تاثیر آتش‌سوزی بر ترکیب، تراکم و تنوع پوشش گیاهی و بانک بذر خاک (مطالعه موردی: مراتع کنگاور)

سابقه و هدف: آتش سوزی به عنوان یکی از پدیده هایی که به فراوانی در مراتع اتفاق می افتد و به خاطر اثرات متفاوت و پیچیده آن بر اکوسیستم های طبیعی از اهمیت فراوانی برخوردار است.آگاهی از چنین پدیده های بوم شناختی، آگاهی از اثرات آتش سوزی روی پوشش گیاهی از نظر مدیریت مراتع پس از آتش سوزی اهمیت فراوانی دارد و به درک بهتر و مدیریت پایدار مراتع کمک می کند. تغییر در ساختار و ترکیب پوشش گیاهی و تغییر شرایط رویشگاه یکی از بارزترین اثرات آتش سوزی بر اکوسیستم های طبیعی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک است. اثر آتش سوزی بر بانک بذر خاک  نیز مبحثی بنیادی در اکولوژی و جامعه شناسی گیاهی به حساب می آید. این بذرها در حفظ و احیا مراتع تخریب یافته و همچنین در بهبود وضعیت ترکیب گونه ای جوامع گیاهی نقش کلیدی دارند. در مناطق خشک و نیمه خشک بذور بوسیله آتش سوزی نابود می شوند و جوانه زنی گونه هایی که در آن مناطق هستند پس از آتش سوزی به بانک بذر موجود در خاک بستگی دارد . این تحقیق به منظور بررسی تاثیر آتش سوزی بر ترکیب، تراکم و تنوع پوشش گیاهی و بانک بذر خاک در مراتع کنگاور در زاگرس میانی انجام شد. مواد و روشها: در پژوهش حاضر، یکسال پس از آتش سوزی در دو منطقه شاهد و آتش سوزی بر روی ترانسکت های100متری نمونه برداری پوشش گیاهی به روش سیستماتیک-تصادفی با ثبت درصد تاج پوشش گونه های گیاهی و همچنین نمونه برداری بانک بذر خاک نیز در هر  پلات در دو عمق 5-0 و 10-5 سانتی متری در مناطق مورد مطالعه برداشت گردید.  پس از کشت گلخانه ای، بذرهای جوانه زده شناسایی و ترکیب و تراکم بانک بذر خاک تعیین گردید. برای مقایسه تنوع زیستی در جوامع گیاهی (گروه های اکولوژیک) از شاخص های غنای گونه ای، تنوع گونه ای شانون- وینر و یکنواختی پایلو استفاده شد همچنین شاخص تشابه جاکارد بین پوشش گیاهی روزمینی و زیر زمینی در منطقه قرق و آتش سوزی شده با استفاده از فرمول محاسبه گردید.مقایسه میانگین شاخص های تنوع زیستی با آزمون lsd صورت گرفت. همچنین محاسبه شاخص های تنوع زیستی جوامع گیاهی از دو دیدگاه ترکیب گیاهی رو زمینی و بانک بذر خاک به عمل آمده و معنی داری اختلاف توابع تنوع زیستی گیاهی رو زمینی و بانک بذر خاک منطقه شاهد و آتش سوزی بر مبنای آنالیز t جفتی مقایسه گردید. طبقه‌بندی گیا‌هان در شکل‌های زیستی مختلف، به روش رانکایر انجام گرفت. نتایج: نتایج این تحقیق نشان داد که در اثر آتش سوزی یکساله شاخص های تنوع، غنا و یکنواختی به طور معنی دار کاهش یافت. ارزیابی بانک بذر در عمق0-5 سانتی متری خاک نشان داد که آتش سوزی شاخص های تنوع و غنای گونه ای را کاهش داده، اما تاثیر معنی داری بر روی شاخص یکنواختی نداشته است. در عمق 10-5 سانتی متر نیز آتش سوزی تاثیر معنی داری بر شاخص های تنوع زیستی نداشت. بعد از آتش سوزی طبقه‌بندی گیا‌هان در شکل‌های زیستی آن تغییر پیدا کرده و مقادیر گیاهان کریپتوفیت 8 درصد و همی کریتوفیت 6 درصد کاهش یافته و باعث شد گیاهان یکساله علفی درصد قابل توجهی از پوشش را به خود اختصاص دهند. همپنین تعداد بذر در لایه سطحی (0-5 سانتیمتری) به شدت کاهش یافت.نتیجه گیری: در کل با توجه به نتایج این تحقیق می توان گفت که در اثر آتش سوزی ترکیب، تراکم و تنوع گونه ای و در نهایت فرم رویشی گونه های موجود در منطقه تغییر پیدا کرده و شاهد افزایش گونه های یکساله و کاهش گونه های دوساله و چند ساله در منطقه مورد مطالعه بوده و تا حدی شرایط رویشگاه هم از نظر فضای لازم جهت استقرار و حضور گونه های جدید فراهم گردیده و موجب تغییر در ترکیب رویشی منطقه گردیده است.

fire effects on composition, density and species diversity vegetation and soil seed bank (case study: kangavar rangelands)

background: fire as a frequent phenomenon in rangelands and because of its complicated and different effects on natural ecosystems, has great importance. awareness of such fire effects on vegetation cover in point of rangeland management after fire is important and helps better understanding and sustainable management of rangelands. changing in plant structure and composition and site  situations is on of the most clear effects of fire on natural ecosystems especially in arid and semi-arid areas. fire effects on soil seed bank is a fundamental subject in ecology and phytosociology. these seeds have a vital role in maintenance and reclamation of deteriorated rangelands and also in plant composition improvement in plant communities. this study was conducted to evaluate the effect of fire on vegetation and soil seed bank in sarkhalaj rangelands of kangavar (middle zagros).methodology: in current research, one year after the fire, in two areas of the control (grazing exclosure) and fire, percentage of canopy cover and soil seed bank were sampled on transects with a systematic-random approach. soil was sampled on these transects in two depths of 0-5 cm and 5-10 cm. after greenhouse cultivation, germinated seeds were identified and the composition and density of soil seed bank were determined. in order to comparing of biodiversity, we used species richness index, species diversity index (shannon- wischmeier) and evenness index (pielou). also similarity index (jacard) between ground and underground vegetation cover in exclosure and fire area using formula. mean comparison of biodiversity indices performed by lsd test. also, biodiversity indices calculation of plant communities based on two viewpoints: ground and soil seed bank plant composition was done andsignificancy of differences of functions of biodiversity of ground and soil seed bank under treatments (fire and control area) compared via t-test. raunkiaer life-form system was used to plant categorizing. results: the results of this study indicated that after one year fire the diversity, richness and evenness indexes were significantly reduced. assessment of soil seed bank in depth of 0 – 5 cm showed that fire decreased the diversity and species richness indexes. however, it did not significantly affect the evenness index. moreover, in depth of 5-10 cm fire had no significant effect on diversity indexes. plants life form classification changed after fire and cryptophytes  and hemicryptophytes species decreased 8% and 6 %, respectively which resulted in domination of annuals in plant composition. also, seed amounts decreased greatly in soil surface layer (0-5 cm.). conclusion: overall, considering the results of this study, it could be said that by changing the site conditions, both in terms of the space required for the establishment of new species and by changing the soil properties, the fire has caused a change in the composition and diversity of species and finally the life form of existing species in the area.