دانلود مقاله مطالعه فلورستیک

بخشی از مقاله

چکيده

در این تحقیق مطاله فلوروجامعه شناسی گیاهی بخشی از مراتع دیز بادبالا،عطائیه
ودرخت جوز در شهرستان نیشابور انجام شد.

به طور کلی 149 گونه گیاهی از مناطق مورد بررسی جمع اوری شده که در 31 خانواده و111 جنس قرار میگیرند.از این گیاهان 8 گونه اندمیک ایران،50 گونه دارای ارزش دارویی،54 گونه دارای ارزش مرتعی و 18گونه سمی اند.در بین گیاهان منطقه همی کریپتو فیت ها شکل زیستی قالب و فانروفیت ها کمترین شکل زیستی را به خود اختصاص داده اند.
پوشش گیاهی به روش براون- بلانکهمورد مطالعه قرار گرفت.مجموعاً 90 قطعه

برداشت استقرار یافت.تجزیه و تحلیل داده ها به روش جدول بندی النبرگ انجام شد. در مجموع 15 جامعه گیاهی در مناطق مورد بررسی تشخیص داده شد. پراکنش جوامع گیاهی مناطق مورد بررسی عمدتا تحت تاثیر شیب، ارتفاع از سطح دریا و شرایط میکروکلیمیایی است.

مقدمه

مقدمه
كشور پهناور ايران با مساحتي حدود 1648000 كيلومتر مربع به دليل وضعيت خاص پستي و بلندي ها و عوامل آب و هوايي داراي شرايط زيستي و اكولوژيكي گوناگوني است. بخش اعظم كشور به علت قرار گرفتن در كمربند بياباني نيمكره شمالي و غلبه فشارهاي زياد جوي مجاور مداري و نحوه تاثير پذيري از

توده هاي هوا در جريان گردش عمومي جو و نيز به سبب احاطه شدن در ميان حصارهاي بلند كوهستاني و عدم برخورداري از توده هاي هواي مرطوب، داراي اقليم خشك و نيمه خشك يا فوق العاده خشك است. مطابق يكي از جديدترين پژوهشهاي به عمل آمده در كشور به روش دومارتن martone) (De وسعت اقليم فراخشك 573884 كيلومتر مربع (54/35 درصد) و اقليم خشك ايران 474562 كيلومتر مربع (15/29 درصد) است ( 7 ) . بدين ترتيب 49/64 درصد از سرزمين ايران (1046446 كيلومتر مربع ) را اقليم هاي خشك و فراخشك در بر مي

گيرند. اگر اراضي با اقليم فراخشك معادل نواحي بياباني در نظر گرفته شوند ، بيش از ثلث وسعت كشور را مناطق كويري و بياباني تشكيل مي دهد. هرچند ايران در محدوده مناطق خشك جهان قرار دارد ولي به دليل تنوع در شرايط توپوگرافي به جهت شيب، درصد شيب ، جهت وزش بادهاي غالب در منطقه و ميزان فعاليت پديده هاي خاكزايي و … تنوع‌ رستني هاي مناطق مختلف آن متفاوت است.

در دهه هاي اخير از يك سو به دليل سرعت فزاينده تاثير انسان در دگرگونسازي طبيعت از جمله بهره برداري هاي بي رويه از منابع طبيعي كه باعث فرسايش و شستشوي خاك و توسعه بيابانها گرديده است و از سوي ديگر آسيب پذيري و شكنندگي نواحي خشك و نيمه خشك در برابر فعاليت هاي انسان و عدم توانايي آنها در بازگشت به كليماكس ، توازن اكولوژيك جوامع گياهي برهم خورده است و در نتيجه دگرگونيهاي اساسي در اكوسيستم ها به وجود آمده است. براي اينكه در جهت تعامل و پويائي اين اكوسيستم ها چاره انديشي گردد، لازم است بررسيهاي اكولوژيكي و جامعه شناسي گياهي روي پوشش گياهي در عرصه هايي از اين مناطق كه به صورت دست نخورده يا حفاظت شده باقي مانده اند، صورت گيرد. با مطالعه جوامع گياهي ، نياز اكولوژيك و نوع زندگي گياهان مي توان الگوهاي مناسبي براي مناطق حفاظت نشده ارائه كرد.

بر اين اساس به مطالعه فلورسيتك و فتيوسوسيولوژيك مراتع مناطق ديزباد بالا ، درخت جوز و عطائيه در شهرستان نيشابور پرداخته شد. اهداف اين تحقيق عبارتند از :
1. شناسايي فلور مناطق مورد بررسي
2. تعيين وضعيت مناطق مورد بررسي از نظر غناي گونه اي ، شناسايي و معرفي گياهان با ارزش مرتعي ، دارويي، معطره و نادر مناطق
3. شناسايي و معرفي جوامع گياهي در هر منطقه

