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Study of flora, life form and chorology of plants in Qom province, Iran | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
تاکسونومی و بیوسیستماتیک | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
دوره 15، شماره 57، دی 1402، صفحه 65-90 اصل مقاله (897.51 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22108/tbj.2024.140191.1249 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نویسندگان | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mehdi Gholami1؛ Ahmad Reza Khosravi* 2؛ Reza Sheikhakbari-Mehr3؛ Atena Eslami-Farouji4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1M. Sc. Graduate, Department of Biology, School of Science, Shiraz University, Shiraz, Iran | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2Professor, Department of Biology, School of Science, Shiraz University, Shiraz, Iran | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3Assistant Professor, Department of Biology, Faculty of Science, University of Qom, Qom, Iran | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4Assistant Professor, Department of Biology, School of Science, Shiraz University, Shiraz, Iran | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
چکیده | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Qom province with the surface area of 11526 km2 lies between 34˚8́ 35˚11́ N and 50˚4́ 51˚59́ E is located in Iran. According to the Global Bioclimatic Classification System (GBC), Qom province characterized by a Mediterranean climate and of xeric and desertic continental sub-climates. A checklist was prepared to outline the species richness of the studied area, including 841 plant species representing 385 genera and 81 families. 109 species were also reported for the first time, which were not previously reported from this province in botanical sources and studies. Angiosperms are represented by 734 and 100, Eudicots and Monocots, respectively. The prominent families are Asteraceae with, 117 and Fabaceae with, 87 species. Richest genera fall into Astragalus (59), Salsola (16) and Cousinia (15). However, 51.8% of the families are monogene0ric, while 59.5% of the monogeneric families are monospecific. Therophyte (37.9%) and hemicryptophyte (35.1%) are dominant life form spectra in the studied area. Results also indicate the Irano-Turanian species (60.2%) are the main chorological elements of Qom province. Of all studied species, nearly 63 (7.5%) belong to Iranian endemics. The main vegetation types found in Qom province include semi-desert Artemisia steppe, thorn-cushion mountain steppe, open shrublands, cliff vegetation, marl and gypsophilous vegetation, halophytic vegetation, psammophyte vegetation, aquatic and riverine communities, as well as invasive and ruderal communities. By using species richness analysis in 0.1-degree grids, Veshnaveh and Palang Darre were identified as the richest areas of Qom province. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Chorology؛ endemic؛ life form؛ Qom؛ species richness؛ vegetation | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
اصل مقاله | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Qom province with the surface area of 11526 km2 lies between 34˚8́ 35˚11́ N and 50˚4́ 51˚59́ E is located in Iran. According to the Global Bioclimatic Classification System (GBC), Qom province characterized by a Mediterranean climate and of xeric and desertic continental sub-climates. A checklist was prepared to outline the species richness of the studied area, including 841 plant species representing 385 genera and 81 families. 109 species were also reported for the first time, which were not previously reported from this province in botanical sources and studies. Angiosperms are represented by 734 and 100, Eudicots and Monocots, respectively. The prominent families are Asteraceae with, 117 and Fabaceae with, 87 species. Richest genera fall into Astragalus (59), Salsola (16) and Cousinia (15). However, 51.8% of the families are monogene0ric, while 59.5% of the monogeneric families are monospecific. Therophyte (37.9%) and hemicryptophyte (35.1%) are dominant life form spectra in the studied area. Results also indicate the Irano-Turanian species (60.2%) are the main chorological elements of Qom province. Of all studied species, nearly 63 (7.5%) belong to Iranian endemics. The main vegetation types found in Qom province include semi-desert Artemisia steppe, thorn-cushion mountain steppe, open shrublands, cliff vegetation, marl and gypsophilous vegetation, halophytic vegetation, psammophyte vegetation, aquatic and riverine communities, as well as invasive and ruderal communities. By using species richness analysis in 0.1-degree grids, Veshnaveh and Palang Darre were identified as the richest areas of Qom province. Keywords: Chorology, endemic, life form, Qom, species richness, vegetation.
