شما می توانید با ارسال ایمیل خود ، بصورت رایگان مشترک شده و از بروزسانی مطلع شوید.

ایمیل خود را وارد کنید:

گیاه حشره خوار که پس از قرار گرفتن حشره روی برگ, مانند لولایی برگ بسته شده و با ترشح آنزیم به هضم بدن حشره و جذب مواد تشکیل دهنده آن می پردازد.

عنوان : گیاهان دارویی برای درمان سنگ کلیه استاد راهنما : دکتر طزری دانشجو : سهیلا تختی – 9312821298   بهار 1394 مقدمه: تاريخچه طب گياهي به اندازه قدمت بشر است يعني با پيدايش اولين بيماري ها انسان به طور غريزي شروع به درمان با آنها کرد و اين درمان را با مواد اطراف و […]

میلاد منجی عالم بشریت حضرت مهدی موعود بر تمامی منتظران آن حضرت گرامی باد

اعیاد شعبانیه, میلاد سرور آزادگان جهان حضرت اباعبداتته الحسین بر تمامی مسلمانان جهان مبارک باد

جزوه سیستماتیک (pdf)     جزوه سیستماتیک (word) مطالب نوشتاری به صورت تیتر وار در جزوه مربوطه آورده شده است. دانشجویان گرامی بایستی جزوه پاور را نیز برای امتحان پایان ترم مطالعه نمایند.  

جزوه گیاهان دارویی     گیاه انار یا رمان: از تیره Punicaceae در سوره انعام 99 و141 و در سره الرحمن آیه 48 65 درصد انرژی, 15 درصد مواد قندی, سرشار از سدیم, ویتامین ریبوفلاوین, تیامین, نیاسین, ویتامین C و کلسیم و فسفر است پروتئین و چربی اندک است آیات قرآنی: وَهُوَ الَّذِيَ أَنزَلَ مِنَ […]

خوك طلايي گیاهی است از خانواده آلاله, براي اولين بار توسط بوميان قبايل آمريكايي به ساكنين اوليه آمريكا معرفي شد. قبايل بوميان آمريكايي آنرا به صورت رنگ موي زرد رنگ و همچنين به عنوان مايع و آب شستشوي بيماريهاي پوستي، تورم چشم ها و انواع گوناگون زكام (مثل سرماخوردگيها و آنفلونزا) مصرف مي كردند. گياه […]

خواص بابونه گیاه معجزه گر 1394/10/01 سایت سلامت طب سنتی و گیاهان دارویی-داروی گیاهی: بابونه گیاهی معطر که به صورت خود رو در مزارع و کنار جاده ها می روید و ساقه آن دارای انشعاباتی است و برگ های آن دراز و با ظاهر برگچه مانند با بریدگی ها باریک می باشد . این گیاه […]

نوشیدنی ها و دم کردنی ها چای کوهی یک نوشیدنی آرام بخش برای رفع خستگی و ضد افسردگی چای کوهی که به آن توکلیجه نیز می گویند، از تیره ی گیاهان معطر و آرامش بخش اعصاب است. گل این گیاه که به صورت سنبله ای از گل های ریز صورتی مایل به سرخ رنگ است، […]

سال 1395 را که به حق توسط مقام معظم رهبری سال اقتصادمقاومتی, اقدام و عمل نام گرفته است گرامی باد

  خدايا تو را شكر كه حضرت مهدي(عج) را براي قوت قلب ما و راهنمايمان و اميدمان نگه داشتي . وصیت احمد طزری

جزوه اکولوژی پوشش های گیاهی

خرما

خرما

plantEcology – Copy

 

فهرست مطالب

اهمیت علم اکولوژی…………………………………………………………………………………………………………..3

بوم شناسی و علوم مرتبط……………………………………………………………………………………………………..3

مفاهیم کلی…………………………………………………………………………………………………………………….4

دیدگاه ها در اکولوژی…………………………………………………………………………………………………………5

روش های بوم شناسی گیاهی………………………………………………………………………………………………….6

مطالب مورد بحث در اکولوژی گیاهی ……………………………………………………………………………………….6

رشته های تخصصی اکولوژی گیاهی………………………………………………………………………………………….7

عوامل محدود کننده توزیع گیاهان……………………………………………………………………………………………..7

دامنه تحمل…………………………………………………………………………………………………………………….7

انواع عوامل محدود کننده……………………………………………………………………………………………………..8

رقابت…………………………………………………………………………………………………………………………9

عوامل فیزیکی………………………………………………………………………………………………………………..9

عوامل شیمیایی………………………………………………………………………………………………………………12

دلایل غایب بودن گونه ها……………………………………………………………………………………………………14

جوامع گیاهی………………………………………………………………………………………………………………..15

روش های مطالعه پوشش گیاهی…………………………………………………………………………………………….22

ساختار پوشش گیاهی……………………………………………………………………………………………………….24

بررسی گیاهان در جوامع……………………………………………………………………………………………………32

روش های نمونه برداری…………………………………………………………………………………………………….38

روش تعیین حداقل سطح پلات……………………………………………………………………………………………….39

روش های تعیین تعداد نمونه…………………………………………………………………………………………………46

انواع معیارهای آماری………………………………………………………………………………………………………47

اهمیت علم اکولوژی

اکولوژی علمی است که منجر به حفظ پوشش گیاهی  و حفاظت از جانوران می گردد.
حفظ پوشش گیاهی موجب:
1-حفظ تنوع زیستی می شود. تنوع نیز باعث می شود جانداران بتوانند از امکانات محیطی حداکثر استفاده را ببرند و از طرف دیگر موجب افزایش شانس بقای جانداران  می شود، هم چنین باعث تکامل جانداران و گونه زایی می گردد.
2-عدم استفاده از سموم شیمیاییع استفاده از سموم معمولاً موقعی لازم است که الودگی ها گسترش پیداکرده و چاره ای جز استفاده از سموم نباشد. در صورتی که اگر از پوشش گیاهی موجود در طبیعت حفاظت صورت بگیرد آلودگی ها نیز به حداقل خود خواهد رسید.
3-تامین غذا و گیاهان دارویی، گیاهان اولین منابع غذایی جانوران و انسان ها می باشند. هم چنین بسیاری از باکتری ها و قارچ ها از گیاهان تغذیه می کنند. از طرفی گیاهان منبع بسیاری از داروهای مورد استفاده انسان می باشند و با توجه به عوارض و آلودگی های ناشی از استفاده از داروهای شیمیایی، استفاده از گیاهان دارویی در درمان بیماری ها روز به روز گسترش پیداکرده است و در آینده نیز مهم ترین منبع خواهد بود.
4-ایجاد مامن وپناهگاه برای حیوانات، بسیاری از حیوانات در زیر سایه  و پناه گیاهان و در روی شاخه و حتی در درون برگ ها، میوه ها، ساقه ها و ریشه های گیاهان زندگی می کنند.
5-تنظیم جریان های اب، گیاهان نقش بسیار زیادی در تنظیم جریان اب در طبیعت دارند. با جذب آب توسط ریشه از درون خاک و تبخیر آن از طریق برگ ها و روزنه های خود موجبات برگشت آب به هوا به صورت بخار می شوند. باعث می شوند از نفوذ سریع آب و انتقال به لایه های زیرین جلوگیری شود. از طرف دیگر گیاهان موجبات کند شدن جریان روان آب ها را فراهم می کنند.
6-نقش مثبت باران و جلوگیری از سیلاب، معمولاً باران ها در غیاب گیاهان موجبات فرسایش خاک را فراهم می کنند و وجود گیاهان موجب جلوگیری از ایجاد سیلاب پس از بارندگی های سیل اسا می شود.
7-جلوگیری از تشکیل شنزارها، گیاهان مانع از حرکت شن و.ماسه توسط جریان آب و هوامی شوند و بدین وسیله از انباشت شن و ماسه در مناطق مختلف زمین جلوگیری می کنند.
8-جلوگیری از فرسایش، فرسایش ممکن است توسط باد و یا آب صورت بگیرد. باد و آب موقعی می توانند خاک را جابجا کنند که سرعت زیادی داشته باشند. گیاهان با کند کردن سرعت جریان باد و آب و گاهش انرژی آن مانع از جابجایی خاک و فرسایش آن می شوند.
9-تشکیل مناظر بدیع در طبیعت، بدون شک امروزه با توجه به صنعتی شدن زندگی و مشغله های فراوان، زندگی شهر نشینی و دور بودن از طبیعت، مشکلات اجتماعی و روانی زیادی برای انسان ها ایجاد گردیده است. گیاهان با ایجاد مناظر زیبا و دلنشین می توانند تا حدود زیادی از بروز این مشکلات بکاهند. و آدمی می تواند از مناظر طبیعی و مصنوعی ایجاد شده از گیاهان لذت ببرد.

بوم شناسی و علوم مرتبط:

ژنتیک و تکامل، روابط خویشاوندی گیاهان و منشاء پیدایش آن ها با استفاده از علومی نظیر ژنتیک و تکامل  مورد بررسی قرار گرفته و تعیین می شود.

جغرافیای گیاهی و تاریخ طبیعی دو علمی هستند که اکولوژی را تشکیل می دهند و در گذشته به صورت دو علم جداگانه مطرح بودند.

فیزیولوژی گیاهی، در این علم که دانشمندان فعالیت های انجام شده توسط اندام های گیاهان مورد بررسی قرار می گیرد کاملاً با اکولوژی که ارتباط گیاهان و محیط ان ها را مورد بررسی قرار می دهد مربوط است و یافته های دانشمندان علم فیزیولوژی مورد استفاده اکولوژیست ها قرار می گیرد. این ارتباط به قدری عمیق است که موجب شده علم بین رشته ای به نام اکوفیزیولوژی بوجود آید.

مفاهیم کلی

کلمه اکولوژی برای اولین بار توسط دانشمندی آلمانی به نام ارنست هیکل (Ernst Haeckel) در اواخر قرن نوزدهم به کار رفت.
بوم شناسی (Ecology): علمی است که به مطالعه علمی اثرات متقابل گیاهان با عوامل محیطی می پردازد و توزیع و وفور گیاهان را مشخص می کند
بوم یا اکو: یعنی محیط یا شرایط لازم یرای زندگی، به معنای ماوا یا مکان زندگی نیز به کار می رود. اصطلاح دیگری که در اکولوژی کاربرد دارد نیچ (Nich) است. نیچ به کلیه شرایط لازم برای زندگی یک موجود زنده اعم از محل ، غذای مورد نیاز و شرایط محیطی لازم گفته می شود.
لوژی: یعنی شناسایی

منشاء بوم شناسی از دورشته علوم طبیعی یعنی جغرافیای گیاهی و تاریخ طبیعی بدست آمده است. و با رشته های ژنتیک ، تکامل و فیزیولوژی گیاهی ارتباط دارد.
اکوسیستم (Ecosystem): محیطی که در آن مجموعه ی منظمی از روابط جانداران با محیطشان و یکدیگر وجود داشته باشد. نطیر اکوسیستم رودخانه، مزرعه، چمنزار، مرتع، بیابان، جنگل، دریا و …
اکو: محیط
سیستم: مجموعه ی منظم
محیط (Environment): مجموعه ی شرایط لازم برای زندگی
محیط خرد (Microenvironment): محیط کوچکی که موجود زنده در آن زندگی می کند و شرایط آن با محیط پیرامون متفاوت است. نظیر محیط پیرامون یک گیاه ، اطراف برگ گیاه، زیر یک تخته سنگ و…
محیط کلان (Macroenvironment): محیط بزرگی که موجود زنده را احاطه کرده است و شرایط متنوعی می تواند داشته باشد، از چند محیط خرد تشکیل شده است. نظیر یک جنگل، بیابان و…

خرد بودن و یا کلان بودن محیط نسبی است .یک محیط هم می تواند خرد باشد وهم کلان. مثلاً زیر اشکوب یک جنگل، زیر یک سنگ در بیابان، فاصله ی یک میلی متری سطح برگ،  از جمله محیط های خرد هستند. جنگل، بیابان و درخت محیط های کلان هستند.

