
تعداد نشریات | 14 |
تعداد شمارهها | 172 |
تعداد مقالات | 1,678 |
تعداد مشاهده مقاله | 2,769,215 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 2,244,794 |
اثر تغییرات طول، عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا بر اندازه بذر بلوط ایرانی (Quercus brantii) | ||
پژوهش و توسعه جنگل | ||
دوره 11، شماره 2، شهریور 1404، صفحه 223-248 اصل مقاله (1.59 M) | ||
نوع مقاله: علمی - پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.30466/jfrd.2024.55316.1725 | ||
نویسندگان | ||
خالد کریمی حاجی پمق1؛ نسرین سیدی* 2؛ راحله قاسم زاده3؛ عباس بانج شفیعی4؛ آیدا طاهری5 | ||
1دانشجوی دکتری، گروه علوم و مهندسی جنگل، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه ارومیه، ایران | ||
2دانشیار گروه علوم و مهندسی جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ایران | ||
3استادیار گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ایران | ||
4استاد گروه علوم و مهندسی جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ایران | ||
5دانشآموخته دکتری جنگلداری، گروه علوم و مهندسی جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ایران | ||
چکیده | ||
مقدمه و هدف: زادآوری طبیعی، بهدلیل تولید پایههای مرغوب و بهتر، برتری دارد و تحتتاثیر اندازه بذر بوده و بر رشد گیاهچه و استقرار و بقا آن تأثیر میگذارد. اندازه بذر راهبرد مهمی در توانایی و قدرت رقابتی رویشگاه در محیط است و شناخت ویژگیهای اندازه بذر در رویشگاههای زاگرس میتواند به مدیریت بهینه، حفظ و پایداری این جنگلها منجر شود. در جنگلهای زاگرس بهطورکلی سه گونه عمده بلوط به نامهای بلوط ایرانی (Quercus brantii)، دارمازو (Q. infectoria) و ویول (Q. libani) وجود دارد که گستردهترین آنها گونة بلوط ایرانی است. با توجه به جایگاه ارزشمند گونة بلوط ایرانی در جنگلهای زاگرس، توسعه پژوهشهای هرچه بیشتر در رابطه با این گونه از اهمیت بالایی برخوردار است. بنابراین شناخت ارتباط اندازه بذر با عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا و روند تغییرات اندازه بذر در گرادیان ارتفاع و عرض جغرافیایی ضروری بهنظر میرسد. مواد و روشها: بههمین منظور در این پژوهش، بذر چهار رویشگاه بلوط ایرانی از زاگرس (بانه، چوار ایلام، چکنی خرمآباد و سیسخت یاسوج) در عرضهای جغرافیایی و ارتفاعات مختلف مورد بررسی قرار گرفت. در هر پروونانس 12 پایه با قطر یکسان (30-40 سانتیمتر) و با رعایت فاصله در حدود 100 متر (بهدلیل اجتناب از قرابت ژنتیکی)، بهصورت تصادفی و روی خطنمونه انتخاب شدند. موقعیت جغرافیایی پایههای انتخاب شده با موقعیت مکانی جهانی GPS ثبت شد. سپس از هر درخت حدود یک کیلوگرم بذر رسیده در همه جهات تاج بهصورت کاملاً تصادفی در اوایل آذر ماه 1401 جمعآوری شد. شاخصهای طول بذر، قطر ناف، قطر بذر، قطر بذر در هشت میلیمتری نوک بذر، نسبت طول به قطر بذر، محیط دور بذر، نسبت محیط بذر به قطر بذر، نسبت محیط بذر به طول بذر، دانسیته محتوای بذر، نسبت دانسیته محتوای بذر به طول بذر، نسبت دانسیته محتوای بذر به قطر بذر برای 20 عدد بذر از هر پایه اندازهگیری شد. نرمال بودن دادهها با آزمون Kolmogorov-Smironov یک نمونهای بررسی شد. سپس مقایسه صفات مورفولوژیک بذر پروونانسهای مختلف و مقدار تاثیر عوامل مختلف با استفاده از تجزیه واریانس یکطرفه و آزمون دانکن (در سطح 05/0) انجام شد. برای شناسایی تفکیک پروونانس و ارتفاعات مختلف از تجزیه تابع تشخیص در صفات بذر استفاده شد و این توابع بر اساس آزمون Wilks lambda و کایاسکوار مورد آزمون قرار گرفتند. یافتهها: نتایج نشان داد که با کاهش عرض جغرافیایی، طول بذر و نسبت طول به