نقشه راه GIS

درخواست مشاوره

09120049370

8 صبح تا 12 شب

09120049370

Telegram Whatsapp Youtube
کاربرد جی ای اس

 

چکیده

مطالعات اخیر نشان می دهد که روابط مثبت بین گیاهان مهاجم و خاک می تواند به تهاجم بیشتر گیاهان کمک کند. با این حال، مشخص نیست که آیا این روابط در طول فصل رشد بدون تغییر باقی می مانند یا خیر. در این مطالعه، توالی‌های فضایی مشاهدات میدانی در امتداد یک ترانسکت برای آشکار کردن فعل و انفعالات فصلی و روابط متقابل فضایی بین یک درختچه مهاجم رایج (Tartarian Honeysuckle، Lonicera tatarica ) و رطوبت خاک در یک زیستگاه مرتع مرتفع استفاده شد. تجزیه و تحلیل آماری بر روی ترانسکت نشان می دهد که تضاد بین رطوبت خاک در لکه های بوته ای و علفی با فصل و بارندگی متفاوت است. به طور کلی، یک رابطه منفی بین رطوبت بوته و خاک (به عنوان مثالخاک‌های سطحی خشک‌تر در ریز سایت‌های درختچه‌ها در طول دوره رشد بسیار اولیه (مثلاً اردیبهشت) وجود دارد، در حالی که در تابستان معمولاً یک پدیده هم‌نواری مثبت ( یعنی خاک‌های مرطوب‌تر در زیر درختچه‌ها) مشهود است، اما می‌تواند در طول بارش طولانی تضعیف یا ناپدید شود. دوره های رایگان اگر بارندگی کافی وجود داشته باشد، رطوبت سطحی خاک و شاخص سطح برگ (LAI) اغلب از نظر مکانی با نوسانات فضایی قابل توجه در مقیاس ثابت (که توسط الگوی فضایی بوته‌ها کنترل می‌شود و حدود 8 متر است) متغیر است، اما رابطه فازی آنها در فضا متفاوت است. با فصل، سازگار با تغییر فصلی پدیده های متغیر بین تهاجم بوته ها و محتوای آب خاک. یافته‌ها برای ایجاد تصویر کامل‌تر از چگونگی تأثیر تهاجم بوته‌ها بر رطوبت خاک مهم هستند.
کلید واژه ها: 

بوته مهاجم ; رطوبت خاک ؛ فعل و انفعالات فصلی ؛ از نظر فضایی متغییر

 

1. مقدمه

تجاوز درختچه ها به اکوسیستم های مدیریت شده یا طبیعی به عنوان یک پدیده جهانی با پیامدهای بیوژئوشیمیایی و اجتماعی-اقتصادی متعدد شناخته شده است [ 1 ، 2 ، 3 ، 4 ، 5 ، 6 ]. پیچ امین الدوله تارتاریا ( Lonicera tatarica ) یکی از تهاجمی ترین گونه های بوته ای در آمریکای شمالی است و تهدیدی جدی برای اکوسیستم های مدیریت شده و طبیعی است [ 7 ، 8 ، 9 ].]. پیچ امین الدوله تارتاریا درختچه ای چوبی است که در سال 1752 از آسیای مرکزی به عنوان یک گیاه منظره به دلیل گل های اولیه بهار و انواع توت های قرمز جذاب و متعددش وارد آمریکای شمالی شد. پیچ امین الدوله تارتاری می تواند به سرعت از طریق مکانیسم های مربوط به جانوران پراکندگی بذر گسترش یابد و قادر به تشکیل یک تاج پوشش متراکم است که رشد گیاه بومی را محدود می کند [ 9 ]. این گونه معمولاً در مزارع قدیمی، دشت های سیلابی، لبه های جنگل و کنار جاده ها در مرکز و شرق انتاریو، کانادا و در سراسر شرق و مرکز ایالات متحده یافت می شود [ 9 ]. گیاهان چوبی، درختچه‌ها و درختچه‌های مهاجم که در ادامه ذکر شد، همگی به پیچ امین الدوله تارتاری اشاره دارند.
مطالعاتی که واکنش‌های اکوسیستم یا جامعه به تهاجم گیاهان را بررسی می‌کنند، درک ما را از فرآیند تهاجم افزایش داده‌اند. مطالعات اخیر روابط مثبتی را بین گیاهان مهاجم و ویژگی‌های خاک نشان داده‌اند که باعث افزایش تهاجمات بیشتر گیاهان می‌شود [ 10 ، 11 ، 12 ]. در میان ویژگی های خاک که بر ترکیب گونه های گیاهی تأثیر می گذارد، تعادل رطوبت خاک مهم ترین عاملی است که توزیع فضایی پوشش گیاهی را تعیین می کند [ 13 ]. در طی چند دهه اخیر، روابط بین گیاهان چوبی و رطوبت خاک عمدتاً با مقایسه یک سری زمانی از مشاهدات رطوبت خاک در زیر تاج پوشش گیاه چوبی با یک لکه بین تاج‌پوش/علف مجاور مورد بحث قرار گرفته است [ 14 ، 15 ]., 16 , 17 , 18 ]. به طور کلی، کمبود مطالعات با استفاده از توالی های فضایی ( به عنوان مثال ، یک سری مکانی از نقاط داده که به طور معمول در مکان های متوالی در فضا در فواصل یکنواخت اندازه گیری می شوند) اندازه گیری برای ارزیابی اثرات پوشش تاج بر محتوای آب خاک وجود دارد.
درک دقیق ارتباط بین پیچ امین الدوله تارتاری و محتوای آب خاک در طول زمان و مکان برای ارزیابی اثرات تهاجم بوته‌ها بر منابع خاک در دسترس علف‌های بومی بسیار مهم است. رطوبت خاک معمولاً تنوع قابل توجهی را در طیف وسیعی از مقیاس ها در مکان و زمان نشان می دهد. تغییرات مکانی و زمانی در مقیاس بزرگ در رطوبت خاک عمدتاً توسط شرایط هواشناسی هدایت می شود [ 19 ]. در مقیاس های کوچکتر، رطوبت خاک اغلب تحت تأثیر عوامل محیطی متعددی مانند نوع خاک، موقعیت چشم انداز، پوشش گیاهی و توپوگرافی است [ 20 ]. مطالعات نشان داده اند که گیاهان چوبی می توانند به طور قابل ملاحظه ای بر محتوای آب خاک در زمان و مکان از طریق مکانیسم های متعدد تأثیر بگذارند [ 14 ,15 ، 16 ، 17 ، 18 ، 21 ]. از یک طرف، استقرار و گسترش گونه های چوبی به دسترسی به آب خاک بستگی دارد [ 22 ]. رشد، تعرق و رهگیری تاج پوشش گیاهی می تواند ذخیره آب را در خاک های زیر سایبان گیاهان کاهش دهد. از سوی دیگر، سایه‌اندازی تاج‌پوش می‌تواند منجر به کاهش تلفات تبخیر شود و بنابراین محتوای آب زیرسایبانی خاک را افزایش می‌دهد [ 14 ، 17 ، 21 ]. علاوه بر این، گیاهان چوبی همچنین می توانند از طریق تشدید نفوذ خاک باعث ایجاد رطوبت بیشتر خاک شوند [ 23 ]]. بنابراین، می توان انتظار داشت که برهمکنش های متغیری بین گیاهان چوبی و رطوبت زیرین خاک وجود داشته باشد. بنابراین، فرضیه اصلی زیربنای این تحقیق این است که پیوندهای علیت بین پیچ امین الدوله تارتاری و رطوبت خاک در سراسر فضا وجود دارد و این پیوندهای علیت در پاسخ به استقرار بوته‌ها و شرایط ریزاقلیمی به شیوه‌ای قابل پیش‌بینی تغییر می‌کنند.
هدف از این مطالعه شناسایی روابط متغیر رطوبتی بوته-خاک در فضا و تنوع زمانی مربوطه بود. مشاهدات میدانی در امتداد یک ترانسکت در یک زیستگاه مزرعه قدیمی مشترک، که با مخلوطی از گونه‌های علفی بومی و یک درختچه بسیار تهاجمی تارتاریا پیچ امین الدوله مشخص می‌شود، برای آشکار کردن رابطه بین درختچه و رطوبت زیرین خاک استفاده شد. مزرعه قدیمی برای این تجزیه و تحلیل انتخاب شد زیرا (1) یکی از زیستگاه های معمولی مورد هجوم پیچ امین الدوله تارتاری را نشان می دهد [ 9 ] و (2) توپوگرافی صاف و خاک لومی شنی با زهکشی خوب/یکنواخت تضمین می کند که تفاوت های مشاهده شده وجود دارد. محصول تغییرات محیطی اندازه گیری نشده نیست.

