اکولوژی کاربردی/ سال اول / شماره دوم / پاييز و زمستان ۱۳۹۱

رابطة بين گروههاي اکولوژيک گياهي با عوامل محيطي
(مطالعة موردي: رويشگاه وزگ در جنوب شرق ياسوج)

رقيه آقايي، سهراب الواني نژاد۱*، رضا بصيري و رقيه ذوالفقاري۱

(تاريخ دريافت: ۹/۷/۱۳۹۱ ؛ تاريخ پذيرش: ۳/۱۰/۱۳۹۱)

چكيده
723900819912

در مطالعات کاربردي در ارتباط با مديريت و حفاظت از اکوسيستم هاي طبيعي، شناخت و بررسي پوشش گياهي بسيار مهم مـي باشـد . ايـن تحقيق در بخشي از جنگل وزگ با مساحت ۳۰۸ هکتار در ياسوج انجام شد . هدف از اين تحقيق طبقه بندي گروه هاي اکولوژيـک گيـاهي و بررسي ارتباط آنها با خصوصيات فيزيک ي و شيميايي خاک و برخي عوامل فيزيوگرافي بود. براي اين منظور ۵۲ قطعه نمونه به ابعـاد ۳۰×۱۵ متر بهصورت منظم تصادفي در منطقه پياده شدند . در داخل قطعات نمونه نوع گونه، درصد پوشش گونههاي درختي، درختچه اي و علفي بـا استفاده از روش براون – بلانکه برداشت گر ديد. از روش هاي آناليز دو طرفه گونه هـاي شـاخص (TWINSPAN) بـراي تعيـين گـروه هـاي اکولوژيک گياهي و آناليز تطبيقي متعارف (CCA) براي تبيين روابط بين گروه هاي اکولوژيک گياهي و عوامل محيطي اسـتفاده شـد . نتـايج
نشان دادند که چهار گروه اکولوژيک در منطقه حضور دارند. گروه اول Anchusa italiica -Quercus branti، گـروه دوم Heteranthelium
Avena clauda – piliferum، گروه سوم Teucrium polium و گروه چهارم Salvia reautreana. گروه اول بهدليل حضور گونه بلوط اي رانـي در مناطقي وجود داشت که داراي درصد لاشبرگ بود . گروه دوم بيشتر در مناطق داراي پوشش علفي زياد و گر وه سوم و چهارم بيـشتر در مناطق مرتفع و پر شيب واقع بودند . نتايج آنال يز CCA نشان داد که فاکتورها ي خاک ي با گروه هاي اکولوژ يک ارتباط معنـ ي دار نداشـت . امـا متغيرهاي مح يطي د يگر مانند درصد لاشبرگ، ارتفاع از سطح در يا، درصد پوشش علف ي درصـد شـيب بـا گـروه هـاي اکولوژ يـ ک ارت بـاط معني داري داشتند. بنابراين م يتوان نتيجه گرفت که اين عوامل در تفکيک و پراکنش گروههاي اکولوژيک مؤثر هستند.

واژههاي كليدي : آناليز تطبيق ي متعارف (CCA)، گروه اکولوژيک، عوامل خاکي و فيزيوگرافي، وزگ، ياسوج

