گروه علوم جنگل، دانشکده کشاورزي ،دانشگاه ایلام، ایلام
گروه مرتع، دانشکده کشاورزي ،دانشگاه ایلام، ایلام
* : مسئول مکاتبات، پست الکترونیکی: [email protected]
۵۷
مقدمه
1268732170558

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:17 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:17 IRST on Saturday October 28th 2017

آتشسوزي یکی از عوامل مهم اختلال در اکوسیستم هاي جنگلی (61) از جمله در ناحیه رویشی زاگرس است (27). خصوص ـیات فیزیکی و شیمیایی خاك و پوشش گیاهی بـه صـورت مسـت قیم و غیرمستقیم تحت تأثیر آتشسوزي قرار میگیرد( 91 و 40). امـاواکنش عرصههاي طبیعی به این اخـتلال ، وابسـت گی زی ـادي بـهشدت آن دارد (27). افزایش پای ـداري سـاختار ي خـاك در اثـرآتشسوزي ضـ عیف (83)، کـاهش پا ی ـداري سـاختار خـاك درشـدت ب الا ي حری ق)8( ، افـزا یش وزن مخص وص ظ اهري و انسداد روزنـه هـا ي خـاك (73)، تغیی ـر مشـخص خصوصـیات شیمیایی خاك و رژیم غذایی خـاك تحـت تـأثیر آتـش سـوز ي تاجی و شدید و تغییرات کمتر آنهـا در شـدت کـمحری ـق( 13) مــورد تأکیــد قــرار گرفتــه اســت . روابــط پوشــش گیــاهی و خصوصیات رویشگاه از جمله از نظـر خـاك ضـامن پوی ـایی و آینده اکوسیستم است. چنین رابطهاي در اثر آتشسـوز ي دچـارتغییر میشود (71، 12 و 92).
آتشسوزي بـر پو ی ـایی ،مراحـل تـوالی ،ترکی ـب و سـاختارپوشش عرصههاي جنگلی اثر دارد 5(). این تغیی ـرات در رابطـهبا آتش سوزي همواره نامطلوب نیست و بسته به شدت حری ـق گاهی بهعنوان ابزاري براي کسب اهداف مدیریتی مطـرح بـودهاست (11 و 39). هاوبنسک و همکـاران (62) بی ـان کردنـد کـهآتشسوزي با کاهش معنیدار گیاهان چوبی، خشـبی و بوتـهاي زمینۀ مساعدي را براي رشد و گسترش گیاهان اشکوب تحتانی ،فراهم میکند. ماروزاس و همکاران (63) نشان دادند کـه آتـشسوزي سطحی با شدت کم موجب افزایش غناي پوشش گیاهی میشود. گونههاي جانشین اولیه عمدتاً بـه غنـاي بیشـتر عرصـهکمک می کنند. بسیاري از گونههاي پیشگام، 1 تا 3 سال بعـد از آتشسوزي در منـاطق سـوخته ظـاهر مـیشـوند . فراوان ـی ای ـن گونهها در منـاطق سـوخته بیشـتر شـده کـه ای ـن ممکـن اسـت بهعلت تغییر شرایط رقابت و افزایش میزان مـواد مغـذي باشـد . پوش شگی اهی روزمین ی بخش ی از ظرفی ت فلورس تیکی ه ر رویشگاه محسوب میشود که با اضافه شدن داده هاي بانک بذر
۵۸
خاك آن رویشگاه بهعنـوان پوشـشگی ـاهی زیـر زمینـی خـاك،توصیف کاملتري از ترکیب پوشش-گیاهی آن رویشـگاه ارائـهمیشود 1(). مطالعه بانک بذر خاك، اقـدا می اساس ـی در برخ ـی جنبهها مدیریت عملی از جمله از نظر حفاظـت منـابعطبیع ـی و حفظ مؤثر گونههاي نادر و اکوسیستمهاي مختلف ب ـهخصـوصپ س از اخــتلال اســت (10). حض ور بســیاري از گونــههــاي نامرغوب و مهاجم پس از احیا میتواند بـه واسـطه بانـک بـذرغنی آنها در خاك باشد که لازم است قبل از احیا مورد شناسایی قرار گیرند (32).
