Αξιολόγηση απειλών για τη διατήρηση της βιοποικιλότητας σε δασικά οικοσυστήματα χρησιμοποιώντας γεωχωρικές τεχνικές

Από RemoteSensing Wiki

Παρούσα αναθεώρηση της 22:20, 7 Φεβρουαρίου 2023

Πρωτότυπος Τίτλος: Threat Evaluation for Biodiversity Conservation of Forest Ecosystems Using Geospatial Techniques: A case study of Odisha, India.

Συγγραφείς: Reddy C.S., Khuroo A.A., Hari Krishna P., Saranya K.R.L., Jha C.S. & Dadhwal V.K.

Δημοσιεύθηκε: Ecological Engineering, 2014

Σύνδεσμος Πρότυπου Κειμένου: http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoleng.2014.05.006 [1]

Λέξεις κλειδιά: βιοποικιλότητα, δασικό οικοσύστημα, απειλή, διατήρηση, γεωχωρική

Εικόνα 1: Δασική κάλυψη της περιοχής της Οντίσα το 1935, 1975 και 2010 αντίστοιχα, πηγή: Reddy et al. 2014.

Εικόνα 2: Ταξινόμηση απειλούμενων οικοσυστημάτων βασισμένα στην αποψίλωση την περίοδο 1935-2010 και 1975-2010 αντίστοιχα, πηγή: Reddy et al. 2014.

Εικόνα 3: Η πυκνότητα της δασικής κομοστέγης της Οντίσα το 1975 και 2010 αντίστοιχα, πηγή: Reddy et al. 2014.

Εικόνα 4: Ταξινόμηση των απειλούμενων οικοσυστημάτων, σύμφωνα με τους δείκτες της δασικής υποβάθμισης, πηγή: Reddy et al. 2014.