۵۳
مقدمه
پوشـش گيـاهي هـر رويـشگاه بـه عنـوان برآينـدي از شـرايط اکولوژيک و عوامل زيست محيطي حاکم بر آن ميباشد (۲۳) و به عنوان آينه تمام نماي ويژگيهاي اکولوژيک و نيروي رويـشيآن منطقه محسوب ميشود. از ايـن رو شناسـايي و طبقـهبنـديپوشش گيـاهي هـر رويـشگاه مـيتوانـد مبنـاي مناسـبي بـرايطبقهبندي آن رويشگاه باشد. از آنجايي که گياهان تحـت تـأثير عوامل محيطي مانند اقليم، خاك و فيز يـوگرافي مـي باشـند ، بـه همين جهت براي ساليان متمادي در طبقه بندي رو يـشگاه مـورد استفاده قرار گرفته اند تا شرايط رويشگاهي و توليد بالقوه جنگل را نشان دهند (۲۵). با مشخص شدن ميزان تأثير عوامل محيطي بر پراکنش پوشش گياهي مي توان توان توليد در شـرايط مـشابه اکولوژيکي را به دست آورد (۱۱). گياهاني که بهطـور مکـرر بـايکديگر در نواحي با شرايط محيطـي مـشابه حـضور مـييابنـدداراي نيازهاي اکولوژيک مشابهي بوده و تشکيل گروه گونههاي اکولوژيک مي دهند (۲۷).
بنابراين به مجموعـه گونـه هـاي گ يـاهي کـه داراي زنـدگي مشترکي هستند گروهگونه اکول وژيک گفته مي شود. اين گونههـادر شرا يط مح يطي مشابه با همديگر رشد مي کنند (۳۷) و شرايط خاص مح يطي مانند نور، رطوبت، حرارت و ويژگيهاي خـاکدر ايجاد ترک يبات گ ياهي مشخص که گروه گونههاي اکولوژ يک ناميده مـيشـوند، نقـش بـسزايي دارنـد (۳۱ و ۵۵). وقتـي کـه گروههاي اکولوژيک در يک منطقه تعيين ميشوند، ميتـوان بـه آساني شرايط خاک و ديگـر متغيرهـايي کـه انـدازه گيـري آنهـا مشکل و پر هزينه است را در کوتاه ترين زمان ممکن تـشخيص داد (۴۳). روشهاي مورد استفاده براي ارزيابي گـروههـا بـراياولين بار توسط اسپيز و بارنز (۵۴) ارائه شـد. يکـي از روشهـابراي طبقهبندي رويشگاه استفاده از روش معيـار تـک گونـهاي است، اين روش داراي معايبي است از جمله اين که تنها قسمتمحدودي از پوشش گياهي منطقه مد نظر قرار ميگيرد، هم چنين حضور و عدم حضور بسياري از گونه ها در يک منطقه ناشـي ازشرايطي است که ارتباط خيلي کمي با شرايط رويشگاه دارنـد و
۵۴
در واقع متأثر از شرايط و تاريخچه گذشته رويشگاه هـستند. از جمله اين شرايط ميتوان به آتشسوزي، چرا، آفت، وزش بـاد،تخريب، حوادث ناگهاني و غيره اشاره کرد (۱۰). بنابراين بـرايحل اين مشکل به جاي استفاده از يکگونه، گروهي از گونـههـا بهعنوان شاخص استفاده مـيگردنـد و ايـن گـروه در اصـطلاحگروهگونه اکولوژيک نـام گرفـت. گـروه گونـههـاي اکولوژيـکبه عنوان واحدهاي گياهي محسوب ميشوند و ميتوان با تجزيهو تحليل پوشش گياهي واحدهاي همگن رويـشگاهي را از هـمتفکيک نمود (۵۵). روشهاي بسياري بـراي طبقـهبنـدي پوشـش گيـاهي ابـداع و توسـعه يافتـه اسـت کـه روش تجزيـه و تحليـل خوشه اي(Cluster analysis) و تجزيه و تحليل دو طرفه گونه هاي معـرف(s; TwinspanTwo Way Indicator Species Analysi) به طـور گـسترده در مطالعـات اکولـوژي پوشـش گيـاهي بـرايتشخيص گروههاي اکولوژيک به کار گرفته ميشود (۲ و ۱۵). با توجه به تفاوت شرايط و گونهها در بين گـروهگونـههـاي بـومشناختي يک منطقه ميتـوان راهکارهـاي حفـاظتي و مـديريتيمناسب و متفاوت را براي هر گروه مشخص نمود (۴۹).
از اين رو تعيـين گـروههـاي اکولوژيـک گيـاهي بـراي ناح يـه رويشي زاگرس بهعنوان وسيعترين ناحيه رويشي کـشور (۱)، کـهمسأله حفاظت و حمايت در آن از اولويت خاصي برخوردار استميتواند مفيـد باشـد. جنگـلهـاي زاگـرس کـه روي دامنـههـايکوهستاني و جهات مختلف جغرافيـايي ايـن سلـسله جبـال واقـعشــده انــد، در جهــات و ارتفاعــات ايــن ناحيــه کوهــستاني بــاميکروکليماهاي خاص داراي جوامع با تيپهاي مختلف و گونهها و ترکيبات متفاوت است. امـا امـروزه ا يـن جنگـل هـا در معـرض تخريب قرار گرفته (۱۶) و تعـداد زيـادي از گونـههـاي آن (۱۸۶ گونه) در معرض خطر نابودي قرار گرفتهاند (۴). با ايـن وضـعيتاين جنگلها احتياج به حمايت و حفاظـت دارنـد کـه ا يـن خـود نيازمند شناخت بهتر از روابط بين رستنيها و شـرايط رو يـشگاهي در اکوسيستم ميباشد. بنابراين هـدف اصـلي ايـن تحقيـق تعيـينگروههاي اکولوژيک در منطقه وزگ واقع در جنوب شرقي ياسوجو ارتباط آنها با شرايط ادافيکي و فيزيوگرافي رويشگاه بوده است. مواد و روشها ۱. منطقه مورد مطالعه
منطقه مورد مطالعه بخشي از حوزه آبخيز منطقه وزگ با وسعت۳۰۸ هکتار در ۱۵ ک يلومتري جنـوب شـرقي ياسـوج در اسـتانکهگيلويه و بويراحمد و در محدوده ״ ۵۵ ׳ ۳۹ ْ۵۱ تـا ״۱۰ ׳۴۱ ْ۵۱ طول شرقي و ״ ۳۵ ׳۳۰ ۳۰ تـا ״ ۰ ׳۳۲ ۳۰ عـرض شـمالي قرار گرفته است. حداقل ارتْفـاع منطقـه از سْـطح آب هـاي آزاد۲۱۰۰ و حداکثر ۲۶۰۰ متر ميباشد. در بررسي وضـعيت آب وهـوايي منطقـه براسـاس اطلاعـات ۲۰ سـاله (۱۳۶۵ تـا ۱۳۸۵) ايستگاه هواشناسي ياسوج (نزديک ترين ايستگاه هواشناسـي بـهمنطقه مورد مطالعه)، متوسط بارندگي سالانه ۷/۸۹۵ ميلي متـر ومتوسط دماي سالانه، متوسط دماي حداقل و حداکثر بـه ترتيـب۴/۱۴، ۳/۶ و ۶/۲۲ درجه سانتيگراد برآورد شد.

