اثر تغییرات اقلیمی و پوشش گیاهی بر تنوع و فراوانی پرندگان تالاب بین‌المللی گندمان و رتبه‌بندی عوامل تهدید‌کننده تالاب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه محیط زیست، دانشکده منابع‌طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.

2 گروه محیط‌زیست، دانشکده منابع‌طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.

3 اداره کل محیط‌زیست استان چهارمحال‌وبختیاری ، شهرکرد، ایران.

10.22059/jes.2026.402807.1008639

چکیده

هدف: تالاب گندمان در استان چهارمحال‌وبختیاری یکی از زیست‌بوم‌های حساس کشور است که کاهش ورودی آب، تغییرات اقلیمی، ورود پساب‌های کشاورزی و بهره‌برداری بی‌رویه منابع، پایداری این تالاب را به خطر‌انداخته است. هدف از این مطالعه تحلیل روند تغییرات اقلیمی و پوشش گیاهی تالاب گندمان و تاثیر آن بر تنوع و فراوانی پرندگان در بازه زمانی ۱۳۹۰ تا ۱۴۰۲ و رتبه‌بندی عوامل تهدید‌کننده این تالاب است.
روش‌ پژوهش: داده‌های سرشماری پرندگان مهاجر در زمستان‌های ۱۳۹۰ تا ۱۴۰۲ جمع‌آوری و شاخص‌های تنوع شانون-وینر، سیمپسون و یکنواختی کامارگو محاسبه شد. شاخص نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI) با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای Landsat 7 و 8 در دوره مورد مطالعه استخراج شد. روند متغیرهای بارندگی سالانه، میانگین دمای سالانه، SPI، NDVI و شاخص‌های تنوع و یکنواختی با آزمون من-کندال و اثر متغیرهای اقلیمی و پوشش گیاهی بر فراوانی و تنوع پرندگان تالاب با تحلیل همبستگی پیرسون بررسی شد. عوامل تهدید‌کننده تالاب در طی عملیات میدانی و گزارش‌های موجود شناسایی و با فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) رتبه‌بندی شد.
یافته‌ها: فراوانی پرندگان مهاجر در تالاب طی سال‌های مورد مطالعه نوسان قابل‌توجهی داشت و تعداد گونه‌ها از 25 گونه در سال ۱۳۹۰ به بیشینه 57 گونه در ۱۴۰۰ رسید. میانگین دمای سالانه روند افزایشی داشته (Z = 2.0, p = 0.05) و روند کاهشی معنی‌دار برای بارندگی (Z = -2.2, p = 0.02) و شاخص SPI  (Z=-3.7 , p=0.00) و روند تغییرات شاخص NDVI افزایشی و معنی‌دار (Z = 2.6,p = 0.02) بود.  شاخص سیمپسون، شانون-وینر و یکنواختی‌ها روند کاهشی را نشان دادند که بیانگر کاهش تنوع و غالبیت برخی از گونه‌ها است. همبستگی مثبت شاخص NDVI، با فراوانی، تعداد گونه و شاخص‌های تنوع و یکنواختی پرندگان مشاهده شد که می‌تواند نشان‌دهنده تراکم گیاهان آبزی بوده که به‌عنوان غذا، محل آشیانه سازی و پناهگاه توسط پرندگان مورد استفاده قرار می‌گیرد. همبستگی مثبت بارش و شاخص SPI با فراوانی و تنوع پرندگان نشان‌دهنده تأثیر مستقیم شرایط اقلیمی بر حیات موجودات در این منطقه است. تحلیل سلسله‌مراتبی نشان داد که چهار عامل برداشت آب کشاورزی (0/30)، خشکسالی (0/25)، ورود فاضلاب (0/13) و چرای دام (0/11) بیشترین وزن را به خود اختصاص داده‌اند.