2. روش شناسی

2.1. منطقه مطالعه و جمع آوری داده ها

این مطالعه در یک زیستگاه صحرایی قدیمی واقع در دانشگاه تورنتو میسیساگا (UTM)، انتاریو، کانادا (43.55 درجه شمالی، 79.66 درجه غربی) انجام شد ( شکل 1 ). منطقه مورد مطالعه 3.5 هکتار وسعت دارد و برای حداقل 80 سال بدون هیچ گونه ورودی رسمی و خط عابر، دست نخورده بوده است. این منطقه دارای زمین مسطح با خاک لومی شنی به خوبی آموزش دیده و یکنواخت است. این مزرعه تحت سلطه گونه های علفی است، مانند چمن باغی ( Dactylis glomerata )، بلوگراس کنتاکی ( Poa pratensis )، گلدنرود ( Solidago ) و علف شیر بنفش ( Asclepias purpurascens ).)، اما به شدت توسط درختچه پیچ امین الدوله تارتاری مورد تهاجم قرار گرفته است. همانطور که توسط عکس های هوایی ترسیم شده است، پیچ امین الدوله تارتاریا تنها 2 درصد از منطقه مورد مطالعه را در سال 1983 اشغال کرده بود، اما در سال 2005 به 25 درصد افزایش یافت.
Ijgi 03 01139 g001 1024
شکل 1. نقشه نشان دهنده منطقه مورد مطالعه، ترانسکت مورد مطالعه (خط زرد)، تکه های بوته ای بزرگ در دایره زرد، و عکس های میدانی که از یک ماکروزیت علفی و یک ماکروزیت بوته ای در چهار زمان مشاهده گرفته شده است.
مشاهدات میدانی در امتداد ترانسکت (فاصله 2 متر، 128 میکروسایت نمونه برداری) چهار بار در طول فصل رشد 2010 (10-11 مه، 21-22 ژوئن، 15-17 جولای، و 20-21 اوت 2010) انجام شد. در هر میکروسایت نمونه‌برداری، شاخص سطح برگ (LAI)، رطوبت سطحی خاک، و داده‌های ترکیب گونه‌ای در یک کوادرات 50 × 50 سانتی‌متر جمع‌آوری شد. شاخص سطح برگ با استفاده از سپتومتر AccuPAR LP-80 اندازه گیری شد. محتوای آب حجمی خاک (VWC؛ بالای 12 سانتی‌متر) با استفاده از حسگر محتوای آب HydroSense 620 (پنج اندازه‌گیری در هر کوادرات 50 × 50 سانتی‌متر) اندازه‌گیری شد. در اینجا، بر اساس داده‌های ترکیب گونه‌ای جمع‌آوری‌شده، در صورتی که پوشش بوته‌ای بیش از 50 درصد (در ربع 50 سانتی‌متر × 50 سانتی‌متر) باشد، یک نقطه نمونه‌برداری به عنوان لکه درختچه‌ای نامیده می‌شود، در غیر این صورت به عنوان یک لکه علفی دسته‌بندی می‌شود.24 ]. تمام اندازه‌گیری‌ها حداقل ۲ تا ۳ روز پس از هر رویداد محیطی (مثلاً بارندگی) انجام شد تا از پایداری داده‌ها اطمینان حاصل شود. داده های مربوط به بارش در دپارتمان جغرافیا، دانشگاه تورنتو [ 25 ] در دسترس عموم است.