شکل 3- تفاوت در محیط پیرامون یک گیاه از نظر شرایط محیطی

دیدگاه ها در اکولوژی:
1-دیدگاه توصیفی
تاریخ طبیعی است که به توصیف اکوسیستم ها می پردازد.
در این دیدگاه صرفاٌ اطلاعات جمع می شود و شرح وقایع است.
2-دید گاه عملکردی
پویایی و روایط جمعیت ها و جوامع با واحد محیط همجواررا بررسی کرده و به اندازه گیری آن ها می پردازد.
به علت عدم وجود اطلاعات در این دیدگاه باعث دور شدن از واقعیت می شود. به این سوال پاسخ می دهد که چگونه یک سیستم کار می کند.

3-دیدگاه تکاملی
حاصل تحولات گذشته است و مشخص می کند که چگونه گزینش طبیعی برای سازش گونه ها مساعد بوده است
نظریات مبهم گذشته و غیر قابل آزمون بودن و… از مشکلات این روش است. به این سوال پاسخ می دهد که چرا گزینش طبیعی مساعد به حال پدیده ی اکولوژیک ویژه ای است؟
4-دیدگاه چند گانه: براساس این دید گاه بایستی از جهات مختلف از جمله توصیفی ، عملکردی و تکاملی، اکولوژی مورد بررسی قرار گیرد. استفاده از این روش باعث می شود نقایص هریک از روش ها به تنهایی برطرف شود.

روش های بوم شناسی گیاهی:
1-نظری، در این روش بیشتر اطلاعات با استفاده از منابع موجود کتابخانه ای جمع آوری شده و با استفاده از آن ها و تجزیه و تحلین داده های  گردآوری شده
2-آزمایشگاهی، در این روش با انجام طرح های آزمایشی مسائل و پدیده های علمی مربوط به اکولوژی گیاهخی مورد بررسشی قرار می گیرد. بدیهی است یافته های این روش نمی توانند کاملاً با آن چه در محیط طبیعی اتفاق می افتد منطبق باشد و قابل تعمیم نیست.
3-میدانی،  در این روش اطلاعات با استفاده از عملیات آزمایشی به دست می آید که در محیط طبیعی  و تحت کنترل  صورت می گیرد و تا حدودی می تواند منطبق با آن چیزی باشد که در طبیعت اتفاق می افتد. این روش ممکن است هزینه بیشتر و وقت و امکانات بیشتری مورد نیاز باشد.

 

شکل 4- مراحل یک روش علمی برای رسیدن به یک نظریه یا تئوری علمی در اکولوژی گیاهی
مطالب مورد بحث در اکولوژی گیاهی:

•          چه نیازهایی گیاهان را با یکدیگر و با محیط مرتبط می کند؟

•          چگونه گیاهان برای پراکنش و جوانه زدن اقدام می کنند؟

•          رقابت بین گیاهان چگونه صورت می گیرد؟

•          تحمل دوره های آتش سوزی، سیل و طوفان چگونه صورت می گیرد؟

•          در قطع درختان چه گیاهانی جایگزین می شوند؟

•          مدت جایگزینی چقدر طول می کشد؟

•          چرا، باعث چه تغییری در پوشش گیاهی می شود؟

•          در موقع برداشت خاک،  ایجاد معدن، راه و پل چه گیاهانی بایستی کشت شوند؟

•          در تبدیل بوته زارها به علفزارها در اثر سمپاشی و آتش سوزی چه اتفاقی می افتد؟

سلسله مراتب گیاهان از نظر اکولوژی:
1-فرماسیون های گیاهی: از چند تیپ گیاهی فرماسیون های گیاهی تشکیل می شود. مثل جنگلی که شامل سوزنی برگان و پهن برگ ها، درختان و درختچه ها، بوته ها و گیاهان علفی می باشد.
2-تیپ گیاهی: از چند جامعه ی گیاهی تیپ گیاهی به وجود می آید. نظیر تیپ سوزنی برگان و پهن برگان .
3-جامعه گیاهی: از جند جمعیت گیاهی یک جامعه ی گیاهی شکل می گیرد. نظیر درختان موجود در یک جنگل
4-پوشش گیاهی Vegetation یا Coverage شامل کلیه گونه های گیاهی یک ناحیه (فلور) و چگونگی  پراکنش مکانی و زمانی آن ها است.

رشته های تخصصی اکولوژی گیاهی:
1-سینکولوژی یا جغرافیای گیاهی (Synecology)
2-اتکولوژی (Autecology) یا بوم شناسی فردی

سینکولوژی: در این نوع از اکولوژی موارد زیر مورد بررسی قرار می گیرد:

1-بوم شناسی دیرینه: از نظر منشاء و تغییرات مربوط به آن، گیاهان مورد بررسی قرار می گیرند
2-سوسیولوژی گیاهی، یا جامعه شناسی گیاهی، روابط گیاهان با یگدیگر ، ارتباط جمعیت ها وچگونگی پراکنش آن ها مورد بررسی قرار می گیرد.
3-بوم شناسی منظر، پویایی جوامع گیاهی، بوم شناسی سیستم ها و… مورد بررسی قرار می گیرند.
4-بوم شناسی تکاملی:  ثبات، تنوع گونه ای، الگوی تخصصی و سرشماری جمعیت ها مورد بررسی قرار می گیرد.

اتکولوژی: این نوع از اکولوژی موارد زیر را مورد بررسی قرار می دهد:
1-بوم شناسی تکاملی، نظیر آن چه در سنکولوژی مورد بررسی قرار می گیرد و در این بخش سینکولوژی و اتکولوژی با یکدیگر همپوشانی دارند.
2-بوم شناسی جمعیت: اندازه ی جمعیت، رفتار،  تولید مثل و تفرق گونه ها را مورد بررسی قرار می دهد.
3-اکوفیزیولوِژی: پراکنش ، محدوده های تحمل، کنش های متقابل زنده، فنولوژی و سازگاری با محیط مورد بررسی قرار می گیرد.

عوامل محدود کننده توزیع گیاهان در طبیعت

قبل از بررسی عوامل محدود کننده بهتر است دامنه تحمل یک گیاه نسبت به شرایط محیطی مورد بررسی قرار گیرد.
انواع دامنه تحمل:
1-دامنه تحمل پتانسیلی: محدوده ای از شرایط که گیاه می تواند در آن به زندگی خود ادامه دهد.

2-دامنه تحمل واقعی: محدوده ای از شرایط که گیاه در آن قرار دارد. معمولاً کوچک تر از دامنه تحمل پتانسیلی و یا مساوی با آن است.

 

شکل -5-دامنه ی تحمل گونه های موجود زنده

 

-شکل-6-شرایط خاک وتحمل گیاه

 

شکل-7-مناطق مختلف جغرافیایی وتحمل گیاهان

 

عوامل محدود کننده توزیع گیاهان در طبیعت

¢      رقابت با سایر گونه ها

¢      عوامل فیزیکی و شیمیایی

¢      پارازیت ها و میکروب ها

¢      اثرات منفی علفخواران

رقابت

¢      رقابت برای بدست آوردن عوامل فیزیکی و شیمیایی محیط نظیر رقابت برای بدست آوردن آب یا رطوبت، رقابت برای بدست آوردن مواد غذایی، رقابت برای بدست آوردن نور، رقابت برای بدست آوردن هوا یا اکسیژن، رقابت برای اشغال محیط زندگی یا سرپناه و…

¢      رقابت اللوپاتی، در این حالت گیاهان ترکیبات شیمیایی ترشح می کنند که اجازه رشد و نمو سایر گیاهان را تا فاصله معینی از خود نمی دهند. نظیر گیاه گردو که با ترشح مواد شیمیایی از ریشه ها و اندام های هوایی رشد سایر گیاهان را تا محدوده ای از خود ممانعت می کند.

¢      عوامل فیزیکی

¢      دما

¢      ساختمان خاک

¢      نور

¢      رطوبت

¢      آتش سوزی

¢      و…

دما و رطوبت

توزیع گیاهان تحت تاثیر دما و رطوبت قرار می گیرد، برای نشان دادن اثر دما و رطوبت بر محدوده توزیع بایستی:

مرحله ای از چرخه زندگی که به رطوبت یا دما کاملاً حساس است تعیین شود.
دامنه تحمل فیزیولوژیکی گیاه در آن مرحله مشخص شود
نشان دادن دامنه ای از دما و رطوبت در محیط فرد که زندگی گیاه در آن دامنه امکانپذیر و خارج از آن غیر قابل تحمل باشد.
¢      اقلیم، بر اساس ویژگی های رطوبت و دما اقلیم های متفاوتی تشکیل می شود. نظیر اقلیم گرم و خشک، اقلیم سرد و خشک، اقلیم گرم و مرطوب، اقلیم سرد و مرطوب و …

¢      علت تفاوت دمایی:  تفاوت در تشعشعات خورشیدی و توزیع متفاوت آب و خشکی در سطح زمین می باشد.

-در صورتی که تشعشع خورشیدی عمود بر سطحی بتابد انرژی بیشتری بر سطح وارد می گردد به علت این که وقتی خورشید عمود بتابد بر سطح کمتری اثر کرده و انرژی در واحد سطح افزایش پیدا می کند. در صورتی که اگر پرتو نورانی مایل بتابد مقدار معینی از پرتو به صورت مایل بر سطح بیشتری می تابد و انرژی بر واحد سطح کمتر می شود.

-در مناطق کوهستانی و رشته کوه هایی که امتداد شمالی جنوبی دارند معمولاً دو طرف رشته کوه به طور یکسان انرژی را دریافت می کنند. در صورتی که در رشته کوه های شرقی – غربی دامنه جنوبی انرژی بیشتری در یافت می کند. در مناطقی که انرژی نوری بیشتر دریافت می شود دما بالاتر بوده ودر نتیجه تبخیر بیشتر و رطوبت خاک نیز کمتر است.

-از طرف دیگر هرچه عرض جغرافیایی بیشتر باشد نور خورشید مایل تر و بنابر این انرژی تابش شده بر سطح معینی از زمین کمتر می شود.

-دوری ونزدیکی به دریا عامل دیگری است که می تواند در میزان رطوبت هوا و خاک موثر باشد. افزایش رطوبت هوا و خاک نیز در میزان نگهداری دما در خاک و هوا موثر است . رطوبت هرچه بیشتر باشد تغییرات دمایی کمتر اتفاق می افتد. به همین علت در کنار دریاها معمولاً سرمای زیاد و گرمای زیاد را نداریم مگر این که عوامل دیگری دخالت داشته باشند.

¢      روش اثر دما و رطوبت برگیاهان :

دما و رطوبت بر بقاء، تولید مثل، توسعه نهال های جوان، کنش های متقابل با سایر گیاهان و… اثر می کند.

روش های ایجاد مقاومت به خشکی در گیاهان

¢      بهبود در جذب آب توسط ریشه ها، رشد سریع ریشه به درون خاک، گسترش سیستم ریشه ای و عمیق شدن ریشه ها در مناطق خشکی، افزایش تعداد و طول تارهای کشنده ریشه، افزایش تعداد ریشه های فرعی و نابجا از جمله تغییرات مهمی است که می تواند موجبات جذب بیشتر آب را فراهم کند.

¢      کاهش هدر رفت آب از طرق مختلف، برگ ها دارای بشره ای ضخیم می شوند، کوچک شدن سطح  برگ ها، خزان کردن برگ هادر فصل خشک، نحوه قرار گرفتن برگ در برابر نور خورشید، تشکیل کرک در سطح برگ، فرورفته و مخفی شدن روزنه ها و تشکیل کریپت، بسته بودن روزنه ها در روز و باز شدن آن ها در شب، متراکن شدن شاخه ها، سوزنی شدن و تبدیل برگ ها به خار و…

¢      ذخیره آب در اندامهای گیاه، گوشتی شدن برگ و ساقه گیاه، تشکیل ریشه های آب دار و غده ای، تشکیل پارانشیم ذخیره کننده آب و …

 

کنش متقابل دما و رطوبت :

1-خشک سرمایی  Frost drought، در صورتی که دمای خاک پایین باشد جذب آب به خوبی صورت نمی گیرد و اثرات خشکی در گیاه ظاهر می شود (کمبود نسبی).

