تحقیقات مرتع و بیابان ایران
سال:1387 | دوره:15 | شماره:2 (پیاپی 31) |تعداد مقالات:14

پایش و مدیریت شوری یکی از مهمترین مسایل کشاورزی خصوصا در مناطق خشک و نیمه خشک است. به منظور دست یابی به این هدف بهره گیری از ابزار نوین مانند سنجش از دور و GIS اجتناب ناپذیر است. بیشتر دانشمندان با استفاده از روش طبقه بندی با الگوریتم حداکثر درست نمایی نقشه شوری خاک را تهیه نموده اند، ولی لازمه این روش عملیات میدانی و نمونه گیری صحرایی است. در این مطالعه از روشهای مختلف جهت تهیه نقشه شوری خاک برای منطقه مروست یزد استفاده گردید. این روشها عبارتند از: شاخص درجه روشنایی (BI)، شاخص شوری استاندارد شده (NDSI)، شاخص شوری (SI)، شاخص شوری برای منطقه یزد (YSI)، روش حداکثر درست نمایی و روش میانگین رگرسیون ها. پس از بررسی و مقایسه روشهای مختلف با نقشه شوری خاک حاصل از اطلاعات میدانی، مناسب ترین روش جهت تهیه نقشه شوری خاک،روش میانگین رگرسیونها با باندهای استاندارد شده 2،1 و3 تشخیص داده شد و روش شاخص شوری در مرتبه دوم قرار گرفت.

یکی از مهمترین عوامل موثر در مدیریت بهره برداری از مراتع، شناخت از میزان تولید آن می باشد. از طرفی، اندازه گیری تولید بطور مسقیم مستلزم صرف وقت و هزینه زیادی است. بنابراین برآورد تولید از طریق اندازه گیری عواملی که مرتبط با آن هستند می تواند مورد توجه قرار گیرد. این تحقیق با هدف بررسی رابطه تولید علوفه خشک چند گونه مهم مرتعی با خصوصیات قطر و ارتفاع در منطقه پخش سیلاب کاشمر در سال 1382 اجرا گردید. گونه های مورد مطالعه شامل گونه های بوته ای و درختچه ای بودند. جهت تعیین رابطه تولید سالانه از عوامل قطر متوسط تاج پوشش، ارتفاع و حاصلضرب این دو از روابط رگرسیونی با اندازه گیری تعداد 30 نمونه گیاه از هر گونه استفاده گردید. اندازه گیریها در زمان گلدهی کامل گونه ها انجام شد. نتایج نشان داد که بهترین عامل موثر در برآورد تولید از طریق اندازه گیری حاصلضرب قطر متوسط در رشد ارتفاعی گیاهان در سال رشد می باشد.(p<0.01). از طرفی برای گونه Poa bulbosa  قطر متوسط یقه و گونه Pdygonum avenstrum قطر متوسط تاجی رابطه مستقیم با تولید داشته اند. بطور کلی بیشتر گونه ها رابطه خطی بین تولید با عوامل قطر متوسط و یا حاصلضرب قطر در ارتفاع را نشان دادند. در حالی که برخی گونه ها از قبیل Scoriola oriontalis ،Artemisia sieberi ،Poteropyrum Olivieri   از رابطه نمایی بین تولید با حاصلضرب قطر متوسط در ارتفاع برخوردار بودند (p<0.01). شیب خط رگرسیونی در تمام گونه ها در رابطه تولید با عوامل قطر متوسط در ارتفاع مثبت بوده و بیشترین تغییرات این عوامل بر عملکرد علوفه خشک مربوط به گونه Polygonum arenastrum و Eringium bungei بود. و کمترین میزان را گونه های Launea spinosa ،Sophora pachycarpa  نشان دادند. بطورکلی این نتایج پیشنهاد می کند که جهت کاهش هزینه های نمونه گیری و اندازه گیری تولید بطور مسقیم ،می توان با اندازه گیری شاخصهای مختلف رشد در زمان مناسب و تعداد نمونه کافی میزان تولید علوفه سالانه مراتع را تخمین زد.

