بررسی تنوع گونه های درختی و درختچه ای در شرایط اقلیمی متفاوت ناشی از افزایش ارتفاع از سطح دریا

بررسی تنوع گونه های درختی و درختچه ای در شرایط اقلیمی متفاوت ناشی از افزایش ارتفاع از سطح دریا

اسلاید 1: بررسی تنوع گونه های درختی و درختچه ای درشرایط اقلیمی متفاوت ناشی از افزایش ارتفاع از سطح دریا (در سری یک طرح جنگلداری دکتر بهرام نیا)1-آزاده عبداله نژاد ،2- شعبان شتایی جویباری1- دانشجوی کارشناسی ارشد منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. پست الکترونیک: Azadeh_abdolahnejad@yahoo.com 2- دانشیار گروه جنگلداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. پست الکترونیک: Shataee@yahoo.com جهت دستیابی به توسعه پایدار و همچنین حافظت از اکوسیستم‌های طبیعی و تنوع زیستی آنها لازم است نقش عوامل اکولوژیکی و تاثیر آنها بر تنوع گونه ای مورد مطالعه قرار گیرد. براین اساس با توجه به شرایط توپوگرافی جنگلهای شمال ایران نقش عامل ارتفاع از سطح دریا و به تبع آن تغییر شرایط اقلیمی مانند بارندگی،دما و تبخیر و تعرق بر روی تنوع گونه ای جنگل های شمال حائز اهمیت می باشد. به همین منظور اطلاعات درختان و درختچه ها از 518 قطعه نمونه طرح جنگلداری دکتر بهرام نیا استخراج گردید. مقدار شاخص‌های تنوع گونه ای برای هر قطعه نمونه براساس تعداد درختان مورد محاسبه قرار گرفت. مدل رقومی زمین با قدرت تفکیک 10 متر، با استفاده از نقشه توپوگرافی 1:25000 منطقه مورد مطالعه تهیه گردید. نقشه‌های بارندگی، دما و تبخیر و تعرق با استفاده از مدل رقومی زمین و با توجه به فرمول دکتر بیرودیان حوزه قره سو مورد محاسبه قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد با افزایش ارتفاع از سطح دریا که با کاهش میزان تبخیر-تعرق، افزایش میزان بارندگی و کاهش دما همراه است، بر میزان تنوع گونه ای درختان در سطح 0.5 به طور معنی داری افزوده می شود.چکیدهمقدمه: در سال‌های اخیر در محافل محیط زیستی جهان دو موضوع تنوع‌زیستی و تغییرات آب و هوایی به عنوان مسائل اصلی محیط‌زیست شناخته می‌شوند. تنوع‌زیستی به عنوان گنجینه زیستی یا بانکی از داده‌های زیست شناختی در نظر گرفته می‌شود و شکل‌های متفاوتی از زندگی و فرم‌های رویشی در سطح کره زمین را نشان می‌دهد. تنوع‌زیستی یک مفهوم سلسله مراتبی است و باید در سطوح مختلف در نظر گرفته شود و عموما شامل سه سطح ژنتیکی، گونه‌ای و بوم‌سازگان می‌باشد (اجتهادی و همکاران،1388). تنوع گونه‌ای یا تاکسونیVan der Maarel E, 2005))، سطح میانه نظام سلسله مراتبی تنوع‌زیستی است و به بررسی تنوع گونه‌ها اعم از گیاهی یا جانوری در نواحی خاص، می‌پردازد. غنای گونه‌ای یکی از معیار های اساسی تنوع منطقه‌ای است. تاثیر غنای گونه‌ای بر تنوع کاملا مشخص است چرا که در مقایسه دو جامعه،‌ جامعه ای که تعداد بیشتری گونه داشته باشد تنوع بیشتری نیز خواهد داشت.یکنواختی چگونگی توزیع فراوانی افراد را در بین گونه ها نمایش می دهد (اجتهادی و همکاران،1388).از آنجایی که تنوع یکی از مهم ترین فاکتورهای ایفای نقش های جنگل است بنابراین شناخت ،حفظ و مدیریت آن در طراحی جنگل بسیار ضرورری می باشد(Carlesson,1999).پستی بلندی ها به خصوص تغییرات ارتفاع می توانند بسیاری از عوامل محیطی را تغییر دهند. از بین عوامل توپوگرافی، عامل ارتفاع از سطح دریا به دلیل تاثیر در اقلیم منطقه و تشکیل نواحی اقلیمی بر پراکنش گونه‌های گیاهی نقش موثری دارد و باعث ایجاد تنوع گونه ای خاص در هر ناحیه اقلیمی می‌گردد (Magurran,2004). از آنجایی که جنگل های شمال غالبا کوهستانی می باشند، بررسی تاثیر عامل اکولوژیکی ارتفاع از سطح دریا و اقیلم ناحیه ای در تنوع گونه ای و آمیختگی دارای اهمیت خاصی می باشد.