چکیده
در این تحقیق مطاله فلوروجامعه شناسی گیاهی بخشی از مراتع دیز بادبالا،عطائیه
ودرخت جوز در شهرستان نیشابور انجام شد.
به طور کلی 149 گونه گیاهی از مناطق مورد بررسی جمع اوری شده که در 31 خانواده و111 جنس قرار میگیرند.از این گیاهان 8 گونه اندمیک ایران،50 گونه دارای ارزش دارویی،54 گونه دارای ارزش مرتعی و 18گونه سمی اند.در بین گیاهان منطقه همی کریپتو فیت ها شکل زیستی قالب و فانروفیت ها کمترین شکل زیستی را به خود اختصاص داده اند.
پوشش گیاهی به روش براون- بلانکهمورد مطالعه قرار گرفت.مجموعاً 90 قطعه
برداشت استقرار یافت.تجزیه و تحلیل داده ها به روش جدول بندی النبرگ انجام شد. در مجموع 15 جامعه گیاهی در مناطق مورد بررسی تشخیص داده شد. پراکنش جوامع گیاهی مناطق مورد بررسی عمدتا تحت تاثیر شیب، ارتفاع از سطح دریا و شرایط میکروکلیمیایی است.
مقدمه
کشور پهناور ایران با مساحتی حدود 1648000 کیلومتر مربع به دلیل وضعیت خاص پستی و بلندی ها و عوامل آب و هوایی دارای شرایط زیستی و اکولوژیکی گوناگونی است. بخش اعظم کشور به علت قرار گرفتن در کمربند بیابانی نیمکره شمالی و غلبه فشارهای زیاد جوی مجاور مداری و نحوه تاثیر پذیری ازتوده های هوا در جریان گردش عمومی جو و نیز به سبب احاطه شدن در میان حصارهای بلند کوهستانی و عدم برخورداری از توده های هوای مرطوب، دارای اقلیم خشک و نیمه خشک یا فوق العاده خشک است. مطابق یکی از جدیدترین پژوهشهای به عمل آمده در کشور به روش دومارتن martone) (De وسعت اقلیم فراخشک 573884 کیلومتر مربع (54/35 درصد) و اقلیم خشک ایران 474562 کیلومتر مربع (15/29 درصد) است ( 7 ) . بدین ترتیب 49/64 درصد از سرزمین ایران
(1046446 کیلومتر مربع ) را اقلیم های خشک و فراخشک در بر می گیرند. اگر اراضی با اقلیم فراخشک معادل نواحی بیابانی در نظر گرفته شوند ، بیش از ثلث وسعت کشور را مناطق کویری و بیابانی تشکیل می دهد. هرچند ایران در محدوده مناطق خشک جهان قرار دارد ولی به دلیل تنوع در شرایط توپوگرافی به جهت شیب، درصد شیب ، جهت وزش بادهای غالب در منطقه و میزان فعالیت پدیده های خاکزایی و … تنوع رستنی های مناطق مختلف آن متفاوت است.
در دهه های اخیر از یک سو به دلیل سرعت فزاینده تاثیر انسان در دگرگونسازی طبیعت از جمله بهره برداری های بی رویه از منابع طبیعی که باعث فرسایش و شستشوی خاک و توسعه بیابانها گردیده است و از سوی دیگر آسیب پذیری و شکنندگی نواحی خشک و نیمه خشک در برابر فعالیت های انسان و عدم توانایی آنها در بازگشت به کلیماکس ، توازن اکولوژیک جوامع گیاهی برهم خورده است و در نتیجه دگرگونیهای اساسی در اکوسیستم ها به وجود آمده است. برای اینکه در جهت تعامل و پویائی این اکوسیستم ها چاره اندیشی گردد، لازم است بررسیهای اکولوژیکی و جامعه شناسی گیاهی روی پوشش گیاهی در عرصه هایی از این مناطق که به صورت دست نخورده یا حفاظت شده باقی مانده اند، صورت گیرد. با مطالعه جوامع گیاهی ، نیاز اکولوژیک و نوع زندگی گیاهان می توان الگوهای مناسبی برای مناطق حفاظت نشده ارائه کرد.
