Impact of Physiographic Factor on Biodiversity Indices of Herbaceous species Juniper Stands in Hezar Masjed Mountains

Document Type : Research Paper

Author

27317

Abstract

Abstrct:
The effect of physiographic factors on herbaceous species of Juniper stands in Hezar Masjed Mountains in the northern khorasan Razavi province was considered. Slope, aspect and altitude from sea level maps were. Random method performed for samping. Sixty quadrates of 1m2 were established. The results obtained from statistic tests showed none of the numerical indices showed significant changes in elevation gradient. Slope had significant effect on Shanoon-winer diversity index , N2Hile, Brillouin, as well as richness index of Margalef and Menhenik and modified Nee evenness . Also aspect effects on biodiversity indices showed that all indices except Margalef richness, modified Nee evenness was significantly different in aspect classes.

Keywords

تأثیر عوامل فیزیوگرافیک بر تنوع گونه‌ای پوشش زیر اشکوب جنگلهای ارس (مطالعه موردی: هزار مسجد خراسان رضوی)

تکتم مومنی مقدم1، مسلم اکبری نیا1*، خسرو ثاقب‌طالبی2، رضا اخوان2 و سیدمحسن حسینی1

1 نور، دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده منابع طبیعی، گروه جنگل‌داری

2 تهران، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور 

تاریخ دریافت: 7/4/90                 تاریخ پذیرش: 21/12/90 

چکیده

تأثیر عوامل فیزیوگرافیک بر برخی شاخصهای عددی تنوع زیستی گونه­‌های علفی زیر اشکوب جنلگهای ارس در کوه‌های هزار مسجد در شمال خراسان رضوی بررسی گردید. برای انجام این پژوهش ابتدا نقشه­‌های ارتفاع از سطح دریا، شیب، جهت جغرافیایی و شکل زمین تهیه شد. سپس به‌منظور برداشت پوشش علفی زیر اشکوب 60 پلات یک مترمربعی به روش تصادفی در عرصه پیاده شد. نتایج بدست‌آمده از آزمونهای آماری نشان داد که هیچ یک از شاخصهای عددی رابطه معنی ‌داری با ارتفاع از سطح دریا نداشته اما شیب تأثیر معنی ‌داری بر شاخصهای غنای منهینیک و مارگالف، تنوع شانون- وینر، بریلوئین،N2  هیل و یکنواختی اصلاح شده Nee  داشت. همچنین بررسی تأثیر جهت جغرافیایی بر شاخصهای تنوع زیستی نشان داد که تأثیر جهت دامنه بر تمامی شاخصهای مورد بررسی بجز غنای مارگالف و یکنواختی اصلاح شده Nee  معنی­‌دار بود.

واژه‌های کلیدی: شاخصهای تنوع زیستی، شیب، جهت جغرافیایی، ارتفاع از سطح دریا، پوشش علفی

* نویسنده مسئول، تلفن: 09111213402 ، پست‌الکترونیکی:  akbarim@modares.ac.ir

مقدمه

 

تنوع زیستی گونه­های گیاهی نقش اساسی در پایداری و تولید اکوسیستم‌ها داشته (22) و در سطحی گسترده در مطالعات پوشش گیاهی و ارزیابی زیست محیطی به‌عنوان یکی از شاخصهای مهم و سریع در تعیین وضعیت بوم‌سازگان مورد استفاده قرار می‌گیرد (1). بدون ‌شک آگاهی از تنوع زیستی ضمن بالا بردن درک ما از پایداری  اکوسیستم‌ها می‌تواند اطلاعات مفیدی را در خصوص اتخاذ استراتژیها و تدابیر مدیریتی مناسب برای مدیریت و حفاظت بهینه اکوسیستم‌ها در اختیار ما قرار دهد (22). برای نیل به این هدف قبل از هر چیز باید به شناسایی تنوع گونه‌های گیاهی هر منطقه و عوامل تأثیرگذار بر آن پرداخت (12).

پوشش علفی زیر اشکوب جنگل به‌عنوان یکی از عناصر کلیدی اکوسیستم‌های جنگلی نقش بسیار مهمی در اکوسیستم‌های جنگلی ایفا می­کند. پوشش زیر اشکوب بر چرخه آب و مواد غذایی، ایجاد میکروکلیمای کف جنگل، تغییر ترکیب فلورستیک جنگل و حتی پراکنش و فراوانی گونه‌های جانوری اکوسیستم تأثیرگذار است (23 و 26).

