انتقال بذر توسط علفخواران اهلی و وحشی در منطقه حفاظت شده و پارک ملی تنگ صیاد.

STUDENT

DEGREE

YEAR

Large herbivores have great impacts on the structure, floristic composition, dynamics and stability of grazing ecosystems. Endozoochory is particularly known as a main force of long-distant seed dispersal and a determinant of seed soil bank composition and spatial heterogeneity of vegetation communities. The aim of this study was to compare the effects of domestic and wild herbivores on seed dispersal of plant species in semi-arid steppes of central Iran. Three zones with different protection levels/grazing intensity including a national park (Tange-Sayad) with wild sheep and wild goat as the main existing herbivores, a peripheral protected area, where both livestock and wild herbivores present, and an adjacent grazing-free area where wild herbivores were absent were selected for the study. Within each site, five sampling sites were selected and from each site 10 dung samples of the existing herbivores were randomly collected in five consecutive months in the grazing season (May, June, July, August, September and October). The collected dung samples were air dried for one week and were subjected to a two-month cold stratification treatment. Seed content of the dung samples was assessed in a greenhouse germination experiment over a period of 8 months. In total, 3700 seedlings from 85 different plant species (17 families and 58 genera) were germinated from the collected dung samples. Seed content of dung samples was mostly comprised of palatable annual herbaceous species with no dispersal mechanism or adaptation, but with the ability to produce many small-sized seeds. The highest and the lowest density and richness of germinated seeds were respectively observed in June and September samples. Dungs collected from the grazing-free area contained a significantly higher density and richness of seeds compared to the two other zones. The highest number of germinated seeds was observed in dungs collected from livestock in June, whereas plants germinated from wild sheep’s dungs collected in June showed the lowest density. No significant difference was observed in seed species diversity, as assessed by Simpson’s diversity index, between dung samples collected from different zones, months and grazers. The obtained results supported the hypothesis that grazing by herbivores of the three studied zones disperse seeds of different plant species within and among the zones. It was deduced from the results that the direction of seed dispersal was from protected area with rich plant diversity to the poor rangelands in the grazing-free zone. The obtained results have implication for managing and restoring semi-arid rangeland ecosystem of the region. Keywords : Seed dispersal, wild sheep, wild goat, livestock, reclamation, grazing ecosystems, Semi-steppe rangeland, dung seed content.

ساختار و ترکیب پوشش گیاهی اکوسیستم های چرایی که دارای سابقه طولانی چرا هستند، در نتیجه کنش متقابل بین علفخواران مختلف شامل گونه های اهلی و وحشی درطول دوره تکامل آنها شکل گرفته است. عوامل مختلفی در انتقال بذر گیاهان دخیل هستند. از مهمترین آنها می توان به جانوران علفخوار اشاره نمود که قسمت اعظم انتقال بذر گیاهان مرتعی را دربرمی گیرند و نقش بسزایی در پویایی و ثبات جوامع گیاهی و بطور غیرمستقیم جوامع جانوری موجود در اکوسیستم ایفا می کنند. به منظور بررسی انتقال بذر توسط علفخوران اهلی و وحشی در منطقه حفاظت شده تنگ صیاد، سه منطقه مرتعی با سطح حفاظت مختلف (منطقه چرای آزاد، منطقه حفاظت شده و منطقه پارک ملی) انتخاب گردید که سه گونه علفخوار در هریک از مناطق تعلیف می کنند (منطقه چرای آزاد فقط علفخوار اهلی، منطقه حفاظت شده علفخوار اهلی و قوچ و میش وحشی و منطقه پارک ملی تحت چرای قوچ و میش وحشی و کل و بز وحشی). ابتدا در هرمنطقه 5 مکان زیستگاهی برای هر علفخوار انتخاب شد. سپس در هر زمان (از نیمه خرداد تا نیمه مهر، در 6 زمان مختلف) به طور تصادفی در هر مکان 5 نمونه سرگین مربوط به هر علفخوار برداشت گردید (15 مکان زیستگاهی، 6 زمان نمونه برداری، در مجموع 700 نمونه). نمونه های سرگین به اتاق تاریک و خشک انتقال داده شد و در این مکان به مدت یک هفته در معرض جریان هوای آزاد قرار داده شدند. سپس به میزان 50 گرم از هریک از نمونه های خشک شده به منظور انجام تیمار سرمادهی برای شکستن خواب بذور و تحریک جوانه زنی آنها، مدت 2 ماه در دمای 3 درجه سانتیگراد در یخچال نگهداری شدند. ترکیب بذری نمونه های سرگین نیز به مدت 8 ماه در گلخانه تعیین گردید. در مجموع 3700 بذر متعلق به 85 گونه از 17 خانواده و 58 جنس گیاهی در نمونه های سرگین علفخواران جوانه زد. ترکیب بذری نمونه ها بیشتر شامل گونه های علفی و یکساله بود که بجز انتقال از طریق سرگین شرایط مناسب انتقال از طریق روش های دیگر را ندارند و بیشتر بذرهای ریز و زیاد تولید می کنند. به ترتیب بیشترین و کمترین میزان تراکم و غنای بذری مربوط به نمونه های سرگین نیمه تیر و نیمه شهریور گزارش گردید. همچنین منطقه چرای آزاد نیز به صورت معنی داری میزان تراکم و غنای گونه ای بالاتری را نسبت به دو منطقه دیگر نشان داد. بالاترین میزان غنای گونه ای جوانه زده نیز مربوط به علفخوار اهلی و در نیمه تیر و کمترین مقدار غنا نیز مربوط به قوچ و میش و در نیمه تیر گزارش گردید. در کل میزان تنوع گونه ای جوانه زده بین مناطق مختلف، ماه های مختلف و علفخواران مختلف با یکدیگر اختلاف معنی داری نداشت. بذر گونه های متعددی از گیاهان از طریق سرگین علفخواران در درون و بین مناطق مختلف (بیشتر از مراتع حفاظت شده به سمت مراتع چرای آزاد) انتقال می یابد. باتوجه به رویکرد تولیدمثل جنسی (یا بذری) اکثر گونه های موجود در پوشش گیاهی منطقه، این انتقال می تواند به ورود بذرهای مختلف گیاهان به بانک بذر خاک در شرایط نامساعد اقلیمی تا یافتن فرصت جوانه زنی مناسب در آینده و درنهایت به حفظ و ثبات پوشش گیاهی منطقه کمک شایانی نماید. علفخواران مختلف در شرایط چرای مفرط و در اکوسیستم هایی که گونه های مرغوب مرتعی از بین رفته اند، قابلیت انتقال بذر گونه های غیرخوشخوراک را نیز دارند. درنتیجه بایستی مدیریت چرا و مرتع به نحوی اعمال گردد که مانع از انتقال بذور چنین گونه هایی شود. کلمات کلیدی: انتقال بذر، بز وحشی، گوسفند وحشی، گوسفند و بز اهلی، احیای طبیعی پوشش گیاهی، اکوسیستم های چرایی، مراتع نیمه استپی، محتوای بذری سرگین.