2.2. تحلیل داده ها

تجزیه و تحلیل موجک شامل تبدیل موجک پیوسته مورلت و انسجام موجک در این مطالعه برای بررسی ارتباط فضایی بین LAI و سری فضایی رطوبت خاک در پرتو پیوندهای علیت مورد انتظار بین بوته ها و رطوبت خاک در سراسر فضا استفاده شد. تجزیه و تحلیل موجک به دلیل توانایی آن برای ارائه ارزیابی محلی ساختار فضایی و تحلیل جهانی الگوی فضایی در امتداد ترانسکت، به ابزاری رایج برای تجزیه و تحلیل داده‌های فضایی تبدیل می‌شود. یکی از راه‌های تفسیر تحلیل موجک از طریق استفاده از موجک به عنوان یک تابع پنجره‌بندی مقیاس‌پذیر است، که الگوی را توصیف می‌کند که می‌تواند به اندازه دلخواه مقیاس شود و سپس در امتداد ترانسکت لغزش یابد [ 26 ، 27 ]]. قدرت موجک زمانی زیاد است که الگو به خوبی با داده های مشاهده شده مطابقت داشته باشد. بسیاری از توابع موجک ممکن برای تجزیه و تحلیل در دسترس هستند [ 28 ، 29 ، 30 ]. نویسنده از تابع موجک مورلت در این مطالعه استفاده کرد زیرا نشان داده شده است که تعادل خوبی بین مکان‌سازی فضا و فرکانس فراهم می‌کند [ 31 ، 32 ، 33 ، 34 ]. تبدیل موجک پیوسته انجام شد زیرا ابزار مناسبی برای تحلیل نوسانات متناوب موضعی در یک سری فضایی است [ 35 ].
بر اساس روشی که در تورنس و وبستر [ 35 ] و گرینستد و همکاران توضیح داده شده است. [ 31 ]، تبدیل موجک پیوسته مورلت (با فرکانس بدون بعد = 6) برای اولین بار برای شناسایی مقیاس‌های فضایی غالب ( یعنی، عرض موجک) که در آن توالی فضایی LAI یا رطوبت خاک یک الگوی فضایی دوره ای را نشان می دهد. به منظور جداسازی الگوهای فضایی تناوبی واقعی در مقیاس معین از نوسانات تصادفی، اهمیت آماری توان موجک در برابر یک مدل نویز قرمز برای هر سری فضایی برآورد شد. به دنبال این، انسجام موجک (مربع طیف متقاطع نرمال شده توسط طیف های توان فردی) و زاویه فاز برای شناسایی روابط متغییر بین سیگنال های محلی از سری فضایی دو متغیر محاسبه شد ( یعنی، LAI و رطوبت خاک). می‌توان انسجام موجک را به‌عنوان یک ضریب همبستگی تصور کرد: محدوده بین 0-1 و هر چه مقدار به 1 نزدیک‌تر باشد، نشان‌دهنده همبستگی دو سری است. به طور مشابه، زاویه فاز، که به صورت فلش در طیف های همدوسی نشان داده شده است، شبیه به علامت یک ضریب همبستگی است. اگر انسجام بین LAI و رطوبت خاک در امتداد ترانسکت زیاد باشد، زاویه فاز در 0 درجه (فلش‌هایی که به سمت راست افقی اشاره می‌کنند) یک انسجام خطی درون فازی را نشان می‌دهد در حالی که زاویه فاز در 180 درجه (افقی چپ) نشان‌دهنده ضد فاز است. انسجام خطی فلش های غیر افقی وضعیت خارج از فاز را نشان می دهد، به این معنی که دو سری در آن مکان یک رابطه خطی ندارند بلکه رابطه پیچیده تری دارند. سطح معنی داری 5 درصدی انسجام موجک در برابر نویز قرمز با استفاده از روش مونت کارلو برآورد شد.36 ]. اهمیت توان موجک و انسجام به دنبال روش‌هایی در Grinsted و همکاران ارزیابی شد. [ 31 ].
با توجه به قضیه نمونه گیری [ 37]، طول نمونه برداری بهینه تقریباً یک چهارم مقیاس قابل توجهی است که توسط تجزیه و تحلیل موجک شناسایی شده است. بنابراین، فاصله نمونه برداری 2 متری مورد استفاده در این مطالعه برای ثبت یک الگوی همواری 8 متری بین بوته ها و رطوبت خاک کافی است. با این حال، هر گونه الگوی متغییر در مقیاس کمتر از 8 متر نمی‌توان گرفت زیرا داده‌های کمتر از 2 متر نمونه‌برداری نشد. نگارنده مایل است توضیح دهد که فاصله نمونه برداری 2 متری هیچ تاثیر منفی بر نتایج این مطالعه ندارد زیرا پوشش گیاهی در فواصل 2 متری در منطقه بسیار یکنواخت است و بنابراین LAI و رطوبت خاک جمع آوری شده در فاصله 2 متری کافی است. شناسایی الگوهای فضایی آنها اگر تمرکز مطالعه بر شناسایی فرآیند پوشش گیاهی در سطح گونه باشد، فاصله کمتر از 2 متر توصیه می شود.

