tferj.forestku.comtferj.forestku.com/one/jn_file/minor6431102019plantfunc... · web viewองค...

วารสารวจิยันิเวศวทิยาป่าไมเ้มอืงไทยThai Forest Ecological Research Journal

องค์ประกอบลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชืในพื้นท่ีชายขอบป่าเต็งรงัและป่าเบญจพรรณ

บรเิวณลุ่มน้ำ้าแมค่้ำาม ีจงัหวดัแพร่Plant functional trait composition in the edge of

deciduous dipterocarp forest and mixeddeciduous forest at Mae Khum Mee Watershead,

Phrae Province

แหลมไทย อาษานอก 1 และ รุง่รว ีทวสีขุ 1*

1 สาขาวชิาเกษตรป่าไม ้มหาวทิยาลัยแมโ่จ้-แพร ่เฉลิมพระเกียรติ แพร ่54140*Corresponding author: E-mail:

[email protected] บทคัดยอ่

การศึกษานี้มวีตัถปุระสงค์เพื่อเปรยีบเทียบองค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชื ในสงัคมพชืชายขอบป่าเต็งรงัและป่าเบญจพรรณ บรเิวณลุ่มน้ำ้าแมค่้ำาม ีจงัหวดัแพร ่โดยการวางแปลงตัวอยา่งขนาด 10 เมตร x 100 เมตร จ้ำานวน 6 แปลง พรอ้มกับเก็บขอ้มูลองค์ประกอบชนิดพนัธุพ์ชืและลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชื เพื่อใชว้เิคราะหใ์นเชงิเปรยีบเทียบความแตกต่างของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชืในแต่ละสงัคม ผลการศึกษา พบวา่ ชนิดไมเ้ด่นในพื้นที่ชายขอบป่าเต็งรงัแสดงออกถึงลักษณะเชงิหน้าที่แตกต่างจากชนิดไมเ้ด่นในพื้นท่ีชายขอบป่าเบญจพรรณอยา่งมนีัยส้ำาคัญทางสถิติ โดยชนิดไมเ้ด่นในสงัคมพชื

ชายขอบป่าเต็งรงัแสดงออกถึงองค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าท่ีของไม้โตชา้ ได้แก่ ค่าสดัสว่นมวลต่อพื้นท่ีใบ ความจุของใบ และความหนาแน่นของเนื้อไม ้สว่นชนิดไมเ้ด่นในพื้นท่ีชายขอบป่าเบญจพรรณแสดงออกทางองค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณโตเรว็ ได้แก่ ความหนาของเปลือก และความอ่ิมน้ำ้าของเนื้อไม ้ดังนัน้การใชลั้กษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชืจงึสามารถจ้ำาแนกศักยภาพการเติบโตของชนิดไมใ้นพื้นที่ชายขอบป่าของทัง้สองสงัคมพชืได้ค้ำาส้ำาคัญ: ลักษณะเชงิหน้าท่ีของพชื; พื้นท่ีชายขอบป่า; ป่าผลัดใบ

ABSTRACTThis study investigated

plant functional trait


composition compared between the edge of deciduous dipterocarp forest and mixed deciduous forest in Mae Khum Mee Watershead, Phrae Province. The six 10 m x 100 m belt permanent plots were established in both edge area. Species composition and plant functional trait were collected together for comparing analysis. The results show that, plant functional trait composition had different significant between edge community of deciduous dipterocarp forest and mixed deciduous forest. The dominant species of deciduous dipterocarp forest are show slow growth rate trait such leaf mass per area, leaf succulence, and wood density. However, the dominant species of mixed deciduous forest showed faster growth trait such bark thickness and wood moisture content. The results suggested plant functional trait can be predicted growth rate potential of species composition in the forest edge area.

Keywords: Plant functional trait; Forest edge; Deciduous forest

บทน้ำา

ลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชื (plant functional trait) เป็นลักษณะทางกายภาพวทิยา (morphology) ลักษณะทางสรรีวทิยา (physiology) และ ชพีลักษณ์วทิยา (phonological) ท่ีบง่บอกถึงกลยุทธก์ารจบัยดึ (capture) หรอืการใชท้รพัยากรทางนิเวศวทิยา รวมถึงการแสดงออกของพรรณพชืแต่ละชนิดต่อการเปล่ียนแปลงของปัจจยัสิง่แวดล้อม ซึ่งสง่ผลกระทบต่อระดับของการบรโิภค (trophic levels) และคณุลักษณะของระบบนิเวศ (Lavorel and Garnier, 2002) นอกจากนัน้ความแปรผันของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชืแต่ละชนิดในสงัคมยงับง่บอกถึงอิทธพิลของกระบวนการกลัน่กรองโดยปัจจยัสิง่แวดล้อม (environment filtering) ในสงัคมนัน้ๆ(Baraloto et al., 2010) สง่ผลใหส้งัคมพชืมีความแตกต่างกันภายใต้ปัจจยัสิง่แวดล้อมเดียวกัน ซึ่งการศึกษาความแปรผันของลักษณะเชงิหน้าที่ของพรรณพชืได้รบัการยอมรบัแล้ววา่ สามารถใชเ้พื่อการติดตามและตอบปัญหาทางนิเวศวทิยาได้มากมายโดยไม่จ้ำาเป็นต้องใชแ้รงงานและงบประมาณท่ีสงูเมื่อเปรยีบเทียบกับวธิกีารอ่ืน (Wrigth et al., 2004)