2-خشک خاکی  Soil drought، در خاک خشک اثرات دمایی بیشتر موثر واقع می شود ( کمبود مطلق).

خط جنگل  Timber line: جایی است که پوشش درختی جای خود را به پوشش بوته ای یا علفی کوتاه می دهد.

عوامل موثر در تشکیل خط جنگل:

¢      فقدان خاک، زمین پوشیده از سنگ است و یا آب وجود دارد نظیر رودخانه، برکه و…

¢      خشک شدن برگ ها در هوای سرد، هوا به حدی سرد است که برگ ها از سرما خشک می شوند و دوام سرما در فصل های متفاوت باعث نابودی درختان می شود.

¢      کوتاه بودن فصل رشد، فصل رشد به حدی کوتاه است که کافی برای طی مراحل رشد یک درخت نیست و گیاهان علفی و بوته ها می توانند مراحل رشد خودرا کامل کنند.

¢      فقدان برف و قرار گرفتن گیاهان در معرض خشکی زمستان، خشکی زمستان اگر به صورت متوالی صورت بگیرد درختان توانایی رشد را نخواهند داشت.

¢      بارش بیش از حد برف، در مناطق پوشیده از برف به طور دائمی  درختان نمی توانند به زندگی سالیانه خود ادامه دهند و از بین خواهند رفت.

¢      بادهای تند، بادها موجب کج شدن و در نهایت از بین رفتن درختان می شوند و در مناطقی که بادهای تند و دائمی وجود دارد درختان نمی توانند رویش پیدا کنند. یکی از دلایل این که در ارتفاعات درختان وجود ندارند بادهای تند و دائمی است.

¢      از دست دادن سریع گرما در شب، در مناطقی که شب به سرعت سرد می شود، مخصوصاً خاک به سرعت سرد می شود درختان نمی توانند به طور دائم وجود داشته باشند مخصوصاً این که رطوبت خاک نیز کم باشد.

¢      دمای بیش از حد خاک در خلال روز، یکی از ویژگی های مناطق کویری وخشک تغییرات دمایی زیاد در شب و روز استة به همین علت در این مناطق درختان نمی توانند وجود داشته باشند.

¢      خشکی و خشکسالی، خشکسالی های مداوم باعث از بین رفتن درختان و جلوگیری از رشد آن ها می شود.

نور

¢      نور تنظیم کننده مراحل فنولوژیک گیاه می باشد، موجب  فتوپریودیسم می شود و گیاهان کوتاه روز و بلند روز و روز بی تفاوت ایجاد می شوند.

¢      اثر نور بر فتوسنتز، شدت نور و فتوسنتز، موجب ایجاد انواع گیاهان از نظر متابولیسم کربن نظیر گیاهان C3 ، گیاهان C4  و گیاهان CAM می شود. هم چنین انواع گیاهان از نظر زمان طی مراحل رشد و… ایجاد می شوند.

گیاهان C3 گیاهانی هستند که اولین ماده تشکیل شده در فتوسنتز آن ها یک ترکیس سه کربنه به نام گلیسرآلدئید 3 فسفات است، این گیاهان در خشکی و نور شدید نسبت به گیاهان C4 کارآیی کم تری دارند ودر عین حال بیشتر گیاهان این نوع متابولیسم را دارند.

گیاهان C4 گیاهانی هستند که در فتوسنتزشان اولین ترکیب تشکیل شده یک ترکیب چهار کربنه به نام مالات و یا اسید مالیک کی باشد. این گیاهان فاقد تنفس نوری می باشند و در نور شدید و خشکی کارآیی زیادی دارند و گیاهان برتر در این مناطق هستند.

گیاهان CAM گیاهانی هستند که در روز روزنه های خودرا می بندند و در شب روزنه های خودرا باز می کنند. در این گیاهان هردونوع متابولیسم  (C3, C4 ) وجود دارد یکی را در شب و دیگری را در روز انجام می دهند.

 

عوامل شیمیایی

¢      اکسیژن، از عوامل مهم لازم برای گیاهان است که معمولاً از خاک و توسط ریشه های گیاه جذب می گردد. بنابر این خاک بایستی به اندازه کافی هوا داشته باشد تا اکسیژن مورد نیاز گیاهان مخصوصاً ریشه های آن ها بتواند جذب گیاهان شود. بدیهی است مقداری اکسیژن از طریق هوا نیز جذب برگ ها و ساقه های گیاه می شود که توسط اندام های هوایی به مصرف می رسد.

¢      شوری، به طور کلی شوری به وجود مقدار معینی از نمک ها گفته می شود که ممکن است نمک های کلرات، نیترات، فسفات و یا سولفات و… باشند. نمک ها نیز در خاک و یا آب وجود دارند و از طریق ریشه های گیاهان جذب می گردند. افزایش نمک ها از حد معینی موجب ممانعت از رشد گیاهان می گردد. برخی از گیاهان نسبت به برخی از نمک ها تمایل به مصرف بیشتری را دارند. مثلاً گیاهان گرامینه نیاز بهمصرف زیاد سیلیکات ها دارند.

¢      مواد غذایی (قانون حداقل لیبیک)، مواد شیمیایی که معمولاً به صورت معدنی جذب گیاهان می شوند در خاک و یا آب وجود دارند. مواد شیمیایی عناصر و ترکیبات معدنی مورد نیاز گیاهان را برآورده می کنند. بر اساس قانون لیبیگ هر عنصری که در حداقل مورد نیاز گیاه وجود داشته باشد اثرات بیشتری می تواند در رشد گیاه داشته باشد. البته این به معنای آن نیست که سایر عناصر اثری ندارند و یا اهمیت کمتری دارند .بلکه ممکن است عنصری که از نظر غلظت در حداقل اندازه خود در محیط وجود دارد در اثر تغییر اثرات فوری تری داشته باشد.

¢      PH، نقش بسزایی در رشد و نمو گیاهان دارد. به روش های متفاوتی در زندگی گیاهان نقش دارد. ممکن است در میزان انحلال  و در نتیجه میزان جذب عناصر و ترکیبات مورد نیاز گیاه موثر باشد. ممکن است در فعالیت آنزیم های موجود در خاک که از گیاه و میکروارگانیسم ها ترشح می شود نقش داشته باشد. PH عامل موثری در فعالیت میکروارگانیسم های خاک است. بر فعالیت های ریشه از جمله رشد ریشه، ایجاد تارهای کشنده و جذب و دفع مواد توسط ریشه گیاه موثر می باشد.

¢      …

دامنه بالقوه فیزیولوژیکی (Physiological potential range): شرایطی که تحت آن موجود زنده به بهترین وجه ممکن زندگی  می کند

بهینه بالقوه فیزیولوژیکی (Physiological potential optimum): شرایطی که تحت تاثیر آن موجود زنده بتواند به بهترین وجه ممکن رشد نماید.

سازگاری: بوجود آمدن امکان زندگی در شرایط مختلف آب وهوایی را می گویند که  طی روند طولانی و در اثر انتخاب طبیعی صورت می گیرد. مثل گیاه Agrostis tenuis  که طی 50 سال طوری تغییر کرده است که می تواند روی ضایعات معدنی که مقادیر زیادی مس و سرب دارند رشد کند.

ساختمان و مواد غذایی خاک

¢      خاک تامین کننده مواد مورد نیاز، آب و اکسیژن برای گیاهان است.

¢      مواد شیمیایی خاک توسط گیاهان جذب شده و مورد استفاده برای فعالیت های متفاوت گیاه قرار می گیرد. ترکیب شیمیایی خاک در درجه اول بستگی به سنگ بستر و یا سنگ مادر دارد و در درجات بعدی به نوع موجودات زنده و محلی که خاک در آن جا وجود دارد.

¢      بافت خاک، میزان تخلخل، آب و هوای موجود در خاک  جهت رشد گیاهان ضروری است.

¢      در ساختار خاک سه لایه وجود دارد:

-لایه A، در این لایه ریشه گیاهان و موجودات زنده وجود دارند، میکروارگانیسم های خاک در این لایه از خاک زندگی می کنند و در این لایه گیاهخاک وجود دارد. این لایه نقش بسزایی در زندگی جانداران دارد.

-لایه B، این لایه در زیر لایه قبلی وجود دارد، سرشار از عناصر معدنی است، ریشه گیاهان کمتر در این لایه مشاهده می شودك مگر این که ضخامت خاک کم باشد.

لایه C، این لایه از خرده سنگ هایی تشکیل شده که مستقیماً از سنگ مادر تشکیل شده اند و در بالای سنگ بستر قرار گرفته است.

 

دلایل غایب بودن گونه ها

¢      منطقه غیر قابل دسترس است. نظیر سنگلاخی بودن، وجود آب فراوان، وجود نمک زیاد و…

¢      رفتار گزینشی در زیستگاه وجود دارد و زیستگاه تنها نیازهای برخی از گونه ها را می تواند تامین کند

¢      اثرات سایر گونه ها نظیر طعمه جویی، پارازیتیسم، رقابت، امراض و…

¢      اثرات عوامل فیزیکی و شیمیایی

 

انتشار: روند پراکنش گیاهان در محیط های مختلف را انتشار می گویند.

انتشار ممکن است فرآیندی اکولوژیک و یا ژنتیکی باشد.

روش های انتشار:

1-انتشار تدریجی: در محیط های بدون پوشش  و اولیه اتفاق می افتد،  گیاهان به تدریج وارد شده و گسترش پیدا می کنند.

2-انتشار جهشی: ممکن است توسط انسان و یا حیوانات صورت بگیرد و به سرعت یک گونه گیاهی محیطی را اشغال می کند. معمولاً پس از تخریب اکوسیستم های نوع اول اتفاق می افتد و در ابتدا گونه های فرصت طلب ظاهر می شوند.

3-انتشار تکاملی : انتشار طی دوره ی زمین شناسی صورت می گیرد و تکامل به وقوع می پیوندد.

موانع انتشار:

-عدم توانایی عبور از آب، بسیاری از گیاهان توانایی عبور از آب را ندارند و بذر آن ها نیز در صورتی که در درون آب قرار بگیرد خراب می شود. عده کمی از گیاهان این امکان برایشان وجود دارد که می توانند از آب به عنوان وسیله ای برای انتشار خود استفاده کنند.

-عدم توانایی حمل بذرها توسط عوامل مختلف، بذر عده ای خاص از گیاهان می تواند به بدن حیوانات بچسبد و بدین وسیله منتقل شود. یا در عده کمی از گیاهان این توانایی وجود دارد که بذر می تواند با خورده شدن میوه توسط یک حیوان سالم باقی بماند و منتقل شود

– عدم توانایی استقرار به علت رقابت، بسیاری از گیاهان در مرحله نونهالی و جوانی توانایی رقابت با سایر گیاهان را ندارند و به شدت آسیب می بینند در صورتی که ممکن است در مراحل بعدی رشد این امکان را داشته باشند.

– مکانیسم های انتشار بذر، در بسیاری از گیاهان انتشار بذر به شرایط خاصی نیاز دارد و سخت است به همین علت انتشار این نوع گیاهان نیز به سختی صورت می گیرد. برعکس در گیاهانی که انتشار به راحتی و با هر روشی صورت می گیرد به سرعت می توانند در محیط گسترش پیدا کرده و پخش شوند. مثلاً بذر برخی از گیاهان دارای بال است و به راحتی می تواند توسط باد جابجا شود.

