چرای دام به عنوان یکی از عوامل مخرب و برهم زننده تعادل برهمکنش های گیاهی به شمار می رود. در پاسخ به این عامل مخرب، تعادل جوامع گیاهی به سمت افزایش فرآیندهای تسهیلی سوق می یابد. از جمله بارزترین فرآیندهای تسهیلی، پدیده گیاه پرستار است. در این پدیده، بعضی از گیاهان مقاوم به چرا با فراهم آوردن شرایط تسهیلی خاص، وظیفه پرستاری از گونه های حساس به چرا (ذی نفع) را برعهده می گیرند. در مراتع بهارکیش قوچان، چرای بی رویه دام یکی از اصلی ترین عوامل محدودکننده رشد گیاهان به شمار می رود، بنابراین بررسی پاسخ جوامع گیاهی به شدت های متفاوت چرا و تأثیر این پاسخ بر روابط میان گیاهان، می تواند در یافتن راهکارهای مفید در جهت کاهش اثرات مخرب دام، مفید واقع شود. اهداف اصلی از اجرای این تحقیق عبارت بودند از: - بررسی روابط همبستگی میان گیاهان ذی نفع با گیاهان پرستار در امتداد گرادیان چرا - یافتن نوع مکانیسم های تسهیلی غالب ارائه شده توسط گیاهان پرستار منطقه - مطالعه نقش گیاه پرستار در حفظ تنوع زیستی جامعه گیاهی در رژیم های مختلف چرای دام - معرفی پرستارهای موثر در منطقه برای دست یابی به این اهداف، 3 سایت متفاوت از لحاظ شدت چرا، در فواصل مختلف از محل آبشخور دام، انتخاب شد. در هر سایت 3 ترانسکت خطی به طور عمود مستقر گردیده و اطلاعات توصیفی جوامع گیاهی موجود در زیراشکوب و فضای باز مجاور هر گیاه بوته ای که به ترانسکت برخورد داشت، ثبت شد. نتایج حاصل ازاین پژوهش نشان داد که با افزایش شدت چرا، همبستگی های مثبت مکانی میان گیاهان ذی نفع(زیراشکوب) و گیاهان پرستار(بوته ها) افزایش یافت و برعکس در شرایط چرای کم، اثرات تسهیلی گیاه پرستار بر گیاه ذی نفع نیز کاهش یافت. گیاهان بوته ای با اعمال مکانیسم های تسهیلی مانند فراهم آوری شرایط رطوبتی مساعد در مراحل اولیه رویش گیاه ذی نفع و نیز حافظت از گیاه بالغ در برابر چرا، سبب افزایش این همبستگی های مکانی شدند. اثر حفاظتی گیاهان پرستار در برابر چرای دام، سبب افزایش تنوع و غنای گونه ای جوامع گیاهی زیراشکوب بوته ها نسبت به جوامع گیاهی موجود در فضای باز شد، به طوریکه در شرایط چرای شدید، غنای گونه های خوشخوراک گیاهی در زیراشکوب بوته ها، بیشتر از فضای باز بود. با کاهش شدت چرا و کاهش وابستگی گونه های ذی نفع به زیراشکوب گیاهان بوته ای، غنای زیراشکوب نیز کاهش یافت. مقایسه تأثیر ساختارهای متفاوت تاج پوش و درجه خوشخوراکی گیاه پرستار بر غنای گونه ای گیاهان زیراشکوب نیز نشان داد که در منطقه بهارکیش، بوته های غیرخوشخوراک با تاج پوشش متراکم (acantholimon erinaceum (jaub. & spach.)lincz., acantholimon raddeanum czernjak, acanthophyllum glandulosum bunge ex boiss., onobrychis cornuta (l.) desv.,) و یا نیمه متراکم (astragalus meschedensis bunge, artemisia kopetdaghensis krasch, rosa canina l. ) می توانند، پرستارهای خوبی در برابر چرای دام به شمار آیند.

مراتع اکوسیستم های نیمه طبیعی و برخوردار از تنوع گونه ای گیاهی بالایی هستند. بطور سنتی، از گونه های شاخص برای مطالعه تکامل گیاهی، پویایی پوشش گیاهی و پاسخ های پوشش گیاهی به مدیریت و تخریب استفاده می شود. امّا اخیرا مشخص شده است که گروههای عملکردی گیاهی کارآیی بیشتری برای برای تعیین شدت تخریب در اکوسیستم ها دارد. در این مطالعه، اثر آتش سوزی طبیعی بر تنوع زیستی، صفات گیاهی و گروه های عملکردی گیاهی (pft) در یک مرتع خشک (بزنگان، خراسان رضوی) و یک مرتع نیمه خشک (جوزک، خراسان شمالی) بررسی شد. هر دو مرتع در سال 1383 دچار آتش سوزی شده بودند و اندازه گیری ها پس از 6 سال (1389) انجام شد. تنوع گونه ای، یکنواختی و غنا، بااستفاده از داده های فروانی حاصل از اندازه گیری های صحرایی تعیین شد. به منظور بررسی تغییرات حاصل شده در صفات گیاهی در اثر آتش سوزی، 24 صفت فیزیولوژیک و مورفولوژیک انتخاب و برای هر گونه گیاهی اندازه گیری شد. برای تعیین اثر آتش سوزی بر گروه های عملکردی گیاهی در هر اقلیم، گونه های گیاهی با استفاده از نرم افزار twinspan خوشه بندی شدند و گروه های عملکردی منعکس کننده اثر آتش سوزی در هر اقلیم تعیین گردیدند، به منظور تعیین متغیرهایی که قدرت تفکیک کنندگی بهتری برای تعیین pft ها داشته اند، آنالیز تابع تشخیص انجام گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد، در رویشگاه نیمه خشک آتش سوزی باعث افزایش هر سه پارامتر غنا، یکنواختی و تنوع شد. در رویشگاه خشک آتش سوزی باعث افزایش غنا گردید ولی یکنواختی کاهش یافت، از اینرو در این رویشگاه تنوع گونه ای مناطق شاهد و آتش سوزی شده تفاوت معناداری نداشت. نتایج بررسی صفات نشان داد در مرتع خشک آتش سوزی باعث کاهش فراوانی شکل زیستی کاموفیت و فرم های رویشی بوته ای و گندمیان یک ساله و افزایش گونه های چندساله شد. در مرتع نیمه خشک، آتش باعث کاهش معنادار همی کریپتوفیت ها، گیاهان بوته ای و گندمیان چندساله و افزایش پهن برگان علفی یک ساله شد. از نظر سیکل زندگی، آتش باعث افزایش یک ساله ها و کاهش چندساله ها شد. آتش سوزی روی صفات مربوط به بذر و برگ، ارتفاع گیاه و وزن تر به خشک در هیچ یک از دو اقلیم مورد بررسی اثر معناداری نداشت. در بررسی نتایج تعیین گروه های عملکردی گیاهی، گونه های گیاهی در منطقه بزنگان (اقلیم خشک) در سه گروه عملکردی (pft) قرار گرفتند که تنها یک گروه عملکردی مقاوم به آتش مشخص شد که شامل تروفیت ها و ژئوفیت ها با محتوای رطوبتی بالا بود. گونه های گیاهی در منطقه جوزک (مرتع نیمه خشک) در پنج گروه عملکردی (pft) مجزا تفکیک شدند که در اینجا نیز تنها یک گروه عملکردی مقاوم به آتش سوزی مشخص شد که عبارت بود از گیاهان چندساله با محتوای رطوبت پایین که تولیدمثل رویشی در آن ها با ریزوم صورت گرفته و وزن و اندازه بذر متوسطی دارند. نتیجه گیری: در مرتع خشک صفات مرتبط با شکل زیستی و محتوی ماده خشک ولی در مرتع نیمه خشک صفات مرتبط با بذر، سیکل زیستی و شیوه تکثیر بیشترین ارتباط را با آتش سوزی داشتند. در مرتع خشک، آتش سوزی سبب افزایش گیاهان یکساله و کمزی (تروفیت و افمرال) شد، اما در مرتع نیمه خشک آتش سوزی باعث افزایش تعداد گیاهان چندساله، پاجوش دار و ریزوم دار گردید. از اینرو، آتش سوزی تجویز شده برای مرتع نیمه خشک جوزک مفید است زیرا باعث افزایش تنوع زیستی و پایداری اکوسیستم می شود. درمقابل در مرتع خشک بزنگان باید از آتش سوزی جلوگیری شود زیرا باعث ناپایداری اکوسیستم می شود.