Introduction Iran is located in Southwest Asia, representing different climates and habitats and researchers have already been reported more than 8600 plant species. Regarding the number of species, the largest Iranian angiosperm families are belonging to Fabaceae (1401 spp.) and Asteraceae (1234 spp.), while families Asteraceae, Poaceae, Apiaceae and Fabaceae are found to be characterized by the higher number of genera. In addition, the largest genera of Iran are Astragalus and Cousinia with about 830 and 280 species, respectively (Ghahremaninejad & Falatoury, 2016). Floristic surveys have provided precious information regarding species composition, life form, chorology, plant conservation, and introducing new genera and species (Memariani et al., 2016; Amiri & Jabbarzadeh, 2011; Kargar-Chigani et al., 2017; Akhavan Roofigar & Bagheri, 2021; Mahmoodi et al., 2022; Mohammadi et al., 2022; Razbani et al., 2023), and Flora Iranica (Rechinger, 1963-2015) and Flora of Iran (Assadi et al., 1987-2023) are critically provided comprehensive literature for floristic investigations in Iran. In the case of richness value, each region is expected to exhibit a unique species richness attributed to various factors such as climate, species interactions, geographical location, elevation, and others. The presence of deserts, saline plains, and high mountains has contributed to the formation of diverse habitats and high species richness in Qom province (Najimi & Shafiei, 2009). Moreover, climatic features and varying ecological conditions have resulted in a high level of vegetation diversity within the studied region. All the aforementioned factors contribute to a significant level of species distribution in desert, semi-desert, steppe, semi-steppe, and mountainous regions(Najimi & Shafiei, 2009). Qom province underwent preliminary investigation by Mehrabian et al. (2007), although their findings did not include a checklist. Subsequently, Najimi and Shafiei (2009) compiled data from various studies and presented a checklist of more than 700 species in their book. Tavakkoli and Mozaffarian (2005) also published their research on the Kobar watershed. The current study is executed to provide a floristic checklist of Qom province, to compare the floristic composition of the studied region with adjacent regions near Qom, to find out the most dominant life forms and chorological elements, to document Iranian endemics within the studied region and finding the area with the highest species richness.
Materials and Methods Study area: The current study focused on Qom province, which covers a surface area of 11526 km2 (Ashouri, 2012). It lies between 34˚8́ 35˚11́ N and 50˚4́ 51˚59́ E. The north side of the Qom province is bounded by Tehran, while Markazi, Esfahan and Semnan provinces delimit the west, south, and east parts of the studied area (Figure 1A). Elevation (McVicar & Körner, 2013) ranges between 750 (near Kavir desert) to 3200 (Barf Anbar Mountain) meters above sea level (Figure 1B). Based on the Global Bioclimatic Classification System (GBC), Qom province has a Mediterranean climate, along with xeric and desertic continental sub-climates (Djamali et al., 2011). From a geological perspective, the Qom formation has been examined by various researchers, with several authorities proposing the Oligocene-Miocene formations for Qom province. (Amirshahkarami & Karavan, 2015). Indeed, the collision of Iranian and African/Arabian plates led to the Tethyan closure and origin of the central Iranian microplate within the Miocene (Coleman-Sadd, 1982; Harzhauser & Piller, 2007; Reuter et al., 2009). The plains of Qom province containe evaporative deposits (Salt Lake, Houz-e-Soltan and GhadirAsb), and readily distinguished from the higher plains of mountainous regions by three geological formations (Qom formation, upper red formation and lower red formation). The mountainous region of the studied region subdivided into sedimentary, tuff and shale parts (Darvishzadeh, 2004). Regarding the soil texture of the studied area, the high-lands (mountains and hills) are mainly composed of lithosol and leptosol particles whereas solonchak is the most significal content of soil in salty areas (Ashouri, 2012).
Figure 1. A) The geographical status of Qom Province (prepared by Arc GIS 10.5) and B) its topography within Iran.
The lowest annual (January 2016 to 2017) precipitation belongs to the Kushk-e-Nosrat climate station (110 mm), while the highest relates to Dastjerd climate station (225 mm). Maximum and minimum annual temperature ranges between -5 to 42˚C, respectively (data from meteorological department of Qom province; https://www.ghommet.ir). Ombrothermic diagrams of climatic stations use to identify dry and wet months. Ombrothermic diagrams prepared using meteorological data (January 2016 to 2017) of Kuhsefid, Kushk-e-Nosrat, Kahak and Dastjard climatic stations in the northeast, northwest, south and west of the province respectively (data from meteorological department of Qom province). As can be seen in the Figure 2, in most parts of the province, May to October (orange parts) are dry months and November to April (blue parts) are wet months.
