۱. گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان
۲. بخش تحقیقات جنگل و مرتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان چهارمحال و بختیاری، سازمان تحقیقـات ، آمـوزش وترویج کشاورزی، شهرکرد
mojdeh.safaei@na.iut.ac.ir :مسئول مکاتبات، پست الکترونیکی : *
37
بومشناسی کاربردی/ سال پنجم / شمارهفدهم / پاییز ۱۳۹۵

126873867918

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:29 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.17.37 ]

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:29 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.17.37 ]

مقدمه
الگوی پراکنش مکانی گیاهان از جنبههای مهم و کـاربرد ی در اکولوژی گیاهی است کـه بررسـی آن در جوامـع گیـاهی، بـه منظور درک و شناخت این جوامـع ضـ روری اسـت ( 8، 11 و 14) و بهمعنای آرایش فضایی و چگونگی قرار گـرفتن افـرادیک گونه یا گونههای مختلف نسبت به هـم در یـک منطقـهمیباشد( 16). بررسی الگوهای پراکنش گیاهـان نقـش بسـیار مهمـی در ارزیـابی یکنـواختی و عـدم یکنـواختی محیطـی ، الگوهای رفتاری گیاهان و تعیین روشهـای مناسـب و دقیـق برای اندازهگیری خصوصیات کمـی گیاهـان ماننـد پوشـش و تراکم دارد( 12، 15 و 18). عوامل فیزیکی مانند شیب، جهت جغرافیایی، ارتفاع از سطح دریـا و عوامـل بیولـوژیکی ماننـد چرای دام و آتش سوزیهای ناشی از فعالیتهـای انسـان بـر نحوه الگوی پراکنش گیاهان مؤثر هستند( 1). در بین جوامـعگیاهی سه نوع الگوی پراکنش یکنواخت، کپـه ای و تصـادفیدیده میشود( 13) که الگوی پراکنش یکنواخـت در جوامـعگیاهان دستکاشت و بعضـی گیاهـان منـاطق بیابـانی اتفـاقمیافتد( 14). در پراکنش کپهای افراد بهصورت گروههایی در کنار هـم قـرار مـیگیرنـد و در قسـمت هـای مسـاعدتری ازرویشگاه تجمع مییابند که این الگو ممکـن اسـت بـهعلـترفتار اجتماعی یا تمایل در ایجـاد گـروه و عـدم یکنـواختیمحیطی و روش تکثیر غیرجنسـ ی گیاهـان باشـد( 14). در پـراکنشتصادفی افراد مستقل از هم قرار گرفته و حضور یک فرد در توزیـعافراد دیگر تأثیری ندارد. گیاهان شانس مسـاوی بـرای اشـغال یـکنقط ه مع ین از فض ای مرتع ی را دارن د( 13 و 14). هاچینس ون از اولین بوم شناسانی بود کـه اهم یـ ت الگوهـا ی مکـان ی را در جوامـعدرنظر گرفت و عوامل ایجاد الگوهای پراکنش را در قالب سه عامـلاص لی الگوه ای محیط ی (Environmental Patterns) ، الگوه ای مورفولوژیــک ((Morphological Patterns و الگوهــای اجتمــاعی ((Sociological Patterns مطرح نمـود ( 14). در الگوهـا ی محیطـ ی اثرات عمده فاکتورهـای محیطـی بـرروی گیاهـان، باعـث ایجـادالگوهایی در مقیاس بزرگ و تغییـر در ترکیـب فلوریسـتیکی
۳۸