3. نتایج و بحث

3.1. تجزیه و تحلیل توصیفی توالی LAI و VWC

شکل 2 توالی LAI و VWC را در طول ترانسکت مطالعه در چهار زمان مشاهده (10-11 مه، 21-22 ژوئن، 15-17 جولای، و 20-21 اوت 2010) نشان می دهد. مقادیر متوسط ​​تمام تکه های بوته ای و تمام تکه های علفی در شکل 3 a (LAI) و شکل 3 b (VWC) نشان داده شده است. همانطور که در شکل 2 و شکل 3 نشان داده شده است، هر دو اندازه گیری رطوبت سطحی و سطح رطوبت خاک تفاوت های آشکاری را بین میکروسایت های بوته ای و علفی نشان می دهد. این تفاوت ها با زمان مشاهده متفاوت است. همانطور که در 10-11 مه مشاهده شد، تکه های بوته ای به طور کلی شاخص سطح برگ بالاتری را نشان می دهند ( شکل 2 a و شکل 3 a)، اما خاک های سطحی خشک تری دارند ( شکل 2 ب و شکل 3).ب) نسبت به میکروسایت های علفی. تفاوت در مقادیر میانگین ترانسکت LAI و VWC بین میکروسایت های بوته ای و علفی از نظر آماری معنی دار است ( شکل 3 a,b). شکل 3 c مقادیر بارندگی روزانه را در این سایت مطالعه در طول ماه مه تا آگوست 2010 نشان می دهد. در اوایل ماه مه، آب خاک به دلیل رویدادهای بارندگی مکرر فراوان است ( شکل 3 ج). با حرکت به اندازه گیری های 21-22 ژوئن و 15-17 ژوئیه، LAI شاهد افزایش قابل توجهی در تقریباً همه ریز سایت های نمونه برداری است ( شکل 2 c,e). این با افزایش آب موجود در خاک به دلیل رویدادهای بارندگی بیشتر و شدیدتر مطابقت دارد ( شکل 3 ب). شاخص سطح برگ متوسط ​​ترانسکت در میکروسایت های بوته ای به طور قابل توجهی بیشتر از لکه های علفی است.شکل 3 الف). با این حال، برخلاف اندازه‌گیری 10-11 می، خاک‌های سطح مرطوب‌تر در مکان‌های بوته‌ای در 21-22 ژوئن و 15-17 ژوئیه مشاهده می‌شوند ( شکل 2 d,f). میانگین VWC (بالا 12 سانتی متر) همه تکه های بوته ای در امتداد ترانسکت حدود 6٪ بیشتر از همه میکروسایت های علفی در این دو زمان مشاهده است ( شکل 3 ب). مقادیر شاخص سطح برگ مشاهده شده در 20-21 اوت ( شکل 2 g) نسبت به ژوئن تا ژوئیه ( شکل 2 c,e) به طور قابل توجهی کاهش یافته است، به خصوص در ریز سایت های بوته ای ( شکل 3 a). این ممکن است به دلیل این واقعیت باشد که درختچه ها در پاسخ به یک دوره خشک طولانی برگ های خود را از دست می دهند ( شکل 3ج). تفاوت در LAI و VWC میانگین ترانسکت بین مکان های بوته ای و علفی حاشیه ای است و از نظر آماری معنی دار نیست (سطح کمتر از 95٪) برای اندازه گیری 20-21 اوت ( شکل 3 a,b).
نتایج ارائه شده در شکل 2 و شکل 3 تنوع فصلی بین مقادیر رطوبت سطحی خاک در ریز سایت های بوته ای و علفی را نشان می دهد (به عنوان مثالخاک‌های سطحی خشک‌تر در میکروسایت‌های بوته‌ای در 10-11 می، خاک‌های بوته‌ای مرطوب‌تر در 21-22 ژوئن و 15-17 جولای، و VWC قابل مقایسه برای اندازه‌گیری 20-21 اوت). نگارنده بر این باور است که این امر نشانه‌ای از رابطه هم‌نوعی بین بوته‌ها و رطوبت خاک است که به شرح زیر توضیح داده شده است. در ماه‌های رشد اولیه (مثلاً آوریل تا مه)، میانگین سطح رطوبت خاک روی ترانسکت عمدتاً توسط بارندگی (و ذوب برف در صورت وجود برف) تنظیم می‌شود، زیرا تبخیر خاک به دلیل تابش متوسط ​​و دمای هوا / سطح نسبتاً ضعیف است. رویدادهای بارندگی مکرر در اوایل ماه مه 2010 وجود دارد ( شکل 3 ج). بر این اساس، میانگین سطح رطوبت خاک (شامل لکه های بوته ای و علفی) برای اندازه گیری 10-11 می بالا است ( شکل 3).ب). در آن زمان مشاهده، تلفات آب خاک به دلیل تبخیر کم و قابل مقایسه بین میکروسایت‌های بوته‌ای و علفی بود، در حالی که به دلیل رقابت بین بوته‌ها و گونه‌های علفی، آب خاک بیشتری در لکه‌های درختچه‌ای قابل مصرف بود. این ممکن است منعکس کننده تأثیر منفی بوته ها بر رطوبت سطح خاک باشد.
Ijgi 03 01139 g002 1024
شکل 2. توالی فضایی شاخص سطح برگ (LAI) و محتوای آب حجمی خاک (VWC، بالای 12 سانتی متر) در امتداد ترانسکت در چهار زمان مشاهده ( a ، b ) LAI و VWC در 10-11 می، ( c ، d ) LAI و VWC در 21-22 ژوئن، ( e , f ) LAI و VWC در 15-17 ژوئیه و ( g , h ) LAI و VWC در 20-21 اوت 2010). الماس جامد سیاه (پر نشده) نشان دهنده میکروسایت درختچه ای (علفی) است.
Ijgi 03 01139 g003 1024
شکل 3. ( الف ) میانگین شاخص سطح برگ همه تکه‌های بوته‌ای (نوارهای سیاه) و همه لکه‌های علفی (نوارهای خاکستری) در امتداد ترانسکت در چهار زمان مشاهده (از چپ به راست: 10-11 می، 21-22 ژوئن، 15- 17 ژوئیه و 20 تا 21 اوت 2010). نوارهای خطا 95% فواصل اطمینان را نشان می دهد. ( ب ) مشابه (الف)، اما برای محتوای آب حجمی خاک (VWC، بالای 12 سانتی متر). ( ج ) میزان بارندگی روزانه در این سایت طی ماه مه تا آگوست 2010. مثلث های پانل (ج) نشان دهنده چهار زمان مشاهده در پانل های (الف) و (ب) است.
با عطف به دوره اوج رشد (ژوئن تا سپتامبر)، تلفات تبخیر احتمالاً به دلیل تابش شدید خورشیدی قابل توجه است و بنابراین رطوبت خاک در مناطق باز به طور قابل‌توجهی تحت تأثیر بارش و تبخیر خاک قرار می‌گیرد. در ماه‌هایی با بارندگی‌های مکرر (به عنوان مثال، ژوئن و ژوئیه 2010؛ شکل 3 ج)، بوته‌ها می‌توانند به سرعت با پوشش تاج پوشش متراکم رشد کنند، همانطور که با مقادیر LAI بسیار بالا در میکروسایت‌های درختچه نشان داده شده است ( شکل 2 c,e و شکل 3).آ). اگرچه رشد و تعرق بوته‌ها، نسبت به گونه‌های علفی، ممکن است به آب خاک بیشتری نیاز داشته باشد، تلفات تبخیر در زیر بوته‌ها نسبت به تکه‌های علفی کمتر قابل توجه است، زیرا سایه‌های ایجاد شده توسط پوشش بسیار متراکم بوته می‌تواند منجر به کاهش قابل توجهی در تبخیر سطحی شود. بنابراین، اثر خالص می‌تواند این باشد که خاک‌های سطحی در میکروسایت‌های بوته‌ای نسبتا مرطوب باقی می‌مانند، که احتمالاً نشان‌دهنده یک رابطه مثبت رطوبت بوته-خاک است. D’Odorico و همکاران. [ 14 ] یک رابطه مثبت بین رطوبت سطحی خاک (10 سانتی متر بالا) و پوشش تاج درخت در انتهای مرطوب ترانسکت کالاهاری در طول فصل مرطوب محلی نشان داد. در این مطالعه، اثر سایه نیز به عنوان مکانیسم کلیدی برای خاک‌های مرطوب‌تر در زیر سایبان‌ها پیشنهاد شد.رطوبت خاک در زیر سایبان‌ها را می‌توان با سایه‌اندازی تاج پوشش (از طریق تلفات کم تبخیر) حفظ کرد، که می‌تواند اثرات رهگیری/تعرق تاج بر روی تلفات آب خاک را خنثی یا حتی غلبه کند [ 21 ].
هنگامی که یک دوره خشک طولانی در طول فصل اوج رشد رخ می دهد (به عنوان مثال، در آگوست 2010، شکل 3 ج)، بوته ها برگ های خود و توانایی خود را برای ایجاد سایه متراکم همانطور که توسط LAI کوچک در تکه های درختچه در این دوره نشان داده شده است، از دست می دهند ( شکل 2 g. و شکل 3 الف). بر این اساس، تلفات تبخیری در ریز سایت های بوته ای ممکن است به طور قابل توجهی افزایش یافته و با موارد موجود در سایت های علفی قابل مقایسه باشد [ 38 ]. در نتیجه، تفاوت قابل توجهی در رطوبت خاک بین بوته ها و فضاهای علفی ممکن است به دلیل کاهش تاج پوشش درختچه پس از یک دوره خشک طولانی کاهش یابد یا حتی از بین برود ( شکل 2 ساعت و شکل 3).ب)، بنابراین منجر به تعامل ضعیف بین درختچه و VWC می شود. این بیشتر از این فرضیه حمایت می‌کند که سایه‌اندازی توسط سایبان‌های درختچه‌ها نقش مهمی در ایجاد رابطه مثبت بین بوته‌ها و رطوبت خاک، همانطور که در ژوئن و جولای مشاهده شد، ایفا می‌کند. اگر رویدادهای جدید بارندگی (یا آبیاری) به دنبال یک دوره طولانی بدون باران رخ دهد، پوشش متراکم تاج پوشش درختچه ای [ 39 ] و ارتباط حاصل از آن با افزایش رطوبت خاک می تواند بازیابی شود. در یک زیستگاه مشترک، سایر پارامترهای زمین، مانند توپوگرافی و نوع خاک، انتظار می رود که رطوبت خاک را به طور قابل مقایسه در زیر تاج درختچه ها و در فضای علفی تحت تأثیر قرار دهند. از آنجایی که اثرات آنها در این مطالعه کم است، می توان آنها را ناچیز در نظر گرفت زیرا نویسنده بیشتر به تضاد بین لکه های بوته ای و علفی علاقه دارد.

