طبقه بندی جوامع گیاهی شمشاد (.buxus hyrcana pojark) و ارتباط آن با عوامل محیطی در جنگل های فریم، ساری

هدف این تحقیق شناسایی جوامع¬گیاهی جنگل¬های شمشاد فریم (ساری) و تعیین مهم¬ترین ویژگیهای محیطی موثر در تفکیک جوامع مزبور در دو رویشگاه با ارتفاع کمتر و بیشتر از 1200 متر از سطح دریا است. برای این منظور تعداد 60 قطعه¬نمونه به صورت سیتماتیک - انتخابی با ابعاد شبکه شناور 200 و 400 متری به مساحت 400 متر مربعی با تاکید بر اصل توده معرف، در سطح منطقه پیاده شدند. در محل هر قطعه¬نمونه، فهرست و درصد تاج¬پوشش گونه¬ها به همراه خصوصیات توپوگرافی رویشگاه ثبت و برای نمونه¬برداری از خاک در هر قطعه¬نمونه یک نمونه ترکیبی با 3 تکرار تا عمق 20 سانتی¬متری برداشت شد. نمونه¬برداری از پوشش گیاهی منطقه در اواخر تیرماه (هنگامی که انتظار می¬رود اکثر گونه¬های گیاهی منطقه در ترکیب پوشش گیاهی آن حضور یابند) و اواخر اسفندماه (به منظور ثبت فلور پیش¬بهاره جنگل) انجام گرفت. همچنین به منظور تکمیل لیست فلوریستیکی منطقه از روش پیمایش صحرایی نیز استفاده گردید. نتایج مطالعه فلورستیک- فیزیونومیک که به تفکیک برای دو رویشگاه با ارتفاع کمتر و بیشتر از 1200 متر از سطح دریا انجام شد نشان داد که در این منطقه 86 گونه گیاهی متعلق به 76 جنس و 51 تیره وجود دارد. در بررسی طیف زیستی به روش رانکایر، کریپتوفیت¬ها (7/41 درصد)، فانروفیت¬ها (5/35 درصد)، و همی کریپتوفیت¬ها (7/17 درصد) به ترتیب به عنوان مهم¬ترین گروه¬های ساختاری معرفی شده و مشخص شد که با افزایش ارتفاع از سطح دریا، همی¬کرپیتوفیت¬ها افزایش یافته و کریپتوفیت¬ها کاهش می¬یابند. مطالعه پراکنش جغرافیایی گونه¬ها، غلبه بالای عناصر گیاهی اروپا- سیبری در هر دو رویشگاه را تصریح می¬کند. نمودار بردار همبستگی متغیرهای محیطی با دو محور اول تحلیل dca نشان داد که دو معیار ارتفاع از سطح دریا و متوسط غلبه (درصد تاج پوشش) درختان شمشاد نقش تعیین¬کننده¬ای بر ترکیب پوشش¬گیاهی و متوسط غنای گونه¬ای (شاخص n0 هیل) دارند. نتایج روش تخمین غنای گونه¬ای جک¬نایف نیز نشان داد که غنای گونه¬ای در رویشگاه با ارتفاع بیشتر از 1200 متر (8/75 گونه) به دلیل کاهش غلبه درختان شمشاد، در سطح بالاتری نسبت به رویشگاه با ارتفاع کمتر از 1200 متر (6/58 گونه) قرار دارد. مقایسه نتایج دارنگاره طبقه¬بندی روش twinspan معمولی و اصلاح شده و ارزیابی کیفیت نتایج این دو روش با استفاده از تحلیل خوشه¬ای و شاخص fpfi نشان داد که روش twinspan اصلاح شده منجر به تغییر منطق طبقه¬بندی twinspan نشده بلکه با تغییر در سلسله مراتب تقسیم¬ها در فرآیند طبقه¬بندی منجر به افزایش انعطاف¬پذیری این روش در تعیین گروه¬های اکولوژیک و بهبود کیفیت نتایج طبقه¬بندی می¬شود. همچنین مشخص شد که از میان شاخص¬های مختلف اندازه¬گیری ناهمگنی خوشه¬ها، کاربرد دو شاخص تنوع بتا ویتاکر و واریانس کل در فرآیند طبقه¬بندی به روش twinspan اصلاح شده نسبت به سه شاخص فاصله¬ای عدم¬تشابه