تحقیقات مرتع و بیابان ایران
سال:1385 | دوره:13 | شماره:2 (پیاپی 23) |تعداد مقالات:13

بروموس Bromus tomentellus گونه ای چند ساله از خانواده گندمیان است که سازگاری خوبی را در شرایط اقلیمی شمال خراسان به عنوان یک گونه مرتعی در احیا و اصلاح مراتع تخریب شده و نیز ایجاد مراتع دست کاشت نشان داده است. از آنجا که اطلاعات منطقه ای در خصوص نحوه مدیریت آن در دسترس نیست، در این طرح مقاومت به چرای گیاه تحت تاثیر شدتهای مختلف چرایی: شدید، ملایم، خفیف و عدم چرا به عنوان شاهد طی سه سال اعمال چرا و یکسال استراحت دهی مرتع در یک مرتع دست کاشت در ایستگاه تحقیقات سیساب بجنورد بررسی گردید. واکنش گیاه به چرا با اندازه گیری تولید کل مرتع و تعداد بوته در واحد سطح اندازه گیری شد. بر اساس داده های حاصل تولید مرتع در سالهای مختلف متفاوت و تابعی از میزان بارندگی بود. از نظر واکنش به شدت چرا این گیاه کاهش عملکردی را در تیمار تحت چرای شدید در سال سوم نشان داد که البته این کاهش عملکرد با یک سال استراحت دهی مرتع جبران گردید. تعداد بوته در واحد سطح مرتع در طول دوره آزمایش در تمام تیمارها کاهش پیدا نمود، ولی این کاهش در تیمار تحت چرای شدید محسوس تر بود. نتایج کاربردی این تحقیق میزان تحمل این گیاه را تا حد چرای 45 تا 65 درصد اندام های هوایی گیاه مشخص و اهمیت اعمال چرای استراحتی را در حفظ تولید و بقا گیاه نشان می دهد.

بررسی تغییرات پوشش گیاهی و شناخت نحوه تبعیت این تغییرات از شرایط رطوبتی و بارندگی حاکم بر مرتع از مهمترین عواملی است که در تعیین سیستم برنامه ریزی صحیح جهت بهره برداری و مدیریت هر مرتع و حفظ پوشش گیاهی آن موثر است. در این راستا در پایگاه مطالعاتی واقع در حواشی کویرچاه افضل اردکان، درباره تیپ گیاهی اشنان (Seidlitzia rosmarinus) تحقیقاتی صورت گرفت. این گیاه نسبت به شوری بردبار بوده و در مناطقی با سطح آب زیرزمینی بالا به خوبی رشد می نماید. در تحقیق حاضر واکنش این گیاه نسبت به نوسان های بارندگی و تغییرات سطح ایستابی آب زیرزمینی سنجیده شد. با توجه به پنج سال آمار برداشت شده از درصد پوشش تاجی، تراکم و تولید گیاه اشنان که با روش ترانسکت - پلات و نیز نمونه برداری مضاعف صورت گرفت و نتایجی مبنی بر عدم پیروزی تغییرات تراکم و پوشش تاجی از نوسان های بارندگی سالیانه حاصل شد. اما بررسی ها نشان داد که درصد پوشش تاجی و تراکم گیاه اشنان با دارا بودن یک سیر نزولی در طی پنج سال از روند افت سطح ایستابی آب زیرزمینی تبعیت نموده و وابستگی زیادی به آن نشان می دهند. با برقراری رابطه رگرسیون، معادلات خطی مابین تراکم و درصد پوشش تاجی با عمق سطح ایستابی آب زیرزمینی، ضرایب همبستگی به ترتیب 99 و 94 درصد حاصل شد. همچنین تحلیل های آماری گویای عدم ارتباط تغییرات تولید گیاه با سطح ایستابی آب زیرزمینی و پیروی این تغییرات از نوسان های بارندگی سالیانه در این منطقه می باشد. به این ترتیب معادله تولید بر پایه بارندگی با ضریب همبستگی 93 درصد بدست آمد. در نهایت مهمترین عامل در تغییر وضعیت این مرتع کاهش تدریجی سطح ایستابی آب زیرزمینی و تاثیر منفی آن بر تراکم و پوشش تاجی و به طور کلی وضعیت مرتع چاه افضل اردکان شناخته شد که می بایست در این زمینه راهکارهای مناسبی ارایه گردد

