Journal of Rangeland

fa ارتباط تنوع گونه‌ای و عوامل محیطی در مراتع کوهستانی چهار باغ گلستان The relationship between species diversity and environmental factors in Chahar Bagh mountain rangelands تخصصي Special پژوهشي Research سابقه و هدف: به‌منظور مدیریت صحیح و بهرهبرداری پایدار از اکوسیستمهای مرتعی، شناخت ارتباط بین عوامل بومشناختی طبیعت و پوشش گیاهی ضروری است. در همین راستا، پژوهش حاضر با هدف بررسی ارتباط تنوع گونهای و عوامل محیطی (خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک، ویژگیهای توپوگرافی و فیزیوگرافی) در مراتع کوهستانی چهار باغ گلستان انجام گرفت. مواد و روش‌ها: منطقه مورد مطالعه مراتع ییلاقی چهارباغ گلستان با وسعتی در حدود 9 هزار هکتار در فاصله 45 کیلومتری جنوبشرقی شهرستان گرگان قرار دارد. ابتدا شش تیپ گیاهی در منطقه مورد مطالعه شناسایی شد و جهت نمونهبرداری و اندازهگیری در هر تیپ گیاهی، سه ترانسکت 300 متری مستقر و در طول هر ترانسکت 10 پلات و در مجموع 30 پلات در هر تیپ گیاهی بکار گرفته شد. در هر پلات درصد پوشش تکتک گونهها برآورد شد. همچنین در هر ترانسکت، از پلات اول و آخر با توجه به عمق ریشهدوانی گیاهان غالب منطقه نمونه خاک برداشته شد. نمونههای خاک بعد از الککردن، برای تعیین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک شامل بافت خاک، هدایتالکتریکی، اسیدیته، پتاسیم، فسفر، آهک، رطوبت اشباع و مقدار مواد آلی به آزمایشگاه منتقل شد. همچنین در هر نقطه برداشت نمونه خاک شیب، جهت و ارتفاع از سطح دریا اندازهگیری شد و بطور متوسط شیب، جهت اصلاح شده و ارتفاع متوسط برای هر تیپ گیاهی اندازهگیری شد. به منظور بررسی رابطه تنوع گونهای با ویژگیهای توپوگرافی و فیزیوگرافی و خصوصیات خاک تیپها، بر اساس طول گرادیان، از روشهای رستهبندی آنالیز افزونگی به ‌عنوان روش خطی استفاده شد. تمامی محاسبات آماری برای انجام رستهبندی با استفاده از نرمافزار Canoco نسخه 5 و محاسبات مربوط به تنوع گونهای، با استفاده از نرم‌افزار PAST نسخه 17/3 انجام شد. نتایج: نتایج میانگین شاخصهای مارگالف (12/14) و غنای ویتاکر (41) در تیپ 1 (Ar au- St ba) بیشتر از سایر تیپها میباشد. همچنین میانگین شاخصهای شانون (306/3) و یکنواختی (91/0) در تیپ 6 (Ho vi- Cr ko- Ag in) بیش از سایر تیپها میباشد. تیپ Ju po- On co- St ba دارای بیشترین مقدار شیب (6/51 درصد) میباشد، از طرفی تیپ St ba- On co دارای کمترین مقدار شیب (6/5 درصد) میباشد. نتایج نشان داد مقادیر شاخص‌های یکنواختی سیمپسون و تنوع گونهای شانون- واینر تیپها، تحت تاثیر شیب دامنه، مقدار کربن آلی و هدایت الکتریکی میباشد. عامل شیب مهمترین عامل مؤثر بر شاخص‌های یکنواختی سیمپسون و تنوع گونهای شانون- واینر است. نتایج تحلیل افزونگی نشان داد که رابطه خصوصیات تیپها با شاخص‌های تنوع گیاهی، معنیدار است. نتایج نشان داد با افزایش مقدار پتاسیم و هدایت الکتریکی مقدار شاخص یکنواختی نیز افزایش پیدا میکند. همچنین نتایج نشان داد با افزایش فاکتورهای آهک و اسیدیته میزان شاخص شانون نیز افزایش پیدا میکند. شاخصهای شانون با فاکتورهای شیب جهت و ارتفاع رابطه عکس دارد. همچنین بر اساس نتایج با افزایش فاکتورهای رس رطوبت اشباع و سنگریزه مقدار شاخص مارگالف افزایش پیدا میکند. بر اساس نتایج شاخص مارگالف با فاکتور شن رابطه عکس دارد.   Background and objectives: In order to properly manage rangeland ecosystems, it is necessary to study the relationship between ecological factors in nature such as elevation, climate and soil factors with vegetation and living organisms. In this regard, the present study was conducted to investigate the relationship between species diversity and environmental factors (Physical and chemical characteristics of soil, topographic and physiographic characteristics) in the mountain rangelands of Chahar Bagh Golestan. Methodology: The study area of Chaharbagh Golestan mountain rangelands with an area of about 9,000 hectares is located 45 km southeast of Gorgan city. 6 plant types were identified, for sampling and measurement. In each plant type, 3 transects of 300 meters were established and 10 plots along each transect and a total of 30 plots on each plant type were used. In each plot, the percentage of individual species coverage was estimated. Also, on each transect, soil samples were taken from the first and last plots. The depth at which samples were taked was dependent on the rooting