1. Εισαγωγή

Ο ρόλος των δασικών οικοσυστημάτων είναι ζωτικής σημασίας στη διατήρηση της βιοποικιλότητας, της οικολογίας αλλά και της παγκόσμιας οικονομίας. Ο υπερπληθυσμός, η έντονη ανθρώπινη δραστηριότητα και η αποψίλωση επιφέρουν αλλαγές, οι οποίες επηρεάζουν άμεσα τη βιοποικιλότητα και την κλιματική αλλαγή. Την περίοδο 2000-2012 εκτιμήθηκε ότι χάθηκαν 2,3 εκατομμύρια km2 δασικής έκτασης σε παγκόσμιο επίπεδο, με ένα σταθερό ρυθμό απώλειας κατά 0,6%. Σε εκατό (100) χρόνια ενδέχεται να έχουν χαθεί εξ ολοκλήρου τα τροπικά δάση, στην περίπτωση που ο ρυθμός παραμείνει σταθερός. Οι βασικότερες απειλές που αντιμετωπίζουν τα τροπικά δάση είναι η υποβάθμιση των δασικών οικοσυστημάτων, o κατακερματισμός των ενδιαιτημάτων, η βιολογική εισβολή ξενικών ειδών και οι δασικές πυρκαγιές, οι οποίες προκαλούνται, κυρίως, από την ανθρώπινη δραστηριότητα. Συνεπώς, είναι σημαντική η μελέτη ποικίλων ανθρώπινων παραγόντων για το σχεδιασμό κατάλληλης στρατηγικής και την αντιμετώπιση του προβλήματος. Παραδοσιακά, η διαχείριση των οικοσυστημάτων πραγματοποιείται μέσω της μελέτης πεδίου, δημιουργώντας προβλήματα, εξαιτίας των μεγάλων γεωγραφικών εκτάσεων και αντίστοιχα, του μεγάλου όγκου στοιχείων που έπρεπε να συλλεχθεί για την ολοκλήρωση της μελέτης. Σήμερα, η παρακολούθηση των οικοσυστημάτων, με τις εξελιγμένες τεχνικές τηλεπισκόπησης, αποτελεί πλέον «κλειδί» για τη διαχείριση και την προστασία τους, προσφέροντας μια μεγάλη και εύχρηστη βάση δεδομένων από τους δορυφόρους της ατμόσφαιρας. Παρότι η παγκόσμια επιστημονική γνώση για τα κινδυνεύοντα είδη των τροπικών οικοσυστημάτων είναι περιορισμένη, με το 56% των taxa να μην έχουν επαρκή στοιχεία, ωστόσο, η ολοκληρωμένη διαχείριση των κινδυνευόντων οικοσυστημάτων μπορεί να προσφέρει νέο υλικό, σε αντίθεση με τη διαχείριση σε επίπεδο ειδών, η οποία παρουσιάζει ελλείψεις, λόγω μικρής ταξονομικής κάλυψης. Συνεπώς, είναι σημαντική η αντιμετώπιση της απειλής των οικοσυστημάτων ως προτεραιότητα, με τη διεξαγωγή στοχευμένων μελετών στην προσπάθεια διατήρησης των οικοσυστημάτων. Η Ινδία έχει τροπικά δάση μεγάλης φυτοποικιλότητας τροπικών, υποτροπικών και εύκρατων τύπων, τα οποία απειλούνται όχι μόνο από την αστικοποίηση, τη βιομηχανοποίηση, την υπερβόσκηση, τις πυρκαγιές, την εισβολή ξενικών ειδών και την εξόρυξη, αλλά κυρίως από τις τοπικές μονοκαλλιέργειες, οι οποίες αυξάνονται ραγδαία εις βάρος της δασικής έκτασης. Για να χαρακτηριστεί ένα οικοσύστημα, δηλαδή το σύνολο των βιοτικών και αβιοτικών παραγόντων που αλληλεπιδρούν σε μια γεωγραφική έκταση, ως απειλούμενο, πρέπει να τηρούνται συγκεκριμένα ποσοτικά κριτήρια, όπως είναι ο βαθμός υποβάθμισης και η γεωγραφική του έκταση. Από το συνδυασμό των δύο προκύπτει η ποσοτικοποίηση της υποβάθμισης, η οποία είναι απαραίτητη για την επιτυχή διαχείριση των οικοσυστημάτων. Επομένως, κατά τη διαδικασία αξιολόγησης των απειλούμενων οικοσυστημάτων, στόχος είναι η επίλυση των κριτηρίων αυτών και η εκμηδένιση των ρίσκων που αντιμετωπίζουν. Η κόκκινη λίστα IUCN για τα απειλούμενα είδη (International Union for Conservation of Nature and Natural Resources) περιλαμβάνει χρήσιμες πληροφορίες σε επίπεδο είδους, οι οποίες μπορούν να εφαρμοστούν και σε επίπεδο οικοσυστήματος, με προσαρμογές, καθώς η απειλή των ειδών συνδέεται άμεσα με τα προβλήματα που παρουσιάζονται στο ενδιαίτημά τους (αναταραχές ως προς τη γεωγραφική εξάπλωση, την αφθονία και τις εποχικές μετακινήσεις). Σε αυτή την περίπτωση, αποτελεί μεγάλη βοήθεια η οριοθέτηση βιολογικών χαρακτηριστικών, μέσω της διαφοροποίησης για παράδειγμα, των τύπων βλάστησης, καθώς οπτικοποιούνται τα όρια των οικοσυστημάτων. Συνεπώς, η προτεραιότητα των μελετών μπορεί να αποκτήσει πιο στοχευμένα στοιχεία. Επίσης, τα χαρακτηριστικά που παρουσιάζουν τα απειλούμενα οικοσυστήματα, όπως είναι η μείωση της δασικής έκτασης, μπορούν να είναι είτε ποσοτικά, όπως η αποψίλωση, η οποία καταμετράται, είτε ποιοτικά, όπως η υποβάθμιση, η οποία περιλαμβάνει αλλαγές στη δομή, τη σύνθεση και τη λειτουργία των οικοσυστημάτων. Σχετικά με το ζήτημα της μείωσης των οικοσυστημάτων της Ινδίας, ως προς το μέγεθος ή την ποιότητά τους, δεν υπάρχουν επαρκή επιστημονικά στοιχεία. Ωστόσο, έχουν προκύψει αλλαγές στη δασική οικολογία της περιοχής. Στην παρούσα έρευνα συνδυάστηκαν οι μέθοδοι τηλεπισκόπησης (GIS) με τα στοιχεία του ενδιαιτήματος της Οντίσα, στην Ινδία, για την οριοθέτηση των απειλούμενων οικοσυστημάτων, χρησιμοποιώντας ως άξονες τα εξής πέντε προβλήματα: i) αποψίλωση, ii) δασική υποβάθμιση, iii) κατακερματισμός, iv) δασικές πυρκαγιές και v) βιολογική εισβολή ξενικών ειδών, τα οποία παρουσιάζονται στην περιοχή αυτή.

