نام پژوهشگر: محمد رضا وهابی

نقش عوامل اکلوژیکی بر پوشش گیاهی کرچمبوی فریدن اصفهان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده منابع طبیعی 1389
  مهدی کیخایی   محمد رضا وهابی

آب، خاک و مرتع از مهمترین اجزاء منابع طبیعی هر کشور محسوب می شوند که به دلایل مختلف در معرض هدر رفت و تخریب قرار دارند. این مطالعه به منظور تعیین میزان تأثیر عامل های محیطی بر پوشش گیاهی در قالب مطالعه موردی در منطقه کرچمبوی جنوبی فریدن اصفهان انجام شد. با این هدف دو ترانسکت یکی به طول تقریبی 5/6 کیلومتر در امتداد جهت جغرافیایی شمالی- جنوبی و ترانسکت دیگری به طول 5/12 کیلومتر در امتداد جهت جغرافیایی غربی- شرقی مورد مطالعه قرار گرفتند. مهمترین ویژگیهای اکولوژیک در مکان های مورد مطالعه در چهار قسمت اقلیم( 26 عامل- با استفاده از روش میانیابی)، خاک( 14 عامل- حفر یک پروفیل در هر مکان و تشریح و نمونه بردای)، فیزیوگرافی( 8 عامل- اندازه گیری شیب، جهت و ارتفاع) و پوشش گیاهی( درصد پوشش تاجی و درصد ترکیب گیاهی- به روش تصادفی سیستماتیک) تعیین شدند. به منظور مطالعه تشابه موجود بین مکان های مورد مطالعه و طبقه بندی آنها، آمار کمی 48 عامل محیطی بر اساس شاخص فاصله اقلیدسی نسبی به روش واریانس حداقل و آمار درصد ترکیب گیاهی 31 گونه گیاهی، مورد طبقه بندی خوشه ای قرار گرفت. همچنین به منظور بررسی خصوصیات رویشگاهی و تعیین ارتباط بین پوشش گیاهی و شرایط اکولوژیک منطقه مورد مطالعه، آمار درصد پوشش تاجی و درصد ترکیب گیاهی 31 گونه گیاهی در ارتباط با 48 عامل محیطی با استفاده از روشهای آنالیز افزونگی(rda) و آنالیز مولفه های اصلی(pca) رج بندی و مورد پردازش قرار گرفت. با توجه به نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای مکان های مورد مطالعه بر اساس 48 عامل محیطی، در سطح تشابه 90 درصد چهار رویشگاه متفاوت مشاهده می شود، رویشگاه اول مکان های 1 و 6، رویشگاه دوم مکان های 3، 8 و 9 رویشگاه سوم مکان های 4 و 10 و رویشگاه چهارم مکان های 2، 5 و 7 را مجزا می کنند. همچنین در تجزیه خوشه ای بر اساس 31 گونه گیاهی در سطح تشابه 75 درصد چهار رویشگاه متفاوت مشاهده می شود، رویشگاه اول شامل مکان های 1 و 6، رویشگاه دوم مکان 4، رویشگاه سوم مکان های 2، 3، 8، 5 و 9 و رویشگاه چهارم شامل مکان 7 است. نتایج نشان داد استفاده از رج بندی به روش آنالیز مولفه های اصلی و آنالیز افزونگی دارای دقت بالاتری در تفکیک رویشگاه ها بوده و براین اساس پنج رویشگاه از یکدیگر جدا شدند. رویشگاه اول مکان های 3، 4، 5، 7 و 8، رویشگاه دوم مکان 1، رویشگاه سوم مکان 6، رویشگاه چهارم مکان 2 و رویشگاه پنجم مکان 9 را از یکدیگر جدا کردند. تجزیه عامل مشخص کرد از بین 48 عامل محیطی 21 عامل در تفکیک گروه ها از یکدیگر نقش مهمی داشتند. همچنین بر اساس آزمون تجزیه واریانس یک طرفه(anova) مشخص شد در آنالیز خوشه ای بر اساس 31 گونه گیاهی، در سطح تشابه 50 درصد 6 گونه و در سطح تشابه 75 درصد 7 گونه گیاهی و بر اساس 48 عامل محیطی، در سطح تشابه 75 درصد عامل جهت جغرافیایی غربی، در سطح تشابه 80 درصد 2 عامل درصد شن و مقدار پتاسیم و در سطح تشابه 90 درصد، درصد شن، مقدار پتاسیم و ارتفاع از سطح دریا نقش موثری در تفکیک گروه ها از یکدیگر داشتند. گونه های گیاهی واقع در رویشگاه اول (مهم تر از همه prangos ferulacea) در مناطقی مستقر می شوند که اقلیم منطقه نیمه مرطوب، خاک دارای بافت نسبتا" سنگین و رسی، نسبتا" عمیق و حاصلخیز بوده و جهت جغرافیایی غربی و جنوبی می باشد. گونه های گیاهی واقع در رویشگاه دوم(از همه مهم تر bromus tomentellus) در مناطقی مستقر می شوند که اقلیم منطقه مرطوب، بافت خاک سبک، نسبتا" کم عمق و از نظر مواد غذایی نسبتا" متوسط و دارای جهت جغرافیایی شمال شرقی می باشد. گونه های گیاهی واقع در رویشگاه سوم( مهم تر از سایر گونه ها agropyron trichophorum) در مناطقی مستقر می شوند که اقلیم منطقه نیمه مرطوب، عمق و حاصلخیزی خاک کم، بافت خاک سبک، همچنین جهت جغرافیایی جنوب شرقی باشد. گونه های گیاهی واقع در رویشگاه چهارم در مناطقی مستقر می شوند که اقلیم منطقه نیمه مرطوب و خاک دارای بافت نسبتا" متوسط و نسبتا" کم عمق با مواد آلی کم باشد. گونه های گیاهی واقع در رویشگاه پنجم(مهم تر از همهastragalus verus و ferula ovina) در مناطقی مستقر می شوند که اقلیم منطقه نیمه مرطوب، خاک دارای بافت متوسط، نسبتا" عمیق، تا حدی حاصلخیز و جهت جغرافیایی شرقی یا شمالی می باشد. در مجموع چهار عامل خاک شامل ماده آلی، درصد اشباع خاک، درصد شن و درصد آهک و چهار عامل فیزیوگرافیک ارتفاع از سطح دریا، درصد شیب و جهات جغرفیایی شمال شرقی و شرقی تأثیر بیشتری در جداسازی رویشگاههای پنج گانه داشتند.

