Journal of Rangeland

fa نقش گونه‌های پرستار در تعدیل اثرات اقلیمی و چرای دام در مناطق نیمه‌بیابانی، استپی و نیمه‌استپی The role of nurse species in moderating the effects of climate and livestock grazing in semi-desert, steppe, and semi-steppe regions تخصصي Special پژوهشي Research سابقه و هدف: درک روابط متقابل بین گیاهان و تاثیر آن بر بقای گونه‌های مرتعی، نقش حیاتی در مدیریت پایدار و حفظ تنوع‌زیستی در اکوسیستم‌های مرتعی ایفا می‌کند. این پژوهش با هدف بررسی نقش گونه‌های پرستار در حفظ تنوع گونه‌ای تحت‌تاثیر سطوح مختلف چرا و شرایط اقلیمی متفاوت انجام شد. مطالعه حاضر در چهار منطقه اقلیمی (سنگ‌سفید: نیمه‌بیابانی، موته: استپی، تنگ‌صیاد و سبزکوه: نیمه‌استپی) استان‌های اصفهان و چهارمحال و بختیاری اجرا گردید تا تاثیر چرای دام و اقلیم را بر عملکرد گیاهان پرستار ارزیابی کند. مواد و روش: در هر منطقه اقلیمی، هفت سایت با سطوح چرای شدید و سبک انتخاب شد. در هر سایت، سه ماکروپلات 30 مترمربعی و در هر ماکروپلات چهار میکروپلات 2 مترمربعی شامل سه پلات با گونه پرستار و یک پلات شاهد (مناطق مشابه فاقد گونه پرستار) مستقر گردید. گونه‌های پرستار بر مبنای حداقل یکی از معیارهای ایجاد میکروکلیمای مناسب، دارا بودن ساختار فیزیکی موثر یا سازگاری با شرایط محیطی سخت انتخاب شدند. شاخص‌های تنوع گونه‌ای شامل تنوع شانون، تنوع سیمپسون، غنای گونه‌ای، یکنواختی شانون و یکنواختی سیمپسون محاسبه شد. جهت بررسی تفاوت‌ها‌ در اقلیم‌ها، شدت چراها و اثرات ترکیبی آنها بر شاخص‌ها از آزمون Repeated Measure و جهت بررسی تغییرات در تنوع گونه‌ای و شناسایی الگوهای تغییرات بین دو پلات زوجی، از تجزیه مولفه‌های اصلی (PCA) استفاده گردید. سپس شاخص روابط زیستی برای شاخص‌ها محاسبه شد. نتایج: نتایج نشان داد که گیاهان پرستار با اثر تسهیل‌کنندگی، غنای گونه‌ای را در تمامی اقلیم‌های مورد مطالعه افزایش می‌دهند. با این حال، پاسخ این سیستم به تنش چرای بالا وابسته به نوع اقلیم بود: در اقلیم‌های نیمه‌بیابانی (سنگ‌سفید) و نیمه‌استپی (سبزکوه)، شدت چرای بالا اثر تسهیل‌کنندگی را کاهش داد، در حالی‌که در اقلیم‌های استپی (موته) و نیمه‌استپی (تنگ‌صیاد) این اثر تقویت شد. همچنین مشاهده شد که در اقلیم‌های خشک‌تر (نیمه‌بیابانی و استپی)، گیاهان پرستار با ایجاد رقابت باعث کاهش تنوع و یکنواختی شدند، اما این اثر رقابتی تحت تنش چرای بالا کاهش یافت. در مقابل، در اقلیم‌های مرطوب‌تر (نیمه‌استپی)، گیاهان پرستار با تقویت اثر تسهیل‌کنندگی خود در شرایط چرای بالا، تنوع گونه‌ای و یکنواختی اکوسیستم را افزایش می‌دهند. نتیجه‌گیری: مدیریت مراتع باید بر اساس شرایط اقلیمی خاص هر منطقه و الگوی چرای دام طراحی شود. این پژوهش نشان می‌دهد که اثر گونه‌های پرستار و سایر اقدامات مدیریتی به شدت تحت‌تاثیر این دو فاکتور است. بنابراین، برنامه‌ریزی باید انعطاف‌پذیر و مبتنی بر ارزیابی دقیق شرایط محلی باشد تا بتوان به حفظ و بهبود تنوع زیستی مراتع دست یافت.   Introduction and Objective: Understanding the interactions among plants and their influence on the survival of rangeland species is critical for sustainable management and biodiversity conservation in rangeland ecosystems. This study investigated the role of nurse species in sustaining species diversity under varying grazing intensities and climatic conditions. Research was conducted across four climatic regions -Sangsefid (semi-desert), Mouteh (steppe), and Tangsayad and Sabzkouh (semi-steppe)- in the provinces of Isfahan and Chaharmahal and Bakhtiari, to assess the combined effects of livestock grazing and climate on the performance of nurse plants. Methodology: Within