با توجه به نقش شیوه های مختلف بهره برداری از مراتع و تاثیر آن در بهبود و تخریب مراتع و وجود شیوه های مختلف بهره برداری در کشور، اقدام به مقایسه شیوه های افرازی، مشاعی و شورایی دارای طرح مرتعداری و شیوه های مشاعی و شورایی بدون طرح مرتعداری از نظر وضعیت، تولید، گرایش، تعداد دام مازاد در واحد سطح و سطح حداقل مرتع برای هر بهره بردار گردید و شیوه های مختلف از نظر این عوامل مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت تا بهترین شیوه یا شیوه ها از نظر حفظ پایداری اکولوژیکی معرفی گردد. سپس بررسی پایداری اجتماعی در بهره برداری از مراتع به وسیله پرسشنامه تحت شاخص های دخیل در امر مرتعداری (زمین، سرمایه و کار) مورد مطالعه قرار گرفت تا رابطه وضعیت اقتصادی و اجتماعی بهره برداران در هر شیوه با حفظ مراتع توسط آنها به صورت توصیفی مورد سنجش قرار گیرد. در این راستا نقشه سامان عرفی حوزه سد امیرکبیر با 71 سامان تهیه و 24 سامان از 6 شیوه بهره برداری (هریک چهار تکرار) جهت اندزه گیری عوامل ذکرشده انتخاب گردید. پس از بحث و نتیجه گیری در مورد هر یک از شیوه های بهره برداری نمایش عمیق و تنگاتنگ پایداری اکولوژیکی و پایداری اجتماعی مشاهده گردید. عدم تفاوت معنی دار مراتع طرح دار و بدون طرح در هر یک از شیوه ها و مشاهده تفاوت همراستای اکولوژیکی و اجتماعی مراتع، ناشی از شیوه های مدیریتی افرازی، مشاعی و شورایی نتایج دیگر این تحقیق می باشد. در پایان شیوه افرازی طرح دار با تاکید بر قسمت افرازی بودن، نه طرح دار بودن، به عنوان مطلوب ترین شیوه در جهت حفظ وضعیت و بهبود مراتع، تعداد دام مازاد کمتر و سطح حداقل مرتع بیشتر برای هر بهره بردار معرفی گردید و پایداری اجتماعی مطلوبتر این شیوه، موثر در این برتری شناخته شد.

حدود 15 درصد از اراضی کشور ایران تحت تاثیر شوری قرار دارند. گونه های جنس آتریپلکس جهت کشت در این گونه اراضی از جایگاه ویژه ای برخوردارند. این تحقیق طی سال های1373 تا پایان 1383 به منظور بررسی تاثیر فاصله کاشت و زمان و ارتفاع هرس بر عملکرد علوفه  Atriplex canescens در ایستگاه تحقیقات مرتع نودهک استان قزوین در یک طرح آماری کرت های دوبار خردشده در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار به اجرا درآمد. تیمارهای اصلی فاصله کاشت در سه سطح 2×2، 4×4، 6×6 متر، تیمارهای فرعی درجه 1 زمان هرس در سه سطح، هرس هرساله، دوسال و سه سال یکبار و تیمارهای فرعی درجه 2 ارتفاع هرس در پنج سطح، شاهد (بدون هرس)، هرس کف بر، هرس از ارتفاع 20 ،40 و60  سانتیمتر بودند. نتایج نشان داد که فاصله کاشت و هرس بر عملکرد علوفه خشک در سطح احتمال 1 درصد تاثیر معنی داری داشتند. با کاهش تراکم، عملکرد علوفه روند کاهشی داشت. فاصله کاشت 2×2 متر نسبت به فواصل کاشت دیگر با تولید علوفه خشک حدود 700 کیلوگرم در سال و در هکتار زیادتر بود. هرس کف بر و هرس از ارتفاع 20 سانتیمتر تفاوت معنی داری از لحاظ عملکرد علوفه خشک با یکدیگر نشان ندادند، اما علوفه بیشتری در مقایسه با تیمارهای دیگر هرس تولید نمودند. از لحاظ زمان هرس بین هرس هر 3 سال یکبار با سایر تیمارها تفاوت معنی داری وجود داشت و از لحاظ عملکرد علوفه، برتر از تیمارهای هرس هر ساله و هر دو سال یکبار بود. به طور کلی نتایج این آزمایش نشان داد که در شرایط منطقه مورد آزمایش و مناطق مشابه با رعایت فاصله کاشت 2×2 متر با هرس کف بر معادل 1037 کیلوگرم در هکتار و یا از ارتفاع 20 سانتیمتری بالای گیاه به میزان 817 کیلوگرم در هکتار و در هر سه سال یکبار ضمن حفظ شادابی گیاه بیشترین عملکرد علوفه خشک حاصل می گردد.