(شعبانیان، 1375)کد مقاله: A496مدل رقومی زمین با قدرت تفکیک 10 متر، با استفاده از نقشه 1:25000 توپوگرافی تهیه گردید و به هشت طبقه 100 متری تقسیم بندی گردید. با استفاده از مدل رقومی زمین و فرمول های شدت بارش، دما و تبخیر تعرق دکتر بیرودیان مربوط به حوزه قره سو، نقشه های بارندگی، دما و تبخیر و تعرق در محیط GISتهیه گردید. نقشه شدت بارندگی به 6 کلاسه 15 میلی متری، نقشه دما به 6 کلاسه و نفشه تبخیر و تعرق به 7 کلاسه 10 میلی متری تقسیم بندی شد. سپس مقادیر شاخص‌های تنوع گونه ای در طبقات مختلف از طریق تابع استخراج آمار ناحیه‌ای در محیط GIS استخراج گردید. تجزیه و تحلیل‌های معنی داری:برای بررسی اختلاف معنی‌داری مقادیر شاخص‌های تنوع گونه‌های درختی و درختچه‌ای در هر یک از پارامترهای ارتفاع از سطح دریا، شدت بارش، دما و تبخیر و تعرق از آنالیز واریانس ANOVA و آزمون دانکن، در سطح احتمال 95 درصد استفاده شد. شاخص های تنوع گونه ای حداقل میزان شاخصحداکثر میزان شاخصمیانگین شاخصشاخص غنای بلندای گونه173.401544شاخص یکنواختی اصلاح شده نی00.9130.234475شاخص ناهمگنی شانن-وینر0.06452.5231.2626812-مواد و روش‏ها:2-1-منطقه مورد مطالعه:سری یک طرح جنگلداری دکتر بهرام نیا (شصت‌کلاته گرگان) در عرض جغرافیایی تا شمالی و طول جغرافیایی تا دقیقه شرقی قرار دارد. کل مساحت سری 1714 هکتار و دارای 33 پارسل می باشد. میزان ارتفاع از سطح دریا از 220 تا 1012 متر متغیر است. میزان شیب منطقه بین 0 تا 80٪ متغیر می باشد. خاک منطقه عمدتا از نوع قهوه‌ای و قهوه ای خاکستری و میزان بارندگی متوسط سالیانه آن 649 میلیمتر می باشد. از نظر تیپ جنگل بیشترین سطح منطقه دارای تیپ ممرز-انجیلی است. تهیه اطلاعات زمینی:اطلاعات درختان و درختچه‌ها برای محاسبه شاخص‌های تنوع گونه ای از اطلاعات قطعات نمونه طرح تجدید نظر دوم سری یک طرح جنگلداری دکتر بهرام نیا، با شبکه آماربرداری 150×200 متر،‌ سطح قطعه نمونه 10 آری و به تعداد 518 قطعه نمونه استخراج و محاسبه مقادیر شاخص‌ها با این اطلاعات، براساس تعداد درختان در نرم‌افزار Ecological Methodology انجام شده است.بحث و نتیجه گیری:- از نظر تاثیر ارتفاع از سطح دریا بر میزان تنوع گونه‌ای، می توان اینطور بیان نمود که افزایش ارتفاع از سطح دریا باعث تغییرات اکولوژیکی همانند کاهش فشار هوا، رقیق شدن آن، ازدیاد اشعه فرابنفش،‌ کاهش درجه حرارت،‌ تغییر نوع و میزان بارندگی(افزایش تا یک حد و بعد کاهش آن)،‌کم شدن رطوبت مطلق هوا و نوسان رطوبت نسبی هوا خواهد بود. همچنین باعث کاهش دسترسی و تاثیر عوامل انسانی می‌گردد، که این عوامل بر تنوع گونه ای درختی و درختچه ای موثر است. در این تحقیق نتایج نشان داد با افزایش ارتفاع از سطح دریا بر میزان تنوع گونه ای افزوده می‌شود که با نتایج تحقیق مومنی مقدم (1381) همخوانی دارد. افزایش شاخص‌های غنای گونه‌ای و ناهمگنی با افزایش ارتفاع از سطح دریا، با نتایج حسینی (1379)، کیماسی (1391)، فلاح چای و مروی مهاجر(1384) و Garcia (2007) مغایرت دارد.با توجه به این که منطقه مورد مطالعه جزء جنگل‌های میانبند شمال محسوب می شود و حد ارتفاعی منطقه بین 220-1000 متر ارتفاع از سطح دریا می باشدو عموما افزایش ارتفاع در جنگل‌های بالابند و سخت شدن شرایط اکولوژیکی موجب کاهش تنوع گونه ای میگردد، علت افزایش میزان تنوع گونه‌ای در ارتفاعات بالا در این تحقیق را می‌توان کاهش دسترسی و افزایش میزان نزولات کاهش نسبی دما و تبخیر و تعرق عنوان کرد.