each climatic region, seven sites representing heavy and light grazing intensities were selected. At each site, three 30 m² macroplots were established, each containing four 2 m² microplots: three with nurse species and one control plot in comparable areas lacking nurse species. Nurse species were chosen based on at least one of the following criteria: (1) creating favorable microclimates, (2) possessing effective physical structures, or (3) adapting to harsh environmental conditions. Species diversity indices -including Shannon diversity, Simpson diversity, species richness, Shannon evenness, and Simpson evenness- were calculated. A Repeated Measures test was applied to evaluate differences across climates, grazing intensities, and their interactions. Principal Component Analysis (PCA) was used to assess changes in species diversity and to identify patterns between paired plots. Subsequently, a biological relationship index was calculated for the diversity metrics. Results: Nurse plants consistently enhanced species richness across all climatic regions through their facilitative effects. However, system responses to high grazing pressure varied by climate: in semi-desert (Sangsefid) and semi-steppe (Sabzkouh) regions, heavy grazing reduced facilitation, whereas in steppe (Mouteh) and semi-steppe (Tangsayad) regions, facilitation was strengthened. In drier climates (semi-desert and steppe), nurse plants decreased diversity and evenness due to competitive interactions, though this competitive effect diminished under high grazing stress. Conversely, in wetter climates (semi-steppe), nurse plants increased species diversity and evenness by amplifying their facilitative role under heavy grazing conditions. Conclusion: Effective rangeland management must account for the specific climatic context and grazing patterns of each region. The findings demonstrate that the influence of nurse species -and the success of other management interventions-is strongly shaped by these two factors. Consequently, management strategies should remain flexible and grounded in careful local assessments to sustain and enhance rangeland biodiversity.   تسهیل, تنوع گونه‌ای, چرای دام, روابط زیستی, گونه پرستار Facilitation, Species Diversity, Livestock Grazing, Biological Relationships, Nurse Species 333 353 http://rangelandsrm.ir/browse.php?a_code=A-10-3369-1&slc_lang=fa&sid=1 Zeinab Mirshekari1 زینب میرشکاری z.mirshekari3489@gmail.com 100319475328460019003 100319475328460019003 No Department of Rangeland and Watershed, Faculty of Natural Resources and Earth Sciences, Shahrekord University, Shahrekord گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد Esmaeil Asadi Borujeni اسماعیل اسدی بروجنی asadi-es@sku.ac.ir 100319475328460019004 100319475328460019004 Yes Department of Rangeland and Watershed, Faculty of Natural Resources and Earth Sciences, Shahrekord University, Shahrekord گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد Pejman Tahmasebi Kahyani پژمان طهماسبی کهیانی pejman.tahmasebi@sku.ac.ir 100319475328460019005 100319475328460019005 No Department of Rangeland and Watershed, Faculty of Natural Resources and Earth Sciences, Shahrekord University, Shahrekord گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد