Document Type : Original Article
Authors
1 Department of Biology, Faculty of Science, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
2 Department of Range and Watershed Management, Faculty of Natural Resources and Environment, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
Abstract
Keywords
Main Subjects
برای شناختن اقلیم یک منطقه، گیاهان بهترین شاخص هستند؛ زیرا آنها پابرجاترین موجودات هستند که در همة دورة زندگی با عوامل محیطی مواجه هستند و منعکسکنندة وضع آبوهوا، جنس زمین و میزان بارندگی هستند. بررسیهای فلوریستیک یکی از فرایندهای مهم سیستماتیک گیاهی هستند که با ارائهدادن ویژگیهای کمّی و کیفی ترکیب پوشش گیاهی، زوایایی را از ناشناختههای سیمای فلور آن منطقه آشکار میکنند (Yousefi, 2009). ازسویی، شناسایی گیاهان در هر منطقه، بیانکنندة توان طبیعی آن منطقه است و ازسویدیگر، برای پژوهش بهویژه در علوم کاربردی بسیار اهمیت دارد (Dolatkhahi et al., (2011. افزونبراین، شناسایی فلوریستیک و بررسی پراکنش جغرافیایی گیاهان یک منطقه، اساس بررسیهای بومشناختی در منطقه و نیز راهکاری مناسب برای تعیین ظرفیت بومشناختی منطقه از جنبههای مختلف است. درعینحال، عامل مؤثری در سنجش و ارزیابی وضیعت کنونی و پیشبینی وضیعت آینده به شمار میرود و نقش بسزایی برای اعمال مدیریت صحیح در آن منطقه دارد (Taghipour et al., 2011).
در چند دهة گذشته، پژوهشهای فلوریستیک متعددی در کشور انجام شدهاند که برخی از آنها عبارتند از: پژوهشهای فلوریستیک Keshtkar و همکاران (2011) در بخشهای در دسترس منطقة قورخود، بررسیهای جامع Memariani و همکاران (b2016) در منطقة قورخود، Naghipour Borj و همکاران (2010) در منطقة سیساب، Asaadi (2009) فلور فیروزه، Nadaf و همکاران (2011) فلور سالوک و Nadaf و Mortazavi (2011) بخشی از فلور منطقة حفاظتشدة ساریگل در استان خراسان شمالی. همچنین Fet (1994)، موقعیت زیستجغرافیایی؛ Kamakhina (1994)، فلور بخش مرکزی و Kurbanov (1994)، فلور خراسان – کپهداغ (Khorassan-Kopet Dagh) را بررسی کردهاند. گفتنی است هنوز مناطق بسیاری وجود دارند که پوشش گیاهی آنها کمتر بررسیشده است. منطقة جوزک - چمنبید یکی از این مناطق است که پژوهش حاضر در آن انجام شده است و از اهداف اصلی آن، شناخت دقیق گونههای گیاهی و بررسی شکلهای زیستی و پراکنش جغرافیایی این عناصر است.
مواد و روشها
معرفی منطقة جوزک - چمنبید: منطقة جوزک -چمنبید با مساحت 81/3637 هکتار در غرب استان خراسان شمالی و در شهرستان مانه و سملقان واقع شده است. فاصلة محدوده از مرکز استان (بجنورد) و مرکز شهرستان (آشخانه) بهترتیب 70 و 27 کیلومتر است. منطقة جوزک - چمنبید از نظر مختصات جغرافیایی در حدفاصل طول جغرافیایی "00 '35°56 تا "30 '42°56 شرقی و عرض جغرافیایی "00'24°37 تا "30'27°37 شمالی واقع شده است. (شکل 1). دامنة ارتفاعی منطقه بین 1030تا 1800 متر و متوسط بارش سالانة منطقة جوزک - چمنبید 559 میلیمتر است. میانگین حداکثر دما 1/22 درجة سانتیگراد در مردادماه و میانگین حداقل دما 1/0 درجة سانتیگراد در بهمنماه است. شکل (1) نمودار آمبروترمیک منطقة جوزک -چمنبید را براساس اطلاعات 1359 تا 1389 ایستگاه اقلیمی درکش نشان میدهد.
