روند تغییرات زمانی پوشش گیاهی در کانون گرد و غبار جنوب اهواز (مطالعه موردی: منطقه حنیطیه شهرستان کارون)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 بخش تحقیقات جنگل‌ها و مراتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز، ایران.

2 بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

3 گروه آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

چکیده

مطالعه پوشش گیاهی و اندازه‌گیری شاخص‌های تنوع ابزار مناسبی برای مطالعه وضعیت پوشش جنگل‌ها، مراتع و ارزیابی آنها است. این پژوهش با هدف ارزیابی روند تغییرات پوشش گیاهی در کانون گرد و غبار استان خوزستان، با بررسی اثر نوسانات بارش و آبیاری نهال‌های کشت‌شده در منطقه بر درصد پوشش و نوع گونه‌های بومی موجود طی چهار سال متوالی و در دو فصل در منطقه حنیطیه انجام شد. بدین‌منظور تعداد 5 ترانسکت 100 متری با فواصل 50 متری در منطقه انتخابی به‌صورت تصادفی سیستماتیک احداث شد. در امتداد ترانسکت‌ها در مجموع 30 پلات ثابت نصب شد. در دو فصل رویشی بهار و پاییزه طی سال‌های 1396 تا 1399 نوع و درصد پوشش گونه‌های بومی برداشت شد. با استفاده از نرم‌افزار PAST شاخص‌های غالبیت، یکنواختی و تنوع گونه‌ای سیمپسون و شانون اندازه‌گیری شد. نتایج تجزیه واریانس یک‌طرفه (ANOVA) نشان داد، بین میانگین شاخص‌های غالبیت، شانون و سیمپسون، درصد پوشش و نیز تعداد گونه در بهار سال‌های مختلف برداشت اختلاف معنی‌داری وجود دارد. اما در مقایسه شاخص‌های شانون و سیمپسون و پوشش تابستانه، بین تیرماه سال‌های 1398 نسبت به سال 1397، اختلاف معنی‌داری وجود ندارد. گونه‌های موجود در پلات‌ها همه کوتاه‌زی بودند و تنوع اندازه‌گیری‌شده وابسته به زمان است. از مشاهدات و نتایج فوق نتیجه‌گیری می‌شود، منطقه حنیطیه علی‌رغم برگشت تعدادی گونه کوتاه‌زی در پی آبیاری نهال‌های کشت‌شده و بارش‌های اخیر، همچنان این عرصه بسیار حساس و شکننده بوده و تا احیای مناسب نیاز به مدیریت، برنامه‌ریزی و قرق کامل دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The trend of temporal changes in vegetation in the dust center of South Ahvaz (Case study: Hanitieh area of Karun city)

نویسندگان [English]

  • Mehri Dinarvand 1
  • Sajad Alimahmodi Sarab 2
  • Seyed Abdolhossein Arami 1
  • Kohzad Heidari 3
1 Forests and Rangelands Research Department, Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Ahvaz, Iran
2 Research Institute of Forest and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran.
3 Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources. Iran
چکیده [English]

Measurement of diversity indices and the local vegetation study are often suitable tools for studying the status of forests and rangelands and evaluating them. The purpose of this study is to evaluate the trend of vegetation changes in the dust center of Khuzestan province. In this study, the effect of rainfall fluctuations and irrigation of seedlings cultivated in the region on the percentage of cover and the type of native species during four consecutive years and in two seasons in the Hanitiah region was investigated. For this purpose, 5 transects with a length of 100 meters with 50-meter intervals were constructed in a systematic random manner in the study area. A total of 30 fixed plots were installed along transects. In two growing seasons, spring and autumn, from 2017 to 2020, the type and percentage of coverage of native species were recorded. Indices of dominance, uniformity, and species diversity of Simpson and Shannon were measured using PAST software. The results of one-way analysis of variance (ANOVA) showed that there is a significant difference between the mean of dominance, Shannon and Simpson indices, percentage of cover, and the number of species in the spring of different harvest years. But in comparing Shannon and Simpson indices and summer coverage, there is no significant difference between July 2019 and 2018. The species in the plots were all short-lived and the measured variability was time-dependent. From the above observations and results from the Hanitiah region, it can be concluded that despite the return of many short-lived species following the irrigation of cultivated seedlings and recent rains, the area is still very sensitive and fragile. Therefore, for complete revival, it still needs complete management, planning, and exclusion.
.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Simpson diversity index
  • Shannon diversity index
  • seedling
  • vegetation percentage
  • short-lived plants

مقدمه.

