Alteration of plant diversity after fire in Zagros forest stands, case study: Marivan forests

فصلنامة علمی - پژوهشی تحقیقات جنگل و صنوبر ایران

جلد 21  شمارة 3، صفحة 541-529، (1392)

تغییرات تنوع گونه­ای بعد از آتش­سوزی در جنگلهای زاگرس (مطالعه موردی جنگلهای مریوان)

عباس جمشیدی باختر^*1، محمدرضا مروی مهاجر²، خسرو ثاقب طالبی³، منوچهر نمیرانیان⁴و حسین معروفی⁵

1– نویسنده مسئول، کارشناس ارشد، گروه جنگل‌شناسی و اکولوِژی جنگل، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج.

پست‌الکترونیک: ajamshidi@alumni.ut.ac.ir

2- استاد، گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج.

3- دانشیار پِژوهش، بخش تحقیقات جنگل، مؤسسه تحقیقات جنگل­ها و مراتع کشور، تهران.

4- استاد، گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج.

5- مربی پژوهشی، بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان کردستان، سنندج

تاریخ دریافت: 27/10/90                                                              تاریخ پذیرش: 3/3/92

چکیده

گیاهان در عرصه طبیعت همواره در معرض آسیب­های طبیعی و غیر طبیعی قرار دارند. آتش­سوزی­های طبیعی و ایجاد شده توسط بشر باعث تغییرات منظر و ایجاد یک آشفتگی اکولوژیکی می­شود که بر چرخه طبیعی پوشش گیاهی و ساختار اکوسیستم تأثیر می­گذارد. در این مطالعه یک شبکه آماربرداری 50* 50 متر طراحی و تعداد 30 قطعه نمونه 10 آری به شکل دایره برای گونه­های چوبی و تعداد 30 قطعه نمونه 4 متر مربعی برای گونه­های علفی در هر دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد پیاده شد و گونه­های علفی برداشت گردید و پس از شناسایی آنها با استفاده از فلورهای گیاهشناسی، شاخصهای تنوع با استفاده از نرم‌افزار اکولوژیکی PAST مورد محاسبه قرار گرفت. سپس برای مقایسه پارامترهای تنوع گونه­ای دو منطقه از آزمونT غیرجفتی استفاده گردید. نتایج نشان داد که از نظر میانگین تعداد جست‌گروه در قطعه نمونه بین دو منطقه اختلاف معنی­داری وجود ندارد. برای گونه­های چوبی شاخص‌تنوع سیمپسون و شاخص تنوع شانون بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد در سطح 95 درصد اختلاف معنی­دار را نشان داده و مقادیر این شاخص­ها در منطقه آتش­سوزی شده بیشتر از منطقه شاهد بود. شاخص غنای مارگالف اختلاف معنی­دار را بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد نشان می­دهد، به‌طوری‌که غنای گونه­ها در منطقه آتش­سوزی شده بیشتر بوده است. مقایسه تعداد گونه­های علفی در قطعه­ نمونه اختلاف معنی­داری را در سطح 95 درصد بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد نشان داد. اختلاف مقدار شاخصهای تنوع شانون و سیمپسون و شاخص یکنواختی و همچنین اختلاف شاخص غنای مارگالف برای گونه‌های علفی بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد معنی­دار نبوده، درحالی‌که اختلاف شاخص غنای منهینیک بین دو منطقه معنی­دار بود و در منطقه شاهد بیشتر از منطقه آتش­سوزی شده است.

واژه‌های کلیدی: جست­گروه، شاخص تنوع سیمپسون، شاخص تنوع شانون، شاخص غنای مارگالف، شاخص یکنواختی

مقدمه

جنگل­ها یکی از مهمترین اکوسیستم‌های کره خاکی بشمار می­روند و عملکرد آنها نقش اساسی در نگهداری تعادل اکولوژیکی دارد. سلامت جنگل در هر منطقه بیانگر شرایط اکولوژیکی متداول در آن ناحیه است (Zhang & Chen, 2007). گیاهان در طبیعت همواره در معرض آسیب­های طبیعی و غیر طبیعی قرار دارند. آتش سوزی­های طبیعی و ایجاد شده توسط بشر باعث تغییرات منظر و ایجاد یک آشفتگی اصلی اکولوژیکی می­شود که بر چرخه طبیعی پوشش گیاهی و ساختار و عملکرد اکوسیستم تأثیر می­گذارد (Koutsias & Karteris, 2000).

