Management of Natural Ecosystems

Management of Natural Ecosystems

Monitoring the understory vegetation changes and biodiversity at the Jeishabad Forest Site, Zanjan Province

Document Type : Original Article

Authors
1 Assistant Professor, Department of Forest and Rangeland, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Zanjan, Zanjan, Iran.
2 Ph.D. in Desert Management and Control, Department of Forest and Rangeland, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Zanjan, Zanjan, Iran.
Abstract
This study investigates changes in understory vegetation cover and biodiversity in the Jeishabad forest site of Zanjan over three consecutive years (2021–2023). Using permanent microplots, data on vegetation cover percentage, mosses, shrubs, litter, bare soil, rock outcrops, and soil erosion were collected and analyzed using statistical methods such as the Friedman test and analysis of variance (ANOVA). The results of this study indicated that species diversity and vegetation density improved in 2023 compared to previous years in the region. Hemicryptophytes (58%) and chamaephytes (19%) represented the dominant life forms in the region’s flora, while therophytes exhibited a statistically significant increase in 2023. Total vegetation cover increased from 24.95% in 2021 to 35.2% in 2022, but followed by a decline to29.04% in 2023. Moss cover decreased from 1.37% to 0.12%, likely as a result of reduced soil moisture. Bare soil increased from 39.59% in 2021 to 45.85% in 2023, indicating a risk of erosion. Moreover, soil erosion transitioned from a favorable condition in 2021 to an alarming state in 2022 and 2023. The findings indicate that the region's vegetation cover has experienced fluctuations due to both climatic and anthropogenic factors. The temporary improvement in vegetation coverin 2022 and followed by its decline in 2023underscores the necessity of adaptive management and protective strategiessuch as livestock grazing contro, moss cover restoration, and runoff management. This study emphasizes the importance of long-term monitoring and scientific planning for the conservation of biodiversity and the sustainability of forest ecosystems.
 