چکیده توالی ثانویه پس از آتش سوزی می تواند سبب تکامل یا قهقرای پوشش گیاهی شود. آتش سوزی می تواند سبب حذف برخی گونه های حساس به آتش سوزی و جایگزینی برخی گونه های دیگر شود. بااستفاده از گروه های عملکردی گیاهی (plant functional types (pfts)) می توان پاسخ گونه ها یا صفات گیاهی را به عوامل مخرب محیطی ارزیابی نمود. هدف اصلی این تحقیق شناسایی، طبقه بندی و تجزیه و تحلیل گروه های عملکردی و صفات گیاهی بود که بتوانند به عنوان شاخص های اکولوژیک آتش سوزی جهت تعیین عامل مخرب محیطی بکار روند. برای تعیین گروه های عملکردی گیاهان طی گرادیان آتش سوزی در زمان های مختلف، یک سایت شاهد و دو سایت آتش سوزی شده در سال 1383 و 1387 در مرتع جوزک در استان خراسان شمالی بررسی شد. در هر سایت تعداد 10 واحد نمونه برداری مستقر و فهرست گونه های گیاهی و درصد پوشش هر گونه، 24 صفت مورفولوژیکی، فنولوژیکی و تولید مثلی برای گونه ها اندازه گیری و ثبت شد. همچنین برخی از جنبه های اکولوژی منطقه، شناسایی، تعیین پراکنش جغرافیایی، شکل زیستی گونه ها، اندازه گیری تنوع و درجه اهمیت (iv) گونه ها انجام شد. برای مقایسه تنوع گونه ای در زمان های مختلف شاخص های تنوع، یکنواختی، غنا محاسبه شد. برای بررسی تغییرات صفات، به کمک ماتریس های ایجاد شده، میانگین صفات با استفاده از آزمون توکی در سطح احتمال 5 درصد (p<0.05) مقایسه شده و نمودار های مربوطه رسم گردید. جهت بررسی اثر گروه های عملکردی و زمان و آتش سوزی ماتریس 45 گونه در 24 صفت آماده و آنالیز گونه های شاخص دو طرفه (twinspan) بر روی آن ها انجام شد. برای تعیین صفاتی که همبستگی بیشتری با آتش سوزی دارند آنالیز تابع تشخیص انجام شد. به منظور بررسی صفات غالب، دو ماتریس سایت- گونه و صفت - گونه در هم ضرب و dca ماتریس سایت – صفت بدست آمده، تهیه شد. نتایج حاصل ازآنالیز شاخص های تنوع گونه ای نشان داد، تنوع، یکنواختی و غنا ی سایت های آتش سوزی شده بیشتر از سایت شاهد بود. دراین تحقیق 8 گروه عملکردی گیاهی تعیین شد. مهم ترین صفات بر اساس آنالیز تابع تشخیص در تفکیک گروه های عملکردی فرم زیستی، تعداد روز های خشک شدن برگ و ساقه، وزن بذر، انتشار بذر، وزن تر برگ و نسبت وزن تر به خشک بودند. بر اساس نتایج حاصل از بررسی صفات، برخی از صفات تحت تاثیر آتش سوزی قرار نگرفتند، برخی صفات دو سال پس از آتش سوزی افزایش و سپس برگشت به حالت اولیه مشاهده شد، برخی صفات روند افزایش یا کاهش تدریجی با زمان مشاهده شد. گروه های عملکردی pft1 ، pft2، pft3 و pft6 در سایت شاهد افزایش بیشتری نشان دادند، این گروه ها شامل کامئوفیت ها و فانروفیت ها بوده در اثر آتش سوزی از بین رفته و لی در مراحل پیشرفته توالی دوباره نمایان می شوند. گروه های عملکردی pft4 و pft5 در سایت 1387 و pft7 و pft8 در سایت 1383 افزایش یافتند، این گروه ها شامل همی کریپتوفیت ها و تروفیت ها بوده بعد از آتش سوزی شرایط برای رشد این گروه ها فراهم شده با تولید بذر فراوان، عرصه های خالی از پوشش بر اثر آتش سوزی را اشغال کرده و بدین وسیله باعث افزایش پایداری اکوسیستم می شوند. به طور کلی نتیجه گیری می شود که از pft هایی که بیشترین تغییرات را در امتداد گرادیان آتش سوزی دارند می توان به عنوان شاخص شدت آتش سوزی در مراتع استفاده نمود.

در اکولوژی گیاهی، چرای دام به عنوان یک عامل مهم تاثیرگذار بر جوامع گیاهی مطرح است. مهم-ترین نتیجه چرا، تاثیر آن بر الگوهای مکانی پوشش گیاهی است که در نتیجه آن برهمکنش های بین گیاهان نیز تحت تاثیر قرار می گیرد. این برهمکنش ها می توانند باعث حضور یا عدم حضور گونه های خاص در یک جامعه شوند. اهداف اصلی این تحقیق بررسی همبستگی مکانی بین گیاهان در امتداد گرادیان چرا و مطالعه تنوع زیستی گیاهان زیراشکوب در سه سطح بهره برداری مختلف و ارزیابی نقش گیاهان پرستار در حفظ این تنوع در یک مرتع استپی بسیار خشک می باشد. سه سایت نزدیک به هم که از لحاظ شدت چرا متفاوت بودند(قرق- چرای متوسط- چرای شدید) انتخاب و نمونه برداری به صورت سیستماتیک- تصادفی انجام شد. 3 ترانسکت 50 متری به موازات هم و عمود بر جهت شیب در هر سایت استقرار یافت و هر گیاه چندساله ای که در امتداد ترانسکت قرار گرفت به عنوان یک واحد نمونه برداری محسوب شد. و اطلاعات توصیفی جوامع گیاهی (فراوانی، درصد پوشش، ابعاد تاج پوشش و حضور و عدم حضور گونه های گیاهی) موجود در زیراشکوب وفضای باز مجاور هر گیاه بوته ای ثبت شد. جهت ارزیابی تنوع، غنا و یکنواختی به ترتیب از شاخص های شانون، منهینیک و مارگالف، کامارگو، اسمیت و ویلسون و برای محاسبه همبستگی های چندگانه در هر سایت از شاخص نسبت واریانس و برای تعیین نوع و میزان همبستگی مکانی بین جفت گونه ها از آزمون مربع کای بهره گیری شد. بر طبق نتایج به دست آمده، با افزایش شدت چرا سطح تاج پوشش و ارتفاع گیاهان پرستار چندساله کاهش یافت. رابطه رگرسیون بین ارتفاع و سطح تاج پوشش گیاهان پرستار و غنای گونه ای زیراشکوب بررسی شد که تنها در سایت چرای شدید با افزایش ارتفاع گیاهان پرستار غنای گونه ای افزایش یافت. بررسی اثرات متقابل چرای دام و تاج پوشش گیاهان چندساله بر شاخص های تنوع زیستی نشان داد که در سایت چرای شدید تفاوتی بین جامعه گیاهی زیراشکوب و فضای باز مجاور وجود نداشت. در حالیکه در دو سایت چرای متوسط و قرق این اختلاف معنی دار بود. به علاوه شاخص تنوع زیستی و غنای گونه ای در زیراشکوب سایت چرای متوسط به طور معنی-داری از دو سایت دیگر بیشتر بود.نتایج همبستگی ها نیز نشان داد که با افزایش شدت بهره برداری از مرتع، از سایت قرق به سایت چرای متوسط، همبستگی بین گیاهان چندساله و گیاهان زیراشکوب افزایش ولی در سایت چرای شدید کاهش یافت. که این نتایج مطابق با فرضیه منحنی خمیده در اکولوژی است که بیان می کند گیاهان چندساله بیشترین اثر تسهیل را در سطوح متوسط تنش دارند. همچنین با توجه به برابری همبستگی های منفی در هر سه سایت نتیجه گیری می شود که احتمالا رقابت در هر سه سایت برابر بوده است. بیشترین تسهیل در سایت چرای متوسط بوده و با افزایش شدت چرا تسهیل کاهش یافت. در سایت قرق نیز به دلیل عدم بهره برداری از مرتع و وجود گیاهان بیشتر در عرصه، همبستگی های مثبت کمتری بین گیاهان مشاهده شد.