آتش‌سوزی‌ها به چهار دسته تقسیم‌بندی می‌شوند: زمینی، سطحی، تنه ای و تاجی. آتش­سوزی سطحی دمای زیادی را در گیاه و زمین بوجود نمی­آورد، زیرا معمولا توسط مواد سوختنی سبک که به سرعت به خاکستر تبدیل می­شوند بوجود می­آید. در جریان این گونه آتش‌سوزی بن یا ناحیه پایینی تنه از گرما و شعله آتش آسیب می‌بیند، به‌نحوی‌که گاهی گزند ناشی از گرمای شدید به خشکیدن درخت منجر می‌شود. این گونه آتش‌سوزی اغلب منشأ بروز شکل‌های دیگر آتش‌سوزی یعنی آتش گرفتن خاک جنگل و تاج درختان است. آتش تجمع مواد خشک را تنظیم می­کند که این امر سبب کنترل شدت سوختگی شده و بر تراکم و ترکیب پوشش گیاهی جنگل و متعاقبا بر کیفیت رویشگاه اثر می‌گذارد (Jazirehei & Ebrahimi Rostaqi, 2005).

آتش­سوزی همچنین باعث تغییر فیزیولوژی، میزان و بازده فتوسنتز پوشش گیاهی می­شود که در نتیجه بر قدرت رقابت و مراحل توالی تأثیرگذار است. این تغییرات فیزیولوژیکی ایجاد شده در پوشش گیاهی بعد از آتش­سوزی ممکن است باعث کاهش روند رشد بعضی گونه­ها و یا افزایش رشد گونه­های دیگر و همچنین تغییر در رویش درختان اشکوب فوقانی شود (Barnes et al., 1998). علاوه بر اینکه گونه­های چوبی بطور مستقیم بعد از آتش­سوزی تجدید حیات می­کنند گونه­های علفی در نخستین سالهای بعد از آتش­سوزی دوباره رشد می­کنند و گیاهان یکساله بذر­ده نیز ظاهر می­شوند (Keeley & Keeley, 1981) . همچنین یک افزایش در غنا و تنوع گونه­ها در سه سال بعد از آتش­سوزی ایجاد شده است (Bell & Koch, 1980). جنگل بر اثر آتش­سوزی توسط انسان دچار زیان­ها و خسارات فراوانی شده است. گزارش 12 فقره آتش­سوزی در 25 مرداد 1386 در شهرستان بانه (Hosseini & Parsakho., 2008)، همچنین از بین رفتن 1200 هکتار از جنگل­های شهرستان مریوان در سال 1386 به خوبی بیانگر این مسئله است. طی سالهای 1382 تا 1385 حدود 11044 هکتار از جنگلهای طبیعی استان کردستان دچار آتش­سوزی شده­اند (Anonymous, 2007).

آتش سالانه بین 40-6 میلیون هکتار از جنگل­‌ها را نابود می­سازد؛ در نتیجه ساختار و ترکیب جنگل­‌ها را دگرگون می‌­کند و اثرات منفی بر سلامتی انسان و تولید خدمات و کالاها برای جوامع وابسته می­‌گذارد (Encinas et al., 2007). همچنین آتش­سوزی به تنهایی در آمریکا، سالانه باعث نابودی 13میلیون مترمکعب چوب در طی دوره­ی 1943-1934 شده است (Jazirehei & Ebrahimi Rostaqi, 2005). Shvidenko & Nilsson, (2000) برآورد کردند که بین سال‌های 1988 تا 1992 هر ساله 5/3 میلیون هکتار از جنگل‌­های بورال در اثر آتش­سوزی آسیب دیده و هر سال به طور متوسط 127 میلیون تن کربن از طریق سوختن بیوماس به اتمسفر آزاد شده است.