بررسی و تحلیل روشهای اندازه گیری تراکم و تعیین الگوی پراکنش گونه astragalus verus olivier و همبستگی آن با گونه bromus tomentellus boiss (مطالعه موردی: منطقه فریدون شهر اصفهان)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده منابع طبیعی 1391
  رضا مرادی   مصطفی ترکش

آگاهی از الگوی پراکنش گیاهان در هر منطقه از مقدمات و ضروریات اندازه گیری و بررسی پوشش گیاهی است. به منظور بررسی و تحلیل روش های اندازه گیری تراکم و تعیین الگوی پراکنش، یک مکان مطالعاتی با چهار تکرار در منطقه فریدون شهر اصفهان با تیپ گیاهی غالبbromus tomentellus - astragalus verus انتخاب گردید. در هر مکان مرتعی (محدوده 5000 متر مربعی با ابعاد 100×50 متر )، با شمارش کلیه پایه های گونه های هدف مقدار واقعی تراکم محاسبه گردید. نمونه برداری در هر مکان مرتعی به صورت تصادفی- سیستماتیک اجرا شد. در هر یک از تکرارها 5 ترانسکت 100 متری مستقر و با توجه به اندازه نمونه لازم هر روش، نقاطی به صورت تصادفی انتخاب گردید و روش های اندازه گیری تراکم (کوادرات 2 متر مربعی، نزدیک ترین فرد، نزدیک ترین فرد موریسیتا، نزدیک ترین همسایه، زوجهای تصادفی، یک چهارم نقطه مرکزی، یک چهارم سرگردان، زاویه سرگردان، نقطه فاصل دیگل، مربع tبایت، زاویه ای، ترتیبی اعم از دومین، سومین و چهارمین فرد نزدیک و زاویه منظم) به همراه روش های تعیین الگوی پراکنش بر اساس سه روش شاخص های فاصله ای (هاپکینز، پیلو، جانسون و زیمر، ابرهارت، هولگیت، هینز، مربعt)، شاخص های کوادراتی (گرین، موریستا، کپه ای لیود، پراکنش، موریسیتا استاندارد) و آنالیز پراکنش نقطه ای (نزدیک ترین همسایه و تابع رایپلی) تعیین شد. اختلاف روش های اندازه گیری تراکم با روش شاهد (شمارش پایه ها) به وسیله آزمون مقایسه میانگین ها lsd بررسی گردید. برای گونه a.verus نزدیک ترین برآورد به شاهد روش نزدیک ترین همسایه و برای گونه b.tomentellus روش ترتیبی (دومین فرد نزدیک) بود. روش های یک چهارم سرگردان، کوادرات، زاویه سرگردان و زاویه منظم اختلاف معنی دار با شاهد نشان دادند. بیشترین و کمترین اندازه نمونه به ترتیب مربوط به روش زاویه منظم و روش یک چهارم سرگردان می باشد. روشهای زاویه ای و مربع t بایت به ترتیب بیشترین و کمترین زمان اندازه گیری را به خود اختصاص داد. از نظر دقت روش نزدیک ترین همسایه بالاترین و روش های زاویه سرگردان و یک چهارم سرگردان کمترین میزان دقت را نشان دادند. در آنالیز پراکنش نقطه ای به دلیل عدم امکان اندازه گیری مختصات کلیه پایه ها در مکان مرتعی، منطقه معرفی به مساحت 225 مترمربع (15×15 متر) به صورت تصادفی انتخاب و مختصات مکانی پایه های a.verus وb.tomentellus ثبت گردید. نتایج نشان داد که پراکنش گونه هایa.verus وb.tomentellus از نوع الگوی تصادفی بوده که ناشی از همگنی محیط و الگوی رفتار انتخابی گیاهان می باشد. از بین شاخص های فاصله ای، شاخص های هاپکینز و پیلو نتایج مناسب تر و نزدیک تری به واقعیت ارائه نمودند. در بین 12 شاخص الگوی پراکنش، شاخص مربع t و گرین بالاترین دقت داشته و به استثنای شاخص گرین، شاخص های فاصله ای از دقت بالاتری نسبت به شاخص های کوادراتی برخوردار بودند. نوع و میزان همبستگی بین دو گونه astragalus verus و bromus tomentellus با استفاده از دو روش مربع کای و آنالیز الگوی نقطه ای دو متغیره بررسی شد که بیانگر همبستگی مثبت بین گیاه بوته ای a.verus و گیاه گندمی b.tomentellus می باشد.