چکیده تغییرات آب و هوا و نوسان های آن به ویژه دما و رطوبت به طور محسوس بر اعمال حیاتی گیاهان مرتعی تاثیر می گذارد. بنابراین بررسی همزمان جنبه های اکولوژیکی، مرفولوژیکی و بیوشیمیایی به درک بیشتر مکانیسم های سازگاری گیاهان در مناطق خشک کمک می کند. درتحقیق حاضر دو گیاه گندمی علفی سه کربنه trin.& rupr.voucher sp. stipa hohenackeriana و چهار کربنه boiss. voucher sp. ennepogon persicus در یک مرتع نیمه استپی اطراف مشهد مورد بررسی قرار گرفت. به فاصله هردو هفته، تاریخ وقوع پدیده های فنولوژیکی شامل رشد رویشی،ظهور خوشه-ها، گلدهی کامل، ریزش بذر و رطوبت و دمای زیر اشکوب گیاهان ثبت شد. علاوه براین در هر بازدید طول و تعداد برگ ، طول و تعداد ساقه ها ، و تعداد ساقه های گل دار نیز ثبت شد. از طرف دیگر تأثیر تغییر شرایط آب و هوا (دما و رطوبت هوا و خاک) بر مراحل فنولوژیک (شروع رویش، ظهور خوشه ها، گلدهی کامل، ریزش بذر) و فرایندهای فیزیولوژیک (محتوی نسبی آب برگ و شاخص های رشد) گیاه مورد مطالعه قرار گرفت، همچنین سازش های بیوشیمیایی و متابولیسمی احتمالی (تجمع پرولین، فعالیت عوامل آنتی اکسیدان) در پاسخ به این تغییرات بررسی شد، و در نهایت داده ها با نرم افزارspss16 تجزیه و تحلیل آماری شدند. بر اساس نتایج در مجموع مشخص شد که گندمی های c3 و c4 در ابتدای رشد تحت تاثیر دمای هوا بودند و بین این دو گیاه از لحاظ رطوبت خاک زیر-اشکوب، طی فصل رویش، اختلاف معنی داری وجود نداشت. در ابتدای فصل، تعداد برگ و ساقه c3 ، و نزدیک به انتهای فصل تعداد برگ و ساقه c4 بیشتر بود. بررسی شاخص های بیوشیمیایی به موازات تغییرات فنولوژی و آب و هوایی، بیانگر آن بود که به طور برجسته، به هنگام مواجه با شروع خشکی فصل ( گذار از ماه اردیبهشت به خرداد)، محتوای آسکوربات و پروتئین در گونه c4 و میزان آنزیم سوپراکسید دیسموتاز و آسکوربات پراکسیداز در گونه c3 افزایش یافت، اما در مجموع گونه c4 به دلیل کده بندی خاص پراکسید هیدروژن و چرخه گلوتاتیون-آسکوربات در سلول های مزوفیل خود و نه در سلول های غلاف آوندی، باعث افزایش و حفظ محتوای رنگیزه فتوسنتزی و متعاقب آن فتوسنتز و رشد گیاه در طی تنش شد، در حالی که آنزیم آنتی اکسیدان در c3 تنها توانسته تاحدی میزان تخریب پراکسیداسیون لیپیدی را کاهش دهد و میزان رنگیزه فتوسنتزی تا حد زیادی کاهش یافتند و گیاه تنها توسط سازو کار سازشی لوله ای شدن برگ و کاهش سطح و تعداد برگ توانسته در حد پایینی فتوسنتز و رشد خود را ادامه دهد. نتایج نشان داد که در گیاه c4 ، سازگاری به تنش بیشتر از طریق تغییرات بیوشیمیایی و آنزیمی و احتمالاً فتوسنتز است، درحالی که گیاه c3 در پاسخ به خشکی محیط از سازگاری های مورفولوژیک و کوتاه مدت استفاده می کند.

در مراتع، گیاهان مهاجم به دلیل داشتن خار، اسانس و ترکیبات سمی، ارزش غذایی برای دام ندارند و با اشغال عرصه، مانع رشد گونه های مرغوب و به خطر افتادن تنوع زیستی منطقه می شوند. بنابراین، تعیین زمان وقوع مراحل مختلف رویداد شناسی و روش های سازگاری به شرایط محیطی در این گیاهان، می تواند برای کنترل آن ها مورد استفاده قرار گیرد. دو گونه ی centaurea virgata وscariola orientalis، در بسیاری از مراتع ایران به عنوان گونه ی مهاجم حضور دارند. در تحقیق حاضر، اثر عوامل محیطی شامل دمای هوا، دما و رطوبت خاک بر وقایع رویداد شناختی و صفات مورفولوژیک و بیوشیمیایی در این گیاهان، در دوره ی رشد و نمو آن ها، بررسی شد. به این منظور، از آغاز فصل رویش (اسفند ماه 1389)، ثبت اطلاعات فنولوژیک و مورفولوژیک در ارتفاعات منطقه ی نیمه خشک نه دره ی مشهد، آغاز و با فواصل زمانی دو هفته ای تکرار شد و علاوه بر شاخص های محیطی یاد شده، طول و تعداد برگ و ساقه و مجموع سطح برگ اندازه گیری شدند. همچنین، در مراحل رویشی، گل-دهی و بذردهی، محتوای نسبی آب برگ، مقدار رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیل a، b و کل)، فلاونوئید ها، پرولین، پراکسیدهیدروژن، مالون دی آلدئید، پروتئین های محلول، آسکوربات و آنزیم های پراکسیداز، سوپر اکسید دیسموتاز و آسکوربات پراکسیداز، مورد سنجش قرار گرفتند. طول دوره ی حیات گونه ی centaurea virgata تا اواسط تیر ماه و گونه ی scariola orientalis، تا اواسط شهریور ماه، به طول انجامید. رطوبت خاک زیر اشکوب در هر دو گونه، طی دوره ی مورد بررسی، افزایش معنی داری یافت، در حالی که دمای خاک و دمای هوای زیر اشکوب گیاهان، تا خرداد ماه افزایش یافتند و سپس ثابت شدند. تعداد و طول برگ و ساقه در هر دو گونه، بعد از افزایش اولیه در دوره ی رشد رویشی، با ورود به مرحله ی گلدهی، در برگ کاهش و در ساقه ثابت شدند. با افزایش دمای هوا و کاهش رطوبت خاک، در هر دو گونه، محتوای نسبی آب برگ، مقدار کلروفیل (a، b و کل) و فلاونوییدها، کاهش و محتوای پرولین، پروتئین و آسکوربات، افزایش پیدا کرد. در دوره ی مورد بررسی، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان در centaurea virgata کاهش و در scariola orientalis، افزایش یافتند که مطابق با این مشاهدات، مقدار پراکسید هیدروژن و مالون دی آلدئید در centaurea virgata، زیاد و در scariola orientalis، کم شد. بنابراین به نظر می رسد که گونه یcentaurea virgata به دلیل داشتن سیستم آنتی اکسیدانی ضعیف تر و فقدان سازگاری موثر به کمبود آب، مکانیسم فرار از خشکی را انتخاب کرد و با آغاز فصل تابستان چرخه ی زندگی خود را به سرعت کامل کرد. در حالی که در گونه یscariola orientalis، وجود سیستم آنتی اکسیدانی قوی تر، داشتن ریشه های طویل تر و از دست دادن برگ ها، باعث شد تا این گیاه بتواند حیات خود را تا اواخر تابستان و فصل گرم و خشک، ادامه دهد.

