ژانویه 23, 2021

تأثیر عوامل محیطی (خاک و توپوگرافی) بر پراکنش جوامع گیاهی منطقه حفاظت …

1 min read

شکل ۳-۲: نقشه تیپ‌های رویشی نمونه‌برداری شده
۳-۲-۱ تهیه مدل رقومی ارتفاع
‌نقشه DEM یا مدل رقومی ارتفاع نقشه‌ای است که در آن سطح حوزه مورد نظر به‌صورت سلول‌ها یا شبکه‌هایی در نظر گرفته می‌شود که این سلول‌ها در تحقیق حاضر ۲۰*۲۰ متر مربع بوده است. در این سلول‌ها مرکز هر سلول دارای یک ارتفاع می‌گردد. برای تهیه نقشه مدل رقومی ارتفاع منطقه مورد مطالعه از نقشه‌های توپوگرافی ۲۵۰۰۰/۱ منطقه استفاده شد. دراین نقشه‌ها خطوط توپوگرافی ۱۰ متری دارای ارزش ارتفاعی می‌باشد، سپس این نقشه‌ها اسکن گردید و زمین مرجع شد. نقشه‌های زمین مرجع شده توپوگرافی به کمک نرم افزار Arc view رقومی و چهار ورقه مورد نظر به هم چسبیده شده و بدین ترتیب نقشه خطوط توپوگرافی نهایی حوزه با دقت۲۰ متر تهیه شد. سپس از این نقشه، نقشه مدل رقومی ارتفاع منطقه به دست آمد و در نهایت با استفاده آن، نقشه‌های ارتفاع، شیب و جهت تهیه گردید و هرکدام در چند کلاس طبقه‌بندی شدند.
۳-۲-۲ ارتفاع از سطح دریا
ارتفاع از سطح دریا نقش مهمی در مقدار و نوع بارش، میزان تبخیر و تعرق و نوع پوشش گیاهی دارد. نقشه طبقات ارتفاعی حوزه از روی مدل رقومی ارتفاع با قدرت تفکیک مکانی ۲۰ متری تهیه شد (شکل ۳-۳). شکل۳-۳ نشان می‌دهد بیشترین مساحت مربوط به طبقه ارتفاعی ۲۴۰۰-۲۲۰۰ و کمترین مساحت مربوط به طبقه >3000 می‌باشد.
شکل ۳-۳: نقشه طبقات ارتفاعی منطقه
۳-۲-۳ شیب
برای معرفی توپوگرافی هر منطقه یکی از عوامل فیزیکی مهم، شیب می‌باشد. نقشه شیب منطقه از روی مدل رقومی ارتفاع به‌دست آمد و در مرحله بعد طبقه‌بندی گردید (شکل ۳-۴). بیشترین مساحت مربوط به طبقه شیب ۲۵-۱۲ درصد است.
شکل ۳-۴: نقشه شیب منطقه
۳-۲-۴ جهت‌های شیب
جهات جغرافیایی نیز نقش به سزایی در گرفتن انرژی تابشی خورشیدی، برخورداری از بارش و در نتیجه پوشش گیاهی دارد. نقشه جهت منطقه نیز با استفاده از مدل رقومی ارتفاع به‌‌دست آمد (شکل ۳-۵). مطابق با شکل ۳-۵ بیشترین مساحت مربوط به جهت غرب و کمترین مساحت مربوط به جهت شمال است.
شکل ۳-۵: نقشه جهت‌های شیب منطقه
۳-۳ نمونه‌برداری عوامل محیطی
در منطقه معرف تیپ‌های گیاهی نمونه‌برداری از خاک و ثبت متغیرهای توپوگرافیک به عنوان فاکتورهای تأثیرگذار بر پوشش گیاهی. به شرح زیر انجام گردید‌:
۳-۳-۱ عوامل توپوگرافی
ارتفاع و مختصات جغرافیایی نقاط نمونه‌برداری با استفاده از دستگاه GPS و اطلاعات مربوط به جهت جغرافیایی و درصد شیب نیز در محل ثبت گردید.
