تأثیر تغییر کاربری اراضی بر تنوع بزرگ ‌بی‌مهرگان خاک‌زی در مناطق مرتعی و جنگل‌های دست‌کاشت (پارک جنگلی لویزان تهران، ایران)

نویسندگان

1 گروه تنوع زیستی و مدیریت اکوسیستم، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 گروه تنوع زیستی و مدیریت اکوسیستم، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3 گروه تنوع زیستی و مدیریت اکوسیستم، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

4 گروه تنوع زیستی و مدیریت اکوسیستم، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

5 گروه تنوع زیستی و مدیریت اکوسیستم، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

doi
10.22034/envj.2024.454617.1369
چکیده

مقدمه: استفاده منطقی و حفاظت از اراضی مرتع طبیعی، با چارچوب­‌های قانونی با هدف تنظیم مدیریت مراتع و جلوگیری از تخریب زمین، به ویژه در کشورهای دارای مراتع وسیع، اهمیت دارد. تغییر کاربری مرتع به جنگل­های دست­کاشت می­‌تواند اثرات منفی متعددی بر ویژگی‌­های خاک و تنوع زیستی داشته باشد. همچنین تأثیرات قابل ‌توجهی بر بی‌مهرگان دارد، که باعث تغییر در ساختار جوامع آن­ها و به دنبال آن تغییر در عملکرد زیست­‌بوم می‌شود. با توجه به اهمیت بزرگ بی‌مهرگان خاک­زی در عملکرد زیست­‌بوم، حفظ تنوع‌زیستی و شبکه‌های غذایی، از طریق خدمات اکولوژیکی متنوع خود، از جمله گرده‌افشانی، سرکوب آفات و چرخه انرژی، وجود آن­ها ضروری است. کاهش بی‌مهرگان خاک­زی می‌تواند منجر به اثرات منفی بر ساختار خاک، فرآیند تجزیه، نفوذ و تبادل گازها شود. این امر می‌تواند به تخریب زمین و کاهش کیفیت خدمات اکولوژیکی منجر شود. بنابراین، حفظ و ارتقاء بی‌مهرگان خاک­زی از اهمیت بسزایی برخوردار است و نقش بسیار حیاتی در حفظ تعادل و پایداری زیست­بوم دارد. هدف کلی این مطالعه بررسی اثرات تغییر کاربری بر بزرگ ‌بی‌مهرگان خاک­زی است. از این رو، در این پژوهش بزرگ ‌بی‌مهرگان و ساختار جوامع آن­ها بین مرتع و جنگل دست­کاشت مورد بررسی قرار گرفت.مواد و روش‌ها: در این مطالعه نمونه­‌برداری از پارک جنگلی لویزان تهران و مراتع اطراف آن در فصل بهار با استفاده از روش نمونه­‌برداری کوادرات انجام شد. در هر نوع رویشگاه، دو سایت انتخاب شد. هر سایت توسط شش کوادرات (5/0 متر × 5/0 متر) مورد بررسی قرار گرفت. در هر کوادرات، بزرگ بی‌­مهرگان خاک از بستر و سطح خاک و همچنین عمق خاک (0-10 سانتی­‌متر) جمع‌آوری شدند. در مجموع، 446 نمونه جمع‌‌آوری و بر اساس صفات ریختی به 51 morphOTU در جنگل دست کاشت و 68 morphOTU در مرتع تفکیک شدند. به منظور مقایسه تنوع بین نواحی دست کاشت و مرتع شاخص‌های غنا و تنوع زیستی شامل (شانون- وینر، مارگالف و یکنواختی) محاسبه شد. مشخصات فیزیکوشیمیایی خاک از جمله دانه بندی خاک (شن، سیلت، رس)، منیزیم، کلسیم، کربن آلی، نیتروژن کل، بیومس وpH  اندازه گیری شد. سپس رابطه­ی این عوامل با حضور بزرگ بی­‌مهرگان خاک­زی ارزیابی شد.نتایج: نتایج نشان داد که فراوانی بزرگ­ بی­‌مهرگان خاک­زی در مراتع بیشتر از جنگل‌های دست­کاشت بود. همچنین مقدار شاخص‌­ها شانون - وینر و یکنواختی برای آن­ها در ناحیه مرتع بیشتر از ناحیه جنگل‌های دست­کاشت است. علاوه ­براین تفاوت معنی‌دار بین شاخص‌های تنوع و غنا بین این دو ناحیه وجود دارد. همچنین بررسی تنوع β نشان داد که Turnover بین دو ناحیه اتفاق افتاده است. نتایج آنالیز همبستگی کانونی بین گروه‌­های اصلی تاکسونومیک و خواص فیزیکوشیمیایی نشان­ داد که متغییرهای متفاوتی در ناحیه مرتع و دست­­‌کاشت روی جوامع بزرگ بی‌­مهرگان تأثیر داشتند.بحث: همان­طور که نتایج این مطالعه نشان داد، تغییر کاربری زمین از مراتع به جنگل­‌های دست­‌کاشت می‌­تواند به طور قابل توجهی بر تنوع زیستی و جوامع بزرگ بی­‌مهرگان تأثیر بگذارد. در این راستا مطالعات متعدد نشان می‌دهد که تغییر کاربری اراضی می‌تواند منجر به تغییراتی در تراکم و غنای بزرگ بی‌مهرگان در طول زمان شود. به طوری که در کاربری‌­های متعدد، گونه‌های حساس به اختلال از دست می­‌روند و با گونه‌های دیگر جایگزین می­‌شوند. در این مطالعه نیز جایگزینی بین جوامع بی­‌مهرگان خاک­زی مشاهده شد. بررسی­‌ها همچنین نشان می‌­دهد که چنین تغییرات کاربری زمین منجر به تغییرات قابل توجهی در ترکیبات جوامع بزرگ بی­‌مهرگان می‌­شود. روی هم رفته، می‌توان نتیجه گرفت که جنگل‌هایی که مدت زمان زیادی کاشته شده‌اند، علی‌رغم تغییرات مشاهده ‌شده در ترکیب جوامع خود، زمان کافی برای بازیابی داشته‌­اند. از آن‌­جایی که تغییر کاربری به‌ویژه در دهه‌های اخیر به ‌طور قابل ‌توجهی افزایش یافته است، اطلاعات جامع در مورد تأثیر آشکار اختلالات انسانی بر موجودات زنده خاک برای پرداختن به مسائل حفاظتی ضروری است.