ویژگی مناطق بیابانی از دیدگاه علوم مختلف حاکی از وجود تنوع خصیصه های متفاوت می باشد، به طوری که هر یک از علوم مذکور معیارهای خاصی را برای شناسایی بیابان معرفی کرده اند. از آنجا که پاره ای از معیارهای علوم محیطی برای معرفی مناطق بیابانی، ناشی از اثر عوامل و عناصر اقلیمی و ویژگی دسته دیگر مربوط به خصوصیات سنگ در مرحله تشکیل آن است، بنابراین در این مقاله بیابان های استان تهران از دو جنبه زمین شناختی و اقلیمی مورد بررسی قرار گرفته اند. برای تعیین ویژگی بیابان های اقلیمی ابتدا شاخصه های بیابان از دیدگاه علوم اقلیم شناسی، ژئومورفولوژی، خاک شناسی و پوشش گیاهی که هر یک به نوعی از فرایندهای ناشی از اثر اقلیم شکل گرفته اند، مورد بررسی و ازریابی قرار گرفته و بعد بر اساس آن خصوصیات، نقشه بیابان ترسیم شده است. برای تعیین ویژگی بیابان های زمین شناسی نیز، واحدهای لیتولوژیک حاوی کانیها و سنگهای تبخیری به عنوان منشا اولیه نمک ها مد نظر قرار گرفته و سپس آثار ناشی از عوامل اقلیمی در این ناحیه خاص تعیین و شناسایی شده است. از این نظر با توجه به عوامل تاثیرگذار، بیابان های استان به دو دسته بیابان های زمین شناسی حاصل از شاخصه های بیابانی زمین شناسی – هیدرولوژی و بیابان های اقلیمی: حاصل از خصوصیات بیابانی اقلیم، پوشش گیاهی، ژئومورفولوژی و خاک تقسیم شده و بعد بیابان های واقعی یا سخت که از تجمع ویژگی های بیابانی کلیه عوامل حاصل شده است، استخراج و متناسب با آن ویژگی ها، محدوده های بیابانی استان تعیین شده است. مطابق نتایج حاصل بیابان های زمین شناسی، اقلیمی و سخت به ترتیب دارای گسترش سطحی 6768، 2170.21 و 342.42 کیلومتر مربع یعنی سطحی معادل 11.2، 35 و 1.4 درصد از کل مساحت استان را به خود اختصاص داده اند

گیاه Eurotia ceratoides به علت داشتن فرم بوته ای، مقاومت در برابر خشکی، درصد پروتئین مناسب، تکثیر آسان و... یکی از گیاهان بومی مراتع بیابانی است که اهمیت ویژه ای در مراتع خشک و نیمه خشک دارد. این خصوصیات سبب گردیده تا در طرح های احیا و اصلاح مورد استفاده قرار گیرد. هدف از اجرای این بررسی بدست آوردن بهترین زمان بذر کاری و نیز مناسبترین روش کاشت این گونه در مراتع مناطق خشک است. این بررسی در قالب طرح آماری کرت های خردشده انجام گرفت که در آن کرت های اصلی را تاریخ های کاشت 15 آذر، 15 دی، 15 بهمن، 15 اسفند و کرت های فرعی را روش های کاشت کپه ای، چاله ای، دیسک و شخم تشکیل داده که در 4 تکرار در 2 سال 1375 و 1376، اجرا شده است. تعداد بوته های مستقر شده در هر کرت مبنای کار قرار گرفته و آنالیز داده ها توسط برنامه SAS انجام شده است. نتایج نشان داد که: بهترین روش کاشت روش شخم و بعد از آن روش های دیسک، کپه ای و چاله ای بوده اند. تاریخ کاشت نیمه آذر ماه و دی ماه در تمامی روش ها باعث استقرار بیشتر گیاه شده است. روش های شخم و دیسک در 15 آذرماه بیشترین استقرار را نشان می دهد.

