تحقیقات مرتع و بیابان ایران
سال:1390 | دوره:18 | شماره:3 (پیاپی 44) |تعداد مقالات:17

تعیین شایستگی مرتع به تعبیری به معنای توسعه و استفاده پایدار از منابع طبیعی می باشد که امروزه در جهان از اهمیت قابل ملاحظه ای برخوردار می باشد. از آنجایی که قسمت اعظم جمعیت دام سبک استفاده کننده از مراتع کشور را پس از گوسفند، بز تشکیل می دهد، از این رو در این تحقیق از خصوصیات چرایی (از قبیل توانایی راهپیمایی در شیب و نوع ترکیب گیاهی مناسب)، سازگاریها و قابلیت های این دام در طبقه بندی شایستگی مرتع استفاده شده است. بدین منظور از بین عوامل فیزیکی و پوشش گیاهی، سه عامل حساسیت خاک به فرسایش، تولید علوفه و منابع آب انتخاب شدند که به صورت سه زیرمدل ارائه شده است. برای انجام این تحقیق مراتع حوزه رودخانه قره آقاچ شهرستان سمیرم انتخاب گردید. اساس کلی روش بررسی در این تحقیق بر اساس روش توصیه شده فائو (1991) جهت ارزیابی اراضی بوده است. بنابراین مدل نهایی شایستگی مرتع نشان داد که 2 درصد مراتع منطقه دارای شایستگی متوسط (S2)، 62.2 درصد دارای شایستگی کم (S3) و 23.6 درصد فاقد شایستگی برای چرای بز می باشد و 14.3 درصد بقیه را اراضی غیرمرتعی تشکیل می دهند. البته از بین کلیه خصوصیات اراضی مطالعه شده، در درجه اول خصوصیات مربوط به پوشش گیاهی (ترکیب گیاهی و کلاس خوشخوراکی) و تولید علوفه و در درجه دوم عوامل محدودکننده شایستگی از مهمترین عوامل کاهش دهنده شایستگی بودند، و فقط در برخی مناطق دوری از منابع آب و شیب زیاد (شیب بالای 75%) سبب کاهش و یا محدودیت شایستگی چرا گردید.

آگاهی از نیازهای اکولوژیک و بوم شناختی گونه های مرتعی می تواند در جهت برنامه ریزی و مدیریت جوامع گیاهی و حفظ، احیاء و بهره برداری از اکوسیستم های مرتعی بسیار حائز اهمیت باشد. مطالعه پیش رو به بررسی خصوصیات اکولوژیک و رویشگاهی گونه نتر (Astragalus squarrosus) در رویشگاههای کاشان پرداخته است. از این رو، در هریک از مناطق مورد مطالعه نمونه برداری از خاک در طول چهار ترانسکت و در دو عمق 30-0 و 60-30 سانتی متری و نمونه برداری از گونه گیاهی نیز در سه مرحله رشد رویشی، گلدهی و بذردهی انجام شد. بررسی خاک رویشگاههای نتر نشان داد که این گونه اغلب در خاکهای شنی لومی تا لومی شنی رویش داشته و در دامنه هدایت الکتریکی 0.4 تا 4.2 دسی زیمنس بر متر و 7.49pH تا 8.17 توانایی ادامه حیات دارد. نتایج مطالعات پوشش گیاهی نشان داد که در رویشگاههای این گونه میانگین تولید سال جاری 78.3 کیلوگرم در هکتار و میانگین تراکم گونه A. squarrosus 1322.9 پایه در هکتار بوده است. نتایج بررسیهای انجام شده بر روی خصوصیات کیفی علوفه در گونه A. squarrosus در سه مرحله رشد رویشی، گلدهی و بذردهی نشان داد که با پیشرفت مرحله رویشی 3.6 درصد از میزان پروتئین خام و 0.82 درصد از میزان کربن آلی گیاه کاسته شده است. همچنین با کاهش ماده خشک قابل هضم (DMD) و انرژی متابولیسمی (ME) و افزایش 4.1 درصدی میزان دیواره سلولی بدون همی سلولز (ADF) در مرحله بذردهی، از ارزش غذایی گونه نتر بطور چشمگیری کاسته شده و کیفیت علوفه این گونه بشدت کاهش یافته است.

