تأثير فاكتورهاي خاك روي تنوع زيستي گياهي گروه گونه هاي اكولوژيك در جنگل حفاظت شده خراسان شمالي

Effect of soil properties on plant diversity of ecological groups in the reserved forest of Northern Khorasan

به­ منظور بررسي تاثير فاكتور­هاي خاك روي تنوع زيستي گياهي و گروه ­هاي اكولوژيك گياهي، 220 هكتار از جنگل ­هاي جوزك-دركش خراسان شمالي مورد بررسي قرار گرفت. ابتدا 55 قطعه نمونه 20 ×20 متر براي برآورد پوشش گياهي انتخاب شد. سپس 18 نمونه از لايه معدني خاك (عمق ­هاي 10-0 ،20-10 و 30-20 سانتي­متر) برداشت شد و اسيديته، هدايت الكتريكي، ماده آلي، نيتروژن كل، فسفر قابل جذب، بافت خاك، پتاسيم و نسبت كربن به نيتروژن اندازه ­گيري شد. با روش تجزيه و تحليل دو طرفه گونه هاي شاخص TWINSPANگروه­هاي اكولوژيك گياهي تعيين و منطقه به پنج واحد اكولوژيك،Cotoneaster integeryma (A) ،Fraxinus excelsior (B)،Acer laetum (E) ،Carpinus betulus betulus (D) ،Prunus divaricata (C) تقسيم گرديد. تجزيه و تحليل واريانس يك­ طرفه گروه­ هاي اكولوژيك نشان داد كه گروه ­هاي مختلف، اختلاف معني­داري (p<0.05) روي تنوع گونه­اي سيمپسون داشتند. نتايج آزمون دانكن آشكار ساخت كه بيشترين تنوع گونه اي به ترتيب به گروه ­هاي اكولوژيك ( E) و (B) و (D) تعلق داشت، در حالي كه از لحاظ ساير شاخص ­هاي تنوع زيستي تفاوتي بين گروه­ هاي اكولوژيك ديده نشد. نتايج آزمون همبستگي پيرسون نشان داد كه افزايشpH در عمق سوم خاك روي تنوع ­زيستي سيمپسون و غناي گونه ­اي مارگالف تاثير منفي داشت. مقدار ماده آلي و پتاسيم در عمق اول خاك روي تنوع ­زيستي سيمپسون تاثير مثبت داشت اما ساير مشخصه ­هاي خاك تاثيري در شاخص­هاي تنوع زيستي نشان ندادند. از اين تحقيق استنتاج مي ­شود كه از ميان فاكتور­هاي موثر، ماده ­آلي و پتاسيم خاك سطحي توانستند گروه هاي پنج ­گانه اكولوژيك را در منطقه مورد مطالعه از يكديگر تفكيك نمايند.

In order to investigate the influence of soil factors on plant diversity and ecological groups in the North Khorasan province, an area of 220 hectares of Joezak-Darkesh forest was studied. At first, 55 sample plots each of 20 m × 20 m were selected to determine the vegetation. Then, 18 samples from superficial layer of the soil (from 0- 10, 10-20 and 20-30 cm depths) were taken and their electric conductivity, pH, organic matter (OC), total nitrogen, available phosphorus, soil texture, K and C:N ratio were measured. Ecological groups of indicator species were detected using TWINSPAN (two way indicator species analysis) and the study area was divided into five different ecological units Cotoneaster integeryma (A), Fraxinus excelsior (B), Prunus divaricata (C), Carpinus betulus (D) and Acer laetum (E). Analysis of ecological species groups showed that different groups had significant differences (p <0.05) in Simpson's Diversity Index (SDI). Duncan’s test revealed that the highest species diversity was allocated to E, B and D ecological groups, respectively. This is while no significant differences were detected among the ecological groups in terms of the other biodiversity indices. Pearson regression analysis displayed that rise in pH in the 3rd depth of the soil had negative effect on the SDI and Margalef's species richness index. The amount of OC and K in the first soil depth had positive effect on the SDI. The other soil characteristics did not affect the diversity indices. It was deduced that among the affective factors, OC and K amounts of the first soil depth separated the five ecological groups in the investigated site.