سابقه تحقيق

در حال حاضر در جهان ذخائر گياهي منبع اصلي داروها ، غذا و بخشي از نياز اصلي صنايع را تشكيل ميدهند. با تخريب منابع طبيعي تجديد شونده، ساليانه تعداد زيادي از گونه هاي گياهي در طبيعت حذف ميشوند بدون آنكه قبلا شناسايي شده و يا در مركزي نگهداري شده باشند (1). بنا بر گزارشات كارشناسان F.A.O. در حال حاضر از حدود 300 هزار گونه گياهي در جهان 10 درصد آنها از نظر علمي و كاربردي بررسي شده اند ولي روز به روز شاهد از بين رفتن گونه هاي گياهي هستيم كه ممكن است در آينده و حال براي انسان و اكوسيستم كره زمين مفيد باشند (11و4). امروزه در اكثر كشورهاي جهان موسساتي احداث شده كه رابطه تنگاتنگي با گياهشناسي داشته و نيروي عظيمي از كارشناسان دست اندركار شناسايي،

جمع آوري و تكثير گياهان مي باشند و از طريق مبادله ژنوم هاي گياهي مبالغ هنگفتي پول به دست
مي آورند.
نخستين سنگ بناي پژوهش هاي فلورستيك در ايران ، فلور اورينتاليس بوالسيك (1888ـ1867 ) مي باشد . ( به نقل از آرياوند )، از ساير مطالعات انجام شده مي توان به فلور ايران (2)، فلور ايرانيكا (34) ، رستني هاي ايران(18)، بررسي گون هاي ايران (19) و فلور يزد ( ) اشاره كرد. تاكنون فلور بخشي از مناطق حفاظت شده كشور از جمله مناطق توران ، پارك ملي گلستان ، پارك تندوره و تعداد ديگري از مناطق كشور مورد بررسي قرار گرفته است، از طرفي براي بسياري از مناطق كشور فلور مدوني منتشر نشده و گياهان دارويي ، معطر‌، صنعتي و نادر مناطق نيز معرفي نشده است ( به نقل از آرياوند 138).

اكولوژي، علمي است كه به بررسي تاثيرات متقابل موجودات زنده و محيط اطرافشان مي پردازد. موجودات و محيط آنها در قالب اكوسيستم ها و بيوم ها طبقه بندي مي گردند. تاثيرات آنها توسط اصطلاحاتي
مانند خوپذيري (Acomodation ) ، سازگاري (Adaptation )، انتخاب (selection ) ، انتشار
(Distribution ) و مهاجرت (Migration ) بيان و توجيه مي شوند. اطلاعات بوم شناسي گياهان گلدار براي علم سيستماتيك در شناخت انتشار تاگزونهاي گياهي، گوناگوني درون تاگزونها و سازگاري گياهان كاربرد دارد. ( ).
انتشار و توسعه گونه ها در طبيعت تصادفي و اتفاقي نيست، بلكه هر گونه اي بر اساس سرشت اكولوژيك خود رويشگاه مناسبي را انتخاب مي كند و در نهايت با توجه به شرايط اكولوژيك و رقابت بين گياهان ، ساختار گياگاني ( Floristic Stracture ) مناطق مختلف مشخص مي گردد . به منظور تعيين حدود گروههاي گياهي، تاگزونوميست ها ناگريزند كه واكنش هاي رشد و نموي گياهان را از صفات ثابت ژنتيكي بشناسند. مطالعات بوم شناختي نشان داده است كه حالت بسياري از خصوصيات ريخت شناسي به عوامل محيطي مثل نور، رطوبت و باروري خاك بستگي دارد.

پيشرفتهاي اوليه در علم بوم شناسي گياهي را گياه شناساني باعث شدند كه روش سنتي بررسي گياگاني پوشش گياهي يك منطقه را در جهت تشريح و تجزيه و تحليل پوشش گياهي براساس جامعه هاي گياهي ، چهره شناسي تركيب گونه اي و ارتباط با محيط تغيير دادند (15).
تسريع پوشش هاي گياهي به دو روش اصلي چهره شناسي(physiognomy) و گياگاني (florestic) انجام مي شود. انجام مطالعات به روش چهره شناختي بر اساس شكل رويشي (life form ) است. فكر اصلي جامعه شناسي گياهي (phytosociology) توسط برخي از پژوهشگران در جنوب و مركز اروپا و در اروپاي شمالي پايه ريزي شده است كه در آن واحدهاي گياهي به عنوان واحدهاي طبقه بندي براساس تركيب گونه اي در نظر گرفته مي شوند. ( )

تشريح پوشش هاي گياهي و انواع تيپ هاي گياهي به روش اصولي توسط همبولد (Humboldt'1806 ) صورت گرفت. وي اصطلاح جامعه (Association ) را براي توصيف گياهاني كه داراي زندگي

گروهي اند (community ) بكار برد. شو (Schouw 1923) اولين طبيعي داني است كه تعدادي از جمعيتهاي گياهي را به روش علمي مورد بررسي قرار داد و روشي را براي نام گذاري آنها ابداع كرد. سيستم رده بندي پوشش گياهي همبولد كه براساس نحوه رشد يا شكلهاي حياتي (life form ) پايه ريزي شده بود ، بعدها توسط محققين ديگر توسعه پيدا كرد (31). از كسانيكه بعد از همبولد در اين راه تحقيقاتي را انجام دادند مي توان هير (Heer'1833) ، تورمن (Thurmann' 1849 ) وارمينگ (Warming' 1845) و كاژاندر (Cajander' 1905)را نام برد ( به نقل از طاهري 1379).