جوامع گیاهی:
تعریف جامعه گیاهی (Plant communication): مجموعه ای از گونه های گیاهی که با هم در محل ویژه ای رشد می کنند.
اجتماع Association : واحد جامعه برای مطالعه می باشد. در حقیقت بخشی از جامعه گیاهی است که برای مطالعه مورد استفاده قرار می گیرد.
ویژگی های اجتماع :
1-ترکیب فلورستیکی نسبتاً ثابت دارد. نوع گیاهان موجود در آن تغییرات زیادی ندارد. انواع گونه های گیاهی نسبتاً ثابت است. نظیر جنگل سوزنی برگان که اغلب گیاهان را سزنی برگ ها تشکیل می دهند.
2-دارای فیزیونومی (شکل ظاهری) یکنواختی است. از نظر شکل ظاهری مثلاً شکل تاج  گیاهان  یکنواختی وجود دارد.
3-در زیستگاه با ثباتی به وقوع می پیوندد. زیستگاه از نظر شرایط آب و هوایی نسبتاً با ثبات است و دچار تغییرات زیادی نمی شود.

 

نظریات در رابطه با سرشت جوامع گیاهی:

¢      نظریه ی ارگا نیزمی جوامع گیاهی (کلمنتس): این نظریه توسط دانشمندی به نام کلمنتس ارائه شد و اعتقاد بر این است که: جوامع واحدهای منسجمی هستند. و جامعه چیزی ورای مجموعه ای از اجزاء است.

¢      نظریه پیوستگی جوامع گیاهی (هنری گلیسون): توسط دانشمندی به نام هنری گلیسون ارائه شده است و معتقد است که: گونه ها به صورت انفرادی در امتداد گرادیان محیطی گسترش می یابند و هرگونه دارای محدوده ی توزیع مختص به خود است.

اکوتون : مرز بین اجتماعات گیاهی را می گویند. در این منطقه گونه ها و گیاهان مربوط به دو اجتماع وجود دارند و ممکن است گیاهانی وجود داشته باشند که خصوصیات حدواسطی از دو جامعه را دارا باشند.

گونه های دیفرانسیل ( Differantial species): گونه هایی که با هم اجتماع معینی را بوجود می آورند.

اختلاف دید گاه ها در رابطه با سرشت جوامع گیاهی ناشی از اختلاف در روش نمونه گیری است. اگر نمونه گیری غیرتصادفی و بر اساس انتخاب توده ی معرف باشد منجر به نظریه مجزا بودن جوامع گیاهی خواهد شد.اگر نمونه گیری تصادفی و بدون دخالت نظر باشد توده های بینابینی نیز در نظر گرفته می شوند و توده ها پیوسته به نظر می آیند.

مرز بین جوامع

¢      مرز کاملاٌ واضح: علفزارها و جنگل های خزان کننده، جنگل و توندرا

¢      مرز انتشاری: در این صورت جوامع به درون یکدیگر نفوذ می کنند و اکوتون ها را به وجود می آورند.

¢      مرز موزائیک: جوامع مجزا ولی به طور واضح جدا از هم نیستند. هر نقطه توسط گونه ای اشغال شده است و مرزی با گونه دیگر وجود ندارد.

علت اختلاف دیدگاه ها: نوع نمونه گیری می باشد.

 

علل بوجود آورنده مرز:

-عوامل مخرب، نظیر فعالیت های انسانی که منجر به ساخت راه ها، پل ها، ساختمان ها، سدها و … می شود. چرای بی رویه در یک منطقه خاص، تخریب توسط جانوران، سیل، طوفان و زلزله.

-عوامل محیطی کاملاً واضح، نظیر آنچه در مبحث خط جنگل ذکر شد.

-گرادیان ارتفاع ، اختلاف ارتفاع در دونقطه مجاور هم مخصوصاً با شیب تند می تواند در تغییر نوع پوشش گیاهی در دو نقطه موثر باشد.

 

شکل-13- جوامع پیوسته و جدا از هم

شکل-16
روابط دینامیک گونه ها

¢      نظریه فرد گرایی گلیسون: گونه ها مستقل از یکدیگر هستند و روی همدیگر اثر زیادی ندارند.

¢      نظریه ارگانیزمی کلمنتس: اگر گونه ها با هم ارتباط قوی داشته باشند، از بین رفتن یکی بایستی روی زندگی دیگری تاثیر بگذارد. در این صورت گونه ها ارتباط ارگانیزمی با یکدیگر دارند. ممکن است تاثیر مثبت روی یکدیگر داشته باشند و یا تاثیر منفی باشد.

مدل ها:

1-مدل پرچی جوامع (Rivet model ): گونه ها روی همدیگر اثر دارند. گونه ها ممکن است کنش مثبت یا منفی نسبت به هم داشته با شند.

2-مدل حشوی جوامع (Redundancy model ): گونه ها اثری روی همدیگر ندارند و رها هستند.

خصوصیات جامعه

خصوصیات جامعه از جنبه های زیر مورد بررسی قرار می گیرند:

فیزیونومی (شکل ظاهری )، از این منظر موارد زیر مورد بررسی قرار می گیرد:

¢      ساختار اشکوبی (ساختار عمودی )، درختی بودن (درختان کوچک و بزرگ)، درختچه ای، بوته ای و علفی. هم چنین از نظر شکل تاج و… مورد بررسی قرار می گیرد.

¢      شاخص سطح برگ ( Leaf area index )، اندازه گیری شاخص سطح برگ یکی از معیارهایی است که در فیزیونومی مورد بررسی قرار می گیرد. شاخص سطح برگ از تقسیم سطح برگ بر میزان پوششی که گیاه به خاک می دهد به دست می آید (LA/SC)

¢      فرم های رویشی (درختان ، بوته ها و… اندازه، درجه چوبی بودن و درجه استقلال، مورفولوژی، محل حضور جوانه ها و…

¢      فنولوژی، در این حالت موقع و سرعت جوانه زدن دانه، زمان تبدیل شدن به نهال و بالغ شدن، تولید گل و دانه و میوه، زمان گرده افشانی و سایر پدیده های مربوط به رشد ونمو گیاهان مورد بررسی قرار می گیرد.

ترکیب گونه ای یا فلورستیک، از این نظر موارد زیر مورد بررسی قرار می گیرند:

¢      درجه اهمیت گونه ها، گونه های شاخص یا چیره، گونه های اتفاقی، گونه های همه جا گیر و گونه های نادر مورد بررشی قرار می گیرند و مشخص می شوند.

¢      چیرگی اجتماعی، چیرگی ظاهری، برخی از گونه ها ممکن است چیرگی ظاهری داشته باشند و از نظر ظاهری چیره به نظر برسند مثل درختان که دارای ارتفاع زیاد هستند و در نظر اول چیره به نظر می رسند و یا در رابطه با درختان مورد بررسی درختان پهن برگ در نظر اول چیره به نظر می رسند.

¢      تنوع گونه ای شامل غنا، یکنواختی، تنوع ، انبوهی و…

غنا ( Richness): تعداد گونه در یک جامعه را می گویند.

یکنواختی گونه ای (Eveness ): توزیع افراد در میان گونه ها، وقتی تعداد همه گونه ها مساوی باشد یکنواختی حداکثر است.

تنوع (Diversity ): از ترکیب دو پارامتر غنا و یکنواختی بدست می آید. هرچه انواع گونه ها در یک اجتماع بیشتر باشد تنوع بیشتر است.

چرخه مواد غذایی: تقاضا برای مواد غذایی، ظرفیت ذخیره و برگشت مواد غذایی، کارآیی و نگهداری مواد غذایی در چرخه های غذایی را شامل می شود.

باروری شامل: وزن توده زنده، بازدهی تولید خالص سالیانه، کار آیی بازدهی تولید، تخصیص تولید خالص، دگرگونی یا توسعه طی زمان، توالی، پایداری، عکس العمل به دگرگونی اقلیم و تکامل را شامل می شود.

 

شکل-17

 

الگوهای مکانی پراکنش:

·         تصادفی، پراکنش ممکن است تصادفی باشد در این صورت همه مکان ها و همه گرنه ها شانش یکسانی برای اشغال هرنقطه دارند.

·         منظم ، در این حالت گونه ها به صورت منظم در محیط پخش شده اند. مثلاً گونه هایی که به آب بیشتری نیاز دارند در نزدیکی رودخانه ها استقرار پیداکرده اند.

·         کپه ای، در این حالن در نقاط مشخصی توده ای از گیاهان قرار گرفته و نقاط بعدی بدون پوشش گیاهی هستند.

 

دگرگونی جامعه،

یکی از خصوصیات مهم جامعه است. دگرگونی روی حفاظت و مدیریت آب و خاک اثراتی دارد.

انواع دگرگونی: 1) دگرگونی جهت دار، در مراحل پایانی تحقق پیدا می کند و 2) دگرگونی چرخشی، در مراحل اولیه توالی صورت می گیرد.

توالی (Succession ): تغییر تدریجی مراحل یک اکوسیستم که به دنبال یکدیگر صورت می گیرد را توالی می گویند. نظیر تبدیل اکوسیستم خشکی به جنگل، تشکیل اکوسیستم آبی در یک گودال پساز پر شدن از آب.

انواع توالی:

1-توالی اولیه (Primary succession )، روی زمین بکر به وقوع می پیوندد. زمینی که در آن قبلاً هیج موجود زنده ای وجود نداشته است.

2-توالی ثانویه (Secundary succession): به صورت بازسازی یک منطقه ی تخریب شده انجام می شود. مثلاً بلاً جنگل بوده است و در اثر عواملی نظیر آتش سوزی تخریب شده است.

تفاوت اولیه و ثانویه بیشتر در ذخیره بذر است ، در ثانویه ذخایر بذر فراوان است.

شکل-19-الگوهای پراکنش گیاهان

مراحل توالی اولیه:

ایجاد خاک از سنگ های مادری، اولین مرحله برای شروع توالی تشکیل خاک است. این مرحله ممکن است با استقرار گلسنگ ها در روی سنگ ها همزمان باشد.

افزایش طول عمر گیاهان، با ایجاد مقداری خاگ گیاهانی به جز گلسنگ ها در منطقه یافت می شوند که ممکن اسن طول عمر بیشتری داشته باشند.

استقرار گونه هایی با نیازهای بوم شناختی وسیع، در این مرحله گیاهانی که به شرایط سخت و یا ویژه ای نیاز ندارند و در محدوده ی وسیعی از شرایط آب و هوایی می توانند به زندگی خود ادامه دهند یافت می شوند.

تجمع بیشتر بافت های زنده و لاشبرگ در واحد سطح، به مرور زمان با افزایش تعداد گیاهان مقدار لاش وبرگ گیاهان در سطح خاک و در نتیجه مواد آلی موجود در خاک افزایش پیداکرده و زمینه برای وجود میکروارگانیسم های خاک فراهم می شود.

تبدیل خرد اقلیم ها، اقلیم های کوچک با پیدایش گیاهان متفاوت و تغییر شرایط به وجود می آیند.

تغییر اندازه گیاهان از کوچک به بزرگ، با افزایش مقدار خاک و تشکیل گیاهخاک و در نتیجه تشکیل هوموس بیشتر در خاک زمینه برای پیدایش گیاهان بزرگ تر فراهم می شود.

افزایش سیر جریان انرژی در اکوسیستم، در محیطی که قبلاً هیج گونه جریان انرژی به جز گرما وجود نداشت با زندگی گیاهان وحیوانات چرخه ها و زنجیره های غذایی شکل گرفته و جریانات  انرژی پیچیده به وجود می آیند.

مخلوط شدن مواد غذایی زنده و مرده به صورت آلی، مواد ناشی از لاش و برگ گیاهان و فضولات و لاشه های حیوانی با مواد معدنی آمیخته شده و شرایط ایده آلی را برای رشد و نمو گیاهان و جانوران به وجود می آورد.