۲. برداشت پوشش گياهي
در اين تحقيق ابتدا با استفاده از نقشه توپوگرافي و با مراجعه بهمنطقه حدود آن روي نقشه مشخص گرديد. در مرحلـه بعـد بـااسـتفاده از روش پـلاتهـاي حلزونـي(Nested plots) حـداق ل سطح قطعه نمونه به ابعاد ۳۰×۱۵ متر (۴۵۰ مترمربـع) محاسـبهگرديد. محل استقرار قطعه نمونه اول به صورت تصادفي و قطعهنمونه هاي بعدي به طور سيـستماتيک بـا فواصـل يکـسان (۲۰۰ متر) در طول ترانسکت هايي در جهت شمالي جنـوبي مـشخصشدند و در نهايت ۵۲ قطعه نمونه برداشت شد. تعـداد قطعـاتنمونه مورد اندازهگيـري براسـاس فاکتورهـايي ماننـد شـناختوضعيت پوشـش گيـاهي و وسـعت منطقـه مـورد آمـاربرداري،بودجه و امکانات موجود و هم چنين با توجه به ساير مطالعـاتمـشابه انجـام شـده در منطقـه زاگـرس (۱۱، ۱۴ و ۲۴) تعيـين گرديد. برآورد پوشش گونههاي درختي و درختچهاي به صورت عيني و به صورت درصد يعني برآورد دقيـق پوشـش تـاجي بـااندازهگيري سطح تاج پوشش پايههاي هر گونـه در داخـل هـرقطعه نمونه بيان گرديد (۳۴). جهت برداشت پوشـش علفـي درداخل هر قطعه نمونه بهصورت سيستماتيک چهار ميکرو پـلاتبه ابعاد يک مترمربـع (۲×۵/۰ متـر ) برداشـت شـد (۲۸) و نـوعگونه و درصد پوشش آن به روش بـراون- بلانکـه تخمـين زدهشد (۴۶). در اين جدول درصد پوشش براون بلانکه به پوشـشنسبي تبديل گرديد (۳۰). علاوه بر ميکروپلات ها (جهت تعيـيندرصد پوشش گياهان علفي)، جمع آوري و شناسايي اين گياهاندر قطعه نمونه اصلي انجـام شـد (۳ و ۲۲). برداشـت دادههـايعلفي از خردادماه شروع گرديد و تا ابتداي تير پايـان يافـت. در داخل هر پلات ارتفاع از سطح دريا بـه متـر بـهوسـيله آلتيمتـر،شيب به وسيله شيب سنج سونتو و جهـت شـيب بـا اسـتفاده ازقطب نما اندازهگيري شـد. سـپس ايـن عوامـل فيزيـوگرافي بـهكلاسههاي تقسيمبندي شده به طوري كه شيب دامنه در سه طبقه،ارتفاع از سطح دريا در چهار طبقه و جهات جغرافيايي در چهارطبقه گروهبندي شدند . به منظور بررسي اثرات عوامل خاکي، درهر پلات ۳ نمونه از خاک در عمق ۲۰-۰ سانتي متري تهيه و بـايکديگر مخلوط و يـك نمونـه تركيبـي برداشـت گرديـد (۴۱). سپس نمونه هاي خاک بعد از خشك كـردن و عبـور از الـك ۲ ميلي متري، براي تعيين برخي خصوصيات شيميايي نظيرpH بـانسبت ۱ به ۲، قابليت هدايت الكتريكي (EC) با نسبت ۱ به ۵ و با كاربرد هدايت سنج الكتريكي، ميزان مواد آلي با كاربرد روشاكسايش با كروميك اسيد (۳۵)، كربنات كلسيم معادل يـا آهـکبا كاربرد روش خنثي كردن با اسيد كلريدريك و فسفر خاك بـاروش اولسن و همکاران (۴۸) مورد آزمايش قرار گرفت. پتاسيم قابل استفاده با عصارهگيري به وسيله آمونيم استات يک نرمال وسديم قابل استفاده بهوسيله عصاره اشـباع انجـام شـد و سـپسقرائت به روش شعله سنجي صورت گرفت (۵۰). تعيين بافـتخاك و تعيين درصد رس، لاي و ماسه نيز به روش هيدرومتري(۳۰) انجام گرفت.