كارهاي قبل از قرن نوزدهم اغلب در زمينه جمع آوري و شناسايي گياهان بوده است. در قرن بيستم بيشتر فعاليتها براي ساده سازي توصيف پوشش هاي گياهي و از طرفي افزايش دقت روشهاي بررسي بوده است. لذا پيدا كردن روشهاي استاندارد براي اندازه گيريهاي كمي مورد توجه قرار گرفت. بدين طريق روشهاي مختلف بررسي پوشش هاي گياهي، تجزيه و تحليل رويشگاهها و ارائه اطلاعات شكل گرفت.

كارهاي انجام شده توسط رانكيه (Raunkiaer '1918 ) كلمنتس (Clementes 1905>1915) ، دوريتز (Duritz1921,1930)، براون(Braun1915)، براون بلانكه(Braun-Blanquet) در آن زمان مورد قبول قرار گرفت ( ).
علاوه بر خصوصيات پوشش گياهي، ويژگي هاي زيستگاه يا محيط نيز براي طبقه بندي نواحي با پوشش گياهي خاص مورد استفاده قرار گرفته است. جامعه شناشان گياهي، ارتباط معيني بين پوشش گياهي و محيط ودر اصل عوامل خاكي، بارندگي و دما تشخيص دادند. تركيبي از عوامل محيطي(نظير اقليم و خاك) و واحدهاي گياهي نيز براي تشخيص انواع رويشگاهها، در جهت بررسي ارتباط بين موجودات زنده و محيط فيزيكي و غير زيستي آنها مورد استفاده قرار گرفت.
روابط بين جمعيت هاي گياهي و زيستگاه توسط بسياري از محققين نظير انگر (unger'1836)، سندنر
(Sendtner'1854)، درود (Drude'1896) ، وارمينگ (Warming'1909)، شيمپـــر

(Schimper'1594) و ديگران مورد تاكيد قرار گرفته است.
در حال حاضر استفاده از فاكتورهاي محيطي براي توصيف جمعيتهاي گياهي متداول است و تلاش مي شود تا به فرضيه اي براي توصيف تركيب گياگاني مناطق و تاثير عوامل اكولوژيك بر آن دست يافت. از عوامل محيطي موثر بر پوشش گياهي مي توان به شرايط خاكي(ادافيك) و اقليم منطقه اشاره كرد. موثرترين فاكتورهاي خاك عبارتند از: واكنش شيميايي خاك(phخاك) مقدار عناصر غذايي و عمدتا ازت، فسفر و پتاسيم خاك، سطح آبهاي زير زميني، درجه حرارت سطح خاك و شوري (17 و 13).

مولرـ دمبوا ( M.dombois'1964) زيستگاههاي جنگلي جنوب شرقي مانيتوبا(manitoba) را بر اساس فاكتورهاي خاكي گروهبندي نمود. تحقيقات وي كه به منظور مديريت بهتر جنگل طرح ريزي شده بود به ظرفيت توليدي خاك، توليد مثل طبيعي و بازسازي جنگل، انتخاب درختان مناسب براي كاشت و جنبه هاي اصلاحي خاك نظير بررسي نيازهاي غذايي براي نهالهاي بذري طرح ريزي شده بود( به نقل از مولر- دمبوا و النبرگ،1974).

ويتاكر(whittaker1967) تاثير عوامل محيطي را بر تركيب گونه اي مورد بررسي قرار داد. او بررسي خود را به تجزيه مستقيم(diret gradient analysis) و غير مستقيم( indirect) عوامل محيطي اختصاص داد. در روش تجزيه مستقيم، ابتدا چگونگي تغييرات عوامل محيطي شناسايي شده و سپس تغييرات گياگاني و همبستگي آن با عوامل محيطي بر آورده مي شود. در روش تجزيه غير مستقيم، ابتدا الگوي گياگاني زيستگاه براورده شده و سپس سعس مس شود تا بين اين الگو و عوامل محيطي رابطه اي برقرار شود.

كارلتون و آرنوپ( Carleton and Arnup'1993) در مطالعه اكولوژيك رويشگاههاي كاجهاي قرمز و سفيد شرقي در كانادا، تغييرات تركيب گونه اي و تنوع گياگاني رويشگاه را در رابطه با عوامل خاكي و توپوگرافي اندازه گيري نمودند وگزارش كردند كه اين عوامل بر تكثير و توليد مثل كاجها، تركيب گونه اي و تنوع گياگاني رويشگاه موثر بوده اند.
در مطالعه اي بر روي جنگلهاي كوهستاني در تايوان كه پوشش غالب منطقه از درختان خانواده هاي برگ بو(Lauraceae) و راش(Fagaceae) تشكيل شده بود، مهمترين عامل محيطي موثر بر پوشش گياهي، تغييرات ارتفاع گزارش شده است(به نقل از طاهري 1379).