مقاومت بیشتر نسبت به نوسانات عوامل کنترل کننده، در نهایت گیاهان و جانورانی استقرار پیدا می کنند که نسبت به تغییرات محیطی مقاومت بیشتری دارند و اکوسیستم به ثبات نسبی می رسد.

تئوری های مربوط به توالی:

1-تئوری فلورستیک تقویتی، توسط ایگلر (Egler) در سال 1954 مطرح شد. بر اساس این تئوری گونه ها روی همدیگر اثری ندارندو تحمل خود گونه ها نسبت به شرایط کمبود یا نامساعد باعث توالی می شود.

الف-مدل تسهیل، گونه های اولیه تسهیلاتی را برای گونه های بعدی فراهم می کنند.

ب-مدل منع، گونه های اولیه مانع استقرار گونه های بعدی می شوند.

ج-مدل تحمل، گونه های اثری روی همدیگر ندارند و تحمل خود گونه ها نسبت به شرایط کمبود یا نامساعد باعث توالی می شود.

2-فلورستیک حق تقدمی،

3-مدل استقرار تصادفی،

اوج یا کلیماکس، گونه هایی که در مرحله پایانی باقی می مانند گونه یا گونه های اوج هستند. در حقیقت در مرحله ای که توالی به حالت پایدار در می آید گونه های اوج مشخص می شوند.

انواع نظریه های مربوط به اوج:

1.      نظریه تک اوجی (Monoclimax)، در این حالت توالی در نهایت به تولید یک نوع گونه اوج منتهی می شود. مثلاً اوج اقلیمی (Climatic climax).

2.      نظریه چند اوجی (Poly climax)، در این حالت در حالت پایدار چند گونه به عنوان اوج مطرح هستند و هر اوج تحت تاثیر یک عامل محیطی شکل می گیرد مثل رطوبت، خاک، فعالیت های حیوانات، کلیما و… این نظریه توسط دانشمندی به نام تنسلی در 1939 مطرح شده است.

3.      اوج الگویی، این نظریه توسط دانشمندی به نام ویتاکر در سال 1953 مطرح شد. وبیان کرد اوج ها ممکن است به الگوی کل عوامل طبیعی سازگار باشند و این عوامل عمده عبارتند از: اقلیم، خاک، عوامل زنده، باد، آتش سوزی، پستی و بلندی و حتی شانس.

فرم های رویشی گیاهان

فرم های رویشی شامل برخی و یا کلیه موارد زیر است:

·         اندازه، دوره زندگی و چوبی بودن یک گیاه

·         درجه استقلال یک گیاه، دارای ریشه بودن، انگل زی بودن، گندزی و یا دارزی بودن یک گیاه و…

·         مورفولوژی یک گیاه، ساقه گوشتی ،برگ گوشتی، گل بوته ای، داشتن خار یا کرک و…

·         خصوصیات برگ، برگ بزرگ، برگ کوچک، مضرس، همیشه سبز، خزان کننده در زمستان و یا خشکی، سوزنی برگ یا پهن برگ و…

·         محل وقوع جوانه ها بر حسب تعریف رانکایر

·         فنولوژی یا موقع وقوع چرخه زندگی در ارنباط با علائم محیطی

روش های مطالعه، بررسی و توصیف پوشش گیاهی:

•          مطالعه سیمای ظاهری تشکیلات گیاهی یا مطالعه فیزیونومیک Physionomy

•          مطالعه ترکیب گیاهی یا مطالعه فلورستیک  Florestic

•          مطالعه جنبه های محیطی پوشش گیاهی ( خاک و اقلیم ) یا مطالعه اکولوژیک

•          مطالعه تلفیقی پوشش گیاهی  ( فیزیونومیک-فلورستیک ، فیزیونومیک-اکولوژیک و…

•          مطالعه اکولوژیک

•          اهمیت زیادی دارد ولی قادر نیست مناطق مختلف را از هم تفکیک کند ، زیرا:

•          اولاً نتایج حاصله در یک محیط بسته به ابزار و روش ها متفاوت است.

•          ثانیاً در یک آب و هوا و یک نوع خاک اوضاع زیستی کاملاً متفاوتی دیده می شود.

مطالعه ترکیبات گیاهی

•          ویژگی های گیاهان نظیر فراوانی گونه در سطح انتخابی, چیرگی گونه و اجتماعی بودن گونه مورد بررسی قرار می گیرد.

•          روش کاملاً مفیدی است زیرا گیاهان بهترین نماینده شرایط محیط از نظر فیزیکی و بیولوژیکی می باشند.

•          روش فیزیونومیک

•          در این روش سیمای ظاهری پوشش گیاهی مورد بررسی قرار می گیرد.

•          در این روش فقط گیاهان غالب و چشمگیر مورد توجه قرار می گیرند و گیاهان پست و کوچک در نظر گرفته نمی شوند.

•          این گیاهان (گیاهان غالب) دارای دامنه بوم شناختی وسیعی هستند و نمی توانند شرایط محیط را دقیقا ً تعیین کنند.

•          مطالعه تلفیقی

•          در این حالت از حداقل دو روش استفاده می شود:

•          فیزیونومیک- فلورستیک

•          فلورستیک- اکولوژیک و…

•          ساختار پوشش گیاهی

در بررسی ساختار پوشش گیاهی موارد زیر مورد بررسی قرار می گیرد.

·         فیزیونومی ، شکل ظاهری پوشش گیاهی را مورد بررسی قرار می دهد.

·         بیوماس ، جرم ماده زند مورد نظر است.

·         شکل حیاتی ، اشکال مختلف گیاهان نظیر علفی، بوته ای ، درختچه ای و درختی مورد بررسی قرار می گیرد.

·         فلورستیک، ترکیب گونه ای گیاهان موجود در یک محیط مورد بررسی قرار می گیرد .

·         واحدهای رویشی

این موارد از نظر دانشمندان مختلف متفاوت هستند که در اینجا به برخی از آن ها اشاره می شود.

•          دیدگاهها ی مورد بررسی: دید گاه دانشمندانی نظیر فوسبرگ، کرشاو، کوچلر  و دانسرو مورد بررسی قرار می گیرد.

•          فوسبرگ

•          فیزیونومی را سیمای ظاهری در نظر گرفت و سیمای ظاهری را بر آیندی از ساختار زی توده، پدیده های فنولوژیک (ریزش برگ ) و خصوصیات مهم سازشی (خار دار شدن ) دانست.

•          کرشاو : سه جزء ساختار رویشی را تشخیص داد

·         ساختار عمودی  یا اشکوب بندی پوشش گیاهی

·         ساختار افقی  یا توزیع فضایی جمعیت ها و افراد گونه ها

·         ساختار کمی یا فراوانی هرگونه در تیپ

•          دانسرو : در طرح دانسرو شش خصوصیت گیاهی برای رده بندی ساختار مورد توجه قرار گرفته است.

·         شکل حیاتی

·         اندازه گیاه

·         پوشش گیاه

·         شکل برگ و اندازه آن

·         بافت برگ

·         دوام برگ

در این دیدگاه دانسرو هر یک از عناصر تشکیل دهنده را به صورت زیر مورد بررسی قرار می دهد.

•          شکل حیاتی  شامل

·         درختان

·         درختچه ها

·         علف ها

·         خزه ها

·         دارزی ها

·         بالارونده ها

•          اندازه گیاه

·         بلند

·         متوسط

·         کوتاه

•          پوشش

·         خیلی تنک

·         ناپیوسته یا گسسته

·         انبوه یا گروهی

·         پیوسته

•          کوچلر : در ابتدا دوگروه از گیاهان تفکیک می شوند

·         رویش های چوبی

·         رویش های علفی

•          رویش های چوبی

·         پهن برگ همیشه سبز ، برگ ها بیش از یک سال عمر می کنند.

·         پهن برگ خزان کننده، برگ ها یک سال عمر می کنند.

·         سوزنی برگ همیشه سبز، برگ ها بیش از یک سال عمر می کنند.

·         سوزنی برگ خزان کننده، برگ ها یک سال عمر می کنند.

·         بدون بر، گیاهانی که فاقد برگ هستند و

·         نیمه خزان کننده

·         مخلوط

•          رویش های علفی

·         گندمی ها  یا G

·         پهن برگان علفی  یا H

·         گلسنگ ها و خزه ها  یا L

•          شکل حیاتی ویژه در سیستم کوچلر پنج نوع هستند

·         بالا رونده ها

·         ساقه گوشتی ها

·         گیاهان نخل آسا یا پشته ای

·         خیزران ها

·         دارزی ها

•          اندازه و بافت برگ  در سیستم کوچلر

·         سخت  H

·         نرم  W

·         گوشتی S

·         بزرگ L  بزرگ تر از 400 سانتی متر

·         کوچک S  کوچک تر از 400 سانتی متر

•          ارتفاع گیاه در سیستم کوچلر

·         کوچکتر از 1/. متر

·         بین 1/. تا 5/. متر

·         بین 5/. تا 2 متر

·         بین 2 تا 5 متر

·         بین 5 تا 10 متر

·         بین 10 تا 20 متر

·         بین 20 تا 35 متر

·         بزرگتر از 35 متر

•          سیستم کوچلر از نظر پوشش

·         پیوسته با بیش از 75٪ پوشش

·         گسیخته بین 50 تا 75 ٪ پوشش

·         پارک مانند بین 25 تا 50 ٪ پوشش

·         نادر بین 6 تا 25٪ پوشش

·         پراکنده با پوشش بین 1 تا 5 ٪

·         کم و بیش غایب با پوشش کمتر از 1٪

پارامترهای مهم برای شناسایی فرم های رشد گیاه بر اساس نظریه اورشان

•          ارتفاع گیاه

•          استقامت گیاه

•          موقعیت جوانه های جدید

•          طبیبعت اندام هایی که به طور دوره ای ریزش می کنند

•          دوام اندام های فتوسنتز کننده

•          پراکنش فصلی اندامهای فتوسنتزکننده

•          اندازه برگ

•          استقامت برگ

ارتفاع: عبارت است ازبیشترین ارتفاع در محیط طبیعی و تحت شرایط اکولوژیکی مطلوب در فصل مناسب رشد که در یک گیاه به دست می آید.

انواع گیاهان از نظر ارتفاع:

1-بوته های کوتاه با ارتفاع 0.5 تا 2 متر

2-بوته های کوچک با ارتفاع کمتر از 0.5 متر

3-بوته های بلند با ارتفاع 2 تا 5 متر

4-بوته های بسیار بلند با ارتفاع بیش از 5 متر

استقامت ساقه: بر اساس میزان چوبی بودن و آب دار بودن ساقه تعریف می شود و شامل انواع زیر است؟

•          کاملاً چوبی، مقدار آب بسیار کمی دارد

•          نیمه چوبی، آب کمی دارد

•          ساقه گوشتی، آب بسیار زیادی دارد

•          ساقه گوشتی- چوبی، بخش هایی از ساقه چوبی و بخش هایی گوشتی هستند.

•          گیاهان بند بند گوشتی – چوب ، ساقه ها بند بند و گوشتی و چوبی هستند.

•          انواع ریزش اندامها، بر این اساس گیاهان ممکن است :

•          شاخه ریزها  Branch sheders، این گونه گیاهان در فصل نامساعد شاخه های خود را می ریزند که همراه آن ها برگ ها نیز ریزش پیدا می کنند.

•          برگ ریزها Leaf shedders ، در این گونه گیاهان فقط برگ ها ریزش پیدا می کنند.

