بررسی ساختار جوامع و تنوع گونه‌ای علف‌های هرز در مزارع زعفران خراسان

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

2 استاد گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

3 استادیار پژوهشکده علوم و صنایع غذایی، گروه زیست فناوری مواد غذایی

4 دانشجوی کارشناسی ارشد اگرواکولوژی، گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

پوشش­های گیاهی علف­های هرز در بوم­نظام­های زراعی از تعداد زیادی گونه تشکیل شده­اند که در واکنش به عملیات زراعی ظهور پیدا کرده­اند. به منظور بررسی ساختار جوامع و تنوع گونه­ای علف­های هرز مزارع زعفران استان خراسان، جمعیت علف­های هرز در هفت شهرستان (شامل مشهد، نیشابور، گناباد، تربت­جام، تربت­حیدریه، بیرجند و قائن) در سال­های 1393 و 1394 مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی از مرحله­های رشد رویشی، رکود تا گلدهی زعفران در مجموع 50 مزرعه به صورت تصادفی انتخاب و نمونه­برداری از علف­های هرز به روش سیستماتیک و مطابق الگوی دبلیو و با استفاده از قاب 1×1 متر مربعی انجام شد. گروه­بندی شهرستان­ها با استفاده از تجزیه خوشه­ای به روش سلسله مراتبی پیوسته کامل بر اساس فواصل اقلیدسی انجام شد. شاخص­های مورد بررسی شامل ضریب ثبات، سیمپسون، شانون وینر، مارگالف و منهینیک بودند. نتایج نشان­داد که گونه­های هرز غالب 50 گونه و متعلق به 19 خانواده می­باشند که خانواده­های غلات، شب­بو، کاسنی و بقولات به­ترتیب با 11، 9، 8 و 6 گونه غالب بودند. گونه­های هرز عمدتاً دولپه، سه کربنه، سمج و یکساله بودند. بیشترین ضریب ثبات در مقایسه مرحله­های رشدی زعفران به ترتیب برای خارشتر (Alhagi camelorum)، یولاف وحشی (Avena fatua) و بومادران (Achillea millefolium) با 81/30، 11/24 و 14/12 به­دست آمد. همچنین تمام گونه­های هرز بجز خارشتر (به عنوان گونه پایدار) و یولاف وحشی (به­عنوان گونه موقتی)، به­­صورت گونه­های اتفاقی شناخته شدند. بالاترین شاخص­های تنوع علف­های هرز مربوط به­مرحله رشد رویشی زعفران بود. ضریب همبستگی بین تراکم علف­های هرز و درصد خسارت عملکرد زعفران برابر با 98/0=R2 محاسبه شد. بر اساس آنالیز کلاستر، شهرستان­های مورد مطالعه از نظر شاخص­های تنوع زیستی علف­های هرز در سطح تشابه 75 درصد در سه گروه طبقه­بندی شدند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of weed species diversity and community structure in saffron fields of Khorasan

نویسندگان [English]

  • Surur Khorramdel 1
  • Parviz Rezvani Moghaddam 2
  • Abdollah Mollafilabi 3
  • Sahar Valizadeh 4
1 Associated Professor, Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad
2 Professor, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad
3 Assistant Professor, Research Institute of Food Science and Technology
4 MS.c student in Agroecology, Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad
چکیده [English]

Weedy flora of agroecosystems is composed of many species that have evolved in response to cropping system practices by occupying the niches left available in agroecosystems. In order to study weed species diversity and community structure in the saffron fields of Khorasan province, a survey trial was carried out in seven counties (including Mashhad, Neyshabur, Birjandn, Ghaen, Gonabad, Torbat-e Jam and Torbat-e Heydari) during 2014 and 2015 from vegetative growth, dormant to flowering stages of saffron randomly dropped 1×1 m2 quadrates in 50 fields based on a systematic method as W pattern. The counties were clustered by the hierarchical complete linkage method based on Euclidean. Biodiversity indices such as stability coefficient, Simpson, Shannon–Wiener, Margalef and Menhinick were computed. The results indicated that the dominant weeds in saffron fields belong to 19 families and 50 species. Poaceae, Brassicaceae, Asteraceae and Fabaceae were dominant families with 11, 9, 8 and 6 species, respectively. The majority of weed species were dicotyledonous, C3, noxious and annual plants. The highest stability coefficients in the stages of growth of saffron were calculated in Alhagi camelorum, Avena fatua and Achillea millefolium to be 30.81, 24.11 and 12.14, respectively. All weed species except for Alhagi camelorum (sustainable species) and Avena fatua (temporary species) were recognized as causal species. The maximum diversity indices for weed species were recorded at the vegetative phase of saffron. Correlation coefficient between weed density and yield loss of saffron was computed as R2=0.98. Based on diversity indices for weed species, different counties were clustered in three groups at 75% similarity level.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Temporary species
  • Biodiversity index
  • Similarity level
  • Stability coefficient
  • Noxious