هنريكوس و هي(henriqus & hey, 1997) در مطالعه جمعيتهاي گياهي ساحلي در جنوب شرقي برزيل تاثير متغيرهاي محيطي و عوامل متغير خاك نظير مقدار سديم، كلسيم، منيزيم و شوري را بر تركيب گونه اي و زيست توده (biomass) جمعيتهاي گياهي بررسي نمودند و گزارش كردند كه تغيير فاكتورهاي محيطي در يك زيستگاه، به طور كاملا مشخصي تركيب و فراواني گونه اي را تحت تاثير قرار

مي دهد. تحقيقات محققين ديگر(راندال randall1970, باربور barbour1978, گلد اسميتgold smith 1973) در مناطق ساحلي نشان داد كه مقدار نمك موجود در خاك و حركت سنگها به عنوان فاكتورهاي محيطي مهم، در توزيع و پراكنش گونه هاي گياهي و ساختار جمعيتها موثرند.( به نقل از هري، 1379)
زوهري(1981) پوشش گياهي ايران را به طور مشروح بررسي كرده است و معتقد است كه منطقه ايرانوتوراني بسيار گسترده و ناهمگون است و داراي اقليم، فلور و پوشش گياهي ويژه اي است. اقليم منطقه عمدتا قاره اي و تغييرات دماي روزانه و فصلي وهمين طور خشكي ان بسيار شديد است. اين منطقه از نظر گياهان بومي غني است( 40 درصد) و جنس ها و سكسيون هاي بومي زيادي در اين منطقه وجود دارد. فري و بست(1986) در مطالعه پوشش هاي گياهي ايران بيان مي كنند كه تنوع فلور و پوشش گياهي
ايران قبل از هر چيز مديون تضادهاي گسترده اقليمي ، پيشينه پوشش گياهي منطقه و پتانسيل تكاملي آن است ( ).
از مطالعات جامعه شناسي گياهي ديگر در ايران مي توان به موارد زير اشاره كرد:

اكبر زاده(1373) تهيه نقشه پوشش گياهي منطقه سيرا چال به روش فلورستيك، فيزيونوميك، امير آبادي زاده (1375) پوشش گياهي منطقه سبزوار، زارع مايوان و همكاران(1381) بررسي اجمالي پوشش گياهي منطقه پلنگ دره و جنوب غربي استان قم، عصري و همكاران(1381) بررسي فلورستيكي و اكولوژيكي جوامع گياهي تالاب گاوخوني.

كلياتي پيرامون مناطق
مورد بررسي

3-1- انتخاب محل
بررسي گياهان نه فقط از حيث خود آنها، بلكه به عنوان عوامل تعديل كننده شرايط محيط زندگي آدمي بويژه در برنامه ريزيهاي توسعه و عمران بسيار مهم و در خور عنايت خاصي است. شناخت و بررسي گياهان كه ثروت ملي هر كشور از نظر ذخاير توارثي، صنعتي، دارويي، تغذيه دام، حفاظت از خاك و نگهداري و بقاي اكوسيستم ها به شمار مي روند، ضروري است. وجود گونه هاي بومي به عنوان عامل اصلي استراتژي تامين پايداري محيط زيست در كشاورزي برنامه ريزي شده، تامين ژنوم هاي مقاوم به عوامل نامساعد محيطي، بيماري ها و آفات و همچنين و همچنين به عنوان پشتوانه و مايه مطمئن اصلي براي اصلاح نژاد گياهان، يكي از سرمايه هاي طبيعي و ملي بسيار مهم است. نظر به رشد جمعيت و بالا رفتن سطح زندگي،

نياز به فراورده هاي جديد گياهي، افزايش نياز جامعه به فراورده هاي دامي، حساسيت مسئله حفاظت از آب و خاك و گياه جدي و حتي در بعضي موارد صاحب نظران را نگران كرده است. در راستاي آگاهي در مورد اين ثروت ملي و به منظور معرفي ليست گونه هاي گياهي، جامعه هاي گياهي و معرفي گياهان با ارزش اقتصادي از مجموع مراتع شهرستان نيشابور، بخشي از مراتع مناطق ديزباد بالا، درخت جوز و عطائيه كه از پوشش گياهي نسبتا بهتري برخوردار بوده و از طرفي داراي گونه هاي گياهي دارويي و مرتعي بيشتري بودند مورد توجه و بررسي قرار گرفت.

3-2- موقعيت جغرافيايي
مكان هاي مورد نظر براي مطالعه در استان خراسان و در شهرستان نيشابور واقع اند.(شكل شماره 1) ديزباد بالا در فاصله 65 كيلومتري شرق نيشابور در بخش زبرخان بين عرض هاي جغرافيايي ً30 وَ2، 036تا َ5و036 و طول جغرافيايي َ14و059تا ً30و َ17 و 059 واقع شده است. بلندترين نقطه ارتفاعي اين محل كوه قوچ و با ارتفاعي حدود 3100متر و حداقل ارتفاع منطقه 1420 متر است.