از آنجایی­که اصولاً استقرار پوشش گیاهی در طول زمان و مکان برآیندی از کنشها و واکنشهای میان پوشش گیاهی با عوامل محیطی است (8). به همین  دلیل در پژوهشهای گوناگون این موضوع از ابعاد مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. فیزیوگرافی یکی از عوامل محیطی است که تأثیر زیادی بر تنوع گیاهان و پراکنش آنها دارد (11). بدین منظور محققان مختلف تنوع زیستی گونه‌های گیاهی را با در نظر گرفتن عوامل فیزیوگرافی (شیب، ارتفاع از سطح دریا و جهت جغرافیایی) مورد بررسی قرار داده‌اند (10).

میرزائی و همکاران (1386) در بررسی رابطه تنوع گونه‌ای گیاهان علفی با عوامل فیزیوگرافی در اکوسیستم‌های جنگلی زاگرس میانی به این نتیجه رسیدند که عامل جهت جغرافیایی بر شاخصهای تنوع و غنای گونه­ای و عامل ارتفاع از سطح دریا بر تنوع گونه­ای تأثیر معنی‌دار دارد (11). نتایج پژوهش انجام شده توسط مهدوی و همکاران ( 1388) در خصوص بررسی و غنای زیستی گونه‌های گیاهی با عوامل فیزیوگرافی و فیزیکی_ شیمیایی خاک در منطقه حفاظت شده کبیرکوه نشان داد که عوامل جهت جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا بر تنوع گونه‌های گیاهی تأثیرگذار می‌باشند (10).

Gallardo-Cruz و همکاران ( 2009) در تحقیق خود در خصوص بررسی اثرات ارتفاع از سطح دریا و جهت دامنه بر تنوع و ساختار پوشش گیاهی مناطق خشک و موسمی حاره ای به این نتیجه رسیدند که این دو عامل بر تنوع گونه­ای رستنیها اثرگذار می­باشند (17).

Larpkern و همکاران (2009 ) به این نتیجه رسیدند که در مقیاس مکانی کوچکتر نظیر توده متغیرهای زیست محیطی مانند توپوگرافی از مهمترین عوامل موثر بر غنا و تنوع گونه‌­های چوبی بوده و اثر این فاکتورها بمراتب بیشتر از دخالتهای انسانی می‌باشد (21).

مواد و روشها

گرچه همان گونه که عنوان شد پژوهشهای متنوعی در خصوص تنوع زیستی گونه­‌های گیاهی در داخل و خارج انجام شده است، اما این مطالعات برای پوشش علفی زیر اشکوب جنگل به خصوص جنگلهای ارس موردی و محدود بوده و نیازمند تحقیقات بیشتری است. بنابراین تحقیق کنونی در پی آن است تا تنوع، غنا و یکنواختی گونه‌ای علفی زیر اشکوب جنگلهای ارس را بررسی کرده و عوامل فیزیوگرافیک تأثیرگذار بر هر یک از این معیارها را در منطقه مورد مطالعه تعیین کند.

موقعیت منطقه: منطقه مورد مطالعه در این پژوهش موصوف به دره خالیان، بخشی از جنگلهای ارس طرح مدیریت منابع جنگلی ارس لائین کهنه در دامنه‌های شمالی رشته‌کوه هزار مسجد با مساحت 4/758 هکتار است که در محدوده  ً32  ّ18 ْ 59 تا  ً4  ّ23  ْ 59 طول جغرافیایی شرقی و ً25 ّ01  ْ37 تا 32 ّ 02 ْ 37 درجه عرض جغرافیایی شمالی و در غرب شهرستان کلات نادری واقع شده است.

 

شکل 1- موقعیت منطقه مورد مطالعه در ایران و استان خراسان رضوی

منطقه طرح فاقد هر گونه ایستگاه هواشناسی است، بنابراین به‌منظور مطالعه اقلیم از آمار هواشناسی 15 تا از نزدیک‌ترین ایستگاه هواشناسی به محدوده طرح به نامهای مشهد، گلمکان، ارداک، مارشک، زشک، مزدوران، قدیرآباد، سدکارده، دهانه اخلمد، رادکان، کبکان، آبقد فریزی، اندرخ، شمخال و اولنگ اسدی در طول دوره آماری 1387-1357، که از سالنامه‌های هواشناسی قابل استخراج می ‌باشد، استفاده شد. مقدار بارندگی سالانه این منطقه 04/372 میلیمتر و میانگین دمای سالانه آن نیز 35/8 درجه سانتیگراد است. دمای حداکثر و حداقل مطلق منطقه به‌ترتیب 05/35 و 17/27- درجه سانتیگراد است. بر اساس طبقه‌بندی بیوکلیماتیک جهانی این منطقه دارای اقلیم مدیترانه‌ای خشک بری (Mediterranean xeric-continental) بوده (13) و طول فصل خشک آن از اوایل خرداد تا اوایل آبان است (2).  