نتیجه‌گیری: به‌طورکلی، تالاب گندمان در طول دوره مطالعه با نوسانات شدید در تنوع پرندگان روبرو بود که تأثیر عوامل انسانی به‌ویژه برداشت بی‌رویه آب و ورود پساب‌ها به‌عنوان ‌مهمترین تهدید این تالاب شناسایی شد، در حالی که تغییرات اقلیمی نقش تشدیدکننده داشته‌اند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


انصاری‌نیا، مصطفی؛ صادقی‌نیا، مجید؛ قانعی، محمدجواد و ایرانمنش، یعقوب (1400). ارزیابی و سنجش آلودگی فلزات سنگین در رسوبات تالاب گندمان. اکوبیولوژی تالاب، 13(47 )، 35-50. https://sid.ir/paper/1032100/fa
ایرانمنش، یعقوب؛ جهانبازی گوجانی، حسن؛ شیرمردی، حمزه علی؛ شمس‌الدینی، شهباز و حبیبی، محسن (۱۳۹۹). برآورد ارزش اقتصادی کارکرد ترسیب کربن، تولید اکسیژن و تولید علوفه در تالاب گندمان. تحقیقات مرتع و بیابان ایران، ۲(۲)، ۲۶۵–۲۷5. https://doi.org/ 10.22092/ijrdr.2020.122766.1752
جعفری‌آذر، سمیرا؛ سبزقیایی، غلامرضا؛ توکلی، مرتضی و دشتی، سولماز (1399). ارزیابی ریسک و درجه‌بندی پایداری محیط‌زیستی تالاب‌های بین‌المللی سواحل جنوبی ایران. فصلنامه مخاطرات محیط طبیعی، 9 (23)، 41-62 . https://doi.org\10.22111/ JNEH.2019.28320.1487
حسینی‌طایفه، فرهاد و عاشوری، عباس (1400). بررسی روند تغییرات جمعیت و تنوع پرندگان آبزی زمستان‌گذران تالاب‌ها و نوار ساحلی جنوب دریای‌خزر. نشریه محیط زیست طبیعی، 74 (4) 809-824. https://doi.org10.22059/jne.2022.328521.2271
سالارپور، رقیه؛ ملکیان، منصوره و قدیریان، امید (1400). پایش تغییرات و رتبه‌بندی عوامل تهدید کننده تالاب میانگران، استان خوزستان. نشریه محیط زیست طبیعی، 74 (1)، 83-95. https://doi.org10.22059/JNE.2021.309286.2063
عابدی، طوبی و جنسی، زهرا (1399). بررسی عوامل مؤثر بر تخریب تالاب با توجه به معیارهای پشتیبان تصمیمگیری سیپا با رویکرد دلفی فازی (مطالعه موردی: تالاب امیرکلایه، استان گیلان). مطالعات علوم محیط زیست، 5(2) 89-96.
عبداله‌آبادی، مهسا؛ ملکیان، منصوره و پورمنافی، سعید (1402). تنوع و فراوانی پرندگان مهاجر تالاب بند علیخان ورامین و ارتباط آن با نوسانات آب تالاب و خشکسالی. بوم‌شناسی کاربردی، 12(4) 31-44 http://dx.doi.org/10.47176/ijae.12.4.1181
فتاحی نافچی، ر. (۱۳۹۴). طرح مطالعه جامع تالاب گندمان به منظور دستیابی به پروژه‌های احیای تالاب (جلد دوم). اداره کل محیط زیست استان چهارمحال‌وبختیاری ، شهرکرد، ۴۵0 ص.
