پهنه بندی مراحل فنولوژی دو گونه مرتعی با استفاده از درجۀ روز رشد مودیس در استان چهارمحال و بختیاری (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
دما مهم ترین پارامتر اقلیمی در مطالعه تغییرات مکانی و زمانی فنولوژی گیاهان است؛ ازاین رو مطالعه حاضر با هدف بررسی پتانسیل داده های دمایی سنجنده مودیس در تهیه نقشه های درجه روزرشد (GDD) و مراحل گوناگون فنولوژی، درمورد گونه های مرتعی Astragalus effusus و Bromus tomentllus، در استان چهارمحال و بختیاری انجام شد. نقشه های دمایی (حداکثر، حداقل و میانگین)، GDD و مراحل متفاوت فنولوژی گونه های یادشده از داده های مودیس متعلق به فصل رویش در سال های 1396 و 1397 استخراج و با استفاده از داده های ایستگاه های هواشناسی و همچنین داده های فنولوژی میدانی در سه سایت مرتعی در منطقه با ارتفاع های متفاوت، ازطریق آزمون پیرسون مقایسه و صحت سنجی شد. نتایج حاکی از آن بود که تولیدات دمایی و GDD حاصل از تصاویر مودیس، به ترتیب، با داده های دمایی ایستگاه های هواشناسی و نیز GDD محاسبه شده در سایت ها بیش از 91 و 99% همبستگی دارد (p<0.001). نقشه ها مقدار GDD را، در اوایل فصل رویش، کمتر از 16 و در اواخر این دوره، بیش از 5200 نشان دادند که به ترتیب، بیانگر یک مرحله و تمامی مراحل فنولوژی گونه های مطالعاتی در منطقه بود. یافته های تحقیق نشان داد که مراحل فنولوژی گونه های مورد بررسی را می توان با استفاده از داده های مودیس، ازلحاظ مکانی و زمانی، از هم تفکیک کرد. با توجه به اینکه حفظ بقای گونه ها و بهره برداری پایدار از مراتع مستلزم آگاهی از مراحل گوناگون فنولوژی است، نقشه فنولوژی گونه ها می تواند ابزار کارآمدی، در مدیریت مراتع در سازمان های مرتبط، محسوب شود.Mapping Phenological Stages of Two Rangeland Species Using MODIS Growing Degree Days in Chaharmahal and Bakhtiari Province
Temperature is the most important parameter for studying spatiotemporal phenological changes in plants. Thus, the current study was aimed to investigate the potential of MODIS land surface temperature (LST) data for mapping growing degree days (GDD) and different phenological stages of Bromus tomentllus and Astragalus effusus in Chaharmahal and Bakhtiari Province. MODIS extracted maps of maximum, minimum and mean temperature, GDD index and phenological stages from 2018 to 2019 during growing season were assessed against weather station data and also field-based phenilogical data using Pearson analysis in three regions with different altitudes. Results showed that MODIS LST and GDD maps had more than 91 and 99% correlations with field-based air temperature and GDD data, respectively (p<0.001). In early growing season, GDD values were less than 16 degree-days and they were more than 5200 degree-days in the late growing season which explained one and all the phenological stages of the studied species in the study area, respectively. The study findings indicated that MODIS data have high capability in spatiotemporal stratification of phenological stages of the Bromus tomentllus and Astragalus effuses plant species. The knowledge of different phenological stages is essential in species conservation and rangeland sustainable utilization, therefore, species phenology map can be used as an effective tool in rangeland management in the related organizations.