پوشش گیاهی هر رویشگاه به‌عنوان برآیندی از شرایط بوم‌شناختی و عوامل زیست‌محیطی حاکم بر آن بوده و به مثال آینه تمام نمای ویژگی‌های بوم‌شناختی و نیروی رویشی آن منطقه محسوب می‌شود (Muller-Dombois and Ellenberg, 2003). با رصد گرادیان‌های مختلف مکانی یا زمانی می‌توان تغییرات طبیعی در نوسانات محیطی و مدیریتی را بر ویژگی‌های پوشش گیاهی مرتع بررسی کرد (Bharli et al., 2011). تنوع زیستی در سطوح مختلف ژن، گونه و اکوسیستم از مفاهیم ارزشمند در بوم‌شناسی و مدیریت پوشش گیاهی بوده و برای ارزیابی چگونگی کارکرد اکوسیستم‌ها و نقش آنها در زیستگاه‌ها از اهمیّت خاصی برخوردار است (Ejtehadi et al., 2008). تنوع گونه‌ای یکی از مشخصه‌های مناسب هر منطقه و نشان‌دهنده تغییرات در مراتع است (Eslami et al., 2019). از طریق مطالعه و اندازه‌گیری تنوع گونه‌ای می‌توان پویایی اجتماعات گیاهی و توزیع گونه‌ها را در محیط بررسی کرد و با تأکید بر دینامیک آن اجتماعات، توصیه‌های مدیریتی لازم را ارائه کرد (Hayek et al., 2007). در مطالعه جوامع بوم‌شناختی، شاخص‌های تنوع زیستی، شاخص‌های ساختگی هستند که اطلاعات چندبعدی در ارتباط با ترکیب گونه‌ای از یک جامعه را ارائه می‌دهند. شاخص‌های تنوع زیستی بایستی برای هر نوع اجتماع گونه‌ای باتوجه‌به تعداد گونه‌ها و شکل توزیع فراوانی آنها قابل استفاده باشند. کاربردی‌ترین روش برای درک فرایندهایی که ترکیب گیاهی یک جامعه را می‌سازند، اندازه‌گیری شاخص‌های عددی تنوع است(Legendre and Legendre, 2012). حفاظت همه جانبه از اکوسیستم‌های مرتعی، در گرو مدیریت بر اساس توسعه کمّی و نگهداری بیشترین تعداد گونه‌های بومی در این اجتماع است. بنابراین، یکی از راه‌های شناخت و ارزیابی مراتع، شناخت تنوع گونه‌ای و اندازه‌گیری و برآورد آن است (Salami et al., 2007). اگرچه گاهی به‌علت پیچیدگی زیاد محیط و جوامع گیاهی، تنها با استفاده از برخی متغیرهای محیطی نمی‌توان کل تغییرات ترکیب گیاهان را آشکار نمود (Jafarian et al, 2021; Jafarian et al, 2020). شاخص‌های اندازه‌گیری تنوع گونه‌ای معمولاً از ترکیب دو مؤلفه غنای گونه‌ای و یکنواخی تشکیل می‌شوند (Ejtehadi et al., 2008; Li et al., 2018). غنای گونه‌ای به تعداد گونه‌ها اشاره دارد و یکنواختی مرتبط با نحوی توزیع افراد در گونه‌هاست (Ejtehadi et al., 2008). در کانون‌های گرد و غبار استان خوزستان 63 درصد گونه‌ها کوتاه‌زی یا یک‌ساله هستند و از نظر تعداد، 77 گونه در مناطق ماسه‌زار، 43 گونه در مناطق شور و 28 گونه مشترک در هر دو منطقه حضور دارند (Dinarvand and Jamzad, 2020). اندازه‌گیری شاخص‌های تنوع ابزار مناسبی برای مطالعه وضعیت پوشش جنگل‌ها و مراتع است. مطالعات Holland و Winkler (2020) در سه جزیره در دریاچه‌های آب شیرین Winnipesaukee و New Hampshire درباره تغییرات پوشش گیاهی و شاخص‌های تنوع در طول دوره 33 ساله نشان داد، شاخص تنوع گونه‌ای شانون در هر سه جزیره افزایش یافته و گونه‌های غالب علفی تغییر مشخصی در منطقه داشته است. در مطالعه موردی در تالاب منصوریه و شریفیه واقع در کانون گرد و غبار جنوب شرق اهواز، پس بارندگی‌ها و آبگیری منطقه نتایج نشان داد تفاوت معنی‌داری در شاخص‌های تنوع سیمپسون و شانون در فاصله زمانی 1396 تا 1398 وجود داشته و همچنین، در هور شریفیه شاخص‌های تنوع شانون و سیمپسون نیز در پی افزایش غنا و کاهش غالبیت از 2 گونه غالب به 20 گونه متنوع افزایش داشتند (Dinarvand et al., 2021). در پژوهشی دیگر در کانون‌های گرد و غبار استان خوزستان، نوع آبیاری و تأثیر آن بر پوشش گیاهی بومی بررسی شد و نتایج نشان داد نوع آبیاری و میزان حجم آب تأثیر مستقیمی بر برگشت گونه‌های گیاهی بومی داشته و به طبع آن بر شاخص‌های تنوع گونه‌ای و غنا تأثیر گذار بوده است (Dinarvand et al, 2022). به‌طور کلی احیای زیستی یکی از روش‌های احیای مراتع است که شامل بذرپاشی، بذرکاری، کپه‌کاری و نهال‌کاری است (Moghadam, 2000). شیوه نهال‌کاری در مناطق بیابانی و حساس برخاست گرد و غبار استان خوزستان به‌طور جدی از سال 1395 در جنوب و جنوب‌شرق اهواز آغاز شد. منطقه حنیطه واقع در کانون فوق بحرانی گرد و غبار موسوم به کانون 4 واقع است. این منطقه در اواخر سال 1395 تا 1396 مورد کشت نهال قرار گرفت. به‌طور معمول نهال‌کاری به‌صورت مستقیم و غیرمستقیم بر پوشش خودرو منطقه تأثیر گذار است. به همین‌علت این پژوهش با هدف ارزیابی روند تغییرات پوشش گیاهی در کانون گرد و غبار استان خوزستان، با بررسی اثر نوسانات بارش و آبیاری نهال‌های کشت‌شده در منطقه بر درصد پوشش و نوع گونه‌های بومی موجود طی 4 سال و در دو فصل در منطقه حنیطیه انجام شد.