بررسی خصوصیات فیتوشیمیایی و رویشگاهی گیاه گل ماهور (verbascum songaricum schrenk) در دامنه های شمالی زاگرس مرکزی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده منابع طبیعی 1391
  وحید کریمیان   محمد فضیلتی

کشور ایران به لحاظ اقلیمی،از تنوع بسیار بالایی برخوردار می باشد، به دلیل همین شرایط اقلیمی و سایر فاکتورهای جغرافیایی خاص، گیاهان متنوع و فراوانی در بسیاری از نقاط کشور می رویند که بیشتر آنها خواص درمانی مهمی دارند. در این میان زاگرس مرکزی غنی ذخایر ژنتیکی ایران را داراست. استان های کهگیلویه و بویراحمد و اصفهان نیز دارای گیاهان دارویی و صنعتی متنوعی ازجمله گونه های جنس گل ماهور(verbascum) مثل گونه گل ماهور یا خرگوشک(verbascum songaricum schrenk) است. در این بررسی گیاه گل ماهور در پنج رویشگاه عمده( دره حوض، قهیز و رودی سمیرم و قلعه قدم) در استان اصفهان و رویشگاه(دنا) در استان کهگیلویه و بویراحمد جمع آوری و مهمترین ترکیبات شیمیایی موجود در عصاره اندام های گل ، برگ و ساقه این گیاه تعیین و مقایسه شدند. همچنین در مکان مرتعی دنا از گونه دیگر گل ماهور(verbascum cheirantifolium boiss ) بعنوان گونه شاهد نمونه برداری صورت گرفت تا مقایسات لازم صورت گیرد. بدین منظور عصاره گیری گیاه به روش دای جسشن و برای تعیین ترکیبات شیمیایی از دستگاهgc/ms استفاده شد.نتایج نشان داد در اندام های مختلف( گل، برگ و ساقه) در پنج مکان مرتعی، باتوجه به ترکیبات شیمیایی گروه بندی شده، در عصاره اندام گل بیشترین مقدار ترکیب در مکان مرتعی3 متعلق به هیدروکربن با 39/51 درصد بود و کمترین مقدار، ترکیب کتون واقع در مکان3 با 8/2 درصد بود ضمن اینکه در مکان های3 و 5 ترکیب آمین و مکان 4 کتون وجود نداشت. در عصاره اندام برگ بیشترین مقدار ترکیب در مکان مرتعی 4 متعلق به هیدروکربن با 43/50 درصد وکمترین مقدار ترکیب در مکان شماره 4 متعلق به آمین ( 2 درصد) بود. ضمن اینکه در مکان های 3 و 5 آمین وجود نداشت. در عصاره اندام ساقه بیشترین مقدار ترکیب در مکان مرتعی 5 متعلق به هیدروکربن با 6/34 درصد و کمترین مقدار ترکیب آمین با 3درصد در مکان مرتعی 4 بود ضمن اینکه در مکان شماره 5 ترکیب کتون وجود نداشت. به منظور بررسی تشابه موجود بین مکان های مورد مطالعه و طبقه بندی آنها، آمار کمی 30 عامل محیطی منتخب و18 شاخص کیفی گل ماهور بر اساس شاخص اقلیدوسی نسبی، به روش واریانس حداقل، طبقه بندی خوشه ای گردید. با توجه به تجزیه خوشه ای در بررسی دقیق در سطح تشابه 91درصد سه رویشگاه عمده مشخص شد. رویشگاه اول شامل مکان های مطالعاتی 1 و 2، رویشگاه دوم شامل مکان های 3و4 و رویشگاه سوم شامل مکان های 5 و 6c بود. از میان 30 عامل محیطی 2 عامل خاک تاثیر معنی داری برروی این طبقه بندی در تفکیک رویشگاهها داشتند. همچنین نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای شاخص های کیفی گل ماهور در بررسی دقیق در سطح تشابه 85درصد 4 رویشگاه عمده مشخص شد. رویشگاه اول شامل مکان مطالعاتی1، رویشگاه دوم شامل مکان های مطالعاتی 5و6c، در رویشگاه سوم مکان مطالعاتی3 قرار گرفت و بالاخره رویشگاه 4 شامل مکان های مطالعاتی2و4بود. با توجه به نتایج حاصل، فقط4 شاخص کیفی گل ماهور در تفکیک مکان های مرتعی موثر بوده اند. جهت بررسی خصوصیات رویشگاهی و تعیین ارتباط بین شاخص های کیفی گل ماهور با شرایط اکولوژیک منطقه، از 18 شاخص کیفی گل ماهور در ارتباط با 22 عامل محیطی منتخب با استفاده از روش آنالیزافزونگی(rda) رج بندی مورد پردازش قرار گرفت. نتایج حاصل از رج بندی عوامل محیطی و شاخص های کیفی نشان داد که مکان های مرتعی در 2 رویشگاه عمده قرار می گیرند. رویشگاه اول (مکان های3،1 و5) که این رویشگاه به طور عمده تحت تاثیر عوامل ارتفاع از سطح دریا، متوسط بارندگی سالانه، تعداد روزهای یخبندان، ظرفیت تبادل کاتیونی، میزان ازت و ماده آلی خاک قرار داشت. رویشگاه دوم( مکان های مرتعی2و4) تحت تاثیر عوامل تبخیر و تعرق پتانسیل، حداقل و حداکثر درجه حرارت سالانه، رس، اسیدیته وآهک خاک قرار داشت. باتوجه به شرایط اقلیمی، خاک و فیزیوگرافیک به نظر می رسد تولید عصاره در گیاه گل ماهور در شرایط رویشگاهی با اقلیم نیمه خشک وسرد، مناطق مرتفع، متوسط بارندگی سالانه بالا،خاک های شنی لومی، بافت نسبتا سبک و از نظر حاصلخیزی با مواد غذایی نسبتا بالا می باشد، افزایش می یابد. نتایج حاصل از رج بندی در مورد بررسی خصوصیات ریخت شناسی گل ماهور با عوامل اکولوژیک نشان داد که در رویشگاه اول( مکان های 3،1و5) نسبت به رویشگاه دوم(مکان های2و4) طول برگ قاعده ای، طول گل آذین اصلی، طول برگ میانی، طول گل آذین فوقانی، طول گل آذین پایینی، طول گل آذین میانی و ارتفاع گیاه افزایش یافته است پس می توان نتیجه گرفت که خاک رویشگاه اول از نظر مواد غذایی غنی بوده و شرایط مناسب را برای رشد و نمو گیاه فراهم کرده است. همچنین نتایج نشان داد که بین دو گونه برداشت شده در مکان مرتعی دنا از لحاظ ترکیبات الکلی، آمین، استر و کتون بین اندام های مختلف گل، برگ و ساقه اختلاف معنی داری وجود ندارد. اما از ترکیبات اسید و هیدروکربن در بین اندام های مختلف گل، برگ و ساقه گونه verbascum songaricum با شاهد در سطح 5% اختلاف معنی داری وجود دارد که نشان دهنده این مطلب می باشد که در تولید ترکیبات ثانویه گیاهان دارویی علاوه بر شرایط محیطی فرایند های ژنتیکی خود گیاه نیز تاثیرگذار می باشد.