شکل 1- موقعیت منطقة جوزک - چمنبید
شکل 2- نمودار آمبروترمیک منطقة جوزک - چمنبید
برای معرفی فلور منطقة جوزک – چمنبید از روش پیمایش زمینی، یکی از روشهای مرسوم بررسیهای سیستماتیک منطقهای، استفاده شد. در این روش نمونههای گیاهی از نواحی مختلف منطقة جوزک – چمنبید در فصول مختلف سالهای 1393 و 1394 جمعآوری و سپس خشک و پرس شدند. شناسایی نمونههای گیاهی با فلورا ایرانیکا (Rechinger, 1963-2015)، فلور عراق(Townsend and Guest, (1966-1985، فلور ایران (Assadi, 1989-2015)، فلور رنگی ایران (Ghahreman, 1978-2013) انجام شد. فهرست گونهها و مؤلفها براساس پایگاه IPNI و تیرهها براساس APG III استاندارد شدند. نمونهها پس از شناسایی با ویژگیها، روی کاغذ هرباریومی چسبانده شدند. هرکدام از برچسبها حاوی زمان و مکان جمعآوری، نام تیره، نام جنس و گونه، نام جمعآوریکننده و موقعیت جغرافیایی محل جمعآوری است. نمونهها در هرباریوم دانشکدة علوم دانشگاه فردوسی مشهد نگهداری شدند.
برای طبقهبندی شکلهای زیستی گیاهان روشهای مختلفی وجود دارد که یکی از مهمترین آنها شکل زیستی Raunkiaer(1934) است. در این طبقهبندی، گیاهان براساس موقعیت جوانههای تجدیدکنندة حیات که شاخهها و برگهای جدید پس از فصل نامساعد از آنها منشأ میگیرند، به گروه فانروفیتها (Phanerophytes)، کامفیتها (Chameopytes)، همیکریپتوفیتها (Hemicryptophtes)، کریپتوفیتها (Cryptophytes) و تروفیتها (Therophytes) تقسیم میشوند. این طبقهبندی بر این فرض است که ریختشناسی گونهها با عوامل آبوهوایی کاملاً مرتبط هستند (Taghipour et al., 2011).طیف زیستی گیاهان منطقة جوزک – چمنبید پس از تعیین، ترسیم شد؛ سپس الگوهای پراکندگی جغرافیایی گونهها باتوجهبه مناطق انتشار آنها برمبنای تقسیمبندی نواحی جغرافیایی و مناطق فلوریستیک لئونارد(Léonard 1991؛Léonard 1988) تشخیص داده شدند. طیف پراکنش جغرافیایی گیاهان منطقة جوزک – چمنبید نیز ترسیم شد.
نتایج
معرفی فلور منطقه: در بررسی حاضر 53 تیره، 205 جنس و 308 گونة گیاهی شناسایی شدهاند که فهرست تیرهها و گونههای شناساییشده در منطقة جوزک –چمنبید، همچنین منطقة رویشی، شکل زیستی و شمارة هرباریومی آنها، در پیوست 1 آمده است. از این تعداد، 1 گونه در 1 جنس و 1 تیره متعلق به نهانزادان آوندی، 4 گونه در 2 جنس و 2 تیره در گروه بازدانگان قرار دارند. نهاندانگان؛ 303 گونه، 202 جنس و 50 تیره دارند که بهترتیب ردة دولپهایها با 246 گونه و 167 جنس و ردة تکلپهایها با 57 گونه و 35 جنس بیشترین سهم را از نظر تعداد گونه دارند.
بزرگترین تیرة گیاهی در منطقة جوزک –چمنبید، تیرة Asteraceae با 28 جنس و 40 گونه است. مهمترین تیرههای دیگر شامل تیرههای Poaceae (21 جنس و 36 گونه)، Brassicaceae (16 جنس و 25 گونه)، Lamiaceae (17 جنس و 26 گونه)، Fabaceae (13 جنس و 21 گونه)، Boraginaceae (7 جنس و 12 گونه)، Caryophyllaceae (8 جنس و 12 گونه)، Rosaceae (8 جنس و 9 گونه)، Rubiaceae (5 جنس و 8 گونه) و Ranunculaceae (5 جنس و 7 گونه) هستند (شکل 3).
شکل 3- مقایسة تعداد جنسها و گونههای گیاهی در تیرههای اصلی منطقة جوزک – چمنبید
بزرگترین جنس از نظر تعداد گونه در منطقة جوزک – چمنبید، Bromus با 6 گونه است. جنسهای دارای بیشترین گونهها در مراتب بعدی، شامل Alyssum، Astragalus، Hordeum و Valerianella هر جنس با 5 گونه و جنسهای Centaurea، Lappula، Cousinia،Convolvulusو Alliumبا 4 گونه هستند.
