عوامل حامی و بازدارنده مؤثر در حضور .Astragalus curvirostris Boiss مطالعه موردی مراتع نیمه استپی زاغه لرستان

سیاه منصور, رضا; کمالی, نادیا; میرداوودی, حمید رضا; معتمدی, جواد

doi:10.22034/jdmal.2024.2023327.1455

عوامل حامی و بازدارنده مؤثر در حضور .Astragalus curvirostris Boiss مطالعه موردی مراتع نیمه استپی زاغه لرستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

رضا سیاه منصور ¹

نادیا کمالی ²

حمید رضا میرداوودی ³

جواد معتمدی ²

¹ دانشیار پژوهش، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرم‌آباد، ایران.

² دانشیار، بخش تحقیقات مرتع، مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.

³ دانشیار پژوهش، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اراک، ایران.

10.22034/jdmal.2024.2023327.1455

چکیده

پردازش و تحلیل اطلاعات درهم‌تنیده بوم‌شناختی نیاز به شیوه‌های تحلیلی منعطف دارد تا به‌تواند رابطه‌های غیرخطی بین عملکرد گونه گیاهی و عوامل محیطی را به‌خوبی نشان دهد. در این بررسی انتخاب رویشگاه Astragalus curvirostris به شکلی صورت گرفت که دامنه وسیعی از فراوانی گونه را در برداشته باشد. این مطالعه در منطقه زاغه در km35 جاده خرم‌آباد به بروجرد با ارتفاع m1965 از سطح دریا انجام شد. جهت ارزیابی پنج ترانسکت با طول m400 و فاصله m100 بکار برده شد. بر روی هر یک از آن‌ها با توجه به ابعاد گونه‌های همراه، شش پلات به ابعاد m²4×4 با فواصل یکسان، مستقر شد. از هر پلات‌، یک نمونه خاک با سه تکرار به عمق صفر تا cm30 برداشت شد. بررسی تأثیر مجموعه‌ای از عوامل محیطی بر تغییرات پوشش گیاهی در جوامع، با استفاده از روش انتخاب روبه‌جلو در رسته‌‌بندی کانیک، موجب انتخاب 4 متغیر از بین 19 متغیر اولیه شد. همبستگی بین درصد پوشش گیاهی گونه و عوامل اکولوژیک موردمطالعه، نشان داد پراکنش گونه با عواملی مانند TOC و %N خاک همبستگی مثبت دارد. مدل جمعی تعمیم‌‌یافته با توزیع خطا پوآسون، نشان داد، ارتفاع از سطح دریا، درصد بقایای گیاهان و موجودات زنده و نیتروژن خاک و همچنین درصد سنگ و سنگریزه بر حضور گونه مؤثرند. بررسی حضور گونه با پارامتر ارتفاع از سطح دریا و درصد سنگ از مدل کاهشی و پاسخ در امتداد شیب تغییرات کربن آلی، نیتروژن و درصد بقایای گیاهی سطح خاک از مدل افزایشی پیروی کرده است. این مدل، نیازهای بوم‌شناختی گونه‌‌ را ارائه و میتواند در عملیات اصلاح مراتع در مناطق مشابه، استفاده شود. البته، بهدلیل عدم ثبات عوامل زیستی، حتی مؤثرترین رابطه‌های همبستگی نمیتوانند قطعی تلقی شوند؛ اما بررسی این روابط همراه با بررسی میدانی اطلاعات مناسبی ارائه می‌دهند.