برای نشان دادن شدت تأثیر بشر، اهداف بیشتر تحقیقات بر روی اثرات آتش و ساختار و ترکیب جنگل متمرکز شده است. عوامل زیادی بر ایجاد و گسترش آتش­سوزی تأثیر دارند که یکی از این عوامل نوع جنگل است. آتش­سوزی در جنگلهای جوان و شاخه­زاد بیشتر از جنگلهای مسن است، زیرا جنگلهای جوان انبوه­تر و شاخه­های نازک و خشکیده آنها بیشتر است. همچنین جنگلهای خالص و همسال بیش از جنگلهای مخلوط و ناهمسال در معرض آتش­سوزی می‌باشند (Adeli & Yakhkeshy, 1975). بنابراین جنگلهای زاگرس که عمدتا شاخه‌زاد و همسال هستند (Jazirehei & Ebrahimi Rostaqi, 2005) از خطر آتش­سوزی در امان نبوده و آتش­سوزی بطور مداوم این جنگلها را طعمه خود می­سازد.

در داخل کشور تحقیقات زیادی در زمینه آتش­سوزی انجام نشده، از این محدود تحقیقات می‌توان به موارد زیر اشاره کرد. (2000) Atrakchaei با انجام تحقیقی اثرات آتش­سوزی بر روی تغییرات پوشش گیاهی در پارک جنگلی گلستان را بررسی کرد و با اندازه­گیری تنوع گونه­ای با استفاده از شاخص سیمپسون تفاوت معنی­داری بین دو منطقه آتش­سوزی شده و آتش­سوزی نشده پیدا نکرد. (2008)Bakhshandeh,  تأثیر آتش­سوزی بر درختان، تجدید­حیات، پوشش علفی و خواص خاک را در جنگل­های افراچال مورد بررسی قرار داد؛ نتایج حکایت از آن داشت که آتش­سوزی همچنین باعث تغییر درصد پوشش گونه­های علفی بین منطقه سوخته شده و کنترل گردید. Zare Maivan & Memariani,  (2002) روند احیای طبیعی پوشش گیاهی در مناطق آسیب دیده پارک ملی گلستان را بعد از آتش‌سوزیهای سال 1995 بررسی کردند و به این نتیجه رسیدند که پوشش علفی در نواحی سوخته شده نسبت به مناطق اطراف آن دارای تنوع بیشتری است و برخی گونه‌های علفی در داخل محدوده آتش­سوزی تراکم بیشتری دارد. با بررسی اثرات جلوگیری از آتش بر ساختار و ترکیب جنگل در جنگلهای کاج پاندروزا و دوگلاسدریافتند که ترکیب زیراشکوب از رویشگاهی به رویشگاه دیگر تغییر کرد و به آتش وابسته نبود. غنای گونه­ای در توده­های نسوخته بالاتر بود و تراکم همه درختان در غیاب آتش افزایش یافت (Keeling et al., 2006). با بررسی تأثیر آتش­سوزی کنترل ‌شده بر پوشش گیاهی در توده­های جوان Pinus pinaster در شمال پرتغال، این نتیجه حاصل شد که پوشش علفی بیشترین رشد و توسعه را در حدود 3 سال پس از آتش­سوزی نشان داد و پوشش بوته­ای و درختچه­ای دارای رابطه خطی بین رشد و زمان بعد از آتش­سوزی بود و ساختار پوشش زیر اشکوب بعد از 5 سال بسیار شبیه منطقه آتش­سوزی نشده بود (Moreira et al., 2003). بررسی واکنشهای گونه‌های علفی به اثرات بلند مدت آتش­سوزی کنترل شده، چرا و برش انتخابی درختان در ساوانای غرب افریقا نشان داد که آتش­سوزی بر روی غنای گیاهان یکساله و فراوانی و تنوع گیاهان دائمی اثر می­گذارد. همچنین این نتیجه به‌دست آمد که هم آشفتگی و هم شرایط اقلیمی بر ساختار و تنوع فلور علفی تأثیر دارد (Patrice et al., 2008). در تحقیقی بر روی تنوع و تحول پوشش گیاهی مدیترانه بعد از آتش‌سوزی مشخص شد که در 2 سال بعد از آتش­سوزی غنای گونه­ای بیشترین مقدار را نسبت به سالهای بعد دارد. شاخص تنوع شانون و شاخص یکنواختی اختلافات معنی­داری را در میان سایتها نشان داد، به‌طوری‌که این شاخص­ها برای سایت­های با تعداد سالهای کمتر از 6 سال بعد از آتش­سوزی کمتر از این مقدار و برای سایت­های با تعداد سالهای بیشتر بعد از آتش­سوزی بوده است (Capitanio & Carcaillet, 2008). با توجه به مطالب ذکر شده و با توجه به اهمیت جنگل­های زاگرس در معیشت جنگل‌نشینان و همچنین نقش این جنگل­ها در حفاظت آب و خاک، این امر ما را به انجام تحقیقی در این زمینه برای مشخص نمودن تأثیرات آتش­سوزی در تنوع پوشش گیاهی توده­های جنگلی جنگل­های این منطقه سوق می­دهد تا اطلاعاتی در این زمینه برای درک بهتر تأثیر آتش­سوزی بر پوشش گیاهی جنگل و پیشگیری از آتش­سوزیهای بعدی و همچنین مدیریت بهتر منطقه در طرح­های جنگل­داری به‌دست آید.