به منظور بررسی تاثیر بوته های مرتعی بر تولید گیاهان زیراشکوب در سطوح مختلف چرایی و بررسی خصوصیات مرفولوژیکی تاثیرگذار بر تسهیل مکانیکی بوته ها در مراتع استپی کاخک گناباد، سه مرتع تحت چرای شدید، متوسط و عدم چرا انتخاب شد. در این تحقیق اثرات سه بوته ی غالب کاهوی بیابانی (scariola orientalis (boiss.) sojack)، گون (astragalus heratensis bunge) و ورک (rosa persica mielx ex juss.) بر تولید گیاهان مرتع مورد بررسی قرار گرفت. انتخاب بوته ها در امتداد 20 ترانسکت 50 متری انجام شد که در صورت برخورد ترانسکت ها به بوته های مورد نظر، تولید گیاهان زیر اشکوب و فضای مجاور (معادل ابعاد تاج بوته ها) اندازه گیری شد. بنابراین، ابعاد پلات ها متناسب با تاج بوته ها حالت انعطاف پذیر داشت. همچنین طول، عرض، ارتفاع و خصوصیات مرفولوژیک بوته ها ثبت شد. نمونه های خاک از زیراشکوب بوته های مرتعی و فضای باز از عمق0 تا20 سانتی متری تهیه و پارامترهای بافت، اسیدیته، هدایت الکتریکی، ماده آلی و نیتروژن خاک در آزمایشگاه اندازه گیری شد. درجه حرارت، میزان روشنایی در مجاورت سطح خاک و رطوبت نسبی خاک در زیراشکوب هر یک از بوته های مرتعی و فضای باز آنها به صورت جفتی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که در منطقه قرق تولید علوفه در زیر اشکوب بوته های مرتعی برابر با تولید فضای باز بود، در حالی که در منطقه چرای شدید و متوسط تولید علوفه در زیراشکوب بوته ها بیشتر از فضای باز بود. بنابراین، تسهیل مکانیکی بوته ها با افزایش شدت چرا زیاد شد. تحت چرای شدید دام، تولید گندمیان چندساله در زیراشکوب بوته ها بیشتر از تولید سایر فرم های رویشی بود. تحت چرای شدید و متوسط دام، ارتباط بین سطح تاج بوته ها و تولید گیاهان زیراشکوب به صورت معکوس (54/0- و 35/0-) معنی دار بود (05/0p<)، در حالی که ارتباط منفی بین ارتفاع و حجم بوته ها (مقدار همبستگی به ترتیب 47/0- و 50/0-) با تولید گیاهان زیر اشکوب فقط در مرتع چرای شدید معنی دار بود. نتایج حاصل از آنالیز خاک نشان داد که مقدار هدایت الکتریکی، ماده آلی و نیتروژن خاک در زیراشکوب گون بیشتر از دو بوته دیگر بود. همچنین پارامترهای مهم اندازه گیری شده مانند دما و درجه ی روشنایی در زیراشکوب کمتر از فضای باز بود، در حالی که درصد رطوبت نسبی در زیراشکوب بوته ها بیشتر از فضای باز بود. با وجود این، بهبود شرایط محیطی در زیراشکوب بوته های مرتعی تأثیر زیادی بر تسهیل مکانیکی آنها در برابر چرای دام نداشت. خوشخوراکی پایین، خاردار بودن برگ ها و ساقه ها و فرم رشد خزنده، توانایی بوته های مرتعی را در حفاظت از تولید گیاهان زیراشکوب افزایش داد که این موارد بیشتر در مورد بوته ورک صادق است. به طور کلی سه بوته ی مرتعی نقش مهمی در حفظ تولید سایر گیاهان در شرایط چرای دام در مراتع کاخک گناباد دارند. بنابراین، حفظ این گیاهان همراه با کاهش شدت بهره برداری باید در اولویت برنامه های مدیریت مراتع قرار گیرد.

در سال های اخیر، همزیستی گیاهان مرتعی با قارچ میکوریزا از جهت تاثیر بر پویایی جوامع گیاهی و نیز به عنوان ابزاری جهت احیاء اراضی تخریب یافته طبیعی مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش در قالب سه آزمایش مستقل، رابطه ی همزیستی قارچ میکوریزا با گیاهان مرتعی بررسی شده است. در آزمایش اول، وجود رابطه ی همزیستی بین 12 گونه گیاهی مرتعی در شرایط رویش در عرصه های طبیعی مورد بررسی قرار گرفت. در گروه گندمیان، گونه های agropyron intermedium و bromus kopetdaghensis بیشترین همزیستی و گونه های stipa barbata و agropyron trichophorum کمترین همزیستی را با میکوریزا داشتند. در غیرگندمیان، گونه بوته ای artemisia aucheri بیشترین و گونه لگوم medicago sp. کمترین همزیستی را با میکوریزا ایجاد کردند. دو آزمایش دیگر در شرایط گلخانه بررسی شد. گونه علف گندمی agropyron cristatum، با دو گونه میکوریزا glomus mosseae و glomus intraradices تلقیح شده و تحت دو سطح رطوبتی 27% و 11% وزنی قرار گرفتند. تلقیح میکوریزا در هر دو سطح رطوبت باعث افزایش معنی دار زی توده ag. cristatum شد. بیشترین کارایی قارچ g. intraradices ، در سطح رطوبتی بالا و قارچ g. mosseae در سطح رطوبتی پایین حاصل شد. در آزمایش سوم، اثر سه عامل تلقیح میکوریزایی، سطوح رطوبتی (11% و 27%) و الگوی آبیاری (پالس و دائمی) بر گیاه علف گندمی agropyron desertorum به صورت ترکیب فاکتوریل بررسی شد. بر اساس نتایج، تیمارهای میکوریزا و سطح رطوبتی 27% باعث افزایش عملکرد و زی توده شد. g. mosseae تحت تیمار مرطوب دائمی و g. intraradices تحت تیمار مرطوب پالس بیشترین کلونیزاسیون را داشتند. به طور کلی، همزیستی با میکوریزا یک استراتژی سازگاری مفید برای گیاهان مرتعی محسوب می شود، اما برخی جدایه های میکوریزا در شرایط فراهمی رطوبت و برخی در شرایط خشکی می توانند رشد گیاه را افزایش دهند. پالس های آبی تنها زمانی که رطوبت کافی در خاک وجود دارد بر کلونیزاسیون موثرند.

مرتع به زمینی غیر قابل کشت اطلاق می شود که از آن عمدتا برای تولید علوفه استفاده می شود و مشخصه اصلی آن پوشش بومی است. حدود 52 درصد از مساحت کل کشور و 80 درصد از وسعت کل منابع طبیعی استان خراسان رضوی را مراتع تشکیل می دهد. مراتع به عنوان جزئی از اکوسیستم طبیعی علاوه بر تامین علوفه دام خدمات غیر مستقیم مختلفی عرضه می کند که اغلب مورد چشم پوشی واقع شده اند. هدف اصلی این مطالعه شناسایی و ارزشگذاری اقتصادی کالاها و خدمات اکوسیستم مرتعی استان خراسان رضوی بوده است. به این منظور ابتدا اراضی مرتعی مناسب به عنوان نماینده مراتع متراکم، نیمه متراکم و کم تراکم انتخاب و پس از کمی سازی کارکرد، با استفاده از روش مناسب (قیمت بازار، هزینه جایگزین، هزینه پیشگیری و انتقال منافع) اقدام به برآورد ارزش اقتصادی آن شده است. با توجه به یافته های تحقیق میانگین ارزش سالیانه مراتع استان در ارائه کارکردهای مستقیم (تولید علوفه، گیاهان دارویی) برابر با 544.8 و در ارائه کارکردهای غیر مستقیم (تنظیم گازها، ذخیره آب باران، تنظیم اختلال، تشکیل خاک، دفع مواد زائد، گرده افشانی، تنوع زیستی، و کارکرد زیستگاهی) برابر با 5141.1 هزار ریال در هکتاربرآورد شد. به این ترتیب ارزش اقتصادی کل مراتع استان 35430 میلیارد ریال در سال برآورد شد که معادل 83 درصد تولیدات ناخالص داخلی استان در سال 90 است. همچنین کارکرد تنظیم گازها، گرده افشانی، حفاظت خاک و دفع مواد زائد بیشترین سهم را در رتبه بندی ارزش کارکردهای مراتع استان برخور دارند. توجه به ارزش واقعی مرتع در هنگام صدور مجوز چرا، پروانه بهره برداری و هزینه اخذ شده از دامدار به عنوان ورودی مرتع قرق شده پیشنهاد می شود.