zont of the dominant plants. After sieving, soil samples were transferred to the laboratory to determine the physical and chemical properties of the soil, including soil texture, EC, pH, K, P, lime, saturated moisture, and the amount of organic matter. Slope, direction and height above sea level were measured at each soil sampling point. Average slope, modified direction and average height were measured for each plant type. In order to investigate the relationship between species diversity with topographic and physiographic characteristics and soil characteristics of plant types, classification methods were used. Based on the length of the gradient, the redundancy analysis method was used as a linear method to classify species diversity with environmental factors. All statistical calculations for classification were performed using Canoco software version 5 and calculations related to species diversity were performed using PAST software version 3.17. Results: The results of Margalf average (14.12) and Taxa (41) indices in type 1 (Ar au-St ba) are higher than other types. Also, the mean Shannon (3.306) and evenness (0.91) indices in type 6 (Ho vi-Cr ko-Ag in) are higher than other types. Ju po-On co-St ba type has the highest slope value (51.6%), and St ba-On co type has the lowest (5.6%). The results showed that the values of Simpson evenness indices and Shannon-Wiener species diversity of plant types are also affected by slope, organic carbon content and electrical conductivity. The slope factor is the most important factor affecting Simpson evenness indices and Shannon-Weiner species diversity. The results of redundancy analysis showed that the relationship between the characteristics of the types and the indices of plant diversity is significant. The results showed that with increasing the amount of K and EC, the amount of evenness index also increases. The results also showed that with increasing lime and pH factors, the amount of Shannon index increases. Shannon indices are inversely related to directional slope and height factors. Also, according to the results, with increasing clay factors, saturation moisture and pebbles, the value of Margalf index increases. According to the results of Margalf index, it has an inverse relationship with sand factor. Conclusion: In general, physiographic and topographic characteristics have had the greatest impact on species richness, and soil chemical properties on the amount of evenness and species diversity of types. In general, the slope of the types is the most important environmental factor affecting the indicators of species diversity.  According to the results of the present study, changes in species diversity indices can be used as an index to improve the condition of rangelands in the region and also in deciding on appropriate management programs.   آنالیز افزونگی, تنوع گیاهی, عوامل محیطی, مدیریت اکوسیـستم. Redundancy analysis, plant diversity, environmental factors, ecosystem management. 540 554 http://rangelandsrm.ir/browse.php?a_code=A-10-34-7&slc_lang=fa&sid=1 Esfandiar Jahantab اسفندیار جهانتاب e.jahantab@fasau.ac.ir 100319475328460015763 100319475328460015763 Yes Department of Range and Watershed Management (Nature Engineering), Faculty of Agriculture, Fasa University, Fasa گروه مرتع و آبخیزداری (مهندسی طبیعت)، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فسا، فسا Reza Yari رضا یاری yarireza1364@gmail.com 100319475328460015764 100319475328460015764 No Forests and Rangelands Research Department, Khorasan Razavi Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Khorasan Razavi مرکز تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، مشهد Esmaeil Sheidai karkaj اسماعیل شیدای کرکج esmaeil_sheidayi@yahoo.com 100319475328460015765 100319475328460015765 No Department of Range and Watershed Management, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Urmia University, Urmia گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ارومیه