گیاهان مـی شـود. در الگوهـای مورفولوژیـک جنبـههـایی ازمورفولوژی نظیر کلافی بودن، ریزومی یـا کلنـی بـودن، ایجـادالگوهای خاصی مینمایـد و الگوهـای اجتمـاعی ناشـی از تـأثیرفاکتورهایی هستند که به خصوصیات ذاتی گیاه و میکـرو محـیطبســـتگی دارد. مـــرادی و همکـــاران( 6) پـــراکنش دو گونـــه Astragalus verus و Bromus tomentellus در مراتع فریدونشهر اس تان اص فهان را براس اس س ه روش ش اخصه ای فاص لهای، شاخصهای کوادراتی و آنالیز نقطهای مورد بررسی قـرار دادنـدو به این نتیجه رسیدند کـه پـراکنش گونـه هـای هـدف از نـوع الگوی تصـادفی بـوده و روش آنـالیز نقطـه ای پـراکنش ، نتـایج همگن و دقیقتری را ارائه داده اسـت . بارانیـ ان و همکـاران ( 2) برای تعیین الگوی پراکنش گونـه هـای گیـاهی در تیـپ گیـاهی Bromus tomentellus و Astragalus verus در مرات ع فری دن اصفهان با استفاده از الگوی پراکنش براساس سه روش آنالیز پراکنش نقطهای، شاخصهـای فاصـله ای الگـوی پـراکنش و شاخصهای کوادراتی پراکنش، مطالعهای انجام دادند و نتایج ایشان نشان داد که پراکنش گونههای گیاهی چندساله موجود در منطقه از نوع الگوی تصادفی بوده و روش آنالیز پـراکنش نقطهای بهدلیل درنظر گرفتن مختصات کلیه پایههای گیـاهی ، نتایج همگن و دقیـق تـری را ارائـه داده اسـت. گتـزین ( 10) هشت شـاخص فاصـلهای تعیـین الگـوی پـراکنش را مـوردمقایسه قرار داد و بیان نمود کـه شـاخص هـاپکینز در تمـامالگوهای غیرتصادفی کـارایی بـالایی دارد. ویگانـد و ملـونی(21) با شبیه سازی الگوی پـراکنش، بـه بررسـی مـدلهـایمختلف اکولوژیکی پرداخته و در نهایت آنالیز نقطهای الگوی پراکنش را بهعنوان روش سریعتر برای دسـتیابی بـه الگـویپراکنش معرفی کردند. با توجـه بـه اهمیـت اکوسیسـتم هـا ی مرتعی و بـه منظـور اعمـال مـدیریت حفـاظتی صـحیح بـرای جلوگیری از تخریب و کمک به احیای این اکوسیستمها، لازم است که مطالعات جامعی در ارتباط با ساختارهای مکـانی در این جوامع انجام شود. در این راستا الگوی پراکنش گونههای Nepeta glomerulosa (پونــه) ،Hertia angustifolia (کــرقیچ) و Acanthophyllum microcephalum (چوبک) در ایسـتگاه تحق یقـات ی قلعهقارک شهرستان شهرکرد با استفاده از شاخصهای فاصـله ای و روش آنالیز نقطهای الگوی پراکنش مورد بررسی قرار گرفـت.
H. angustifolia گونــهای فــورب از خــانواد ه Compositeae دارای فرم رویشی بوتهای یا نیمـه بوتـهای، N.glomerulosa یـ ا پونه از خانواده Labiateae دارای فرم رویشی همیکریپتوفیت و A. microcephalum گونهای بوتهای از خانواده Caryophylaceae و دارای ف رم رویش ی کاموفی ت براس اس طبق هبن دی رانک ائر میباشد و هر سه گونۀ انتخاب شده از گونههـا ی منطقـ ۀ ایـ ران تورانی میباشند. با توجه به اینکه در منطقه مطالعاتی گونههـا ی فوق الذکر گونههای غالب بودند بررسـ ی الگـو ی پـراکنش ایـ ن گونهها در جهت انجام مطالعات آنالیز و ارزیابی پوشش گیـ اهی ضروری بهنظر میرسد .همچنین در این مطالعه نشـان داده شـدکه چطور نتایج این گونه مطالعات میتواند تحت تـ أثیر مقیـ اس مطالعه قرار گیرد.

مواد و روشها
منطقۀ مورد مطالعه
این مطالعه در ایستگاه تحقیقـات ی قلعـه قـارک بـا مسـاحت 47 هکتــار کــه متعلــق بــه مرکــز تحق یقــات کشــاورزی و منــابع طبیعی استان چهارمحال و بختیاری میباشـد، انجـام شـد. قلعـهقـــارک در محـــدود ه 50 درجـــه و 56 دقیقـــه و 46 ثانیـــه طول شرقی و 32 درجه و 18 دقیقه و 17 ثانیه عـرض شـمال ی واقــع شــده اســت. متوســط ارتفــاع از ســطح دریــا در ایــن منطقه 2173 متر مـ یباشـد. تیـ پ گیـ اهی منطقـه مـورد مطالعـه

Acanthophyllum microcephalum- Nepeta glomerulosa – م یباش د. متوس ط بارن دگی س الیانه در Hertia angustifolia .منطقه مورد مطالعه 350 تا 400 میلیمتر میباشد

روش انجام مطالعه
ب رای مقایس ه و تحلی ل روشه ای مختل ف ارزی ابی الگ وی پ راکنش ،ی ک مک ان مرتع ی ک ه ب ه لح اظ ش رایط پوش ش گی اهی (گون ه غال ب، می زان پوش ش ت اجی و…) و م دیریتی همگــن بــود انتخــاب گرد یــد. از جملــه گونــه هــای غالــب منطقــۀ مرتعــی مــورد مطالعــه مــیتــوان بــه گونــههــای Hertia angustifolia (DC.) ،Nepeta glomerulosa Boiss O.Kuntze وAcanthophyllum microcephallum Boiss اشاره نمود که بهعنوان گونـه هـا ی هـدف انتخـاب شـدند. در منطقـهمطالعاتی، سطح نمونهبرداری بهصورت تصادفی انتخاب گردیـ د و نمون هب رداری ب هروش تص ادفی – سیس تماتیک در امت داد 4 ترانســکت 50 متــری (دو ترانســکت در جهــت شــیب و دو ترانسکت عمود بـر جهـت شـیب) انجـام شـد. در امتـداد هـرترانسکت 10 نقطه بـه فواصـل 5 متـر انتخـاب گردیـ د. بعـد ازانتخاب نقطهها، فاصله نقطه تا نزدیکترین گیاه، فاصله گیـ اه تـانزدیکترین همسایه و فاصـله نقطـه تصـادفی تـا دومـین گیـ اه نزدیک به آن اندازهگیری گردید. بهمنظور تعیین الگوی پـراکنشسه گونۀ مـورد بررسـی روش آنـال یز نقطـه ای و شـاخص هـا ی فاصلهای مورد استفاده قرار گرفت.

آنالیز نقطهای الگوی پراکنش
126873867918

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:29 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.17.37 ]

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:29 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.17.37 ]

بهدلیـ ل وسـعت منطقـه مطالعـاتی و عـدم امکـان انـدازهگیـ ری مختصات کلیه پایهها در این سطح، منطقه معرفـ ی بـه مسـاحت100 مترمربع ( ابعاد 10×10 متر) بـرا ی آنـال یز نقطـه ای الگـو ی پراکنش بـه صـورت تصـادفی انتخـاب گرد یـ د. محـل هـر پایـ ه H. angustifolia ، N.glomerulosa و A. microcephalumبهصورت یک نقطه و جداگانه با استفاده از مؤلفههـا ی طـول (X) و عرض (Y) در دستگاه مختصات بـا درنظـر گـرفتن نقطـه مبـدأ بـهمختصات( 0و0) در گوشه پـا یین سـمت چـپ هـر منطقـه معـرفمشخص گردید. بدین ترتیب محل اسـتقرار هـر پایـ ه از گونـه هـا ی مورد مطالعه بهصورت دقیق در دستگاه مختصـات برداشـت شـد وبهعنوان دادههای خام ورودی در نرمافـزار 3.0ILWIS بـرا ی انجـامآنالیز نقطهای الگوی پراکنش وارد گردید (شکل1). بهمنظور بررسـ ی اثر تغییر مقیاس بر تعیین الگوی پـراکنش پا یـ ههـا ی گیـاهی مـوردمطالعـــه عـــلاوه بـــر مســـاحت 10×10 متـــر، دو ســـطح

39
126873867918

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:29 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.17.37 ]

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:29 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.ijae.5.17.37 ]

10×5 متر یـا 50 مترمربعـی و 5×5 متـر یـا 25 مترمربعـی نیـزانتخاب و نتایج تجزیه و تحلیل گردید. مختصات پایههـا ی سـهگونه مورد مطالعه برداشت شده از هر منطقه معرف بـه صـورتجدولی شامل مختصات طول و عرض جغرافیایی وقوع هر پایه ،به محیط نرمافزار ILWIS فراخوانده شد و سپس نقشه نقطـه ای پراکنش محل پایههای مذکور تولید گردید. بـا اسـتفاده از آنـالیز نقط های الگ وی پــراکنش ایـن ن رمافــزار ک ه براســاس روش نزدیکترین همسایه، میانگین فاصله مـ ؤثر و میـ زان تجمـع نقـاطنسبت به یکدیگر تعریف شده است، پراکنش پایههای گونههای مورد مطالعه بررسی شد. پس از میانیابی و آنالیز مکـان ی نقـاطدر نرمافزار، خروجی به سه صورت نقشه، نمودارها و اطلاعات آماری قابل ملاحظه میباشند که در هر یک از مـوارد، مـیتـوانیکــی از الگوهــای پــراکنش تصــادفی، مــنظم و یــا کپــهای را تشخیص داد؛ بدین ترتیب که شاخص آماری پـ یشبینـ ی شـده
برای حالت تصادفی (CRS: Complete Randomness Spatial) بــا مقــدار مشــاهده شــده (Observed) مقایســه مــیگــردد. در صورتیکه بین مقادیر مشاهده شده و مقادیر پیشبینی شـده تفـاوتمعنیداری وجود نداشت ،یعنی پایهها از الگـو ی پـراکنش تصـادفی تبعیت میکنند و چنانکه مقدار CRS از مقدار مشـاهده شـده کمتـربود پراکنش پایهها یکنواخت و در غیر اینصـورت پـراکنش کپـهای خواهد بود( 20). در نرمافزار دو تکنیک اساسی برای برآورد الگوی ۴۰
بومشناسی کاربردی/ سال پنجم / شمارهفدهم / پاییز ۱۳۹۵