چکیده پیش بینی تولید علوفه و استراتژی های مدیریتی مناسب نیاز به شناخت عوامل آب و هوایی موثر بر تولید گیاهی مرتع در مناطق مختلف دارد. هدف از انجام این تحقیق، تعیین مناسب ترین مدل رگرسیونی بین عوامل آب و هوایی و شاخص های خشکسالی با تولید علوفه در مناطق ندوشن (استان یزد)، باغیک و قره سو (استان قم)، رودشور، ساوه و اراک (استان مرکزی)، آسلمه و توکل باغ (استان خراسان رضوی) و پلور (استان مازندران) می باشد. عوامل آب و هوایی مورد بررسی شامل بارندگی، دما، تبخیر و تعرق پتانسیل و شاخص های خشکسالی شامل شاخص بارش استاندارد شده (spi) و شاخص شناخت خشکسالی (rdi) می باشند. در مورد هر یک از متغیرها، سی و سه دوره ی زمانی مختلف 1، 2، 3، 4، 6 و 9 ماهه در نظر گرفته شده است. با توجه به تعداد زیاد دوره ها و متغیرها از روش تجزیه به مولفه های اصلی (pca) برای کاهش حجم داده ها استفاده شد. سپس با استفاده از روش های رگرسیون گام به گام و بهترین زیرمجموعه، رابطه تولید علوفه مرتع با هر یک از عوامل آب و هوایی و شاخص های خشکسالی به طور جداگانه و با همه ی این عوامل به طور ترکیبی مدل سازی شد. به منظور انتخاب مناسب ترین مدل از آماره ی خطای نقطه ایده آل (ipe) استفاده شد. در نهایت در مناطق ندوشن و باغیک مدلی که بر اساس شاخص شناخت خشکسالی، تولید را پیش بینی می نمایند، به عنوان مناسب ترین مدل پیش بینی تولید علوفه مرتع انتخاب شد. در حالی که در مناطق قره سو، رودشور، ساوه و پلور به ترتیب مدل هایی که بر اساس بارندگی، تبخیر و تعرق، بارندگی و دمای حداقل تولید را پیش بینی می نمایند، به عنوان مدل مناسب پیش بینی تولید علوفه مرتع انتخاب شدند. ضمن آن که در منطقه اراک مدلی که ترکیبی از عوامل آب و هوایی و شاخص های خشکسالی را در بر می گیرد به عنوان بهترین مدل انتخاب شد. به طور کلی ارتباط تولید مرتع با وضعیت خشکسالی بر اساس شاخص شناخت خشکسالی قوی تر از ارتباط آن با بارندگی و دما است. همچنین به منظور برآورد تولید مرتع، شاخص شناخت خشکسالی نسبت به شاخص بارش استاندارد شده از دقت بیشتری برخوردار است. زیرا، این شاخص به طور هم زمان وضعیت بارندگی و تبخیر و تعرق را در نظر می گیرد. پیشنهاد می شود رابطه تولید با عوامل آب و هوایی در سطح فرم های رویشی و حتی گونه ها نیز مورد بررسی قرار گیرد. علاوه بر این، پیشنهاد می شود به منظور ارائه شاخص های مناسب خشکسالی از دیدگا ه های کشاورزی و به خصوص منابع طبیعی (و از جمله مرتع) تحقیقات بیشتری صورت پذیرد.

مهم ترین و حساس ترین مرحله در اصلاح بیولوژیک اراضی مرتعی، استقرار اولیه نهال گیاهان در طبیعت است، که اغلب به دلیل شرایط نامساعد محیط با شکست مواجه می شود. استفاده از روش های جدید اصلاح مراتع مبتنی بر برهم کنش های بین گیاهان با میکروارگانیسم ها ممکن است به استقرار گیاهان در طبیعت کمک کند. این تحقیق با هدف بررسی امکان افزایش استقرار و رشد نهال های چهار گیاه مرتعی و دارویی از قبیل کاکوتی کوهی (lam. ziziphora clinopodioides)، آویشن باغی (thymus vulgaris l)، بروموس کپه-داغی (bromus kopetdaghensis drobov) و یونجه چندساله (medicago sativa l.) از طریق تلقیح آنها با دو گونه میکوریزا glomus mosseae و g. intraradices در مرتع بهارکیش قوچان بود. در بهمن سال 1390، بذر های گیاهان مورد مطالعه در شرایط گلخانه (سینی های نشا) کشت و سپس با دوگونه میکوریزا تلقیح و به گلدان های کاغذی منتقل گردید و پس از یک ماه گلدان ها به مرتع منتقل و بر پایه ی طرح بلوک های کاملا" تصادفی با 3 تکرار (هر بلوک 12 کرت) و ترکیب فاکتوریلی در مساحتی حدود 3600 مترمربع کشت شد. کل بلوک های آزمایش سه عدد بود و در هر بلوک 12 کرت و در هر کرت ده عدد نهال سالم به صورت تصادفی کاشته شد. در سال اول درصد کلونیزه شدن میکوریزا گونه g. intraradices با ریشه گیاهان بروموس و یونجه و درصد کلونیزه شدن ریشه گیاهان کاکوتی و آویشن با میکوریزا گونه mosseae .g بیشتر بود. در هر دوسال آزمایش، درصد استقرار و رشد نهال در تیمارهای تلقیح شده با میکوریزا بطور معنی داری بیشتر از تیمار شاهد بود. در سال دوم نهال های آویشن به دلیل سخت شدن شرایط محیطی و غیربومی بودن این گیاه در منطقه کاملا" از بین رفتند. بقا و خصوصیات مورفولوژیکی و رشدی همه ی گیاهان با کاهش بارندگی و افزایش درجه حرارت در سال دوم نسبت به سال اول کاهش یافتند. با وجود این، در سال دوم گیاهان تلقیح شده با گونه-های میکوریزا موفق تر از تیمار شاهد بودند. در سال معمولی گونه g. mosseae ولی در سال دوم گونه g. intraradices تاثیر بیشتری در استقرار نهال و رشد گونه های مرتعی داشت، امّا در مجموع دوسال، سویه g. intraradices موفق تر بود. در طی دو سال درصد کلونیزه شدن ریشه و درصد نهال های زنده گیاهان کاکوتی و بروموس با گونه های میکوریزا بیشتر از گونه های آویشن و یونجه بود. بطور کلی گونه هایی که توانایی بیشتری برای کلونیزهکردن ریشههای گیاهان داشتند، توانستند در افزایش مقاومت گیاهان به شرایط سخت محیطی، کارایی بیشتری داشته باشند و عملکرد آنها را افزایش دهند. بر اساس نتایج این تحقیق، قارچ های g. intraradices را می توان به عنوان یک کود زیستی در افزایش تولید علوفه و استقرار اولیه گیاهان کاکوتی-کوهی، بروموس کپه داغی و یونجه چندساله در سطح مراتع نیمه خشک و منطقه بهارکیش قوچان توصیه نمود. برای گیاه آویشن باغی میکوریزا ممکن است منجر به افزایش استقرار نهال شود، امّا این گیاه برای کاشت در شرایط اقلیمی معتدل تری نسبت به بهارکیش قوچان مناسب است.