3.2. تجزیه و تحلیل موجک توالی های LAI و VWC

برای شناسایی بیشتر مقیاس‌ها برای نوسانات فضایی قابل توجه در دو سری فضایی، طیف توان موجک LAI و VWC در امتداد ترانسکت محاسبه می‌شوند و توان (واریانس) از ضعیف (سایه‌های آبی) تا قوی (سایه‌های قرمز) در شکل 4 متغیر است. . به جز اندازه‌گیری 20 تا 21 آگوست، یک مقیاس مشترک از تغییرات 8 متری در هر دو سری فضایی LAI و رطوبت خاک در سراسر فصل به نمایش گذاشته شده است. به عبارت دیگر، واریانس‌های بالا (سایه‌های زرد تا قرمز) در مقیاس 8 متری در مکان‌های 30 متر، 95 متر، 140 متر، 180 متر و 220 متر در هر دو LAI دیده می‌شود ( شکل 4 a,c,e). ) و VWC ( شکل 4توالی های b,d,f) در امتداد ترانسکت و این واریانس ها به طور قابل توجهی با نویز قرمز (کانتور با خط مشکی یکدست) متفاوت است. این نتیجه نشان می دهد که یک توافق مثبت کلی بین توالی LAI و VWC با توجه به الگوی توان طیف موجک وجود دارد. داده های LAI سنجش از دور (در اواسط ژوئیه 2009 و برای همان محل مطالعه به دست آمد) مقیاس فضایی مشابهی را نشان می دهد [ 25 ]. در فواصل که نوسانات مقیاس 8 متری به طور قابل توجهی رخ می دهد (مثلاً در 30 متر، 95 متر و 140 متر دورتر از مبدأ ترانسکت؛ شکل 4 a,c,e و b,d,f) غالب شدن بوته می توان مشاهده کرد ( شکل 1 ) و ناهنجاری های LAI و VWC مرتبط نیز رخ می دهد (به عنوان مثالدر ماه مه تا ژوئیه شاخص سطح برگ بزرگتر، در ماه مه VWC پایین تر و در ژوئن و جولای VWC بالاتر است. شکل 2 a,c,e و b,d,f). این نشان می دهد که وقوع یک مقیاس فضایی 8 متری مشخص در سطح برگ و رطوبت خاک می تواند به دلیل تهاجم بوته ها به گونه های علفی باشد. به غیر از مقیاس 8 متری، طیف موجک در مقیاس های فضایی بزرگتر نیز قوی است، به عنوان مثال، 16 متر، 32 متر و 64 متر برای LAI و VWC نمونه برداری شده در ماه مه تا جولای ( شکل 4 a,c,e, و b,d) ,f)، اگرچه اثرات لبه اغلب در این مقیاس ها بزرگ است و بنابراین بحث بیشتری انجام نخواهد شد.
اندازه‌گیری 20 تا 21 اوت، نوسانات فضایی مشهودی را در مقیاس 8 متر در LAI و VWC نشان نمی‌دهد ( شکل 4 g,h). در عوض، مقادیر قابل توجه توان موجک (سایه های زرد تا قرمز در خطوط سیاه ضخیم) فقط در مقیاس های کوچکتر (بین 4 تا 6 متر) یا بزرگتر (بین 10 تا 16 متر) دیده می شود ( شکل 4 g,h). در آن زمان مشاهده، همانطور که قبلا ذکر شد، تفاوت در LAI و VWC بین فضاهای بوته ای و علفی حاشیه ای و از نظر آماری ناچیز است ( شکل 2 g,h و شکل 3 a,b). این ممکن است منجر به عدم وجود یک مقیاس 8 متری آشکار در اندازه گیری 20-21 اوت LAI و VWC شود ( شکل 4 g,h).
Ijgi 03 01139 g004 1024
شکل 4. طیف توان موجک LAI و توالی های فضایی محتوای حجمی آب خاک (VWC، 12 سانتی متر بالا) به دست آمده در چهار زمان مشاهده (( a , b ) طیف توان موجک LAI و VWC در 10-11 می، ( c ، d) ) طیف توان موجک LAI و VWC در 21 تا 22 ژوئن، ( e , f ) طیف توان موجک LAI و VWC در 15 تا 17 جولای و ( g , h ) طیف توان موجک LAI و VWC در 20 تا 21 اوت 2010 ). توان موجک (سایه دهی رنگی) با 1/σ2 نرمال می شود ( σ2 نشان دهنده واریانس هر دنباله فضایی است). محور عمودی نشان دهنده مقیاس فضایی تغییرات (یعنی دوره فوریه)، در حالی که محور افقی ترانسکت است. کانتور سیاه ضخیم سطح معنی داری 95% را نشان می دهد. خط خط تیره نازک مخروط نفوذ را نشان می دهد، به عنوان مثال ، نتایج تجزیه و تحلیل موجک در خارج از مخروط در معرض اثرات لبه هستند.
Ijgi 03 01139 g005 1024
شکل 5. انسجام موجک بین توالی های فضایی LAI و رطوبت خاک در چهار زمان مشاهده (( الف ) انسجام موجک در 10-11 می، ( ب ) انسجام موجک در 21-22 ژوئن، ( ج ) انسجام موجک در 15-17 جولای ، و ( د ) انسجام موجک در 20-21 اوت 2010). سایه رنگی نشان دهنده انسجام مربع موجک است. خط سیاه ضخیم نشان دهنده سطح معنی داری 95 درصد است. بردارها (فقط برای انسجام مجذور بزرگتر از 0.5 برای وضوح ترسیم شده اند) رابطه فاز بین دنباله ها را نشان می دهند (نقطه سمت راست برای رابطه درون فاز است؛ چپ: ضد فاز؛ بالا: LAI رطوبت خاک را 90 درجه عقب می اندازد؛ پایین: LAI است. رطوبت خاک را 90 درجه هدایت می کند). خط خط تیره مخروط جلوه های لبه را نشان می دهد.
شکل 5 انسجام مربعات موجک و زاویه فاز بین توالی های فضایی LAI و VWC را نشان می دهد. برای سه اندازه گیری در ماه مه تا ژوئیه، توزیع انسجام قابل توجه ( شکل 5 a-c)، نسبت به طیف توان فردی ( شکل 4 a,c,e و b,d,f) در هر دو فاصله گسترده تر است ( به عنوان مثال ، محور افقی در شکل 5 ) و جهت مقیاس ( به عنوان مثال ، محور عمودی در شکل 5)). این را می توان به دو عامل نسبت داد: (1) دو متغیر هنوز هم می توانند کوواریاسیون قوی و بنابراین انسجام بالایی را در فواصل که در آن طیف توان موجک فردی کم بود نشان دهند. و (2) هنگام محاسبه انسجام موجک، طیف موجک فردی و متقابل در هر دو حوزه فاصله و مقیاس هموار می شوند. مقادیر انسجام بالا و قابل توجهی که در حدود یک مقیاس 8 متری رخ می‌دهند، غالب هستند و در کل ترانسکت در اندازه‌گیری‌های می-ژوئیه باقی می‌مانند ( شکل 5 a-c). اختلاف فاز بین لایه لایه لایه و توالی رطوبت خاک یک تنوع فصلی واضح را نشان می دهد. در 10-11 مه ( شکل 5الف)، دو دنباله تقریباً در ضد فاز هستند (با فلش‌هایی که به سمت چپ نشان داده می‌شوند) زمانی که مقادیر انسجام بالا رخ می‌دهد، نشان می‌دهد که رطوبت خاک برعکس با LAI در فضا تغییر می‌کند، که با یک رابطه منفی بین محتوای آب بوته و خاک سازگار است ( یعنی ، خاک های خشک تر در تکه های بوته ای). در 21 تا 22 ژوئن ( شکل 5 ب) و 15 تا 17 ژوئیه ( شکل 5 ج)، یک رابطه درون فازی (که با فلش های نشان داده شده به سمت راست نشان داده شده است) بین LAI و رطوبت خاک کاملا مشهود است، که نشان می دهد محتوای آب سطحی خاک ارتباط مثبت با شاخص سطح برگ در فضا داشت. این با تأثیر مثبت بوته ها بر رطوبت خاک (به عنوان مثال ، خاک های مرطوب تر زیر بوته ها) موافق است. برای مشاهده 20-21 اوت ( شکل 5د)، انسجام بین LAI و VWC نسبتا ضعیف است. انسجام معنی دار فقط یک توزیع بسیار باریک در هر دو جهت فاصله و مقیاس با روابط فاز نامشخص دارد ( شکل 5 د). این با برهمکنش ضعیف مشخص شده بین رطوبت بوته و خاک در این زمان مشاهده مطابقت دارد.