دوام اندام های فتوسنتز کننده: مدت زمانی است که در خلال آن برگ سبز و سالم باقی می ماند را می گویند و شامل:

•          کمتر از 6ماه

•          6تا14 ماه

•          14 تا 26 ماه

•          26 تا 38 ماه

•          بیش از 38 ماه

•          بر اساس فصلی بودن اندامهای فتوسنتز کننده گیاهان به گروه های زیر تقسیم بندی می شوند:

•          همیشه سبز، این گیاهان در تمام طول سال برگ سبز و فعال دارند

•          خزان دار زمستانه، اندام های فعال را در زمستان و یا بخشی از آن می ریزند

•          خزان دار تابستانه، اندام های فعال را در تابستان و یا بخشی از آن می ریزند

•          گیاهان دو فصلی، در طی دو فصل یا یک فصل کامل و بخشی از فصل دیگر اندام های سبز تولید می کنند

•          اندازه برگ،  بر اساس طبقه بندی رانکایر برگ ها بر اساس اندازه به گروه های زیر تقسیم بندی می شوند:

•           سابلپتوفیل (Subleptophile) ( کمتر از 1/. سانتی متر )

•          لپتوفیل ( بین 1/. تا25/. سانتی متر )

•          نانوفیل ( بین 25/. تا 2/25 سانتی متر )

•          نانومیکروفیل ( بین 2/25 تا 12/25 سانتیمتر )

•          میکروفیل ( بین 12/25 تا 20/25 سانتیمتر )

•          میکرومزوفیل ( بین 20/25 تا 56/25 سانتیمتر )

•          مزوفیل ( بین 56/25 تا 180/25 سانتیمتر )

•          ماکروفیل ( بین 180/25 تا 1640/25 سانتیمتر )

•          مگافیل ( بیش از 1640/25 سانتیمتر )

•          استقامت برگ، بر اساس رده بندی رانکایربرگ ها به گروه های زیر تقسیم بندی می شوند:

•          برگ های مالاکوفیل یا نرم

•          برگ های نیمه اسکلروفیل یا نیمه سخت

•          برگ های سخت یا اسکلروفیل

•          برگ های نیمه گوشتی Semi-sacculent

•          برگ های گوشتی آبدار  Water-sacculent

•          برگ های گوشتی رزین دار  Resin –sacculent

قابل ذکر است که نسبت بین سطح برگ به وزن خشک برگ، میزان نرمی یا سختی برگ را تعیین می کند و نسبت بین حجم برگ به وزن خشک برگ نیز میزان گوشنی و غیر گوشتی بودن برگ را مشخص می کند.

موقعیت جوانه های جدید

•          بر اساس طبقه بندی رانکایر موقعیت جوانه های رویشی که می تواند در فصل بعدی رشد کرده و شاخه های جدید را ایجاد کند به شرح زیر هستند:

•          فانروفیت ها

•          کامفیت ها

•          همی کریپتوفیت ها

•          کریپتوفیت ها

•          هیدروفیت ها

•          تروفیت ها

•          اپی فیت ها

 

شکل-20-انواع گیاهان از نظر  رده بندی رانکایر

 

شکل‑21-انواع گیاهان براساس موقعیت جوانه های جدید

 

فا نروفیت: گیاهانی که ارتفاع آن ها از سطح خاک و محل جوانه های جدید بالای 25 سانتیمتری باشد را فانروفیت می گویند. برخی علفی و برخی گوشتی و اغلب چوبی هستند، قد گیاه ممکن است بلند یا متوسط  و یا کوتاه باشد. گیاهان بالارونده، درختانی که بسیار سن دارند نیز جزء فانروفیت ها هستند. فانروفیت ها شامل:

•          فانروفیت های همیشه سبز بدون جوانه های فلس دار که معمولاً در مناطق استوایی زندگی می کنند.

•          فانروفیت های همیشه سبز با جوانه های فلس دار، این گیاهان در مناطق سرد سیری زندگی می کنند.

•          فانروفیت های خزان کننده با جوانه های فلس دار، این گیاهان نیز در مناطق سرد سیری و یا مناطقی که زمستان سردی دارند زندگی می کنند.

•          از نظر ارتفاع فانروفیت ها را به گروه های زیر طبقه بندی می کنند:

•          نانوفانروفیت ها ( کمتر از 2 متر )

•          میکروفانروفیت ها ( 2 تا 8 متر )

•          مزوفانروفیت ها ( بین 8 تا 30 متر )

•          مگافانروفیت ها ( بیش از 30متر )

دونوع دیگر از فانروفیت ها:

•          فانروفیت های اپی فیت، گیاهانی که روی تنه ی سایر درختان و یا به دیوارها و سطح سنگ ها می چسبند و به رشد و نمو خود ادامه می دهند.

•          فانروفیت های ساقه گوشتی هستند، گیاهانی هستند که در مناطق گرمسیری زندگی کرده و به دلیل کمبود آب و جهت تحمل خشکی دارای ساقه های گوشتی و آبدار می شوند.

•          کامفیت ها : گیاهان چوبی پا یا هستند، ارتفاع کمتر از 25 سانتی متر، بوته های کوچکی به شکل کلاف، کروی و بالشتکی تشکیل می دهند. مثل آویشن، بید پاکوتا و درمنه

•          کامفیت ها شامل:

•          کامفیت های پایه چوبی یا Suffroticose، جوانه ها توسط شاخه های چوبی در بر گرفته می شود.

•          کامفیت های غیر فعال  Passive، جوانه های روی زمین روی شاخه های افقی ظهور می کنند و توسط شاخه های خشک حفاظت می شوند.

•          کامفیت های فعال Active ، شاخه نورسته در امتداد ریشه به صورت ظریفی قرار دارد

•          گیاهان بالشتکی  Cushin plants، کوتا ه و فشرده تر از گروه های قبلی هستند

•          همی کریپتوفیت ها : در فصل نامساعد نیمه مخفی هستند، جوانه ها در سطح خاک قرار دارند. در زمستان و تابستان شاخه های هوایی گل دهنده رشد می کنند و شامل:

•          همی کریپتوفیت های ساقه ای Protoplants ، برگ ها در قسمت بالایی شاخه توسعه پیدا کرده است و جوانه های نمو کننده از سطح زمین بالا می آید

•          همی کریپتوفیت های نیمه طوقه ای  Partial rosette plants، برگ ها بیشتر به حالت طوقه ای قرار گرفته اند و قسمت های بالایی نیز دارای برگ هستند

•          همی کریپتوفیت طوقه ای Rosette plants ، برگ ها فقط در قاعده شاخه هوایی دیده می شوند مثل گل قاصدک

•          کریپتوفیت ها : در فصل نامساعد دیده نمی شوند و اندام های پایا در داخل خاک پنهان می باشند و شامل:

•          ژئوفیت ها : در این گیاهان ذخایر غذایی در غده ها، پیازها و یا ریزوم ها انباشته شده، اندام های هوایی در پایان فصل مساعد خشک شده و از بین می روند

•          هلوفیت ها : در این گیاهان اندام های نموکننده در داخل خاک یا لجن زیر سطح آب و شاخه های هوایی بالای سطح خاک قرار دارد مثل لوئی

•          هیدروفیت ها: در این گیاهان  جوانه های نمو کننده در زیر آب و برگ ها غوطه ور و یا شناور هستند و یا ممکن است جوانه ها از گیاه جدا شده و در فصل نا مساعد در زیر آب باشند.

تروفیت ها: گیاهان علفی هستند که فصل نامساعد را به صورت دانه های بسیار مقاوم نسبت به سرما و خشکی می گذرانند و معمولاً یک ساله هستند.

اپی فیت ها:

•          گیاهانی که درخاک ریشه ندارند و بر روی سایر گیاهان بویژه درختان می رویند. ممکن است به خزه ها و گلسنگ ها یا نهانزادان آوندی و یا گیاهان عالی دانه دار (ثعلب ها) تعلق داشته باشند. از گیاه به عنوان تکیه گاه استفاده می کنند و انگل نیستند.

آمفی فیت ها : گیاهانی که بیش از یک نوع جوانه دارند و شامل:

•          همی کریپتوفیت ها

•          ژئوکامفیت ها

•          ژئوفانروفیت ها

گونه های متعلق به این اشکال متفاوت، طیف زیستی Life spectrum منطقه را تشکیل می دهند. در مناطق استوایی وهمیشه گرم و مرطوب، طیف زیستی شامل فانروفیت ها و اپی فیت ها و در مناطق بسیار سرد همی کریپتوفیت ها، ژئوفیت ها و کامفیت ها اکثریت دارند و در مناطق کویری سه گروه اخیر با تروفیت ها در اولویت قرار دارند.

بررسی گیاهان در جوامع گیاهی:

مهمترین ویژگی های گیاهان در محیط و جوامع گیاهی عبارتند از:

•          پوشش

•          تراکم

•          فراوانی

•          وزن

•          وفور

•          حضور

•          ثبات

•          غلبه

•          اجتماعی بودن

•          بنیه گیاهی

•          وفاداری

•          پوششCover -Coverage  : تصویر عمودی اندام های هوایی گیاه بر روی زمین است، سطح پوشیده از لاشبرگ ، سنگ و سنگریزه به نام پوشش زمینی Ground cover  نامیده می شود و با دو معیار پوشش تاجیCanopy cover و پوشش یقه ایBasal coverage اندازه گیری می شود. پوشش تاجی یا یقه ای بااستفاده از پلات، ترانسکت خطی و یا روش های نقطه ای قابل اندازه گیری هست.

انواع پوشش:

•          طبقهA ، 5% یاکمتر

•          طبقهB ، 6تا25%

•          طبقهC ،2، تا50%

•          طبقهD ، 51تا75%

•          طبقهE ، 76تا100%

 

 

 

روش های اندازه گیری پوشش :

•          پلات، یا قاب روشی است که با استفاده از تعیین محدوده ای معین و بررسی پوشش گیاهی آن محدوده و سپس استفاده از روش آماری پوشش یک اکوسیستم مورد بررسی قرار می گیرد. پلات ممکن است با استفاده از خط کشی، استفاده از طناب، استفاده از چوب ویا فلز و… مشخص شود.

پلات ها دو نوع هستند: دایره ای  و چهارگوش که به پلات چهارگوش کوادرات نیز می گویند. پلات های دایره ای دقیق تر هستند زیرا اثر حاشیه ای کمتری دارند. درعوض استفاده از پلات های دایره ای سخت و پلات های چهارگوش راحت تر است. اندازه پلات بستگی به سه عامل دارد: نوع پوشش گیاهی، اندازه گیاهان و نوع محیط مورد بررسی. با این روش می توانیم ویژگی هایی نظیر تراکمع غلبه و فراوانی گیاهان را محاسبه کنیم.

•          ترانسکت خطی، در این روش خطی فرضی در نظر گرفته می شود و در روی این خط نقاطی با فاصله معین تعیین می شود و سپس از این نقاط خطوطی عمود بر خط اصلی رسم می شود و گیاهان برخورد کرده با این خطوط مورد بررسی قرار می گیرند. در این روش نیز تراکم، غلبه یا چیرگی و فراوانی قابل اندازه گیری هستند.

•          در این روش ابتدا کل طول ترانسکت را اندازه می گیرند، سپس طول برخورد گونه ها را با خط ترانسکت اندازه گیری می کنند. تعداد قطعاتی که در آن ها گونه مورد نظر وجود داشته است را محاسبه کرده و در نهایت پارامترهایی نظیر تراکم، فراوانی و غلبه یا چیرگی را محاسبه می کنند.

•          روش های نقطه ای،به دو صورت انجام می شود. در یک روش با استفاده از نوار چوبی و یا فلزی که دارای منافذی است و در ارتفاع معینی از سطح زمین قرار می گیرد میله هایی را عبور می دهند و گیاهانی را که در مسیر میله ها قرار دارند بررسی می شوند. در روش دیگر نقاطی به صورت تصادفی انتخاب شده و سپس دو خط عمود برهم از هرنقطه رسم می شود و در هرربع گیاه یا گیاهانی که نزدیک ترین فاصله را با نقطه دارند یادداشت می شوند.

•          تراکم (density )

•          واحد اندازه گیری: تعداد در واحد سطح و یا حجم مثل متر مربع یا هکتار یا متر مکعب برای حجم.

•          وسیله اندازه گیری:

•          پلات, ترانسکت خطی و روش های نقطه ای

•          ویژگی ها:

•          تعریف، عبارت است از تعداد گیاهان در واحد سطح

•          اندازه پلات : برای  پوشش تنک از پلات بزرگ و برای پوشش متراکم از پلات کوچک استفاده می شود.