بررسی بانک بذر خاک اطلاعات مفیدی را برای مدیریت و احیاء اکوسیستم های طبیعی فراهم می آورد. در مناطق خشک، برخی گیاهان چند ساله ممکن است سبب تجمع بانک بذر در زیر تاج پوشش خود شده و بذرها را در برابر چرای دام و سایر عوامل محیطی محافظت کنند. این مطالعه با هدف بررسی اثر گیاهان چندساله بر خصوصیات بانک بذر در سطوح مختلف بهره برداری از مرتع، در مراتع کاخک گناباد، انجام شد. سه مرتع مجاور هم با سطوح بهره برداری شدید، متوسط و عدم چرا (قرق) انتخاب و در هر مرتع سه ترانسکت بطور تصادفی مستقر شد. در امتداد هر ترانسکت، نمونه های خاک از عمق صفر تا 5 سانتی متری از زیراشکوب پنج گیاه چندساله و فضای باز مجاور (معادل ابعاد تاج گیاهان پرستار) تهیه شد. برای تعیین تراکم بانک بذر در آزمایشگاه، از روش جداسازی بذرها از خاک استفاده شد. بذرها با استفاده از اطلاعات موجود و منابع معتبر شناسایی گردید، بر این اساس نام جنس، گونه و فرم رویشی گیاهی مربوط به هر بذر، تعیین گردید. خصوصیات مورفولوژیک بذرها شامل اندازه، وزن هزار دانه، رنگ و شکل اندام پراکنش بذرها در آزمایشگاه تعیین گردید. شاخص های تنوع و غنای بانک بذر خاک محاسبه شد. نتایج نشان داد که تراکم بانک بذر در منطقه ی چرای متوسط و چرای شدید بیشتر از منطقه قرق بود. بیشترین و کمترین تراکم بانک بذر به ترتیب در زیراشکوب بوته ورک (rosa persica) و گون (astragalus heratensis) مشاهده شد. تنوع بانک بذر در سایت چرای متوسط و قرق بیشترین مقدار را دارا بود. در هر سه منطقه تراکم و تنوع بانک بذر زیر تاج پوشش گیاهان به طور معنی داری بیشتر از فضای باز بود. افزایش فشار چرا سبب افزایش گیاهان یکساله و کاهش گیاهان چندساله و بوته ای در بانک بذر خاک شد. بذر گندمیان چندساله در همه شدت های چرایی از تراکم بالایی در زیر تاج پوشش گیاهان پرستار برخوردار بود. نتایج نشان داد که بیشترین مکانیسم پراکنش بذرهای مورد مطالعه، مکانیسم پراکنش توسط زوائد بلند بود. به طور کلی این نتایج بیانگر نقش گیاهان چند ساله در حمایت و حفظ غنای گونه ای و پایداری اکوسیستم در شرایط بهره برداری شدید از مراتع استپی است. با وجود این، تحت چرای شدید دام تراکم بانک بذر زیراشکوب افزایش ولی تنوع آن کاهش می یابد که می تواند نشان دهنده تخریب و گسستگی لکه های پوشش گیاهی باشد.

تنوع گیاهی بالا در اکوسیستم مرتع، موجب افزایش پایداری آن در برابر عوامل نامساعد محیطی و ثبات در تولید علوفه می گردد. گیا هان بوته ای مرتع از طریق تاثیر گذاری بر ویژگی های میکروکلیما و خاک زیرتاج خود می توانند بر ساختار و ترکیب پوشش گیاهی و تنوع اکوسیستم تاثیر بگذارند. گیاهان آللوپات با آزادسازی مواد آللوشیمیایی به محیط اطراف خود ممکن است باعث کاهش تنوع گیاهی اکوسیستم شوند. این مطالعه با هدف بررسی اثر آللوپاتی بر تنوع، انبوهی و بیوماس گیاهان مرتعی، در مراتع آبمال، سرخس، خراسان رضوی، ایران انجام شد. بدین منظور دو بوته ی دست کاشت تاغ (haloxylon persicum ) و آتریپلکس (atriplex canescens) و دو گونه ی علفی چندساله، خودرو و مهاجم اسپند ( peganum harmala) و شن بوته (ammothamnus lehmanni ) انتخاب شد. در مرتع، پلاتهایی (معادل ابعاد تاج گیاهان) بطور تصادفی و بصورت جفتی در زیراشکوب و فضای باز مجاور آنها مستقر شد. تمامی گیاهان موجود در پلات شناسایی و شمارش شد. بیوماس هوایی آنها قطع و به تفکیک گونه به آزمایشگاه منتقل، خشک و توزین گردید. میزان نور در زیراشکوب گیاهان و در فضای باز و درجه ی دما در سطح و عمق خاک اندازه گیری شد. نمونه هایی از عمق صفر تا 10 سانتی متری و 10-40 سانتی متری خاک زیراشکوب و فضای باز مجاور تهیه و درصد وزنی رطوبت، ویژگی های شیمیایی(اسیدیته، هدایت الکتریکی، میزان عناصر نیتروژن، کربن آلی) و فیزیکی(بافت) خاک آنها اندازه گیری شد. بیوماس کلی و متوسط بیوماس و شاخص های تنوع گیاهان موجود در زیراشکوب و فضای باز محاسبه شد. بر اساس نتایج، تنوع، انبوهی و بیوماس کلی گیاهان در زیرتاج گیاهان آللوپات کمتر از فضای باز مجاور بود. ولی متوسط بیوماس در زیراشکوب گیاهان آللوپات بیشتر از فضای باز بود. بیشترین و کمترین تنوع گیاهی و انبوهی به ترتیب در زیراشکوب شن بوته و تاغ مشاهده شد. بیشترین بیوماس کل و متوسط بیوماس در زیراشکوب گونه ی اسپند اندازه گیری شد. کمترین بیوماس کل در زیراشکوب گونه ی تاغ و کمترین بیوماس متوسط در زیراشکوب گیاهان شن بوته و تاغ مشاهده شد. در بین چهار گونه مورد مطالعه، تاغ و آتریپلکس توانایی بیشتری در تسهیل شرایط میکروکلیمایی داشتند. اثرات منفی کشت گونه های آتریپلکس و تاغ و اسپند( هدایت الکتریکی، اسیدیته) بر متغیرهای شیمیایی خاک بیشتر از اثرات مثبت(نیتروژن، ماده آلی ) آن تعیین شد؛ درحالی که اثرات مثبت گونه ی شن بوته بیشتر از اثرات منفی آن ارزیابی شد. این اختلافات را می توان به اثر دگرآسیبی این گونه ها بر محیط اطراف خود مرتبط دانست. نتایج نشان داد که بیشترین اثر منفی (بر تنوع، انبوهی و بیوماس کل، و خصوصیات خاک) در زیر تاج تاغ و کمترین اثر در زیر گونه ی شن بوته مشاهده شد. براساس نتایج این پژوهش، گیاهان آللوپات باعث کاهش تنوع و انبوهی گیاهان مرتعی در زیر تاج خود نسبت به فضای باز مجاور می شوند. با وجود این، از نتایج چنین استنباط می شود که گیاهانی که مقاومت زیادی به مواد آللوپات دارند و یا قادرند دوره ی زندگی خود را طوری سازگار کنند که از آللوپاتی گیاهان دیگر آسیب زیادی نبینند، می توانند از اثرات میکروکلیمایی آنها بهره مند شده و بیوماس و بقاء بیشتری نسبت به گیاهان فضای باز داشته باشند.