اثرات تغییر اقلیم روی پراکنش مکانی گونه درمنه دشتی(artemisia sieberi) در استان اصفهان با استفاده از مدل های پیش بینی پراکنش گونه ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده منابع طبیعی 1392
  احسان پژهان   محمد رضا وهابی

ارزیابی رویشگاه بالقوه و مطالعه پراکنش جغرافیایی گونه ها یک موضوع کلیدی در بسیاری از مطالعات اکولوژی، حفاظت محیط زیست و حیات وحش و همچنین ارزیابی روند تغییرات در مقیاس های مختلف است. مدلهای پیش بینی پراکنش گونه ای یکی از ابزارهای مهم جهت تولید نقشه های بالقوه و حفاظت در سال های اخیر شده است. این مدل ها به طور معمول روابط بین متغییرهای محیطی و رخدادهای گونه ها (حضور و عدم حضور) را برای تعریف شرایط محیطی که جمعیت می توا ند باقی بماند به صورت مدلهای ریاضی تعریف می نماید. از مدلهای پراکنش گونه ای می توان جهت بررسی سناریوهای تغییر اقلیم و اثر آنها در توزیع جغرافیایی گونه ها استفاده نمود. این مطالعه با هدف پیش بینی پراکنش بالقوه گونه درمنه دشتی (artemisia sieberi) در حال حاضر و پیش بینی تغییرات پراکنش گونه تحت سناریو های مختلف اقلیمی در سال های 2030 و 2080 انجام شد. درمنه دشتی یکی از گونه های با پراکنش وسیع در کشور ایران و سطح استان اصفهان بوده و از نظر حفاظت خاک و تأمین علوفه مورد نیاز دام حائز اهمیت می باشد. در این مطالعه به منظور تهیه نقشه پراکنش بالقوه گونه درمنه دشتی از روش آماری رگرسیون لجستیک استفاده گردید. بدین منظور نقشه ی 19 متغییر اقلیمی و 3 متغییر فیزیوگرافی با قدرت تفکیک 1 کیلومتر تحت شرایط فعلی از ipccتهیه شد. همچنین 100 سایت به عنوان مکان های حضور و عدم حضور گونه با روش نمونه برداری تصادفی طبقه بندی شده ثبت گردید. برای هر سایت نمونه برداری اطلاعات مربوط به حضور و غیاب گونه و متغییرهای محیطی ثبت و ارتباط بین پراکنش گونه و عوامل محیطی با استفاده از روش رگرسیون لجستیک تعیین و نقشه پراکنش بالقوه گونه درمنه دشتی در سطح استان اصفهان تولید گردید. نتایج حاصل از مدل رگرسیون لجستیک نشان داد که عوامل اقلیمی تأثیر گذار بر روی پراکنش گونه درمنه حداقل دمای سردترین ماه، میانگین دمای مرطوب ترین فصل، بارش سالانه و بارش در سردترین فصل است که بر اساس پیش بینی های این مدل 2 میلیون و 767 هزار و 110 هزار هکتار معادل 83/25 درصد از سطح استان دارای احتمال رخداد 1 – 75/. جهت حضورگونه درمنه دشتی در شرایط فعلی می باشد. ارزیابی مدل رگرسیون با استفاده از ضریب آماری کاپا و سطح زیر منحنی roc به ترتیب برابر 66/. و 86/. بود که طبق طبقه بندی لندیس و کخ جزء مدلهای با دقت خوب طبقه بندی می-شود. به منظور بررسی اثر تغییر اقلیم بر پراکنش جغرافیایی گونه مذکور نقشه 19 متغییر اقلیمی توسط سه گردش 3ccsm ، 3cgcm و 3hadcm و تحت سناریوی انتشار b1a برای سال های 2030 و 2080 تهیه گردید. نتایج حاصل از پیش بینی پراکنش گونه با استفاده داده های دو مدل 3cgcm و 3hadcm طی سال 2030 و 2080 از روند تقریباً یکسانی برخوردار بودند، به طوریکه هر دومدل( 3cgcm و 3hadcm ) بیانگر کاهش احتمال رخداد کلاس( 1 – 75/. ) به میزان 2 و 4 درصد در سال 2030 و به میزان 7 و 10درصد درسال 2080 می باشد. هر دو مدل ( 3cgcm و 3hadcm ) نشان دهنده ی افزایش فضای اقلیمی مناسب گونه در مرکز و شمال غرب استان اصفهان می باشند. پیش بینی انجام شده براساس داده های مدل 3ccsm این کاهش را بیشتر و حدود 17 درصد برای سال 2030 و 22 درصد برای سال 2080 نشان می دهد. بنابراین در اثر تغییر اقلیم پراکنش گونه نیز تغییر می کند و حضور آن در شمال و شمال غرب استان اصفهان بیشتر می شود اما باید توجه داشت که خصوصیات خاک هم می تواند نقش مهمی در پراکنش گونه درمنه دشتی داشته باشد که در اینجا هدف مطالعه ی ما نبوده است.