منطقه حفاظت شده گنو در جنوب ایران در شمال غربی بندرعباس واقع شده است. در این ﭘﮋوهش رابطه جوامع گیاهی با عوامل محیطی به ویژه مشخصات خاک به روش تجزیه و تحلیل مولفه های اصلی بررسی شد. نتایج این تحقیق نشان داد که از بین عوامل محیطی مورد بررسی مهمترین فاکتورهای موثر در جداسازی جوامع گیاهی منطقه به ترتیب هدایت الکتریکی، ارتفاع از سطح دریا، درصد رطوبت اشباع، میزان کلسیم، درصد مواد آلی، درصد آهک، مقادیر پتاسیم، سدیم، سولفات، کلر، منیزیم و درصد شیب رویشگاه می باشد. شایان ذکر است که بافت خاک جوامع مورد مطالعه در طبقه خاکهای شنی و لومی قرار دارند و از نظر درصد آهک در خاکهای با مقادیر بسیار زیاد آهک( بیش از30 درصد)طبقه بندی می شوند و از نظر شوری جز خاکهای معمولی محسوب می شوند.

تخریب اراضی در مناطق خشک یک پدیده رایج است که تمام مراتع جهان را تحت تاثیر قرار می دهد. بهره برداری غیر اصولی از مراتع و عدم توجه به توان اکولوژیکی رویشگاههای مرتعی در بهره برداری از این اراضی از عمده ترین دلایل تخریب مراتع می باشد. به تجربه ثابت شده است که برای جلوگیری از ضایع شدن منابع محیطی و به تبع آن وقوع مشکلات متعدد، باید به همراه طبیعت حرکت و از سرزمین به اندازة توان تولیدی آن بهره برداری نمود. بهره برداری بهینه از منابع سرزمین مستلزم ارزیابی توان توسعه آن است تا در راستای توسعه پایدار بر برداشت مجاز و بهینه از محیط استوار باشد. در این راستا با هدف ارایه نمونه ای مناسب در ارزیابی مراتع, مراتع منطقه یکه چنار مراوه تپه انتخاب و اقدام به انتخاب نمونه مناسب منطقه و گردآوری اطلاعات مورد نیاز نمونه از منابع موجود و تکمیل آن با مطالعات صحرایی گردید. در این تحقیق از بین روشهای مختلف ارزیابی قابلیت اکولوژیکی اراضی با هدف تعیین کاربری مرتعی, نمونه سیستم مدیریت منابع محیطی (ارمز) مورد توجه قرار گرفت. این نمونه از چهار عامل شیب, شوری خاک, عمق خاک و بارندگی استفاده و با تلفیق این مولفه هاکاربری مناسب مرتعی را برای هرعرصه ارایه می کند. نقشه های شیب, شوری و عمق خاک و نقشه همباران منطقه مورد مطالعه تهیه و به روش هم پوشانی با یکدیگر تلفیق و نقشه نهایی قابلیت اراضی بدست آمد. برای تعیین میزان توافق از جدولهای متقاطع استفاده شد. بر اساس نتایج حاصل میزان توافق کاپا در این حالت 41 درصد محاسبه گردید ,یعنی نمونه ارمز قادر است تغییرات قابلیت منطقه را با 41 در صد دقت تعیین نماید. در مرحله بعدی که تغییرات در طبقه بندی بارندگی لحاظ گردید, میزان توافق کاپا 43 درصد محاسبه گردید که این تطابق نشانه موثر بودن این روش در برآورد صحیح مناطق با تراکم با پوشش بالاست. بنابراین پیشنهاد می گردد این نمونه در مناطق وسیع و متراکم از لحاظ پوشش گیاهی بکار گرفته شود.

نظر به اهمیت روزافزون بهره برداریهای چندگانه از منابع طبیعی، در این تحقیق روشهای بهبود درصد جوانه زنی10 گونه گیاه مرتعی و بیابانی دارای ارزش زینتی و یا دارویی مورد توجه قرار گرفت. 9 تیمار جوانه زنی در قالب طرح کاملا تصادفی بر بذرهای هر یک از گونه ها اعمال و سپس جوانه زنی آنها در داخل انکوباتور و دمای 22 درجه سانتی گراد بررسی شد. از بین تیمارهای اعمال شده هورمون جیبرلیک اسید بدلیل داشتن تاثیر  معنی دار بر جوانه زنی 5 گونه بیشترین تاثیر گذاری را داشت؛ تیمارهای سرمادهی، نیترات پتاسیم و گرمادهی با تاثیر گذاری بر 3 گونه، تیمار خراشدهی با اسید بر 2 و خیساندن در آب بر 1 گونه در ردیفهای بعدی قرار گرفتند. تیمار پروپیلن گلیکول و شنهای مرطوب کمترین تاثیر را بر جوانه زنی گونه های تحت مطالعه داشته و یا سبب کاهش جوانه زنی شدند. تیمارهای آزمایشی سبب افزایش قابل قبول درصد جوانه زنی در گونه های سنبله ای ارغوانی، پرند، کور و شب بوی بیابانی شدند. از این رو نتایج می توانند به عنوان راهکاری جهت شکستن خواب این گونه ها بکار روند. گونه های کاروانکش، اسکمبیل هفت بندی، اسکمبیل شندوست، وسمه تالشی، شقایق لوب تیز و زنبق صحرایی واکنش ضعیفی به تیمارهای اعمال شده داشتند، بنابراین نتایج آنها برای انجام پژوهشهای آینده قابل استفاده بوده ولی ممکن است جنبه کاربردی نداشته باشد. از دیگر نتایج قابل توجه این آزمایش وجود ارتباط منطقی بین تیمار موفق جوانه زنی ، فنولوژی و شرایط رویشگاهی برخی گونه های تحت مطالعه بود.