درخت جوز در شمال غربي شهرستان نيشابور و در فاصله تقريبي 70 كيلومتري نيشابور در بخش سرولايت در بين عرضهاي جغرافيايي َ25و0 36 تا ً30و َ27و 036 و طول جغرافيايي َ43و 058و َ47و 058 واقع شده است. حداقل و حداكثر ارتفاع منطقه بترتيب 1630و 2متر است.
منطقه عطائيه در جنوب شهرستان نيشابور در فاصله 45 كيلومتري نيشابور و در بين عرض هاي جغرافيايي ً30و َ42و 035تا َ45و 035و طول جغرافيايي ً30و َ27و 058تا َ30و0 58واقع شده است. حداقل و حداكثر ارتفاع منطقه به ترتيب 1460و 2285متر است.

3-3- كاربري زمين
در مناطق مورد بررسي از مراتع براي چراي دام استفاده مي شود. در منطقه ديز باد بالا علاوه بر چراي دام، كوهپايه نشينان از گياهان دارويي و صنعتي مرتع نظير موسير، گون و آويشن به مقدار زيادي بهره برداري مي كنند. پرورش زنبور عسل در مراتع درخت جوز و ديزباد در طي ماههاي خرداد تا شهريور انجام
مي شود. شدت چراي دام در منطقه عطائيه به دليل تراكم بيشتر دام بالاست.

3-4- وضعيت زمين شناسي مناطق
الف: منطقه ديزباد بالا
از سنگهاي عمده اين منطقه مي توان به سنگهاي اهكي مارلن سازندنيور(سنگهاي آهكي، دولوميت تبلور يافته (سازند بهرام) و در بخش عمده اي از منطقه سنگهاي شيل، فيليت خاكستري تيره(فيليت مشهد) اشاره كرد. ريواس عمدتاً در دامنه هاي باسنگ بستر شيل و فيليت مشاهده مي شود و در ساير مناطق يا حضور ندارد و يا از تراكم بسيار پاييني بر خوردار است.
ب: منطقه درخت جوز
اين منطقه از ساختمان زمين شناسي درهمي برخوردار است. از سنگهاي عمده اين منطقه مي توان به تشكيلات شيل، فيليت خاكستري تيره(فيليت مشهد)، ماسه سنگ، شيلهاي خاكستري تيره تا سياه(سازند سنگانه) اشاره كرد. در اطراف رودخانه درخت جوز كوهها عمدتاً از سنگهاي آهك و مارن هاي خاكستري روشن ساخته شده اند.
ج: منطقه عطائيه
اين منطقه نيز از ساختمان زمين شناسي درهمي برخوردار است. از سنگهاي عمده اين منطقه مي توان به تشكيلات ماسه سنگي كوارتزيتي(سازند لالون)، كنگلومراهاي با قلوه هاي ولكانيكي، دولوميت و آهك هاي دولوميتي، شيل و فيليت منطقه مشهد اشاره كرد.

3-5- مطالعات اقليم شناسي
اطلاعات اقليم و هواشناسي شامل متوسط درجه حرارت ساليانه و ماهيانه، متوسط حداقل ها و حداكثر هاي ماهيانه و ساليانه درجه حرارت و بارندگي براي ايستگاه سينوپتيك نزديك به منطقه مورد بررسي(نيشابور) براي سالهاي 1369تا 1382 و آمار ايستگاههاي كليماتولوژي مناطق بار و ينگجه و خرو براي حداقل 23 سال از ايستگاه هواشناسي نيشابور، سالنامه هاي هواشناسي و ايستگاههاي هواشناسي سازمان آب تهيه و پس از محاسبات و انجام تصحيحات لازم، براي مناطق مورد بررسي مورد استفاده قرار گرفت.
در ايران تراكم ايستگاههاي هواشناسي به خصوص در مناطق دوردست و ارتفاعات بسيار كم است. و اين ايستگاهها اغلب در ارتفاع پايين قرار دارند كه آمار به دست آمده از آنها براي ارتفاعات بالا به خصوص مناطق مرتفع با ارتفاع بيش از 2000 متر مناسب نيست (به نقل از رجامند1379) . پس به ناچار بايد از فرمولهاي مربوط به كاهش درجه حرارت و افزايش ميزان بارندگي به ازاي هر 100 متر اختلاف ارتفاع استفاده كرد.

3-5-1- درجه حرارت
هرچند كه با افزايش ارتفاع ميزان و شدت تشعشع خورشيدي دريافتي افزايش مي يابد ولي به علت رقيق بودن هوا در ارتفاعات، جذب تشعشع كم است، همچنين به دليل آنكه سطح زمين اتمسفر را گرم مي كند ، دماي محيط با افزايش ارتفاع كاهش مي يابد. در مورد كاهش درجه حرارت به ازاي هر 100 متر اختلاف ارتفاع اعداد مختلفي گزارش شده است. جوانشير(1376) در جنگل خيرود كنار نوشهر براي 2200 متر، اختلاف ارتفاع اختلاف درجه حرارت را براي ميانگين حداكثرها و حداقل هاي ماهيانه از آبان سال 1369 تا آذر ماه 1371 ، 29/9 درجه سانتيگراد يعني 422/0 درجه كاهش به ازاي هر 100 متر افزايش ارتفاع گزارش كرد(به نقل از رجامند1379). كاهش دما در كوهستانها بين 45/0 تا 75/0 درجه سانتيگراد در ازاي هر 100 متر افزايش ارتفاع است و بسياري از محققين مقدار 5/0 تا 6/0 درجه سانتيگراد را در ازاي هر 100 متر اختلاف ارتفاع تاييد مي كنند.