روش انجام تحقیق: به‌منظور انجام این پژوهش، ابتدا در محیط نرم‌افزارArc GIS 9.2  نقشه طبقات ارتفاع از سطح دریا منطقه در 4 طبقه 1900-1650، 2150-1900، 2400-2150 و بیش از 2400 متر از سطح دریا؛ نقشه طبقات شیب در 4 طبقه  15-0 %، 30-15 %، 60-30 % و بیش از 60 درصد؛ نقشه طبقات جهت دامنه در 4 طبقه جهات اصلی تهیه شد. سپس با عمل رویهم‌گذاری، تلفیق و کدگذاری نقشه­ها، نقشه واحدهای کاری همگن تهیه گردید. نمونه‌­برداری در هر یک از واحدهای همگن به روش انتخابی انجام شده و در مجموع 60 قطعه نمونه به صورت تصادفی بر روی نقشه پیاده گردید. و تعداد قطعات نمونه بر اساس خطای مجاز آماربرداری تعیین گردید.

مطالعه پوشش زیر اشکوب در پلاتهایی که مساحت آن بر اساس منحنی سطح-گونه (9) معادل یک مترمربع تعیین گردید، برداشت شد. در این پلاتها نام کلیه گونه­‌های گیاهی ذکر و درصد تاج پوشش هر یک در هر قطعه نمونه برآورد گردید. باید یادآور شد که مطالعه تنوع زیستی گونه­‌های گیاهی زیر اشکوب از طریق بررسی انبوهی گونه­‌های گیاهی مختلف موجود در پلات و با استفاده از شاخصهای غنای مارگالف و منهنیک، شاخصهای تنوع سیمپسون، شانون- وینر، بریلوئین و N2 هیل و شاخصهای یکنواختی سیمپسون، کامارگو، اسمیت- ویلسون و اصلاح شده Nee  انجام شد. کلیه این محاسبات با استفاده از نرم‌افزار Ecological Methodology انجام شد (9).

برای بررسی نرمال بودن داده­ها از آزمون کولوموگروف اسمیرنوف و برای بررسی همگنی واریانس از آزمون لون استفاده شد. برای مقایسه واحدهای کاری همگن از نظر شاخصهای مورد مطالعه با یکدیگر از آزمونهای تی غیرجفتی و آنالیز واریانس یک‌طرفه و برای مقایسه گروهی میانگین شاخصهای مختلف از آزمون چند دامنه‌­ای دانکن استفاده گردید. لازم به ذکر است، به دلیل نرمال نبودن داده­های برخی شاخصها از آزمونهای ناپارامتریک کروسکال والیس و من ویتنی یو استفاده شد. کلیه تجزیه و تحلیلها در محیط نرم‌افزار 11.5 SPSS انجام شد.

نتایج

تنوع گونه‌ای در منطقه مورد مطالعه پایی بوده و در این منطقه 34 گونه گیاهی از رستنیهای علفی مشاهده شد. جدول 2 لیست گونه‌های علفی مشاهده شده در این منطقه را نشان می­دهد.

ارتفاع از سطح دریا: با توجه به وجود تعداد طبقات ارتفاع از سطح دریا مورد بررسی در این تحقیق، به‌منظور بررسی تأثیر عامل ارتفاع از سطح دریا بر شاخصهای مورد بررسی از آزمون تجزیه واریانس یک‌طرفه و آزمون چند دامنه‌ای دانکن و در مورد شاخص­هایی که از توزیع نرمال تبعیت نمی­کردند از آزمون کروسکال والیس و آزمون من ویتنی استفاده شد.

جدول 3 نتایج مقایسه شاخص‌های تنوع زیستی مورد مطالعه را در طبقات مختلف ارتفاع از سطح دریا نشان می­دهد، با توجه به این جدول می­توان گفت مقدار کلیه شاخصهای غنا و تنوع در طبقه ارتفاعی 2400-1500 متر بیش از سایر طبقات است. البته مقدار تمامی شاخصهای یکنواختی در طبقه ارتفاعی بیش از 2400 متر بیش از سایر طبقات است.

شیب: با توجه به وجود تعداد شیب مورد بررسی در این تحقیق، به‌منظور بررسی تأثیر عامل شیب بر شاخصهای مورد بررسی از آزمون تجزیه واریانس یک‌طرفه و آزمون چند دامنه­ای دانکن و در مورد شاخصهایی که از توزیع نرمال تبعیت نمی­کردند از آزمون کروسکال والیس و آزمون من ویتنی استفاده شد.