Figure 2. Ombrothermic diagrams of climatic stations in Qom province (January 2016 to 2017)
Methods: Plant sampling was conducted from 2015 to 2018, and they were identified mainly based on Flora Iranica (Rechinger, 1963-2015), Flora of Iran (Assadi et al., 1987-2023), and other literature (Davis et al., 1965-1985; Nasir, 1970-2002; Tutin et al., 1964-1980). Plant specimens have already been preserved in the Herbarium of Shiraz University (HSHU). By conducting research on the Flora of Iran (1987-2023) and the Flora Iranica (1963-2015), we extracted and georeferenced species recorded from Qom province. Subsequently, the coordinate and elevation information of these species was imported into the database. The life form and chorological element terminologies followed the concepts of Raunkiaer (1934) and Zohary et al. (1980-1994) and White & Léonard (1991) respectively. Physiognomy refers to the morphological characteristics of vegetation, which are primarily determined by the life form of the dominant plant species. This method relies on visual appearance and is commonly used for conducting preliminary investigations of vegetation across large geographical areas, particularly at smaller scales (Asri, 2009). In the present study, the physiognomy method was employed to describe the vegetation of Qom province. Species richness or the number of species per unit area is the oldest and simplest way to measure diversity (Ejtehadi et al., 2013). For this purpose, the geographic coordinates of each species were recorded during plant sampling and data were imported into the map. The number of species in each grid with dimensions of approximately 0.1 degrees (10*10 km) was counted, and a species richness map was drawn by Diva GIS software (ver. 7.5). The elevation range varies from 750 to 3200 meters above sea level in Qom province, and this indicates the dominance of two desert and mountainous ecosystems in this province (Najimi & Shafiei, 2009). The results of this study were used to confirm the governance of two above-mentioned ecosystems. For this purpose, we categorized Digital Elevation Model (DEM) of Qom province into two distinct regions using a modification of the Jenks (1967) natural breaks classification method. It clusters data into groups that minimize the intra-group variance and maximize the inter-group variance (Jenks, 1967). Thereby, the elevation of 1300.5 m recognized as the boundary between mountainous and plain areas. In the next step, species composition (richest families, Chorology and life forms) of each region were analysed.
Results In this study, 1829 plant specimens were collected within 91 regions and 641 collection sites across different seasons from 2015 to 2018. By supplementing these specimens with an additional 194 species from the Flora Iranica and the Iranian Flora (indicated by an asterisk "*" in Table 3) a total of 81 families, comprising 841 species and 385 genera, were recorded in Qom province. Among these, three families, seven species, and four genera belong to Pteridophyta and Gymnospermae (as shown in Table 1). Regarding Angiosperms, eudicots are the largest group compared to other groups in the studied area. With respect to families, the number of eudicots (79.01%) and monocots (17.28%) showed remarkable differences. In respect of genera and species, eudicot genera (84.68%) and species (87.28%) also unraveled higher numbers than that of monocots. The species richness in Gymnosperms and Pteridophyta are almost similar (Table 1).
Table 1. Distribution of pteridophyta, gymnosperms, and angiosperms (mono- and dicotyledons) within the studied region (Qom province). Abbreviations are defined as following: No: Number and Per: Percentage.
Monogeneric families characterized by the highest numbers in the studied region (42 families, 51.8%) and 59.5% (25 families) of them are Monospecific. The species numbers of all genera were also counted. The statistical analyses underlined the species diversity within Qom province flora. The genera with one species (Monospecific) showed the most incredible diversity (234 genra, 60.8%), while the genera with more than five species occupied the lowest (36 genera, 9.4%). Asteraceae is the first-largest family with 54 genera and 117 species, whereas Rosaceae occupied the 10th most prominent family with eight genera and 17 species, respectively (Figure 3). The genera with the highest species richness belong to Astragalus, Salsola, Cousinia and Euphorbia (Fighure 4).
Figure 3. The richest families in number of genera and species Figure 4. The richest genera in number of species in Qom province. in Qom province.
Out of all identified species (Table 3), 506 (60.2%) of them belong to the Irano-Turanian floristic region, while the remainings are occurred in different floristic regions (Figure 5). Figure 6 also shows various life forms among studied taxa. Most of the species (319, 37.9%) have therophyte life form, followed by hemicryptophyte (295, 35.1%).