در اين تحقيق ، براساس داده هاي حاصل از ايستگاههاي كليماتولوژي بار و سينوپتيك نيشابور و اختلاف ارتفاع اين دو ايستگاه كه 317 متر است و ايستگاه كليماتولوژي ينگجه و سينوپتيك نيشابور و اختلاف ارتفاع آنها كه 467 متر است، ميانگين دو منطقه محاسبه و مقدار 67/0 درجه كاهش دما به ازاي هر 100 متر تغيير در ارتفاع به دست آمد و در محاسبات از آن استفاده شد.

3-5- 2- بارندگي
ميزان بارندگي در هر منطقه به عوامل اصلي مانند دوري يا نزديكي به دريا، موقعيت جغرافيائي و توپوگرافي محل وابسته است. علاوه بر اين در مقياس هاي كوچكتر، عوامل جزئي نظير ارتفاع،جهش وزش بادهاي محلي ، پوشش گياهي نيز موثرند. مقدار بارندگي با افزايش ارتفاع از سطح دريا افزايش مي يابد ولي اين مقدار افزايش نيز بسته به شرايط مختلف توپوگرافي و عرض جغرافيائي متغيير است. در اروپا براي عرضهاي متوسط، اين افزايش را 16 تا 25 ميليمتر به ازاي هر 100 متر افزايش ارتفاع ذكر كرده اند. البته نقطه اي به نام نقطه عطف وجود دارد كه جاي آن در مكانهاي مختلف متفاوت است و در عرضهاي متوسط اروپا بين 2500 تا 3700 متر متغيير است .نقطه عطف را مي توان از تغيير وضعيت پوشش گياهي شناسايي كرد(4) . ارتفاع نقطه عطف براي مناطق مورد بررسي در دامنه هاي بينالود به خوبي معلوم نيست ولي به نظر مي رسد از ارتفاع حدود 2400 متر در منطقه درخت جوز و حدود 2500 متر در منطقه ديزباد بالا بالاتر نيست. ميزان نزولات، حداكثر تا نقطه عطف افزايش يافته و از آن پس كاهش مي يابد.

نگارنده با استفاده از اختلاف ارتفاع و اختلاف مقدار بارندگي ايستگاههاي سينوپتيك نيشابور (ارتفاع1213متر) و ايستگاه باران سنجي خرو(ارتفاع1600متر) عدد 5/26 ميلي متر افزايش بارندگي به ازاي هر 100 متر را به دست آورده و در محاسبات منطقه مربوطه از آن استفاده كرده است. جهت افزودن مقدار افزايش بارندگي ساليانه به امار مربوط به هر يك از ماههاي سال براي هر سه منطقه بدين ترتيب عمل شده كه مقدار بارندگي ايستگاه پايين دست را با مقدار افزايش كل بارندگي جمع كرده و آن را به مقدار بارندگي ايستگاه پايين تقسيم كرديم. عدد به دست آمده ضريبي است كه بايد در مقدار بارندگي هر يك از ماههاي ايستگاه پايين ضرب شود تا مقدار بارندگي ان محل به دست آيد. مثلا اگر مقدار بارندگي نيشابور براي يك دوره ده ساله 238ميلي متر و مقدار بارندگي خرو7/341 ميلي متر باشد، مقدار بارندگي در ارتفاع 2500متري(نقطه عطف فرضي) به ترتيب زير محاسبه مي شود:

اختلاف مقدار بارندگي بين ايستگاه نيشابور و خرو 7/103=238-7/341
اختلاف ارتفاع بين دو ايستگاه 387=1213-1600
تعداد طبقات يكصد متري اختلاف ارتفاع 9/3=87/3=100:387
مقدار افزايش بارندگي به ازاي هر يكصد متر ارتفاع 5/26=9/3:7/103

1287=1213-2500
تعداد طبقات يكصد متري تا نقطه عطف فرضي از ايستگاه نيشابور 87/12=100:1287
مقدار افزايش بارندگي از ايستگاه نيشابور تا ارتفاع 2500 متري 05/341 = 5/26 × 87/12
مقدار بارندگي در ارتفاع 2500 متري 05/579 = 05/341 : 238
ضريب افزايش بارندگي براي هر ماه سال 43/2 = 238 : 05/579

البته اين تنها يك برآورد است كه ناچار از انجام آن هستيم. استفاده از نقشه هاي، هم باران و هم حرارت نيز موسوم است. در مورد براورد مقدار برف مناطق مورد بررسي، با توجه به اينكه آماري از ارتفاعات بالا در دست نيست و با توجه به زماني از سال كه درجات حرارت متوسط ماهيانه زير صفر است مي توان مقادير باران اين مدت را بر حسب ميلمتر مطابق مقدار برف بر حسب سانتي متر در نظر گرفت و اين حداقل مقدار برف ممكن است و مي تواند كمي بيش ازاين هم باشد چون لزوما در ماههاي برفي درجه حرارت متوسط زير صفر نيست. در مورد مدت يخبندان نيز مي توان حداقل زمان يخبندان را به ترتيب بالا محاسبه كرد.رجامند (1379) به همين روش ميزان بارندگي مناطق مورد بررسي خود را برآورد كرده است.