2. Περιοχή Μελέτης

Η περιοχή της Οντίσα, με συντεταγμένες από 81°24’ ως 87° 29’ Α και 17° 48’ ως 22° 34’ Β, βρίσκεται στην ανατολική ακτογραμμή της Ινδικής Χερσονήσου. Το συνολικό μέγεθος της περιοχής είναι 155.707 km2, ενώ το νοτιοανατολικό της μέρος καταλαμβάνει ακτή, μήκους 482 km. Περιλαμβάνει τρεις φυτογεωγραφικές ζώνες: Το ανατολικό Γκατς, το οροπέδιο του Νεκάν και οι παράκτιες πεδιάδες. Ως προς τη βλάστηση, υπάρχουν στην περιοχή τα τροπικά δάση, με κυρίαρχα τα πλατύφυλλα είδη (υγρά 75%, ξηρά 21%, ημιαειθαλή 3% και μαγκρόβια 0,6%), τα οποία καταλαμβάνουν το 7,1% της συνολικής δασικής κάλυψης της Ινδίας. Θεωρείται η πέμπτη σε κατάταξη περιοχή της Ινδίας, ως προς την καταγραφή της δασικής έκτασης, με συνολική δασική κάλυψη 48.903 km2, καλύπτοντας το 7,1% της συνολικής δασικής κάλυψης της Ινδίας. Επίσης, η περιοχή μελέτης παρουσιάζει μεγάλη ετερογένεια ενδιαιτημάτων, εξαιτίας των εδαφικών και υψομετρικών χαρακτηριστικών της, με τις υψηλότερες κορυφές να είναι οι εξής: Μαχεντραγκίρι (1500 m), Σινγκαράτζου (1515 m), Τουριακόντα (1599 m) και Ντεομάλι (1673 m). Επιπλέον, περιλαμβάνει τις δύο περιοχές Ραμσάρ της Ινδίας, τη λίμνη Τσιλίκα και τα μαγκρόβια της Μπιταρκανίκα, όπως και τρεις κύριους ποταμούς, τους Μαχανάντι, Μπραχμάνι και Μπαϊταρανί, ενώ ταυτόχρονα κατέχει το δεύτερο μεγαλύτερο ποσοστό σε φυλετικό πληθυσμό.

Σχήμα 1: Βήματα της μεθοδολογίας που χρησιμοποιήθηκε στη μελέτη, πηγή: Reddy et al. 2014.

Πίνακας 1: Ποσοτικά κριτήρια για την αξιολόγηση της απειλής των δασικών οικοσυστημάτων στην Οντίσα, Ινδία, πηγή: Reddy et al. 2014.

3. Υλικά και Μεθοδολογία

3.1. Επεξεργασία δορυφορικών δεδομένων

Τα λογισμικά που χρησιμοποιήθηκαν στην έρευνα αυτή ήταν το ERDAS IMAGINE 11 και το ArcGIS, σύμφωνα με τα οποία, πραγματοποιήθηκε η επεξεργασία των εικόνων και αναλύθηκαν τα γεωγραφικά τους δεδομένα, αφού πρώτα διορθώθηκαν γεωμετρικά και ραδιομετρικά. Ακολουθήθηκε η επαναδειγματοληψία του εγγύτερου γείτονα (Nearest Neighbor resampling), με γεωαναφορά στο Παγκόσμιο Εγκάρσιο Μερκατορικό Σύστημα (UTM) και σύστημα συντεταγμένων WGS84, ανάλυση 80 m και κλίμακα 1:250.000 κατά την τεχνική της υβριδικής ταξινόμησης. Επίσης, λήφθηκαν τυχαία δείγματα από 1900 τοποθεσίες, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν στην τελική σύγκριση με τους ταξινομημένους χάρτες, με σκοπό την ποσοτικοποίηση της συνολικής ακρίβειας (Kappa).