جدول 4 نتایج مقایسه شاخصهای تنوع زیستی مورد مطالعه را در طبقات مختلف شیب نشان می‌دهد. نتایج حاصل از انجام این آزمون نشان داد که تأثیر عامل شیب بر شاخص غنای منهینیک، غنای مارگالف، تنوع شانون- وینر، بریلوئین،N2  هیل و یکنواختی اصلاح شده Nee در سطح 5% معنی‌دار بوده اما اثر شیب بر سایر شاخصها معنی‌دار نمی‌باشد. لازم به ذکر است که مقدار تمامی این شاخصها در طبقه شیب بیش از 60 درصد بیشتر از سایر طبقات می باشد.

 

جدول 1- شاخصهای مورد بررسی در منطقه مورد مطالعه

فرمول

شاخص

 

 

غنای مارگالف

 

 

غنای منهنیک

 

 

تنوع سیمپسون

 

 

تنوع شانون- وینر

 

تنوع بریلوئین

 

 

 

2N  هیل

 

 

 

یکنواختی سیمپسون

 

 

یکنواختی کامارگو

 

یکنواختی اسمیت یولسون

 

یکنواختی اصلاح شده Nee

 

جدول 2- فهرست گونه‌های گیاهی شناسایی شده در منطقه مورد مطالعه

نام گونه

نام گونه

نام گونه

Acantholimon kopetdaghensis

Echinops cephalotes

Phlomis cancellata  

Acantholimon pterostegium  

Echinops ritrodes  

Poa bulbosa  

Achilea millefolium

Elymus hispidus  

Poa pratensis

Achillea wilhelmsii   

Ephedra major

Proviskia abrotanoides  

Agropyron cristatum

Euphorbia bungi  

Stachys lavandulifolia  

Agropyron pectiniforum

Eremurus olgae

Stipa arabica  

Artemisia aucherri

Eremurus stenophyllus  

Teucrium polium  

Artemisia kopetdaghensis

Ferula assafoetide

Verbascum sangaricum

Artemisia scoparia  

Festuca valesica  

Ziziphora clinopoides

Astergalus brevidens

Gallium verum

Ziziphora tenior

Asteragalus cerascrenus

Onobrychis altisima

 

Asteragalus squarrosus

Onobrychic cronuta

 

 

جدول 3- مقایسه میانگین­های شاخص­های مورد بررسی (انحراف معیار ± میانگین) در طبقات ارتفاع از سطح دریا

ارتفاع از سطح دریا

شاخص

1900-1650 متر

2150-1900 متر

2400-2150 متر

بیش از 2400 متر

 غنا

مارگالف

a

35/0

+

13/1

a

34/0

+

02/1

a

38/0

+

18/1

a

29/0

+

96/0

منهنیک

a

16/0

+

71/0

a

21/0

+

69/0

a

20/0

+

73/0

a

13/0

+

62/0

 تنوع

سیمپسون

a

11/0

+

74/0

a

09/0

+

73/0

a

09/0

+

76/0

a

10/0

+

73/0

شانون – وینر

a

51/0

+

19/2

a

45/0

+

11/2

a

35/0

+

33/2

a

46/0

+

11/2

بریلوئین

a

47/0

+

00/2

a

40/0

+

91/1

a

33/0

+

12/2

a

44/0

+

94/1

N2  هیل

a

50/1

+

30/4

a

17/1

+

08/4

a

11/1

+

52/4

a

33/1

+

14/4

یکنواختی

کامارگو

a

13/0

+

70/0

a

09/0

+

75/0

a

14/0

+

70/0

a

13/0

+

77/0

سیمپسون

a

12/0

+

74/0

a

10/0

+

80/0

a

18/0

+

73/0

a

15/0

+

82/0

اسمیت- ویلسون

a

18/0

+

76/0

a

11/0

+

84/0

a

17/0

+

78/0

a

14/0

+

85/0

اصلاح  شده Nee

a

75/0

+

28/0

a

1/0

+

31/0

a

13/0

+

31/0

a

12/0

+

34/0

 

جدول 4- مقایسه میانگین­های شاخص­های مورد بررسی (انحراف معیار± میانگین) در طبقات شیب