مدلسازی مطلوبیت رویشگاه لاله واژگون ( fritillaria imperialis.l ) با استفاده از مدل تحلیل عاملی آشیان بوم شناختی ( enfa) در استان اصفهان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده منابع طبیعی 1392
  مهدی نجفی   مصطفی ترکش اصفهانی

زاگرس مرکزی،غنی ترین ذخایر ژنتیکی ایران را داراست و خاستگاه اصلی گونه لاله وازگون ( fritillaria imperialis l)می باشد طی چند سال اخیر رویشگاه های لاله واژگون به دلایل مختلفی از جمله: وقوع خشکسالی،توسعه صنعتی، توسعه شهری و روستایی و همچنین چرای غیر اصولی دام تخریب گردیده و این گونه با ارزش در معرض تهدید جدی قرار گرفته است. امروزه با پیشرفت علم آمار و سیستم اطلاعات جغرافیایی تعیین رویشگاه بالقوه ی گونه های گیاهی با استفاده از روش های مدلسازی پراکنش جغرافیایی گونه های گیاهی میسر شده است . این تحقیق به منظور تعیین رویشگاه بالقوه گونه لاله واژگون (fritillaria imperialis l)در مراتع غرب استان اصفهان انجام گرفت . برای نیل به این هدف از روش تحلیل عاملی آشیان اکولوژیک (enfa)که در سالهای اخیر برای مدل سازی مطلوبیت رویشگاه کاربرد فراوانی پیدا کرده است ،استفاده شدروش تحلیل عاملی آشیان اکولوژیک (enfa)، فقط بر روی داده های حضور گونه متمرکز هستند که به مدل های پیش بینی کننده ی رویشگاه یا مدل های پروفیل موسوم هستند. این روش ترکیبی از سامانه ی اطلاعات جغرافیایی و آنالیز آماری تجزیه عاملی می باشد که دامنه پراکنش جغرافیایی گونه ی مورد مطالعه را با استفاده از داده های رخداد گونه و لایه های محیطی، به صورت نقشه ترسیم می نماید.برای این منظور از داده های مکانی حضور این گونه به عنوان مکان های مناسب بالفعل رخداد گونه و بررسی شرایط محیطی (اقلیم ،خاک و فیزیوگرافی) این مناطق جهت شناسایی نیازهای محیطی آن استفاده شد. داده های خاک با استفاده از بررسی مطالعات پیشین و میان یابی نقاط مربوط به پروفیل های حفرشده تبدیل به نقشه های خاک شدند. نقشه های اقلیمی و فیزیوگرافی نیز با استفاده از روش های زمین آمار تهیه و برای ورود به مدل نهایی آماده سازی شدند. پس ازبررسی لایه های اطلاعات اعم از بیولوژیک و داده های محیطی واطمینان از نرمال بودن اطلاعات و عدم وجود همبستگی بین آنها ، روش تحلیل عاملی آشیان اکولوژیک توسط نرم افزار biomapper اعمال شد و با استفاده از الگوریتم میانگین هارمونیک فاصله تبدیل به نقشه رویشگاه بالقوه لاله واژگون در استان اصفهان گردید.نمایه های تخصص گرایی،حاشیه گرایی و تحمل پذیری به ترتیب معادل با 547/1،325/6و 158/0 محاسبه شدند. برای ارزیابی صحت این روش به نمایه بویس استناد شد؛مقدار این نمایه برای نقشه تولید شده با enfa معادل 92/0درصد بودکه کاملا قابل قبول می باشد. به طور کلی لایه های محیطی مقدار پتاسیم قابل جذب، مقدارفسفر قابل جذب،مدل رقومی ارتفاع،مقدار بارندگی سالیانه و جهت شیب منطقه در این روش به عنوان مهمترین عوامل تاثیر گذار بر رویشگاه گونه لاله واژگون تعیین شدند. بر اساس نقشه های رویشگاه بالقوه ، رویشگاه مناسب لاله واژگون مناطقی باارتفاع2500- 2300 متر، بارندگی سالیانه 600- 300 میلی متر ، دمای سالیانه 12-9 درجه سانتی گراد ، در جهت های شمالی و شمال شرقی ،مقدار پتاسیم بیشتر ازppm 196بافت متوسط تا نسبتاً سنگین (43 تا 31 درصد رس)، شیب متوسط (18 تا 25 درصد)، خاک هایی با شوری کم (کمتر از 80/1 -22/1دسی زیمنس بر متر)، مقدار فسفرppm 17-11،رطوبت اشباع خاک بین 58 تا38درصد و اسیدیته ی حدود99/7 -86/7است. مدلسازی پراکنش بالقوه گونه های گیاهی می تواند در مکان یابی مناطق مستعد جهت احیای رویشگاه های بالقوه ی گونه های مهم نظیر لاله واژگون و برنامه ریزی های مدیریتی وحفاظت از گونه های در حال انقراض کمک شایانی نماید.