قطر آن افزایش یافت، درحالیکه قطر، دانسیته محتوای بذر در طول، قطر ناف و قطر در فاصله هشت میلیمتری نوک بذر کاهش یافت. تحلیل تابع تشخیص (دو تابع اول و دوم که مجموعاً ۸۸ درصد واریانس را توضیح میدهند) نشان داد در تابع اول، رویشگاه بانه بیشترین تمایز مثبت (956/2) و رویشگاه چکنی خرمآباد بیشترین تمایز منفی (998/0-) را داشت، درحالیکه در تابع دوم، رویشگاه چوار ایلام بیشترین تمایز مثبت (905/0) و پروونانس سیسخت بیشترین تمایز منفی (575/0-) را نشان دادند. همچنین در تابع سوم، مرکز رویشگاهها بیشترین تمایز مثبت (781/0) را در پروونانس چکنی خرمآباد و بیشترین تمایز منفی را در رویشگاه سیسخت یاسوج داشت. بررسی شاخصها در ارتفاعات مختلف نیز تفاوت معناداری نشان داد؛ بهطوریکه ارتفاع پایین (۱۰۰۰–۱۲۶۰ متر) بیشترین مقادیر را در شاخصهای طول بذر، محیط طولی بذر، نسبت طول به قطر و نسبت محیط به قطر بذر داشت، درحالیکه ارتفاع میانی (۱۲۶۰–۱۵۴۰ متر) بیشترین مقادیر را در شاخصهای مساحت، دانسیته محتوای بذر، مساحت سطح مقطع طولی بذر و نسبت دانسیته به طول و قطر بذر نشان داد. نتایج تحلیل تابع تشخیص برای ارتفاعات (دو تابع که مجموعاً 9/85 درصد واریانس را توضیح میدهند) نشان داد در تابع اول، ارتفاع میانی (۱۲۶۰–۱۵۴۰ متر) بیشترین عملکرد مثبت (643/0) و ارتفاع ۱۵۴۰–۱۸۰۰ متر بیشترین عملکرد منفی (259/1-) را داشت، درحالیکه در تابع دوم، ارتفاع میانی بیشترین عملکرد مثبت (561/0) و ارتفاع ۱۸۰۰–۲۱۰۰ متر بیشترین عملکرد منفی (463/0-) را نشان داد. در تابع سوم نیز مرکز پروونانسها بیشترین عملکرد مثبت (253/0) را در ارتفاع پایین (۱۰۰۰–۱۲۶۰ متر) و بیشترین عملکرد منفی را در ارتفاع بالا (۱۸۰۰–۲۱۰۰ متر) داشت. نتیجهگیری: یافتههای این بررسی نشان داد که رویشگاههای شمالی و ارتفاعات پایین دارای اندازه و محتوای بذر بیشتری هستند و بهواسطه قطر (پهنا) بیشتر و نسبت طول به قطر کمتر میتوان انتظار داشت در جنگلکاریها نهالهای بهتری تولید کنند. البته باید ذکر کرد که شاید این تغییرات اندازه در رویشگاهها و ارتفاعات مختلف نوعی سازگاری ژنتیکی و محیطی با رویشگاههای خود باشند و یک راهبرد رویشگاهی برای تطابق با شرایط محلی و دشمنان طبیعی بذر باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
پروونانس؛ تابع تشخیص؛ زاگرس؛ مورفولوژی | ||
مراجع | ||
Alvaninejad, S.; Tabari, M.; Espahbodi, K.; Taghvaei, M.; Hamzepour, M., Morphology and germination characteristics of Quercus brantii Lindl. acorns in nursery. Iranian Journal of Forest and Poplar Research 2010, 17(4), 523-533. Armstrong, D. P.; Westoby, M., Seedlings from large seeds tolerated defoliation better: a test using phylogeneticaly independent contrasts. Ecology 1993, 74(4), 1092-1100. Amiri, P.; Soosani, J.; Naghavi, H., Investigating diameter-height models of Persian oak (Quercus brantii Lindl.) in height forests of Middle Zagros. Journal of Forest Research and Development 2024, 10(1), 19-38. (In Persian) Awasthi, P.; Karki, H.; Bargali, K. I. R. A. N.; Bargali, S. S., Germination and seedling growth of pulse crop (Vigna spp.) as affected by soil salt stress. Current Agriculture Research Journal 2016, 4(2), 159-170. Baker, H. G., Seed weight in relation to environmental conditions in California. Ecology 1972, 53(6), 997-1010. Baraloto, C.; FORGET, P. M.; Goldberg, D. E., Seed mass, seedling size and neotropical tree seedling establishment. Journal of Ecology 2005, 93(6), 1156-1166. Blionis, G. J.; Halley, J. M.; Vokou, D., Flowering phenology of Campanula on Mt Olynipos, Greece. Ecography 2001, 24(6), 696-706. Castro, J., Seed mass versus seedling performance in Scots pine: a maternally dependent trait. The New Phytologist 1999, 144(1), 153-161. Fatahi, M., The study of Zagros oak forests and the most important factors of its Destruction. Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran 1995. (In Persian) Gómez, J. M.; Schupp, E. W.; Jordano, P., Synzoochory: the ecological and evolutionary relevance of a dual interaction. Biological Reviews 2019, 94(3), 874-902. Gómez, J. M.; Bigger is not always better: confl icting selective pressures on seed size in Quercus ilex. Evolution 2004, 58: 71-80. Gross, K. L., Effects of seed size and growth form on seedling establishment of six monocarpic perennial plants. The Journal of Ecology 1984, 369-387. Gunaga, RP.; Doddabasava, Vasudeva R., Influence of seed size on germination and seedling growth in Karnataka. Journal of Agricultural Sciences 2011, 24: 415-416. Hammond, D. S.; Brown, V. K., Seed size of woody plants in relation to disturbance, dispersal, soil type in wet neotropical forests. Ecology 1995, 76(8), 2544-2561. Henareh, J.; Bordbar, S.K.; Pourhashemi, M.; Ghasempour, S., Investigating the structure of degraded oak forest stands in Northern Zagros Forests (Piranshahr and Sardasht forests). Journal of Forest Research and Development 2024, 6(4), 627-643. (In Persian) Herrera, C.M., Plant animal interactions: an evolutiona approach. Wiley 2002. Herrera, C. M.; Jordano, P.; Lopez-Soria, L.; Amat, J. A., Recruitment of a mast‐fruiting, bird‐dispersed tree: bridging frugivore activity and seedling establishment. Ecological monographs 1994, 64(3), 315-344. Karimi Hajipomagh, K.; Zolfaghari, R.; Alvaninejad, S.; Fayyaz, P., Effect of Seed Provenance and Mother Tree of Quercus branti Base on Primary Establishment in Yasuj. Forest and Wood Products 2014, 66(4), 427-439. (In Persian) Karimi, K.; Zolfaghari, R.; Fayaz, P., The effect of seed morphology and different altitude origins of Persian oak (Quercus brantii Lindl.) on germination and growth of one-year old seedlings. Journal of Wood and Forest Science and Technology 2012, 19(3), 127-141. (In Persian) Kelly, C. K.; Purvis, A., Seed size and establishment conditions in tropical trees: on the use of relatedness in determining ecological patterns. Oecologia 1993, 94, 356-360. Körner, C., The use of ‘altitude’in ecological research. Trends in ecology & evolution 2007, 22(11), 569-574. Krannitz, P. G.; Aarssen, L. W.; Dow, J. M., The effect of genetically based differences in seed size on seedling survival in Arabidopsis thaliana (Brassicaceae). American Journal of Botany 1991, 78(3), 446-450. Larcher, W., Temperature stress and survival ability of Mediterranean sclerophyllous plants. Plant biosystems 2000, 134(3), 279-295. Leishman, M. R.; Westoby, M., The role of large seed size in shaded conditions: experimental evidence. Functional ecology 1994a, 205-214. Leishman, M. R.; Westoby, M., The role of seed size in seedling establishment in dry soil conditions--experimental evidence from semi-arid species. Journal of Ecology 1994b, 