ลุ่มน้ำ้าแมค่้ำาม ีจงัหวดัแพร ่ สว่นใหญ่ถกูปกคลมุด้วยป่าเต็งรงัและป่า


เบญจพรรณ และหลังจากนัน้ได้มกีารท้ำาการเกษตรในพื้นท่ีสงูชนั โดยยงัมีการปลกูขา้วโพดเล้ียงสตัว ์(highland mize cropping) ขึ้นเป็นบรเิวณกวา้ง อันเป็นเหตใุหพ้ื้นท่ีต้นน้ำ้าถกูบุกรุกท้ำาลายและเกิดการแตกกระจายของผืนป่า (forest fragmentation) เปล่ียนแปลงเป็นหยอ่มป่าขนาดเล็ก (patch) ขาดความต่อเนื่องและก่อใหเ้กิดปัญหาการเพิม่ขึ้นของพื้นท่ีชายขอบป่า (forest edge) ตามมาเป็นจ้ำานวนมาก ซึ่งพื้นท่ีชายขอบป่าเหล่านี้มกัมรีะบบนิเวศท่ีเปราะบาง (Fahrig, 2003) โดยเฉพาะโครงสรา้งสงัคมพชืในบรเิวณดังกล่าวมกัเกิดความเสีย่งต่อการถกูท้ำาลายเพิม่ขึ้นและง่ายต่อการเปล่ียนแปลงของภมูอิากาศเฉพาะถิ่น (Menezes et al., 2019; Wekesa et al., 2019) อยา่งไรก็ตามในประเทศไทยยงัมกีารศึกษาลักษณะสงัคมพชืของพื้นท่ีชายขอบป่าอยูน่้อยมาก (Asanok et al., 2012) และก็เป็นเพยีงการศึกษาถึงลักษณะโครงสรา้งป่าและปัจจยัแวดล้อมเท่านัน้ ยงัไมม่กีารศึกษาถึงลักษณะเชงิหน้าท่ีของพชืแต่อยา่งได

ดังนัน้ในงานวจิยัน้ีจงึมุง่เน้นถึงองค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชื (plant functional trait)โดยเปรยีบเทียบระหวา่งพื้นท่ีชายขอบป่าเต็งรงัและป่าเบญจพรรณท่ี

เกิดจากการท้ำาเกษตรกรรม ในพื้นท่ีลุ่มน้ำ้าแมค่้ำาม ีจงัหวดัแพร ่เพื่อท่ีจะสามารถอธบิายเพิม่เติมเกี่ยวกับยุทธศาสตรก์ารท้ำางาน (functional strategy) ของพรรณพชืในพื้นท่ีชายขอบป่า และส้ำาหรบัเป็นขอ้มูลสนับสนุนการศึกษาการท้ำางานของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชืในพื้นท่ีชายขอบป่าในเชงิลึกต่อไป

อุปกรณ์และวธิกีารสถานท่ีศึกษา

งานวจิยันี้ด้ำาเนินการในเขตลุ่มน้ำ้าแมค่้ำาม ีมขีนาดพื้นท่ีลุ่มน้ำ้าเท่ากับ 452.37 ตารางกิโลเมตร ครอบคลมุพื้นท่ีอ้ำาเภอรอ้งกวาง อ้ำาเภอหนองมว่งไข ่และอ้ำาเภอเมอืงแพร ่ระดับสงูจากระดับน้ำ้าทะเลปานกลางอยูร่ะหวา่ง 150 ถึง 250 เมตร ปรมิาณน้ำ้าฝนเฉล่ีย มีค่าเท่ากับ 1000 ถึง 1500 มลิลิเมตร อุณหภมูเิฉล่ียเท่ากับ 37.6 องศาเซลเซยีส ปกคลมุด้วยสงัคมพชืป่าเต็งรงัและป่าเบญจพรรณสลับกัน และมีการแตกกระจายของผืนป่าเนื่องจากพื้นท่ีสว่นใหญ่ถกูท้ำาการเกษตรกรรมด้วยการปลกูขา้วโพดเล้ียงสตัว ์(Asanok and Lutteerasuwan, 2016)

การคัดเลือกพื้นท่ีและการเก็บขอ้มูลคัดเลือกพื้นท่ีบรเิวณชายขอบป่า

ท่ีเป็นตัวแทนที่ดีเพื่อสรา้งแปลงถาวร


ศึกษาสงัคมพชืพื้นท่ีชายขอบป่า โดยมีหลักเกณฑ์การพจิารณาเลือกพื้นท่ี คือ 1) พื้นท่ีชายขอบป่าของป่าเบญจพรรณ และ 2) พื้นท่ีชายขอบป่าของป่าเต็งรงั โดยพื้นที่ชายขอบป่าทัง้สองต้องมสีภาพภมูปิระเทศคล้ายคลึงกัน ท้ำาการวางแปลงตัวอยา่งถาวรแบบแถบ (belt permanent plots) ขนาด 10 เมตร x 100 เมตร จ้ำานวน 6 แนว แบง่เป็นพื้นท่ีชายขอบป่าเบญจพรรณ 3 แนว และ ชายขอบป่าเต็งรงั 3 แนว แต่ละแนวท้ำาการวางแปลงใหตั้ง้ฉากกับเสน้ชายขอบป่า จากนัน้ในแต่ละแนวแปลงตัวอยา่งท้ำาการแบง่เป็นแปลงยอ่ยขนาด 10 เมตร x 10 เมตร เก็บขอ้มูลด้านองค์ประกอบของชนิดพรรณพชืของไมย้นืต้นทกุๆ แปลงยอ่ย โดยการบนัทึกขอ้มูลไมต้้น (tree) คือ ไมท่ี้มขีนาดความโตทางเสน้ผ่านศูนยก์ลางเพยีงอกท่ี 1.30 เมตร มากกวา่หรอืเท่ากับ 4.5 เซนติเมตร ทกุชนิดท่ีปรากฏในแปลงตัวอยา่ง พรอ้มกับท้ำาการจ้ำาแนกชนิดตาม Office of the Forest Herbarium (2014)

