بررسی ویژگی های رویشگا‌هی و مدل پاسخ گونه مرتعی کلهر (astragalus retamocarpus boissier & hohen.) به عوامل محیطی در مراتع استان مازندران

سابقه و هدف: امروزه استفاده از مدل‌‌های پیش‌‌بینی پراکنش گونه‌‌های‌‌گیاهی، نقش برجسته‌‌ای در ارزیابی، احیا، حفاظت و توسعه اکوسیستم‌‌های‌‌مرتعی، ایفا می‌‌کنند و از ابزارهای مهم جهت کسب اطلاعات درباره علل پراکنش گونه‌‌ها و تناسب رویشگاه برای گونه‌‌های‌‌گیاهی محسوب می‌‌شوند. در این تحقیق، با استفاده از آنالیزهای چندمتغیره، ضمن تعیین عوامل اکولوژیک موثر بر  تغییرات ترکیب ‌‌گیاهی در رویشگاه های آن،  به بررسی پاسخ گونه‌‌ گیاهی به تغییرات عوامل‌‌محیطی و تعیین پتانسیل گونه مورد نظر در شرایط رویشگاه مورد مطالعه، پرداخته شد. تا بدینوسیله ضمن  شناخت بهتر آشیان اکولوژیکی این گیاه، ‌بتوان توصیه های لازم  برای استفاده در برنامه‌‌های اصلاح مراتع و در رویشگاه های مشابه آن انجام داد. مواد و روش ها: نمونه‌‌برداری از پوشش‌‌گیاهی به روش سیستماتیک تصادفی طی سالهای 1398 1396 انجام شد. مطالعات پوشش گیاهی  شامل درصد تاج پوشش گونه ها و تراکم گونه ها در داخل پلاتها انجام شد. همچنین در هر پلات، درصد لاشبرگ، خاک لخت و سنگ و سنگریزه نیز تعیین گردید. برای این منظورتعداد پنج ترانسکت با فاصله یکسان نسبت به هم بکار برده شد. سپس بر روی هر یک از آنها،  شش پلات (به ابعاد 2 در 2 متر)  با فواصل یکسان، مستقر گردید. به‌‌منظور بررسی اثر عوامل‌‌محیطی بر پراکنش گونه‌ مورد پژوهش،  از هر یک از پلات‌ها، یک نمونه خاک با سه از عمق 0 تا 30 سانتی متری سطح خاک برداشت گردید و در آزمایشگاه، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آنها اندازه‌گیری شد. عوامل اقلیمی مثل میانگین بارندگی و  دمای سالانه، با استفاده از داده‌‌های ایستگاه‌‌های هواشناسی نزدیک به منطقه مورد مطالعه، جمع آوری گردید . جهت بررسی ارتباط متغیرهای محیطی اثرگذار و معنی‌‌دار با پوشش‌‌گیاهی و انتخاب روش مناسب خطی و غیرخطی، آنالیز تطبیقی قوس‌‌گیری شده (dca) بر روی داده‌های پوشش‌‌گیاهی، انجام و طول گرادیان مشخص گردید.  برای پیش‌‌بینی پاسخ گونه های‌‌گیاهی به تغییرات عوامل‌‌محیطی از مدل افزایشی‌‌تعمیم‌‌یافته استفاده شد. برای تجزیه و تحلیل داده ها در این بخش، از نرم افزار canoco نسخه 4.5، استفاده شد. نتایج: دامنه ارتفاع رویشگاه این گیاه، 2800_2000 متری از سطح دریا است.  مقادیر متغیرهای هدایت‌‌الکتریکی خاک معادل 1.1 0.98 دسی زیمنس بر متر، اسیدیته خاک معادل 7.75 تا 7.3، آهک 2.6 1.6 درصد، کربن‌‌آلی خاک 6.85 2.01 درصد، ازت 0.54 0.28درصد و بافت خاک، شنی لومی بوده است. بررسی تاثیر مجموعه ای از عوامل‌‌محیطی بر تغییرات پوشش‌‌گیاهی در رویشگاه،  منجر به انتخاب 6 متغیر از بین 22 متغیر اولیه شد. کل عوامل محیطی مورد بررسی،  36.6 درصد از تغییرات در پوشش گیاهی را بیان می کنند و از بین آنها، عوامل درصد لاشبرگ، درصد رس، درصد شیب، میانگین بارندگی سالانه، درصد کربن آلی و میزان فسفر ،  معنی دار شده اند  پاسخ گونه به  متغیرهای درصد شن، درصد سیلت، هدایت الکتریکی، ارتفاع از سطح دریا، میانگین بارندگی سالانه و میانگین دمای سالانه، به صورت تک‌‌نمایی است. پاسخ گونه به متغیرهای جهت شیب، خاک لخت و سنگ و سنگریزه به‌‌صورت کاهشی بوده و با افزایش مقادیر این عوامل، فراوانی و درصد پوشش‌‌گیاهی  گونه، نیز کمتر می شود. پاسخ این گونه به متغیرهای درصد کربن آلی، درصد لاشبرگ، میزان پتاسیم و فسفر،  از مدل افزایشی پیروی می کند. پاسخ گونه به درصد آهک، رطوبت اشباع خاک و وزن مخصوص ظاهری خاک،  از مدل دو نمایی، پیروی کرد. نتیجه گیری: مدل افزایشی تعمیم‌‌یافته، اطلاعات ارزشمندی برای تعیین نیازهای اکولوژیکی گونه ‌‌ارائه می دهد که می توان با استفاده از داده های این تحقیق، در مدیریت پوشش‌‌گیاهی و عملیات اصلاح مراتع (مرتع کاری) در مناطق مشابه از آن بهره گرفت. گونه مورد مطالعه از لحاظ تولید بالای علوفه، قابل توجه بوده و به عنوان یکی از گونه های مناسب برای افزایش پوشش گیاهی مراتع منطقه، پیشنهاد می گردد.

ecological factors and response pattern of astragalus retamocarpus boissier & hohen. in mazandaran province rangelands

background and objective: predictive models of plant species distribution are essential for assessing, restoring, protecting, and developing rangeland ecosystems. understanding the ecological factors influencing plant composition, species response to environmental changes, and the potential of target species in specific areas is crucial for effective habitat management. this study employed multivariate analysis to identify ecological factors affecting plant composition, analyze species response to environmental changes, and determine the potential of astragalus retamocarpus in mazandaran province's rangelands. the findings will contribute to recommendations for utilizing this species in rangeland improvement programs in similar habitats. methodology: vegetation sampling was conducted using a systematic-random method from 2016 to 2018. five transects with equal distances between them were established, and six plots (2*2 meters) were placed on each transect. the vegetation study included measurements of canopy cover percentage, species density, litter percentage, bare soil percentage, and stone percentage within the plots. soil samples were collected from the top 0-30 cm depth and analyzed for physical and chemical properties in the laboratory. average annual rainfall and temperature data were obtained from weather stations. detrended correspondence analysis (dca) was performed to investigate the relationship between environmental variables and vegetation cover. a generalized additive model was utilized to predict species response to environmental changes. canoco software version 4.5 was used for data analysis. results: astragalus retamocarpus was found to thrive at elevations ranging from 1800 to 2800 meters above sea level. the habitat exhibited electrical conductivity values of 0.98-1.1 ds/m, ph levels of 7.5-7.73, lime content of 1.6-2.6%, soil organic carbon ranging from 2.01 to 6.85%, nitrogen content of 0.28-0.54%, and loamy sand soil texture. among the 22 primary variables studied, six variables were identified as significant factors influencing vegetation changes in the habitat. these factors, including litter percentage, clay percentage, slope percentage, average annual rainfall, organic carbon percentage, and phosphorus content, explained 36.3% of the variation in vegetation. the species exhibited a monoexponential response to variables such as sand percentage, silt percentage, electrical conductivity, altitude, average annual rainfall, and temperature. conversely, the response to variables such as aspect, bare soil, stone, and gravel indicated a decreasing trend, with increased factors leading to decreased abundance and vegetation cover percentage. the response to variables such as organic carbon percentage, litter percentage, potassium and phosphorus content followed a monotonic increasing model. lime percentage, saturated soil moisture, and soil apparent specific gravity demonstrated a bi-exponential response. conclusion: the generalized additive model employed in this study provides valuable insights into the ecological requirements of astragalus retamocarpus. the findings can be utilized in vegetation management and rangeland improvement operations in similar areas. this species is significant in terms of high forage production and is recommended for increasing vegetation cover in rangelands.