فزونی و جاری شدن سیلابهای مخرب که یکی از پیامدهای جدی بیابان زایی بشمار می رود در حالی صورت می گیرد که مناطق پایین دست حوضه های آبخیز همواره با افت سطح آبهای زیر زمینی، تنزل کمی و کیفی آب، نشست زمین و تداخل سفره های آب شور و شیرین همراه است. این علایم به تنهایی یا با هم بطور واضح و روشن بروز پدیده بیابان زایی را در هر ناحیه نشان می دهد. با شناسایی مناطق سیل خیز و پخش سیلاب در اراضی مستعد بالادست ضمن کمک به تغذیه طبیعی آبخوانها در سراب حوضه از پیشروی آبهای شور و آغشته به املاح گچ و نمک به آبخوانهای پایاب حوضه و اراضی اطراف که سبب ته نشین شدن رسوبات آلوده و مالا منشا پایان ناپاپذیر خاک و ماسه های نمکدار به مناطق اطراف خود می شوند، جلوگیری می شود. مسلما برای مکان یابی مناطق مورد نظر یکی از مناسب ترین ابزارها، استفاده از مدلهای رایانه ایست و از آنجا که در این زمینه مدلهای متنوعی وحود دارد شناسایی و معرفی مناسب ترین مدل یکی از کارهای ضروری برای این گونه عملیات است. در این پژوهش، از روش تلفیق عوامل موثر با استفاده از تکنیک تشکیل لایه های اطلاعاتی و سپس، پهنه بندی در مدلهای مکان یابی و قابل اجرا در محیط GIS از جمله مدل منطق بولین، مدل شاخص همپوشانی و مدل منطق فازی استفاده گردیده است. تکنیک اصلی تحقیق، مقایسه تحلیلی نتایج حاصل از این مدلها است. اجرای این مدلها در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی از طریق وزن دهی به متغیرهای موثر بر سیل خیزی و تغذیه سفره بر اساس شدت تاثیر گذاری آنها در شکل گیری آن می باشد. برای تعیین بهترین مدل که با هدف تحلیل کمی سیل خیزی در سطح 6 شهرستان از شهرهای استان خراسان رضوی با تاکید بر بررسی استعداد مهار و گسترش سیلاب در این مناطق به منظور اقدامی جهت کنترل بیابان زایی، صورت گرفته است، به مقایسه مدلها با یکدیگر با توجه به شرایط طبیعی منطقه پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد که مدل فازی با اپراتور جمع بهترین سازگاری را در مقایسه با سایر مدلها برای شناسایی مناطق سیل خیز و مستعد برای مهار و گسترش سیلاب از خود نشان می دهد.