ท้ำาการเลือกลักษณะเชงิหน้าท่ีที่มบีทบาทต่อศักยภาพในการเจรญิเติบโตโดยกระบวนการกลัน่กรองของปัจจยัสิง่แวดล้อม (environmental filtering) และแสดงถึงศักยภาพในการสงัเคราะหแ์สงของพรรณพชื 9 ลักษณะ ดังนี้ 1) สดัสว่นมวลต่อพื้นที่

ใบ (Leaf mass per area: LMA) 2) พื้นท่ีใบ (leaf area: LA) 3) ความหนาของใบ (leaf thickness: LT) 4) ความจุของใบ (leaf succulence: LS) 5) ความอ่ิมน้ำ้าของใบ (leaf water content: LWC) 6) ความหนาแน่นของเนื้อไม ้(wood density: WD) 7) ความหนาของเปลือก (bark thickness: BT) 8) ความอ่ิมน้ำ้าของเนื้อไม ้(wood moisture content: WMC) และ 9) ความสงูสงูสดุของล้ำาต้น (maximum height: Hmax) โดยท้ำาการเก็บขอ้มูลไมท้กุชนิดๆ ละ 3 ต้น ท่ีปรากฏในแปลงตัวอยา่ง และท้ำาการค้ำานวณหาค่าต่างๆ ตามวธิกีารของ Cronelissen et al. (2003)

1) สดัสว่นมวลต่อพื้นที่ใบ (LMA): ใชอ้ธบิายความสามารถในการรบัแสง (Light capture economic) ประสทิธภิาพของใบในการสรา้งน้ำ้าหนักต่อหน่วยเวลา (net assimilation rate-NAR) ประสทิธภิาพการสงัเคราะหแ์สง (photosynthetic capacity) มกัใชเ้พื่อวเิคราะหก์ารเจรญิเติบโต โดยทัว่ไปพื้นที่ท่ีมปีัจจยัแวดล้อมสมบูรณ์ โดยเฉล่ียจะมคี่า LMA สงูกวา่ พื้นที่มีปัจจยัแวดล้อมต้ำ่า 2) พื้นท่ีใบ (LA): บง่บอกถึงกลยุทธก์ารตอบสนองต่อความสามารถในการสงัเคราะหแ์สง 3) ความหนาของใบ (LT): บง่บอกถึงการ


สรา้งความแขง็แรงใหก้ับเนื้อเยื่อของใบ LT มคีวามแปรผันระหวา่งพื้นท่ีและระหวา่งชนิด ในเชงิการสรา้งสมดลุของการใชป้ระโยชน์จากคารบ์อนไดออกไซด์และน้ำ้า 4) ความจุของใบ (LS): บง่บอกถึงใบพชืท่ีมเีนื้อเยื่อเก็บน้ำ้าหนักโดยเฉพาะในสว่นท่ีมกีารสงัเคราะหแ์สง ท้ำาใหใ้บสามารถรกัษาความชุม่ชื้นไวไ้ด้แมใ้นพื้นท่ีท่ีแหง้แล้ง 5) ความอ่ิมน้ำ้าของใบ (LWC): มคีวามเชื่อโยงกับปรมิาณของคลอโรฟลิล์ (chlorophyll) การเพิม่ขึ้นของ LWC เป็นการลดความของยาวเสน้ทางผ่านของโฟตอน (photon) จงึท้ำาใหใ้บสะสมโฟตอนได้น้อย สง่ผลใหใ้บมกีารดดูซบัแสงได้น้อยลงด้วย 6) ความหนาแน่นของเนื้อไม ้(WD): มีกลยุทธท์ี่เชื่อมโยงกับการเจรญิเติบโตและการมชีวีติของพชื พชืชนิดใดเนื้อไม้ท่ีมคี่า WD ต้ำ่า ยอ่มประกอบไปด้วยเวสเซล (vessels) ท่ีมขีนาดใหญ่ ท้ำาให้ต้นไมโ้ตเรว็ ในขณะท่ีชนิดพชืที่ม ีWD สงู ยอ่มประกอบไปด้วยเวสเซล (vessels) ท่ีมขีนาดเล็กสามารถล้ำาเลียงได้น้อยจงึท้ำาใหโ้ตชา้ 7) ความหนาของเปลือก (BT): ถือวา่เป็นสว่นหนึ่งของล้ำาต้นท่ีอยูภ่ายนอกซึ่งประกอบไปด้วยท่อน้ำ้า (xylem) รวมไปถึงวาสคิวลารแ์คมเบยีม (vascular cambium) ท่ีเป็นสว่นส้ำาคัญในการล้ำาเลียงน้ำ้าไปสูใ่บ 8) ความอ่ิมน้ำ้าของ

เนื้อไม ้(WMC): แสดงถึงความสามารถในการล้ำาเลียง พชืท่ีมท่ีอล้ำาเลียงขนาดใหญ่และมผีนังบางยอ่มมีความอ่ิมน้ำ้าสงู นัน่หมายถึงมกีารล้ำาเลียงได้ดี 9) ความสงูสงูสดุของล้ำาต้น (Hmax): แสดงถึงกลยุทธใ์นการแก่งแยง่แสง ต้นไมท่ี้มคีวามสงูมากกวา่ยอ่มได้รบัแสงมากสง่ผลใหม้ีการสงัเคราะหแ์สงได้มากกวา่ตามไป