تأثیر مدیریت های مختلف چرا بر خصوصیات خاک و تنوع گونه ای در منطقه حفاظت شده بیجار استان کردستان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده منابع طبیعی 1392
  خالد محمدی   حمیدرضا کریم زاده

مرتع یک اکوسیستم طبیعی است که در برگیرنده منابع عظیمی از ذخایر ژنتیکی و انواع مختلفی از گونه های گیاهی است که همواره این گوناگونی زیستی متضمن پایداری آن در مقابل عوامل متغیر محیطی است. یکی از فشارهای مخرب فیزیکی بر عرصه مرتع که باعث کاهش تنوع و از بین رفتن عناصر گیاهی حساس می گردد، چرای مفرط دام می باشد. بررسی های زیادی نشان می دهد که چرای بیش از حد دام باعث کاهش تنوع گونه ای می گردد. ارزیابی اثرات ناشی از چرای انواع دام جهت یافتن خط مشی مدیریتی صحیح و اتخاذ یک استراتژی مناسب جهت دام گذاری در توسعه مراتع امری ضروری است. این تحقیق به منظور تعیین اثر مدیریت چرای انواع دام (حیات وحش ـ حیات وحش و دام اهلی ـ دام اهلی) بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و تنوع گونه ای انجام شد. در همین رابطه باحفظ تنوع گونه ای و نمایش پتانسیل های رویشی مراتع و معرفی خصوصیاتی از خاک که در اکوسیستم مرتعی گویای کیفیت خاک و تاثیر نوع مدیریت چرا باشد ، سه عرصه مدیریتی چرای متفاوت با شرایط اکولوژیک مشابه شامل منطقه امن (فقط تحت چرای حیات وحش) ، منطقه حفاظت شده (تحت چرای مشترک حیات وحش و دام اهلی) و منطقه آزاد (فقط تحت چرای دام اهلی) در منطقه حفاظت شده بیجار و مناطق همجوار آن واقع در شهرستان بیجار استان کردستان انتخاب گردید. در هر منطقه مطالعاتی درصد پوشش تاجی گونه های گیاهی تخمین زده شده و از روش حداقل سطح تعداد گونه هر منطقه بدست آمد و نمونه برداری خاک در زمان به صورت تصادفی ـ سیستماتیک از خاک سطحی و از عمق 0-10 و 10-30 سانتی متری در چهار تکرار در فواصل 50 متری و بیشتر از یکدیگر برداشته شد. در کل 24 نمونه خاک از افق های سطحی و عمقی برداشت گردید و پارامترهای بافت خاک ، وزن مخصوص ظاهری ، ماده آلی ، اسیدیته خاک ، هدایت الکتریکی ، نیتروژن کل و پتاسیم قابل جذب اندازه گیری شد. سپس عوامل ادافیکی ، انسانی و مدیریتی موثر بر هر یک از مکان های مورد مطالعه اندازه گیری شد و شاخص های غیرپارامتریک غنای گونه ای ، یکنواختی و تنوع گونه ای مورد محاسبه قرار گرفت. به منظور بررسی ارتباط گونه ها با عوامل محیطی از آنالیز داده های چند متغیره (روش رج بندی) استفاده شد. به منظور مقایسه میانگین های پارامترهای فوق الذکر در سه منطقه مورد مطالعه،آنالیز واریانس یک طرفه (anova) انجام گرفت. نتایج حاکی از اختلاف معنی دار مناطق مورد مطالعه برای شاخص های غنای گونه ای (منهینیک و مارگالف) بود. براساس نتایج این مطالعه بهترین شاخص غنای گونه ای مارگالف می باشد. از بین شاخص های غیرپارامتریک تنوع گونه ای شاخص هیل n1 و شانون ـ وینر اختلاف معنی داری را در بین منطقه امن با منطقه حفاظت شده و منطقه آزاد نشان داد. بررسی ها نشان داد که مقدار ماده آلی ، نیتروژن کل ، پتاسیم قابل جذب در منطقه امن و حفاظت شده بیشتر از منطقه آزاد می باشد. همچنین چرای مستمر باعث افزایش وزن مخصوص ظاهری خاک ، اسیدیته خاک و کاهش نفوذپذیری خاک شده است. لذا حفاظت از منطقه باعث افزایش درصد پوشش گیاهی ، تنوع گونه ای بخصوص در منطقه امن شده است. با توجه به شرایط اقلیمی منطقه ، مدیریت چرا بر هدایت الکتریکی و کاتیون های محلول تاثیر قابل ملاحظه ای نگذاشته است. بررسی ها بیان می کنند که اختلاف معنی داری بین مناطق مورد مطالعه، منطقه امن با منطقه حفاظت شده و منطقه آزاد وجود دارد به طوری که هر چه از عوامل انسانی و مدیریتی (فاصله از روستا ، فاصله از منابع آب و جاده) دور شویم ، بر میزان تنوع گونه ای و غنای گونه ای افزوده می شود. نتایج همچنین نشان می دهد حضور حیات وحش در مناطق حفاظت شده در تعدیل وضعیت مرتع موثر است ؛ و در شرایطی که فقط دام اهلی در مرتع حضور داشته وضعیت خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک پس رونده بوده و تنوع گونه ای در حد پائینی است. در شرایطی که فقط حیات وحش در منطقه حضور داشته تنوع گونه ای بالاتر بوده و خصوصیات خاک مرتع در حد تعادل حفظ شده است ؛ ولی در شرایطی که حیات وحش در کنار دام اهلی بوده ، خصوصیات خاک روند پسرونده اما از نظر تنوع گونه ای بالاتر است. در نتیجه دام اهلی و حیات وحش در کنار یکدیگر در مراتع می تواند سبب افزایش تنوع گیاهی آن و در نتیجه افزایش پایداری آن اکوسیستم شود.