3.2. Παράμετροι και κριτήρια

Χρησιμοποιήθηκαν και τα πέντε προβλήματα (αποψίλωση, δασική υποβάθμιση, κατακερματισμό ενδιαιτημάτων, δασικές πυρκαγιές και βιολογική εισβολή ξενικών ειδών) που απειλούν τα οικοσυστήματα, ακολουθώντας τη σειρά των βημάτων που φαίνονται στο σχήμα 1. Το μέγεθος των δειγματοληπτικών επιφανειών, σύμφωνα με το οποίο μπορεί να είναι εμφανής η απειλή στο οικοσύστημα, καθορίστηκε να είναι 5 km × 5 km (25 km2 η καθεμία), ενώ τα ποσοτικά κριτήρια σχετικά με το ποσοστό της απειλής αναδείχθηκαν, όπως φαίνεται στον πίνακα 1. Τα ποσοστά αυτά αντιστοιχούν στα είδη του προβλήματος, δηλαδή στην ποσοστιαία μείωση δάσους, στην έκταση πυρκαγιών, στην εξάπλωση της προσβολής των ξενικών ειδών κλπ και αποτελούν καινοτομία στην επιστημονική γνώση, καθώς είναι η πρώτη φορά που καταγράφονται.

3.2.1. Αποψίλωση Δασών

Για τη δημιουργία χωρικών δεδομένων σχετικά με τη δασική κάλυψη των τελευταίων 75 ετών, χρησιμοποιήθηκαν τοπογραφικοί χάρτες της περιόδου 1924-1935, κλίμακας 1:250.000. Τέθηκε η έννοια της αποψίλωσης ως η αλλαγή της κάλυψης γης, με την εξάντληση της κάλυψης της κόμης των δέντρων σε λιγότερο από 10%. Επιπλέον, για τη σύγκριση των δεδομένων διαχωρίστηκαν δύο περίοδοι: η ιστορική μείωση (1935-2010) και η μακροπρόθεσμη μείωση (1975-2010). Στην πρώτη, η μείωση >90% της δασικής κάλυψης θεωρείται κρισίμως κινδυνεύον οικοσύστημα, >70% θεωρείται κινδυνεύον και >50% ευάλωτο. Αντίστοιχα, στη δεύτερη, όταν η μείωση της δασικής κάλυψης είναι >80% τότε θεωρείται κρισίμως κινδυνεύον, >50% κινδυνεύον και >30% ευάλωτο. Η ανάλυση βασίστηκε στα δεδομένα των δύο αυτών χρονικών πλαισίων, όπου παρουσιάζονται αλλαγές στον αριθμό και την κατανομή των απειλούμενων οικοσυστημάτων.

3.2.2. Υποβάθμιση Δασών

Ο ορισμός της υποβάθμισης των δασών αναφέρεται στις μεταβολές εντός της δασικής περιοχής, οι οποίες επηρεάζουν αρνητικά τη δομή ή τις λειτουργίες του δάσους. Η υποβάθμιση, σε σύγκριση με την αποψίλωση των δασών, μπορεί να είναι πιο εύκολα ανιχνεύσιμη σε μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, σύμφωνα με ενδείξεις, όπως είναι οι εξής: η μείωση των πληθυσμών των ειδών, η επίδραση των εμπρησμών στο δασικό οικοσύστημα, η κάλυψη της κόμης των δέντρων, η πυκνότητα του δασικού αποθέματος, ο τεμαχισμός της περιοχής, η κυριαρχία των εισβλητικών ξενικών ειδών, η παρουσία πρωτοπόρων ειδών, η γονιμότητα των εδαφών και η σύνθεση των ειδών. Τα χωρικά δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν σχετικά με τη χαρτογράφηση της πυκνότητας της κόμης των δέντρων, σύμφωνα με την οποία, οριοθετήθηκαν τα πυκνά δάση (>40% της κομοστέγης του δάσους) και τα ανοιχτά δάση (10-40% της κομοστέγης του δάσους). Επίσης, με βάση τον πίνακα απροσδιοριστίας, οι αλλαγές που προέκυψαν από πυκνό προς ανοιχτό δάσος θεωρήθηκαν ως ένδειξη δασικής υποβάθμισης, γεγονός που αποτελεί επιζήμια επίδραση στην ποικιλότητα των ειδών.