ایران کشوری است که از دیر باز مردم آن به کشاورزی و دامداری اشتغال داشته اند. نخستین تمدن ها در ایران بر پایه دامداری و استفاده از مراتع شکل گرفته است. دامداران با توجه به شرایط مختلف، از یکی از دو روش بهره برداری شیردوشی و یا بره پی استفاده می نمایند که هر کدام از روش ها، تاثیرات مختلفی بر روی مراتع، شیوه زندگی و سود و زیان دامداران دارند. از طرفی عوامل مختلف اقتصادی و اجتماعی از جمله وضعیت بازار باعث گرایش دامداران و عشایر به سمت تولید دام گوشتی (بره پی) گردیده است. بنابراین، دو شیوه بهره برداری (شیردوشی و بره پی) از نظر تاثیر آنها بر وضعیت مرتع و از نظر سودآوری اقتصادی مورد مقایسه قرار گرفت. ضمن انجام مطالعات میدانی، درصد پوشش، میزان تولید، وضعیت، گرایش، ظرفیت چرای مرتع و تنوع گونه ای اندازه گیری و محاسبه شد. علاوه براین، وزن دامها، تولیدات دامی، زمان و هزینه صرف شده برای مدیریت دام ها و فعالیت های شبانه روزی دام در مرتع ، در دو شیوه بررسی شد. براساس نتایج، مرتع شیردوشی دارای تنوع گونه ای و تولید بالاتری نسبت به مرتع بره پی بود. وزن بره ها در روش بره پی به طور متوسط 5 کیلوگرم از وزن بره ها در روش شیردوشی بیشتر بود. درآمد حاصل از مجموع تولیدات دامی به ازای 400 واحد دامی در مرتع بره پی بیشتر از مرتع شیردوشی بود. هزینه های صرف شده در مدیریت مرتع در روش شیردوشی بیشتر بود. در کل روش بره پی در مقایسه با شیردوشی دارای سود اقتصادی بیشتر (8%) بود. در طی یک شبانه روز، دام ها در مرتع شیردوشی 13 ساعت و در مرتع بره پی دامها 17 ساعت زمان صرف راه پیمایی و چرا در مرتع کردند، که این باعث تخریب بیشتر پوشش گیاهی و خاک مرتع در سایت بره پی شد. نتیجه گیری، حاشیه ی سود بیشتر و نیز مدیریت ساده تر دام در روش بره پی سبب ترغیب بیشتر دامدارن به این روش شده است، که احتمالا این رویه در سال های آینده تشدید خواهد شد. از طرف دیگر، به دلیل بیشتر بودن فشار چرای دام، روش بره پی اثر تخریبی بیشتری بر مرتع دارد. لذا پیشنهاد می گردد در پژوهش های آینده روشهایی مدیریت مناسب تر دام در شیوه ی بره پی تحقیق شود.

از سال 1385 لغایت 1389 در بخش بالادست دق محمدآباد کومیران واقع در شهرستان قائنات، پروژه احداث هلالی آبگیر توام با کشت بذرهای گیاهان در مساحت 1410 هکتار توسط اداره منابع طبیعی قائنات اجرا گردیده است. چاله های هلالی آبگیر به منظور جلوگیری از ورود رواناب به داخل دق و در نتیجه برای جلوگیری از گسترش دق احداث شده اند. این پژوهش با هدف تعیین اثر اندازه چاله های هلالی و موقعیت مکانی آنها (داخل آبراهه و خارج از آبراهه) بر روی استقرار گیاهان کشت شده و خودرو مراتع و همچنین یافتن بهترین محل استقرار گیاهان بر روی هلالی ها انجام شد. در این پژوهش تأثیر چاله های هلالی بر بافت خاک، تنوع و غنای گونه ای نیز بررسی گردیده است. در امتداد ترانسکتهای خطی، 30 چاله هلالی در داخل آبراهه و 30 چاله خارج آبراهه (روی پشته ) انتخاب و هلالی های فرضی نیز در بالادست هلالی داخل آبراهه و در مجاورت هلالی روی پشته با همان ابعاد در نظر گرفته شد. در هر هلالی آبگیر، پنج بخش (زون) در نظر گرفته شد و در داخل هر زون، تعداد گیاهان کشت شده و خودرو به صورت جداگانه شمارش گردید. به طور تصادفی از 4 هلالی داخل آبراهه و از 4 هلالی روی پشته نمونه برداری خاک شد. محاسبه تنوع و غنا با استفاده از شاخص های شانون و سیمپسون، و مقایسه آماری داده ها به روش تحلیل واریانس یکطرفه انجام شد. نتایج این پژوهش نشان داد که در منطقه کومیران، احداث هلالی در داخل آبراهه اثر بیشتری بر استقرار نهال گیاهان کشت شده نسبت به هلالی های خارج از آبراهه داشت. با افزایش مساحت هلالی آبگیر، تعداد نهال های آتریپلکس و گیاهان خودرو افزایش یافت، ولی این رابطه برای نهال های تاغ معنی دار نبود. بیشترین استقرار برای گیاهان کشت شده در بخش داخلی پشته هلالی و برای گیاهان خودرو در بخش وسط هلالی بود. همچنین با افزایش مساحت هلالی درصد تخریب آنها بیشتر بود. احداث هلالی آبگیر در داخل آبراهه ها باعث افزایش درصد سیلت در بافت خاک شد. تنوع گونه ای نیز در داخل چاله های هلالی بیشتر از فضای مجاور (عرصه دست نخورده) بود. با توجه به نتایج این پژوهش، برای احیاء بیولوژیک اراضی منطقه مورد مطالعه، پیشنهاد می گردد که چاله های هلالی در داخل آبراهه ها، تا اینکه در دامنه ها احداث شوند. برای کشت گیاه آتریپلکس از چاله های بزرگ (10-8 مترمربع) و برای گیاه تاغ از چاله های کوچک (8-6 مترمربع) استفاده شود. به طور کلی می توان نتیجه گیری کرد که کارایی چاله های هلالی کوچکتر (8-6 مترمربع) بیشتر از چاله های هلالی بزرگتر است. احداث چاله هلالی در آبراهه تنها با هدف بهبود تنوع زیستی و بافت خاک توصیه نمی شود، مگر اینکه استقرار بیشتر گیاهان کاشته شده در درازمدت سبب افزایش تنوع زیستی گیاهان چندساله گردد و یا اینکه فواید حاصله از کاهش رواناب و جلوگیری از پیشروی دق از نظر اکولوژیکی اهمیت بیشتری داشته باشد.

مدیریت و بهره¬برداری معقول از مراتع مستلزم شناخت علمی و همه جانبه آن است. اولین گام جهت مدیریت مراتع تعیین رویشگاه گیاهان مرتعی و عوامل موثر بر پراکنش آنهاست. این تحقیق به منظور تعیین رویشگاه بالقوه¬ی گونه¬های درمنه ایرانی و پونه¬سای بینالودی و بررسی رابطه¬ی بین حضور گونه¬های مذکور با عوامل محیطی (ارتفاع از سطح دریا، درصد شیب، جهات جغرافیایی، رطوبت سطحی خاک، درصد سنگ و سنگ ریزه) در مراتع شهرستان طرقبه شاندیز واقع در استان خراسان رضوی انجام شد. بعد از انتخاب رویشگاه¬های مناسب جهت مطالعه، نمونه¬برداری به روش سیستماتیک –تصادفی و واحد نمونه برداری، پلات انتخاب شد. اندازه پلات¬ها با توجه به ابعاد بزرگترین تاج پوشش گونه¬ی درمنه ایرانی (45/0×3/0 cm2) به صورت کوادرات 1×1 تعیین گردید. نمونه¬برداری با حرکت در مسیر شیب غالب دامنه از نقاط کم ارتفاع به سوی نقاط مرتفع انجام شد. در طول مسیر حرکت، در فواصل 100 متری با توجه به ابعاد دامنه 3 تا 5 پلات روی دامنه¬ها به طور تصادفی استقرار یافت. موقعیت هر پلات به وسیله gps (سیستم موقعیت یاب جهانی) ثبت گردید. در مجموع 269 پلات (128پلات در رویشگاه زشک، 60 پلات در رویشگاه کنگ و 81 پلات در رویشگاه جاغرق) در کل منطقه مستقرشد. حضور و عدم حضور گونه¬ها¬ی درمنه ایرانی و پونه¬سای بینالودی و همچنین گونه¬های همراه در هر پلات ثبت گردید. درصد سنگ و سنگریزه و رطوبت سطحی خاک (به صورت کیفی) در هر پلات یادداشت شد. به منظور تعیین مناطق پراکنش گونه¬های مورد مطالعه، نقشه¬ی رویشگاه دو گونه تهیه شد. بررسی میزان تاثیر عوامل محیطی بر حضور و عدم حضور گونه¬های درمنه ایرانی و پونه¬سای بینالودی با استفاده از آزمون رگرسیون لجستیک انجام شد. نتایج نشان داد که این دو گونه در مناطق مرتفع دامنه¬های بینالود در دامنه¬های شمالی واقع هستند. همچنین متغیرهای جهت جغرافیایی و درصد سنگ و سنگ ریزه به ترتیب مهم¬ترین عوامل اثرگذار بر پراکنش گونه¬ی پونه¬سای بینالودی و متغیر جهت جغرافیایی و رطوبت سطحی خاک به ترتیب مهم ترین عوامل اثرگذار بر پراکنش گونه¬ی درمنه ایرانی است.