انتقال بذر توسط علفخواران کوچک و بزرگ (مورچه و آهوی ایرانی) در پارک ملی کلاه قاضی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده منابع طبیعی 1393
  زهرا جمالی   محمود رضا همامی

اکوسیستم مناطق خشک شکننده و بی ثبات بوده و تغییر در پوشش گیاهی ممکن است، منجر به تغییری مداوم در شرایط خاک این مناطق گردد، به طوری که برای سالیان متمادی توانایی بازگشت به وضعیت اولیه¬اش را نداشته باشد. تداوم گیاهان به پراکنده شدن بذر و استقرار آنها در محل¬هایی که بتوانند جوانه بزنند و گیاهچه¬های مستقلی را بوجود آورند بستگی دارد. انتقال و پراکندگی بذر توسط مورچه¬های علفخوار یک عامل مهم در کاهش رقابت درون گونه¬ای و بین گونه¬ای، ورود به مناطق امن، مهاجرت موفق از دیگر جوامع، جلوگیری از انقراض، تعیین کننده غنا و تنوع گونه¬ای و پراکنش گونه¬های گیاهی در مقیاس محلی و ناحیه¬ای به شمار می رود. این مسئله بویژه در اکوسیستم¬های خشک و نیمه خشک که بسیاری از گونه¬های گیاهی از طریق زایشی زادآوری می¬کنند، حائز اهمیت است. به منظور بررسی پتانسیل انتقال بذر گیاهان توسط علفخواران با جثه متفاوت در زیستگاه¬های مرتعی منطقه مرکزی ایران، مورچه علفخوار ( messor species )و آهوی ایرانی(gazelle subgutturosa) در پارک ملی کلاه قاضی انتخاب شدند. ابتدا در منطقه مورد نظر 60 لانه مورچه انتخاب شد. سپس در هر زمان (فروردین، اردیبهشت، خرداد، تیر، مهر و آبان) به طور تصادفی در هر یک از مکان¬های زیستگاهی انتخاب شده نمونه¬برد اری گردید (30 مکان مربوط به لانه¬های مورچه که در آنها سرگین آهو حضور دارد و 30 مکان مربوط به لانه¬های مورچه که در آنها سرگینی دیده نشد، در مجموع 360 نمونه ). نمونه¬ها به اتاق تاریک و خشک انتقال داده شد و در این مکان به مدت یک هفته در معرض جریان هوای آزاد قرار داده شدند. سپس تیمار سرمادهی برای شکستن خواب بذور و تحریک جوانه¬زنی آنها اعمال شد. ترکیب بذری نمونه¬های مختلف در آزمایش¬های جوانه زنی در گلخانه به مدت 8 ماه تعیین گردید. در مجموع 124037بذر متعلق به 63 گونه¬ گیاهی از 21 خانواده عمدتاً گیاهان یکساله در طول ماه¬های نمونه¬برداری انتقال یافتند. از این بین 52 گونه علفی، 9 گونه گندمی و 2 گونه بوته¬ای ثبت گردید. فرم رویشی گندمی با تعداد گونه کمتر میزان تراکم بالاتری داشت و فرم رویشی علفی با تعداد گونه بیشتر میزان تراکم کمتری را نشان داد. نتایج حاکی از بالاتر بودن تراکم بذری و غنای گونه¬ای گیاهی در لانه¬های مورچه بدون تجمع سرگین در ماه¬های اردیبهشت، خرداد و تیر و در لانه¬های با تجمع سرگین در ماه¬های فروردین، مهر و آبان نسبت به سایر ماه¬ها بود. نمونه¬های کشت شده حاصل از لانه¬های مورچه با حضور سرگین آهو دارای غنای گونه¬ای گیاهی بالاتر و لانه¬های مورچه بدون حضور سرگین آهو دارای تراکم بذری بالاتری