بر این اساس به مطالعه فلورسیتک و فتیوسوسیولوژیک مراتع مناطق دیزباد بالا ، درخت جوز و عطائیه در شهرستان نیشابور پرداخته شد. اهداف این تحقیق عبارتند از :
شناسایی فلور مناطق مورد بررسی
تعیین وضعیت مناطق مورد بررسی از نظر غنای گونه ای ، شناسایی و معرفی گیاهان با ارزش مرتعی ، دارویی، معطره و نادر مناطق
شناسایی و معرفی جوامع گیاهی در هر منطقه
سابقه تحقیق
در حال حاضر در جهان ذخائر گیاهی منبع اصلی داروها ، غذا و بخشی از نیاز اصلی صنایع را تشکیل میدهند. با تخریب منابع طبیعی تجدید شونده، سالیانه تعداد زیادی از گونه های گیاهی در طبیعت حذف میشوند بدون آنکه قبلا شناسایی شده و یا در مرکزی نگهداری شده باشند (1). بنا بر گزارشات کارشناسان F.A.O. در حال حاضر از حدود 300 هزار گونه گیاهی در جهان 10 درصد آنها از نظر علمی و کاربردی بررسی شده اند ولی روز به روز شاهد از بین رفتن گونه های گیاهی هستیم که ممکن است در آینده و حال برای انسان و اکوسیستم کره زمین مفید باشند (11و4). امروزه در اکثر کشورهای جهان موسساتی احداث شده که رابطه تنگاتنگی با گیاهشناسی داشته و نیروی عظیمی از کارشناسان دست اندرکار شناسایی،جمع آوری و تکثیر گیاهان می باشند و از طریق مبادله ژنوم های گیاهی مبالغ هنگفتی پول به دست می آورند.
نخستین سنگ بنای پژوهش های فلورستیک در ایران ، فلور اورینتالیس بوالسیک (18881867 ) می باشد . (به نقل از آریاوند )، از سایر مطالعات انجام شده می توان به فلور ایران (2)، فلور ایرانیکا (34) ، رستنی های ایران(18)، بررسی گون های ایران (19) و فلور یزد ( ) اشاره کرد. تاکنون فلور بخشی از مناطق حفاظت شده کشور از جمله مناطق توران ، پارک ملی گلستان ، پارک تندوره و تعداد دیگری از مناطق کشور مورد بررسی قرار گرفته است، از طرفی برای بسیاری از مناطق کشور فلور مدونی منتشر نشده و گیاهان دارویی ، معطر، صنعتی و نادر مناطق نیز معرفی نشده است ( به نقل از آریاوند 138).
اکولوژی، علمی است که به بررسی تاثیرات متقابل موجودات زنده و محیط اطرافشان می پردازد. موجودات و محیط آنها در قالب اکوسیستم ها و بیوم ها طبقه بندی می گردند. تاثیرات آنها توسط اصطلاحاتی
مانند خوپذیری (Acomodation ) ، سازگاری (Adaptation )، انتخاب (selection ) ، انتشار
(Distribution ) و مهاجرت (Migration ) بیان و توجیه می شوند. اطلاعات بوم شناسی گیاهان گلدار برای علم سیستماتیک در شناخت انتشار تاگزونهای گیاهی، گوناگونی درون تاگزونها و سازگاری گیاهان کاربرد دارد. ( ).
انتشار و توسعه گونه ها در طبیعت تصادفی و اتفاقی نیست، بلکه هر گونه ای بر اساس سرشت اکولوژیک خود رویشگاه مناسبی را انتخاب می کند و در نهایت با توجه به شرایط اکولوژیک و رقابت بین گیاهان ، ساختار گیاگانی ( Floristic Stracture ) مناطق مختلف مشخص می گردد . به منظور تعیین حدود گروههای گیاهی، تاگزونومیست ها ناگریزند که واکنش های رشد و نموی گیاهان را از صفات ثابت ژنتیکی بشناسند. مطالعات بوم شناختی نشان داده است که حالت بسیاری از خصوصیات ریخت شناسی به عوامل محیطی مثل نور، رطوبت و باروری خاک بستگی دارد.