 

مواد و روش‌ها

منطقه مورد مطالعه

منطقه حنیطیه با مساحت 4105 هکتار و با موقعیت جغرافیایی ʺ19 ʹ48 ˚48 و ʺ59 ʹ01 ˚31 در کانون فوق بحرانی گرد و غبار محدوده جنوب و جنوب‌شرق اهواز موسوم به کانون شماره 4 در فاصله حدود 25 کیلومتری جنوب شهر کارون و بین ریل راه‌آهن اهواز به ماهشهر و روستای حنیطیه واقع شده است. شکل(1) موقعیت منطقه مورد پژوهش را نشان می‌دهد.

آمار هواشناسی

آمار هواشناسی سال‌های پژوهش از ایستگاه سینوپتیک اهواز تهیه شد. متوسط دمای منطقه مورد مطالعه بین 2/26 تا 9/26درجه سلسیوس است. متوسط بیشینه دما بین 33 تا 4/33 و متوسط کمینه دما بین 2/19 تا 5/19 درجه سلسیوس است. مطابق منحنی آمبروترمیک چهار سال نمونه‌برداری منطقه، حدود 6 ماه سال بدون بارندگی بوده و باتوجه‌به گرمای بیشینه در آن دوره زمانی، فصل گرم و خشک سال بین اردیبهشت تا مهرماه است. پاییز 1397 و بهار 1398 در استان خوزستان، بارندگی‌های مناسب و حتی در بخش‌هایی از دشت، سیلاب‌های فصلی مشاهده شد (شکل 2).

 

 

 

 

شکل 1- نقشه موقعیت منطقه نمونه‌برداری در استان خوزستان

Fig 1- Location map of sampling area in Khuzestan province

 

 

 

 

 

شکل 2- منحنی آمبروترمیک ایستگاه سینوپتیک اهواز متعلق به سال‌های پژوهش (99-1396)

Fig 2- Ambrothermic curve of Ahvaz synoptic station belongs to the years of research (2017-2020)

 

روش تحقیق

این پژوهش در محل نهال‌کاری‌شده منطقه حنیطیه انجام شد و مراحل برگشت گونه‌های بومی از سال اول نهال‌کاری تا سال پایانی طرح به مدت چهار سال رصد شد. از آنجا که بخش دشتی استان خوزستان دارای دو سیمای متفاوت بهاره (بهمن‌ تا اواخر اردیبهشت) و تابستانه (خرداد تا آبان) است (Mozaffarian, 1999)، بنابراین در دو فصل بهاره و تابستانه داده‌برداری میدانی انجام شد. نهال‌های کشت‌شده عمدتاً کهور و گز بوده و دوبار در ماه با تانکر آبیاری شدند. چاله کشت نهال توسط مته احداث شده بود. برای ارزیابی تغییرات پوشش گیاهی منطقه با پیمایش صحرایی، تعداد 5 ترانسکت 100 متری با فواصل 50 متری به‌صورت تصادفی سیستماتیک (ترانسکت اول به طور تصادفی و مابقی با فاصله تعریف شده 50 متری) احداث شد. باتوجه‌به یکنواختی ترکیب گونه‌های گیاهی و نبود عوارض محیطی در مجموع 30 پلات ثابت به ابعاد 1 متر مربع (ثبت مشخصات محل با دستگاه GPS) نصب شد. اندازه پلات با استفاده از روش پلات‌های حلزونی و منحنی سطح گونه تعیین شد. در 6 زمان مختلف در سال‌های 1396 تا 1399داده‌برداری شد. با استفاده از عامل درصد پوشش و استفاده از نرم‌افزار PAST نسخه 0.88 شاخص‌های غالبیت، یکنواختی و تنوع گونه‌ای (شاخص‌های تنوع سیمپسون و شانون) اندازه‌گیری شد. برای تعیین تنوع گونه‌ای از شاخص‌های سیمپسون و شانون- وینر به‌علت توانایی بیشتر آنها در تشخیص تنوع استفاده شد، زیرا شاخص شانون-وینر بیشتر تحت تأثیر غنای گونه‌ای است و شاخص سیمپسون تحت تأثیر فراوانی گونه‌های غالب قرار می‌گیرد (Ejtehadi et al., 2008). تحلیل داده‌ها با استفاده از نرم‌افزار SPSS نسخه 16 انجام شد. برای بررسی نرمال بودن داده‌های درصد پوشش از آزمون کولموگروف اسمیرنف و برای سنجش برابری واریانس‌ها از آزمون لون استفاده شد. برای تحلیل میانگین داده‌ها باتوجه‌به برداشت داده در چند مرحله متوالی از آزمون تجزیه واریانس یک‌طرفه استفاده شد. به‌منظور مقایسه میانگین گروه‌ها از آزمون دانکن استفاده شد. باتوجه‌به نرمال نبودن داده‌های شاخص‌ها در تیرماه سال‌های 1397 و 1398 از آزمون ویلکاکسون برای بررسی تغییرات متغیرهای پوشش گیاهی و شاخص‌ها استفاده شد.