الگوی نامناسب استفاده از سرزمین و تغییرات شدید در کاربری سرزمین باعث پیدایش بحران های زیست محیطی از جمله تخریب و آلودگی منابع آب و خاک، پیشروی رو به گسترش بیابانها، فرسایش خاک، شور و اسیدی شدن آن، کاهش تنوع زیستی و استعداد و قابلیت بهره وری سرزمین گردیده است. در این تحقیق توان اکولوژیک استان مرکزی که اولین و مهمترین قسمت فرآیند آمایش سرزمین می باشد مورد ارزیابی قرار گرفت. ابتدا نقشه های پایه استان شامل توپوگرافی در مقیاس 1.25000، زمین شناسی، خاک شناسی، پوشش گیاهی، اقلیم، سنگ شناسی، منابع آب و.جمع آوری گردید و سپس با ایجاد مدل رقومی ارتفاع و نقشه شکل زمین برای کل پهنه استان مرکزی و همینطور نقشه یگان های زیست محیطی پایه 1، 2 و 3 ، نسبت به تعیین کاربری های کشاورزی در 7 طبقه توان اقدام گردید. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که از مجموع 2921364.6 هکتار مساحت استان مرکزی که در15000 واحد اکولوژیک شناسایی گردیده است، 121689.5 هکتار معادل 4.16% به کشاورزی با توان درجه 1، 191634.77 هکتار معادل 6.55% به کشاورزی با توان درجه 2، 615791.5 هکتار معادل 21.07% به کشاورزی با توان درجه 3، 569834.8 هکتار معادل 19.5% به کشاورزی با توان درجه 4 یا مرتع داری با توان درجه 1، 1170699.6 هکتار معادل 40% به کشاورزی با توان درجه 5 یا مرتع داری با توان درجه 2، 188381.18 هکتار معادل 6.44% به کشاورزی با توان درجه 6 یا مرتع داری با توان درجه 3 و 63233.2 هکتار معادل 2.16% به کشاورزی با توان درجه 7 یا مرتع داری با توان درجه 4 که به طور عمده در مناطق با پوشش گیاهی بسیار تنک و یا خالی از پوشش گیاهی و در شیب های بسیار تند و صخره ای واقع شده است اختصاص یافته است.

کشت مخلوط میتواند بعنوان یکی از راههای افزایش عملکرد و پایداری تولید در واحد سطح مطرح باشد. امروزه کشت مخلوط گراس با لگوم بخاطر بالا رفتن ارزش غذایی علوفه مخلوط به لحاظ تامین انرژی از گراس و پروتئین از گونه لگوم بیشتر مرسوم است. بمنظور تعیین قابلیت تولید علوفه کشت مخلوط دو گیاه چند ساله یونجه (Medicago sativa v.cody) و آگروپایرون (Agropyron desertorum) در شرایط دیم شمال خراسان، آزمایشی با دو میزان بذر یونجه و آگروپایرون بصورت خالص و مخلوط اجرا گردید. تیمارها شامل کشت خالص دو گونه و سه نسبت مخلوط 33، 50 و 66 درصد از هر گونه بود که در دو روش درهم و ردیفی کشت گردید. در روش کشت مخلوط ردیفی، فاروهایی به فاصله 40 سانتیمتر ایجاد شده و گونه ها در ردیفهای متناوب کشت شدند. در روش درهم، زمین پس از تسطیح دست نخورده باقیمانده و بذرها بصورت دست پاش کشت گردید. آزمایش بصورت اسپلیت پلات در چهار تکرار در قالب بلوک کامل تصادفی اجرا گردید. این طرح طی سالهای 79- 1374 در ایستگاه تحقیقات منابع طبیعی شمال خراسان با متوسط بارندگی سالانه 270 میلیمتر اجرا شد. برداشت گونه ها در فصل بهار در مرحله گلدهی یونجه و خوشه دهی آگروپایرون صورت گرفت. علوفه بدست آمده بصورت تازه و خشک توزین شده و وزن خشک دو گونه به تفکیک و در مجموع هر سال اندازه گیری شد. عملکرد علوفه خشک مجموع دو گونه در تیمارهای خالص و مخلوط و همچنین سهم هر گونه در مخلوط، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج تجزیه آماری شش ساله اجرای طرح نشان داد که عملکرد گونه ها ارتباط مستقیم با بارندگی سالانه داشته و در بین تیمارها، مخلوط 66 درصد یونجه و 33 درصد آگروپایرون بیشترین عملکرد را داشت. متوسط عملکرد علوفه خشک یونجه خالص 1.8 تن در هکتار و آگروپایرون خالص 1.2 تن بود. به لحاظ عملکرد علوفه، در تیمارهای مخلوط، گونه غالب یونجه و گونه مغلوب آگروپایرون بود، بهمین دلیل سهم آگروپایرون در مخلوط بتدریج کاهش یافت. بطور کلی، نتایج این تحقیق نشان می دهد که بهترین ترکیب گونه ای مخلوط، نسبتی حدود دو سوم یونجه و یک سوم آگروپایرون قابل توصیه بوده که این نسبت می تواند در احیا اراضی دیم کم بازده استان خراسان شمالی مورد استفاده قرار گیرد.