مواد و روش‌ها

مشخصات منطقه مورد مطالعه

منطقه مورد مطالعه جنگل­های شهرستان مریوان است که با مساحت 97270 هکتار حدود 35 درصد کل مساحت این شهرستان را شامل می­شود. این جنگل­ها در قسمت غربی استان کردستان بین 45 تا 46 درجه و 10 دقیقه طول شرقی و 35 درجه و 13 دقیقه تا 35 درجه و 44 دقیقه عرض شمالی واقع شده­اند. فرم رویشی این جنگلها اکثراً شاخه­زاد بوده و گونه­های غالب آن برودار (Quercus brantii) و دارمازو (Quercus infectoria) است (et al., 2005 Maroufi).

براساس روش آمبرژه نتایج بدست‌آمده برای اقلیم مریوان نشان می­دهد که اقلیم مریوان در شش ماه از سال (آبان، آذر، دی، بهمن، اسفند و فروردین) دارای شرایط اقلیمی خیلی مرطوب است و چهار ماه از سال (خرداد، تیر، مرداد و شهریور) دارای شرایط خشک و دو ماه از سال یعنی اردیبهشت و مهر دارای شرایط نیمه‌خشک است. (Jazirehei & Ebrahimi Rostaqi, 2005). بر اساس آمار اخذ شده از ایستگاه سینوپتیک شهرستان مریوان متوسط بارندگی سالیانه (29ساله) 741 میلی‌متر و متوسط بارندگی 10 سال گذشته 846 میلی‌متر می­باشد (Anonymous, 2011). حداکثر درجه حرارت 2/45 درجه سانتیگراد و حداقل درجه حرارت 2/25 درجه سانتیگراد و متوسط آن 13 درجه سانتیگراد می­باشد. رطوبت نسبی حداقل و حداکثر به‌ترتیب 49% و 68% است. (Fattahi, 2000).

برای بررسی اثر آتش­سوزی بر تنوع گونه­ای مساحت 15 هکتار از جنگل که در سال 1386 کاملا تحت تأثیر آتش‌سوزی قرار گرفته بود و به فاصله 1000 متر منطقه­ای با همین مساحت و شرایط توپوگرافی یکسان به‌عنوان منطقه شاهد انتخاب گردید. برای بررسی اثر آتش­سوزی بر گونه‌های چوبی بعد از طراحی یک شبکه آماربرداری 50 *50 متر در هر دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد تعداد 30 قطعه نمونه 10 آری به شکل دایره با شرایط توپوگرافی و فیزیوگرافی یکسان و یکنواخت  پیاده شد و نوع و تعداد جست­گروهها یادداشت شد. برای تنوع گونه­ای گونه­های علفی در مرکز هر قطعه نمونه دایره­ای یک قطعه نمونه مربعی به مساحت 4 متر مربع پیاده شد و پس از شبکه‌بندی آن به شبکه­های با مساحت 25/0 متر مربع برای افزایش دقت اندازه­گیری، گونه­های علفی نیز برداشت گردید و پس از شناسایی آنها با استفاده از فلورهای گیاهشناسی، اطلاعات مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.