•          گیاهان مورد استفاده: درختی، درختچه ای و بوته ای هستند.

 

 

شکل-22-انواع پراکنش گیاهان و اثرات متقابل اندازه پلات، اندازه گیاه و نحوه پراکنش گیاهان بر یکدیگر

 

 

فراوانی (Frequency )

•          تعریف :

شاخصی از تکرار گونه های گیاهی است و  با تعیین حضور یا عدم حضور یک گونه گیاهی در داخل پلات اندازه گیری می شود.

•          مزیت ها

•          آسانی و سرعت عملی اندازه گیری آن است.

•          معایب

•          تحت تاثیر اندازه پلات، اندازه گیاهان و الگوی پراکنش آنها قرار می گیرد(شکل 22).

انواع:

•          1- فراوانی ساقه های گیاه

•          2- فراوانی پایه های گیاه

واحد اندازه گیری درصد است. مثلاٌ اگر گونه ای در شش پلات از 10 پلات وجود داشته باشد فراوانی آن 60% است

 

 

شکل-23-منحنی انواع فراوانی گیاهان

 

•          بیوماس

میزان وزن توده زنده در جانوری و گیاهی در سطح و یا حجم معین و در زمان معین را می گویند. مثلاً وزن علوفه در هر هکتار از یک مرتع در سال 1393. و یا وزن جلبک های موجود در 100 متر مکعب از یک برکه در سال 1393.

•          فیتوماس

مجموع توده گیاهی موجود در مکان معین، فیتوماس تقریباً همان بیوماس است با این تفاوت که فقط شامل توده سبز گیاهی می شود در صورتی که بیوماس شامل قسمت های غیر سبز نیز می شود.

•          تولید

رشد سال جاری گیاهان در واحد سطح را تولید می گویند. نظیر میزان گندم تولید شده در هکتار در هر سال زراعی. یا میزان تولید علوفه یونجه در هر هکتار در هر سال و …

•          توده سرپا

وزن توده گیاهی بالای سطح خاک، نظیر شاخ و برگ گیاه و علوفه.

•          بازده

تولید حاصل شده در اندام خاصی از گیاه،

•          اندامهای علفی گیاهان

وزن اندامهای علفی در سال جاری

•          شاخ وبرگ علفی

آن قسمت که سبز و تولید سال جاری باشند

•          علوفه

آن قسمت از اندامهای سبز که مورد استفاده دام قرارمی گیرد

 

 

 

وفور گونه : تعداد افراد یک گونه ی گیاهی در گستره ای با ابعاد مشخص

روش اندازه گیری وفور گونه:

•          تعداد پایه های  گیاهی شمارش شده تقسیم بر تعداد پلات هایی که حاوی گیاه بوده است

•          حضور : درجه پراکنش گونه در محل های نمونه برداری از یک جامعه

انواع یا درجات حضور:

•          طبقه 1کمتر از 20%

•          طبقه2، 21تا40%

•          طبقه 3،41تا60%

•          طبقه 4،61تا80%

•          طبقه 5،81تا100%

 

علل افزایش حضور یک گونه:

1-      دامنه بردباری گونه گسترده است.

2- علیرغم فاصله زیاد محل های نمونه برداری با یکدیگر، شرایط رویشگاه گونه مشابه است.

ثبات و پایداری: بیان خاصی از مفهوم حضور است

•          اگر گونه ای از نظر حضور در طبقه 5 قرار گیرد با ثبات یا پایدار است

•          اگر تعداد زیادی گونه در طبقات 4 و 5 قرار گیرند همگنی وجود دارد.

•          ثبات موقعی مسلم است که فاصله محل های نمونه برداری مساوی باشد

چیرگی : به گونه هایی که از نظر تعداد، پوشش، فراوانی، تولید و سایر فعالیت های خود اثر کنترلی مهمی بر جامعه گیاهی اعمال کنند گونه یا گونه های غالب می گویند.

•          انواع چیرگی

•          ناچیز، کمتر از 5%

•          کم، 5 تا25%

•          متوسط، 25تا50%

•          زیاد،50تا75%

•          بسیار زیاد، 75تا100%

•          انواع اجتماعی بودن  (Sosiability)

1-انفرادی

2-گروههای کوچک

3-دسته ها یا لکه های کوچک

4-لکه های بزرگ و توده های گسیخته

5-توده بزرگ نسبتاً خالص

•          بنیه گیاهی : به وضعیت گیاه و توانایی آن در پایان دادن چرخه زندگی گفته می شود.

•          انواع بنیه گیاهی یا طبقات آن:

طبقه 1- رشد گیاه خوب و چرخه زندگی را به طور منظم کامل می کند.

طبقه 2 -گیاه قوی باتکثیر رویشی زیاد، اما چرخه زندگی را کامل نمی کند.

طبقه 3 -گیاه ضعیف با تکثیر رویشی کم که هیج گاه چرخه زندگی را کامل نمی کند.

طبقه 4- بذر گیاه به طور تصادفی جوانه می زند، ولی گسترش نمی یابد.

•          وفاداری یا تعلق پذیری:

•          تعریف:  به درجه مجاورت گیاهان با یگدیگر گفته می شود.

•          وابستگی،  به شکل زندگی، قدرت، وضعیت زیستگاه و توانایی رقابت افراد بستگی دارد.

•          فراوانی، حضور و تعلق سه صفت متواتر به حساب می آیند.

¢      طبقات تعلق:
1-گیاهان اتفاقی, گیاهانی که به صورت اتفاقی با همدیگر در یک محیط وجود دارند.
2-گیاهان بی تفاوت, گیاهانی که به یکدیگر تعلقی ندارند و وجود یکی اثری روی وجود دیگری ندارد.
3-گیاهان ترجیحی, گیاهانی که ترجیح می دهند با یکی یا چند گیاه دیگر باشند. ولی بدون آن گیاهان نیز می توانند در محیط وجود داشته باشند.
4-گیاهان انتخابی, گیاهانی که تقریباً همدیگر را انتخاب می کنند و بیشتر باهم هستند.
5-گیاهان اختصاصی , گیاهانی که وابستگی زیادی به یکدیگر دارند مثلاً رابطه همزیستی باهم دارند.

¢      تنوع زیستی (Biodiversity)، از دو مولفه تشکیل شده است: غنای گونه ای که مربوط به تعداد گونه ها می باشد.و یکنواختی که به توزیع افراد گونه مربوط می شود.

¢      تنوع بر حسب پوشش تاجی و یا وزن توده زنده  گونه های نیز تعریف می شود. غنا و یکنواختی توسط برخی از مولفان تحت عنوان ناهمگنی پوشش گیاهی تلقی شده است.

 

نمونه برداری پوشش گیاهی:

اهداف بررسی پوشش گیاهی

برآورد معیارهایی نظیر تولید، پوشش تاجی و تراکم برای مقاصد مدیریت منابع طبیعی
ارائه فرصت های جدید برای بهره برداری و گسترش منابع طبیعی
درک بهتر روابط عوامل محیطی به خصوصیات پوشش گیاهی
بررسی عمیق تر ماهیت پوشش گیاهی با طبقه بندی کردن و رج بندی کردن آن
برای بررسی جمعیت ها و جوامع گیاهی و جانوری به دلیل بزرگ بودن جمعیت ها و جوامع از روش های آماری استفاده می شود. به همین منظور لازم است بخش هایی از جوامع به عنوان نمونه انتخاب گردد و مورد بررسی قرار بگیرد و پارامترهای مورد نیاز اندازه گیری شود.

برای نوشتن نام گیاهان ، نام علمی مورد نظر است و به صورت کد استفاده می شود. کد در این صورت شامل چهار حرف است. دو حرف اول از جنس گرفته شده است (اول کلمه جنس) و دو حرف بعدی از پسوند گونه ای گرفته شده است مثلاً برای گونه Medicago sativa کد چهار حرفی عبارت است از Mesa .

اگر نام علمی مشخص نباشد بایستی نمونه ای از آن جمع آوری شده و در هرباریوم مورد شناسایی قرار بگیرد. جمع آوری فلور منطقه بخش مهمی از مطالعات  پوشش گیاهی است و لیست گیاهی شامل خانواده، نام علمی و محلی، فرم رویشی، عمر گیاهان و… می شود.

معیارهای واقعی یک جامعه گیاهی از نظر آماری عبارتند از:

¢      میانگین،

¢      واریانس،

برآورد نمونه ای موقعی صورت می گیرد که مقادیر معیارها  از نمونه ها بدست می آید

عوامل موثر در انتخاب روش نمونه برداری :

1-خصوصیات جامعه مورد نظر

2-تغییرات بین افراد یا اعضای جامعه

3-نتایجی که قرار است گرفته شود یا هدف

4-زمان وهزینه لازم

روش های نمونه برداری

•          نمونه برداری تصادفی ، در این روش با استفاده از جداول تصادفی که ساخته شده است نمونه برداری صورت می گیرد. مثلاً استفاده از جدول اعداد تصادفی، که با انداختن مهره و یا انگشت گذاری ، استفاده از خودکار و … اعدادی از جدول انتخاب و در محیط محل آن اعداد برای نمونه در نظر گرفته می شود. ضمناً محیط نیز می بایست قبلاً منطقه بندی شده باشد و نقاط با اعدادی تقسشیم شده باشند. در این روش:

1-هریک از اعضاء جامعه شانس یکسانی دارند.           2-انتخاب یک جزء مستقل از اجزاء دیگر است.

مزایا :

1-برآورد واریانس و میانگین جامعه بدون اریبی است.

2-از نظر آماری قابل اعتماد می باشد.

مشکل : صرف زمان وهزینه زیاد.

•          نمونه برداری سیستماتیک، در این روش نقاط نمونه برداری از قبل مشخص است مثلاً استفاده از ترانسکت خطی، یا استفاده از روش نقطه ای.

محل نمونه ها طبق الگویی از پیش تعیین شده است.

1-به آسانی قابل اجرا می باشد

2-نتایج از نظر آماری قابل اعتماد نیستند.

•          نمونه برداری تلفیقی:

خطوط ترانسکت یا مسیرهای نمونه برداری به طور سیستماتیک و نقاط نمونه گیری بر روی هر ترانسکت به طور تصادفی انتخاب می شود.

ویژگی های واحد رویشی مورد نمونه برداری :

1-قطعه نمونه بایستی به حد کافی بزرگ باشد

2-پوشش گیاهی بایستی تا حد امکان همگن باشد

3-در ناحیه واحد رویشی، زیستگاه بایستی یکنواخت باشد

سطح حداقل و اندازه قطعه نمونه

تعریف: کوچکترین سطحی که ترکیب گونه ای جامعه را به طور مناسب نشان می دهد سطح حداقل می گویند. نمونه ی مورد اندازه گیری بایستی در درجه اول مشخص شود که چه سطحی  یا حجمی بایستی داشته باشد. مثلاً یک متر مربع یا حجم یک متر مکعب و … این حداقل با روش هایی که توضیح داده خواهد شد اندازه گیری می شود.

عوامل موثر بر اندازه نمونه :

1-ساختار پوشش گیاهی، هرچه نوع گیاهان بزرگ تر و پوشش تنک تر باشد اندازه نمونه بایستی بزرگ تر باشد و برعکس هرچه اندازه گیاهان کوچک تر و متراکم تر باشد اندازه نمونه بایستی کوچک تر باشد. مثلاً برای گیاهان علفی اندازه نمونه ها بایستی کوچک باشد در صورتی که در رابطه با درختان اندازه نمونه می بایست بزرگ تر باشد.

2-اندازه واحد رویشی، در رابطه با واحد های رویشی بزرگ و وسیع اندازه نمونه می بایست بزرگ باشد تا وقت و هزینه کمتری صرف شود.