شیب

شاخص

15-0 %

30-15%

60-30 %

بیش از 60 درصد

 غنا

مارگالف

a

28/0

+

77/0

b

32/0

+

05/1

b

41/0

+

09/1

b

28/0

+

17/1

منهنیک

a

16/0

+

54/0

ab

14/0

+

65/0

ab

22/0

+

69/0

b

17/0

+

76/0

 تنوع

سیمپسون

a

11/0

+

67/0

a

11/0

+

73/0

a

11/0

+

73/0

a

47/0

+

77/0

شانون – وینر

a

45/0

+

81/1

b

48/0

+

18/2

b

48/0

+

16/2

b

29/0

+

31/2

بریلوئین

a

40/0

+

66/1

ab

44/0

+

00/2

b

44/0

+

97/1

b

27/0

+

09/2

N2  هیل

a

81/0

+

25/3

ab

46/1

+

28/4

ab

38/1

+

19/4

b

82/0

+

57/4

یکنواختی

کامارگو

a

09/0

+

75/0

a

11/0

+

72/0

a

18/0

+

7/0

a

08/0

+

76/0

سمپسون

a

11/0

+

67/0

a

11/0

+

74/0

a

11/0

+

73/0

a

47/0

+

77/0

اسمیت- ویلسون

a

08/0

+

85/0

a

11/0

+

81/0

a

13/0

+

74/0

a

06/0

+

86/0

اصلاح  شده Nee

ab

09/0

+

34/0

ab

10/0

+

32/0

a

11/0

+

25/0

b

11/0

+

35/0

 


جهت دامنه: با توجه به وجود تعداد طبقات جهت مورد بررسی در این تحقیق، به‌منظور بررسی تأثیر عامل جهت دامنه بر شاخصهای مورد بررسی از آزمون تجزیه واریانس یک‌طرفه و آزمون چند دامنه‌ای دانکن و در مورد شاخصهایی که از توزیع نرمال تبعیت نمی­کردند از آزمون کروسکال والیس و آزمون من ویتنی استفاده شد.

نتایج حاصل از انجام آزمون دانکن و آزمون من ویتنی نشان داد که تأثیر جهت دامنه بر تمامی شاخصهای مورد بررسی بجز غنای مارگالف و یکنواختی  اصلاح شده Nee معنی‌دار است. مقدار شاخصهای غنا و تنوع در دامنه­های جنوبی بیشتر از سایر جهات است. جهت شمالی در بین جهات مختلف مورد مطالعه از نظر شاخصهای یکنواختی بالاترین مقدار را به خود اختصاص داده است. جدول 5 نتایج مقایسه شاخصهای تنوع زیستی مورد مطالعه را در طبقات مختلف جهت نشان می­دهد.

 

جدول 5- مقایسه میانگین­های شاخصهای مورد بررسی(انحراف معیار ± میانگین) در طبقات مختلف جهت دامنه

جهت دامنه

شاخص

شمالی

جنوبی

شرقی

غربی

 غنا

مارگالف

a

27/0

+

09/1

a

37/0

+

15/1

a

40/0

+

99/0

a

28/0

+

91/0

منهنیک

b

15/0

+

72/0

ab

21/0

+

73/0

ab

20/0

+

65/0

a

1 /0

+

56/0

 تنوع

سیمپسون

b

06/0

+

75/0

b

09/0

+

76/0

ab

11/0

+

70/0

a

09/0

+

67/0

شانون – وینر

ab

36/0

+

20/2

b

38/0

+

34/2

ab

55/0

+

00/2

a

35/0

+

90/1

بریلوئین

ab

36/0

+

99/1

b

34/0

+

14/2

ab

50/0

+

83/1

a

31/0

+

76/1

N2  هیل

b

17/1

+

37/4

b

07/1

+

65/4

ab

38/1

+

81/3

a

73/0

+

21/3

یکنواختی

کامارگو

b

12/0

+

77/0

ab

12/0

+

74/0

ab

12/0

+

72/0

a

11/0

+

63/0

سمپسون

b

13/0

+

83/0

ab

14/0

+

77/0

ab

14/0

+

76/0

a

15/0

+

66/0

اسمیت- ویلسون

b

14/0

+

85/0

b

12/0

+

83/0

ab

17/0

+

79/0

a

16/0

+

68/0

اصلاح  شده Nee

a

13/0

+

32/0

a

11/0

+

31/0

a

10/0

+

31/0

a

58/0

+

25/0

                                         

 


بحث و نتیجه‌گیری

ارتفاع از سطح دریا: ارتفاع از سطح دریا همواره به‌عنوان یکی از عوامل مؤثر در حضور یا عدم حضور گونه‌های جنگلی مطرح می‌­باشد. به طور کلی اغلب بررسیها نشان می‌دهد، با افزایش ارتفاع از سطح دریا فصل رویش کوتاه­تر و شرایط آب و هوایی سخت­تر شده و بروز سرمای شدید در این منطقه باعث می‌شود که تنوع گونه‌های گیاهی کاهش یابد. آزمونهای آماری مبین آن است که میان ارتفاع از سطح دریا و شاخصهای غنا، تنوع و یکنواختی پوشش گیاهی مورد بررسی در این پژوهش رابطه معنی‌داری وجود ندارد. این موضوع با نتیجه تحقیق سهرابی و همکاران (1386)، Gracia و همکاران ( 2007) و تا حدی با یافته­های Santos و همکاران ( 2007) و Hashemi (2010) همخوانی داشته اما با نتایج بدست‌آمده توسطZang   و همکاران (2011) در تضاد است.