3.2.3. Κατακερματισμός

Ο κατακερματισμός των ενδιαιτημάτων των δασικών οικοσυστημάτων αποτελεί μέρος της δασικής υποβάθμισης και αφορά την απώλεια μεγάλου ποσοστού του αρχικού ενδιαιτήματος, ειδικότερα στην περίπτωση σημαντικού τεμαχισμού του, όπου καταλήγει να χάνει ορισμένα από τα είδη που κατοικούν σε αυτό. Διακόπτεται, ουσιαστικά, το συνεχές τοπίο, το οποίο τελικά, περιλαμβάνει πολλές μικρές και ασύνδετες μεταξύ τους χωροψηφίδες. Ο κατακερματισμός στη συγκεκριμένη μελέτη διακρίνεται σύμφωνα με τον αριθμό των δασικών χωροψηφίδων, σε σύγκριση με τον αριθμό μη δασικών χωροψηφίδων της κάθε επιφάνειας.

3.2.4. Δασικές Πυρκαγιές

Η έκταση της ζημιάς που μπορεί να δημιουργήσει μια δασική πυρκαγιά εξαρτάται σημαντικά από την ένταση της φωτιάς και μπορεί να προσδιοριστεί, σύμφωνα με τους χάρτες των καμένων περιοχών. Στη μελέτη χρησιμοποιήθηκε η επιβλεπόμενη ταξινόμηση, ένα εμπειρικό εργαλείο μοντελοποίησης, το οποίο εξάγει τη στατιστική σχέση μεταξύ μεταβλητών εισόδου και πραγματικών παραμέτρων των ενδιαιτημάτων. Επιπλέον, χρησιμοποιήθηκε η μέγιστη πιθανοφάνεια για την εξαγωγή εικονοστοιχείων (pixels) της πυρκαγιάς.

3.2.5. Εισβολή Ξενικών Ειδών

Η εισβολή ξενικών ειδών θεωρείται ως η δεύτερη μεγαλύτερη απειλή για την τοπική βιοποικιλότητα. Για τον προσδιορισμό της εισβολής αυτής πραγματοποιήθηκε φυτοκοινωνιολογική μελέτη, με δειγματοληψία φυτικών ειδών σε 1800 σημεία, καλύπτοντας το 0,002% της συνολικής δασικής περιοχής. Σε κάθε σημείο δειγματοληψίας καταγράφηκαν τα επιστημονικά ονόματα των ειδών των δέντρων, θάμνων, ποών και αναρριχώμενων φυτών της περιοχής, συνδυάζοντας τα στοιχεία αυτά με την αφθονία των πληθυσμών των εισβλητικών ξενικών ειδών. Δόθηκε βάση στα δασικά οικοσυστήματα ανοιχτής δασοκάλυψης, καθώς τα εισβλητικά είδη προτιμούν το φως, κατηγοριοποιώντας, έτσι, τις απειλούμενες δασικές περιοχές.

3.3. Σημεία προτεραιότητας διαχείρισης

Ο συνδυασμός των απειλών που αναφέρθηκαν προηγουμένως είναι ιδιαίτερα χρήσιμος για τον καθορισμό συγκεκριμένων ζωνών υψηλής προτεραιότητας, ως προς τη διαχείρισή τους. Η προτεραιότητα αυτή διακρίνεται ανάλογα με το βαθμό απειλής που παρουσιάζει ο κάθε παράγοντας (αποψίλωση, υποβάθμιση δασών κλπ), με τις τιμές να ανέρχονται από 1 έως 4. Οι παράγοντες αυτοί είναι ισάξιοι μεταξύ τους και μπορούν να συνδυαστούν σε διάφορα επίπεδα και να ταξινομηθούν σε τρεις κατηγορίες: Τα σημεία προτεραιότητας-Ι, τα οποία κατέχουν την υψηλότερη τιμή απειλής, εύρους 15-20, τα σημεία προτεραιότητας-ΙΙ, με τιμές 12-14 και τα σημεία προτεραιότητας-ΙΙΙ με τιμές 9-11.

Εικόνα 5: Δασικός κατακερματισμός στην Οντίσα το 2010 (αριστερά) και η ταξινόμηση των απειλούμενων οικοσυστημάτων σύμφωνα με το δασικό κατακερματισμό (δεξιά), πηγή: Reddy et al. 2014.

Εικόνα 6: Δασικές πυρκαγιές στην Οντίσα το 2010 και 2011 αντίστοιχα, πηγή: Reddy et al. 2014.