پیشرفتهای اولیه در علم بوم شناسی گیاهی را گیاه شناسانی باعث شدند که روش سنتی بررسی گیاگانی پوشش گیاهی یک منطقه را در جهت تشریح و تجزیه و تحلیل پوشش گیاهی براساس جامعه های گیاهی ، چهره شناسی ترکیب گونه ای و ارتباط با محیط تغییر دادند (15).
تسریع پوشش های گیاهی به دو روش اصلی چهره شناسی(physiognomy) و گیاگانی (florestic) انجام می شود. انجام مطالعات به روش چهره شناختی بر اساس شکل رویشی (life form ) است. فکر اصلی جامعه شناسی گیاهی (phytosociology) توسط برخی از پژوهشگران در جنوب و مرکز اروپا و در اروپای شمالی پایه ریزی شده است که در آن واحدهای گیاهی به عنوان واحدهای طبقه بندی براساس ترکیب گونه ای در نظر گرفته می شوند. ( )
تشریح پوشش های گیاهی و انواع تیپ های گیاهی به روش اصولی توسط همبولد
(Humboldt'1806 ) صورت گرفت. وی اصطلاح جامعه (Association ) را برای توصیف گیاهانی که دارای زندگی گروهی اند (community ) بکار برد. شو (Schouw 1923) اولین طبیعی دانی است که تعدادی از جمعیتهای گیاهی را به روش علمی مورد بررسی قرار داد و روشی را برای نام گذاری آنها ابداع کرد. سیستم رده بندی پوشش گیاهی همبولد که براساس نحوه رشد یا شکلهای حیاتی (life form ) پایه ریزی شده بود ، بعدها توسط محققین دیگر توسعه پیدا کرد (31). از کسانیکه بعد از همبولد در این راه تحقیقاتی را انجام دادند می توان هیر (Heer'1833) ، تورمن (Thurmann' 1849 ) وارمینگ (Warming' 1845) و کاژاندر (Cajander' 1905)را نام برد ( به نقل از طاهری 1379).
کارهای قبل از قرن نوزدهم اغلب در زمینه جمع آوری و شناسایی گیاهان بوده است. در قرن بیستم بیشتر فعالیتها برای ساده سازی توصیف پوشش های گیاهی و از طرفی افزایش دقت روشهای بررسی بوده است. لذا پیدا کردن روشهای استاندارد برای اندازه گیریهای کمی مورد توجه قرار گرفت. بدین طریق روشهای مختلف بررسی پوشش های گیاهی، تجزیه و تحلیل رویشگاهها و ارائه اطلاعات شکل گرفت.
کارهای انجام شده توسط رانکیه (Raunkiaer '1918 ) کلمنتس (Clementes 1905>1915) ، دوریتز (Duritz1921,1930)، براون(Braun1915)، براون بلانکه(Braun-Blanquet) در آن زمان مورد قبول قرار گرفت ( ).
علاوه بر خصوصیات پوشش گیاهی، ویژگی های زیستگاه یا محیط نیز برای طبقه بندی نواحی با پوشش گیاهی خاص مورد استفاده قرار گرفته است. جامعه شناشان گیاهی، ارتباط معینی بین پوشش گیاهی و محیط ودر اصل عوامل خاکی، بارندگی و دما تشخیص دادند. ترکیبی از عوامل محیطی(نظیر اقلیم و خاک) و واحدهای گیاهی نیز برای تشخیص انواع رویشگاهها، در جهت بررسی ارتباط بین موجودات زنده و محیط فیزیکی و غیر زیستی آنها مورد استفاده قرار گرفت.
روابط بین جمعیت های گیاهی و زیستگاه توسط بسیاری از محققین نظیر انگر (unger'1836)، سندنر
(Sendtner'1854)، درود (Drude'1896) ، وارمینگ (Warming'1909)، شیمپر
(Schimper'1594) و دیگران مورد تاکید قرار گرفته است.
