بخشی از مقاله
چکیده
پژوهش حاضردرنظردارد کاربرد روش ترکیب گونههای معرف را درطبقهبندی بانکهای اطلاعات ی پوشش گیاهی بزرگ مورد بررسی قرار دهد. برای این منظور از بانک اطلاعاتی پوشش گیاهی شمشاد در دو استان گلستان ومازندران مشتمل بر 442 رولوه و 89 گونه استفاده شد. برای اجرای روش ترکیب گونههای معرف،نخست طبقهبندی اولیه توسط روش TWINSPAN اصلاحشده انجام شد و با اجرای آنالیز تعلقه فی در گروههای حاصل از سطح قطع دوم این طبقهبندی، پنج گونه که دارای بالاترین مقدار تعلقه بودند انتخاب شد.
سپس با بررسی وقوع مشترک هریک از این پنج گونه توسط آنالیز اجتماعپذیری فی با دیگرگونههای بانک اطلاعاتی،گروه گونههای گیاهی تشکیل شد. درنهایت با استفاده از فرمول نویسی گروه گونههای مزبور و با تخصیص 379 رولوه به فرمولهای مزبور، تعداد 21 اجتماع گیاهی دربانک اطلاعاتی شمشاد شناسایی شد که متعلق به تعداد 6 واریانت، 17 زیرجامعه، 11 جامعه، 4 اتحادیه، 1 رده و 1 راسته گیاهی است.
بهطورکلی نتایج تحقیق حاضر تصریح میکند، باتوجه به انطباق 91 درصدی دو روش طبقهبندی بروان بلانکه وترکیب گونههای معرف، میتوان روش ترکیبی را به عنوان جایگزین مناسب روش مبتنی بر تجربه براون بلانکه برای طبقهبندی بانکهای اطلاعاتی پوشش گیاهی بزرگ به متخصصان پوشش گیاهی داخل کشور پیشنهاد کرد.
مقدمه
نیاز بشر به طبقهبندی محیط اطراف خود بهمنظور ملموستر کردن آن امری اجتنابناپذیر است . - De Caceres et al., 2015 - اهمیت این امر در علوم پوشش گیاهی به حدی است که بدون طبقهبندی پوشش گیاهی شناخت مناسبی از ویژگیهای آن حاصل نمیشود
از اینرو، طبقهبندی پوشش گیاهی یکی از موضوعات مهم بومشناسی گیاهی است که بر اساس آن گروههای گیاهی مشتمل بر گیاهانی با سرشت و نیازهای مشابه اکولوژیک که در طبیعت کنار هم مستقر هستند شناسایی و تفکیک میشوند
روش طبقهبندی براون- بلانکه - Braun-Blanquet, 1964 - که معروفترین و پرکاربردترین روش طبقهبندی پوشش گیاهی محسوب میشود با ارائه یک چارچوب مشخص و با کمک تجربه متخصص، به دنبال بهترین ترکیب گروههای گیاهی به منظو ر طبقهبندی پوشش گیاهی است. این روش به دلیل مشکلات اشتباه در نمونهبرداری - عدم رعایت اصل توده معرف - و عدم شفافیت فرآیند طبقه بندی - عدم قانونمندی و شفافیت - همواره مورد انتقاد قرارداشته از اینرو ازآن بهعنوان یک هنرب جاییکروشعلمییادمیکنند .
به منظور احیای روش طبقه بندی براون بلانکه، اخراًی طبقهبندی نظارتشده از اهمیت نسبی بالایی برخوردار شده است. روش ترکیب گونههای معرف یکی از روشهای طبقهبندی نظارتشده است که تقلیدی از روش براون بلانکه می باشد
توسعه روش ترکیب گونههای معرف و در نتیجه حذف عامل محدودیت اثر تجربه محقق در نتیجه فرآیند طبقهبندی و ارائه نتایج طبقهبندی بهصورت توابع عددی سبب شد تا نتایج حاصله از آن، ضمن دقت بالا در سطوح بینالمللی - به دلیل قابلیت تکراری که دارند - نیز قابلارائه باشد
این در حالی است که کیفیت نتایج روش سنتز جدولی براون- بلانکه به دلیل تأثیرپذیری از میزان تجربه محقق متفاوت بوده و بنابراین تنها در سطوح منطقهای و یا ملی قابلیت ارائه دارند. بنابراین، روش طبقهبندی ترکیبی در طی دو دهه اخیربهمنظور معرفی اجتماعات گیاهی در سطح رویشگاهها در مقیاسهای بزرگ ملی و بینالمللی مدنظر محققین علوم پوشش گیاهی قرارگرفته است
نیاز به ایجاد پایگاه اطلاعاتی پوشش گیاهی در مقیاسهای بزرگ - در نواحی رویشی مختلف و یا در سطوح پراکنش گونهها - و طبقهبندی آنها بهمنظور شناخت تنوع جوامع گیاهی، در ایران نیز احساس میشود. چنین مجموعه الکترونیک از دادههای اولیه از یکسو برای انجام تجزیه و تحلیلهای آماری کاربرد داشته و از سوی دیگر بهعنوان یک منبع داده فلوریستیکی برای مطالعات تغییرات ترکیب پوشش گیاهی در طی زمانهای مختلف کاربرد دارد.
همچنین این اطلاعات میتواند برای اهداف دیگری مانند تعیین متغیرهای مهم محیطی، برآورد آشیان اکولوژیک گونهها، ارزیابی ضرایب معرف النبرگ، تهیه نقشه پراکنش برای هرگونه و مدلسازی پتانسیل گسترش گونهها و رویشگاهها مورداستفاده قرار گیرند. ازاینرو، استفاده روش ترکیب گونههای معرف در طبقهبندی پایگاههای اطلاعاتی پوشش گیاهی اجتنابناپذیر است. بنابراین، تحقیق حاضر در نظر دارد ضمن معرفی اجزای این روش طبقهبندی، کاربرد آن را در طبقهبندی بانک اطلاعاتی جنگلهای شمشاد هیرکانی - Buxus hyrcana Pojark. - در دو استان مازندران و گلستان موردبررسی قرار دهد.
منطقه مورد مطالعه
در این پژوهش رویشگاه های مهم شمشاد هیرکانی از منطقه حفاظت شده چشمه بلبل بندرگز استان گلستان به عنوان شرقی ترین ناحیه پراکنش این گونه در جنگل های هیرکانی تا جنگل های لیره سر تنکابن در استان مازندران نمونه برداری شدند. این رویشگاه ها در بازه ارتفاعی بین 50 متر از سطح دریا - پارک جنگلی سی سنگان - تا 1750 متر از سطح دریا - جنگل های فریم سوادکوه - و به عنوان مرتفع ترین رویشگاه شمشاد در جنگل های هیرکانی، قرار داشتند. به طور کلی در رویشگاه های مزبور تعداد 442 رولوه 400 - مترمربعی - ثبت شد.
نمونه برداری پوشش گیاهی
مطالعه پوشش گیاهی به روش براون- بلانکه معروف به روش رولوه Braun-Blanquet - ، - 1964 انجام شد. اندازه رولوهها مطابق اندازه قطعهنمونه پیشنهادی برای مطالعه پوششهای جنگلی نواحی معتدله 400 مترمربع 20 20 - متری - در نظر گرفته شد
در هر یک از رولوه ها فهرست کلیه گونه های گیاهی به همراه درصد تاج پوشش آنها بر اساس مقیاس وان در مارل ثبت شد. در نهایت بانک اطلاعاتی شمشاد هیرکانی در دو استان گلستان و مازندران با 442 پلات و 89 گونه تشکیل شد.
روش طبقهبندی ترکیب گونههای معرف یا روش ترکیبی - Cocktail -
فرآیند طبقهبندی ترکیب گونههای معرف با پیدا کردن گروهی از گونههای گیاهی - گروه گونههای جامعهشناختی - که در قطعات نمونه بانک اطلاعاتی پوشش گیاهی تمایل به حضور مشترک دارند شروع میشود. بهمنظور ایجاد یک گروه گیاهی جامعهشناختی، نخست چندگونه تفریقی - اولیه از بانک اطلاعاتی انتخاب میشوند. پس از تعیین گونههای تفریقی اولیه، درصد وقوع مشترک آنها با ترکیب گیاهی منطقه با بهرهگیری از روشهای عددی اجتماعپذیری مانند ضریب تعلقه فی بررسیشده و بر این اساس گونههای گیاهی که با همدیگر - بهطورمعمول چهار یا پنج گونه - در یک سری از قطعات نمونه وقوع مییابند بهعنوان گروه گونه های جامعهشناختی معرفی میشوند
در نهایت تخصیص قطعات نمونه - رولوهها - به هر یک از گروه گونههای جامعهشناختی - بر مبنای حضور- غیاب گروه گونههای جامعهشناختی در هر یک از قطعات نمونه - بررسیشده - Willner, 2011 - و بر این اساس اجتماعات گیاهی متمایز از یکدیگر تفکیک میشوند. مرحله نهایی روش طبقهبندی ترکیبی، معرفی عددی اجتماعات گیاهی بهدستآمده در مراحل قبلی توسط فرمولهای منطقی - Logical formula - است.
در این مطالعه بهمنظور اجرای طبقهبندی ترکیبی و معرفی عددی جوامع گیاهی شمشاد از نرمافزارTichy, - Juice version 7.0.160 - 2002 و شاخص اجتماعپذیری - تعلقه - فی تعدیلشده استفاده شد
نتایج
تعیین اجتماعات گیاهی به روش ترکیبی
بر اساس طبقهبندی عددی اولیه TWINSPAN اصلاحشده گروههای اولیه شناسایی شد و گونههای معرف چهار گروه سطح قطع دوم توسط شاخص تعلقه فی شناسایی شد. سپس از میان گونههای مزبور پنج گونه Zelkova carpinifolia، Taxus baccata، Ruscus hyrcanus، Parrotia persica و Fagus orientalis که دارای بالاترین مقدار تعلقه بودند بهعنوان گونههای تفریقی اولیه برای شناسایی گروه گونههای جامعهشناختی بانک اطلاعاتی شمشاد انتخاب شدند. سپس هرکدام از گونههای مزبور، جداگانه وارد تحلیل اجتماعپذیری فی شده تا گونههایی که با آنها دارای بالاترین وقوع مشترک و وفاداری هستند شناسایی شوند.
نتایج حاصل از تحلیل اجتماعپذیری در جدول 1 ارائهشده است. هر چه مقدار عددی شاخص اجتماعپذیری فی گونههای جدول 1 بیشتر باشد نشاندهنده تمایل وقوع مشترک بالاتر گونههای مزبور با گونههای تفریقی اولیه و در نتیجه کیفیت بهتر آنها در اجرای طبقهبندی ترکیبی است. گونههای ارائهشده در جدول 1 بهعنوان گروه گونههای جامعهشناختی مدنظر قرار گرفتند.
در روش ترکیبی بر مبنای وقوع - حضور-غیاب - گروه گونههای جامعهشناختی مزبور و با بهرهگیری از توابع اشتراک و اجتماع تعداد 23 اجتماع گیاهی طبقهبندی شد. شکل 1 دار نگاره طبقهبندی سلسله مراتبی جوامع گیاهی روش ترکیبی را نشان میدهند.