شکل 1. نمایش چگونگی پراکنش پایههای سه گونه در آنالیز پراکنش نقطهای (مثلث: N. glomerulosa ، مربع: H. angustifolia و دایره A. microcephalum) در محدوده 100 مترمربع

پراکنش نقاط فراخوانده شـده اسـتفاده مـیگـردد؛ روش فاصـله تـا
نزدیکتـر ین همسـا یه (Distance to Nearest Neighbors :DNN) که براساس محاسبه فاصله بین پایههـا ی گیـ اهی تـا نزد یـ کتـر ین گی اه اط راف م یباش د و روش نزدیکت رین همس ایۀ واکنش ی (Reflexive Nearest Neighbors :RNN) که این روش بر ایـ ن مبنا است کـه در مرحلـه اول فاصـلهای را از یـ ک پایـ ۀ گیـ اهی درنظر گرفته، اگر در این فاصله پایۀ گیـ اه دیگـر ی قـرار گرفـتاین دو پایۀ گیاهی بهعنوان نزدیکترین همسایۀ واکنشی انتخاب میگردد( 20).

شاخصهای فاصلهای تعیین الگوی پراکنش
با استفاده از دادههای بـ هدسـت آمـده، شـاخصهـا ی فاصـله ای الگوی پراکنش (هولگیت، هاپکینز، جانسون و زیمر، هینز، مربع T و ابرهارت) محاسبه گردید .سپس مقدار بهدست آمده از هـریک از شاخصهای فاصلهای محاسـبه شـده در سـطح احتمـال 5 درصد با استفاده از روش آماری مربـوط بـه همـان شـاخصآزمون شد تا اخـتلاف هـر کـدام از الگـوی پـراکنش تصـادفی مشخص گردد (جدول 1).
بعد از جمعآوری آمار و اطلاعات با توجه به دامنـه مقـادیر ارائه شده برای شـاخص هـا (ابرهـارت و هـاپکینز)و هـم چنـین استفاده از آزمون آماری مناسـب ( مربـعT ، جانسـون و ز یمـر،
نزدیکترین گیاه تا گیاه اول بهروش مربع T میباشد.

هینــز و هولگیــت) نــوع الگــوی پــراکنش تعیــین شــد. بــرای تجزیــه و تحلیــل و تعیــین الگــوی پــراکنش از نــرمافزارهــای Minitab 16 ، Ecological Methodology و ILWIS اســتفاده شد.

نتایج
تعیین الگوی پراکنش با استفاده از آنالیز نقطهای پس از آنالیز دادههای برداشت شده از هر منطقـه معـرف مـوردمطالعه( 100 مترمربعی) و ورود آنها بـه نـرم افـزار ILWIS، در نهایت سه سری اطلاعات خروجی بهدست آمد که نشـان دهنـد ه الگوی پراکنش تصادفی و کپهای در گونههای مورد بررسی بود .شکل 1 پراکنش کلیۀ پایههای سه گونۀ مورد مطالعـه و مق یـ اس مطالعه را نشان میدهد. به علاوه در جدول 2 نتیجـ ۀ حاصـل ازمقایسۀ آماری مقادیر پـ یشبینـ ی شـده و مقـدار مشـاهده شـده

120396-1567486

جدول

1
.

شاخص
ها
ی

فاصله
ا
ی

الگو
ی

پراکنش

فرمول

معادله

شاخص

معادله
فرمول

شاخص

N
i
i
i
d
d
/
A
N





2
2
1
05

هولگ
شاخص

ی
ت

)
17
(
)
Mcmurry,
2000
(

E
S
I
()
X


2
1

شاخص

ابرهارت

)
Krebs,
1999
(

N

جدول

1

.

  • 1

پاسخ دهید