گرچه میزان تفاوت شاخصهای مختلف مورد بررسی در طبقات ارتفاع از سطح دریا در منطقه مورد مطالعه بقدری نیست که منجر به ایجاد تفاوتهای معنی­‌دار شود و ارتفاع از سطح دریا به‌عنوان یک فاکتور محدود کننده رویش در منطقه مورد مطالعه نمی­تواند مطرح باشد، اما نتیجه حاصل از مقایسه شاخصهای مورد بررسی در طبقات ارتفاعی مختلف نشان می‌دهد که مقدار تمامی شاخصهای غنای گونه‌ای و تنوع در طبقه 2400-2150 متر از سطح دریا بیشتر از مناطق با ارتفاع پایین‌تر است. علت این امر آن است که در مناطق با ارتفاع پایین­تر به دلیل سهولت دسترسی تخریب بیشتر بوده و همین عامل سبب کاهش شاخصهای غنای گونه­ای و تنوع در این طبقه ارتفاعی گردیده است. اما شاخصهای یکنواختی در طبقه ارتفاعی بیش از 2400 متر از سایر طبقات بیشتر است. به‌طوری‌که وجود سرمای شدید در ارتفاعات فوقانی منجر به کاهش تنوع گونه‌ای گردیده است. به عبارت دیگر، با کاهش تعداد گونه­هایی که توان مقاومت در برابر سرمای شدید حاکم بر ارتفاعات را دارند شاخصهای یکنواختی افزایش می‌یابد.

شیب: شیب به‌عنوان یکی دیگر از فاکتورهای مؤثر بر پراکنش رستنیها همواره مطرح بوده است. با افزایش شیب در مناطق کوهستانی، میزان فرسایش خاک بیشتر شده و عمق خاک کاهش می‌یابد (7) و در نتیجه اراضی پرشیب از عمق و حاصلخیزی خاک کمتر و شرایط رویشی نامناسب‌تری برخوردار می‌باشند.

بر اساس مطالعه کنونی می­توان گفت تأثیر عامل شیب بر شاخص غنای منهینیک، غنای مارگالف، 2 N هیل، تنوع شانون- وینر، بریلوئین،N2  هیل و یکنواختی اصلاح شده Nee معنی­دار است. البته وجود یک رابطه معنی‌­دار بین شیب، تنوع و غنای گونه­ای در تحقیقات دیگر (5، 10 و 27) نیز گزارش شده است. اما نکته حائز اهمیت در اینجا آن است که در بیشتر پژوهشها وجود همبستگی منفی بین متغیر شیب و شاخصهای تنوع زیستی به اثبات رسیده است که از این لحاظ با نتایج مطالعه کنونی همخوانی ندارد. اما رضوی و همکاران (1386) در تحقیق خود تأثیر عامل شیب را بر شاخصهای تنوع زیستی مثبت ارزیابی نموده‌اند. دلیل همبستگی مثبت میان شاخصهای مختلف تنوع زیستی مورد بررسی با فاکتور شیب را در این منطقه می­توان عامل تراکم درختان ارس در مناطق کم‌شیب‌تر دانست. به عبارت دیگر انبوهی بیشتر درختان ارس و در نتیجه بسته بودن تاج پوشش در این مناطق منجر به کاهش تنوع زیستی گیاهان گردیده است. علاوه بر عامل یادشده، افزایش شیب در این رویشگاه باعث ایجاد ناهمگونی در بستر و در نتیجه افزایش تنوع گونه­‌ای رستنیها می­گردد.

جهت جغرافیایی: یکی از عوامل مهم در استقرار گونه‌های گیاهی جهت‌های دامنه است. نتایج بررسیهای انجام شده در خصوص شاخصهای غنا در طبقات مختلف جهت دامنه نشان می­دهد که جهات مختلف دامنه از لحاظ شاخص غنای گونه‌ای منهنیک با یکدیگر تفاوت معنی­‌داری داشته و دامنه­‌های جنوبی بیشترین میزان غنای گونه‌ای را دارند. با توجه به اینکه در نیمکره شمالی دامنه­های مشرف به سمت شمال و شرق از شرایط بهتری نسبت به دامنه‌های جنوبی و غربی برخوردار می‌باشد، انتظار می‌رفت دامنه‌های شمالی دارای بالاترین میزان شاخصهای غنای گونه­ای باشند. در این زمینه مطالعه حاضر با نتایج بررسی انجام شده توسط میرزائی و همکاران (1386) و Badano و همکاران (2005) همخوانی داشته ولی با نتایج اجتهادی و همکاران (2007)، شعبانی و همکاران (1389)، Gong و همکاران ( 2008) و Hashemi  (2010) در تضاد است. مقدار تمامی شاخصهای تنوع در دامنه­های جنوبی بیشتر از دامنه­های شمالی است. نتایج این تحقیق با نتایج بدست‌آمده توسط زارع و همکاران (1388) تناقض دارد. در دامنه جنوبی درختان ارس واقع در اشکوب فوقانی دارای الگوی پراکنش تصادفی و تراکم کمتری بوده و در نتیجه نور بیشتری به کف جنگل رسیده و همین عامل سبب افزایش غنا و تنوع گونه­ای در این دامنه شده است. در بین شاخصهای یکنواختی مورد بررسی، تنها تفاوت شاخص اصلاح شده Nee در طبقات مختلف جهت دامنه معنی‌دار نبوده، اما میزان تمامی شاخصها در جهت شمالی بیش از سایر جهات بود.