کلیدواژه‌ها

تحلیل تطبیقی متعارفی

مدل کاهشی

مدل افزایشی

گونه گیاهی

مدل جمعی تعمیم‌یافته

موضوعات

پوشش گیاهی

Aghajanlou, F., Mirdavoudi, H., Shojaee, M., MacSweeney, E., Mastinu, A., & Moradi, P. (2021). Rangeland management and ecological adaptation analysis model for Astragalus curvirostris Horticulturae, 7(4), 1-14. DOI: https://doi.org/10.3390/horticulturae7040067
Akaike, H. A. (1974). New look at the statistical model identification. IEEE Trans. Autom. Control, 19, 716–723.
Akhani, H., Mahdavi, P., Noroozi, J., & Zarrinpour, V. (2013). Vegetation patterns of the Irano-Turanian steppe along a 3000 m al-titudinal gradient in the Alborz Mountains of Northern Iran. Folia Geobotanica., 48, 229–255. DOI: https://doi.org/10.1007/s12224-012-9147-8
Alavi, J., Zahedi Amiri, G., Rahmani, R., Marvi Mohajer, M,. Muys, B., & Fathi, J. (2011). 'Extracting ecological optimum and amplitude of Fagus orientalis along environmental gradients in Kheyrud forest, Nowshahr', Journal of Natural Environment, 64(4), pp. 399-415.
Arzani, H. & Abedi, M. (2014). Rangeland assessment, vegetation measurement. Tehran University. 305p. [In Persian].
Austin, M. P., Belbinb, J.A., Meyers, M., Dohertya, M.D., & Luotoc, M. (2006). Evaluation of statistical models used for predicting plant species distributions: Role of artificial data and theory. Ecological Modelling, 199(2),197-216. DOI:1016/j.ecolmodel.2006.05.023
Balent, G., & Stafford Smith, D. M. (1991). Conceptual model for evaluating the consequences of management practices on the use of pastoral resources. In Proceedings of the fourth International Rangeland Congress, Montpellier, France, 22–26.
Beers, T.W., Dress, P.E., & Wensel, L. C. (1966). Aspect trans-formation in site productivity research. Journal of Forestry. 64, 691–692. DOI: https://doi.org/10.1093/jof/64.10.691
Esfanjani, J., Zare Chahouki, M. A., Rouhani, H., Esmaeli, M. & Behmanesh, B. (2016). Suitibility habitat modeling species using ecological niche factor analysis (ENFA) in rangelands Chaharbagh of Golestan province, Iran', Iranian Journal of Range and Desert Research, 23(3), pp. 516-526. DOI: https://doi.org/10.22092/ijrdr.2021.107608 [In Persian].
Haghian, I., & Sharafatmandrad, M. (2019). Identification of physical and chemical soil factors effects on medical plants distribution with use ordination method (Case Study: Deraseleh rangeland, Savadkouh, Mazandaran Province). Journal of Agroecology, 11(4), 1327-1341. DOI: https://doi.org/10.22067/JAG.V11I4.61976 [In Persian]
Ghelichnia, H., Mirdavoodi, H., & Cherati, A. (2023). The study of habitats properties and response pattern of Astragalus retamocarpus Boissier & Hohen. to environmental factors in rangelands of Mazandaran province. Journal of Rangeland, 17(2), 216-231. DOI: 1001.1.20080891.1402.17.2.4.5 [In Persian]
Gogina, M. (2010). Investigation of Interrelations between Sediment and Near-Bottom Environmental Parameters and Macrozoobenthic Distribution Patterns for the Baltic Sea. Ph.D. Thesis, Ernst Moritz Arndt University of Greifswald, Greifswald, Germany.
Guisan, A., Edwards, T. C., & Hastie, T. (2002). Generalized linear and generalized additive models in studies of species distributions: setting the scene. Ecological medelling, 157(2-3), 89-100. DOI: 1016/s0304-3800(02)00204-1
Hosseini, A. (2012). The study of quality and quantity some of foage Astragalus species in Golestan national park. Journal of Protection and Exploitation of Natural Resources, 1(2), 45-56. [In Persian]
Jaberalansar, Z., Borhani, M., Bahreininejad, B., & Mirdavodi, H. (2021). Habitat study of Krascheninnikovia ceratoides (L.) Guldenst rangeland response pattern to environmental factors in Isfahan province. Iranian Journal of Rangeland and Desert research, 28(3), 551-563. DOI: https://doi.org/10.22092/ijrdr.2021.125015 [In Persian]
Jafari, M., Chahouki, M.A.Z., Tavili, A., Azarnivand, H. & Amiri, G.Z. (2004). Effective environmental factors in the distribution of vegetation types in Poshtkouh rangelands of Yazd Province (Iran). Journal of Arid Environments. 56, 627–641. DOI: https://doi.org/10.1016/S0140-1963(03)00077-6
Jayaraman, S., Sahu, M., Sinha, N.K., Mohanty, M., Chaudhary, R.S., Yadav, B., Srivastava, L.K., Hati, K.M., Patra, A.K., & Dalal, R.C. (2022). Conservation agricultural practices impact on soil organic carbon, soil aggregation and greenhouse gas emission in a Vertisol. Agriculture, 12(7), 1004. DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture12071004
Kamali, P., Heshmati, G., Sepehri, A., & Ahmadi, V. (2017). 'Effects of nanoclay particles contained-acrylic resin and plant mulch on morphological characteristics of pistachio (Pistaciavera L.) in Gorgan rangeland, Esfarāyen', Natural Ecosystems of Iran, 8(2), pp. 101-113. [In Persian]
Khalasi Ahvazi, L., Zare Chahouki, M. A., & Ghorbannezhad, F. (2013). Comparing discriminant analysis, ecological niche factor analysis and logistic regression methods for geographic distribution modelling of Eurotia ceratoides (L.) C. A. Mey. Journal of Rangeland Science, 3(1), 45-57. DOI: 1001.1.20089996.2013.3.1.6.2
Khoury, C. K., Greene, S., Wiersema, J., Maxted, N., Jarvis, A. & Struik, P. C. (2013). An inventory of crop wild relatives of the United States. Crop Science. 53, 1496–1508. DOI: 10.2135/cropsci2012.10.0585
Laris, P., & Wardell, D. A. (2006). Good, bad or ‘necessary evil’? Reinterpreting the colonial durning experiment in savanna landscapes of West Africa. Geographical Journal, 172, 271–290.
Mahmoodian Chooplu, A., Dianati Tilaki, G., & Alavi, S. J. (2017). Investigating Aeluropus lagopoides and Salsola turcomanica response curves to some environmental gradients using HOF function in Inchehboroun rangelands. Journal of Rangeland, 10(3), 268-281. DOI: 1001.1.20080891.1395.10.3.3.7 [In Persian]
Masoumi, A.A., (2005). The Genus Astragalus in Iran, Research institute of forest and rangeland [In Persian].
Masoumi, A.A., (2016). The role of Astragalus in ecosystem equilibrium. Iran Nature, 1(1), 47-41. DOI: 22092/IRN.2016.107529 [In Persian]
Moisen, G. G., & Frescino, T. S. 2002. Comparing five modelling techniques for predicting forest characteristics. Ecological Modelling, 157, 209–225. DOI: https://doi.org/10.1016/S03043800(02)00197-7
Mukaro, E., Nyakudya, I. W. & Jimu, L. (2017). Edaphic conditions, aboveground carbon stocks and plant diversity on nickel mine tailings dump vegetated with Senegalia polyacantha (Willd.) Seigler & Ebinger. Land Degrad. Dev. 28, 1641–1651. DOI:1002/ldr.2696
Pourbabaei, H., Rahimi, V. & Adel. M. N. (2015). Effect of environmental factors on rangeland vegtation distribu-tion in Divan-Darre area, Kurdistan. Iranian Journal of Applied Ecology, 4(11), 27-39.‎ DOI: 18869/acadpub.ijae [In Persian]
Shahsavarzadeh, R., Tarkesh, M., Rahmati, Z., & Ghazizadeh, M. (2016). Potential habitat modelling Ferula ovina using by genetic algorithms in Ferydoun shahr, Isfahan. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research, 31(6), 977-987. DOI: 10.22092/ijmapr.2016.105887 [In Persian]
Stewart, P. S., Stephens, P. A., Hill, R. A., Whittingham, M. J., & Dawson, W. (2022). Model selection in occupancy models: Inference versus prediction. BioRxiv. DOI: https://doi.org/10.1002/ecy.3942
Ter Braak, C.J.F., (1985). Correspondence analysis of incidence and abundance data: properties in terms of a unimodal response model. Biometrics, 41(4), 859–873. DOI: https://doi.org/10.2307/2530959
Ter Braak, C. J. F., & Smilauer, P. (2002). Canoco, reference manual and Cano draw for windows user’s guide: Software for Canonical Community Ordination, version 4.5; Microcomputer Power: Ithaca,
Traore, S., Zerbo, L., Schmidt, M., & Thiombiano, L. (2012). Acacia communities and species responses to soil and climate gradients in the Sudano-Sahelian zone of west Africa. Journal of Arid Environments, 87, 144-152. DOI:1016/j.jaridenv.2012.07.010
Wang, G., Yang, Y., Kong, Y., Ma, R., Yuan, J., & Li, G. (2022). Key factors affecting seed germination in phytotoxicity tests during sheep manure composting with carbon additives. Journal of Hazardous Materials, 421, 126809. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.126809
Wassie, A., Sterck, F. JTeketay, D., & Bongers, F. (2009). Effects of livestock exclusion on tree regeneration in church forests of Ethiopia. Forest Ecology and Management. 257, 765–772. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2008.07.032
Whittaker, R.H. (1973). Direct Ggradient Analysis. Handbook of vegetation science 5: Ordination and classification of communities; Whittaker, R.H., Ed.; Junk Publishers: Hague, The Netherlands, pp. 19–50.