Figure 5. The chorology of the studied species in Qom province. Abbreviations are defined as following: ES: Euro-Siberian, Co: Cosmopolitan, IT: Irano-Turanian, M: Mediterranean, PL: Pluriregion, SS: Saharo-Sindian.
Figure 6. The life form of the studied species in Qom province. Abbreviations are defined as following: Ch: Chamaephyte, Ge: Geophyte, He: Hemicryptophyte, Ph: Phanerophyte, Th: Therophyte.
Vegetation: Semi-desert steppes like Artemisia sieberi communities are prominent type of vegetation in the area, usually found in lower plains (below 1800 meters) and foothills (see Figure 7F). These communities include a variety of annuals, such as Bassia eriophora (Schrad.) Asch. (see Figure 8H) and Hyoscyamus pusillus L. (see Figure 8G), which form various associations within the studied region. In the mid-mountain Artemisia communities, various grasses from mountain steppes, notably Stipa lessingiana Trin. & Rupr. mixed and co-dominate alongside dwarf shrubs such as Pteropyrum olivieri Jaub. & Spach. (Figure 7E). In the mountainous area above 1800 meter, there are well-developed mountain steppes. These steppes are mainly thorn-cushion communities (Figure 7C and D) composed of Artemisia aucheri Boiss., Thymus kotschyanus Boiss. & Hohen., Acantholimon, Acanthophyllum, and Astragalus species. Mountain steppes are rich in diverse and endemic plants, such as Astragalus, Cousinia, Allium, Tulipa (Figure 8C), and Colchicum species (Figure 8E) in Veshnaveh, Vesf and Kohandan. In valleys with suitable microclimate, there are shrubby and scrub vegetation types with different species composition depending on elevation and slope aspect. In the elevational ranges between 1000 to 1600, and mostly on southern slopes, Amygdalus scoparia Spach is the main component of these plant communities particularly in Kuh-e-Badamak, Palang Darreh (Figure 7B), and Aliabad Neyzar, along with Amygdalus lycioides Spach, Acer monspessulanum L. (Figure 8D), and Tamarix species. Along temporary rivers, especially at elevations above 1800 m, there are narrow strips of mountain riparian communities composed of Salix alba L. (Figure 7A), Fraxinus angustifolia Vahl., Berberis integerrima Bunge, Pistacia atlantica Desf. (Figure 8B), Cotoneaster nummularius Fisch. & C.A.Mey., and Crataegus ambigua C.A.Mey. ex A.K.Becker. Cliff vegetation on rocky outcrop particularly in Dobaradaran mount near the city of Qom provide suitable and inaccessible habitats for many species. Several species are characteristic of this vegetation type, such as Rosularia sempervivum (M.Bieb.) A.Berger (Figure 7G), Ficus carica L., Pistacia khinjuk Stocks, and Cheilanthes acrostica (Balbis) Tod. (Figure 8F). The extended hill areas of the Kuh-e-Dobaradaran, Kamrkuh (Figure 7H), and Qiz-Qaleh in Qom Province are covered by marl and gypsum. Floral composition of these hills is much dissimilar from adjacent regions and they have poor vegetation. The most prominent representative species of the studied area include Cleome coluteoides Boiss. (Figure 8I), Asparagus persicus Baker, Zygophyllum fabago L., Halothamnus auriculus (Moq.) Botsch., Anabasis setifera Moq., and Allium sabulosum Steven ex Bunge.
Figure 7. A) Salix alba communities in Darreh-Soleyman, B) Amygdalus scoparia communities in PalangDarreh, C) thorn-cushion communities in Sakht Hesar mount, D) mountain steppe in Vesf, E) Pteropyrum olivieri communities in Salafchegan, F) semi desert Artemisia steppe in PalangDarreh (plain zone), G) Rosularia sempervivum (M.Bieb.) A.Berger on cliff, H) marl and gypsum formations in Kamarkuh, I) Halophytic vegetation near Houz-e-Soltan lake, J) sand dunes near Hossein Abad Mishmast, K) Bidghan river in Veshnaveh and L) Tamarix vegetation in the margins of Hoz-e-Soltan salt lake.