امروزه با توسعه روز افزون طرحهاي مدیریتی در رویشگاههاي جنگلی، اهمیت دستیابی به اطلاعات پایه در خصوص بانک بذر خاك بهعنوان راهنما در تجدیدحی ـات و احیـاء جوامـع گیـاهیرویشگاههاي جنگلی بیشتر شده است و چنین دانش ـی در ارائـۀسیاستهاي حفاظتی نیز اهمیت دارد (30). تأثیر آتشسوزي بر ترکیب پوششگیاهی تودههاي طبیعی و جایگـاه بانـک بـذر دراحیاي این عرصهها بررسی شـده اسـت(6). اثـر اخـتلالهـا ي مختلف از جمله حریق بر پایداري ،غنا و تراکم بذر گنـد می هـادر مراتع جنوب آفریقا بررسی شد. نتایج نشان داد کـه اخـتلال،گراسها را در بانک بذر خـاك کـاهش و علـف هـاي هـرز را افزایش داده است (43). بهمنظور بررسی اثر اختلال بر بانک بذر خاك تغییر در ترکی ـب بانـک بـذر در دو تـوده جنگلـی بـدوناختلال و اخیراً دچار اختلال (آتشسوزي) در جنـوب بـریتیش کلمبیا بررسی شد .غناي گونهاي در اثر عوامل تخری ـب ،کـاهشمعنیداري نشان داد و توده با اختلال کم از نظـر ترکی ـب بانـکبذر خاك شباهت بیشتري به منطقه شاهد نشان داد (54).
اثرات آتش زدن بقایاي کشاورزي بـر بانـک بـذر خـاك درناحیه کاتینگا( Caatinga) نشان داد که آتش بهطـور معنـیداري تراکم بانک بذر خاك را کاهش داده است. تنوع شانون و غنا نیز با آتشسوزي کاهش پی ـدا کـرده بـود (34). در ناحی ـه رویش ـی زاگرس هـر چنـد مطالعـات مختلفـی در زمینـه پوشـش گی ـاهی روزمینی در رابطه با اختلالاتی مانند حریق انجام شده است امـانقش بانک بذر خاك در ای ـن زمینـه چنـدان مـورد توجـه قـرارنگرفته است (28). در تحقیق ـی اثـرات وقـوع آتـشسـوزي درپوششگیاهی پارك ملی بمو شیراز بر ترکیب گونه اي بانک بذر خاك، موردمطالعه قرار گرفت. آتشسوزي در هـر دو رویشـگاهموجب شد تا مناطق حریق ترکیب گونهاي و مقدار بذر متفاوتی با شاهد داشته باشند. تعداد گونههاي کمی بـه صـورت مشـتركبین مناطق حریق و شاهد مشاهده شد و برخی گونهها منحص ـر به منطقه حریق یا شاهد بودند 2(). شناسایی و کشـف تغییـراتحاصل از اختلال از جمله آتـ شسـوزي و روش هـا ي مختلـفمدیریتی متناسب با آن میتواند به مدیران و برنامهریـزان کمـککند تا نتایج حاصل از این تغییـرات را شناسـایی کـرده و بـرايکنترل آنها برنامهری ـزي مفیـد و مـؤثر داشـته باشـند .آگـا هی از پویایی و عملکرد بانک بـذر بـه موضـوع مهمـی بـرا ي مـد یران منابعطبیعی تبدیل شده است، زیرا این آگاهی براي تعیین نقـشخصوصیات پوششگیاهی در اکوسیستمهاي موجود و نیز بهبود مدیریت جامع اکوسیستمها لازم اسـت . از طرف ـی ایفـا ي نقـشبانک بذر بهعنوان یک خزانه ژنتیکی ،احتمال انقراض جمعیتهـا را پس از اختلال کاهش خواهد داد. واکـنش بانـک بـذر خـاك بهشدتهاي مختلف حریق در کوتاه مدت بـا توجـه بـه رابطـهتنگاتنــگ پوشــش گیــاهی روزمینــی و بانــک بــذر خــاك درخصوصیات فلورستیکی آینده عرصه و مسلماًمسلما اتخاذ راهکارهاي مدیریتی متناسب با آن از اهمیت وی ـژه اي برخـوردار اسـت. بـا
چن ین رویک ردي در تحقی ق حاض ر واک نش ترکی ب و تن وع فلورستیکی بانک بذر خاك در اکوسیسـتم جنگل ـی زاگـرس بـهشدتهاي مختلف آتشسوزي در کوتاهمدت بررسی شده است.

