سنجش تنوع زیستی و طبقهبندی گونههای درختی و درختچهای در جنگلهای ارسباران
نویسندگان
1 دانشیار پژوهش، مؤسسۀ تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
2 استادیار پژوهش، بخش تحقیقات جنگلها و مراتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان شرقی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تبریز، ایران
3 دانشیار، گروه جنگلداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی اهر،. دانشگاه تبریز، ایران
doi
10.30466/jfrd.2023.54950.1696چکیده
مقدمه و هدف: کاهش تنوع زیستی، افزایش گونههای مهاجم و تغییرات اقلیمی از مسائل چالشبرانگیز این قرن است که سبب کاهش تنوع گیاهی و تاثیرات منفی بر پایداری و ثبات بومسازگانها مانند جنگلها شده است. وضعیت فعلی جنگلهای ارسباران با توجه به تخریبها و دخالتهای انسانی سالهای اخیر دستخوش تغییرات زیادی بوده و ارزیابی تنوع زیستی در سطح کل منطقه جنگلی ارسباران ضروری به نظر میرسد تا با بررسی آن، از وضعیت ترکیب و تنوع گونهای فعلی جنگل آگاه و به بهبود شرایط تودههای جنگلی کمک کرد. هدف از این پژوهش ارزیابی و تعیین تنوع گونهای درختی و درختچهای جنگلهای ارسباران با استفاده از شاخصهای تنوع زیستی و طبقهبندی تودههای جنگلی بر اساس اندازه شباهت گونهای آنها است.مواد و روشها: جنگلهای کوهستانی پهنبرگ ارسباران واقع در شمال غرب ایران جزء ناحیه اصلی اروپ- سیبری و زیر ناحیه هیرکانی هستند که جزو نه ذخیرهگاه بیوسفر ایران است. اگرچه این جنگلها حفاظتی هستند اما فعالیتهای شدید انسانی در چند دهه گذشته، سیمای ظاهری، ترکیب و ساختار جنگلهای ارسباران را به شدت تغییر داده است. برای انجام این پژوهش با استفاده از روش نمونهبرداری دو مرحلهای، 12 توده جنگلی در سطح کل جنگلهای ارسباران با پراکنش و توزیع مناسب تودهها در رویشگاهها، تیپهای جنگلی و گرادیانهای ارتفاعی مختلف بهصورت تصادفی انتخاب و در داخل آنها به روش منظم– تصادفی، 347 قطعهنمونه ثابت دایرهای شکل سه و 10 آری آماربرداری و مشخصههای درختان اندازهگیری شد. سپس بر اساس دادههای برداشتشده، ترکیب گونهای، پراکنش قطری، متوسط سطح مقطع و تراکم در هکتار، ارتفاع درختان و درصد پایههای شاخهزاد و دانهزاد برآورد شدند. برای ارزیابی تنوع زیستی از شاخصهای غنای مارگالف و منهنیک، شاخصهای یکنواختی پایلو و هیپ و شاخصهای تنوع شانون- وینر و سیمپسون استفاده شد. سپس برای طبقهبندی بر اساس شباهت یا عدم شباهت گونهای بین تودههای جنگلی از شاخص جاکارد استفاده شد و دندروگرام حاصل از طبقهبندی تودهها بر اساس فاصله جاکارد ترسیم شد و با استفاده از آزمون تجزیه واریانس به بررسی تفاوتهای آماری بین گروهها از نظر شاخصهای تنوع زیستی پرداخته شد.یافتهها: براساس نتایج، 25 گونه درختی و درختچهای شناسایی شدند که چهار گونه غالب در تودهها شامل Carpinus spp با فراوانی 40 درصد، Quercus spp با فراوانی 29 درصد، Juniperus spp با فراوانی 12 درصد و Acer spp با فراوانی 11 درصد بودند. نتایج مشخصههای کمی تودههای مورد بررسی نشان داد که جنگلهای ارسباران، جنگلهای جوان، کمقطر (میانگین قطر 10 سانتیمتر) با تراکم درختی زیاد است که غالب تودهها بهصورت شاخه و دانهزاد هستند که دلیل آن میتواند قطع یکسره درختان در گذشته برای زغالگیری در این جنگلها، قدرت جستدهی زیاد گونههای ممرز و بلوط و دخالتهای انسانی باشد. بررسی شش شاخص تنوع زیستی نشان داد که جنگلهای ارسباران از نظر غنای گونهای تقریباً خوب اما یکنواختی بسیار کمی دارند و از نظر تنوع زیستی نیز بهنسبت خوب هستند. بر اساس شاخص جاکارد، تودههای جنگلی ارسباران به پنج گروه تقسیم شدند که نتایج تجزیه واریانس نشان داد بین شاخصهای تنوع در پنج گروه از نظر آماری اختلاف معنیداری وجود داشت. بیشترین مقادیر شاخصهای تنوع زیستی مربوط به تودههای پهنبرگ آمیخته با مقادیر عددی 15/1، 66/0 و 2/1 بهترتیب برای شاخص غنا، یکنواختی و تنوع و کمترین آنها مربوط به توده خالص اوری با مقادیر عددی 28/0، 06/0 و 12/0 بهترتیب برای شاخص غنا، یکنواختی و تنوع بهدست آمد. همچنین، بر اساس ضریب تغییرات، شاخص غنای مارگالف، یکنواختی پایلو و تنوع شانون- وینر، بهترین شاخصها برای منطقه شناخته شدند.نتیجهگیری کلی: براساس نتایج، در منطقه ارسباران تنوع زیستی گونههای درختی و درختچهای بیشتر متأثر از غنای گونهای است که نقش مهمی در تغییرات تنوع زیستی منطقه دارد و غالبیت این جنگلها با دو تا سه گونه سبب کاهش یکنواختی شده است. این پژوهش نشان داد که طبقهبندی گونههای درختی و درختچهای بر اساس تنوع زیستی و با استفاده از شاخص جاکارد که به خوبی سبب تمایز گروهها شد، امکانپذیر بوده و میتواند در تصمیمات مدیریتی و حفاظتی کاربرد داشته باشد. بنابراین برای رسیدن به پایداری، لازم است تا به بررسی شاخصهای تنوع پرداخته و شاخصهایی که سبب کاهش تنوع زیستی در منطقه شده را مشخص و در راستای بهبود آن برنامهریزی کرد. اجرای درست برنامهها به مدیریت حفاظتی صحیح از تودههای جنگلی و جلوگیری از حضور دام، جلوگیری از شاخهزنی و قطع پایههای جوان، شناسایی پایههای قطور و ایجاد فضا برای تولید بذر، کاهش جستگروهها برای فرصت دادن به پایههای بذری و بررسی زادآوری و علل عدم استقرار زادآوری در منطقه بستگی دارد.