مدیریت در عرصه های منابع طبیعی تجدید شونده به ویژه پوشش گیاهی آن، بدون شناخت دقیق و جامع عناصر اصلی آن امکان پذیر نیست. طرح ملی آت اکولوژی گونه های مهم مرتعی با همین هدف در کل کشور به اجرا درآمده است. در مطالعه حاضر آت اکولوژی گونه Salsola orientalis  که نام جدید Salsola rigida است در استان اصفهان و در منطقه موته بمدت سه سال از 1376 تا پایان 1378 مورد تحقیق قرار گرفت. بدین منظور مجموعه ای از عوامل مهم چون اقلیم، خاک، زمین شناسی، فیزیوگرافی و پوشش گیاهی شامل پراکنش، تولید، تکثیر بذر و فنولوژی آن مورد بررسی قرار گرفت. گونه مورد مطالعه با نام علمی Salsola orientalis  S.G.Gamelin از خانواده اسفناجیان، گیاهی است بوته ای یا نیمه بوته ای، پایا و ایستاده به ارتفاع 15 تا 50 الی 60 سانتیمتر با گل آذین خوشه ای که دارای پراکنش نسبتا وسیعی در سطح ایران و جهان است و خاص رویشگاه های ایران – تورانی است. در استان اصفهان بیشتر در مراتع استپی سرد همراه با درمنه، جارو، افدرا، گون و استیپا در دامنه ارتفاعی 1000 تا 2000 متر از سطح دریا و بارندگی 150 تا 250 میلیمتر در واحدهای اراضی، تپه ماهورها و دشت های دامنه ای و تراس های فوقانی در خاک های با بافت سبک تا متوسط گسترش دارد. پدیده های فنولوژیکی در این گونه از اواسط فروردین شروع و تا آخر آذرماه ادامه دارد و به طور وسیعی تحت تاثیر تغییرات اقلیمی به ویژه بارندگی قرار می گیرد، به شکلی که در سال های خشک رشد آن محدود شده و از این طریق با خشکی محیط مقابله می کند. ریشه آن بیشتر راست و در برخی از موارد تا 1.5 متر و حتی بیشتر در خاک نفوذ می کند. به آفات و بیماریها مقاوم است و کمتر مورد صدمه قرار می گیرد. پروتئین آن حدود 10 تا 12 درصد است و مورد استفاده گوسفند، بز، شتر و آهو واقع می شود. گرچه مقاومت نسبتا خوبی به چرا دارد ولیکن تحت تاثیر چرای شدید تغییر شکل داده و تولید آن به شدت کاهش می یابد. تکثیر آن به وسیله بذر به راحتی انجام می گیرد و از این رو برای اصلاح مراتع مخروبه استپی که حداقل شرایط اکولوژیکی مناسب این گونه را داشته باشد توصیه می گردد.

برآورد میزان تولید علوفه گیاهان مرتعی یکی از ابزارهای مهم مدیریت مراتع می باشد. در این تحقیق با بررسی عوامل محیطی موثر در میزان تولید علوفه گیاهان مرتعی و داده های ماهواره ای، مدل برآورد تولید علوفه برای مراتع دماوند تهیه شده است. به این منظور از داده های سنجیده TM ماهواره لندست 5 برای بدست آوردن شاخص گیاهی NDVI برای محاسبه مقدار سبزینه گیاهان مرتعی منطقه استفاده شد. برای ارزیابی کمی و کیفی پوشش گیاهی از روش آماربرداری تصادفی لایه ای، ترانسکت خطی و محاسبه اندازه پلاتها از روش حداقل سطح و نمودار گونه ها تعیین شد. در مجموع 28 ترانسکت 50 متری و 280 قطعه نمونه یک متر مربعی (در هر ترانسکت 10 قطعه نمونه) برای اندازه گیری های مورد نیاز و جمع آوری اطلاعات انتخاب شد. برای تهیه مدل از عوامل محیطی موثر در میزان تولید علوفه گیاهان مرتعی نظیر شیب، ارتفاع، جهت، متوسط بارندگی، دما و تبخیر سالانه و شاخص گیاهی NDVI استفاده شد. با تهیه نقشه عوامل ذکر شده برای حوزه دماوند و تجزیه و تحلیل آماری داده ها، عوامل محیطی با اثر کم یا بی اثر حذف گردید و در نهایت با دخالت دادن سه عامل شیب، بارندگی و شاخص گیاهی NDVI رابطه زیر برای تخمین میزان علوفه قابل دسترس دام در حوزه بدست آمد. میانگین ارزش استاندارد مقادیر علوفه برآورد شده از مدل برابر %38 و ارزش استاندارد انحراف معیار مقادیر علوفه (St.D.) برابر %97 می باشد. نزدیک بودن میانگین ارزش استاندارد مقادیر علوفه برآورد شده از مدل به صفر و نزدیک بودن ارزش استاندارد انحراف معیار مقادیرعلوفه (St.D.) به عدد یک نمایانگر اعتبار و کارآیی نسبتا خوب مدل در تخمین علوفه مراتع منطقه محسوب می شود.