Keywords
Subjects

اداره کل هواشناسی استان زنجان. (1403). گزارش‌های آب و هوایی.
بابازاده خامنه، ص.، دانه‌کار، ا.، ریاضی، ب.، زاهدی امیری، ق.، طاهری سرتشنیزی، ف.، و موسوی، س. ن. (1394). تحلیل پوشش گیاهی پهنه‌های تفرجی پارک جنگلی سی سنگان، استان مازندران. پژوهش‌های گیاهی (مجله زیست‌شناسی ایران)، (3)28، 498-486.
بصیری، م.، و ایروانی، م. (1388). تغییرات پوشش گیاهی پس از 19 سال قرق‌های آزمایشی در منطقه زاگرس مرکزی. مرتع، (2)3، 170-155.
پورهاشمی، م.، زند بصیری، م.، و پناهی، پ. (1393). بررسی ویژگی‌های ساختاری توده‌های شاخه‌زاد بلوط جنگل‌های مریوان. پژوهش‌های گیاهی (مجله زیست‌شناسی ایران)، (5)27، 766-776.
جعفری، ج.، طبری کوچکسرایی، م.، حسینی، س. م.، و کوچ, ی. (1394). تاثیر فاکتورهای خاک روی تنوع زیستی گیاهی گروه گونه‌های اکولوژیک در جنگل حفاظت شده خراسان شمالی. پژوهش‌های گیاهی (مجله زیست‌شناسی ایران)، (1)28، 90-79.
حیدری، ر.، سهرابی‌زاده، آ.، و حیدری، م. (1398). بررسی تأثیر عوامل فیزیوگرافی بر تنوع زیستی گونه‌های گیاهی در جنگل‌های زاگرس میانی (مطالعه موردی: غرب ایران، جنگل آموزشی تحقیقی دانشگاه رازی کرمانشاه). بوم‌شناسی جنگل‌های ایران، (7)13، 66-75.
حیدری، م.، پوربابایی، ح.، و اسماعیل‌زاده، ا. (1394). بررسی تاثیر خصوصیات رویشگاهی و تخریب‌های انسانی بر تنوع گونه‌های گیاهی زیر اشکوب و خاک در اکوسیستم جنگلی زاگرس با استفاده از روش تحلیل مسیر. پژوهش‌های گیاهی (مجله زیست‌شناسی ایران)، (3)28، 548-535.
خانی، م.، قنبریان، غ.، و کمالی مسکونی، ا. (1390). مقایسه شاخص‌های تنوع و غنای گونه‌های گیاهی در سطوح مختلف چرایی در مراتع گرم و خشک استان فارس. مرتع، (2)5، 129-136.
دره‌سیری حسن‌آباد، س.، صادقی‌نیا، م.، برهانی، مسعود.، تازه، م.، و مروتی، م. (1399). بررسی رابطه تولید و تنوع زیستی در مراتع استپی استان اصفهان. حفاظت زیست بوم گیاهان، (16)8، ۵۵-۷۸.
روانبخش، ه.، پورهاشمی، م.، حمزه، ب.، رشیدی، ف.، ایران‌منش، ی.، بردبار، س.، جهانبازی، ح.، رامک، پ.، رستگار، آ.، محمودی‌سراب، س.، عسکری، ی.، خان‌حسنی، م.، محمدیان، ع.، محمد‌پور، م.، نگهدار‌صابر، م.، هناره خلیانی، ج.، نجفی‌فر، ع.، و رحیمی، ح. (1403). تحلیل پوشش گیاهی بستر جنگل‌های زاگرس با استفاده از قطعه‌نمونه‌های پایش. جنگل و فرآورده‌های چوب، (2)77، 171-153.
روانبخش، ه.، جعفری، ا.، و منظمی، م. (1402). جنگل‌کاری‌های ایرانی- تورانی در استان سمنان. طبیعت ایران، (2)8، 38-33.
عسگری، ر. (۱۳۸۲). فلور ایران (جلد ۱-۵). تهران: مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور.
فارسی، ر.، یگانه، ح.، حسینعلی‌زاده، م.، و عظیمی، م. (1399). برآورد ارزش اقتصادی نقش پوشش گیاهی در کنترل فرسایش خاک (مطالعه موردی: حوزه آبخیز کچیک). پژوهش‌های حفاظت آب و خاک، (6)27، 152-137.
قائمی، م.، اکبرزاده، م.، و عابدی، ش. (1391). بررسی تغییرات پوشش گیاهی مراتع طبیعی منطقه نیمه‌استپی پیله‌وار خوی استان آذربایجان غربی. تحقیقات مرتع و بیابان ایران، (1)19، 94-82.
قربان‌پور‌دلیوند، م.، طاطیان، م.، تمرتاش، ر.، گنزالز الدی، ج.، و علوی، س. ج. (1402). تغییرات شاخص‌های تنوع و غنای گونه‌ای گیاهی در ارتباط با مقیاس نمونه‌برداری در مراتع جلگه‌ای شمال ایران (مطالعه موردی: خُمام- گیلان). مرتع، (3)، 410-398.
قهرمان، ا. (۱۳۷۱-۱۳۸۳). فلور رنگی ایران (جلد ۱-۲۶). تهران: مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور.
مرادی، ب.، روانبخش، ه.، مشکی، ع.، و شعبانیان، ن. (1395). تأثیر آتش‌سوزی بر ساختار پوشش‌ گیاهی در جنگل‌های زاگرس (مطالعه موردی: شهرستان سروآباد، استان کردستان). جنگل ایران، (3)8، 392-381.
مرادی، غ.، زیلابی، م.، مختاری م.، و ستوده، ا. (1400). اثر تغییرات آب و هوا بر روی جنگل‌های منطقه حفاظت‌شده سفیدکوه با استفاده از تصاویر ماهواره لندست. حفاظت زیست بوم گیاهان، (18)9 ، 265-247.
میرزایی، ج.، اکبری‌نیا، م.، حسینی، م.، سهرابی، ه.، و حسین‌زاده، ج. (1386). تنوع گونه‌ای گیاهان علفی در رابطه با عوامل فیزیوگرافی در اکوسیستم‌های جنگلی زاگرس میانی. زیست‌شناسی ایران، (4) 20، 382-375.
نعمتی‌پیکانی، م.، اجتهادی، ح.، عصری، ی.، و اسماعیل‌زاده، ا. (1400). مطالعۀ فلوریستیک گیاهان آوندی منطقۀ حفاظت‌‌شدۀ قلاجه در استان کرمانشاه. تاکسونومی و بیوسیستماتیک، (48)13، 92-59..
Betts, M. G., Wolf, C., Ripple, W. J., Phalan, B., Millers, K. A., Duarte, A., Butchart, S. H. M., and Levi, T. (2017). Global forest loss disproportionately erodes biodiversity in intact landscapes. Nature, 547, 441–444. https://doi.org/10.1038/nature23285
Deng, J., Fang, S., Fang, X., Jin, Y., Kuang, Y., Lin, F., Liu, J., Ma, J., Nie, Y., Ouyang, S., Ren, J., Tie, L., Tang, S., Tan, X., Wang, X., Fan, Z., Wang, Q.-W., Wang, H., and Liu, C. (2023). Forest understory vegetation study: current status and future trends. Forestry Research, 3, Article 6.
Dorogova, Y. A., Zhukova, L. A., Turmuhametova, N. V., Polyanskaya, T. A., Notov, A. A., and Dementyeva, S. M. (2016). Methods of analysis of environmental diversity of plants. Biology and Medicine8(7), 1.
Ferretti, M., and Fischer, R. (2013). Forest monitoring: methods for terrestrial investigations in Europe with an overview of North America and Asia.
ICP Forests. (2016). Manual on methods and criteria for harmonized sampling, assessment, monitoring, and analysis of the effects of air pollution on forests. Germany.
Moradi, E., Heshmati, G. A., Ghilishli, F., Mirdeilami, S. Z., and Pessarakli, M. (2016). Grazing intensity and environmental factors effects on species composition and diversity in rangelands of Iran. Journal of Plant Nutrition, 39(14), 2002–2014.
Naeem, S., Bunker, D. E., Hector, A., Loreau, M., and Perrings, C. (Eds.). (2009). Biodiversity, ecosystem functioning, and human wellbeing: An ecological and economic perspective. Oxford University Press.
Nimis, P. L., Scheidegger, C., and Wolseley, P. A. (Eds.). (2002). Monitoring with lichens — Monitoring lichens (NATO Science Series IV: Earth and Environmental Sciences, Vol. 7). Dordrecht: Springer.
Sagheb Talebi, K., Sajedi, T., and Pourhashemi, M. (2014). Forests of Iran: A treasure from the past, a hope for the future (Plant and Vegetation, Vol. 10). Springer.
Schulz, U. (2009). Biodiversity monitoring. Springer. https://doi.org/10.1007/978-90-481-2925-5
Silveira, M. V., Silva‐Junior, C. H., Anderson, L. O., and Aragão, L. E. (2022). Amazon fires in the 21st century: The year of 2020 in evidence. Global Ecology and Biogeography31(10), 2026-2040.
Willis, K.J., and Whittaker, R.J. (2002). Species diversity—scale matters. Science, 295(5558), 1245–1248.
Zohary, M. (1973). Geobotanical foundations of the Middle East. Gustav Fischer Verlag.
 

  • Receive Date 11 May 2025
  • Revise Date 27 May 2025
  • Accept Date 27 May 2025