 

نتایج

در میکروزیستگاه‌های اطراف محل نمونه‌برداری تعداد 43 گونه گیاهی متعلق به 15 تیره شناسایی شد (Rechinger et al., 1963-2015; Zohary, 1966-1986; Townsend and Guest, 1974-1985; Assadi, et al., 1988-2018; Dinarvand and Jamzad, 2016). گیاهان یک‌ساله و کوتاه‌زی منطقه با تعداد 32 گونه (معادل 74 درصد)، بیشترین و چندساله‌ها با 6 گونه کمترین شکل زیستی را تشکیل می‌دهند (شکل 3). تعداد 5 گونه درختچه‌ای و شبه‌درختچه‌ای منطقه را انواع شورگزهای محلی (Tamarix spp.) و نوعی سویدا (Suaeda vermiculata) تشکیل می‌دهد. (جدول 1).

بر اساس برداشت داده‌ها از پلات‌های ثابت، سال اول هیچ گونه گیاهی در منطقه مشاهده نشد و آن محل، یکی از نقاط برخاست گرد و غبار بود. بااین‌حال به‌تدریج از سال دوم گونه‌های کوتاه‌زی (تروفیت‌ها) با تعداد متغیری در زمان‌های مختلف ظاهر شدند (شکل 4).

 

 

جدول 1- لیست گونه‌های گیاهی مشاهده‌شده در میکروزیستگاه‌های اطراف محل نمونه‌برداری. He: همی‌کریپتوفیت؛ Th: تروفیت؛ C: کریپتوفیت؛ Ch: کامفیت؛ Ph: فانروفیت؛ IT: ایرانی-تورانی؛ ES: اروسیبری؛ SS: صحاراسندی؛ Cosm: جهان‌وطنی؛ M: مدیترانه‌ای

Table 1- The list of observed plant species in the micro-habitats around the sampling site. He: (hemicryptophyte), Th: (therophyte), C. g: (cryptophyte geophyte), Ch: (chamaephyte), Ph: (phanerophyte Chorotypes), IT: Irano-Turanian, ES: Euro-Siberian, SS: Sahara-Sindian, Cosm: Cosmopolitan, M: Mediterranean, C.h: (cryptophyte hydrophyte).

 

نام علمی

شکل زیستی

کروتیپ

Aizoaceae Martinov

   

Mesembryanthemum nodiflorum L.

Th

SS, M

Amaranthaceae Juss. (including Chenopodiaceae)

   

Bienertia cycloptera Bunge m

Th

IT, SS, M

Halocharis sulphurea (Moq.) Moq.

Th

IT, SS

Halocnemum strobilaceum (Pall.) M.Bieb.

Ch

IT, SS

Salsola imbricate Forssk.

Ch

IT, SS, M

Salsola incanescens C.A. Mey.

Th

IT, SS

Salsola inermis Forssk.

Th

SS, M

Salsola jordanicola Eig.

Th

IT, SS, M

Suaeda aegyptica (Hasselq.) Zohary

Th

IT, SS, M

Suaeda vermiculata Forssk. ex J.F. Gmel. (=Suaeda fruticosa Forssk. ex J.F. Gmel.)

Ph

IT, SS, M

Asteraceae Bercht. and J. Presl

   

Calendula arvensis (Vaill.) L.

Th

IT, ES, SS

Carthamus oxyacantha M. Bieb.

Th

IT, SS

Crepis foetida L. subsp. foetida

Th

IT, ES, SS

Crepis kotschyana (Boiss.) Boiss.

Th

IT, SS

Launaea mucronata subsp. cassiniana (Jaub. and Spach) N. Kilian

Th

SS

Launaea procumbens (Roxb.) Ramayya and Rajagopal

He

IT, SS

Matricaria aurea (Loefl.) Schultz-Bip.

Th

IT, ES, SS

Onopordum leptolepis DC.

Th

IT, SS

Reichardia tingitana (L.) Roth (=Reichardia orientalis (L.) Hochr.)

Th

IT, SS

Senecio glaucus L.

Th

IT, ES, SS

Senecio vulgaris L.

Th

IT, ES, SS

Brassicaceae Burnett

   

Lepidium perfoliatum L.

Th

IT, ES, SS

Matthiola longipetala (Vent.) DC.

Th

IT, SS

Capparaceae Juss.

   

Capparis spinosa L.

Ch

IT, ES, SS

Caryophyllaceae Juss.

   

Spergularia marina (L.) Besser

Th

IT, ES, SS

Convolvulaceae Juss.

   

Cressa cretica L.

He

IT, SS, M

Fabaceae Lindl.

   

Alhagi graecorum Boiss.

Ch

IT, SS, M

Lotus halophilus Boiss. and Sprun.

Th

SS

Medicago polymorpha L.

Th

IT, ES, SS

Melilotus indicus (L.) All

Th

IT, SS, M

Onobrychis crista–galli (L.) Lam.

Th

IT

Frankeniaceae Desv.

   

Frankenia pulverulenta L.

Th

IT, ES, SS

Malvaceae Juss.

   

Malva parviflora L.

Th

IT, SS

Plantaginaceae Juss.

   

Plantago leoflingii L.

Th

IT, ES, SS

Plumbaginaceae Juss.

   

Psylliostachys spicata (Willd.) Nevski

Th

IT, ES

Poaceae Barnhart

   

Aeluropus lagopoides (L.) Thwaites

Th

IT, ES, SS

Phalaris minor Retz.

Th

Cosm

Phalaris paradoxa L.