ด้วย (Cronelissen et al., 2003)วเิคราะห์ขอ้มูล

1. ท้ำาการวเิคราะหค์่าทางสงัคมของไมใ้หญ่ โดยวเิคราะหค์่าดัชนีความส้ำาคัญของชนิดไม ้(importance value index, IVI) ได้จากการหาความหนาแน่น (density, D: ต้น/เฮกแตร)์ ความเด่นด้านพื้นท่ีหน้าตัด (dominance, Do: ตร.ม./เฮกแตร)์ และความถี่ (frequency, F: เปอรเ์ซน็ต์) เพื่อหาค่าความสมัพทัธ์ของทัง้สามค่าดังกล่าว ซึ่งผลรวมของค่าสมัพทัธท์ัง้สามค่าจะเท่ากับค่าดัชนีความส้ำาคัญของชนิดไม ้(important value index; IVI) นอกจากนัน้วเิคราะหค์่าดัชนีความหลากชนิดของ Shannon-Wiener index (H´) หาได้จากสมการ H´ = -∑pi ln pi เมื่อ pi คือสดัสว่นชนิดพนัธุข์องไม้ชนิดนัน้ๆ ต่อจ้ำานวนชนิดไมทั้ง้หมด

2. ท้ำาการวเิคราะหห์าการแสดงออกของลักษณะเชงิหน้าท่ีของ


ไมแ้ต่ละชนิด โดยการล้ำาดับจ้ำานวนชนิดไมย้นืต้นในแต่ละสงัคมตามแนวการหลดหลัน่ของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชื ด้วยวธิ ีRedundancy Analysis (RDA) (Mouchet et al., 2010)ด้วยโปรแกรม PC- ORD version 6 โดยใช ้Package npnc

3. ท้ำาการวเิคราะหอ์งค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าที่ของไมต้้น โดยใช้ค่าเฉล่ียน้ำ้าหนักของสงัคม (community-level weighted mean : CWM) (Mouchet et al., 2010) เพื่ออธบิายถึงองค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าท่ีในแต่ละสงัคมพชืโดยค่า CWM ค้ำานวณได้จาก CWM = ∑pi ln trait i เมื่อ pi = ความมากมายของไมช้นิดท่ี i และ Trait i = ค่าลักษณะเชงิหน้าท่ีของไม้ชนิดท่ี i หลังจากนัน้ท้ำาการทดสอบความแตกต่างของค่า CWM ระหวา่งสงัคมพชืป่าเต็งรงั และป่าเบญจพรรณ โดยใชส้ถิติ Mann–Whitney U-test ด้วยโปรแกรม R version 3.4.1

ผลการศึกษาองค์ประกอบชนิดพนัธุ์

ป่าเต็งรงัพบพนัธุไ์มทั้ง้หมด 42 ชนิด 35 สกลุ 15 วงศ์ มขีนาดพื้นท่ีหน้าตัดรวม เท่ากับ 2.86 ตร.ม./เฮกแตร ์มคีวามหนาแน่นของไมต้้น เท่ากับ 1,327 ต้น/เฮกแตร ์มคี่าดัชนีความหลากชนิดของไมต้้น เท่ากับ 2.78 เมื่อ

ประเมนิความเด่นของชนิดไมใ้นสงัคมโดยใชค้่าดัชนีความส้ำาคัญ พบวา่ ชนิดไมท้ี่มคี่าดัชนีความส้ำาคัญสงูสดุ 10 ล้ำาดับแรก ได้แก่ รงั (Shorea siamensis) ประดู่ (Pterocarpus macrocarpus) เต็ง (Shorea obtusa) สกั (Tectona grandis) ตะแบกแดง (Lagerstroemia calyculata) ปอแก่นเทา (Grewia eriocarpa) มะกอกเกล้ือน (Canarium subulatum) พลวง (Dipterocarpus tuberculatus) ยอป่า (Morinda coreia) และ เก็ดด้ำา (Dalbergia cultrata) มคี่าเท่ากับ 33.42, 25.37, 22.83, 15.90, 12.98, 10.80, 9.89, 9.43, 8.50 และ 8.41 ตามล้ำาดับ ในขณะท่ีป่าเบญจพรรณพบพนัธุไ์ม้ทัง้หมด 50 ชนิด 40 สกลุ 19 วงศ์ มีพื้นท่ีหน้าตัดรวม เท่ากับ 3.25 ตร.ม./เฮกแตร ์มคีวามหนาแน่นของไม้ต้น เท่ากับ 634 ต้น/เฮกแตร ์มคี่าดัชนีความหลากชนิดของไมต้้น เท่ากับ 3.21 เมื่อประเมนิความเด่นของชนิดไมใ้นสงัคมโดยใชค้่าดัชนีความส้ำาคัญ พบวา่ ชนิดไมท่ี้มคี่าดัชนีความส้ำาคัญสงูสดุ 10 ล้ำาดับแรก ได้แก่ ประดู่ กระพีจ้ัน่ (Dalbergia cana) ตะครอ้ (Schleichera oleosa) เสีย้วเครอื (Phanera bracteata) สกั กางขีม้อด(Albizia odoratissima) ยมหนิ (Chukrasia tabularis) แดง


(Xylia xylocarpa) พฤกษ์ (Albizia lebbeck) และ มะกอกเกล้ือน มคี่าเท่ากับ 21.95, 20.69, 14.74, 14.58, 13.66, 11.91, 11.24, 11.23, 11.24 และ 10.64 เปอรเ์ซน็ต์ ตามล้ำาดับ