محمدی‌نسب، مریم (۱۴۰۲). بررسی تنوع‌زیستی پرندگان تالاب تنودر دورود. اکوبیولوژی تالاب، ۸(۱۴)، ۱۷۷–۱۸۶. https://doi.org/10.61186/jert.41446.8.14.177
مهدیان‌زاده، فریده؛ سرهنگ زاده، جلیل و دهقان دهنوی، حجت (1399). شناسایی پرندگان زمستان گذران تالاب مصنوعی یزد. اکوبیولوژی تالاب، 12(46): 19-28. https://jweb.ahvaz.iau.ir/article-1-918-fa.html
نظری، نرجس؛ شمس اسفندآباد، بهمن؛ وروانی، جواد؛ احمدی، عباس و ترنج‌زر، حمید (1401). تغییرات کاربری اراضی محدوده تالاب و تنوع پرندگان آبزی و کنارآبزی در تالاب‌های بین‌المللی انزلی، آلماگل، آلاگل و آجی‌گل. مدلسازی و مدیریت آب و خاک، 2(3)، 27-39. https://doi.org/10.22098/mmws.2022.9871.1068
 Abdolahabadi, M., Malekian, M. & Pourmanafi, S. (2024). Diversity and Abundance of Migratory Birds in Bandalikhan Wetland in Relation to Water Fluctuations and Drought. IJAE, 12(4), 31. http://dx.doi.org/10.47176/ijae. 12.4.1181 [In Persian]
Abedi, T., & Jensi, Z. (2020). Investigation of factors affecting wetland degradation based on SIPA decision-support criteria using a fuzzy Delphi approach: A case study of Amirkelaye Wetland, Gilan Province. Journal of Environmental Science Studies, 5(2), 89–96. [In Persian]
Ansariania, M., Sadeghinia, M., Ghanei, M. J., & Iranmanesh, Y. (2021). Assessment and evaluation of heavy metal pollution in sediments of Gandoman Wetland. Journal of Wetland Ecobiology, 13(47), 35–50. https://www.sid.ir/paper/494242/fa  [In Persian]
Ashok, A., Rani, H. P. & Jayakumar, K.V. (2021). Monitoring of dynamic wetland changes using NDVI and NDWI based landsat imagery. Society and Environment, 23, 100547. https://doi.org/10.1016/j.rsase.2021.100547
Baschuk, M., Koper, N., Wrubleski, D. & Goldsborough, L. (2012). Effects of water depth, cover and food resources on habitat use of marsh birds and waterfowl in boreal wetlands of Manitoba, Canada. Waterbirds: The International Journal of Waterbird Biology, 35, 44-55. http://www.jstor.org/stable/41432473
Chen, Y., Xu, S., Wang, Y., & Li, Z. (2018). Bird diversity and its relationship with habitat characteristics in mangrove ecosystems. Wetlands Ecology and Management, 26(2), 299–311.https://doi.org/10.1007/s11273-017-9576-9
Colwell, M. A. (2010). Shorebird Ecology, Conservation, and Management. University of California Press.
Cui, L., Z. Wei, L. Zhou and B. Cheng. (2024). Effects of constant high water levels in winter on waterbird diversity in Caizi Lakes: A functional perspective. Global Ecology and Conservation, 52, e02934. https://doi.org/10.1016/ j.gecco.2024.e02934
Delany, S., & Scott, D. (2006). Waterbird Population Estimates. Wetlands International.
Fairbairn, AJ., Katholnigg, S., Leichtle, T., Merkens, L., Schroll, L., Weisser, WW. & Meyer, ST. (2025). NDVI and vegetation volume as predictors of urban bird diversity. Scientific Reports, 15(1), 12863.