3-5-3ـ رسم منحني هاي آمبروترميك

با در دست داشتن آمار بارندگي متوسط ماهيانه و حرارت متوسط ماهيانه، مي توان منحني هاي آمبروترميك را رسم كرد. براي اين منظور بر روي دستگاه محورهاي مختصات در روي محور افقي نام ماههاي سال و در روي محور عمودي سمت راست مقادير بارندگي و بر روي محور عمودي سمت چپ مقادير حرارت را قرار مي دهيم، بدين ترتيب دو منحني يكي براي بارندگي و ديگري براي حرارت بدست مي آيد كه ممكن است يكديگر را قطع كنند. در اغلب مناطق معتدله و مديترانه اي در ماههاي گرم سال منحني بارندگي در زير منحني حرارت قرار مي گيرد كه مطابق با فصل خشك منطقه است.

3-5-4- اقليم مناطق مورد بررسي
با استفاده از فرمول محاسبه ضريب رطوبت آمبرژه و كليماگرام مربوطه مي توان اقليم هر منطقه را تعيين كرد.
فرمول تعيين ضريب رطوبت آمبرژه Q2= 2000 P
M2—m2

در اين فرمول :
M = ميانگين حداكثرهاي درجه حرارت در گرمترين ماه سال برحسب درجه كلوين.
m = ميانگين حداقل هاي درجه حرارت در سردترين ماه سال برحسب درجه كلوين.
P = ميانگين بارندگي ساليانه برحسب ميليمتر.
اقليم نماي آمبرژه از دو محور عمود برهم تشكيل شده است. بر روي محور افقي مقدار m (برحسب درجه سانتيگراد) و بر روي محور عمودي مقدار Q را منتقل مي كنيم. صفحه اقليم نما به قسمتهاي مختلف كه هركدام مشخص كننده شرايط اقليمي خاصي است تقسيم شده است. مختصات هريك از نقاط از نظر Q و m در داخل يكي از اين مناطق قرار مي گيرد كه مشخص كننده اقليم آن منطقه است (شكل شماره 2 ).

شكل شماره 2: اقليم نماي آمبرژه

3-5-5ـ وضعيت اقليم شناسي مناطق مورد بررسي
نزديكترين ايستگاههاي هواشناسي به مناطق مورد بررسي ، ايستگاه سينوپتيك نيشابور به ارتفاع 1213 متر و ايستگاههاي باران سنجي خروين به ارتفاع 1600 متر و ينگجه به ارتفاع 1680 متر و ايستگاه كليماتولوژي بار به ارتفاع 1530 متر مي باشد. آمار حرارت ايستگاه سينوپتيك نيشابور براي سالهاي 69 تا 82 شامل متوسط حرارت ماهيانه، متوسط حداقل هاي حرارت ماهيانه، متوسط حداكثرهاي حرارت ماهيانه، متوسط حرارت ساليانه، متوسط حداقل هاي حرارت ساليانه و متوسط حداكثرهاي حرارت ساليانه به شرح زير است:

جدول شماره 1 ـ آمار حرارت ايستگاه سينوپتيك نيشابور براي سالهاي 69 تا 82
ماههاي سال متوسط حداقل هاي حرارت ماهيانه متوسط حداكثرهاي حرارت ماهيانه متوسط حرارت ماهيانه
فروردين
ارديبهشت
خرداد
تير
مرداد
شهريور
مهر
آبان
آذر
دي
بهمن
اسفند 36/5
74/9
69/13
96/16
38/15
79/11
51/6
23/3
9/0-
86/2-
63/2-
07/0- 21/19
75/24
0/31
39/34
26/34
39/31
62/24
11/19
71/10
97/7
29/8
53/11 87/11
99/16
62/22
42/25
03/25
64/21
18/16
99/10
4/5
46/2
65/2
58/5
ساليانه 34/6 4/21 9/13

3-5ـ5ـ1ـ آمار حرارت مناطق مورد بررسي
با توجه به اختلاف ارتفاع بين ايستگاه سينوپتيك نيشابور و نقطه ميان منطقه هاي مورد بررسي در ديزباد بالا (2150 متر) ، درخت جوز (2750متر) و عطائيه (1870 متر) و كسر 67/0 درجه سانتيگراد به ازاي هر 100 متر افزايش ارتفاع ، مقدار 3/6 و 3/10 و 02/4 از هريك از درجات حرارت ايستگاه نيشابور كسر و به ترتيب براي تصحيح آمار حرارت مناطق ديزباد بالا ، درخت جوز و عطائيه منظور گرديد ( جدول شماره 2) تا آمار حرارت منطقه مورد بررسي به دست آيد.