مراتع حدود نیمی از خشکی های جهان را در بردارند و پوشش گیاهی آن، درنتیجه ی تأثیر متقابل محیط و موجودات زنده به وجود آمده است. برای دهه‏های متمادی بوم شناسان تلاش کردند که رابطه‏ای که بین تولید و غنای گونه‏ای وجود دارد را توضیح دهند. برخی پژوهش‏ها منجر به تبیین این نظریه شده است که بین تولید و غنای گونه‏ای یک رابطه ی گنبدی شکل برقرار است به طوری که بیشترین مقدار غنای گونه ای در تولید متوسط و هنگامی که زی توده گیاه از سمت مقادیر کم به مقادیر بالاتر افزایش پیدا می کند، مشاهده می شود. نتایج تحقیقات دیگری در رد این نظریه نیز وجود دارند. پژوهش حاضر در جهت بررسی وجود یا عدم وجود رابطه ی گنبدی تولید و غنای گونه ای و تعیین اثر اندازه ی واحد نمونه برداری در8 علفزار مناطق شمال کشور ایران انجام گرفت. تعداد 2 واحد نمونه برداری به صورت 8 ×8 مترمربعی مشبک (64 پلات 1 مترمربعی) در هر یک از سایت های مورد مطالعه مستقر شد. هر سایت شامل دو تکرار 64 مترمربعی بود؛ در هر واحد نمونه برداری غنای گونه ای گیاهان به تفکیک هر زیر واحد یک مترمربعی مشخص گردید. تمامی گیاهان موجود در هر زیر واحد نمونه برداری قطع و توزین گردید. نتایج پردازش اطلاعات نشان داد که هیچ گونه ارتباط معنی داری بین تولید و غنای گونه ای در سطح 5 درصد وجود ندارد. سطوح مختلف 1، 4، 9، 16، 25، 36، 49 و 64 مترمربعی هم رابطه ی معنی داری را نشان ندادند. بین تولید و غنای فرم رویشی سایت ها هم ارتباط معنی داری مشاهده نگردید. نتایج نشان داد الگوی مدل گنبدی یک رابطه ی جهان شمول نبوده و قابل تعمیم به تمامی مناطق جهان نیست.

آتش سوزی یکی از عوامل پیش برنده ی تغییر جوامع گیاهی است، هر اکوسیستم با توجه به شرایط خود پاسخ متفاوتی به این اتفاق می دهد. این پژوهش در فصل رویشی (فروردین-آبان 1392) در مرتع داش آراسی در 50 کیلومتری شمال شهرستان قوچان، استان خراسان رضوی که در مرداد ماه 1391 دچار آتش سوزی شد، انجام شد. در این پژوهش اثرات اصلی و متقابل آتش سوزی و چرای دام روی مراحل فنولوژیکی گونه های دائمی، تنوع گونه ای، تولید مرتع و ویژگی های شیمیایی و فیزیکی خاک در چهار رویشگاه مجاور هم 1) قرق شاهد pof) (2) قرق سوخته pwf) (3) چرای شاهد gof) (4) چرای سوخته (gwf) بررسی شد. مراحل فنولوژی گونه های غالب گندمی و پهن برگ علفی در سایت های مختلف تحت چرا و سوخته و شاهد بررسی و ارتباط آن ها با عوامل اصلی اقلیم تعیین گردید. نتایج نشان داد گیاه پهن برگ علفی چندساله eremurus olgae در دو سایت gwf و pwf مراحل فنولوژیکی خود را حدود یک هفته زودتر از دو سایتgof و pof به پایان رسانده است و آتش سوزی باعث ایجاد مرحله رشد پاییزه در دو گونه ی گندمی چندساله stipa barbata desf و agropyron trichophorum در سایت قرق سوخته بوده است. در منطقه تحت چرا آتش سوزی سبب کاهش تنوع و در منطقه قرق باعث افزایش تنوع گونه ای شده است. تاثیر چرای دام بر شاخص های تنوع منطقه بیشتر از آتش سوزی بوده است، در مقایسه دو منطقه شاهد چرای دام سبب افزایش تنوع گونه ای شده است. آتش سوزی باعث کاهش درصد پوشش گیاهی و درنتیجه کاهش تولید شده است. در منطقه سوخته، گیاهان با شکل زیستی ژئوفیت و تروفیت فراوان تر و گیاهان دارای فرم زیستی کامفیت و همی کریپتوفیت کمتر بودند. آتش سوزی تأثیری بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک نداشته و تنها عوامل تأثیرپذیر از آتش سوزی افزایش درجه حرارت و افزایش ph بوده است. به طورکلی نتایج این تحقیق نشان می دهد که در شرایط مرتع داش آراسی، آتش سوزی می تواند منجر به افزایش تنوع گونه ای و غنا گردد و اثرات مفید آن بر مرتع قرق، بیشتر از مرتع تحت چرا است.

چرای بی رویه دام باعث ایجاد تغییرات منفی در ساختار و ترکیب عناصر غذایی خاک می¬شود. درمقابل، بوته های مرتعی و همزیستی میکوریزایی ممکن است سبب افزایش رطوبت و عناصر غذایی در دسترس گیاهان علوفه ای مرتع گردد. نتایج مطالعه اثر همزمان این عوامل می تواند در برنامه های اصلاح و مدیریت مراتع مورد استفاده قرار گیرد. لذا این پژوهش با هدف بررسی اثر کانوپی دو گیاه بوته ای acantholimon erinaceum) و astragalus mesedensis) و دو شدت بهره برداری از مرتع (قرق و تحت چرا) بر روابط همزیستی قارچ میکوریز و دو گونه گندمی چند سالهbromuse kopetdaghensis وfestuca ovina در مراتع بهارکیش قوچان انجام گردید. نمونه برداری در دو سایت مرتعی قرق شده و تحت چرای دام به طور جداگانه از فضای باز و از زیر تاج بوته های مرتعی گون و کلاه میرحسن در تابستان 1392 انجام شد. همچنین اثر قطع اندام هوایی در شرایط گلخانه نیز بررسی شد. درصد کلونیزاسیون، تعداد اسپور، خصوصیات خاک و میکروکلیما در هر دو سایت بررسی شد. برای رنگ آمیزی ریشه ها و بررسی در صد کلونیزاسیون به ترتیب از روش فیلیپس و هایمن، و جیووانتی و موس، و برای شمارش اسپور در محیط ریشه گیاهان از روش شیب ساکاروزاستفاده شد. نتایج نشان داد میزان همزیستی (تعداد اسپور و درصد کلونیزاسیون) در اثر چرای دام کاهش می یابد. نتایج قطع دستی گیاهان نیز کاهش میزان کلونیزاسیون را در اثر حذف اندام هوایی تایید می کند. اثر بوته های چندساله مرتعی(گیاهان پرستار) بر میزان همزیستی دو گیاه بر حسب نوع گونه ی هدف، در زیراشکوب گیاه گون و در محیط ریشه گیاه بروموس همزیستی بیشتری مشاهده شد. از بین خصوصیات خاک تنها هدایت الکتریکی در سایت تحت چرای دام و میزان فسفر در سایت قرق کاهش یافت ولی سایر پارامترها (کربن، نیتروژن، پتاسیم، اسیدیته، رطوبت و دمای خاک) بین دو سایت فاقد اختلاف معنی داری بودند. به طور کلی در این تحقیق تاج پوشش گیاهان بوته ای اثر مثبت ولی چرای دام اثر منفی بر همزیستی گندمیان و میکوریزا داشت، درحالی که اثر متقابل آنها معنی دار نبود.