نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• مسلم رستم پور ¹
• رضا یاری ²
• سمانه محمدیان مقدم ³

¹ استادیار دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشگاه بیرجند، ایران

² استادیار علوم مرتع، بخش تحقیقات جنگل‌ها و مراتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات کشاورزی، مشهد، ایران

³ دانش‎آموخته دکتری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل.

چکیده

چکیده
سابقه و هدف
 الگوی پراکنش مکانی گیاهان یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های جوامع گیاهی است که مفهوم آن مربوط به شرایط قرار گرفتن یک گونه و توزیع آن در یک جامعه گیاهی می‌باشد. آگاهی از الگوی پراکنش مکانی گیاهان در هر منطقه، از مقدمات و ضروریات اندازه‌گیری و بررسی پوشش گیاهی است که در تعیین روش‌های مدیریتی مانند اصلاح و توسعه مراتع از اهمیت به‌سزایی برخوردار است. این تحقیق به‌منظور تحلیل و بررسی شاخص‌های فاصله‌ای، توزیع احتمالاتی و رگرسیونی در جهت تعیین الگوی پراکنش مکانی 17 گونه مرتعی از گونه‌های غالب منطقة خراسان جنوبی و رضوی انجام گردید.
مواد و روش‎ها
 رویشگاه 17 گونه گیاهی در چهار زیرمنطقه نیمه بیابانی، استپی، نیمه‎استپی و جنگل‎های خشک واقع در ناحیه رویشی ایران-تورانی در استان‎های خراسان جنوبی و رضوی شناسایی شد. در هر رویشگاه تعداد 40 پلات 1×1 متر برای علفی‎ها، 2×2 متر برای بوته‌ای‌ها، 4×4 متر برای درختچه‌ای‌ها و 10×10 متر برای درختان در امتداد 2 ترانسکت (جمعاً 80 پلات در هر رویشگاه) مستقر شد. تراکم (تعداد پایه در سطح) و وفور گونه‌ای (تعداد پایه در گستره ای با ابعاد مشخص) گونه‌های شاخص هر رویشگاه به روش شمارشی محاسبه شد. با محاسبه شاخص‎های کوادراتی شامل شاخص‎های چالیر، لکسیس، گرین، موریستای استاندارد، شاخص موریستا، شاخص پراکنش، شاخص اندازه خوشه، شاخص لکه‎ای، شاخص میانگین ازدحام، شاخص فراوانی خوشه و شاخص‌های توزیع احتمالاتی شامل پواسون، دو جمله‌ای مثبت و منفی و شاخص‌های رگرسیونی تیلور و آیوا الگوی پراکنش گونه ها تعیین گردید.
یافته‎ها
 براساس نتایج نتیجه شاخص موریستا، شاخص فراوانی خوشه و شاخص موریستای استاندارد و شاخص لکسیس به یکدیگر نزدیک هستند. گونه‌های Stipagrostis، Bromus tomentellus ، Acantholimon scirpinum ، Stipa barbata، Festuca ovina، Rhamnus pallasii و Cornulaca monacantha براساس تمام شاخص‌های کوادراتی پراکنش کپه‌ای دارند. گونه‌های Berberis vulgaris، Onobrychis cornuta و Acantholimon scirpinum براساس شاخص گرین و گونه Stachys inflata براساس شاخص‌های لکه‎ای و گرین الگوی پراکنش تصادفی دارد. براساس توزیع‎های احتمال مطالعه شده بر روی داده‎های تراکم گونه‎های Festuca ovina، Cornulaca monacantha، Tamarix ramosissima  ، Astragalus gossypinus و Juniperus polycarpos  گونه‌هایی بودند که از توزیع پواسون که نشان‎دهنده الگوی تصادفی است تبعیت می‌کنند. Stipa barbata، Festuca ovina و Astragalus squarrosus تنها گونه‌هایی بودند که فقط از توزیع دو جمله‌ای مثبت که حاکی از الگوی یکنواخت است تبعیت می‌کنند. براساس روش های رگرسیونی الگوی کلی پراکنش گیاهان مورد مطالعه کپه‌ای تعین شد. از بین گونه‌های مورد مطالعه، Astragalus squaresus کم‌ترین مقدار همه شاخص‌های مورد مطالعه )به‎جز شاخص فروانی خوشه و چالیر) را دارا است. Stipa inflate براساس همه شاخص ها توزیع کپه‌ای داشت. Caligonium polygonoide براساس تمام شاخص‎ها جز Z و Charlier’s Index (به ترتیب تصادفی و یکنواخت) پراکنش کپه‌ای دارد. نتیجه شاخص موریستا، شاخص فراوانی خوشه ( (I_CFو شاخص موریستای استاندارد و شاخص لکسیس (I_L) به یکدیگر نزدیک هستند.
نتیجه‌گیری
در پژوهش حاضر، از میان روش‎های تعیین الگوی پراکنش گیاهان، از سه روش کوادراتی، رگرسیونی و توزیع‎های احتمال استفاده شد. روش‎های کوادراتی 65 درصد پراکنش گونه‎ها کپه‌ای، 32 درصد یکنواخت و 3 درصد تصادفی پیش‎بینی کردند. از آنجایی که شاخص موریسیتا و موریسیتای استاندارد، تحت تاثیر اندازه جمعیت (N) قرار نمی‌گیرند، بنابراین شاخص‌های مناسب‌تری برای تعیین الگوی پراکنش هستند.