تجزیه و تحلیل داده­ها

برای محاسبه شاخصهای تنوع نیز از نرم‌افزار اکولوژیکی PAST استفاده شد. به این صورت که غالبیت با استفاده از شاخص غالبیت، تنوع گونه­ای با استفاده از شاخصهای تنوع سیمپسون و شانون وینر و غنای گونه­ای با استفاده از شاخص مارگالف و شاخص منهینیک و یکنواختی نیز از نسبت مقدار هر شاخص به حداکثر مقدار آن مورد محاسبه قرار گرفت (Vatani et al. 2007 و Krebs, 1999). سپس برای آنالیز، داده­ها وارد رایانه شد و بعد با استفاده از نرم­افزار SPSS ابتدا با استفاده از آزمون Kolmogrov- Smirnov نرمال بودن داده­ها آزمون شد. سپس برای مقایسه پارامترهای تنوع گونه­ای دو منطقه از آزمونT غیرجفتی استفاده گردید.

نتایج

ترکیب گونه­های چوبی در منطقه شاهد شامل دارمازو، برودار، زالزالک، کیکم، البالوی وحشی، نسترن ، پلاخور و شیرخشت می­باشد. بیشترین فراوانی به دارمازو (3/40 درصد)، برودار (1/23 درصد) و آلبالوی وحشی (5/22 درصد) تعلق داشته و کمترین فراوانی به گونه­های کیکم و نسترن (3/0 درصد) مربوط می­شود، درحالی‌که ترکیب گونه­های چوبی در منطقه آتش­سوزی شده شامل دارمازو، برودار، زالزالک، کیکم، گلابی وحشی، آلبالوی وحشی، نسترن ، پلاخور و شیرخشت می­باشد. بنابراین از بین گونه­های موجود بیشترین فراوانی مربوط به گونه­های دارمازو (5/41 درصد )، برودار (4/34 درصد) و آلبالوی وحشی (9/11 درصد) بوده و کمترین درصد به گونه نسترن (1/0 درصد) تعلق دارد (جدول1).

جدول1- گونه­های موجود در دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد

مقایسه شاخصهای تنوع گونه­های چوبی بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد نشان می­دهد که میانگین تعداد جست­گروه در قطعه نمونه بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد اختلاف معنی­دار ندارد و این تعداد در منطقه شاهد (3/180 جست­گروه در قطعه نمونه) بیشتر از منطقه آتش­سوزی (86/163 جست­گروه در قطعه نمونه) شده است (شکل 1- ب). مقدار ضریب غالبیت برای منطقه آتش­سوزی شده بیشتر از منطقه شاهد بوده و اختلاف بین دو منطقه معنی­دار می­باشد (شکل 1- الف). شاخص تنوع سیمپسون و شاخص تنوع شانون بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد در سطح 95 درصد اختلاف معنی­دار را نشان داده و مقادیر این شاخص­ها در منطقه آتش­سوزی شده بیشتر از منطقه شاهد می‌باشد (شکل 1- ج و د). بنابراین تنوع منطقه آتش­سوزی شده بیشتر است. درحالی‌که برای شاخص یکنواختی اختلاف معنی­دار نیست (شکل 1- و)، البته شاخص غنای مارگالف اختلاف معنی­دار را بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد نشان نمی­دهد؛ به‌طوری‌که غنای گونه­ها در منطقه آتش­سوزی شده بیشتر بوده است (شکل1- ی).

مقایسه شاخصهای تنوع گونه­های علفی بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد (شکل2) نشان می­دهد که مقایسه تعداد پایه­های گیاهی در قطعه­ نمونه دارای اختلاف معنی­دار در سطح 95 درصد بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد

بوده، به‌طوری‌که در منطقه آتش­سوزی شده این تعداد (36/569 پایه در قطعه نمونه) بیشتر از منطقه شاهد (63/388 پایه در قطعه نمونه) بوده است (شکل 2- ب). درحالی‌که اختلاف ضریب غالبیت بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد معنی­دار نمی­باشد و مقدار آن در منطقه آتش­سوزی شده کمتر از منطقه شاهد است (شکل 2- الف). همچنین با وجود آنکه مقدار شاخصهای تنوع شانون و سیمپسون و شاخص یکنواختی در منطقه آتش­سوزی شده بیشتر از شاهد است ولی اختلاف بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد معنی­دار نبوده است (شکل 2- ج، د، و)، بنابراین تنوع منطقه آتش‌سوزی شده بیشتر از شاهد بوده است. همچنین اختلاف شاخص غنای مارگالف بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد معنی­دار نبوده است (شکل 2- ِی).