Εικόνα 7: Ταξινόμηση των απειλούμενων οικοσυστημάτων σύμφωνα με τις δασικές πυρκαγιές, πηγή: Reddy et al. 2014.

Εικόνα 8: Ταξινόμηση των απειλούμενων οικοσυστημάτων σύμφωνα με την εισβολή των ξενικών ειδών, πηγή: Reddy et al. 2014.

4. Αποτελέσματα και Συζήτηση

Στα αποτελέσματα της συγκεκριμένης μελέτης ορίστηκαν τα όρια κάθε κριτηρίου, τα οποία αντικατοπτρίζουν τα διαφορετικά επίπεδα κινδύνου (ευάλωτο, κινδυνεύον κλπ). Σχετικά με την αποψίλωση των δασών, στην περιοχή της Οντίσα καταγράφηκε η δασική κάλυψη για τα έτη 1935, 1975 και 2012, με κάλυψη 81.786 km2 (52,5%), 56.661 km2 (36,4%) και 48.669 km2 (31,3%) αντίστοιχα. Η συνολική μείωση της δασικής έκτασης ανέρχεται στο 40.5%, ενώ ο μέσος ετήσιος ρυθμός μείωσής της, για τη χρονική περίοδο από το 1935 μέχρι το 2010, ανέρχεται σε 0,69%. Η ετήσια απώλεια δασικής έκτασης για την περίοδο 1975-2010 υπολογίστηκε ως 228 km2, με την ακρίβεια της ταξινόμησης να φτάνει το 94,1% και τιμή Kappa 0,91. Μετρήθηκαν, κατά την ιστορική μείωση (1935-2010), 677 εξαφανισμένα, 1279 κρισίμως κινδυνεύοντα, 1102 κινδυνεύοντα και 1190 ευάλωτα οικοσυστήματα, με τα περισσότερα στοιχεία να σχετίζονται με τη μετατροπή της δασικής κάλυψης σε γεωργική γη, ιδιαίτερα στις παράκτιες περιοχές. Αντίστοιχα, για τη μακροπρόθεσμη μείωση (1975-2010), καταγράφηκαν 154 εξαφανισμένα, 233 κρισίμως κινδυνεύοντα, 483 κινδυνεύοντα και 1011 ευάλωτα οικοσυστήματα. Η αποψίλωση αφορά περιοχές, οι οποίες έχουν πλούσια εδαφική γονιμότητα και ορυκτά αποθέματα, ενώ παράλληλα είναι έντονη η αστικοποίηση και η βιομηχανοποίησή τους. Η εξόρυξη αποτελεί τη βασική αιτία της αποψίλωσης της περιοχής, με τις προστατευόμενες περιοχές της Οντίσα, συγκεκριμένα το εθνικό πάρκο Σιμιλιπάλ να παρουσιάζει τη μικρότερη ή αμελητέα μεταβολή της δασικής έκτασης.

Ως προς τη δασική υποβάθμιση, δημιουργήθηκαν χάρτες πυκνότητας της κομοστέγης, με εμφανή μείωσή τους την περίοδο 1975-2010, από έκταση 29.880 km2 το 1975 σε 24.423 km2 το 2010, δηλαδή την απώλεια του 35,7%. Η μείωση αυτή μπορεί να οφείλεται στη μετακινούμενη καλλιέργεια, στην υλοτομία, την υπερβόσκηση, την εξόρυξη, τα λατομεία, την υπερβολική συλλογή καυσόξυλων και την εκμετάλλευση δασικών προϊόντων. 67 σημεία της περιοχής χαρακτηρίστηκαν ως κρισίμως κινδυνεύοντα, άμεσης ανάγκης προστασίας, αποκατάστασης και διαχείρισης. Οι προστατευόμενες περιοχές, ωστόσο, όπως το πάρκο Σιμιλιπάλ, το καταφύγιο άγριας ζωής Καρλαπάτ κ.ά. δεν παρουσίασαν αρνητικές επιδράσεις στη δασοκάλυψή τους.