4. نتیجه گیری و مطالعات آینده

این مطالعه روابط متغیر فصلی را بین یک بوته مهاجم (تارتاریا پیچ امین الدوله) و رطوبت سطحی خاک در یک زیستگاه مشترک نشان می‌دهد. یک ارتباط منفی بین بوته های مهاجم و رطوبت سطحی خاک ( به عنوان مثال ، خاک های سطحی خشک تر در ریز سایت ها) در دوره رشد بسیار اولیه (مانند اردیبهشت) مشاهده می شود، در حالی که یک رابطه مثبت ( یعنیخاک های مرطوب تر در زیر بوته ها) در تابستان، به جز پس از دوره های طولانی بدون بارندگی، بارزتر است. یک مکانیسم کلیدی برای توضیح این پدیده می تواند تغییرپذیری اثر سایه انداز تاج درختچه با فصل و بارندگی باشد. در دوره رشد اولیه، تبخیر کلی خاک به دلیل تابش متوسط ​​خورشید ضعیف است و بنابراین اثرات سایه‌اندازی بوته‌ها بر تضاد بین رطوبت خاک در میکروسایت‌های بوته‌ای و علفی ممکن است ناچیز باشد. در مقابل، در تابستان، اثر سایه به طور معمول قابل توجه است ( یعنی تلفات تبخیر قابل توجهی کمتر در تکه های بوته ای)، اما ممکن است زمانی که درختچه ها برگ های خود را در پاسخ به یک دوره خشک طولانی از دست می دهند، کاهش یابد یا حتی ناپدید شود.
تجزیه و تحلیل موجک نشان می دهد که درختچه نقش مهمی در حاکمیت الگوهای فضایی LAI و رطوبت خاک دارد. در طول ماه‌هایی با بارندگی کافی، توالی‌های LAI و VWC طیف موجک‌های مشابهی را با نوسانات فضایی قابل توجه در مقیاس حدود 8 متر نشان می‌دهند. چنین الگوهای فضایی در LAI و VWC ممکن است استراتژی ریشه‌زایی درختچه‌ها را منعکس کند. برای زنده ماندن، درختچه مهاجم ممکن است توزیع فضایی بهینه ریشه خود را داشته باشد [ 40 ]، اگرچه دومی ممکن است با سطح خشکی متفاوت باشد [ 40 ، 41 ]. مطابق با تغییرپذیری فصلی برهمکنش‌های بین بوته‌ها و محتوای آب خاک، LAI و VWC روابط متغیر فضایی متغیر را نشان می‌دهند.یک همبستگی منفی برای اندازه گیری ماه مه، یک همبستگی مثبت در ژوئن تا جولای، و یک رابطه ضعیف برای اندازه گیری اوت ( شکل 4 ).
توجه داشته باشید که اندازه گیری شاخص سطح برگ و رطوبت خاک تنها چهار بار برای یک فصل رشد در این مطالعه انجام شد. اندازه مجموعه داده ممکن است در زمان کوچک باشد. با این حال، نویسنده معتقد است که چهار اندازه‌گیری در زمان، اطلاعات پایه را برای شرایط مرطوب و خشک فراهم می‌کند و تنوع فصلی را نشان می‌دهد. مشاهدات مکرر کل ترانسکت دشوار است یا عملی نیست (به عنوان مثال، اندازه گیری رطوبت خاک باید حداقل 2-3 روز پس از بارندگی قابل توجه انجام شود تا وضعیت تعادل در ذخیره آب خاک تضمین شود). تنوع بین سالانه بارش ممکن است وجود داشته باشد، و بنابراین منجر به تغییر سالانه رطوبت خاک می شود، اما این تأثیر کمی بر نتیجه گیری دارد، زیرا هدف، آشکار کردن تعاملات پویا بین بوته ها و رطوبت خاک است. به جای ارائه یک برآورد دقیق از تغییرپذیری فصلی رطوبت خاک در زیر درختچه ها. در طول دوره رشد اولیه، بارندگی تأثیر کمی بر اختلاف رطوبت خاک بین بوته ها و لکه های علفی دارد (زیرا اثر سایه بسیار ناچیز است) و تأثیر منفی بوته ها بر رطوبت سطحی خاک.به عنوان مثال ، خاک های خشک تر در تکه های بوته ای) همیشه انتظار می رود. در مقابل، در تابستان، بارش می‌تواند رابطه بین بوته‌ها و رطوبت خاک را از طریق تأثیر آن بر سایه‌اندازی درختچه‌ها و در نتیجه تبخیر سطحی تعدیل کند. در نتیجه، یک رابطه مثبت و یک تعامل ضعیف بین بوته ها و رطوبت خاک ممکن است به طور متناوب بسته به شرایط بارندگی رخ دهد. از این رو، روابط پویا بین بوته ها و رطوبت خاک در طول فصل رشد برای هر سال امکان پذیر است. کار آینده می‌تواند از مجموعه داده‌های بزرگ‌تری در طول چندین سال برای بررسی بیشتر روابط رطوبت بوته-خاک در فضا و زمان استفاده کند.
یافته‌های این مطالعه بینش جدیدی در مورد اثرات بوته‌های مهاجم بر محتوای آب خاک ارائه می‌کند و می‌تواند برای مطالعات مدل‌سازی و سایر مقایسه‌های میدانی در آینده ارزشمند باشد. نویسنده حدس می‌زند که ماهیت تهاجمی بوته‌ها، نه صرفاً ساختار آنها در مقایسه با گونه‌های علفی علفزار است که بر رابطه LAI-رطوبت خاک تأثیر می‌گذارد. با این حال، یک بررسی کننده این مقاله اظهار داشت که این امکان وجود دارد که تفاوت در مصرف آب کمتر با رفتار تهاجمی درختچه ارتباط داشته باشد و بیشتر به تفاوت های فیزیولوژیکی در جذب آب از درختچه های چوبی در مقایسه با درختچه های چوبی مربوط باشد.یک گونه علفزار علفی نویسنده با این نظر موافق است و این فرضیه تهاجم را از طریق آزمایش های آینده روی این پدیده آزمایش خواهد کرد.
مقیاس فضایی غالب شناسایی شده در مشاهدات میدانی می‌تواند راهنمایی برای انتخاب فاصله نمونه‌گیری مکانی باشد. به دنبال قضیه نمونه برداری [ 37 ]، طول نمونه برداری بهینه تقریباً یک چهارم مقیاس است. فاصله نمونه برداری 2 متری مورد استفاده در این مطالعه برای ثبت کوواریانس مقیاس 8 متری بین بوته ها و رطوبت خاک کافی است. کوواریانس بین LAI و VWC نشان داده شده در یک مقیاس مکانی ثابت (حدود 8 متر برای این مورد) ممکن است تا حدی تشکیل الگوی رطوبت خاک را توضیح دهد. به عنوان مثال، الگوهای فضایی پایداری زمانی ذخیره آب خاک (با ضرب VWC در عمق) در یک منظره هولناک [ 42 ] پیدا شده است و مکانیسم های مختلفی که مسئول آن هستند [ 42 ] پیشنهاد شده است.]. بر اساس نتایج فعلی، یک کاندیدای مهم برای وجود پایدار الگوهای فضایی ذخیره آب خاک می‌تواند مقیاس فضایی ثابت در LAI باشد. علاوه بر این، یک رادار دیافراگم مصنوعی (SAR، به عنوان مثال، RADARSAT-2، [ 43]) می تواند رطوبت سطح خاک را در مقیاس ریز (از چند متر تا چند صد متر) اندازه گیری کند، اما به دلیل پراکندگی و جذب سیگنال های مایکروویو توسط سایبان های گیاهی، بازیابی رطوبت خاک برای مناطق پوشش گیاهی دشوار است. روابط شناسایی شده بین LAI و رطوبت سطحی خاک می تواند اطلاعات مفیدی را برای اعتبارسنجی یا تنظیم تخمین رطوبت خاک در زیر سایبان ها از داده های سنجش از دور SAR ارائه دهد. این کار اثرات تهاجم بوته‌ها بر محتوای آب خاک را فقط در لایه سطحی (بالای 12 سانتی‌متر) بررسی کرد. برای بررسی روابط بین بوته ها و رطوبت خاک در اعماق مختلف، به ویژه در ناحیه ریشه، به کار بیشتری نیاز است.