۳. تجزيه و تحليل داده ها
به منظور طبقـهبنـدي پوشـش و تعيـين گـروههـا، از نـرمافـزار PC-ORD for win. Ver. 4. (۴۲) اسـتفاده شـد. بـراي تعيـين
گروههاي اكولوژيـك منطقـه مـورد مطالعـه از روش تحليـل دو
۵۵
طرفه گونه هاي شاخص (TWINSPAN) استفاده شد. به منظـور بررسي همبستگي خصوصيات فيزيوگرافي رويـشگاه (ارتفـاع از سطح دريا، درصد شيب و جهتهاي جغرافيـايي هـر دامنـه ) بـا گروههاي اكولوژيك از ضريب همبـستگي رتبـه اي اسـپرمن كـه جزء آزمونهاي غير پارامتريـك اسـت (۳۸)، اسـتفاده شـد و بـهمنظور بررسي تفاوت يـا عـدم تفـاوت گـروههـاي اکولوژيـکبراساس هر يک از متغيرهاي محيطي با توجه به نرمال و همگنبودن د ادهها از آناليز واريانس يک طرفه (۲۹) اسـتفاده شـد. در صورت معنيدار بودن اثر متغيرها در گـروههـاي اکولوژيـک، ازآزمون دانکن براي براي مقايسه چندگانه ميانگينها استفاده شد.
براي تعيين ارتباط گروههاي اکولوژيـک بـا عوامـل محيطـي ازتحليل تطبيقي متعارفي يا (CCA) بـه عنـوان مهـم تـرين تحليـل رسته بندي مستقيم (۲۲) استفاده شد.

نتايج
۱. تعيين گروه هاي اکولوژيک و گونه هاي شاخص
در نتيجه تجزيه و تحليلTWINSPAN ، چهار گروه اکولوژيکشناسايي شد (شکل ۱). براساس اين طبقهبنـدي، اولـين سـطحطبقهبندي با مقدار ويژه ۱۹/۰ به دو گروه ۴۰ و ۱۲ قطعه نمونـهتقسيم شده است. گونة شاخص سـمت چـپ در اولـين سـطحش امل، .Silene conoidea L و بـراي گـروه س مت راس ت،
۵۶

شکل
۱
.
طبقه

دندروگرام

بندي
طر

از

نمونه

قطعات

ي

ق
TIWNSPAN

۵۲
۴۰

۱۲

م
و
د
ي
ن
N=
9

اول

گروه

N=
31

دوم

گروه

N=
6

وم
س

ه
رو
گ

N=
6

چهارم

گروه

سومي
سطح

ن

ل
او
ي
سطح

ن

شکل

۱

.

طبقه

دندروگرام



قیمت: تومان


پاسخ دهید