۳-۳-۲ عوامل خاکی
ارتباط بین پوشش گیاهی و خصوصیات خاک به عنوان یک ابزار مهم برای ارزیابی مناطق میباشد. بنابراین خاک به عنوان یکی از مهمترین فاکتورهای محیطی در این پژوهش مورد مطالعه قرار گرفت.
به منظور مطالعه و تعیین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در هر تیپ رویشی در منطقه‌ای که از هر لحاظ معرف کل خصوصیات تیپ بود، پروفیل حفر شد که با توجه به عمق ریشه دوانی گیاهان از دو عمق ۱۵-۰ و ۳۰-۱۵ سانتیمتر نمونه خاک برداشت گردید و جهت آزمایشات مختلف بر روی آنها به آزمایشگاه خاکشناسی منتقل شد.
۳-۳-۲-۱ مطالعات آزمایشگاهی
در آزمایشگاه خاک‌شناسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مورد اندازه‌گیری قرار گرفت.
الف- خصوصیات فیزیکی
در آزمایشگاه نمونه‌های خاک بعد از خشک شدن در معرض هوای آزاد، کوبیده شد. سپس نمونه‌های خاک از الک ٢ میلیمتری عبور داده شد و با توجه به وزن نمونه، قبل از الک کردن و وزن خاک عبور کرده از الک، درصد سنگریزه خاک تعیین شد. بعد از آن بر روی ذرات کوچکتر از ٢ میلیمتر آزمایش‌های فیزیکی تعیین ذرات نسبی خاک شامل رس، سیلت و ماسه به روش هیدرومتری بایکاس انجام شد (Gee, 1986). جرم مخصوص ظاهری (ρb) به روش کلوخه و پارافین جامد تعیین شد (Blake and Hartge, 1986).
ب- خصوصیات شیمیایی
در بررسی‌های تجزیه شیمیایی خاک، میزان اسیدیته خاک در گل اشباع با pH متراندازه‌گیری شد. برای بررسی وضعیت شوری خاک، هدایت الکتریکی در عصاره اشباع با هدایت‌سنج الکتریکی تعیین گردید (Klute, 1982). اندازهگیری آهک خاک به روش خنثی کردن کربنات کلسیم با اسید کلریدریک و تیتراسیون اسید اضافی با سود اندازه‌گیریشد (علی احیایی و بهبهانی زاده، ۱۳۷۲). کربن آلی خاک بر اساس روش والکلی و بلاک با استفاده از دی کرومات پتاسیم به عنوان اکسید کننده در حضور اسید سولفوریک و سپس تیتراسیون دی کرومات پتاسیم مصرف نشده با فروسولفات اندازه‌گیری شد (Nelson and Sommers, 1982).
نیتروژن کل پس از هضم مقدار ۲/۰ گرم خاک باH2SO4 به روش کجدال اندازه‌گیری شد (Bremner and Mulvaney, 1982). غلظت فسفر قابل جذب به روش اولسن اندازه‌گیری شد، بدین گونه که ابتدا نمونه خاک با محلول بی کربنات سدیم ۵/۰ مولار (۵/۸PH=) عصاره‌گیری شد، سپس فسفر در عصاره خاک به روش رنگ سنجی اندازه‌گیری شد (Olsen and Sommers, 1982). پتاسیم قابل جذب که شامل شکل محلول و تبادلی آن است با استفاده از آب مقطر عصاره‌گیری شد و سپس به کمک دستگاه فلیم فتومتر غلظت پتاسیم نمونهها قرائت گردید (Rhoades, 1982).
۳-۴ تجزیه و تحلیل داده‌ها
بعد از جمع‌آوری داده‌ها، برای تجزیه و تحلیل عوامل تأثیرگذار بر پراکنش پوشش گیاهی ‌از روش‌ تجزیه و تحلیل چندمتغیره آنالیز مؤلفه‌های اصلی (PCA) با استفاده از نرم‌افزار PC-ORD استفاده شد.