การล้ำาดับลักษณะเชงิหน้าท่ีพบวา่ ลักษณะเชงิหน้าที่ท่ีมี

อิทธพิลต่อการแสดงออกขององค์ประกอบหมูไ่มใ้นพื้นที่ชายขอบป่าเต็งรงัและป่าเบญจพรรณ ได้แก่ สดัสว่นมวลต่อพื้นท่ีใบ (LMA) ความหนาของใบ (LT) ความจุของใบ (LS) ความอ่ิมน้ำ้าของใบ (LWC) ความหนาแน่นของเนื้อไม ้และความสงูสงูสดุของล้ำาต้น (H) (Figure 1) ซึ่งลักษณะเชงิหน้าท่ีเหล่านี้สามารถแบง่ชนิดไมต้ามลักษณะ (trait) ได้ 3 กลุ่ม ได้แก่ กลุ่มท่ี 1 คือ ชนิดไมท้ี่มใีบหนา มคี่าสดัสว่นมวลต่อพื้นท่ีใบ ความจุของใบ และความอ่ิมน้ำ้าของใบสงู ไมม้คีวามหนาแน่นสงู และมีความสงูสงูสดุต้ำ่า เชน่ ยางเหยีง (Dipterocarpus obtusifolius ; DIOBT) รงั (SHSIA) เก็ดแดง (Dalbergia assamica ; DAASS) ขีอ้้าย (Terminalia nigrovenulosa ; TENIG) ยอป่า (MOCOR) พลวง (DITUB) เมา่ไขป่ลา (Antidesma ghaesembilla ; ANGHA) เต็งหนาม (Bridelia retusa ; BRRET)

และ สม้กบ (Hymenodictyon orixense ; HYORI) เป็นต้น กลุ่มท่ี 2 คือ ชนิดไมท่ี้มลัีกษณะตรงขา้มกับกลุ่มแรกคือ ชนิดไมท้ี่มใีบบาง มคี่าสดัสว่นมวลต่อพื้นที่ใบ ความจุของใบ และความอิ่มน้ำ้าของใบต้ำ่า ไมม้คีวามหนาแน่นต้ำ่า และมคีวามสงูสงูสดุมาก เชน่ ประดู่ (PTMAC) ทองหลางป่า (Erythrina subumbrans ; ERSUB) โมกหลวง (Holarrhena pubescens ; HOPEB) ชงิชนั (Dalbergia oliveri ; DAOLI) ขางหวัหมู (Miliusa velutina ; MIVEL) เก็ดด้ำา (DICUL) มะกอกเกล้ือน (CASUB) กระพีจ้ัน่ (DACAN) และ แดง (XYXYL) เป็นต้น และ กลุ่มท่ี 3 คือ กลุ่มที่แสดงลักษณะเชงิหน้าท่ีออกมาปานกลาง เชน่ เสีย้วเครอื (PHBRA) กุ๊ก (Lannea coromandelica ; LACRO) ง้ิวป่า (Bombax anceps ; BOANC) แสลงใจ (Strychnos nux-vomica ; STNUX) แสลงพนัเถา (Lasiobema pulla ; LAPUL) และ ปรู ๋(Alangium salviifolium ; ALSAL) เป็นต้น (Figure 1)

Group1


Figure 1 Ordination of plant functional trait and species composition on the edge of deciduous dipterocarp forest and mixed deciduous forest at Mae Khum Mee Watershead.

องค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าที่ของพรรณพชื

เมื่อพจิารณาองค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชื โดยใช้ค่าเฉล่ียน้ำ้าหนักของสงัคม (CWM) ในแต่ละลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณไมใ้นป่าเต็งรงั และป่าเบญจพรรณ พบวา่ ค่า CWM-LMA, CWM-LT, CWM-LS และ CWM-WD ในพื้นที่ชายขอบป่าเต็งรงัมคี่าสงูกวา่พื้นที่ชายขอบป่าเบญจพรรณอยา่งมนีัยส้ำาคัญทางสถิติ ในทางตรงกันขา้ม ค่า CWM-BT และ CWM-WMC ในพื้นที่ชายขอบป่าเบญจพรรณมคี่าสงูกวา่พื้นท่ีชายขอบป่าเต็งรงัอยา่งมนีัยส้ำาคัญทางสถิติ ในขณะท่ี ค่า CWM-LA, CWM-LWC และ CWM-Hmax ไมม่คีวามแตกต่างกันในทางสถิติของทัง้สองพื้นท่ีชายขอบป่า (Table 1) Table 1 Comparison of community-level weighted

mean value between forest edge community of deciduous dipterocarp forest and mixed deciduous forest at Mae Khum Mee Watershead.หมายเหต:ุ * คือ p<0.05, ** คือ p<0.01, และ *** คือ p<0.001

วจิารณ์องค์ประกอบชนิดพนัธุพ์ชืและลักษณะเชงิหน้าท่ี จากผลการศึกษาขา้งต้นแสดงใหเ้หน็วา่สงัคมพชืของพื้นท่ีชายขอบป่าเต็งรงัมีองค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชืที่แสดงออกมากของค่า สดัสว่นมวลต่อพื้นที่ใบ ความหนาใบ ความจุของใบ และความหนาแน่นของเนื้อไม ้เน่ืองจากชนิดไมเ้ด่นในพื้นท่ีชาย