مواد و روش ها
این مطالعه در اکوسیستم جنگلی بلوط در شمال استان ایلام بین 63.1000 تا 64.7000 طول شرقی و 37.39000 تا 37.41000 عرض شمالی انجـام شـد. تغیی ـرات ارتفـا عی و ش ـیب عمـو می منطقه موردمطالعه بهترتی ـب 1200-1350 متـر و 5-01 درصـد میباشد (شکل 1). میانگین بارنـد گی و درجـه حـرارت سـالانه500 میلیمتر و 2/81 درجه سـان تیگـراد اسـت . گونـه درخت ـی غالب عرصه (بیش از 09 درصد) بلوط ایرانی است. این منطقـهجنگلی در اواخر تابستان سال 1387 دچار آتشسوزي شد .
در منطقه موردمطالعه سه روز پـس از حر ی ـق بـرا ي تعیـ ین شدت حریق با جنگل گردشی لکههاي حریق تعیین و بهمنظـوررعایت اصل تصادفی بودن از بین کل لکههاي حریق منطقه ،01 لکه بهصورت تصادفی انتخاب شد. عمود بر هر لکـه در جهـتشمال جنوب ترانسکت هایی بهطول 350 تا 700 متر (بسته بـهمساحت لکه) با شروع تصادفی پیاده شد .با حرکت بر روي هـرترانسکت در فواصل منظم 100 متر یک مرکز مشخص شـد . در این مرکز در مساحت 1000 متر مربع (دای ـره اي) ابتـدا شـدتحریق تعیین شد (27). سپس از هر شدت 51 مرکز انتخاب شد. بنابراین براي دو شدت کم و زیاد در مجموع 03 مرکز برداشت مشخص شد. در لکههاي مصون از حریق نیز 51 مرکز بهعنـوانشاهد بهروش مشابه مشـخص شـد. لـذا در مجمـوع54 مرکـزبرداشت مدنظر قرار گرف ـت. در اواسـط اسـفند مـاه 1388 یعن ـی زمانی که انتظار می رود اکثر بـذور جوانـه زده و بـذرری ـزي سـالجدید آغاز نشده است، نمونهبرداري از بانک بذر خاك انجام شد.
نمونهبرداري از بانک بذر خاك با استفاده از ی ـک قـاب فلـزي بـهابع اد 02 × 02 ســانتیمت ري بــا س ه تکــرار و در عمــق01 -0 سانتیمتـر (42) کـه بـهصـورت تصـادفی )7( در اطـراف مرکـزقطعات نمونۀ اصلی پراکنش داشتند بهعمل آمد. بنـابرا ین در کـل12000ســـانتیمتـــر مکعـــب از خـــاك هـــر قطعـــه نمونـــه
1268732170558

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:17 IRST on Saturday October 28th 2017

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 16:17 IRST on Saturday October 28th 2017

(12000 = 3 ×02 × 02 × 01) براي مطالعـه بانـک بـذر خـاك ، نمونهبرداري گردید .هر ی ـک از نمونـه هـا ي بانـک بـذر، پـس از برداش ت داخ ل کیس ه ه اي پلاس تیکی ریخت ه ش ده و پ س از برچس بگ ذاري( ثب ت ش ماره قطع ه نمون ه و ش ماره نمون ه) بهمنظور اعمال تیمار سرمادهی مصنوعی جهـت حصـول شـرایط بهارهسازي در سردخانه نگهداري شـدند . نمونـه هـا در سـردخانه به مدت 2 الی 3 ماه در دماي 3 تا 4 درجه سـان تیگـراد (6 و 24) بهمنظور سرمادهی مصنوعی جهت حصول شـرا یط بهـاره سـازي نگهداري شدند (21). نمونه هاي بانک بذر خاك سپس به مح ـیط گلخان ه ارس ال و ب ه روش پی دایش نه ال مع روف ب ه روش
۵۹

1268732170558

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:17 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:17 IRST on Saturday October 28th 2017

کشت گلخانه اي مـورد بررسـی قـرار گرفتنـد (33). گونـه هـا ي گیاهی با استفاده از منابع موجود، شامل فلـور ای ـلام )4( و فلـوررنگی ایران )3( در هرباریوم دانشگاه ایلام شناسایی شدند.