جدول شماره 2ـ آمار حرارت براي مناطق مورد بررسي

3-5ـ5ـ2ـ بارندگي مناطق مورد بررسي
آمار بارندگي ايستگاه سينوپتيك نيشابور شامل متوسط بارندگي ماهيانه و ساليانه براي سالهاي 1369 تا 1382 به شرح زير است:

فروردين ارديبهشت خرداد تير مرداد شهريور مهر آبان آذر دي بهمن اسفند ساليانه
53/39 94/28 82/10 08/1 41/0 67/0 86/1 17/9 55/17 5/45 41/25 7/57 283

با توجه به تغيير مقدار بارندگي به ازاي افزايش ارتفاع و از انجائيكه نقطه عطف فرضي در منطقه ديزباد بالا در ارتفاع 2400 متري ،در درخت جوز 2500 متري برآورد شده است. بنابراين ميزان بارندگي در نقطه عطف براي اين دو منطقه به ترتيب 2/449 و 05/579 ميليمتر مي باشد. اين مقدار اختلاف بارندگي بين ايستگاههاي سينوپتيك نيشابور با ايستگاه كليماتولوژي خروين و ايستگاه كليماتولوژي ينگجه محاسبه و بين ماههاي سال تقسيم به نسبت مي شود و مقدار اين ضريب براي منطقه ديزباد بالا 89/1 و براي درخت جوز 43/2 مي باشد.
اعداد فوق در مقدار بارندگي هريك از ماههاي سال ايستگاه نيشابور ضرب مي شود تا مقادير بارندگي رويشگاه بدست آيد.
ديزباد بالا
فروردين ارديبهشت خرداد تير مرداد شهريور مهر آبان آذر دي بهمن اسفند ساليانه
71/74 69/54 44/20 54/2 77/0 26/1 51/3 33/17 16/33 02/48 01/8 6 86/ 107 2/449

درخت جوز
فروردين ارديبهشت خرداد تير مرداد شهريور مهر آبان آذر دي بهمن اسفند ساليانه
10/96 31/70 30/26 65/2 1/0 6/1 5/4 3/22 6/42 74/61 58/110 8/138 05/579
با توجه به حداكثر ارتفاع منطقه عطائيه ميزان بارندگي با افزايش ارتفاع افزايش يافته و نحوه پراكش آن در طي سال در اين منطقه به شرح زير است:

فروردين ارديبهشت خرداد تير مرداد شهريور مهر آبان آذر دي بهمن اسفند ساليانه
21/70 51/51 26/19 92/1 73/0 19/1 3/3 23/16 4/31 0/81 23/45 71/102 7/422
طول دوره يخبندان را مي توان از روي آمار حرارت براي ماههاي با حرارت زير صفر تعيين كرد. طبق آمار حداقل 6 ماه از سال در ديزباد بالا و 8 ماه از سال در درخت جوز و 5 ماه در عطائيه يخبندان است و در همين ماهها نيز احتمالا بارندگي بصورت برف خواهد بود. بنابراين مقدار برف براي ديزباد بالا و درخت جوز و عطائيه حداقل 09/367 و 8/546 و 50/276 سانتيمتر است كه طي ماههاي فروردين ، ارديبهشت (فقط در درخت جوز) ،مهر( در ديزباد بالا و درخت جوز) ،آبان ،آذر، دي، بهمن ، اسفند مي بارد.

3-5ـ5ـ3ـ اقليم مناطق مورد بررسي
با كاربرد فرمول كليماگرام آمبرژه به ترتيب زير محاسبه مي شود:
براي ديزباد بالا
Q2 = 2000p/M2-m2 = (222*449.2)/301.242-263.552 = 42.20
براي درخت جوز
Q2 = (2000*579.05)/(297.242-259.992) = 55.79
براي عطائيه
Q2 = (2000*422.7)/(303.372-266.122) = 39.85
با قراردادن مقدار Q2 و معدل حداقل هاي درجه حرارت در سردترين ماه سال براي ديزباد بالا و درخت جوز و عطائيه (16/9- ،16/13- ، 88/6- ) در اقليم نماي آمبرژه اقليم رويشگاه ديزباد بالا و درخت جوز در گروه اقليم ارتفاعات و اقليم منطقه عطائيه در گروه اقليم نيمه خشك معتدل قرار مي گيرد .
منحني آمبروترميك مناطق مطابق شكلهاي شماره 3و 4و 5 ترسيم شده است.



شکل شماره4 : منحنی امبروتیک منطقه درخت جوز

شکل شماره 5 :منحنی امبروتیک منطقه عطائیه

مواد و روشها

4-1 زمان اجراي طرح
مطالعات اوليه تحقيق در طي پاييز و زمستان سال 1381پس از انتخاب محلهاي مورد مطالعه در شهرستان نيشابور آغاز شد و نسبت به جمع آوري اطلاعات هواشناسي و خاك شناسي اقدام گرديد.
از اوايل بهار سال 1382 اجراي عملي پژوهش در مناطق ديزبادبالا، درخت جوز و عطائيه آغاز و تا تير ماه سال 1384 ادامه يافت.