بررسی تغییرات پوشش گیاهی تالاب گاوخونی با استفاده از شاخص رطوبت خاک

تالاب گاوخونی در مرکز فلات ایران به عنوان یکی از مهم ترین اکوسیستم‌های آبی ایران رویشگاه و زیستگاه گونه های گیاهی و جانوری بومی می باشد. هدف از این پژوهش ارزیابی روند تغییرات تیپ های پوشش گیاهی و شاخص رطوبت خاک (soil moisture index) در منطقه تالاب گاوخونی در بازه زمانی 16 ساله بود. تیپ‌های گیاهی از طریق بازدید صحرایی در طی سال های 1390 و 1396 مشخص و نقشه آن در نرم افزار arcgis 10.5 ترسیم شد. شاخص رطوبت خاک با استفاده از مفهوم فضای مثلثی بین نمایه گیاهی تفاضل نرمال (ndvi) و دمای سطح زمین (lst) از تصاویر مودیس در بازه زمانی 1380 تا 1396 تولید گردید. نتایج نمایانگر تعداد 24 تیپ گیاهی در منطقه مورد مطالعه در بازه زمانی 1390 تا 1396 بود. تیپ گیاهی salsola tomentosaartemisia sieberi بیشترین مساحت از کل منطقه مورد مطالعه (89630 هکتار) را به خود اختصاص داد. تیپ‌های گیاهی astragalus squarosus stipagrostis plumosa و astragalus squarosus کمترین مساحت (158 و 296 هکتار) را به ترتیب در سال های 1390 و 1396 به خود اختصاص دادند. نتایج نشان داد که تغییرات اساسی در پوشش گیاهی از سال 1390 به بعد رخ داده‌است که شامل حذف برخی از گونه های گیاهی غالب مانند phragmites australis و aeluropus littoralis در منطقه بوده‌است که ممکن است به دلیل کاهش شاخص رطوبت خاک باشد. نقشه های شاخص رطوبت خاک نشان داد که مساحت طبقه کم رطوبت خاک (00.2) افزایش ولیکن مساحت طبقات متوسط و خوب (بیش از 0.2) از سال 1380 تا 1396 کاهش یافته‌است. پایش شاخص رطوبت خاک از طریق تصاویر ماهواره‌ای به منظور بررسی روند تغییرات پوشش گیاهی در مناطق تالابی که پیشینه تاریخی رطوبتی ثبت نشده‌است، می‌تواند روش مناسبی برای نمونه‌برداری مستقیم و میدانی رطوبت خاک باشد و مدیران مراتع را برای مدیریت حفاظت از گونه های گیاهی در معرض خطر، بهبود برنامه‌های احیاء و اصلاح اکوسیستم یاری نماید.

Investigation of vegetation changes using Soil Moisture Index in Gavkhouni wetland

Gavkhouni wetland located in the center of Iran #39;s Plateau is one of the important habitat for native flora and fauna. The present study aimed to evaluate change trend of vegetation types and Soil Moisture Index in Gavkhouni wetland since recent 16 years. Vegetation types were identified via field visitation during 20112017 and the maps were generated in ArcGIS 10.5. SMI is derived using a triangle space concept between the land surface temperature and normalized difference vegetation index from MODIS satellite data during 1380 to 1396. 24 vegetation types were identified in the study area. The highest area of the whole study area was allocated to vegetation type named Salsola tomentosaArtemisia sieberi (89630 ha). Two vegetation types including Astragalus squarosus Stipagrostis plumosa and Astragalus squarosus covered the lowest area (158 and 296 ha)in 1390 and 1396 respectively. The results showed that major changes in vegetation types occurred from 1390 including deletion of some dominated species such as Phragmites australis and Aeluropus littoralis in the study area which may be attributed to decreasing soil moisture index. The generated maps of SMI indicated that the area with low level of SMI (00.2) have increased while the areas with moderate and high levels of SMI (>0.2) have decrease from 2001 to 2017. In order to investigate plant vegetation changes, monitoring of SMI through satellite imagery can serve as an appropriate alternative to direct sampling and field measurement of soil moisture in wetland areas without available soil moisture records. Furthermore, range managers and natural resources and environmental protection authorities can use our findings as basic information in conservation management of endangered plant species and development of restoration and improvement programs.