این تحقیق به منظور دستیابی به مدل ارتباط مکانی ترکیب گونه های گیاهی با تغییرات خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک، در یک دشت کاملا مسطح در شمال تا شمال غرب کویر میقان، در شمال شرقی اراک انجام شد. با توجه به شرایط رویشگاههای منطقه، ابتدا نمونه برداری پوشش گیاهی در سه رویشگاه با استفاده از روش حداقل سطح نمونه انجام شد. سپس تعداد پلاتها و اندازه آنها با توجه به شرایط هر تیپ بدست آمد. در مرحله دوم نمونه برداری از خاک در عمق های 20-0 و 100-20 انجام شد. نمونه ها به آزمایشگاه منتقل و میزان ماده آلی، آهک، گچ، هدایت الکتریکی، اسیدیته و درصد شن، سیلت و رس خاک و یونهای محلول (کلر، بیکربنات، سولفات سدیم، پتاسیم، منیزیم و کلسیم)، ثبت شد. با استفاده از روشهای مناسب، (TWINSPAN) و (DCA) پوشش گیاهی طبقه بندی و گروههای گیاهی مشخص شد، سپس تغییرپذیرترین عوامل خاکی موثر بر پراکنش پوشش گیاهی با استفاده از آنالیزهای PCA و CCA تعیین گردید، به طوری که رابطه بین پوشش گیاهی و عوامل محیطی به وسیله روشهای رسته بندی مشخص شد. البته نتایج حاصل از (TWINSPAN) و (DCA) سه گروه گیاهی را تعیین نمود. بنابراین مهمترین عوامل خاکی موثر در پراکنش پوشش گیاهی با استفاده از روش PCA، خصوصیاتی نظیر بافت، شوری، سدیم، منیزیم و آهک را نشان داد. همچنین با استفاده از آنالیز CCA، عوامل مهم موثر بر پوشش گیاهی بافت و شوری حاصل شد.

خشکسالی را در یک دوره زمانی با هوای نامعمول خشک که به حد کافی با فقدان آب به علت عدم تعادل هیدرولوژیک روبرو است تعریف می کنند. در خشکسالی چهار ویژگی عمده مورد مطالعه قرار می گیرد که عبارتند از: شدت، مدت، فراوانی و گستره خشکسالی. هدف از این تحقیق پهنه بندی شدت خشکسالی در استان گلستان می باشد. به این منظور، از شاخص بارش استاندارد (SPI) به عنوان شاخص منتخب جهت پایش خشکسالی در ایستگاه های واقع در داخل استان با طول دوره آماری مشترک 25 ساله (1975-2000) در مقیاس زمانی 6، 9، 12 و 24 ماهه استفاده گردید. بیشترین شدت خشکسالی بدست آمده در دوره 6 ماهه مربوط به ایستگاه سالیان تپه و در دوره 9، 12 و 24 ماهه مربوط به ایستگاه پل جاده می باشد. مقادیر SPI در سالهای خشکسالی شدید در مقیاس های زمانی با استفاده از تکنیک زمین آمار بر پهنه استان تصویر و طبقه بندی گردید. بررسی نقشه ها نشان می دهد که وسعت خشکسالی با افزایش مقیاس زمانی کاهش یافته و وضعیت خشکسالیها در پهنه استان از سمت غرب به شرق کاهش می یابد.

حفظ تنوع گونه ای یکی از اهداف اصلی مدیریت اکوسیستم است و با اندازه گیری تنوع و بررسی توزیع گونه ها می توان توصیه های مدیرتی لازم را ارائه نمود. در این تحقیق اثر شیب، ارتفاع از سطح دریا و جهت بر تنوع، غنا و یکنواختی گونه های گیاهی در مراتع اسثپی ندوشن یزد مورد بررسی قرار گرفت. روش نمونه برداری سیستماتیک-تصادفی بود و اندازه پلات های نمونه برداری بر اساس روش سطح حداقل تعیین گردید. بر اساس نتایج، ارتفاع از سطح دریا بر تنوع، غنا و یکنواختی گونه های گیاهی منطقه تاثیر معنی داری داشت و دامنه ارتفاعی میانی (2600- 2400 متر) تنوع، غنا و یکنواختی بالاتری داشتند. به طوری که شیب دامنه نیز تنوع و غنای گونه ای را به طور معنی داری تحت تاثیر قرار داد و شیب های زیاد (50- 30 درصد) بالاترین تنوع و غنای گونه ای را به خود اختصاص دادند. البته جهت دامنه تاثیر معنی داری بر شاخصهای تنوع زیستی نداشت.