- در رابطه با ارتباط تنوع گونه ای با عامل بارندگی می توان این طور نتیجه گرفت که در 415-440 میلی متر بارندگی که مربوط به ارتفاعات بالاتر جنگل ها می باشد بیشترین میزان تنوع را دارا می باشد. می توان اینظور نتیجه گیری نمود که میزان بارندگی به تنهایی نمی تواند در افزایش تنوع گونه ای تعیین کننده باشد و عوامل دیگری چون درجه حرارت هوا و تبخیر و تعرق نیز بسیار حائز اهمیت است. براساس نتایج این تحقیق در 415-440 میلیمتر بارندگی در دماهای پایین 11.6 تا 13 قرار دارد. همچنین میزان تبخیر و تعرق در این منطقه حداقل است.که مجموعه ی این عوامل باعث افزایش میزان تنوع گونه ای شده است(مروی مهاجر،1385).نتایج:فهرست منابع:1-اجتهادی، ح.،سپهری، ع.، عکافی، ح ر.، 1388. روش‌های اندازه‌گیری تنوع‌زیستی. انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد. 288 صفحه.2-شعبانیان، ت. 1375. بررسی ساختار راشستانهای منطقه اشکته چال(رامسر) در رابطه با ارتفاع از سطح دریا، پایان نامه کارشناسی ارشد جنگلداری، دانشگاه تربیت مدرس،90 صفحه.3- حاجی میرزا آقایی، س. جلیلوند، ح. کوچ، ی. پورمجیدیان، م.ر. 1388. تنوع گونه های گیاهی در ارتباط با عامل اکولوژیک ارتفاع از سطح دریا در جنگل آبرود چالوس. مجله زیست شناسی ایران. 24:3. صفحات 400-412.4-بی نام،1386. طرح جنگلداری تجدیدنظر سری یک دکتر بهرام نیا. گروه جنگلداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، 478 صفحه. 5-بیرودیان، ن. 1367. هوا و اقلیم شناسی گرگان و دشت حوزه قره سو. 1000 صفحه.6-کیماسی بن کمری، فریبا،. 1391. توزیع مکانی تنوع گونه‌ای درختی و درختچه ای در جنگل های استان گلستان با استفاده از GIS ، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان.7-حسینی، س م .، 1379.تعیین توان اکولوژیک رویشگاه‌های سوزنی‌برگ بومی شمال ایران، رساله دکترا. دانشگاه تربیت مدرس.8-فلاح چای، م.، مروی مهاجر، م.، و نوری، ز.، 1386. بررسی مکانی گونه ملج در ارتباط با عوامل فیزیوگرافی در جنگل آموزشی و پژوهشی خیرودکنار نوشهر. محیط شناسی. سال سی و سوم. شماره 43. ص 93-100.9-مروی مهاجر‌، م. 1385. جنگلشناسی و پرورش جنگل، انتشارات دانشگاه تهران، 387 صفحه.10-Van der Maarel E. 2005 Vagetion ecology. Blackwell Publishing. 11-Carlsson, M. 1999. Method for integrating planning of timber production and biodiversity: case study. Journal of Forest Research, 29:1183,1191.12-Noss, R.F., 1999. Assessing and monitoring forest biodiversity: A suggested framework and indicators. Forest ecology and management, 115: 135-146. 13-Magurran, A. E. 2004. Measuring biological diversity. Black well Publishing. UK. 256pp.14-Gracia, M., Montane, F., Piquea, J., and Retana, J.,2007.Overstory structure and topographic gradient determining diversity and abundance of understory shrub species in temperature forest in central Pyrenees (NE Spain). Forest Ecology and Management.242:391-397.15-Krebs C. J. (1999). Ecological methodology. Ed. Addison-welsey Educational publishers.16-Ludwing J.A and Reynolds J. F. (1988). Statistical Ecology: A primer on methods and computing. John Wiley & Sons.17-Maguran A.E. (1996). Ecological diversity and its measurement, Chapman & Hall.18-Smith B. and Wilson J. B. 1996. A consumers guide to evenness indices Oikos 76: 70-82.