در حال حاضر استفاده از فاکتورهای محیطی برای توصیف جمعیتهای گیاهی متداول است و تلاش می شود تا به فرضیه ای برای توصیف ترکیب گیاگانی مناطق و تاثیر عوامل اکولوژیک بر آن دست یافت. از عوامل محیطی موثر بر پوشش گیاهی می توان به شرایط خاکی(ادافیک) و اقلیم منطقه اشاره کرد. موثرترین فاکتورهای خاک عبارتند از: واکنش شیمیایی خاک(phخاک) مقدار عناصر غذایی و عمدتا ازت، فسفر و پتاسیم خاک، سطح آبهای زیر زمینی، درجه حرارت سطح خاک و شوری (17 و 13).
مولر دمبوا ( M.dombois'1964) زیستگاههای جنگلی جنوب شرقی مانیتوبا(manitoba) را بر اساس فاکتورهای خاکی گروهبندی نمود. تحقیقات وی که به منظور مدیریت بهتر جنگل طرح ریزی شده بود به ظرفیت تولیدی خاک، تولید مثل طبیعی و بازسازی جنگل، انتخاب درختان مناسب برای کاشت و جنبه های اصلاحی خاک نظیر بررسی نیازهای غذایی برای نهالهای بذری طرح ریزی شده بود( به نقل از مولر- دمبوا و النبرگ،1974).
ویتاکر(whittaker1967) تاثیر عوامل محیطی را بر ترکیب گونه ای مورد بررسی قرار داد. او بررسی خود را به تجزیه مستقیم(diret gradient analysis) و غیر مستقیم( indirect) عوامل محیطی اختصاص داد. در روش تجزیه مستقیم، ابتدا چگونگی تغییرات عوامل محیطی شناسایی شده و سپس تغییرات گیاگانی و همبستگی آن با عوامل محیطی بر آورده می شود. در روش تجزیه غیر مستقیم، ابتدا الگوی گیاگانی زیستگاه براورده شده و سپس سعس مس شود تا بین این الگو و عوامل محیطی رابطه‌ای برقرار شود.
کارلتون و آرنوپ( Carleton and Arnup'1993) در مطالعه اکولوژیک رویشگاههای کاجهای قرمز و سفید شرقی در کانادا، تغییرات ترکیب گونه ای و تنوع گیاگانی رویشگاه را در رابطه با عوامل خاکی و توپوگرافی اندازه گیری نمودند وگزارش کردند که این عوامل بر تکثیر و تولید مثل کاجها، ترکیب گونه ای و تنوع گیاگانی رویشگاه موثر بوده اند.
در مطالعه ای بر روی جنگلهای کوهستانی در تایوان که پوشش غالب منطقه از درختان خانواده های برگ بو(Lauraceae) و راش(Fagaceae) تشکیل شده بود، مهمترین عامل محیطی موثر بر پوشش گیاهی، تغییرات ارتفاع گزارش شده است(به نقل از طاهری 1379).
هنریکوس و هی(henriqus & hey, 1997) در مطالعه جمعیتهای گیاهی ساحلی در جنوب شرقی برزیل تاثیر متغیرهای محیطی و عوامل متغیر خاک نظیر مقدار سدیم، کلسیم، منیزیم و شوری را بر ترکیب گونه ای و زیست توده (biomass) جمعیتهای گیاهی بررسی نمودند و گزارش کردند که تغییر فاکتورهای محیطی در یک زیستگاه، به طور کاملا مشخصی ترکیب و فراوانی گونه ای را تحت تاثیر قرار می دهد. تحقیقات محققین دیگر(راندال randall1970, باربور barbour1978, گلد اسمیتgold smith 1973) در مناطق ساحلی نشان داد که مقدار نمک موجود در خاک و حرکت سنگها به عنوان فاکتورهای محیطی مهم، در توزیع و پراکنش گونه های گیاهی و ساختار جمعیتها موثرند.( به نقل از هری، 1379)
زوهری(1981) پوشش گیاهی ایران را به طور مشروح بررسی کرده است و معتقد است که منطقه ایرانوتورانی بسیار گسترده و ناهمگون است و دارای اقلیم، فلور و پوشش گیاهی ویژه ای است. اقلیم منطقه عمدتا قاره ای و تغییرات دمای روزانه و فصلی وهمین طور خشکی ان بسیار شدید است. این منطقه از نظر گیاهان بومی غنی است( 40 درصد) و جنس ها و سکسیون های بومی زیادی در این منطقه وجود دارد. فری و بست(1986) در مطالعه پوشش های گیاهی ایران بیان می کنند که تنوع فلور و پوشش گیاهی ایران قبل از هر چیز مدیون تضادهای گسترده اقلیمی ، پیشینه پوشش گیاهی منطقه و پتانسیل تکاملی آن است ( ).