نتیجه‌گیری کلی:

بطور کلی براساس نتایج بدست آمده در این پژوهش و با توجه به کوهستانی بودن منطقه مورد مطالعه، می­توان گفت عوامل فیزیوگرافیک از طریق تأثیر بر اقلیم و خصوصیات خاک در پراکنش و حضور گونه‌های علفی زیر اشکوب تأثیرگذار می­باشند. از میان عوامل فیزیوگرافیک مورد مطالعه دو عامل شیب و جهت دامنه بر تنوع زیستی رستنیهای علفی زیر اشکوب مؤثر می‌باشند. با توجه به سازگاری رستنیهای علف موجود با شرایط کوهستانی منطقه، ارتفاع از سطح دریا بر تنوع زیستی رستنیها تأثیری ندارد. با توجه به اهمیت مطالعات تنوع زیستی در جنگلهای مناطق نیمه‌خشک، این موضوع نیازمند بررسی و مطالعه بیشتری است. بدیهی است برای کسب اطلاعات جامع‌تر در این خصوص، لازم است مطالعاتی مشابه در سایر رویشگاه‌های ارس و شرایط مختلف انجام شود.

1- اجتهادی، ح.، سپهری، ع.، و عکافی، ح.ر، 1388، روشهای اندازه گیری تنوع زیستی، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، 228 صفحه.
2-  بی نام، 1390، کتابچه طرح شناسائی مناطق مناسب در حد پارسل اجرایی گردشگری ارس هزار مسجد-گزارش مطالعات پایه، اداره کل منابع طبیعی خراسان رضوی، 381 صفحه. 
3- رضوی، ع.، رحمانی، ر.، و ستاریان، ع،  1388، بررسی عوامل موثر بر تنوع زیستی با استفاده از رگرسیون خطی چندگانه در جنگل تحقیقاتی واز، مجله پژوهشهای علوم و فناوری چوب و جنگل، جلد 16(1)،50-33 .
4- زارع، م.، قمی، س.، آذرنیوند، ح.، و پیری صحراگرد، ح، 1388، بررسی رابطه بین تنوع گونه ای و عوامل محیطی (مطالعه موردی: مراتع آرتون- فشتدک طالقان)،  مجله علمی پژوهشی مرتع، سال سوم، شماره دوم، ،180-171.
5- سهرابی، ه.، اکبری نیا، م.، و حسینی، س.م، 1386، بررسی تنوع گونه های گیاهی در واحدهای اکوسیستمی در منطقه ده سرخ، جوانرود، مجله محیط شناسی، شماره 31، 68-61.
5- شعبانی، س.، اکبری نیا، م.، جلالی، س.غ.، و علی عرب، ع، 1389، تأثیر عوامل فیزیوگرافیک بر تنوع گونه ای گیاهی عرصه های باز جنگلی( مطالعه موردی: جنگل لالیس چالوس)، مجله زیست شناسی، جلد23(2)، 428-418.
7-فهیمی پور، ا.، زارع، م.، و طویلی، ع، 1389، بررسی ارتباط برخی گونه های شاخص مرتعی با عوامل محیطی(مطالعه موردی: بخشی از مراتع طالقان میانی)، مجله علمی پژوهشی مرتع، سال چهارم، شماره اول، 32 -2.
8- محتشم نیا، س.، زاهدی، ق.، و ارزانی، ح، 1386، مطالعه پوشش گیاهی مراتع نیمه استیپی اقلید در استان فارس در ارتباط با عوامل ادافیکی و فیزیوگرافی، مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی، جلد14(6)، 123-111.
9- مصداقی، م، 1384، بوم شناسی گیاهی، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، 184 صفحه.
10- مهدوی، ع.، حیدری، م.، و اسحاقی راد، ج، 1388، بررسی تنوع زیستی گونه های گیاهی در ارتباط با عوامل فیزیوگرافی و فیزیکی- شیمیایی خاک در منطقه حفاظت شده کبیر کوه، فصلنامه علمی- پژوهشی تحقیقات جنگل و صنوبر، جلد 18(3)، 436-426.
11- میرزائی، ج.، اکبری نیا، م.، حسینی، س.م.،  سهرابی، ه.، و حسین زاده، ج، 1386، تنوع  گونه ای گیاهان علفی در رابطه با عوامل فیزیوگرافیک در اکوسیستمهای زاگرس میانی، مجله زیست شناسی، جلد 20(4)، 382- 375. 
12- میرزائی، ج.، اکبری نیا، م.، حسینی، س.م.، و کهزادی، م، 1387، مقایسه عکس العمل تنوع زیستی گونه های علفی و چوبی به عوامل محیطی در جهت های مختلف جغرافیایی جنگلهای زاگرس،  مجله  علوم محیطی، سال پنجم، شماره 3، 94-85 .
 