Fattahi Nafchi, R. (2015). Comprehensive study of Gandoman Wetland for wetland restoration projects (Vol. 2). Department of Environment, Chaharmahal va Bakhtiari Provincial Office, Shahr-e-Kord. 450p [In Persian]
Gregory, R. D., Van Strien, A., Vorisek, P., Gmelig Meyling, A. W., Noble, D. G., Foppen, R. P., & Gibbons, D. W. (2015). Developing indicators for European birds. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 360(1454), 269–288. https://doi.org/10.1098/rstb.2004.1602
Gxokwe, S., Dube, T., & Mazvimavi, D. (2020). Multispectral remote sensing of wetlands in semi-arid and arid areas: A review on applications, challenges and possible future research directions. Remote Sensing, 12(24), 4190. https://doi.org/10.3390/rs12244190
Haig, S. M., Mehlman, D. W., & Oring, L. W. (2019). Avian movements and wetland connectivity in landscape conservation. Conservation Biology, 33(1), 12–23. https://doi.org/10.1111/cobi.13199
Hosseini Taifeh, F., & Ashouri, A. (2021). Assessment of population trends and diversity of wintering waterbirds in wetlands and coastal areas of the southern Caspian Sea. Journal of Natural Environment, 74(4), 809–824. https://doi.org/10.22059/jne.2022.328521.2271 [In Persian]
IPCC. (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/9781009157896
Iranmanesh, Y., Jahanbazi Gojani, H., Shirmardi, H. A., Shamseddini, Sh., & Habibi, M. (2020). Estimating the economic value of carbon sequestration, oxygen production, and forage production in Gandoman Wetland. Iranian Journal of Rangeland and Desert Research, 2(2), 265–275. https://doi.org/10.22092/ijrdr.2020. 122766.1752 [In Persian]
Jafari Azar, S., Sabzghabaei, G. R. , Tavakoli, M. & Dashti, S. (2020). Risk Assessment and Grading of Environmental Sustainability of the International Wetlands of Southern Coasts of Iran. Journal of Natural Environmental Hazards9(23), 41-62. https://doi.org/10.22111/JNEH.2019.28320.1487 [In Persian]
Kingsford, R. T., & Porter, J. L. (2009). Monitoring waterbird populations with aerial surveys—What have we learnt? Wildlife Research, 36(1), 29–40. https://doi.org/10.1071/WR08034
Klemas, V. (2011). Remote sensing of wetlands: Case studies comparing practical techniques. Journal of Coastal Research, 27(3), 418–427. https://doi.org/10.2307/29783262
Ma, Z., Cai, Y., Li, B., & Chen, J. (2010). Managing wetland habitats for waterbirds: An international perspective. Wetlands, 30(1), 15–27. https://doi.org/10.1007/s13157-009-0001-6
Maclean, I. M. D., Austin, G. E., Rehfisch, M. M., Blew, J., Crowe, O., Delany, S., Devos, K., Deceuninck, B., Günther, K., Laursen, K., Van Roomen, M., & Wahl, J. (2007). Climate change causes rapid changes in the distribution and site abundance of birds in winter. Global Change Biology, 14(11), 2489–2500. https://doi.org/10.1111/j.1365-2486.2007.01421.x
Mahdianzadeh, F., Sarhangzadeh J. & Dehghan Dehnavi, H. (2020). Identification of wintering birds of Yazd artificial wetland. Wetland Ecobiology, 12 (4), 19-28. https://jweb.ahvaz.iau.ir/article-1-918-fa.html [In Persian]
Malekian, M., Salarpour, R., & Ranaie, M. (2022). Wetland characteristics affect abundance and diversity of wintering birds: A case study in South-Western Iran. Ecology and Evolution, 12(11), e9558. https://doi.org/10.1002/ ece3.9558
Mandal, M. H., Yasmin, B., Roy, A., Ghosh, S. & Siddique, G. (2022). Investigating present status of foodplain wetlands as habitat of water birds and its determinants: an experience from lower part of Deltaic West Bengal, India. Wetlands, 42(7), 70-84. https://doi.org/10.1007/s13157-022-01591-1
Mao, Q., Liao, C., Wu, Z., Guan, W., Yang, W., Tang, Y., & Wu, G. (2019). Effects of land cover pattern along urban-rural gradient on bird diversity in wetlands. Diversity, 11(6), 86. https://doi.org/10.3390/d11060086
Mereta, S.T.; Lemmens, P.; De Meester, L.; Goethals, P.L.M.; Boets, P. (2021). The Relative Importance of Human Disturbance, Environmental and Spatial Factors on the Community Composition of Wetland Birds. Water, 13, 3448. https://doi.org/10.3390/w13233448
Mitsch, W. J., & Gosselink, J. G. (2015). Wetlands (5th editon). John Wiley and Sons.