گونههای بومزاد منطقة خراسان-کپهداغ عبارتند از:
Allium cristophiiTrautv., Psephellus iljinii(Czerniak.) Wagenitz., Cephalorrhynchus kossinskyi(Krasch.) Kirp., Cousinia stahlianaBornm. & Gauba., Silene crispansLitv., Oxytropis kuchanensis Vassilcz., Thymus transcaspicusKlokov.,Fritillaria raddeanaRegel., Acantholimon pterostegiumBunge., Atraphaxis intricataMozaff.,Asperula oppositifoliaRegel & Schmalh.subsp.rechingeri F.Ghahremani &al.,Crucianella sintenisiiBornm.,Acer monspessulanumL. subsp. turcomanicum (Pojark.) Rech.f.,
معرفی شکل زیستی گونههای منطقه:بررسی شکل زیستی گیاهان نشان داد که بین گیاهان منطقة جوزک – چمنبید، بیشترین تعداد گونهها (38/35 درصد) شکل زیستی همیکریپتوفیت دارند و تروفیتها (74/34 درصد)، کریپتوفیتها (ژئوفیتها) (33/12 درصد)، کامفیتها (03/11 درصد) و فانروفیتها (49/6 درصد) بهترتیب در ردههای بعدی قرار میگیرند (شکل 4).
معرفی الگوهای پراکندگی جغرافیایی (کوروتیپ) گونههای منطقه: گونههای ایرانی - تورانی بهتنهایی 59 درصد فلور منطقة جوزک – چمنبید را تشکیل میدهند. 11 درصد گونهها الگوی ایرانی -تورانی/مدیترانهای؛ 6 درصد، چندناحیهای؛ 3 درصد، ایرانی - تورانی/اروپا - سیبری؛ 3 درصد، جهانوطنی و 13 درصد گونهها الگوی ایرانی - تورانی/ مدیترانهای/ اروپا - سیبری دارند. گونههای اروپا - سیبری، اروپا - سیبری/مدیترانهای، ایرانی - تورانی/صحرا - سندی، شبهجهانوطنی و ایرانی - تورانی/مدیترانهای/صحرا - سندی هریک 1 درصد مجموع گونهها را تشکیل میدهند. (شکل 5).
|
شکل 4- درصد فراوانی شکلهای زیستی گیاهان منطقة جوزک - چمنبید |
شکل 5- درصد فراوانی الگوهای پراکندگی جغرافیایی گیاهان منطقة جوزک - چمنبید |
بحث
در پژوهش حاضر، بررسی فلوریستیک منطقة جوزک - چمنبید برای نخستین بار انجام شده است که وجود 308 گونة گیاهی از 205 جنس و 53 تیره را نشان میدهد. Memariani و همکاران (b2016) در بررسی فلوریستیک منطقة حفاظتشدة قورخود (که از مناطق نزدیک به محل بررسی است) 663 گونه گزارش کردهاند. شکل 6 دیاگرام ون (Venn diagram) مجموعة گونههای این دو منطقه را نشان میدهد.
شکل 6- دیاگرام ون پراکندگی 769 گونة گیاهی را در دو منطقة مجاور نشان میدهد: GPA: منطقة حفاظتشدة قورخود، JCA: منطقة جوزک - چمنبید
تیرههای Asteraceae با 40 گونه، Poaceae 36 گونه، Lamiaceae و Brassicaceae هریک با 25 گونه و Fabaceae با 21 گونه بزرگترین تیرهها هستند. تنوع گونهای، شکل زیستی و سازگاری وسیع گونههای خانوادة Asteraceae در شرایط خشک باعث شده است که گونههای این خانواده در بیشتر رویشگاههای ایران بهویژه در منطقة ایرانی - تورانی حضور داشته باشند و درصد زیادی از فلور منطقة جوزک - چمنبید متعلق به آنها باشد. همچنین فراوانی گیاهان خانوادة Asteraceae ممکن است بهعلت تخریب در برخی نواحی منطقة جوزک - چمنبید باشد. حضور فراوان گیاهان این تیره باید زنگ خطری برای تخریب پوشش گیاهی منطقة جوزک - چمنبید در نظر گرفته شود و ضمن ارزیابی علل و عوامل آن، برنامههای مدیریتی برای حفاظت از منابع طبیعی، طراحی و به کار گرفته شوند (Dinarvand et al., 2015).
Naghipour Borj و همکاران (2010) در بررسی خود در منطقة سیساب و نیز Nadaf و همکاران (2011) در منطقة سالوک (سیساب و سالوک در استان خراسان شمالی واقع شدهاند) از نواحی ایرانی - تورانی به این نتیجه رسیدهاند که گیاهان خانوادة Asteraceae بیشترین گونههای گیاهی این دو منطقه را تشکیل میدهند.
شکل زیستی هرگونه در هر اجتماع گیاهی متفاوت است که همین اختلاف، مبنای ساختار اجتماعات گیاهی به شمار میرود (Mobayen, 1981). همچنین شکل زیستی گیاهان صرفنظر از اینکه ویژگی سیستماتیک آنها را نشان میدهد، بیانکنندة سازش گیاهان با شرایط زیستمحیطی نیز است (Pairanj et al., 2011). طبق تقسیمبندی انجامشده براساس سیستم Raunkiaer، همیکریپتوفیتها با داشتن 38/35 درصد از کل گونهها، شکل زیستی چیرة منطقه را تشکیل میدهند. طبق نظر Archibold (1995) فراوانی گیاهان همیکریپتوفیت در یک منطقه نشاندهندة اقلیم سرد و کوهستانی آن است. فراوانی گیاهان همیکریپتوفیت ممکن است بهعلت سازگاری این گیاهان در مقابل سرما و چرای دام (بهعلت قرارگیری جوانههای انتهاییشان در سطح خاک) باشد. Memariani و همکاران (b2016) در منطقة قورخود، نشان دادند که همیکریپتوفیتها با 9/38 درصد، فراوانترین شکل زیستی گیاهان در این منطقه هستند.