از مطالعات جامعه شناسی گیاهی دیگر در ایران می توان به موارد زیر اشاره کرد:
اکبر زاده(1373) تهیه نقشه پوشش گیاهی منطقه سیرا چال به روش فلورستیک، فیزیونومیک، امیر آبادی زاده (1375) پوشش گیاهی منطقه سبزوار، زارع مایوان و همکاران(1381) بررسی اجمالی پوشش گیاهی منطقه پلنگ دره و جنوب غربی استان قم، عصری و همکاران(1381) بررسی فلورستیکی و اکولوژیکی جوامع گیاهی تالاب گاوخونی.
کلیاتی پیرامون مناطق
مورد بررسی
3-1- انتخاب محل
بررسی گیاهان نه فقط از حیث خود آنها، بلکه به عنوان عوامل تعدیل کننده شرایط محیط زندگی آدمی بویژه در برنامه ریزیهای توسعه و عمران بسیار مهم و در خور عنایت خاصی است. شناخت و بررسی گیاهان که ثروت ملی هر کشور از نظر ذخایر توارثی، صنعتی، دارویی، تغذیه دام، حفاظت از خاک و نگهداری و بقای اکوسیستم ها به شمار می روند، ضروری است. وجود گونه های بومی به عنوان عامل اصلی استراتژی تامین پایداری محیط زیست در کشاورزی برنامه ریزی شده، تامین ژنوم های مقاوم به عوامل نامساعد محیطی، بیماری ها و آفات و همچنین و همچنین به عنوان پشتوانه و مایه مطمئن اصلی برای اصلاح نژاد گیاهان، یکی از سرمایه های طبیعی و ملی بسیار مهم است. نظر به رشد جمعیت و بالا رفتن سطح زندگی، نیاز به فراورده های جدید گیاهی، افزایش نیاز جامعه به فراورده های دامی، حساسیت مسئله حفاظت از آب و خاک و گیاه جدی و حتی در بعضی موارد صاحب نظران را نگران کرده است. در راستای آگاهی در مورد این ثروت ملی و به منظور معرفی لیست گونه های گیاهی، جامعه های گیاهی و معرفی گیاهان با ارزش اقتصادی از مجموع مراتع شهرستان نیشابور، بخشی از مراتع مناطق دیزباد بالا، درخت جوز و عطائیه که از پوشش گیاهی نسبتا بهتری برخوردار بوده و از طرفی دارای گونه های گیاهی دارویی و مرتعی بیشتری بودند مورد توجه و بررسی قرار گرفت.
3-2- موقعیت جغرافیایی
مکان های مورد نظر برای مطالعه در استان خراسان و در شهرستان نیشابور واقع اند.(شکل شماره 1) دیزباد بالا در فاصله 65 کیلومتری شرق نیشابور در بخش زبرخان بین عرض های جغرافیایی ً30 وَ2،
036تا َ5و036 و طول جغرافیایی َ14و059تا ً30و َ17 و 059 واقع شده است. بلندترین نقطه ارتفاعی این محل کوه قوچ و با ارتفاعی حدود 3100متر و حداقل ارتفاع منطقه 1420 متر است.
درخت جوز در شمال غربی شهرستان نیشابور و در فاصله تقریبی 70 کیلومتری نیشابور در بخش سرولایت در بین عرضهای جغرافیایی َ25و0 36 تا ً30و َ27و 036 و طول جغرافیایی َ43و 058و َ47و 058 واقع شده است. حداقل و حداکثر ارتفاع منطقه بترتیب 1630و 2متر است.
منطقه عطائیه در جنوب شهرستان نیشابور در فاصله 45 کیلومتری نیشابور و در بین عرض های جغرافیایی ً30و َ42و 035تا َ45و 035و طول جغرافیایی ً30و َ27و 058تا َ30و0 58واقع شده است. حداقل و حداکثر ارتفاع منطقه به ترتیب 1460و 2285متر است.