دی اکسیدکربن اتمسفر در دهه های اخیر افزایش قابل توجهی داشته است. شیوه های مدیریت اراضی، شرایطی را برای تعدیل افزایش غلظت 2CO فراهم می آورند که طی آن کربن اضافی از طریق ذخیره شدن در بیوماس گیاهی و مواد آلی خاک ترسیب می گردد، این فرآیند را اصطلاحا ترسیب کربن خاکی گویند. اکوسیستم های مرتعی به دلیل اینکه نیمی از کل اراضی جهان را دربر گرفته اند، قابلیت بالایی در ترسیب کربن دارند. گون زارهای ایران با وسعت 17 میلیون هکتار، معادل 10 درصد کل اراضی کشور را پوشش داده اند و سهم بالایی در ترسیب کربن دارند. به منظور بررسی نقش و قابلیت گون زارها در ترسیب کربن، یک منطقه معرف از تیپ گیاهی  Astragalus verus-Bromus tomentellus  در مراتع مالمیر شهرستان شازند در استان مرکزی انتخاب شد و مقادیر کربن در بیوماس هوایی و زیرزمینی، لاشبرگ و خاک در آن محاسبه گردید. نتایج نشان داد که کل کربن ترسیب شده در واحد سطح، 32.95 تن در هکتار بود و 87.43 درصد از کل ترسیب کربن را کربن آلی خاک تشکیل می داد. نتایج توزیع کربن بیوماس کل نشان داد که ذخیره کربن در بیوماس اندامهای هوایی، بیش از ریشه ها بود. نتایج تجزیه همبستگی و رگرسیون گام به گام نشان داد که ترسیب کربن با ارتفاع و حجم بوته های گون ، بیوماس هوایی، بیوماس زیر زمینی، بیوماس کل، مقدار لاشبرگ و کربن آلی خاک رابطه مثبت و معنی دار داشت. به طورکلی، می توان چنین نتیجه گیری کرد که گون زارها قابلیت بالایی در ترسیب کربن دارند و خاک مهم ترین مخزن کربن آلی در گون زارهاست.

در تحقیق حاضر تاثیر کم آبیاری بر صفت مقاومت به خشکی پنج گونه یونجه یکساله در منطقه اسلام آباد غرب از توابع استان کرمانشاه مطالعه شد. دو سطح آبیاری (صفر و 100 درصد آبیاری) به عنوان تیمار های اصلی و پنج گونه یونجه یکساله که در منطقه بصورت خودرو وجود دارند، به عنوان تیمار های فرعی در سه تکرار و در قالب طرح کرت های خرد شده در نظر گرفته شدند. نیاز آبیاری یونجه با استفاده از روش پنمن مانتیث و بر اساس نرم افزار CROPWAT  بر مبنای داده های اقلیمی منطقه اسلام آباد غرب با در نظر گرفتن بازدهی 90 درصد برآورد شد. با استفاده از عملکرد محیط آبی و دیم شاخص های زیر به عنوان مقاومت به خشکی محاسبه شدند که عبارتند از: شاخص های میانگین هندسی بهره وری (GMP)، میانگین هارمونیک (MH)، بهره وری متوسط (MP)، تحمل به خشکی (TOL)، تحمل به تنش (SSI) و (DTi). تجزیه واریانس شاخص ها نشان داد که در ساختار داده ها برای اثر گونه، تنوع معنی دار وجود دارد، به همین دلیل اثر گونه در تمامی شاخص ها در سطح 1% معنی دار بود. نتایج حاصل از مقایسه میانگین ها برای شاخص تحمل به تنش نشان داد که گونه minima بیشترین حساسیت به تنش و گونه های radiata و turbinata کمترین میزان حساسیت به تنش را داشتند. بنابراین گونه های radiata و turbinata مقاومترین گونه ها به تنش خشکی می باشند و گونه هر چند در سطوح مختلف آبیاری عملکرد بالایی دارد، اما یک گونه حساس به خشکی است. با توجه به شاخص تحمل به خشکی گونه، کمترین میزان تحمل به خشکی را داشت گونه  بیشترین بهره وری متوسط (MP) را داشت. بر اساس شاخص های محاسبه شده می توان گونهrigidula  را در محیط های آبی و گونه turbinata را در محیط های کم آبیاری و حتی دیم توصیه نمود. گونه های radiata minima,  و, orbicularis با توجه به قابلیت پایینی که از نظر تولید علوفه دارند در درجه دوم اهمیت نسبت به گونه های  turbinata و rigidula قرار گرفتند.