سورنسون، جاکارد و اورلوسی، نتایج مناسب¬تری را ارائه می¬دهد. طبقه¬بندی اکولوژیک منطقه با استفاده از روش twinspan اصلاح شده بر مبنای شاخص ناهمگنی تنوع، نشان داد که تعداد شش گروه اکولوژیک در سطح منطقه قابل تفکیک و طبقه¬بندی می¬باشند. تجزیه و تحلیل گروه¬ها با استفاده از تحلیل ممیزی براساس ویژگیهای توپوگرافیک رویشگاه و مشخصات فیزیکی- شیمایی خاک نشان داد که متغیرهای اسیدیته خاک، ارتفاع از سطح دریا، رطوبت خاک، درصد ذرات سیلت و رس، درصد ازت، شیب دامنه و درجه شرق¬گرایی به ترتیب اهمیت به عنوان مهم¬ترین فاکتورها در توابع پنج¬گانه ممیزی قرار گرفتند که هر کدام در سطح خطای 1 درصد معنی¬دار بودند. توابع حاصله، صحت طبقه¬بندی گروه¬های اکولوژیک را 3/88 درصد برآورد کردند. نمایش گروه¬ها در دو روش رج¬بندی dca و cca نیز حاکی از آن است که قطعات¬نمونه و گونه¬های معرف هر یک از واحدها حاشیه مخصوص به خود را داشته و از یکدیگر کاملا متمایز می¬باشند. مشابه بودن الگوی تغییرات تحلیل¬های dca و cca برقراری ارتباط نسبتا قوی گونه- محیط را دلالت می¬کند. در تحلیل cca بر مبنای مقدار واریانس کل داده¬های پوشش¬گیاهی (019/3) و واریانس تشریح شده بر مبنای متغیرهای محیطی (335/1) نتیجه¬گیری شد که فاکتورهای محیطی اندازه گیری شده، 2/44 درصد از الگوی تغییرات گروه¬های اکولوژیک را تشریح می¬کنند. آنالیز تقسیم ¬بندی واریانس با استفاده از تحلیل cca جزیی، نشان داد که 8/15 درصد از تغییرات پوشش¬گیاهی منطقه به وسیله خصوصیات توپوگرافی و 5/12 درصد توسط ویژگی¬های خاک منطقه قابل تشریح بوده و حدود 9/15 درصد از تغییرات پوشش¬گیاهی منطقه تحت اثر مشترک دو سری از عوامل محیطی مزبور می¬باشد. نتایج تحلیل گونه معرف با استفاده از معیار تعلقه فی نیز نشان داد از 77 گونه گیاهی منطقه، تعداد 47 گونه دارای تعلقه مثبت به گروه¬های مزبور بوده (05/0p ) و از این رو به عنوان گونه¬های معرف جوامع¬گیاهی شمشاد منطقه معرفی شدند. به منظور بررسی الگوی توزیع گروه¬های اکولوژیک از تحلیل dca برمبنای مقادیر درصد تاج¬پوشش گونه¬ها (کلیه گونه¬ها و فقط گونه¬های معرف) استفاده گردید. نمایش ابر نقاط قطعات¬نمونه گروه-های اکولوژیک منطقه در نمودار تحلیل dca و مقایسه درصد تجمعی واریانس توجیه شده بیانگر آن است که رسته¬بندی گروه¬های مزبور براساس مقادیر درصد تاج¬پوشش فقط گونه¬های معرف (1/37 درصد) نسبت به کلیه گونه¬ها (2/26 درصد) الگوی توزیع مناسب¬تری را ارائه می¬دهد. نتایج تحلیل mrpp نیز مبین آن است که ابر نقاط (پراکنش قطعات¬نمونه) گروه¬ها در نمودار رسته¬بندی بر مبنای فقط گونه¬های معرف از فاصله درون¬گروهی کمتر ولی با فاصله بین¬گروهی بیشتری نسبت به حالتی که رسته¬بندی بر مبنای کلیه داده¬ها انجام می¬شود برخوردار است. به طور کلی نتایج تحقیق حاضر تصریح می¬کند کاربرد گونه¬های معرف منجر به بهبود نتایج رسته¬بندی گروه¬های گیاهی به منظور تعیین دقیق¬تر عوامل محیطی موثر بر توزیع گروه¬های مزبور می¬شود.