طبقه بندی کاربری اراضی با استفاده از تصاویر سنجش از دور یکی از مهمترین کاربردهای سنجش از دور است و بسیاری از الگوریتم ها برای این منظور توسعه یافته اند. این مطالعه کارایی الگوریتم های ماشین بردار پشتیبان (SVMs) را در طبقه بندی تصاویر ماهواره ای مورد بررسی قرار می دهد. ماشین های بردار پشتیبان یک گروه از الگوریتم های طبقه بندی نظارت شده یادگیری ماشینی هستند که در زمینه سنجش از دور مورد استفاده قرار گرفته اند. دقت طبقه بندی حاصل از SVMs با توجه به نوع تابع کرنل متغیر است. در این مطالعه، الگوریتم های SVM برای طبقه بندی کاربری اراضی حوزه سد ایلام با استفاده از داده های +ETM لندست مورد استفاده قرار گرفته است. طبقه بندی با استفاده از روش ماشین های بردار پشتیبان، بصورت خودکار و با استفاده از چهار نوع کرنل خطی، چندجمله ای، شعاعی و حلقوی اجرا شده است. در ضمن، کارکرد این روش با روش طبقه بندی حداکثر احتمال مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که الگوریتم های SVM خصوصا سه کرنل خطی، چندجمله ای و شعاعی نسبت به روش طبقه بندی حداکثر احتمال از نظر دقت کل (حدود 10%) و ضریب کاپا (حدود 15%) برتری دارد. بنابراین این مطالعه کارایی و قابلیت الگوریتم های SVM را در طبقه بندی تصاویر سنجش از دور اثبات می نماید.

شناخت منشا تپه های ماسه ای در طرح های کنترل فرسایش بادی از اهمیت وی ژه ای برخوردار است. در این مطالعه محدوده گسترش تپه ماسه های بلوچستان در 5 منطقه تحت تاثیر فرسایش بادی با استفاده از عکس هوایی و تصاویر ماهواره ای و نرم افزار Arc GIS مشخص شد و نقشه انواع رخساره های رسوبات بادی استان تهیه گردید. سپس 28 نمونه از رسوبات با توجه به شکل تپه ماسه و رخساره ها و گستره آنها به روش شبکه ای برداشت گردید. دانه بندی نمونه ها با استفاده از روشهای استاندارد ASTM تعیین و عامل های آماری رسوب شناسی با استفاده از نرم افزار GRADISTAT محاسبه گردیده و منحنی های دانه بندی رسوبات ترسیم گردید. مرفوسکپی و کانی شناسی نمونه ها با کمک بینوکولر انجام شد. بررسیهای دانه بندی رسوبات نشان می دهد که رسوبات تپه ماسه ای دارای جورشدگی خوب، بهتر از رسوبات رودخانه ای دارای انحراف استاندارد کمتر از 0.5 می باشد. همچنین کانی شناسی نمونه ها 84 درصد فراوانی ذرات متشکله را خرده سنگهایی مانند کوارتزیت، گرانودیوریت، ... و 16 درصد ذرات بقیه را کانی های کوارتز، فلدسپات و کلسیت نشان می دهد. بنابراین با بررسی فرایند حمل ذرات به روش ویشر 0.5 درصد از ماسه ها به صورت جمعیت تعلیق و 5 درصد جمعیت غلطش و 94.5 درصد جمعیت جهش را تشکیل می دهند. نتایج حاصل از نمودار فردمن، تفکیک محیط رسوبی را نشان داد که 21.42 درصد رسوبات از نوع رودخانه ای و 71.43 درصد رسوبات بادی و 7.15 درصد هم پوشانی رسوبات رودخانه و تپه ماسه ای بوده است.