Diverse halophytic communities cover saline soils in vast areas of the Masileh plain between Qom and Tehran, which includes Houz-e-Soltan Lake, Namak Lake, and Morreh wetland (Figure 1B). Along the margin of Morreh wetland, there are Phragmites australis (halophytic ecotype) and C4-dominated annual halophytic, shrubby halophytic, and Haloxylon ammodendron communities. The shrubby halophytic communities consist mainly of Tamarix passerinoides Delile, Halocnemum strobilaceum (Pall.) M.Bib. and Seidlitzia rosmarinuBunge ex Boiss. Around Houz-e-Soltan and Namk lake (Figure 7I and L). The main distinguishing trait of the eastern and northern of Qom, south of Namk lake, is the Sand-dune (psammophyte) vegetation types. The dominant representative species in these communities is Haloxylon ammodendron. These communities form on fixed sands or are cultivated in some areas, particularly around Hosein Abad Mishmast (Figure 7J). Other woody species found in these areas include Tamarix and Calligonum species, as well as annual species such as Cornulaca aucheri Moq.. In springs, streams, and rivers, there are various aquatic and hygrophilous vegetation types. These communities are primarily comprised of several main species that thrive along freshwater streams. These include Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud., Typha domingensis Pers., Ranunculus aquatilis L., Nasturtium officinale R.Br., and Veronica anagallis-aquatica L. species, which grow directly in the water. Mentha longifolia (L.) L., as well as Salix and Tamarix species, are found along the margins of streams in Bidghan and Ghahan rivers (Figure 7K). well-developed communities of Tamarix are found along brackish rivers such as Qomrood, Qare Chay, Jajrood and Shoor permanent rivers. Construction, farmlands, overgrazing, fire and over-exploitation, have significantly impacted the natural vegetation in the studied area particularly over recent decades. Consequently, numerous invasive, weedy, and ruderal species have proliferated in disturbed vegetation types, urbanized areas and grazed lands, roadsides, and cultivated lands. In over- grazed land, natural vegetation has been replaced by Rosa persica (Figure 8A), Gundelia tournefortii, and Euphorbia species communities in the mountainous area and Peganum harmala and Alhagi pseudalhagi communities in the plain areas. Salsola kali and Artemisia scoparia communities are found along mountainous roadsides, while Alhagi pseudalhagi and Salsola crassa are found along plain roadsides. Alhagi pseudalhagi and Prosopis farcta communities occur in abandoned farmland.
Figure 8. A) Rosa persica Michx. ex Juss., B) Pistacia atlantica Desf., C) Tulipa biebersteiniana Schult. & Schult.f., D) Acer monspessulanum L., E) Colchicum persicum Baker, F) Cheilanthes acrostica (Balbis) Tod., G) Hyoscyamus pusillus L., H) Bassia eriophora (Schrad.) Asch. and I) Cleome coluteoides Boiss.
As shown in Figure 9, according to ≥3000 records (including collected and observed specimens, as well as species recorded in Flora Iranica (1963-2015) and Flora of Iran (1987-2023), from Qom province) related to the studied plant taxa and species richness analysis, Veshnaveh is found to be the richest area, while Paleng Darreh and Khondan are standing in the next ranks.
Figure 9. A) Map of species richness in 0.1-degree grid cells in Qom province and B) Map of species records collected in this study
Discussion and Conclusion This study argues the floristic composition of Qom province, which is important for obtaining comprehensive information regarding the studied region. Based on available literature such as Flora of Iran (Assadi et al., 1987-2023) and Flora Iranica (Rechinger, 1963-2015) and previous studies (medicinal plants, cover types, seed bank, pasture plants, study of salinity, etc.), 109 species have been reported for the first time from Qom province (* on numbers in Table 3). Asteraceae is selected to be the most diverse family in Iran (Ghahremaninejad & Falatoury 2016), and the current study also confirmed this idea. In the case of deserts and salty lands, Chenopodiaceae is considered to be the richest family. According to the Myers et al. (2000) statement, endemic species showed a greater vulnerability than the remaining taxa. Sixty-three species in studied region (Table 3) are found to be the endemics of Iran. Species richness is one of the most important criteria for regional diversity and it has been used for numerous ecological models and environmental conservation strategies (Ejtehadi et al., 2013). The highest level of conservation in Qom province is noticed in Palang Darreh protected area, but Veshnaveh is indicated the higher level of species richness. It