تولید کنندگان تجاری پلیمرها مدعی هستند که این مواد آب زیادی را با مکش کم نگاهداری کرده و در اختیار گیاه می گذارند. چنانچه این ادعا صحیح باشد، پلیمرها می توانند مکمل خواص فیزیکی مطلوب خاک های شنی در شرایط مناطق خشک باشند. بر پایه این نظر و به خواست جنگلکاران، کارآیی پلیمر آبدوست "سوپر آب A200" برای افزایش موفقیت و به ویژه تطویل دور آبیاری در جنگلکاری روی زمین های شنی مناطق بیابانی آزمایش شد. منحنی رطوبتی یک نوع خاک Silty clay، یک نوع ماسه بادی و همان نوع ماسه بادی آمیخته با سه مقدار پلیمر و آب مقطر، به وسیله دستگاه صفحه فشار تعیین شد. متناسب با سطح مصرف 0.2 تا 1.0 درصد وزنی پلیمر خشک، انباشت آب در خاک شنی در همه درجات مکش افزایش یافت. اگرچه افزایش آب قابل استفاده گیاه ممکن است تطویل دور آبیاری را میسر کند، فزونی نسبی آب غیر قابل استفاده، ادعای پیش گفته را تایید نمی کند، در مناسب ترین سطح مصرف پلیمر در خاک شنی از نظر نسبت آب قابل استفاده به غیر استفاده، رفتار شن مانند خاک Si. Clay می شود . تکرار آبگیری پلیمر خالص از ظرفیت اشباع آن می کاهد. آماس بسیار زیاد شن های تیمار شده با پلیمر به هنگام آبیاری، چنانچه در شرایط میدانی نیز تحقق یابد، آسیب زیاد به ریشه ها قابل انتظار است.

مراتع اکوسیستمی پویا می باشند و در پی وقوع آشفتگی ها دچار تغییر می شوند و چنانچه از آستانه سلامت مرتع عبور نمایند دچار تخریب می گردند. با تعیین ویژگی های سلامت مرتع می توان درباره تاثیر فعالیت های مدیریتی قضاوت نمود. در این مطالعه با هدف تعیین سه ویژگی اکوسیستم های مرتعی (پایداری خاک و رویشگاه، توابع هیدرولوژیک، سلامت موجودات زنده) از 17 شاخص اکولوژیک، شامل شیار، الگوی جریان آب، تراس و ستون فرسایشی، خاک لخت، خندق، فرسایش بادی در مناطق برداشت و رسوب گذاری، جابجایی لاشبرگ، پایداری خاک به فرسایش، هدررفت سطحی خاک و تخریب، ترکیب گیاهی، فشردگی خاک، گروه های ساختاری- عملکردی در گیاهان، مرگ و میر گیاهان، مقدار لاشبرگ، تولید سالانه، گیاهان مهاجم و توانایی تولید مثل گیاهان چندساله استفاده شد. این روش در 6 مرحله اجرا گردید. مهمترین هدف این مقاله به کارگیری این مفهوم در دو منطقه خشک و نیمه خشک می باشد بنابراین با انجام مطالعات خاک شناسی و پوشش گیاهی در منطقه اورازان طالقان و زرند ساوه، 5 تیمار مدیریتی شامل 3 شدت چرایی و 2 تیمار اراضی شخم خورده و دیمزار رها شده انتخاب گردید. فرم های تعدیل شده شاخص ها در قالب 3 ویژگی اکوسیستم در 5 طبقه ارزشیابی و بیان شده است. در اثر فعالیت های مدیریتی چرای شدید و شخم اراضی ویژگی های سلامت مرتع به شدت کاهش یافته و تفاوت معنی داری با منطقه مرجع نشان داد. با افزایش شدت چرای دام خصوصیات ساختاری گیاهان مانند ترکیب گیاهی و نیز خصوصیات خاک بین گیاهان تخریب می گردند و در منطقه دارای چرای شدید خصوصیات خاک در زیر گیاهان و بین گیاهان تخریب و گیاهان چندساله منطقه مرجع کاملا حذف شدند. در احیای اراضی شخم خورده نیز ویژگی های عملکردی مربوط به پایداری خاک و عملکرد هیدرولوژیک بهبود می یابند. ولی ویژگی ها نسبت به منطقه مرجع اختلاف زیادی نشان داد. نتایج نشان داد که کاهش مقاومت سطح خاک، حذف گیاهان چندساله و تخریب الگوی جریان آب از مهمترین عوامل کاهش سلامت مرتع در این منطقه می باشد.