منابع

  1. آرچر، اس. Schimel، DS; هلند، EA مکانیسم های گسترش بوته زار: کاربری زمین، آب و هوا یا CO 2 ؟ صعود چانگ. 1995 ، 29 ، 91-99. [ Google Scholar ]
  2. D’Odorico، P. اوکین، جی اس. Bestelmeyer، BT مروری مصنوعی از بازخوردها و محرک‌های تجاوز درختچه‌ها در علفزارهای خشک. Ecohydrology 2011 ، 5 ، 520-530. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  3. الدریج، دی جی; بوکر، MA; Maestre، FT; راجر، ای. رینولدز، جی اف. Whitford، WG اثرات تجاوز بوته‌ها به ساختار و عملکرد اکوسیستم: به سوی یک سنتز جهانی. Ecol. Lett. 2011 ، 14 ، 709-722. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ PubMed ]
  4. فریزر، ا. وانگ، ال. مشخص کردن الگوهای فضایی گونه‌های مهاجم با استفاده از طبقه‌بندی‌های زیرپیکسلی. سنسور از راه دور محیط. 2011 ، 115 ، 1997-2007. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  5. سلام.؛ د وکر، SFJ; D’Odorico، P. Fuentes, J. در مورد تأثیر تجاوز درختچه ها به شرایط آب و هوای کوچک در صحرای شمالی چیهواهوان. جی. ژئوفیس. Res. 2010 , 115 , D21120. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  6. حملات ون اوکن، OW بوته به علفزارهای نیمه خشک آمریکای شمالی. آنو. کشیش اکول. تکامل. سیستم 2000 ، 31 ، 197-215. [ Google Scholar ]
  7. بورگمن، کی ال. رودوالد، AD احیای جنگل در مناظر شهری: تعاملات بین کاربری های زمین و یک درختچه عجیب و غریب. بازگرداندن. Ecol. 2005 ، 13 ، 334-340. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  8. وبستر، CR; جنکینز، MA; مهاجمان خوزه، اس. وودی و چالش هایی که آنها برای اکوسیستم های جنگلی در شرق ایالات متحده ایجاد می کنند. جی. برای. 2006 ، 104 ، 366-374. [ Google Scholar ]
  9. تاسی، دی. Sherman, K. Invasive Honeysuckles ( Lonicera spp. ) بهترین شیوه های مدیریت در انتاریو. در دسترس آنلاین: http://www.ontarioinvasiveplants.ca/index.php/managecontrol (در 4 سپتامبر 2014 قابل دسترسی است).
  10. Bever، JD; Westover، KM; Antonovics، J. ترکیب جامعه خاک در پویایی جمعیت گیاه: کاربرد رویکرد بازخورد. جی. اکول. 1997 ، 85 ، 561-573. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  11. رینولدز، اچ ال. پکر، آ. Bever، JD; Clay، K. اکولوژی مردمی: فعل و انفعالات گیاه-میکروب-خاک به عنوان محرک ساختار و پویایی جامعه گیاهی. اکولوژی 2003 ، 84 ، 2281-2291. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  12. ون در استول، سی دی; ون در پوتن، WH; Duyts، H. توسعه یک بازخورد منفی گیاه-خاک در منطقه گسترش چمن کلونال Ammophila arenaria به دنبال تشکیل ریشه و استعمار نماتد. جی. اکول. 2002 ، 90 ، 978-988. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  13. رودریگز-ایتوربه، آی. D’Odorico، P. پورپوراتو، ا. Ridolfi, L. در مورد پیوندهای مکانی و زمانی بین پوشش گیاهی، آب و هوا و رطوبت خاک. منبع آب Res. 1999 ، 35 ، 3709-3722. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  14. D’Odorico، P. کایلور، ک. اوکین، جی اس. Scanlon، TM در مورد بازخورد رطوبت خاک و پوشش گیاهی و اثرات احتمالی آنها بر پویایی اکوسیستم های دیم. جی. ژئوفیس. Res. 2007 ، 112 ، G04010. [ Google Scholar ]
  15. Li، XY; ژانگ، S.-Y. پنگ، H.-Y.; هو، ایکس. ما، ی.-جی. دینامیک آب خاک و دما در علفزارهای بوته ای و پیامدهای آب و هوایی: نتایج اکوسیستم استپی مغولستان داخلی شمال چین. کشاورزی برای. هواشناسی 2013 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  16. Potts، DL; اسکات، RL; بایرام، س. گیاهان Carbonara، J. Woody دینامیک زمانی رطوبت خاک را در ساوانای کهور نیمه خشک تعدیل می کنند. Ecohydrology 2010 ، 3 ، 20-27. [ Google Scholar ]
  17. وانگ، ال. D’Odorico، P. مانزونی، س. پروپوراتو، ا. ماکو، S. دینامیک کربن و نیتروژن خاک در ساوانای آفریقای جنوبی: اثر ناهمگونی‌های مقیاس لکه‌ای ناشی از پوشش گیاهی و گرادیان‌های بارندگی در مقیاس بزرگ. صعود چانگ. 2009 ، 94 ، 63-76. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  18. وانگ، اس. فو، بی جی؛ گائو، جی. یائو، XL; ژو، جی. رطوبت خاک و تبخیر و تعرق انواع مختلف پوشش زمین در فلات لس، چین. سیستم زمین علمی 2012 ، 16 ، 2883-2892. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  19. وینیکوف، کی. روبوک، ا. اسپرانسکایا، ن. مقیاس های Schlosser، CA تغییرات زمانی و مکانی رطوبت خاک در عرض متوسط. جی. ژئوفیس. Res. 1996 ، 101 ، 7163-7174. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  20. جیکوبز، جی. Mohanty، BP; Hsu، E.-C.; Miller, D. SMEX02: تنوع مقیاس میدانی، پایداری زمانی و شباهت رطوبت خاک. سنسور از راه دور محیط. 2004 ، 92 ، 436-446. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  21. زنگ، ایکس. شن، SSP; زنگ، ایکس. Dickinson، RE حالت های تعادل چندگانه و انتقال ناگهانی در یک سیستم دینامیکی از آب خاک در تعامل با پوشش گیاهی. ژئوفیز. Res. Lett. 2004 ، 31 ، L05501. [ Google Scholar ]