is suggested to improve the protection level of the prohibited hunting in Veshnaveh region. Irano-Turanian floristic region is characterized by high rate of speciation, and taxa such as Astragalus and Cousinia are reported to be the largest genera in this region (Takhtajan, 1986). The present research is thoroughly following this idea, and both genera mentioned above are listed therein. Climate (temperature and precipitation) influences the life form types of the floristic regions (Körner, 1998; Norouzi et al., 2019). As a result, in this study, therophytes (37.9%) and hemicryptophytes (35.1%) are over-presented in Qom province, while geophyte (8.6%) and phanerophyte (6.5%) life forms are under-represented. Based on Klimes (2003) and Di Biase et al. (2021) statements and our results, annual plants (Therophytes) with high adaptation to intolerable conditions are limited to warmer and lower elevations, while hemicryptophytes prefer higher elevations (Table 2). Biological spectra are dissimilar in plant vegetations of the plains, deserts and the mountainous regions. Therophytes are the most common life-form in plain and desert areas, while hemicryptophytes are almost dominant in the mountainous regions (Table 2). Environmental conditions directly effect on the species richness of the families occurred within plain and mountainous regions of Qom province (Table 2). The largest family in mountainus regions (mountainus areas of Qom, Kobar and Ghamsar) is Asteraceae, while the largest family in plain and desert region (plain areas of Qom, Garmsar and Aran va Bidgol) is belonging to Chenopodiaceae. In terms of the number of species, Chenopodiaceae is the 10th family in mountainous regions of this province.
Table 2. Comparison of elevational range, life form spectra, chorology, the families with the highest species richness in Qom province
The nature of Qom province is under threat from various factors. These include fires caused by people, road construction that leads to the fragmentation of habitats and natural landscapes, polluting industries that release dangerous waste and contribute to air and land pollution, stone extraction mines, over-harvesting of medicinal plants, and overgrazing. Additionally, the creation of six large dams (15 Khordad, Golpayegan, Ghadir, AmirKabir, Latyan, and Mamloo) on the permanent rivers of Qom province, hinder the flow of water to Masileh plain and the Salt Lake, resulting in vegetation loss and desertification. These factors suggest significant threats to the nature of the province. This research is a continuation of investigations on the flora of Qom province. A comprehensive field study was devoted to an overview of the species richness along with an examination of the other floristic characteristics of the area. We critically suggest a detailed floristic study in Iran to understand the precise floristic composition (Ghahremaninejad & Falatoury, 2016).
Acknowledgments The authors would like to appreciate Shiraz University for their financial support. References Akhavan Roofigar, A., & Bagheri, A. (2021). The floristic study of Golestankooh area in Isfahan province, Iran. Nova Biologica Reperta, 8(1), 68-83. http://dx.doi.org/10.52547/nbr.8.1.68 [In Persian]. Amiri, MS., & Jabbarzadeh, P. (2011). Floristic study of Zangelanlo watershed (Khorassan, Iran). Taxonomy and Biosystematics, 2(5), 1–16. https://tbj.ui.ac.ir/article_17389_en.html?lang=fa [In Persian]. Amirshahkarami, M., & Karavan, M. (2015). Microfacies models and sequence stratigraphic architecture of the Oligocene–Miocene Qom Formation, south of Qom City, Iran. Geoscience Frontiers, 6(4), 593-604. https://doi.org/10.1016/j.gsf.2014.08.004 Ashouri, P. (2012). Distribution of Medicinal Plants in Qom Province. Research Institute of Forest and Rangelands. [In Persian]. Asri, Y. (2009). Plant vegetation ecology. Payam Noor university. [In Persian]. 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Table 3. List of identified species in Qom Province. Abbreviations are defined as following: ES: Euro-Siberian, Co: Cosmopolitan, Cu:Cultivated, Ea: Eritreo-Arabian, IT: Irano-Turanian, M: Mediterranean, PL: Pluriregion, SS: Saharo-Sindian, SJ: Sino-Japanese, SU: Sudanian (White & Léonard 1991) (Zohary et al. 1980-1994); Chorotypes marked by an asterisk "*" are Endemic of Iran, numbers marked by an asterisk "*" are new records from Qom province that not reported in botanical sources and other literature, Species marked by an asterisk "*" reported in Flora of Iran (1987-2023) and Flora Iranica (1963-2015) from Qom province.; Ch: Chamaephyte, Ge: Geophyte, He: Hemicryptophyte, Ph: Phanerophyte, Th: Therophyte.
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