Group2 Gro

up3

FunctionalTrait

DDF MDF Sig

LA236.660 ± 94.711

287.859 ± 144.577

NS

LMA103.136 ± 11.582

83.414 ± 13.076

***

LT0.276 ± 0.040

0.220 ± 0.031

***

LS0.012 ± 0.002

0.009 ± 0.001

***

LWC1.268 ± 0.160

1.213 ± 0.251

NS

BT13.216 ± 10.077

38.714 ± 57.624 *

WD0.580 ± 0.134

0.406 ± 0.170

***

WMC52.721 ±

9.96162.665 ± 16.754

***

Hmax

12.393 ± 1.078

12.470 ± 1.1370

NS


ขอบป่าแหง่น้ีมลัีกษณะเชงิหน้าท่ี คือ ใบหนา สดัสว่นมวลต่อพื้นท่ีใบ ความจุของใบ และความหนาแน่นของเนื้อไมส้งู เชน่ เต็ง รงั ยอป่า และยางพลวง เป็นต้น ซึ่งการแสดงออกของค่าสดัสว่นมวลต่อพื้นที่ใบมากบง่บอกวา่ชนิดไมเ้ด่นในสงัคมพชืชายขอบป่าเต็งรงั มศัีกยภาพในการสงัเคราะหแ์สงได้น้อย (Wrigth et al., 2004) และชนิดไมส้ว่นใหญ่มเีน้ือไมท้ี่มคีวามหนาแน่นสงูท้ำาใหม้กีารเจรญิเติบโตได้ชา้เนื่องจากมคีวามสามารถในการล้ำาเลียงธาตอุาหารได้น้อย (Chave et al., 2009) แต่อยา่งไรก็ตามชนิดพชืเหล่านี้มลัีกษณะใบท่ีหนาและมคีวามจุของมวลใบมาก ซึ่งเป็นลักษณะของพชืที่มอีายุยนืยาวและสามารถเจรญิเติบโตได้แมว้า่จะขึ้นอยูใ่นท่ีแหง้แล้ง ดินมธีาตุอาหารต้ำ่าก็ตาม (Cronelissen et al., 2003) ดังนัน้ชนิดไมเ้ด่นในสงัคมพชืพื้นท่ีชายขอบป่าเต็งรงัจ้ำาเป็นต้องใชท้รพัยากรด้านปัจจยัแวดล้อมต่างๆ จ้ำานวนมากเพื่อการเจรญิเติบโต และสง่ผลไปถึงความสามารถในการหมุนเวยีนธาตอุาหารได้ต้ำ่า ดังนัน้จงึถือได้วา่ชนิดพชืในสงัคมพชืป่าเต็งรงัจงึเป็นชนิดพชืต้นทนุสงู (high-cost construction species) (Lusk et al., 2008)

สงัคมพชืของพื้นท่ีชายขอบป่าเบญจพรรณมอีงค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชืท่ี

แสดงออกมากของค่า ความหนาของเปลือก และความอ่ิมน้ำ้าของเนื้อไม ้แสดงวา่สงัคมพชืบรเิวณน้ีประกอบไปด้วยชนิดไมท่ี้มเีปลือกหนา ท้ำาใหม้สีว่นของวาสคิวลารแ์คมเบยีม (vascular cambium) ท่ีหนา ซึ่งเป็นสว่นส้ำาคัญในการล้ำาเลียงน้ำ้าไปสูใ่บ สนับสนุนใหม้ีการรกัษาสมดลุระหวา่งน้ำ้ากับปรมิาณคารบ์อนไดออกไซด์ (CO2) ในใบได้อยา่งมปีระสทิธภิาพจงึสง่ผลใหพ้ชืสงัเคราะหแ์สงได้มากขึ้น (Cronelissen et al., 2003) ซึ่งโดยปกติแล้ว ชนิดไมใ้นป่าเต็งรงัจะมีเปลือกหนามากกวา่ป่าเบญจพรรณ (Wanthongchai et al., 2011) แต่ในการศึกษาครัง้น้ีพบวา่ค่าถ่วงน้ำ้าหนักเฉล่ียของความหนาของเปลือกไม้ป่าเบญจพรรณมคีวามหนามากกวา่ป่าเต็งรงั เน่ืองจากเป็นพื้นท่ีชายขอบป่า ซึ่งสว่นใหญ่ประกอบด้วยไมเ้บกิน้ำาที่มีเปลือกหนา และอ่ิมน้ำ้าขึ้นเป็นจ้ำานวนมาก (Marod et al., 2012) และชนิดท่ีเนื้อไมม้คีวามอ่ิมน้ำ้ามาก แสดงวา่มท่ีอล้ำาเลียงขนาดใหญ่และมผีนังบางจงึมคีวามอิ่มน้ำ้าสงูท้ำาใหม้กีารล้ำาเลียงธาตอุาหารได้ดีจงึชว่ยเรง่ใหม้อัีตราการสงัเคราะหแ์สงได้มากท้ำาใหม้กีารเจรญิเติบโตได้เรว็ (Baraloto et al., 2010) นอกจากนัน้ชนิดไมเ้ด่นในสงัคมพชืพื้นท่ีชายขอบป่าเบญจพรรณ ยงัแสดงออกลักษณะเชงิหน้าท่ีในทางตรงกันขา้มกับชนิดไมเ้ด่นในพื้นท่ีชาย


ขอบป่าเต็งรงั ซึ่งลักษณะเชงิหน้าท่ีท่ีแสดงออกในสงัคม บง่บอกถึงชนิดไม้เด่นในพื้นท่ีชายขอบป่าเบญจพรรณมีศักยภาพในการสงัเคราะหแ์สงได้ดีมีการเจรญิเติบโตได้อยา่งรวดเรว็ และสามารถหมุนเวยีนธาตอุาหารในระบบนิเวศได้เรว็จงึถือวา่เป็นชนิดต้นทนุต้ำ่า (low-cost construction species) (Wrigth et al., 2004; Lusk et al., 2008)