249-258. Leishman, M. R.; Wright, I. J.; Moles, A. T.; Westoby, M., The evolutionary ecology of seed size. In Seeds: the ecology of regeneration in plant communities 2000, 31-57). Wallingford UK: CABI publishing. Li, M.; Li, W.; Zhao, L., Identification of traits contributing to high and stable yields in different soybean varieties across three Chinese latitudes. Frontiers in plant science 2020,10, 455270. Lichti, N. I.; Steele, M. A.; Swihart, R. K., Seed fate and decision‐making processes in scatter‐hoarding rodents. Biological Reviews 2017, 92(1), 474-504. Lichti, N. I.; Steele, M. A.; Zhang, H.; Swihart, R. K., Mast species composition alters seed fate in North American rodent‐dispersed hardwoods. Ecology 2014, 95(7), 1746-1758. Mao, P.; Kan, X.; Pang, Y.; Ni, R.; Cao, B.; Wang, K.; Dong, J., Effects of forest gap and seed size on germination and early seedling growth in Quercus acutissima plantation in Mount Tai, China. Forests 2022, 13(7), 1025. Mataji, A.; Abdi, F.; Etemad, V.; Kiadaliri, H., Effects of seed origin on survival morphology and growth of Iranian oak (Quercus brantii Lindl.). Iranian Journal of Forest 2016, 8(1), 11-22. McConnaughay, K. D. M.; Bazzaz, F. A., The relationship between gap size and performance of several colonizing annuals. Ecology 1987, 68(2), 411-416. Mohammadi Alaghoz, R; Darvishzadeh, R.; Alijanpour, A.; Razi, M., Assessment of relationship between morphological variability in sumac population and environmental variants by canonical correlation analysis. Journal of Forest Research and Development 2021, 6(4): 627-643. (In Persian) Mohit Gera, M. G.; Neelu Gera, N. G.; Gupta, B. N., Preliminary observations on genetic variability and character association in Dalbergia sissoo Roxb. Indian Forester 2000, 134, 608-615. Moles, A. T.; Westoby, M., Latitude, seed predation and seed mass. Journal of biogeography 2003, 30(1), 105-128. Moles, A. T.; Ackerly, D. D.; Tweddle, J. C.; Dickie, J. B.; Smith, R.; Leishman, M. R.; Westoby, M., Global patterns in seed size. Global ecology and biogeography 2007, 16(1), 109-116 Moore, J. E.; McEuen, A. B.; Swihart, R. K.; Contreras, T. A.; Steele, M. A., Determinants of seed removal distance by scatter‐hoarding rodents in deciduous forests. Ecology 2007, 88(10), 2529-2540. Pandey, R.; Bargali, S. S.; Bargali, K., Does seed size affect water stress tolerance in Quercus leucotrichophora A. camus at germination and early seedling growth stage. Biodiversity International Journal 2017, 1(00005). Perea, R.; San Miguel, A.; Gil, L., Acorn dispersal by rodents: the importance of re-dispersal and distance to shelter. Basic and Applied Ecology 2011, 12(5), 432-439. Pesendorfer, M. B.; Baker, C. M.; Stringer, M.; McDonald‐Madden, E.; Bode, M.; McEachern, A. K.; Sillett, T. S., Oak habitat recovery on California's largest islands: scenarios for the role of corvid seed dispersal. Journal of Applied Ecology 2018, 55(3), 1185-1194. Pesendorfer, M. B.; Sillett, T. S.; Koenig, W. D.; Morrison, S. A., Scatter-hoarding corvids as seed dispersers for oaks and pines: a review of a widely distributed mutualism and its utility to habitat restoration. The Condor: Ornithological