در مدیریت اکوسیستم‌های مرتعی، تعیین عوامل مؤثر بر پراکنش گونه‌های گیاهی و تنوع گونه‌ای، به‌خصوص در مناطق بیابانی، بسیار حائز اهمیت است. این پژوهش به‌منظور تعیین تأثیر عوامل فیزیوگرافیک بر تنوع زیستی گونه‌های گیاهی اکوسیستم بیابانی کاخک گناباد، در بهار سال 1393انجام شد. در این راستا، ابتدا با روی هم‌اندازی چهار نقشۀ شیب، جهت جغرافیایی، طبقات ارتفاعی و سازندهای زمین‌شناسی، نقشۀ واحدهای کاری تهیه شد. سپس براساس ساختار، نحوۀ توزیع و حضور گونه‌های غالب، 4 تیپ همگن مشخص شده و 35 پلات در هر تیپ گیاهی، به روش سیستماتیک-تصادفی مسقر گردید و پلات‌های با سطح نمونۀ 4 مترمربعی (براساس روش تعیین حداقل سطح) جهت برآورد پوشش گیاهی به‌کار گرفته شد. در هر پلات، گیاهان موجود فهرست و درصد تاج‌پوشش ثبت و ویژگی‌های فیزیوگرافیک (شیب، جهت جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا) و تغییرات تنوع در سازندهای مختلف زمین‌شناسی مشخص شد. مطالعۀ تنوع زیستی گونه‌های گیاهی با استفاده از شاخص‌های تنوع شانون‌ـ وینر و سیپمپسون، شاخص غنای مارگالف و شاخص یکنواختی اسمیت و ویلسون با نرم‌افزار Ecological Methodology انجام شد. نتایج پژوهش نشان داد که ارتفاع از سطح دریا بر تنوع، غنا و یکنواختی گونه‌های گیاهی منطقه، تأثیر معنی‌داری داشته و در دامنۀ ارتفاعی 1700ـ1900 متر، شاخص‌های تنوع سیمپسون و شانون‌ـ وینر بیشترین مقدار را داشته و یکنواختی گونه‌ها در ارتفاع میانی 1900ـ2100 متری، مقدار بالاتری داشتند. همچنین نتایج نشان داد که جهت دامنۀ شمالی و شیب دامنه تأثیر معنی‌داری روی تنوع و غنای گونه‌ای دارد و شیب‌های کم (۰ـ۲۰ درصد) بالاترین تنوع و غنای گونه‌ای را به خود اختصاص دادند.