تیپ‌های گیاهی مورد مطالعه از نظر خصوصیات محیطی با استفاده از تجزیه وتحلیل واریانس یکطرفه با تکرار نامساوی مورد مقایسه قرار گرفتند. مقایسه میانگین عوامل محیطی که بر تیپ‌های گیاهی تأثیر گذار شدند، به روش Tukeyدر نرم افزار spss نسخه ۱۹ انجام گرفت.
همچنین آنالیز رگرسیون حداقل مربعات جزیی (PLS) انجام شد. PLS نسخه چند متغیره از رگرسیون است که در شرایطی که تعداد متغیرها بیشتر از تعداد مشاهدات میباشد روشهای دیگر رگرسیونی و همچنین تحلیل تطبیقی متعارفی (CCA) کارایی خود را ازدست داده و استفاده از PLS توصیه میشود.
فصل چهارم
نتایج
۴-۱ دامنه تغییرات متغیرهای مورد مطالعه در رویشگاه
اشکال ۴-۱ و ۴-۲ به ترتیب درصد ضریب تغییرات متغیرهای خاک را در عمق ۱۵ -۰ و ۳۰ -۱۵ سانتیمتر نشان میدهد.. با توجه به اینکه دامنه و واحد اندازه‌گیری دادههای مختلف، متفاوت میباشد از ضریب تغییرات یا تغییرپذیری متغیرهای مورد بررسی استفاده شد که نشان میدهد پراکندگی چند درصد میانگین میباشد، بطوری که به همه متغیرها ضریب بدون بعد میدهد و میتوان در خصوص متغیر‌ها با واحد‌های متفاوت قضاوت نمود. از آنجا که ضریب تغییرات میتواند الگوی گرادیان ایجاد شده را منعکس کند، بنابراین استدلال میشود بیشترین تغییرپذیری مربوط به سنگریزه عمق دوم و کمترین تغییرپذیری مربوط به اسیدیته میباشد. بطوری که میتوان گفت سنگریزه عمق دوم در محدوده مطالعاتی گرادیان ایجاد نموده است. شکل ۴-۳ درصد ضریب تغییرات پارامترهای توپوگرافی را نشان میدهد. بیشترین ضریب تغییرات مربوط به شاخص دریافت گرما در منطقه میباشد.
شکل ۴-۱: درصد ضریب تغییرات متغیرهای خاکی در عمق ۱۵ -۰ سانتی‌متری خاک
شکل ۴-۲: درصد ضریب تغییرات متغیرهای خاکی در عمق ۳۰ -۱۵ سانتی‌متری خاک
شکل ۴-۳: درصد ضریب تغییرات ویژگی‌های توپوگرافی
۴-۲ نتایج آنالیز مؤلفه‌های اصلی (PCA)
نام تیپ‌های موجود در منطقه به همراه کد آنها در جدول ۴-۱ آمده است. با توجه به جدول ۴-۲ که نتایج آنالیز مؤلفه‌های اصلی بر روی ۲۷ متغیر در شش تیپ رویشی را نشان می‌دهد، مؤلفه‌های اصلی اول و ‌دوم به ترتیب ۰۱/۲۲ و ۰۴/۱۹ درصد از تغییرات پوشش گیاهی را توجیه می‌کنند، که جمعاً دو مؤلفه اول و دوم ۰۵/۴۱ درصد از تغییرات را در بر می‌گیرند. براساس همبستگی متغیرها با مؤلفه‌ها، مؤلفه اصلی اول شامل متغیرهای سیلت و اسیدیته عمق اول و مؤلفه اصلی دوم شامل خصوصیات درصد آهک عمق اول، درصد سنگریزه عمق اول و دوم و درصد شیب است (جدول ۴-۳).
جدول ۴-۱: تیپ‌های گیاهی و کد تیپ‌های گیاهی در منطقه تنگ صیاد

دانلود متن کامل این پایان نامه در سایت abisho.ir
Copyright © All rights reserved. | Newsphere by AF themes.