تجزیه و تحلیل داده ها
بــر اســاس آزمــون کلومــوگروف اســ میرنوف، دادههــاي بانــک بذر خاك از توزیع نرمال برخوردار نبودند، لذا قبـل از اسـتفاده ازآزمونهاي آماري از تبدیل براي تعداد بذر در هر نمونـه اسـتفادهشد .در این صورت براي محاسبه میانگین، ابتدا میانگین دادههـاي تبدیل شده محاسبه و سپس ب ـا توجـه بـه نـوع تبـدیل دادههـا،می انگین ه ا برگردان ده ش دند (44). می انگین ت راکم ب ذر در متـر مربـع در ای ن مطالعـه مـدنظر ق رار گرفـت . بـرا ي مقایس ه تنوع بانک بذر خاك در بین تیمارهاي موردنظر از شاخص هاي غناي مارگالف، تنوع شـانون و ینـر و یکنـواخ تی پـا یلو اسـتفادهگردید. براي بررسی اختلاف شاخصهاي تنوع زیستی و تـراکمبذر در بخـش بانـک بـذر خـاك در بـین شـدت هـا ي مختلـف آتشسوزي و منطقه شاهد از تجزیه و تحلیل واریانس یکطرفه (ANOVA) و آزمون مقایسه می ـانگین دانکـن اسـتفاده شـد. از تحلیل DCA بهمنظور بررسی توزیع ترکیب بانک بـذر اسـتفادهشد (32). تجزیه و تحلیلها بـا اسـتفاده از نـرم افـزارSPSS و PC-ORD انجام شد.

۶۰

شکل 1. موقعیت منطقه مورد مطالعه
نتایج
واکنش ترکیب گونهاي بانک بذر خاك به آتشسوزي
محورهاي اول و دوم رسته بندي DCA براي نمایش نتایج انتخـابشدند زیرا این دو محور علاوه بر اینکـه کـاملاًکـاملا غی ـر همبسـته بـوده(01/0< R=0/02 ،P) داراي بیشــترین ارزش ویــژه( بــهترتیــب
678/0 و 156/0) ب وده ه مچن ین بیش ترین تغیی رات موج ود در ساختار بانـک بـذر خـاك، توسـط ای ـن دو محـور بی ـان م ـیشـود . همان طورکه در نمودار رستهبندي قطعات نمونه و ترکیب گونـه اي حاص ل از DCA (ش کل 2 ال ف و ب) مش خص اس ت گرادی ان مشخصی در ترکیب بانک بذر خاك منطقه موردمطالعه وجـود داردو ترکیب بانک بذر خاك نقاط با آتشسوزي شدید کـاملاًکـاملا متفـاوتاز آتش سوزي با شدت کـم و ب ـدون آتـش سـوز ي اسـت . تجمـعقطعات نمونه لکههاي آتشسوزي با شدت کم و منطقـه شـاهد درجهت منفی محور اول و تداخل نسبی آنها با هـم بی ـانگر واکـنش وتغییرات کمتر ترکیب بانک بذر به آتـش سـوز ي پـس از ی ـکسـال است. البته در کنار این تداخل نسبی،آتشسوزي با شـدت کـم نی ـز باعث تفکیک ترکیب مشخصی در بانکبذر خـاك شـده اسـت. در جهت مثبت محور اول گروه مشخصی با ترکیب متمایز از دو گـروهشاهد و شدت کم تشکیل شده که بیانگر آتشسوزي با شـدت بـالااست
در مجموع 92 گونه گیاهــی متعلـق به 01 خانــواده در بانـکبـ ـذر قطعــ ـات نمونــــ ـه شناسـ ایی شـ د. خـ انواده هـ ايPoaceae ،Asteraceae و Euphorbiaceae بــا 7، 4 و 4 گونــه بیشترین تعداد.گونه را بهخود اختصاص دادهانـد . از بانـک بـذرخاك مناطق شاهد، آتشسوزي با شدت کم و زی ـاد بـه تر تی ـب 02، 52 و 6 گونه جوانه زد. 02 گونه بهصورت مشترك فقط در
،(Nigella oxypetala Boiss.) شدت کم و شاهد ثبت شـد . ی ـکHordeum spontaneum ،Picnomon acarna (L.) Cass. ) پـنج Marrubium cuneatum ،Marrubium vulgare L. ،C. Koch و ســـه (Helianthemum salicifolium (L.) Miller و Russel Euphorbia denticulata Lam. ،Heteranthelium piliferum ) گون ه ب هص ورت انحص اري در (Euphorbia macrostegia و شاهد ، شدت کم و شدت زیاد جوانه زد. از میان کل گونه هاي بانک بذر 22 گونه یکساله و 7 گونه چند ساله بود. نتایج نشانداد که پهنبرگهـا ي ی ـکسـاله در شـاهد و شـدت کـم شـکل

478539-2209573

شکل2. رستهبندي قطعات نمونه حاصل از DCA (الف)، و ترکیب بانک بذر خاك (ب)، ترکیب گیاهی موجود در بانک بذر خاك