•          تیپ های گیاهی                                              سطح حداقل (به متر مربع)
•          شوره زارها                                                       10-2
•          علفزارها                                                         50-10
•          پوشش های  آلپی                                               50-10
•          درختچه زارهای مدیترانه ای                                 100-10
•          بوته زارها                                                    100-25
•          پوشش ها ی استپی                                           100-50
•          جنگل های خزان کننده                                      800-100
¢      روش تعیین سطح حداقل پلات :

¢      روش حلزونی، در این روش ابتدا سطح معینی متناسب با محیط در نظر گرفته می شود. مثلاً برای محیط مرتعی و یا علفزار سطح 25/0 متر مربع در نظر گرفته می شود، سپس نوع و تعداد گیاهان موجود در این سطح یادداشت می شوند. در مرحله بعدی سطح در نظر گرفته شده دوبرابر می شود ( 5/0 متر مربع) و در سطح جدید مجدداً گیاهان مورد بررسی قرار می گیرند و در صورتی که گونه جدیدی وجود داشته باشد می بایست مجدداً محیط را نسبت به قبل دوبرابر کرد و این روند تا جایی ادامه پیدا می کند که گونه جدیدی در محیط وجود نداشته باشد.

¢      روش کین، در این روش که همراه با رسم منحنی می باشد، مشابه با روش قبلی است. در این روش با استفاده از سطح اندازه گیری و انواع گونه ها  دو دسته عدد به وجود می آید یک دسته اعداد مربوط به سطح و دسته دیگر اعداد مربوط به انواع گونه ها. اعداد مربوط به سطح را در محور X  ها و اعداد مربوط به حجم را در محور Y  ها قرار می دهیم و منحنی مربوطه را رسم می کنیم. در هرنقطه ای که انواع گونه ها ثابت و منحنی به صورت خط راست در آمد، سطح حداقل به دست می آید.

¢      روش کین طی مراحل زیر صورت می گیرد:

1-به ترتیبی که ذکر شد با استفاده از اعداد به دست آمده منحنی مربوطه را رسم می کنیم

سپس از مرکز منحنی خطی به نوک منحنی رسم کرده و در نهایت خطی مماس بر منحنی و موازی با خط اول رسم می کنیم نقطه ای که خط دوم بر منحنی مماس می شود را به محور X ها وصل می کنیم، سطح حداقل به دست می آید.

2-در این روش ابتدا خطی عمود بر محور طول ها از نقطه 50 درصد تعداد رسم مس کنیم، سپس از مرکز منحنی خطی رسم کرده طوری که خط قبلی را در نقطه حداکثری مساحت قطع کند. سپس خطی موازی با خط دوم رسم می کنیم طوری که مماس بر منحنی ایجاد شده باشد. در نهایت نقطه مماس را بر محور عرض ها عمود می کنیم . عددی که به دست می آید سطح حداقل را نشان می دهد.

مراحل روش اول و دوم با استفاده از شکل های زیر ترسیم شده است.

 

-روش دوم دقیق تر است وبه صورت زیر اندازه گیری می شود:

¢      نقطه ای که 10% در سطح معادل 5% در تعداد نمونه باشد.

¢      از این نقطه خطی عمود بر محور طول ها رسم کرده  نقطه ای که محور طول ها را قطع کند سطح حداقل است است.

مرحله اول

 

مرحله دوم

 

عوامل موثر دراندازه و شکل پلات:
1-الگوی پراکنش گیاهان، پراکنش متراکم باشد یاتنک باعث می شود اندازه ی پلات مخصوصاً تغییر کند.
2-نوع پوشش گیاهی، گیاهان علفی، بوته ای، درختچه ای یا درختی باشند در اندازه پلات نقش موثری دارند.
3-پارامتر های مورد اندازه گیری، این که چه ویژگی از گیاهان می خواهد مورد اندازه گیری قرار گیرد؟ در شکل و اندازه پلات می تواند موثر باشد.

¢      اثر نوع پوشش در اندازه پلات

¢      مقایسه

¢      برای پوشش های تنک وغیر انبوه پلات بزرگتر بهتر است

¢      برای پوشش های متراکم  و انبوه پلات کوچکتر بهتر است

¢      پلات کوچک از نظر آماری کارآیی بیشتری دارد

¢      منحنی بدست آمده از پلات های کوچک غیر طبیعی و دارای چولگی می باشد. یعنی به یک طرف خمیدگی دارد.

¢      انواع پلات ها از نظر شکل

¢      پلات های دایره ای

نسبت محیط به مساحت کمتری دارند و این نسبت با افزایش اندازه پلات کاهش می یابد

اشتباه نمونه گیری کم است. ترسیم و استفاده از این پلات ها مشکل تر است.

¢      پلات های چهار گوش (کوادرات)

مستطیل شکل بهتر است. تعداد گونه ی گیاهی بیشتری را در بر می گیرد.

هرچه نسبت طول به عرض بیشتر باشد بهتر است.

با توجه به این که ممکن است گیاهان در گوشه ها قرار گیرند و مشخص نباشد چه درصدی از گیاه در داخل و چه درصدی از گیاهان گوشه در بیرون قرار دارند درصد اشتباه را افزایش می دهد.

کاربرد آسان تری از نوع دایره ای دارد.

تعداد نمونه، تعداد نمونه پارامتر دیگری است که می بایست اندازه گیری شود تا نتایج بررسی ها از نظر آماری قابل استناد باشند.

عوامل موثر بر تعداد نمونه:

1-تغییرات پوشش گیاهی

2-میزان هزینه ی در دسترس

3-مدت زمان نمونه گیری

تعداد قطعات نمونه معمولاً به دلخواه تعیین می شود و بایستی 5 تا 10 % وسعت منطقه را شامل شود. در عین حال برای اندازه گیری آن روش هایی وجود دارد.
روش های تعیین تعداد نمونه
1-روش محاسباتی
2-روش ترسیمی

¢      در روش محاسباتی از روش گریک اسمیت استفاده می شود که به صورت فرمول زیر است.

¢      SEM/M=√∑x/n∑x/n=√∑x/n*n/∑x

¢      √∑x*1/∑x=√∑x/∑x=1/√∑x

¢      بنابر این تعداد نمونه معادل است با

¢      1/√∑x

همانطور که مشاهده می شود تعداد نمونه تحت تاثیر افراد قرار می گیرد و در مواردی که منحنی توزیع از نوع پواسون است خوب می باشد.در غیر این صورت بهتر است از رابطه ی زیر استفاده شود.

SEM=√s/n در این رابطه رادیکال s  انحراف معیارو  n تعداد نمونه است.

در روش ترسیمی به این صورت عمل می شود که پس از تعیین اندازه نمونه در مناطق مختلف اکوسیستم پلات انداخته و انواع نمونه های آن را بررسی می کنیم بدین ترتیب دو دسته عدد به دست می آید که یکی از اعداد شماره پلات است و دیگری انواع گروه های گیاهی موجود در آن. شماره پلات روی محور عرض ها و انواع گیاهان هر پلات را روی محور طول ها قرار می دهیم و سپس منحنی مربوطه را رسم می کنیم. هرجا منحنی به شکل خط راست در آمد یعنی در پلات جدید گونه جدیدی مشاهده نشد همان نقطه تعداد کافی پلات را به دست می دهد.

در روش دیگر جدولی تهیه کرده و در یک ردیف آن شماره پلات (کوادرات) و در یک ردیف زیر آن انواع گیاه موجود در آن کوادرات را می نویسیم و سپس در ردیف زیر آن میانگین جاری را محاسبه می کنیم. هر وقت میانگین جاری دو پلات پشت سر هم مساوی شدند تعداد پلات به دست می آید.

 

شکل- منحنی اندازه گیری تعداد کوادرات یا پلات لازم برای بررسی پوشش گیاهی ( محور افقی شماره پلات و محور عمودی تعداد انواع گونه های گیاهی ).

 

جدول شماره- روش اندازه گیری تعداد پلات یا کوادرات لازم برای بررسی پوشش گیاهی با استفاده از میانگین جاری

شماره پلات
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
تعداد انواع گیاه
10
12
14
16
20
25
27
30
31
30
میانگین جاری

11
12
13
14.5
16
17.7
19.25
20.5
20.5
همان طور که مشاهده می شود در کوادرات شماره 10 و 9 میانگین جاری مساوی شده است بنابراین 10 کوادرات برای بررسی فوق الذکر کافی می باشد.

¢      مراحل انجام  یک بررسی اکولوژیکی

¢      ثبت خصوصیات اصلی محیط شامل موقعیت جغرافیایی قطعه نمونه، ارتفاع از سطح دریا، جهت و شیب زمین، و وضعیت زمین شناختی منطقه

¢      یادداشت شدن اندازه و شکل پلات، ویژگی پوشش گیاهی محل نمونه گیری، نیمرخ خاک،سطح ایستابی، وضعیت گسترش ریشه ای نوع و شدت دخالت انسان و حیوانات

¢      تعیین خصوصیات پوشش گیاهی از نظر کمی و کیفی برای گونه های محل نمونه برداری

¢      آماده کردن داده های آماری برای هرگونه جمع بندی، توصیف و استنباط آماری

توصیف آماری مهمترین معیارهای نمونه ای
انواع معیارهای آماری مربوط به نمونه ها
1-معیارهای نمونه ای وسط گرایی
2-معیارهای نمونه ای پراکندگی

معیارهای نمونه ای وسط گرایی، معیارهایی هستند که حدواسط یا معدل یک نمونه را نشان می دهند.
انواع ان ها عبارتند از:
1-متوسط حسابی (Artematic mean) یا میانگین (Mean)، عبارتست از مجموع افراد تقسیم بر تعداد نمونه.
2-میانه (Median)، عددی که در وسط قرار گرفته باشد.
3-نما (Mode)، عددی که بیش از سایر اعداد تکرار شده باشد.

¢      میانگین  استفاده بیشتری دارد و آن را با X  نشان می دهن.د

X=∑xi/n=X0/n

یکی از خواص میانگین این است که مجمع جبری تفاضل آن با مشاهدات برابر صفر می باشد

∑(Xi-X)=0

میانه، مقدار عددی فردی که در وسط یک سری نمونه قرار دارد می باشد.

طوریکه نصف افراد مقدارشان از میانه کمتر و نصف افراد مقدارشان از میانه بیشتر باشد.

برای این کار بایستی اعداد را از کوچک به بزرگ و یا برعکس مرتب کنیم

اگر تعداد افراد نمونه زوج باشد، میانه برابر معدل دوعدد وسط است.

میانه(M) : عددی که در وسط نمونه ها قرار گرفته باشد را می گویند.

¢      نما (Mode)

نمودار تعداد عددی است که بیش از سایر اعداد در نمونه موجود می باشد. و با m نشان داده می شود.

مثال

15    14    13    12    11    10    9    8    7    6    5   4    3    2    1      شماره پلات

13     9      4     4     12      3    8    7    2    4    4    1    6    8    5      تعداد پایه های گیاه

معیارهای نمونه ای پراکندگی
1-دامنه (Range)
2-انحراف معیار (Standard Deviation)
3-واریانس (Variance)
4-ضریب تغییر (Coefficient of Variability)

¢      دامنه (R)

حداکثر اختلافات موجود بین اعضای یک نمونه را نشان می دهد.

دامنه عبارتست از تفاضل بزرگترین وکوچکترین عدد موجود در نمونه.

R=Max-Min

¢      انحراف معیار(S)

S=√∑(Xi-X)2/n-1

¢      واریانس (S2)

¢      مهمترین معیار نمونه ای تعیین پراکندگی می باشد.

¢      رابطه واریانس و انحراف معیار نزدیک است و انحراف معیار در اصل جذر واریانس می باشد.

S2= ∑(Xi-X)2 :  n-1

¢      فرمول فوق به روش دیگری نیز نوشته می شود

(∑Xi)2

∑Xi2-

n

S2=

n-1

∑Xi2 مجموع مربعات تصحیح نشده است