با توجه به نتایج جدول3 در منطقه آتش­سوزی شده تعداد 56 گونه و در منطقه شاهد تعداد 60 گونه شناسایی شد. مقایسه درصد پوشش در قطعه­نمونه گونه­ها بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد برای گونه­های مهم از قبیل Achillea sp., Dactylis glomerata ,Vicia variabilis در سطح 95 درصد اختلاف معنی­دار را نشان می­دهد که در منطقه آتش­سوزی شده این میزان درصد بیشتر از منطقه شاهد است ولی برای گونه­هایی از قبیلTrifolium pratense, Lactuca serriola, Trifolium repens, Lotus corniculatus, Bromus sterilis, Poa bulbosa, Galium sp., Chaerophyllum macropodum اختلاف میانگین درصد پوشش در قطعه نمونه بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد معنی­دار نبوده و آتش­سوزی بر این مقدار تأثیر معنی­دار نداشته است. همچنین اختلاف تعداد دفعات حضور در قطعه نمونه بین دو منطقه برای گونه­های Dactylis glomerata , Chaerophyllum, Vicia variabilis معنی­دار بوده که برای دو گونه Dactylis glomerata  ,Vicia variabilisمیانگین تعداد در قطعه نمونه در منطقه آتش­سوزی شده بیشتر از منطقه شاهد بوده است، درحالی‌که برای گونه Chaerophyllum sp. اینطور نیست. همچنین بر اساس داده­های این جدول، آتش باعث حضور بعضی گیاهان از قبیل Lathyrus,  Aegilops , Hyoscyamus, Lactuca, Galium, Fumaria,  و عدم حضور گونه­هایی از قبیل Tragopogon sp. ,Phlomis rigida ,Lolium temulentum ,Heilanthemum ledifolium Bromus danthoniae ,Elymus , Torilis leptophylla شده است.

جدول3- مقایسه میانگین درصد پوشش و تعداد دفعات حضور در قطعه  نمونه گونه‌های علفی بین دو منطقه آتش‌سوزی شده و شاهد

آتش­سوزی باعث افزایش تنوع گونه­ای شد، به‌طوری‌که مقادیر این شاخصها برای منطقه آتش­سوزی شده بیشتر از منطقه شاهد بود. آتش­سوزی تأثیر معنی­داری بر شاخص تنوع سیمپسون و شانون نداشته است. شاخص غنای مارگالف اختلاف معنی­داری را بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد نشان نداد، درحالی‌که اختلاف شاخص غنای منهینیک بین دو منطقه معنی­دار می­باشد. غنای گونه­های علفی در توده­های آتش‌سوزی شده بالاتر بود. برای پوشش درختی، در این تحقیق آتش­سوزی تأثیر معنی­داری بر تنوع گونه­های چوبی داشته و مقادیر شاخص تنوع شانون و سیمپسون بین دو منطقه دارای اختلاف معنی­دار می­باشد، به‌طوری‌که تنوع در منطقه آتش­سوزی شده کمتر از منطقه شاهد به‌دست آمد. شاخص غنای مارگالف نیز بین دو منطقه اختلاف معنی­دار را نشان می­دهد، درحالی‌که شاخص غنای منهینیک معنی­دار نبوده است. غنای گونه­های علفی در توده­های آتش‌سوزی شده بالاتر بود

بحث

در تحقیق حاضر آتش باعث افزایش تراکم و تعداد پایه­های علفی زیراشکوب در منطقه آتش­سوزی شده است و نتایج معنی­دار بودن اختلاف بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد را نشان می­دهد، که نتایج تحقیق Capitanio & Carcaillet (2008) این مطلب را تأیید می­کند، می­توان دلیل آنرا اینطور بیان کرد که چون آتش­سوزی منطقه از نوع سطحی بوده و به سمت تاجی پیش رفته است و با سوزاندن تاج درختان و کاهش سطح تاج باعث رسیدن نور بیشتر به کف جنگل و متعاقبا افزایش چشمگیر در تراکم و تعداد پایه­های علفی کف جنگل شده است.