นอกจากนัน้ในพื้นที่ชายขอบป่าทัง้สองยงัปรากฏชนิดไมเ้บกิน้ำา เชน่ เสีย้วเครอื กุ๊ก ง้ิวป่า แสลงพนัเถา และ ปรู ๋ท่ีแสดงออกทางด้านลักษณะเชงิหน้าท่ีก้ำ้ากึ่งระหวา่งชนิดไมเ้ด่นของทัง้สองสงัคม อาจด้วยลักษณะเชน่นี้จงึท้ำาใหช้นิดไมเ้หล่านี้ตัง้ตัวได้อยา่งรวดเรว็ในพื้นที่ชายขอบป่าทัง้สอง ซึ่งการปรากฏชนิดไมเ้บกิน้ำา (pioneer species) ปะปนกับชนิดไมส้งัคมถาวร (climax species) ในพื้นที่ชายขอบป่าถือวา่เป็นเรื่องปกติ (Fahrig, 2003) และในกระบวนการทดแทนชนิดไมเ้บกิน้ำาเหล่านี้ยงัสามารถชว่ยให้ชนิดไมใ้นสงัคมถาวรเขา้ยดึครองพื้นท่ีได้รวดเรว็ยิง่ขึ้น (Esseen et al., 2016)

ลักษณะเชงิหน้าท่ีและการจดัการพื้นท่ีชายขอบป่า พื้นท่ีชายขอบป่าเต็งรงัสว่นใหญ่ประกอบไปด้วยชนิดไมท้ี่แสดงออกทาง

ลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณไมโ้ตชา้ ในขณะที่พื้นท่ีชายขอบป่าเบญจพรรณประกอบไปด้วยชนิดไมท้ี่แสดงออกทางลักษณะเชงิหน้าท่ีของไมโ้ตเรว็ จงึเป็นสาเหตใุหพ้ื้นท่ีชายขอบป่าเต็งรงัฟื้ นตัวได้ชา้กวา่พื้นที่ชายขอบป่าเบญจพรรณ ซึ่งการเขา้ใจลักษณะ (trait) ของพรรณพชืเหล่าน้ีท้ำาใหท้ราบถึงกลยุทธ์ของการท้ำางาน (function) ของพรรณพชืต่อกลไกการตอบสนองต่อกระบวนการกลัน่กรองโดยปัจจยัแวดสิง่แวดล้อม (Baraloto et al., 2010) ซึ่งจะน้ำาไปสูก่ารคัดเลือกชนิดไมท้ี่เหมาะสมส้ำาหรบัการฟื้ นฟูพื้นท่ีชายขอบป่าอยา่งมปีระสทิธภิาพยิง่ขึ้น จากการศึกษาครัง้นี้นอกจากชนิดไมเ้บกิน้ำาท่ีปรากฏอยูใ่นพื้นที่ของชายขอบป่าทัง้สองแล้วยงัพบวา่ ประดู่ และ มะกอกเกล้ือน ซึ่งเป็นชนิดไมเ้ด่นของสงัคมพชืในพื้นท่ีชายขอบป่าเต็งรงัและชายขอบป่าเบญจพรรณ ซึ่งมลัีกษณะเชงิหน้าท่ีท่ีแสดงออกถึงศักยภาพในการเจรญิเติบโตได้ดี ดังนัน้หากมกีารสง่เสรมิใหใ้ชไ้มท้ัง้สองชนิดส้ำาหรบัการฟื้ นฟูพื้นท่ีชายขอบป่าเต็งรงัหรอืป่าเบญจพรรณอาจท้ำาใหป้ระสบความส้ำาเรจ็ได้ดียิง่ขึ้น สรุปผล

สงัคมพชืในพื้นท่ีชายขอบป่าเต็งรงัและชายขอบป่าเบญจพรรณมกีารแสดงออกขององค์ประกอบของ


ลักษณะเชงิหน้าท่ีแตกต่างกันอยา่งมีนัยส้ำาคัญทางสถิติ โดยชนิดไมเ้ด่นในสงัคมพชืชายขอบป่าเต็งรงัแสดงออกถึงองค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าที่ของชนิดไมท่ี้มศัีกยภาพในการสงัเคราะหแ์สงต้ำ่าและเจรญิเติบโตชา้ ได้แก่ ค่าสดัสว่นมวลต่อพื้นท่ีใบ ความจุของใบ และความหนาแน่นของเนื้อไม ้ในขณะที่ชนิดไมเ้ด่นในพื้นท่ีชายขอบป่าเบญจพรรณแสดงออกทางองค์ประกอบของลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณไมท่ี้มศัีกยภาพสงูในการสงัเคราะหแ์สงและเจรญิเติบโตได้เรว็ ได้แก่ ความหนาของเปลือก และความอ่ิมน้ำ้าของเนื้อไม ้และชนิดไมเ้ด่นของทัง้สองสงัคมยงัมลัีกษณะเชงิหน้าท่ีแตกต่างกันในทางตรงกันขา้มอยา่งชดัเจน

ขอ้เสนอแนะ

การศึกษาครัง้นี้ถือเป็นการเริม่ต้นส้ำาหรบัการน้ำาลักษณะเชงิหน้าท่ีของพรรณพชืมาใชอ้ธบิายองค์ประกอบของชนิดพนัธุไ์มย้นืต้นในพื้นท่ีป่าซึ่งท้ำาใหเ้ขา้ใจถึงกลไกการท้ำางานของไม้แต่ละชนิดมากขึ้นโดยเฉพาะการท้ำางานหรอืกลไกภายในของพชืแต่ละชนิดท่ีชว่ยใหไ้มเ้จรญิเติบโตได้ดีในพื้นท่ีชายขอบป่า อยา่งไรก็ตามนี่เป็นเพยีงการศึกษาในเบื้องต้นดังนัน้จงึควรมกีารขยายขอบเขตการศึกษาใหก้วา้งขึ้นและท้ำาความเขา้ใจกับลักษณะเชงิหน้าที่ของ