Σχετικά με τον κατακερματισμό των οικοσυστημάτων, δημιουργήθηκαν τρεις κλάσεις χαμηλού, μέτριου και υψηλού κατακερματισμού για την περίοδο του 2010. Η ανάλυση ανέδειξε 103 περιοχές υψηλού κατακερματισμού, οι οποίες εντάχθηκαν στην κατηγορία κρισίμως κινδυνεύοντα οικοσυστήματα, με τις προστατευόμενες περιοχές του Σιμιλιπάλ, Καρλαπάτ κ.ά. να παρουσιάζουν χαμηλό τεμαχισμό. Είναι εμφανής η διαφορά μεταξύ των περιοχών στις οποίες η ανθρώπινη δραστηριότητα είναι περιορισμένη και εκείνων, οι οποίες υφίστανται έντονο δασικό κατακερματισμό και συνεπώς, υποβάθμιση και απαιτούν άμεσα ενέργειες διατήρησης του φυσικού πλούτου.

Όσον αφορά τις δασικές πυρκαγιές, υπολογίστηκε πως ετησίως καίγεται το 16% της δασικής έκτασης της περιοχής μελέτης, με τη συνολική καμένη έκταση να ανέρχεται στα 8.513 km2 το 2010 (17,5% της συνολικής δασικής έκτασης) και 7.424 km2 το 2011 (15,3%). Μετρήθηκαν 404 περιοχές που εντάχθηκαν στην κατηγορία κρισίμως κινδυνεύοντα οικοσυστήματα, με περισσότερο από το 80% να αποτελεί καμένη έκταση. Οι δασικές πυρκαγιές στην Οντίσα είναι διασκοπρισμένες σε ολόκληρη την έκταση, εκτός από τις περιοχές που παρουσιάζουν παράκτια βλάστηση.

Ως προς την εισβολή των ξενικών ειδών, το 1% εντάχθηκε στα κρισίμως κινδυνεύοντα οικοσυστήματα, τα οποία αντιμετωπίζουν σοβαρή απειλή από εισβλητικά είδη, όπως είναι τα Chromolaena odorata, Cassia tora, Hyptis suaveolens και Ageratum conyzoides. Τα είδη αυτά είναι επιθετικά εισβλητικά και στη μελέτη βρέθηκε ότι καλύπτουν περισσότερο από το 80% των εισβλητικών πληθυσμών. Στα λιγότερο ανησυχητικά οικοσυστήματα κυριαρχούν τα ποώδη είδη: Elephantopus scaber, Rungia pectinata, Hemigraphis latebrosa, Desmodium triflorum και Canscora decussat.

Στην ανάλυση για τα σημεία προτεραιότητας διαχείρισης πραγματοποιήθηκε ο συνδυασμός των πολλαπλών απειλών, με το 5,8% (326 περιοχές) της δασικής έκτασης να εμφανίζει υψηλό επίπεδο επικινδυνότητας οικοσυστήματος, το οποίο εντάχθηκε στην κατηγορία των σημείων προτεραιότητας-Ι. Ακολούθησε το 12,4% (694 περιοχές) στην κατηγορία των σημείων προτεραιότητας-ΙΙ και το 12,5% στην κατηγορία των σημείων προτεραιότητας-ΙΙΙ. Δόθηκε προτεραιότητα στις περιοχές μεγαλύτερης επικινδυνότητας, ειδικότερα ως προς την τοπική εξαφάνιση ορισμένων ειδών, θέτοντας το υπόβαθρο για άμεση εφαρμογή διαχειριστικών προγραμμάτων στα δασικά οικοσυστήματα.