درصد پوشش علفی بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد اختلاف معنی­دار را نشان می­دهد و آتش بر پوشش گونه‌های علفی تأثیر معنی­دار داشته است و باعث افزایش آن شده است که نتایج تحقیق (2008) Bakhshandeh و (2007) Banj Shafiei et al.  نیز این موضوع را تأیید می­کند.

درصد پوشش گونه‌ها در قطعه نمونه بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد برای گونه­های مهم از قبیل Achillea bieberstenii, Dactylis glomerata ,Vicia variabilisدر سطح 95 درصد اختلاف معنی­دار را نشان می­دهد که در منطقه آتش­سوزی شده درصد پوشش بیشتر از منطقه شاهد است که نتیجه افزایش درصد پوشش این گونه­ها در اثر آتش بوده است ولی برای گونه­هایی از قبیل  Trifolium pratense, Lactuca serriola, Trifolium repens, Lotus corniculatus, Bromus sterilis, Poa bulbosa, Galium sp., Chaerophyllum macropodum اختلاف میانگین درصد پوشش در قطعه نمونه بین دو منطقه آتش­سوزی شده و شاهد معنی­دار نبوده است و آتش باعث حضور بعضی  گیاهان از قبیل Anthemis, Lathyrus, Aegilops ،Hyoscyamus, Scariola،Rosa  و Fumaria که اکثرا در خاکهای حاصلخیز و دارای نور کافی با زهکشی خوب رشد می­کنند (Karimi., 2005)  و عدم حضور گونه­هایی از قبیل  Tragopogon Phlomis ,Lolium ,Helianthemum ,Bromus ,Elymus, Torilis شده است. بنابراین می‌توان اینچنین نتیجه گرفت که آتش­سوزی با حاصلخیز کردن خاک منطقه و افزایش میزان نور رسیده به کف جنگل و به سسطح خاک باعث حضور گونه­های فوق شده است.

آتش­سوزی باعث افزایش تنوع گونه­ای شد، به‌طوری‌که مقادیر این شاخصها برای منطقه آتش­سوزی شده بیشتر از منطقه شاهد بود اما همانطور که در تحقیقات Atrak chaei (2000) بیان شده آتش­سوزی تأثیر معنی­داری بر شاخص تنوع سیمپسون و شانون نداشته است. دلیل آن می­تواند آماربرداری بعد از بیش از سه سال از وقوع آتش­سوزی و بازگشت جنگل به تنوع اولیه خود ­باشد. غنای گونه­های علفی در توده­های آتش‌سوزی شده بالاتر بود و از این نظر با نتایج تحقیق Keeling et al. (2006) مغایرت داشت. بنابراین می‌توان چنین برداشت کرد که آتش­سوزی بر تعداد گونه­های درختی تأثیری نداشته است و فقط بر تعداد جست­گروهها تأثیرگذار بوده است و ترکیب جنگل قبل از آتش­سوزی نیز به همین شکل بوده ولی آتش‌سوزی با تأثیر بر زادآوری و تغییر تعداد جست­گروه‌های گونه­های مختلف باعث تغییر و افزایش تنوع گونه­ای شده است.

منابع مورد استفاده

References

- Adeli, A. and Yakhkeshy, A., 1975. Forest Protection. Tehran University Press, 702 p.

- Anonymous, 2007. Annual Report of General Office of Natural Resources of Kurdistan province of I.R. Iran, Chapter 4 (In Persian).

- Anonymous, 2011. Climatical data of 2001 to 2011. Iran Meteorological Organization of I.R. Iran (In Persian).

- Atrakchaei, A., 2000. Effects of fire on vegetation change in Golestan National Park. MSc thesis, University of Mazandaran, 85 p.

- Bakhshandeh, M., 2008. Fire effects on trees, regeneration, grass cover and soil properties. MSc thesis, Tehran University, 106 p.