پس از همیکریپتوفیتها، تروفیتها با سهم 74/34 درصد از کل گونهها، بیشترین تنوع را دارند که نشاندهندة تحمل این دسته از گونهها در این منطقه است. فراوانی تروفیتها در منطقه به عواملی مانند مداخلة انسان مربوط میشود که کاهش انبوهی گیاهان و افزایش فرصت را برای توسعة گیاهان یکساله باعث میشود (Azimi Motem et al., 2011). علاوهبراین، درصد نسبتاً زیاد گونههای تروفیت نشاندهندة اتمام دورة رویشی از بذر تا بذر این گیاهان در مدتی کوتاه و در زمان وجود بارندگی و رطوبت بیشتر است. در سایر ماههای سال حضور اینگونهها اندک است و گاهی بقایای آنها دیده میشوند (Naghipour Borj et al., 2010). در بررسی فلوریستیک منطقة آبخیز فیروزه، بین گونههای شناساییشده در این منطقة دارای آب، شکلهای رویشی همیکریپتوفیت و تروفیت بیشترین درصد شکل رویشی منطقه را دارند (Asaadi, 2009).
کریپتوفیتها (ژئوفیتها) با 33/12 درصد و کامفیتها با سهم 03/11 درصد از کل گونهها در مرحلة بعد قرار دارند. کمترین سهم از گونههای گیاهی منطقه، متعلق به شکل زیستی فانروفیتها با49/6 درصد است. درصد اندک گیاهان فانروفیت، نشاندهندة شرایط سخت رشد این دسته از گیاهان در مقایسه با گروههای قبلی است.
در بررسی الگوهای پراکندگی جغرافیایی فلور منطقه، عناصر ایرانی - تورانی بیشترین میزان حضور را نسبت به عناصر گیاهی سایر نواحی رویشی در منطقة جوزک - چمنبید نشان میدهند. پراکندگی جغرافیایی مجموعه گونههای گیاهی یک منطقه بازتاب تأثیرپذیری آن ناحیه یا نواحی رویشی مختلف است (Assadi et al., 2011). درواقع، باتوجهبهاینکه منطقة جوزک - چمنبید در ناحیة ایرانی - تورانی قرار دارد، فراوانبودن عناصر ایرانی - تورانی در فلور آن دور از ذهن نیست. بررسی پراکنش گیاهی گونههای منطقة قورخود نیز نشاندهندة غلبة گونههای ناحیة رویشی ایرانی-تورانی است که 8/59 درصد از کل گونههای منطقه را تشکیل میدهند (Memariani et al., 2016b). Nadaf و همکاران (2011) نیز در بررسی فلوریستیک منطقة سالوک در استان خراسان شمالی نتایج مشابهی به دست آوردند که در این منطقه نیز گیاهان ناحیة رویشی ایرانی-تورانی بیشترین درصد گونههای گیاهی منطقه را دارند.
براساس نتایج بهدستآمده، 36 درصد از گونههای شناساییشده، پراکندگی دو یا چندناحیهای دارند. این نتایج نشاندهندة همپوشانی چند ناحیة جغرافیایی گیاهی در این منطقه هستند. 3 درصد از گونهها نیز گونههای جهانوطنی و 1 درصد شبهجهانوطنی هستند.
Memariani و همکاران (a2016) از منطقة خراسان - کپهداغ 356 گونة بومزاد گزارش کردهاند. منطقة جوزک - چمنبید با 13 گونة بومزاد حدود 65/3 درصد از کل گونههای بومزاد این منطقه را در بر میگیرند.
ازآنجاکه بررسی فلوریستیک حاضر برای نخستین بار در منطقة جوزک - چمنبید انجام شده است، نتایج پژوهش حاضر مقدمهای برای بررسیهای بومشناختی بعدی و مدیریت این منطقه هستند.
سپاسگزاری
پژوهش حاضر برگرفته از طرح پژوهشی شمارة 3 با کد 33438 مصوب دانشگاه فردوسی مشهد است. نگارندگان از حوزة معاونت محترم پژوهش و فناوری دانشگاه فردوسی مشهد برای تأمین مالی این طرح سپاسگزاری میکنند.
)