Τα αποτελέσματα της συγκεκριμένης έρευνας αναδεικνύουν σημαντική απώλεια βιοποικιλότητας στα δασικά οικοσυστήματα της Οντίσα. Με βάση τα χωρικά δεδομένα που αναλύθηκαν, αναπτύχθηκαν ζώνες υψηλού βαθμού απειλής, ως προς την αξιολόγηση της διατήρησης των οικοσυστημάτων αυτών. Η παγκόσμια οριοθέτηση των οικοσυστημάτων είναι δύσκολο να συμβεί, καθώς οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ειδών και οι οικολογικές διεργασίες μπορούν να προκύψουν σε διάφορες χωροχρονικές αναλύσεις. Ωστόσο, η μέχρι σήμερα έρευνα δείχνει ότι λιγότερες διεργασίες φαίνεται να αποτυπώνονται σε μικρή κλίμακα, σε αντίθεση με τη μεγάλη, σε επίπεδο τοπίου (πχ μέγεθος χωροψηφίδας 100 km × 100 km). Σχετικά με τη διαφοροποίηση των οικοσυστημάτων μεταξύ των περιόδων 1935-2010 και 1975-2010, φαίνεται ότι η μεταβολή των εκτάσεων ήταν μεγαλύτερη την πρώτη περίοδο, σε σύγκριση με τη δεύτερη, στην οποία οι μετασχηματισμένες περιοχές είναι σαφείς και αρκετά μικρές σε μέγεθος. Οι περιοχές αυτές βρίσκονται κοντά σε καλλιέργειες, ακτές και δασικούς λόφους. Επίσης, ο ρυθμός της αποψίλωσης μειώθηκε δραστικά τη δεύτερη περίοδο σε σχέση με την περίοδο 1935-1975, χάρη στην εφαρμογή μέτρων προστασίας. Οι δασικές πυρκαγιές στην Οντίσα, καθώς επηρεάζουν το επιφανειακό έδαφος, δεν μπορούν να αλλάξουν το είδος της κάλυψης γης μετά από ένα μόνο περιστατικό. Ωστόσο, δημιουργούν κενά στην κομοστέγη των δέντρων, γεγονός που επιτρέπει την είσοδο και ανάπτυξη των εισβλητικών ειδών.

Τα δεδομένα που προέκυψαν από την έρευνα αυτή θα είναι χρήσιμα σε μελέτες οικολογικής αξιολόγησης και σε στρατηγικές περιβαλλοντικού σχεδιασμού, καθώς δίνεται βάση στην αξιολόγηση των απειλούμενων οικοσυστημάτων που υφίστανται σοβαρές απειλές, άμεσα συνδεδεμένες με την περιβαλλοντική αλλαγή. Η κατανόηση των παραγόντων αυτών βοηθά σημαντικά στη διατήρηση της βιοποικιλότητας, με τις περιοχές σχετικά υψηλού κινδύνου εξαφάνισης να τίθενται σε προτεραιότητα για ολοκληρωμένα σχέδια διατήρησης. Η οικοσυστημική προσέγγιση φαίνεται να είναι περισσότερο αποτελεσματική και αποδοτική, συγκριτικά με την προσέγγιση μεμονωμένων ειδών. Επίσης, η ανάλυση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (GIS) μπορεί να παρέχει ουσιώδη πληροφορία για την απώλεια της βιοποικιλότητας, τις οικολογικές διεργασίες και τη διαχείριση των οικοσυστημάτων, όπως και για την αξιολόγηση του βαθμού απειλής και την κατάταξη των απειλούμενων οικοσυστημάτων.

Τα συμπεράσματα που προκύπτουν σχετίζονται άμεσα με τα στοιχεία των δημιουργούμενων χαρτών, οι οποίοι παρουσιάζουν τα είδη των απειλών των οικοσυστημάτων: την αποψίλωση, τη δασική υποβάθμιση, τον κατακερματισμό, τις δασικές πυρκαγιές και τη βιολογική εισβολή ξενικών ειδών. Όλες οι κατηγορίες αυτές εμφάνισαν επαρκή στοιχεία για την τελική αξιολόγηση της απειλής, δίνοντας βάση στις αρνητικές επιπτώσεις που επιφέρουν στα οικοσυστήματα και τα είδη, τα οποία είναι πιθανό να απειλούνται περισσότερο. Συνεπώς, η εφαρμογή προγραμμάτων διατήρησης και διαχείρισης των οικοσυστημάτων προτεραιότητας Ι, ΙΙ και ΙΙΙ είναι ιδιαίτερα σημαντική, όπως και η καταγραφή των οικοσυστημάτων στην κόκκινη λίστα, με τη βοήθεια της τηλεπισκόπησης και των δεδομένων πεδίου. Στη συγκεκριμένη μελέτη ταξινομήθηκαν αντικειμενικά οι απειλές του οικοσυστήματος, γεγονός το οποίο μπορεί να αποτελέσει μια αφετηρία για τη χρήση γεωχωρικών τεχνικών, με στόχο την ανάπτυξη μιας βάσης δεδομένων για τα απειλούμενα οικοσυστήματα. Παρόμοιες μελέτες μπορούν να πραγματοποιηθούν και σε κλίμακα ηπείρου, παρέχοντας πληροφορίες για την αναβάθμιση της κατανόησης της απώλειας της βιοποικιλότητας σε επίπεδο οικοσυστήματος.