- BanjShafiei, A., Akbarinia, M., Jalali, S.GH., Azizi, P., and Hosseini, S.M., 2007. The effects of fire on forest structure: Case study in Chelir, Kheyroudkenar, (Watershed number 45 Golband, Nowshahr). Pajouhesh & Sazandegi, 76: 105-112.

- Barnes, B.V., Zak, D.R., Denton, S.R. and Spurr, S.H., 1998. Forest ecology. 4^th edition, John Wiley and Sons , USA, 774 P.

- Bell, D.T. and Koch, J.M., 1980. Post fire succession in the northern jarrah forest of Western Australia. Australian Journal of Ecology, 5: 9–14.

- Capitanio, R. and Carcaillet, C., 2008. Post-fire Mediterranean vegetation dynamics and diversity: A discussion of succession models. Forest Ecology and Management, 255: 431–439.

- Encinas, A.H., Encinas, L.H., White, S.H., del Rey, A.M. and Sanchez, G.R., 2007. Simulation of forest fire fronts using cellular automata. Advances in Engineering Software, 38: 372–378.

- Fattahi, M., 2000. Zagros forests management. Research Institute of Forests and Rangelands, 471 p (In Persian).

- Hosseini, A. and Parsakho, A., 2008. Identification of critical and susceptible parts of foreste to fire by GIS. International Conference on Caspian Ecosystems, Sari, 10 pages.

- Jazirehei, M. and Ebrahimi Rostaqi, M., 2005. Silvicalture of Zagros. Tehran University Press, 56 p.

- Karimi, H., 2005. Enceclopedia of Iranian plants. Parcham Press, 516 p. (In Persian).

- Keeley, J.E and Keeley, S.C., 1981. Post-fire regeneration of southern California Chaparral. American Journal of Botany, 68: 524–530.

- Keeling, E.G., Sala, A. and DeLuca, T.H., 2006. Effects of fire exclusion on forest structure and composition in unlogged ponderosa pine/Douglas-fir forests. Forest Ecology and Management, 237: 418–428.

- Koutsias, N., and Karteris, M., (2000). Burned areas mapping using logistic regression modeling of a single post-fire Landsat-5 Thematic Mapper image. International Journal of Remote Sensing, 21: 673-687.

- Krebs, C.J., 1999. Ecological methodology. Happer & raw press, 330p.

- Maroufi, H., Sagheb-Talebi, K., Fattahi, M. and Sadri, M.H., 2005. Study of habitat requirements and some quantitative characteristics of (Quercus libani Oliv) in Kurdistan province. Journal of Forest and Poplar Research, 13(4): 417-445.

- Moreira, F., Delgado, A., Ferreira, S., Borralho, R., Oliveira, N., Inacio, M., Silva, J.S. and Rego, F., 2003. Effects of prescribed fire on vegetation structure and breeding bird in young Pinus pinaster stands of northern Portugal. Forest Ecology and Management, 184: 225-237.

- Patrice, S., Daniel, T., Louis, S. and Mulualem, T , 2008. Herbaceous species responses to long-term effects of prescribed fire, grazing and selective tree cutting in the savanna-woodlands of West Africa. Plant Ecology, Evolution and Systematics, 10: 179–195.

- Shvidenko, A.Z., and Nilsson, S., 2000. Extent, distribution, and ecological role of fire in Russian forest. In: Kasischke, E.S. and Stocks, B.J. (Eds.). Fire, Climate Change, and Carbon Cycling in the Boreal Forest. Springer, New York: 132-150.

- Vatani, L. Akbarinia, M., Galali, G.A. and Espahbodi, K, 2007. Study of natural regeneration of woody species diversity in alder plantation in Mazandaran wood and paper low forests. Pajouhesh & Sazandegi, 77: 115-127

- Zare Maivan, H. and Memariani, F., 2002. Study of natural recovery of vegetation after 1995 year fires in damaged areas of Ggolestan National Park, 54: 39-34.

- Zhang, Q.F. and Chen, W.J., 2007. Fire cycle of the Canadas boreal region and its potential response to global change. Journal of Forest Research, 18(1): 55-61.