بودند. نتایج حاصل از آنالیز خوشه¬ای و رج¬بندی به روش تجزیه مولفه¬های اصلی نیز نشان دادکه لانه¬ها از لحاظ تراکم در چهار گروه قرار می¬گیرند و ماه¬ها از لحاظ شباهت به یکدیگر به ترتیب فروردین و اردیبهشت ، ماه¬های تیر و خرداد و ماه¬های مهر و آبان می¬باشند. نتایج این تحقیق نشان داد که بذر گونه¬های متعددی از گیاهان از طریق مورچه علفخوار بین مناطق مختلف انتقال می¬یابد. باتوجه به تولیدمثل جنسی (یا بذری) اکثر گونه¬های موجود در پوشش گیاهی منطقه، این انتقال می¬تواند به ورود بذرهای مختلف گیاهان به بانک بذر خاک در شرایط نامساعد اقلیمی تا یافتن فرصت جوانه¬زنی مناسب در آینده و درنهایت به حفظ و ثبات پوشش گیاهی پارک کمک شایانی بنماید.

بررسی پوشش گیاهی در دامنه تغییرات محیطی شمال غربی - جنوب شرقی منطقه فریدونشهر اصفهان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مرتع و آبخیزداری و شیلات و محیط زیست 1393
  ابراهیم قلانی   مصطفی ترکش اصفهانی

به منظور بررسی ارتباط پوشش گیاهی با برخی عوامل اکولوژیک در منطقه فریدونشهر اصفهان و شناسایی مهم ترین عوامل موثر بر رشد و استقرار گیاهان، اقدام به استقرار یک ترانسکست در امتداد گرادیان شمال غربی- جنوب شرقی به طول تقریبی 100 کیلومتر گردید. در طول این ترانسکت با توجه خصوصیات پوشش گیاهی و توپوگرافی پنج مکان به عنوان مکان های مورد مطالعه انتخاب شدند. عوامل اقلیم (8عامل)، خاک (8عامل)، فیزیوگرافی (2عامل) و پوشش گیاهی (عامل پوشش تاجی) مکان های مورد مطالعه تعیین شد. تشابه مکان ها بر اساس عوامل محیطی (عامل اقلیمی، عامل خاک و عامل فیزیوگرافی) و پوشش تاجی گیاهان به ترتیب براساس شاخص فاصله اقلیدوسی و روش واریانس حداقل محاسبه گردید. با توجه به نتایج تحلیل خوشه ای بر اساس پوشش گیاهی، چهار رویشگاه درسطح تشابه 70 درصد مشخص گردید. چهار گونه غالب astragalus adscendens ، daphne mucronata ، festuca scrophylla و phlomis olivieri باعث تفکیک چهار رویشگاه گردیدند .از طرفی با توجه به تحلیل خوشه ای عوامل محیطی در مکان های مورد مطالعه ، سه رویشگاه درسطح تشابه 70 درصد قابل تمییز است. سه عامل کربنات کلسیم، ارتفاع و هدایت الکتریکی به ترتیب بیشترین تاثیر را در تفکیک سه رویشگاه مذکور داشته اند.. بر اساس نتایج حاصل از شاخص های تنوع شانون وسیمپسون رویشگاه دوم دارای کمترین تنوع و غنای گونه ای مارگالف می باشد، به طوری که با بقیه گروه ها در سطح 5 درصد تفاوت معنی داری دارد. بر اساس نتایج حاصل از آنالیز مولفه های اصلی سه رویشگاه قابل تفکیک است. گونه های رویشگاه اول در شرایط اقلیمی سردتر و بر روی خاک های سبک و کم عمق مستقر می شوند، در حالی که گونه های رویشگاه های دوم و سوم در شرایط اقلیمی نسبتا سرد و مرطوب و بر روی خاک هایی با شیب کم تا متوسط، عمیق و حاصلخیز ظاهر می شوند.