Applications 2016, 118(2), 215-237. Quero, J. L.; Villar, R.; Marañón, T.; Zamora, R.; Poorter, L., Seed‐mass effects in four Mediterranean Quercus species (Fagaceae) growing in contrasting light environments. American Journal of Botany 2007, 94(11), 1795-1803. Salazar, R. O. D. O. L. F. O., Seed and seedling provenance variation under greenhouse conditions of Pinus caribaea var. hondurensis Barr et Golf. Revista IPEF 1986, 32, 25-32. Schneider, C. A.; Rasband, W. S.; Eliceiri, K. W., NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis. Nature methods 2012, 9(7), 671-675. Schupp, E. W.; Fuentes, M., Spatial patterns of seed dispersal and the unification of plant population ecology. Ecoscience 1995, 2(3), 267-275. Seiwa, K.; Kikuzawa, K., Phenology of tree seedlings in relation to seed size. Canadian Journal of Botany 1991, 69(3), 532-538. Seiwa, K., Effects of seed size and emergence time on tree seedling establishment: importance of developmental constraints. Oecologia 2000, 123, 208-215. Shahi, C.; Vibhuti, K. B.; Bargali, S. S., How seed size and water stress affect the seed germination and seedling growth in wheat varieties. Current Agriculture Research Journal 2015, 3(1), 60-68. Steele, M. A.; Carlson, J. E.; Smallwood, P. D.; McEuen, A. B.; Contreras, T. A.; Terzaghi, W. B., 14 Linking Seed and Seedling Shadows: A Case Study in the Oaks (Quercus). Seed dispersal 2007, 322. Theimer, T. C., Intraspecific variation in seed size affects scatterhoarding behaviour of an Australian tropical rain-forest rodent. Journal of Tropical Ecology 2003, 19(1), 95-98. Totland, Ø.; Birks, H. J. B., Factors influencing inter‐population variation in Ranunculus acris seed production in an alpine area of southwestern Norway. Ecography 1996, 19(3), 269-278. Urbieta, I. R.; Perez-Ramos, I. M.; Zavala, M. A.; Maranon, T.; Kobe, R. K., Soil water content and emergence time control seedling establishment in three co-occurring Mediterranean oak species. Canadian Journal of Forest Research 2008, 38(9), 2382-2393. Vander Wall, S. B., How plants manipulate the scatter-hoarding behaviour of seed-dispersing animals. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences 2010, 365(1542), 989-997. Vander Wall, S. B., Masting in animal‐dispersed pines facilitates seed dispersal. Ecology 2002, 83(12), 3508-3516. Wang, B.; Ives, A. R., Tree-to-tree variation in seed size and its consequences for seed dispersal versus predation by rodents. Oecologia 2017, 183, 751-762. Zhang, S.; Kang, H.; Yang, W., Climate change-induced water stress suppresses the regeneration of the critically endangered forest tree Nyssa yunnanensis. PLoS ONE 2017, 12, e0182012. Zolfaghari, R.; Nazari, M.; Karimi, Kh.; Fayyaz, P.; Alvaninejad, S., Relation between seed morphological characteristics of three native oak species of Zagros with germination characteristics and seedling growth. Journal of Forest and Wood Products 2012, 65(1), 33-45. Zwolak, R.; Crone, E. E., Quantifying the outcome of plant–granivore interactions. Oikos 2012, 121(1), 20-27. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 85 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 24 |