شکل3. تعداد گونه هاي متعلق به فرم هاي رویشی در بانک بذر به تفکیک حالت هاي مورد مطالعه
رویشی غالب بودند. اما در شدت زیاد پهنبرگهـا ي ی ـکسـاله کاهش و چندساله ها افزایش نشان دادند (شکل 3).
بررسی شکل زیستی نیز نشان داد که در شدت کم و شـاهدتروفیتها و در شدت زیاد هم ـیکریپتوفی ـتهـا غالـب بودنـد.
میتوان گفـت حضـور همـیکریپتوفی ـت هـا بـا ایجـاد حری ـق (شدت کم و زیاد) افزایش و تروفی ـت هـا کـاهش یافتـه اسـت
(شکل 4)

میانگین تراکم بذر (تعداد بذر در مترمربع)
Centaurea در شرایط آتش سوزي با شدت زیـاد گونـه هـايHeteranthelium و Euphorbia macrostegia Boiss ،behen L Senecio ،Anthemis altissima L در ش دت ک م ،piliferum Picnomon و Medicago radiata L ،vernalis Waldst & Kit
1268732170558Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:17 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:17 IRST on Saturday October 28th 2017

۶۱

1268732170558Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:17 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from ijae.iut.ac.ir at 16:17 IRST on Saturday October 28th 2017

Cass acarna (L.) و در شـــاهد Bromus tectorum L، Medicago ،Centaurea Bruguierana (DC.) Hand – MztCephalaria dichaetophora Boiss، radiata L و Anthemis altissima L بیشترین تراکم بذر را داشتند. بیشترین تـراکم بـذررا داشتند. گونه هایی که بیشترین تراکم بذر را در شـدت کـم وشاهد داشتند اکثراًاکثرا تروفیت و پهنبرگهاي یکساله و در شدت زیاد بیشتر آنها همی کریپتوفیت و پهنبرگهاي چندساله بودنـد(جدول 1). نتایج تجزیه و تحلیل واریانس یکطرفـه نشـان دادکه تراکم بذر در مترمربع بین حالتهاي سهگانـه مـوردبررس ـی اختلاف معنیداري دارد (01/0> p). بر اسـاس آزمـون مقایسـه میانگین دانکن بیشترین تراکم بـذر در شـاهد و کمتـر ین آن در آتشسوزي با شدت بالا وجود داشت و آتش سوزي ضعیف در حد واسط این دو قرار داشت (شکل 5)

شاخصهاي تنوع گونهاي
نتایج تجزیه و تحلی ـل واری ـانس ی ـکطرفـه نشـان داد کـه بـین حالتهاي شاهد، شدت کم و شدت زیاد از نظـر تنـوع شـانون۶۲
شکل 4. شکل زیستی عناصر گیاهی بانک بذر خاك به تفکیک حالت هاي موردمطالعه
وینر( 10/0 >p)، غناي مارگالف (01/0>p) و یکنواختی پـا یلو (05/0>p) اختلاف معنیداري وجود دارد. آزمون دانکـن نشـانداد که میانگین غناي مارگالف و تنـوع شـانون وینـر در شـدتآتش سوزي کم، شـاهد و شـدت زی ـاد بـه ترتی ـب بیشـتر ین تـاکمترین مقدار را دارند. از نظر یکنواختی، بیشترین مقدار مربوط به شاهد و شدت کم و کمترین مقـدار مربـوط بـه شـدت زی ـاد است( شکل 6 و جدول 2).

بحث
نتایج نشان داد که بانک بذر خاك در مقابل شدت آتش سـوز ي واکنش نشان داده است. بهعبارتی ،گروههایی با ترکیب مشخص بر اساس بانک بذر خاك قابل تفکیک است. شدت بالاي آتـشسوزي باعث تشکیل گـروهش شـده کـه از دو گـروه شـاهد وشدت ضعیف فاصله بیشتري دارد. نزدیکی گروه شاهد و شدت کم بیانگر تغییر کمتر ترکیب بانک بذر خاك پس از آتش سوزي با شدت کم دارد. آتش سوزي با شـدت ز ی ـاد ترکی ـب گونـه اي بانــ ک بــ ذر را در کوتــ اه مــ دت ت غییــ ر داده اســ ت.
جدول 1. لیست گونه هاي گیاهی بانک بذر خاك و مشخصات آنها
در متر
در شدت

شدت

زیاد

شدت


دیدگاهتان را بنویسید