Th

SS

Primulaceae Batsch ex Borkh.

   

Anagallis arvensis L. subsp. arvensis var. caerulea (L.) Gouan

Th

IT, ES, SS

Tamaricaceae Link

   

Tamarix kotschyi Bunge (=Tamarix leptopetala Bunge)

Ph

IT, SS

Tamarix meyeri Boiss.  (=Tamarix tetragyna Ehrenb. var. meyeri (Boiss.) Boiss.)

Ph

IT, ES, SS

Tamarix passerinoides Del.  var. passerinoides

Ph

IT, ES, SS

Tamarix passerinoides var. macrocarpa Ehrenb.

Ph

IT, SS

 

 

شکل 3- نمودار درصد شکل‌های رویشی فلور منطقه مورد بررسی

Fig 3- The graph of the percentage of vegetative forms of the flora in the study area

 

شکل 4- نمودار ظهور گونه‌های تروفیت طی دوره‌های برداشت داده در منطقه حنیطیه

Fig 4- The diagram of the emergence of therophyte species in the region during the data collection periods in the Hanitia region

 

 

نتایج آزمون کولموگروف اسمیرنف نشان داد، باتوجه‌به اینکه مقدار sig بیشتر از 05/0 بود، داده‌ها نرمال بودند و همچنین بررسی داده‌ها نشان داد که داده پرتی در مجموعه داده‌ها وجود ندارد. به‌منظور بررسی اینکه شاخص‌ها در سال‌های مختلف دارای تفاوت معنی‌داری است یا خیر، از آزمون تجزیه واریانس یک‌طرفه استفاده شد. نتایج تجزیه واریانس یک‌طرفه نشان داد که در میان میانگین شاخص‌ها در سال‌های مختلف برداشت اختلاف معنی‌داری وجود دارد (جدول 2).

نتایج آزمون دانکن نشان داد بین درصد پوشش گیاهی در اسفند سال‌های (1396 تا 1399) مختلف اختلاف معنی‌داری وجود دارد. از نظر شاخص غالبیت در طی دوره‌های مورد بررسی سال 1396 در دسته یک و سال 1397 و 1398 در دسته دوم و سال 1399 در دسته سوم قرار گرفتند. بر اساس شاخص سیمپسون سال 1396 در دسته یک و سال 1399 در دسته دوم و سال 1398 و 1397 در دسته سوم قرار گرفتند. از نظر شاخص شانون سال 1396 در یک دسته و سال 1399 در دسته دوم و سال 1397 در دسته سوم قرار گرفتند و سال 1398 به‌طور مشترک در دسته‌های دوم و چهارم قرار گرفت. بنابراین، بین متوسط آن با سال 1399 و 1397 تفاوت معنی‌داری وجود نداشت (جدول 3).

نتایج آزمون ویلکاسون نشان داد بین شاخص‌های درصد پوشش و غالبیت طی تیرماه سال‌های 1398 نسبت به سال 1397، اختلاف معنی‌داری وجود دارد. اما برای شاخص‌های سیمپسون و شانون باتوجه‌به اینکه میزان sig بیشتر از 05/0 بود، بنابراین بین تیرماه سال‌های 1398 نسبت به سال 1397، اختلاف معنی‌داری وجود ندارد (جدول 4).

 

 

 

 

 

 

جدول 2- تجزیه واریانس یک‌طرفه شاخص‌های مورد بررسی در منطقه حنیطیه

Table 2. One-way analysis of variance of the studied indices in Hanitia region

شاخص

 

مجموع مربعات

درجه آزادی

میانگین مربعات

F

 (05/0)sig

تعداد گونه

بین گروه‌ها

3/430

3

4/143

1/135

**00/0

داخل گروه‌ها

1/123

116

06/1

کل

4/553

119

 

درصد پوشش

بین گروه‌ها

6/60438

3

2/20146

3/131

**00/0

داخل گروه‌ها

6/17787

116

3/153

کل

3/78226

119

 

غالبیت

بین گروه‌ها

2/5

3

7/1

2/138

**00/0

داخل گروه‌ها

4/1

116

01/0

کل

7/6

119

 

سیمپسون

بین گروه‌ها

5/6

3

1/2

5/172

**00/0

داخل گروه‌ها

4/1

116

01/0

کل

01/8

119

 

شانون

بین گروه‌ها

3/22

3

4/7

8/127

**00/0

داخل گروه‌ها

7/6

116

058/0

کل

1/29

119

 

**: در سطح 99درصد معنی‌دار است.

** significant at 99%

 

جدول 3- نتایج آزمون دانکن شاخص‌های تنوع در منطقه حنیطیه (سال‌های1396-1399)

Table 3- Duncan test results of diversity indices in the region (2017-2020)

زمان

درصدپوشش

غالبیت

سیمپسون

شانون

بهار 96

a6/38

a8/0

a09/0

a 1/0

بهار 97

b6/35

b7/0

c2/0

c 3/0

بهار 98

d05/67

b5/0

c4/0

b8/0

بهار 99

c9/80

c4/0

b5/0

b06/1

حروف مشترک به معنای نداشتن اختلاف معنی‌دار است.