  22. Grime, JP Plant Strategies, Vegetation Processes, and Ecosystem Properties , 2nd ed.; John Wiley and Sons Ltd.: Chichester, UK, 2006; پ. 456. [ Google Scholar ]
  23. Bhark، EW; ارتباط کوچک، EE بین سایبان های گیاهی و نفوذ الگوهای فضایی در بوته زارها و علفزارهای صحرای Chihuahuan، نیومکزیکو. اکوسیستم ها 2003 ، 6 ، 185-196. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  24. CAN-EYE Web Seit. در دسترس آنلاین: http://www6.paca.inra.fr/can-eye (در 4 سپتامبر 2014 قابل دسترسی است).
  25. داده های آب و هوا در دسترس آنلاین: http://www.utm.utoronto.ca/geography/resources/meteorological-station/weather-data (بررسی در 4 سپتامبر 2014).
  26. دیل، MRT؛ دیکسون، PM; فورتین، ام.-جی. لژاندر، پ. مایرز، دی. روزنبرگ، MS روابط مفهومی و ریاضی بین روش‌های تحلیل فضایی. اکوگرافی 2002 ، 25 ، 558-577. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  27. روزنبرگ، M. تجزیه و تحلیل موجک برای تشخیص ناهمسانگردی در الگوهای نقطه. J. Veg. علمی 2004 ، 15 ، 277-284. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  28. داوبچیس، آی. گروسمن، آ. انبساط غیر متعامد Meyer، YJ بدون درد. جی. ریاضی. فیزیک 1986 ، 27 ، 1271-1283. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  29. Daubechies، I. تبدیل موجک ها و پایه های موجک متعارف. در دیدگاه های مختلف در موجک ; Daubechies, I., Ed.; انجمن ریاضی آمریکا: پراویدنس، RI، ایالات متحده آمریکا، 1993; صص 173-205. [ Google Scholar ]
  30. دیل، MRT؛ ماه، م. استفاده از موجک برای تحلیل الگوی فضایی در اکولوژی. J. Veg. علمی 1998 ، 9 ، 805-814. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  31. گرینسد، ا. مور، جی سی. Jevrejeva، S. کاربرد تبدیل موجک متقاطع و انسجام موجک در سری های زمانی ژئوفیزیک. غیرلین. روند. ژئوفیز. 2004 ، 11 ، 561-566. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  32. بیسواس، ع. مقیاس سی، پیش از میلاد و ثبات زمانی خاص مکان ذخیره آب خاک در یک منظره هولناک. جی هیدرول. 2011 ، 408 ، 100-112. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  33. سلام.؛ خان، ا. Mui، A. ادغام سنجش از دور و تجزیه و تحلیل موجک برای مطالعه تغییرات فضایی پوشش گیاهی با مقیاس ریز در میان سه اکوسیستم مختلف. فتوگرام مهندس Remote Sens. 2012 ، 78 ، 161-168. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  34. سلام.؛ گوا، ایکس. Si، BC تشخیص تغییرات فضایی مرتع با رویکرد موجک، بین المللی. J. Remote Sens. 2007 ، 28 ، 1527-1545. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  35. تورنس، سی. Webster, P. تغییرات بین دهه ای در سیستم ESNO-Monsoon. جی. کلیم. 1999 ، 12 ، 2679-2690. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  36. بسته متلب انسجام متقاطع و موجک. در دسترس آنلاین: http://noc.ac.uk/using-science/crosswavelet-wavelet-coherence (بررسی در 4 سپتامبر 2014).
  37. مک گرو، جی سی؛ مونرو، سی بی مقدمه ای بر حل مسئله آماری در جغرافیا ، ویرایش دوم. McGraw-Hill: Boston, MA, USA, 2000; پ. 110. [ Google Scholar ]
  38. Villegas, JC; Breshears، DD; Zou، CB; قانون، DJ کنترل‌های اکوهیدرولوژیک تبخیر خاک در زمین‌های خشک برگ‌ریز: چگونه اثرات سلسله مراتبی پوشش موزاییک بستر، لکه و پوشش گیاهی با فنولوژی و فصل تعامل دارد. J. محیط خشک. 2010 ، 74 ، 595-602. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  39. Veihmeyer، FJ; هندریکسون، AH رطوبت خاک در رابطه با رشد گیاه. ریوی پلانت. فیزیول. 1950 ، 1 ، 285-304. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  40. سیوندران، گ. سوتین، RL شناسایی توزیع ریشه بهینه از نظر مکانی و زمانی ثابت برای یک محیط نیمه خشک. منبع آب Res. 2012 ، 48 ، W12525. [ Google Scholar ]
  41. آلوارز، ال جی. اپستاین، HE; لی، جی. Okin, GS الگوهای فضایی علف‌ها و درختچه‌ها در یک محیط علفزار خشک. Ecosphere 2011 , 2 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  42. بیسواس، ع. Si, BC شناسایی اثرات عوامل محلی و غیر محلی ذخیره آب خاک با استفاده از تحلیل همبستگی چرخه ای. هیدرول. روند. 2012 ، 26 ، 3669-3677. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  43. قربودج، ط. ماگاگی، ر. برگ، AA; توث، ب. بازیابی رطوبت خاک در مزارع کشاورزی از داده های RADARSAT-2 SAR چند قطبی و چند زاویه ای. سنسور از راه دور محیط. 2011 ، 115 ، 33-43. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]

;کاربردهای GISمقالات

آموزش کاربردی ArcGISالهام ابراهیم زادهکاربرد جی ای اسکاربرد جی ای اس در زمین شناسی

بدون نظر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

همواره حمایت دانشجویان عزیزمان همراه ما بوده و این سببب شده که گامی محکم به‌سوی ایجاد یک مرجع برای آموزش GIS برداریم. با این امید که بتوانیم قدردان حمایت شما بزرگواران باشیم.

  • خانه
  • آموزش
  • فیلم آموزشی
  • تماس با ما
  • درباره ما
  • وبلاگ
  • سمنان /خیابان کاشانی/ساختمان فناوری اطلاعات/پ 8
  • 09120049370