13-  Badano, E. I., Cavieres, L. A., Molinga-Montenegro, M. A. and Quiroz, C.L., 2005,  Slope aspect influences association pattern in the Mediterranean motorral of central Chile, Journal of Arid Environment, 62: 93-108.
14- Djamali, M., Akhani, H., Khoshravesh, R., Andrieu-Ponel, V., Ponel, P., Brewer, S., 2011, Application of the Global Bioclimatic Classification to Iran: Implications for understandingthe modern vegetation and biogeography, Ecologia Mediterranea, 37 (1): 91-114.
15- Ejtehadi, H., Soltani R., And Zahedi Pour H., 2007, Documenting and    comparing plant species diversity by using numerical and parametric methods in Khaje Kalat, NE Iran, Pak J Biol Sci, 10: 3683-3687.
 16- Gairola, S., Rawal, R.S., and Todaria, N.p., 2008, Forest vegetation patterns along an altitudinal gradient in sub –alpin zone of west Himalaya, India, African Journal of Plant Science, 2(6): 42-48.
 17- Gallardo-Cruz, J.A.,  Pérez-García,  E.A., and   Meave, J.A., 2009, Diversity and vegetation structure as influenced by slope aspect and altitude in a seasonally dry tropical landscape, Landscape Ecology, 24: 473-482. 
18- Gong, X., Brueck, H., Giese, K.M., Zhang, L., Sattelmacher, B., and Lin, S., 2008,  Slope aspect has effects on productivity and species composition of hilly grassland in the Xilin River Basian Inner Mongolia, China, Journal of Arid Environment, 72: 483-493.
19- Gracia M., Montane F., Retana j., 2007, Overstory structure and topographic gradients determining diversity and abundance of understory shrub species in temperate forest in central Pyrenees (NE Spain), Forest Ecology and Management, 242: 391–397.
 20- Hashemi, S.A., 2010, Evaluating plant species diversity and physiographical factors in Natural Broad Leaf Forest, American Journal of Environmental Sciences.6(1): 20-25.
21-Larpkern P., Moe, S.R., and Totland Q., 2009, The effects of environmental variables and human disturbance on woody species richness and diversity in a bamboo–deciduous forest in northeastern Thailand, Ecology Research,24:147–156
-22-Noor Alhamad M., 2006, Ecological and species diversity of arid Mediterranean grazing land vegetation, Journal of Arid Environments,66, 698–715.
23-Onaindia M., Dominguez I., Albizu I., Garbisu C., and Amezaga I., 2004, Vegetation diversity and vertical structure as indicators of forest disturbance, Forest Ecology and Management, 195: 341–354.
24- Santos J.P., Araújo E.L., and Albuquerque U.P., 2007, Richness and distribution of useful woody plants in the semi-arid region of northeastern Brazil, Journal of Arid Environments, 72 (5): 652- 663.
25-Takyu M., Aiba S.I., and Kitayama K., 2003, Changes in biomass, productivity and decomposition along topographical gradients under different  geological conditions in tropical lower mountain forests on Mount Kinabalu, Borneo , Ecosystems Ecology, 134: 397–40.
26-Tasker E.M., and Brodstock R.A., 2006, Influences of cattle grazing practices of forest understudy structure in north- eastern New South Wales, Austral Ecology, 31: 490-502.
27-Zhang, J.T., and Zhang, F., 2011, Ecological relations between forest communities and environmental variables in the Lishan Mountain Nature Reserve, China, African Journal of Agricultural Research, 6 (2): 248-259. 
Volume 27, Issue 3 - Serial Number 3
November 2014
Pages 511-519
  • Receive Date: 28 June 2011
  • Revise Date: 06 March 2012
  • Accept Date: 11 March 2012