عنوان پایان‌نامه

تجزیه وتحلیل تغییرات تنوع گونه ای در ارتباط با عوامل بوم شناسی و ویژگی های ساختاری و عملکردی پوشش گیاهی درمراتع کوهستانی بانه - کردستان




    رشته تحصیلی
    علوم ‌مرتع‌
    مقطع تحصیلی
    دکتری تخصصی PhD
    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7413;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81930;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7413;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81930
    تاریخ دفاع
    ۲۷ فروردین ۱۳۹۶

    تنوع، غنا، تولید و تاج پوشش و روابط بین آنها از متغیرهای بنیادی و کلیدی اکوسیستم هستند. این مطالعه تغییرات تنوع و غنای گونه ای را در ارتباط با عوامل محیطی و ویژگی های ساختاری و عملکردی پوشش گیاهی در مراتع کوهستانی بانه-کردستان بررسی کرده است. برای این منظور 15 واحد کاری همگن در منطقه مورد مطالعه شناسایی گردید. در هر واحد تعداد 30 پلات 2 متر مربعی به روش تصادفی-سیستماتیک مستقر گردید و تعداد 10 پروفیل خاک در مرکز پلاتهای هر سایت تا عمق 30 سانتیمتری حفر گردید و کلیه فاکتورهای گیاهی، خاکی و توپوگرافی در همه سایت ها اندازه گیری شد. با آنالیز خوشه بندی بر مبنای فاکتورهای تنوع و غنا، سایت های مورد مطالعه در 6 خوشه (گروه گونه) بوته زار، بوته زار-علفزار، علفزار، علفزار-بوته زار، گراسلند و علفزار-آتش سوزی شده طبقه بندی شدند. نتایج آنالیز چند متغیره نشان داد که فاکتورهای توپوگرافی، چرا و آتش سوزی و فاکتورهای فیزیکی خاک به همراه نیتروژن و مواد آلی مهمترین فاکتورهای تاثیرگذار بر روی تنوع و غنای گونه ای بودند. گروه گونه هایی که دارای گروه های عملکردی مختلفی بودند (بوته-زار-علفزار و علفزار-بوته زار) تولید، پوشش، تنوع و یکنواختی بیشتری داشتند رابطه تولید با غنا و تنوع در آنها الگوی یونی مودال داشت. گروه گونه علفزار-آتش سوزی که تحت چرای متوسط و در مراحل اولیه توالی ثانویه بود بیشترین غنای گونه ای را داشت و روابط تنوع و غنا با پوشش و تولید و تراکم در آن خطی مثبت و در جامعه گراسلند رابطه خطی منفی برقرار است. رابطه یونی مودال نشان داد که حداکثر تنوع و غنا در سطح متوسطی از تولید وجود دارد. این رابطه مختص رویشگاه هایی است که ناهمگنی مکانی دارند و تحت تأثیر فرآیند تسهیل و رقابت، فرم رویشی گیاهان و میکروسایت ها قرار دارند. رابطه مثبت نشان دهنده پاسخ مثبت تنوع و غنا و تولید به عوامل محیطی است و یا به هر دلیلی (چرا، آشفتگی، آتش) تولید به حداکثر مقدار ممکن خود نرسیده است. وقتی که تنوع و تولید در جهات مختلفی تحت تاثیر فاکتورهای محیطی قرار می-گیرند الگوی منفی شکل می¬گیرد و نشان دهنده کوتاه بودن طول گرادیان است. رابطه تولید تنوع نسبت به سایر روابط، ضریب همبستگی بالاتری داشت. بزرگتر بودن مقدار R2 رابطه تنوع-زیتوده نسبت به رابطه غنا- زیتوده در همه گروه گونه ها نشان داد که تنوع مهمتر از غنا است؛ بنابراین رابطه تنوع-زیتوده برای پیش بینی تغییرات بهتر و قابل اعتمادتر است. رگرسیون گام به گام، در اغلب گروه گونه ها تا دو گام پیش رفته است و فقط تولید و پوشش وارد معادله شده اند و این دو فاکتور بیش از 70% تغییرات تنوع و غنا را تبیین کرده اند؛ بنابراین به نظر می رسد که سایر عوامل (خاکی، توپوگرافی و مدیریتی) بطور غیر مستقیم و از طریق پوشش و تولید گیاهی بر روی تنوع و غنا اثر گذاشته اند.
    Abstract
    Species diversity, richness production, canopy cover, density and their relationships are the fundamental and key variables of ecosystems. This study was conducted to analysis the relationship of species diversity and richness with environmental and vegetation functional and structural attributes at mountainous rangelands of Baneh-Kurdistan, Iran. For this purpose 15 sites were defined in the study area. There were established 30 plots (2m2) in each site via classified random method. Also in the center of plots we had 10 soil profiles into sampling in each site. All of vegetation, soil and topography and management (grazing and fire) factors were measured in the plots. Clustering method classified and divided the sites in 6 habitats; shrubland, shrub-forbland, forbland, forb-shrubland, grassland, forbland-fire. Multivariate analysis (DCA, RDA) showed that topographic and management factors, soil physical characteristics, N and organic matter are the most important factors that affect the diversity and richness. Shrub-forbland and forb-shrubland (light grazing) had the most biomass, canopy, diversity and evenness. And the relationship diversity and richness with biomass and canopy had humped-shape; while density had positive linear relationship. Forbland-fire (primary stages of secondary succession) that affected by mediate grazing had most richness and relationships of diversity and richness with other factors were positive linear relationship. Shrubland (heavy grazing) had the most dominance and the least of diversity and evenness. Also diversity and richness relationship with biomass, canopy and density had humped shape. forbland and grassland (both; light grazing) had positive and negative linear relationship; respectively. It seems that there were many complex and variable mechanisms deal with these relationships. The unimodal pattern indicating that diversity and richness peaked at intermediate levels of biomass, canopy and density and it is an inherent attribute of the spatially heterogeneous habitats. The patterns of relationships are affected by life forms, micro-sites, facilitation and competition. The positive linear was related to either positive response of diversity, richness and production to environmental factors; or because of any reason (grazing, disturbance level…), the production may not reach to highest possible level, thus only show positive relationship. When diversity and production are affected in opposite directions by environmental factors such as soil fertility, negative patterns may result. In generally, the diversity relationships had higher coefficient rather to other relationships of richness and diversity-biomass relationship had the greatest coefficient correlation. The greater R2 in diversity-production relationship than richness-production at all habitats showed that, evenness and richness (components of diversity) together is more important than just richness; thus diversity-production relationship is better and more reliable to predict of variations. The results of stepwise regression showed that just production and canopy were used in models and they explain 70% of variations in diversity and richness. It seems that other factors (management, topography and soil factors) indirectly through vegetation cover and production have affected the diversity and richness. Key words: Structure, Function, Vegetation, Diversity, Richness, Environmental Factors