Common letters mean no significant difference

 

جدول 4- نتایج آزمون ویلکاکسون شاخص‌های تنوع در منطقه حنیطیه (تیرماه سال‌های1397-1398)

Table 4- The results of Wilcoxon test of diversity indices in Hanitia region (Summer 2017 to 2020)

شاخص

Z

(05/0) sig

درصد پوشش تیرماه 1397-1398

4/4-

000/0

غالبیت تیرماه 1397-1398

6/4-

000/0

سیمپسون تیرماه 1397-1398

0

1

شانون تیرماه 1397-1398

0

1

 

 

 

 

 

 

 

بحث و جمع‌بندی

از مجموع 43 گونه موجود در این منطقه، 74 درصد آنها یعنی اکثریت، گونه‌های کوتاه‌زی هستند (شکل 3) که گاه فقط به‌مدت بیست روز در منطقه دیده می‌شوند (Dinarvand and Jamzad, 2020). گونه‌های گیاهی چندساله و درختچه‌ها در اطراف آبگیرهای فصلی با نام محلی حفیره قرار دارند (Dinarvand et al., 2018) و همین امر سبب فقر شدید پوشش گیاهی در فصول نامساعد به‌ویژه در 6 ماه خشک سال به استناد منحنی آمبروترمیک اهواز (اردیبهشت تا مهرماه) می‌گردد (شکل 2). در منطقه بردمار مسجدسلیمان واقع در بخش نیمه‌استپی گرم استان خوزستان، نیز سهم گونه‌های یک‌ساله در آن منطقه بالا بوده و 78 درصد را شامل می‌شود، درحالی‌که 22 درصد مابقی مربوط به 4 گونه بوته‌ای بود .(Hassanzadeh et al., 2010) بر اساس برداشت داده‌ها از پلات‌های ثابت بهار سال اول (1396)، هیچ گونه گیاهی در منطقه مشاهده نشد. بااین‌حال، به‌تدریج پس از کاشت نهال و آبیاری عرصه از سال 1397 به بعد، گونه‌های کوتاه‌زی (تروفیت‌ها) ظاهر شدند. نتایج تجزیه واریانس یک‌طرفه (جدول 2) در بهار سال‌های 1396 تا 1399 نیز نشان داد که میان میانگین شاخص‌های درصد پوشش، غالبیت و شاخص‌های تنوع سیمپسون و شانون در سال‌های متوالی برداشت، اختلاف معنی‌داری وجود دارد. اما در تابستان و به‌علت تنش‌های محیطی به‌ویژه گرما، خشکی و نبود بارش، پوشش بسیار فقیر و فقط گونه منگک (Bienertia cycloptera) در منطقه و فقط روی چاله‌های کشت نهال به‌علت آبیاری مشاهده شد. به همین‌علت و بر اساس نتایج آزمون ویلکاسون بین شاخص‌های درصد پوشش و غالبیت طی تیرماه سال‌ 1398با حضور یک گونه، نسبت به تیرماه سال 1397 که بدون پوشش بوده، اختلاف معنی‌داری وجود دارد، اما برای شاخص‌های سیمپسون و شانون به‌علت غالبیت فقط یک گونه، بین تیرماه سال 1398 نسبت به تیرماه سال 1397، اختلاف معنی‌داری وجود ندارد. نتایج آزمون دانکن برای ارزیابی تغییرات پوشش در فصل بهار طی سال‌های 1396 تا 1399 نشان داد، از نظر شاخص غالبیت در طی دوره‌های مورد بررسی، سال 1396 با نبود پوشش بومی در منطقه مورد بررسی تفاوت معنی‌داری با سال‌های بعدی که عملیات نهال‌کاری صورت گرفته و گونه‌های یکساله به واسطه آبیاری نهال‌ها ظاهر شده‌اند، وجود دارد. این تغییرات تدریجی بوده و با ظهور گونه‌های کوتاه‌زی بهاره، تغییرات مشخصی در پوشش منطقه دیده می‌شود. بر همین اساس شاخص سیمپسون و شانون نیز تفاوت‌های معنی داری نشان داد. لازم به ذکر است، بارش‌های گسترده در فصل پاییز، زمستان و بهار 1397-1398 سبب تحول و تغییر گسترده‌ای در سیمای طبیعت استان خوزستان و کانون‌های بیابانی گرد و غبار شد. خسارت‌ها، ایجاد سیلاب‌ها و فرسایش‌های آبی، از یک سو و شستشوی نمک سطحی خاک، تأمین رطوبت لازم، ذخیره آب در سفره‌های زیرزمینی و جاری و به دنبال آن رشد گونه‌های بومی از سوی دیگر، موجب حرکت طبیعت در چرخه طبیعی خود گردید (Dinarvand et al., 2021). این امر سبب تغییرات محسوسی در نوع گونه‌های گیاهی، درصد پوشش و به دنبال آن نوسان‌های تغییرات شاخص‌های غنا و تنوع گردید. بر اساس برداشت داده‌ها (شکل 4) از پلات‌های ثابت در بهار سال 1396 هیچ گونه گیاهی در منطقه مشاهده نشد و آن محل یکی از نقاط برخاست گرد و غبار بود، به همین علت منطقه به‌سرعت نهال‌کاری شد. به‌تدریج در تیرماه سال 1397 پس از آبیاری نهال‌ها یک گونه و با شروع بارندگی‌های فصلی در اسفند 1397 تعداد 12 گونه کوتاه‌زی (تروفیت‌ها) ظاهر شد. این تعداد در اسفند 1398 به 18 گونه رسید که علت آن بارش‌های سیل‌آسای آن سال‌ها و شکوفایی بذرهای موجود در منطقه بود. اما در سال 1399 به‌علت کمی بارش‌ها، مجدداً تعداد گونه‌های کوتاه‌زی بهاره کاهش یافته و به 14 گونه رسید. همین امر سبب جدایی سال 1396 از سال‌های دیگر شده و بهار سال‌های 1397 و 1398 به‌علت حضور تعداد و درصد پوشش مناسب در دسته مجزایی قرار می‌گیرد، ولی سال 1399 علی‌رغم تعداد مناسب گونه در مقایسه با سال‌های پر باران قبل، از درصد پوشش کمتری برخوردار بوده و به همین علت در دسته‌ای جدا قرار می‌گیرد. در مجموع همان‌طور که اشاره شد، بر اساس پژوهش‌های قبلی در دشت خوزستان (Dinarvand et al., 2018) این گونه‌های گیاهی منطقه اکثراً یک‌ساله و کوتاه‌زی هستند. بنابراین، بسیاری از گونه‌های گیاهی از اواخر بهار تا آذر در رکود و یا حذف کامل خواهند بود. بنابراین، غنای گونه‌ای در این منطقه وابسته به زمان بوده و از اواخر بهار تا آذر به کمینه مقدار عددی خود خواهد رسید. البته لازم به ذکر است، این گونه‌های تروفیت نقش به‌سزایی در افزایش درصد مواد آلی خاک و حاصلخیزی آن نیز دارد (Dinarvand et al., 2016). نهال‌کاری در رویشگاه‌های مخروبه به‌عنوان کاتالیزورهای توالی عمل می‌کنند و رشد و استقرار گونه‌های بومی را از طریق تشکیل میکروکلیمای موجب می‌شوند (Yirdaw and Lukanen, 2003). نتایج پژوهش Kawada و همکاران (2012) در بخش‌های مرکزی و جنوبی کشور تونس نشان داد، گیاهان مناطق خشک و نیمه‌خشک به تغییرات اقلیمی بسیار حساس هستند. به‌عنوان مثال، اگر کمترین کاهشی در بارندگی حاصل گردد، منطقه به بیابان تبدیل می‌شود. درحالی‌که مناطق با تنوع گونه‌ای بالا، معمولاً نسبت به تغییر اقلیم انعطاف بیشتری نشان می‌دهند. بنابراین، لازم است برای جلوگیری از بیابانی شدن، تنوع‌زیستی مدیریت و حفاظت گردد. البته نحوه کشت نهال و استفاده مناسب از نزولات آسمانی و ایجاد بستر مناسب برای ذخیره آب همراه با کشت گونه‌های گیاهی عامل مهمی در احیا و اصلاح مراتع در مناطق بیابانی و خشک است (Zare et al., 2020). سال‌هاست که تأثیر استفاده از تکنیک‌های کنتورفارو و پیتینگ را روی رواناب، مقدار رطوبت و پوشش گیاهی مراتع بیابان نشان داده که این سازه‌ها موجب افزایش نفوذ آب و رطوبت خاک شده و در نهایت موجب احیا پوشش گیاهی تخریب شده می‌شود (Jahantigh and Pessarakli, 2009). در پژوهشی مشابه زارع‌کیا و همکاران (1397) با کاشت بذر Astragalus squarrosus گونه در پیتینگ، فارو و هلالی آبگیر و استفاده از ذخیره نزولات، نتیجه گرفتند که کشت در فارو اثر مثبت و بهتری نسبت به دو روش دیگر داشت. Chamani و همکاران (2011) در تحقیقی در مراتع استان گلستان نتیجه‌گیری کردند که ایجاد فارو تأثیر بهتری بر برگشت گونه‌های بومی در منطقه دارند. از مشاهدات و نتایج فوق نتیجه‌گیری می‌شود، منطقه حنیطیه علی‌رغم برگشت تعدادی گونه کوتاه‌زی در پی آبیاری نهال‌های کشت شده و بارش‌های اخیر، اما همچنان این عرصه بسیار حساس و شکننده بوده و نیاز به مدیریت و برنامه‌ریزی برای رصد وضعیت پوشش بومی منطقه، آبیاری به موقع نهال‌های کشت شده، ادامه کشت نهال با استفاده از گونه‌های بومی استان و نیز قرق کامل از اهمیّت ویژه‌ای برخوردار است.

 

 

 

 

Assadi, M., Maassoumi, A., Khatamsaz, M. and Mozaffarian, V. (Ed.). (1988-2018) Flora of Iran, vols. 1-147. Research Institute of Forests and Rangelands Publications, Tehran (in Persian).
Bharali, S., Paul, A., Khan, M. L. and Singha, L. B. (2011) Species diversity and community structure of a temperate mixed Rhododendron forest along an altitudinal gradient in West Siang district of Arunachal Pradesh. India Nature and Science, 9(12): 125-140.
Chamani, A., Tavan, M. and Hoseini, S. A. (2011) Effect of three operation systems of contour furrow, pitting and enclousure on rangeland improvement (Case study: Golestan province, Iran). Journal of Rangeland Science 2(1): 379-387 (in Persian).
Dinarvand, M. and Jamzad, Z. (2016) Final report of recognition plant specimens of Khuzestan province herbarium. Khuzestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Ahvaz. (in Persian).
Dinarvand, M., Ejtehadi, H., Farzam, M. and Andarzian, S. B. (2016) A survey on the impacts of environmental factors on biodiversity, and modeling the effects of climate change on certain species distribution in Shimbar protected area, Khuzestan province, SW Iran. Department of Biology. Ph.D. thesis. Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad (in Persian).
Dinarvand, M., Fayaz, M., Behnamfar, K., Khaksarian, F., Yasreby, B. and Arami, S. A. (2021) An assessment of species diversity and vegetation richness indices in two dust centers of Khuzestan province. The Iranian Journal of Biology 9(4): 73-87 (in Persian).
Dinarvand, M., Keneshloo, H. and Fayaz, M. (2018) Vegetation of dusty place in Khuzestan province. Iran Nature 3(3): 32-42 (in Persian)
Dinarvand, M. and Jamzad, Z. (2020) Plant diversity of Khuzestan and dust sources in the southwest of Iran, with a checklist of vascular plants. Phytotaxa, 434(3): 219-254.
Dinarvand, M., Arami, S. A. and Sarab, S. A. M. (2022) Evaluation of changes in native vegetation cover of dust sources in the southwest of Iran under different irrigation systems and rainfall patterns in seedling cultivation areas. Arid Ecosystem, 12(1): 23-33.
Ejtehadi, H., Sepehry, A. and Akafi. H. R. (2008) Methods of measuring biodiversity. Ferdowsi University of Mashhad, Publication no. 530. (in Persian).
Eslami, H., Motamedi, J., Nazarnejad, H. and Sheidai Karkaj, E. (2019) Investigating the relationship between range condition of plant types and species diversity. Iranian Journal of Range and Desert Research 26(3): 613-628 (in Persian).
Hassanzadeh, M., Akbarzadeh, M. and Mohamadi, R. (2010) Assessment seasonal change of production and uses of rangelands species in Masjed Solyman-Khuzestan. Final Reporte. Research Institute of Forests and Rangelands (in Persian).
Hayek, L. A. C., Buzas, M. A. and Osterman, L. E. (2007) Community structure of foraminiferal communities within temporal biozones from the western Arctic Ocean. Journal of Foraminifera Researche 37: 33-40.
Holland, M. and Winkler, M. (2020) Floristic changes in the understory vegetation of mixed temperate New England freshwater island forests over a period of 33 years. Plants 9(1600): 2-18.
Jahantigh, M. and Pessarakli, M. (2009) Utilization of contour furrow and pitting techniques on desert rangelands: evaluation of runoff, sediment, soil water content and vegetation cover. Journal of Food, Agriculture and Environment, 7 (2): 736-739.
Jafarian, Z., Dehghan, M., Barjasteh, F. and Kargar, M. (2020) Determining effective environmental factors on plants functional diversity and species diversity in Ravar rangelands. Journal of Plant Ecosystem Conservation 7(15): 1-22 (in Persian).
Jafarian, Z., Omidipoor, R. and Zandi, M. A. L. (2021) Effects of altitude and soil properties on alpha and beta diversity in plour rangelands of Mazandaran. Iranian Journal of Applied Ecology, 10(1): 79-92.
Kawada, K., Suzuki, K., Suganuma, H., Smaoui, A. and Isoda, H. (2012) Plant biodiversity in the semi-arid zone of Tunisia. Journal of Arid Land Studies 22 (1): 83-86.
Legendre, P. and Legendre, L. (2012) Numerical ecology, 3rd English edition. Developments in Environmental Modelling vol. 24. Elsevier Science BV, Amsterdam.
Li, S., Su, P., Zhang, H., Zhou, Z., Xie, T., Shi, R., and Gou, W. (2018). Distribution patterns of desert plant diversity and relationship to soil properties in the Heihe River Basin, China. Ecosphere, 9(7), e02355.
Moghadam, M. R. (2000) Range and range management. Tehran University Press. (in Persian).
Mozaffarian, V. (1999) Flora of Khuzestan. Research Center of Natural Resources and Husbandry of Khuzestan, Ahvaz (in Persian).
Muller- Dombois, D. and Ellenberg, H. (2003) Aims and methods of vegetation ecology. The Blackburn Press, New Jersey.
Rechinger, K. H. (1963) Flora Iranica, vols. 1-178. Akademische Druck-U Verlagsanstalt, Graz.
Salami, A., Zare, H., Amini Eshkevari, T., Ejtehadi, H. and Jafari, B. (2007) Comparison of plant diversity in the grazed and ungrazed rangeland sites in Kohneh Lashak Nowshahr. Pajouhesh and Sazandegy 75: 37-46 (in Persian).
Townsend, C. C. and Guest, E. (1974-1985) Flora of Iraq, vols. 3, 4, 8, Baghdad.
Yirdaw, E. and Lukanen, S. (2003) Indigenous woody species diversity in Eucalyptus globules labill ssp. Globules plantation in the Ethiopian highlands. Biodiversity and Conservation 12: 567-582.
Zare, M. T., Fayaz, M., Zarekia, N., Baghestani Mybodi, N. and Abolghasemi, M. (2020) Effect of different methods of rainfall storage and cultivation season in the establishment of Ferula tabasensis species in Yazd province (Case study: Kalmand Bahadoran rangeland). Iranian Journal of Range and Desert Research 27(1): 24-35 (in Persian).
Zohary, M. (1966-1986) Flora Palaestina vols. 1-4, Israel Academy of Science and Humanities, Jerusalem.