کلیدواژه‌ها

• الگوی پراکنش
• توزیع احتمال
• رگرسیون
• روش کوادراتی

عنوان مقاله [English]

Determining the distribution pattern of indicator elements of Irano-Turanian zone of Iran in South Khorasan and Khorasan Razavi province

نویسندگان [English]

• moslem Rostampour ¹
• Reza Yari ²
• Samaneh Mohammadi moghaddam ³

¹ Asistant profesour, Department of Rangeland and Watershed Management and Research Group of Drought and Climate Change, Faculty of Natural Resources and Environment, University of Birjand, Birjand, Iran.

² Assistant professor, Khorasan-e-Razavi Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Mashhad, Iran.

³ Ph.D gradguate, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran.

چکیده [English]

Abstract
Background and objectives
Plants distribution pattern is one of the most important features of plant communities whose concept is related to the condition of a species and its distribution in a plant community. Awareness of the spatial distribution pattern of plants in each region is one of the basics and requirements for measuring and evaluating vegetation that is important in determining management practices. This study carried out in order to analyze and investigate the distance indices, probability distribution and regression in order to determine the distribution pattern of 17 rangeland species from the dominant species of Southern and Razavi province.
Methodology
Habitats of 17 plant species were identified in four sub-regions: semi-desert, steppe, semi-steppe, and dry forests located in the Irani-Torani vegetation zone in South Khorasan and Khorasan Razavi province. In each habitat, 40 plots of 1×1 m for herbs, 2×2 m for shrubs, 4×4 m for shrubs, and 10×10 m for trees were established along 2 transects (total of 80 plots per habitat). The distribution of species was determined by calculating quadratic indices including Index of Dispersion (ID), Lexis’s Index (IL), Charlier’s Index (ICh) Index of Cluster Size (ICS). Green’s Index (GI), Index of Cluster Frequency (ICF), Index of Mean Crowding (IMC), Index of Patchiness (IP), Morisita’s Index, (IM) and Standardized Morisita (Ip) and probability distribution indices. including Poisson distribution (ID), positive and negative binomial distribution, and Taylor and Iwao’s patchiness regression and Taylor’s power law indices.
Result
Based on the results indices of Morisita’s Index of Cluster Frequency. Standardized Morisita index and Lexis’s Index are close to each other. Stipagrostis, Bromus tomentellus, Acantholimon scirpinum, Stipa barbata, Festuca ovina, Rhamnus pallasii and Cornulaca monacantha species have clumped pattern based on all quadratic indices. Berberis vulgaris, Onobrychis cornuta and Acantholimon scirpinum species have a random distribution pattern based on Green's index and Stachys inflata based on spot and Green's indices. Based on the probability distributions studied on the density data of Festuca ovina, Cornulaca monacantha, Tamarix ramosissima , Astragalus gossypinus and Juniperus polycarpos species, they were following the Poisson distribution which represents a random pattern. Stipa barbata, Festuca ovina and Astragalus squarrosus were the only species that follow only the positive binomial distribution which indicates a uniform pattern. Based on the regression methods, the distribution pattern of the studied plants was clumped. Stachys inflata had a clustered distribution based on all indices. Caligonium polygonoide had a clustered distribution based on all indices except Z and Charlier’s Index (random and uniform, respectively). The results of Morista index, cluster frequency index (ICF), standard Morista index and Lexis index (IL) were close to each other.
Conclusion
In the present study, quadratic indices, regression, and probability distributions were used. Among the methods, quadratic indices predicted 65 % of species clumped, 32 % uniform, and 3 % random distribution. Since the standard Morrisita and Morrisita index are not dependent of N and n, there are better indicators to determine the distribution pattern.

کلیدواژه‌ها [English]

• Dispersion pattern
• probability distribution
• quadratic method
• regression