พรรณพชืใหม้ากขึ้น เพื่อใชส้้ำาหรบัน้ำามาประยุกต์ใชใ้นงานฟื้ นฟูป่าใหม้ีประสทิธภิาพต่อไป

กิตติกรรมประกาศคณะผู้วจิยัขอขอบคณุ ส้ำานักงาน

พฒันาเศรษฐกิจจากฐานชวีภาพ (องค์การมหาชน) ท่ีใหก้ารสนับสนุนทนุส้ำาหรบัการศึกษาวจิยัในครัง้นี้ และขอขอบคณุมหาวทิยาลัยแมโ่จ ้- แพร ่เฉลิมพระเกียรติ ท่ีใหก้ารสนับสนุนงานวจิยัตลอดมา

เอกสารอ้างอิงAsanok, L. and

Lutteerasuwan, T. 2016. Tree Species Composition of Plant community in Mae Khum Mee Watershed, Phrae province. Thai For. Ecol. Res. J 1: 19-27.

Asanok, L., Marod, D., Pattanavibool, A. and Nakashizuka, T. 2012. Colonization of tree species along an interior-exterior gradient across the forest edge in a tropical montane forest , northwest Thailand. Tropics 21: 67–80.

Baraloto, C., Paine, C.E.T., Poorter, L., Beauchene, J., Bonal, D., Domenach, A.M., Herault, B., Patino, S., Roggy, J.C. and Chave, J. 2010. Decoupled leaf and


stem economics in rain forest trees. Ecology Letters 13: 1338-1347.

Chave, J., Coomes, D., Jansen, S., Lewis, S.L., Swenson, N.G. and Zanne, A.E. 2009. Towards a worldwide wood economics spectrum. Ecology Letters 12, 351-366.

Cornelissen, J.H.C., Lavorel, S., Garnier, E., Diaz, S., Buchmann, N., Gurvich, D.E., Reich, P.B., ter Steege, H., Morgan, H.D., van der Heijden, M.G.A., Pausas, J.G. and Poorter, H. 2003. A handbook of protocols for standardised and easy measurement of plant functional traits worldwide. Australian Journal of Botany 51: 335-380.

Esseen, P., Hedstr, A., Harper, A.K., Christensen, P. and Svensson, J., 2016. Factors driving structure of natural and anthropogenic forest edges from temperate to boreal ecosystems. Journal of Vegetation Science 27: 482–492.

Fahrig, L. 2003. Effect of habitat fragmentation on biodiversity. Ecol. Evolut 34: 487–515.

Marod, D., Asanok, L., Duengkae, P. and Pattanavibool, A. 2012.

Vegetation Structure and Floristic Composition along the Edge of Montane Forest and Agricultural land in Um Phang Wildlife Santuary, Western Thailand. Kasetsart J 46 : 162 – 180.

Lavorel, S. and Garnier, E. 2002. Predicting changes in community composition and ecosystem functioning from plant traits: revisiting the Holy Grail. Functional Ecology 16: 545-556.

Lusk, C.H., Reich, P.B., Montgomery, R.A., Ackerly, D.D. and Cavender-Bares, J. 2008. Why are evergreen leaves so contrary about shade? Trends in Ecology & Evolution 23: 299-303.

Menezes, G.S.C., Cazetta, E. and Dodonov, P. 2019. Vegetation structure across fire edges in a Neotropical rain forest. Forest Ecology and Management 453: 117587.

Mouchet, M.A., Villeger, S., Mason, N.W.H. and Mouillot, D. 2010. Functional diversity measures : an overview of their redundancy and their ability to discriminate community assembly rules. Functional Ecology 24: 867-876.


Office of the Forest Herbarium. 2014. Tem Smitinand’s Thai Plant Names, revised edition 2014. Office of the Forest Herbarium, Department of National Parks, Wildlife and Plant Conservation., Bangkok.

Wanthongchai, K., Goldamme, J. and Bauhus, J. 2011. Effects of fire frequency on prescribed fire behavior and soil temperatures in dry dipterocarp forests. International Journal of Wildland Fire 20: 35–45

Wekesa, C., Kirui, B.K., Maranga, E.K. and Muturi, G.M. 2019. Variations in forest structure, tree species diversity and above-ground biomass in edges to interior cores of

fragmented forest patches of Taita Hills, Kenya. Forest Ecology and Management 440: 48-60.

Wright, I.J., Reich, P.B., Westoby, M., Ackerly, D.D., Baruch, Z., Bongers, F., Cavender-Bares, J., Chapin, T., Cornelissen, J.H.C., Diemer, M., Flexas, J., Garnier, E., Groom, P.K., Gulias, J., Hikosaka, K., Lamont, B.B., Lee, T., Lee, W., Lusk, C., Midgley, J.J., Navas, M.L., Niinemets, U., Oleksyn, J., Osada, N., Poorter, H., Poot, P., Prior, L., Pyankov, V.I., Roumet, C., Thomas, S.C., Tjoelker, M.G., Veneklaas, E.J. and Villar, R. 2004. The worldwide leaf economics spectrum. Nature 428: 821-827.

tferj.forestku.comtferj.forestku.com/one/jn_file/minor6431102019plantfunc... · web viewองค...

Documents