رستنیهای (گیاهان) ایران. انتشارات پرچم، تهران، 1200 صفحه.
- Awada, B., Henebry, G.M., Redmann R.E. and Sulistiyowati, H., 2004. Picea glauca dynamics and spatial pattern of seedlings regeneration along chronosequence in the mixedwood section of the boreal forest. Annals of Forest Science, 61: 789-794.
- Dagley, C.M., 2008. Spatial Pattern of Coast Redwood in Three Alluvial Flat Old-Growth Forests in Northern California. Journal of Forest Science, 54 (3): 294-302.
- Dale, M.R.T. and Powell, R.D., 2001. A new method for characterizing point patterns in plant ecology. Journal of Vegetation Science, 12: 597-608.
- Getzin, S. and Wiegand, K., 2007. A symmetric tree growth at the stand level: Random crown patterns and the response to slope. Forest Ecology and Management, 242: 165-174.
- Haase, P., 1995. Spatial pattern analysis in ecology based on Ripley’s K-function: Introduction and methods of edge correction. Journal of Vegetation Science, 6: 575-582.
- Han, L., Wang, H., Zhou, Z. and Li, Z., 2008. Spatial distribution pattern and dynamics of the primary population in a natural Populus euphratica forest in Tarim Basin, Xinjiang. Frontiers of Forestry in China, 3 (4): 456-461.
- Hanewinkel, M., 2004. Spatial patterns in mixed coniferous even-aged, uneven-aged and conversion stands. European Journal of Forest Research, 2: 139-155.
- Hou, J.H., Mi, X.C., Liu, C.R. and Ma., K.P., 2004. Spatial patterns and associations in a Quercus-Betula forest in northern China. Journal of Vegetation Science, 15: 407-414.
- Lan, G., Zhu, H., Cao, M., Hu, Y., Wang, H., Deng, X., Zhou, S., Cui, J., Huang, J., He, Y., Liu, L., Xu, H. and Song, J., 2009. Spatial dispersion patterns of trees in a tropical rainforest in Xishuangbanna, southwest China. Journal of Ecological Research, 24: 1117-1124.
- Lancaster, J. and Downes, B.J., 2004. Spatial point pattern analysis of available and exploited resources. Journal of Ecograghy, 27: 94-102.
- Law, R., Lllian, J., Burslem, D.F.R.P., Gratzer, G., Gunatilleke, C.V.S. and Gunatilleke, I.A.U.N., 2009. Ecological information from spatial patterns of plants: insights from point process theory (ESSAY REVIEW). Journal of Ecology, 97: 616-628.
- Linares-Palomino, R., 2005. Spatial distribution patterns of trees in a seasonally dry forest in the Cerros de Amotape National Park, northwestern Peru, Peruvian Journal of Biology, 12 (2): 317-326.
- Longuetaud, F., Thomas, S., Leban, J.M. and Pretzsch, H., 2008. Analysis of long-term dynamics of crowns of sessile oaks at the stand level by means of spatial statistics. Journal of Forest Ecology and Management, 255: 2007-2019.
- Lutze, M., Ades, P. and Campbell, R., 2004. Spatial distribution of regeneration in mixed-species forests of Victoria. Journal of Australian Forestry, 3: 172-183.
- Mitchell, A., 2005. The ESRI guide to GIS analysis, vol. 2. ESRI Press, USA, 240 p.
- Montes, F., Pardos, M. and Canellas, I., 2007. The effect of stand structure on the regeneration of scots pine stands. FBMIS, 1: 1-9.
- Moustakas, A., Wiegand, K., Getzin, S., Ward, D., Meyer, K.M., Guenther, M. and Mueller, K.H., 2008. Spacing patterns of an Acacia tree in the Kalahari over a 61-year period: How clumped becomes regular and vice versa. Acta Oecologica, 33: 355-364.
- Pelissier, R. and Goreaud, F., 2001. A practical approach to the study of spatial structure in simple case of heterogeneous vegetation. Journal of Vegetation Science, 12: 99-108.
- Perry, G.L.W., 2004. SpPack: spatial point pattern analysis in Excel using visual basic for applications (VBA). Environmental Modelling and Software, 19: 559-569.
- Pommerening, A. and Stoyan, D., 2006. Edge-correction needs in estimating indices of spatial forest structure. Canadian Journal of Forest Research, 36: 1723-1739.
- Protazio, J.M.B., 2007. Spatial pattern analysis applied to plant ecology. PhD Thesis, University of Bremen, 152 p.
- Rayburn, P.R., Schiffers, K. and Schupp, E.W., 2011. Use of precise spatial pattern data for describing spatial patterns and plant interactions in a diverse Great Basin shrub community. Journal of Plant Ecology, 212: 585-594.
- Salas, C., LeMay, V., Nunez, P., Pacheco, P. and Espinosa, A., 2006. Spatial pattern in an old-growth Nothofagus oblique forest in south-central Chili. Journal of Forest ecology and Management, 231: 38-46.
- Schiffers, K., Schurr, F.M., Tielborger, K., Urbach, C., Moloney, K. and Jeltsch, F., 2008. Dealing with virtual aggregation- a new index for analyzing heterogeneous point patterns. Journal of Ecography, 31: 545-555.
- Strand, E.K., Robinson, A.P. and Bunting, S.C., 2007. Spatial patterns on the sagebrush steppe/Western juniper ecotone. Journal of Plant Ecology, 190: 159-173.
- Wang, J., Sharma, B.D., Li, Y. and Miller, G.W., 2009. Modeling and validating spatial patterns of a 3D stand generator for central Appalachian hardwood forests. Journal of Computers and Electronics in Agriculture, 68: 141-149.
- Wong, D.W.S. and Lee, J., 2005. Statistical analysis with Arcview GIS. John Wiley and Sons, USA, 450 p.
- Zhu, Y., Xiangcheng, X., Ren, H. and Ma, K., 2010. Density dependence is prevalent in a heterogeneous subtropical forest. Oikos, 119: 109-119.
- www.leica.com

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار