چکیده

هدف از این تحقیق طبقه بندي گروههاي اکولوژیک ذخیرهگاه سرخدار افراتخته و بررسی ارتباط آنها با شاخصهاي تنوع زیستی گیاهی بوده است. این مطالعه بر اساس روش براون- بلانکه انجام گرفت. طبق این روش ابتدا واحد هاي رویشی همگن با استفاده از عملیات صحرایی و عکس هاي هوایی مشخص شد و سپس تعداد ۴۱ رولوه ۴۰۰ متر مربعی به صورت انتخابی در این واحدها پیاده شدند. مطالعه شاخصهاي تنوع زیستی بر مبناي دادههاي وفور گونهها و با استفاده از فرمولهاي متداول بررسی تنوع زیستی شامل سیمپسون و شانون- وینر به عمل آمد. در طبقه بندي گروههاي اکولوژیک از روش طبقه بندي پوشش گیاهی با بهکارگیري تجزیه و تحلیل هاي گونههاي شاخص دو طرفه وگرادیان مستقیم CCA و بهرهگیري از نرم افزار PC- Ord for Win 4.17 استفاده شد. در این ارتباط ابتدا تعداد چهار گروه اکولوژیک به وسیله تجزیه و تحلیل گونه هاي شاخص دو طرفه بر اساس دادههاي حضور- غیاب و وفور گونهها تفکیک شد و سپس با استفاده از تجزیه و تحلیل CCA، بررسی روابط بین توزیع قطعات نمونه و شاخصهاي تنوع زیستی به عمل آمد. نتایج نشان داد که گروه هاي اکولوژیک از نظر پوشش گیاهی، شاخص هاي تنوع زیستی و متغیرهاي فیزیوگرافی ارتفاع از سطح دریا، شیب و جهات دامنه کاملا از یکدیگر متمایزند با افزایش ارتفاع و شیب و در نتیجه شرایط زیستی سخت تر، تنوع و غنا کاهش یافته است.

واژه هاي کلیدي :تنوع زیستی گیاهی- گروه هاي اکولوژیک- -CCA-TWINSPAN سرخدار- افراتخته- ایران- طبقه بندي پوشش

گیاهی

سرآغاز

تنوع زیستی، یا گوناگونی زیست شناختی، ترکیبی از اشکال مختلف و متنوع جوامع گیاهی و جانوري درکره زمین را شامل می شود.

تنوع زیستی به مطالعه گوناگونی، ساختار جمعیتی و الگوهاي فراوانی و پراکنش گیاهان که مفهوم آن با آمیختگی و ترکیب گونهها قرین است پرداخته و به عنوان شاخصی براي مقایسه وضعیت اکولوژیک اکوسیستمهاي جنگلی بهکارگرفته میشود(حسینی، (۱۳۸۰و هدف ازآن رسیدن به کمیتی واحد براي سهولت مقایسهو ارزیابی جوامع و اکوسیستمها است.آنچه امروزهبر اهمیت روزافزون تنوع زیستی می-

افزاید نقش آن در حفظ ثبات اکوسیستم هاست. زیرا حضور گونه هاي بیشتر در یک منطقه، ساختار پیچیدهتري به اکوسیستم هاي طبیعیخواهد داد و در نتیجه این اکوسیستم ها در پاسخ به تغییرات توانایی بیشتري داشته و با ثبات تر هستند. تنوع زیستی بالاتر

اکوسیستمها نشان دهنده پایداري بیشتر آن اکوسیستم ها ست ( jenkins .(and Parker, 1998
پوشش گیاهی هر رویشگاه به عنوان برایندي از شرایط اکولوژیک و عوامل زیست محیطی حاکم بر آن بوده (مقدم، (۱۳۸۰ و به مثابه آینهتمام نماي ویژگیهاي اکولوژیک و نیروي رویشی آن منطقه محسوب میشود. از این رو شناسایی و طبقه بندي پوشش گیاهی هررویشگاه می تواند مبناي مناسبی براي طبقه بندي آن رویشگاه باشد.

استفاده از پوشش گیاهی به عنوان ابزاري براي طبقه بندي رویشگاههاي جنگلی سابقه علمی و تجربی بسیار طولانی دارد(.(Smith, 1996
پوشش گیاهی فصل مشترك خصوصیات فیزیوگرافی و خاك بوده که همواره از آنها تأثیر میپذیرد. بنابراین طبقه بندي پوشش گیاهی رویشگاه جنگلی، طبقه بندي خاك و فیزیوگرافی آن رویشگاه را به همراه خواهد داشت .(Jangman et al.,1987)

نوبسنده مسئول: تلفن:E-mail:omidesmailzadeh@yahoo.com 0121-2261611

۲۲

گیاهانی که به طور مکرر با یکدیگر در نواحی با ترکیبهاي مشابهی از عوامل محیطی حضور مییابند داراي نیاز هاي اکولوژیک مشابهی بوده و تشکیل گروه گونههاي اکولوژیک۱میدهند ( Barnes .(et al ., 1982 نواحی که از گروه گونههاي اکولوژیک مشابه تشکیل شدهباشند تشکیلگروههاي اکولوژیک۲ میدهند. گروههاي اکولوژیک-

واحدهايرویشیهمگنجنگل بوده که از ترکیب فلوریستیکی و محیطی یکسانی برخوردار بوده بنابراین می توانند درطبقه بندي رویشگاههايجنگلی استفاده شوند (زاهديو نویل، .(۱۳۷۸ در پژوهش حاضربااستفادهازتجزیهوتحلیلگونههايشاخصدوطرفه۳کهیکیاز جدیدترین روشهاي عددي۴ طبقه بندي پوشش گیاهی می باشد به همراه تجزیه و تحلیل تطبیقی متعارفی۵ که جدیدترین توسعه در تکنیک رج بندي۶ است (Jangman et al.,1987)،طبقه بندي و مطالعه تنوع زیستی گیاهی۷رویشگاه سرخدار افراتخته به عمل آمد.

منطقه مورد مطالعه

ذخیرهگاه سرخدار افراتخته به مساحت ۳۵۲ هکتار در ۳۰

کیلومتري جنوب شرقی شهرستان علی آباد کتول استان گلستان، در مختصات جغرافیاییً۴۸َ۵۴o 55 ًتا۱۲َ۵۴o 57 درجه طول شرقی و ً۲۴َ۳۶o 45 ًتا۳َ۳۶o 47 درجه عرض شمالی و در محدودة ارتفاعی

۱۳۵۰ تا ۲۰۰۰ متر از سطح دریا قرار دارد (اسماعیل زاده، .(۱۳۸۰

بیشتر سنگهاي تشکیل دهندة منطقه از نظر زمانی به دوران اول زمین شناسی (پالئوزوئیک) به ترتیب از قدیم به جدید از دوره هاي کربنیفر فوقانی تا پرمین زیرین مربوط است (بی نام، .(۱۳۸۰ خاك منطقه از آهک غنی بوده و pH آنها بین ۶/۵ تا ۷/۵ متغیر است
(حبیبی کاسب و لسانی، .(۱۳۶۴ در بررسی وضعیت آب و هوایی منطقه بر اساس اطلاعات دهساله ۱۳۷۱)تا(۱۳۸۱ شش ایستگاه باران سنجی و شش ایستگاه تبخیرسنجی و گرادیان هاي بارندگیو دماي متوسط بارندگی سالانه ۹۵۰ میلیمتر و متوسط دماي سالانه ۱۰/۳

درجه سانتیگراد برآورد شد. همچنین اقلیم منطقه به روش دومارتن۸

خیلی مرطوب نوع الف برآورد شد.

روش بررسی

پوشش گیاهی منطقه بر اساس مکتب براون- بلانکه یا زوریخ-

مونپلیه۹مورد مطالعه قرار گرفت (قهرمان و عطار، .(۱۳۷۷ در این روش ابتدا با تکیه بر نتایج حاصل از بازدیدهاي صحرایی، عکس هاي هوایی و نقشه توپوگرافی، واحدهاي رویشی یکنواخت مشخص شده

مجله محیط شناسی شمارة۴۳

سپس نمونهگیري در هر واحد رویشی به روش رولوه به عمل آمد.

رولوه که به عنوان تودة معرف پوشش گیاهی ویژه است به صورت انتخابی در هر واحد رویشی پیاده شد. مساحت رولوهها مطابق اندازه قطعه نمونه پیشنهادي براي مطالعه پوششهاي جنگلی نواحی معتدله

(Barnes, 1998)، ۴۰۰ متر مربع در نظر گرفته شد.

بهطورکلی در سطح منطقه تعداد ۴۱ رولوه گذاشته شد. در هر رولوه ابتدا اندازه گیري خصوصیات محیطی شیب دامنه، جهت شیب و ارتفاع از سطح دریا به ترتیب با استفاده از شیب سنج، قطب نما و آلتیمر به عمل آمده، سپس فهرست کلیه گونههاي گیاهی به همراه درصد تاج پوشش۱۰ آنها بر اساس جدول فراوانی براون- بلانکه با اندکی تغییر (جدول شمارة(۱ یادداشت شد. اندازه گیري وفورگونه هاي درختی و درختچهاي به صورت عینی۱۱یعنی برآورد دقیق پوشش تاجی با اندازه گیري سطح تاج پوشش پایههاي هر گونه و اندازهگیري وفور گونههاي علفی به دلیل سهولت در کار به روش تخمینی، یا ذهنی۱۲ به عمل آمد.

همچنین براساس داده هاي حضور۱۳ و عدم حضور و وفور گونهها در داخل هر یک از قطعات نمونه، محاسبه شاخصهاي تنوع زیستی انجام شد.

جدول شمارة( :(۱ طبقات فراوانی–پوشش براون بلانکه

طبقه درصد پوششی میانگین طبقات به
درصد
۱ <1 0 /5
2 1 تا ۵ ۲/۵

۳ ۵ تا ۱۲/۵ ۸/۷۵
۴ ۱۲/۵ تا ۲۵ ۱۸/۷۵

۵ ۲۵ تا ۵۰ ۳۷/۵

۶ ۵۰ تا ۷۵ ۶۲/۵
۷ ۷۵ تا ۱۰۰ ۸۷/۵

شاخص هاي تنوع زیستی

غناي گونه اي

غناي گونهاي۱۴ مبین حضور انواع گونههاست و از شمارش تعـداد گونههاي گیاهی در یک رولوه، و یا یک منطقه به دست می آید. تعداد زیادي شاخص غناي گونه اي ابداع شده است که هرکدام به طریقی با

رابطه بین گروه هاي اکولوژیک گیاهی با شاخص هاي تنوع زیستی ۲۳

ارائه یک عدد میزان، غنا را در یک قطعه نمونـه و یـا یـک رویـشگاه نشان میدهند. ولی از بین شاخص هاي متفاوت ارائه شـده، شـمارش تعداد کل گونه ها یا عنوان غنـاي گونـه اي از همـه مـشهورتر اسـت

(کاکرپدي و کنت، (۱۳۸۰ که در این تحقیق استفاده شد (رابطه .(۱ (رابطه R  S (1

شاخص یکنواختی

شاخص یکنواختی۱۵ نحوة پراکنش و توزیع جمعیت افراد گونه هـا را نشان میدهند. هرچه توزیع گونه ها یکنواخت تر باشد (تعداد افراد، یا وفور گونه ها یکسان باشد) میـزان پایـداري و ثبـات بیـشتر بـوده، درنتیجه تنوع زیستی بیشتر خواهد بود. در این تحقیـق بـراي بررسـی شــاخص یکنــواختی از توابــع یکنــواختی شــانون- وینــر (رابطــه(۱ و

سیمپسون (رابطه(۲ استفاده شد .(Barnes, 1998)

S