Mohammadi Nasab, M. (2023). Assessment of bird biodiversity in Tonodor Wetland, Dorud. Journal of Wetland Ecobiology, 8(14), 177–186. https://doi.org/10.61186/jert.41446.8.14.177 [In Persian]
Moomaw, W. R., Chmura, G., Davies, G. T., Finlayson, C., Middleton, B. A., Natali, S. M., Perry, J., Roulet, N., & Sutton-Grier, A. E. (2018). Wetlands in a changing climate: Science, policy and management. Wetlands, 38(2), 183–205. https://doi.org/10.1007/s13157-018-1012-5
Morris, J. T., Sundareshwar, P. V., Nietch, C. T., Kjerfve, B., & Cahoon, D. R. (2002). Responses of coastal wetlands to rising sea level. Ecology, 83, 2869–2877. https://doi.org/10.1890/0012-9658(2002)083[2869:ROCWTR] 2.0.CO;2
Murray, N. J., Clemens, R. S., Phinn, S. R., Possingham, H. P., & Fuller, R. A. (2014). Tracking the rapid loss of tidal wetlands in the Yellow Sea. Frontiers in Ecology and the Environment, 12(5), 267–272. https://doi.org/10.1890/ 130260
Nazari, N., Esfandabad, B. S., Varvani, J., Ahmadi, A. & Toranjzar, H. (2022). Land use changes around the wetland and diversity of waterfowl and shorebirds in Anzali, Almagol, Alagol, and Ajigol international wetlands (Iran). Journal of Water and Soil Management and Modelling, 2(3), 27-39. https://doi.org/10.22098/mmws. 2022.9871.1068 [In Persian]
Nieto, S., Flombaum, P. & Garbulsky, M.F. (2015). Can temporal and spatial NDVI predict regional bird-species richness? Global Ecology and Conservation, 3, 729-735. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2015.03.005
Rajpar, M. N. & Zakaria, M. (2011). Effects of water level fluctuation on waterbirds distribution and aquatic vegetation composition at natural wetland reserve, Peninsular Malaysia. ISRN Ecology 2011: 324038. https://doi.org/10.5402/ 2011/324038
Rimal. B., Sharma. R., Kunwar, R., Keshtkar, H., Stork, NE., Rijal, S., Rahman, SA., & Baral, H. (2019). Effects of land use and land cover change on ecosystem services in the Koshi River Basin, Eastern Nepal. Ecosystem Services, 38, 100963. https://doi.org/10.1016/j.ecoser.2019.100963
Salarpour, R., Malekian, M. & Ghadirian, O. (2021). Monitoring changes and ranking threat factors of Miangharan wetland, Khuzestan Province. Journal of Natural Environment, 74(1), 83-95. https://doi.org/10.22059/jne. 2021.309286.2063 [In Persian]
Tavernia, B. G., Reed, J. M., & Johnson, W. C. (2021). Wetland hydrology and vegetation structure influence use by waterbirds across spatial scales. Ecological Indicators, 125, 107558. https://doi.org/10.1016/j.ecolind. 2021.107558
Xu, Q., Zhou, L., Xia, S. & Zhou, J. (2022). Impact of urbanisation intensity on bird diversity in river and wetlands around Chaohu Lake, China. Animals 12(4): 473. https://doi.org/10.3390/ani12040473
Yao, X., Zhang, Y., Zhang, B. & Wang, J. (2020). Evaluating migratory bird habitat suitability in wetlands using vegetation and remote sensing-based hydrological indicators. Ecological Indicators, 113, 106230. https://doi.org/ 10.1016/j.ecolind.2020.106230
Zhang, Y., Zhou, L., Cheng, L. & Song, Y. (2021). Water level management plan based on the ecological demands of wintering waterbirds at Shengjin Lake. Global Ecology and Conservation, 27, e01567. https://doi.org/10.1016/ j.gecco.2021.e01567