شوری یکی از مهمترین استرس های محیطی است که در گیاهان مختلف اثرهای نامطلوبی روی جوانه زنی بذرها و رشد گیاهچه ها می گذارد. NaCl پرایمینگ از تکنیک های بهبود عملکرد بذر می باشد که در شرایط تنش شوری می تواند باعث افزایش درصد جوانه زنی، سبز شدن و رشد گیاهچه ها شده و میانگین زمان جوانه زنی بذرها را کاهش دهد. در این تحقیق به منظور بررسی اثر NaCl پرایمینگ بر جوانه زنی و رشد اولیه بذرهای Festuca ovina تحت تنش شوری آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح آماری کاملا تصادفی در سه تکرار (هر تکرار 50 عدد بذر) در داخل پتری دیش انجام شد. فاکتور اول شامل سه پیش تیمار NaCl پرایمینگ با غلظت 15، 30 و 45 دسی زیمنس بر متر کلرید سدیم با زمان 24 ساعت به همراه تیمار بدون پرایمینگ (شاهد) و فاکتور دوم سطوح مختلف استرس شوری (0، 5، 10، 15 و 20 دسی زیمنس بر متر) بودند که بعد از پرایمینگ اعمال شدند. درصد جوانه زنی و میانگین زمان جوانه زنی به طور معنی داری تحت تاثیر اثر متقابل شوری × پرایمینگ قرار گرفتند. به طوری که افزایش شوری باعث افزایش میانگین زمان جوانه زنی و کاهش درصد جوانه زنی، طول ریشه چه، طول ساقه چه و شاخص بنیه شد. پرایمینگ در شوری بالا (15 و 20 دسی زیمنس بر متر) باعث افزایش معنی دار درصد جوانه زنی و کاهش معنی دار میانگین زمان جوانه زنی شد. نتایج این مطالعه نشان داد که NaCl پرایمینگ به خصوص با غلظت 45 دسی زیمنس بر متر و زمان 24 ساعت در شوری بالا تاثیر خود را نشان داده و می تواند باعث افزایش عملکرد بذرهای گونه Festuca ovina از نظر جوانه زنی شود.

تولید نهال گیاهان بومی و غیر بومی در نهالستان یکی از مواد اولیه برای جنگل کاری در مناطق خشک بشمار می رود. یکی از عوامل موثر و تاثیرگذار بر روی تولید نهال در نهالستان تراکم بذر و عمق کاشت می باشد که در این ارتباط مطالعات وسیعی صورت گرفته است، بنابراین در این تحقیق سعی شده است تا تاثیر این دو عامل را بر فاکتورهای رویشی گونه زرد تاغ بررسی نماییم. تاغ کاریهای حسین آباد استان قم با مساحت 3180 هکتار، در 30 کیلومتری جنوب شرقی شهرستان قم قرار دارد. در این طرح اثرهای دو تیمار عمق کاشت و تراکم کاشت بر روی گونه زرد تاغ (Haloxylon persicum) مورد مطالعه قرار گرفت. تیمار عمق کاشت در4 عمق 1، 2، 3 و 4 سانتی متر و تیمار تراکم بذر در 5 سطح 100، 200، 300، 400 و 500 عدد بذر در واحد سطح (1000 متر مربع) انتخاب شد و هر یک از تیمارها در 30 تکرار انجام شد. اولین اندازه گیری ها 1 سال پس از کاشت در سال 78 از قطر یقه (میلی متر)، ارتفاع (سانتی متر) و درصد زنده مانی بذرها انجام گردید و نتایج ثبت شد. برداشت های بعدی 2 سال پس از کاشت (1380)، 3 سال پس از کاشت (1381)، 5 سال پس از کاشت (1383)، 7 سال پس از کاشت (1385) و 9 سال پس از کاشت (1387) انجام شد. نتایج مقادیر قطر یقه، ارتفاع و درصد زنده مانی، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. با توجه به نتایج بدست آمده عمق کاشت 1 سانتی متر مناسبترین نتایج را از نظر قطر یقه، ارتفاع و درصد زنده مانی داشت و برای جنگل کاری پیشنهاد می گردد. همچنین تراکم کاشت 200 عدد بذر در واحد سطح جهت جنگل کاری با این گونه مطلوب می باشد.

بررسی و مطالعه فنولوژی گیاهان مرتعی برای تنظیم برنامه های بهره برداری از گیاهان، تعیین زمان ورود و خروج دام، جمع آوری بذر، جلوگیری از برداشتهای بی موقع و شناخت ارزش غذایی گونه های گیاهی در مراحل مختلف فنولوژی حائز اهمیت می باشد. در این بررسی فنولوژی سه گونه مهم مرتعی Astragalus chaborasicus،Poa sinaica  و Stipa hohenackeriana به مدت دو سال (1386 و 1387) در منطقه خشکه رود ساوه با استفاده از روش درجه روز رشد (GDD) مورد مطالعه قرار گرفت. ثبت مراحل فنولوژی این گونه ها هر هفته یکبار انجام گردید. آمار دما و بارندگی نیز از نزدیکترین ایستگاه هواشناسی (سینوپتیک ساوه) جمع آوری شد که با استفاده از آن مجموع درجه روزهای رشد مراحل فنولوژیکی محاسبه شد. نتایج بررسی نشان داد که زمان آغاز و پایان مراحل فنولوژی در دو سال مختلف با هم متفاوت است ولی حرارتهای تجمعی در دو سال مختلف برای مراحل فنولوژی با کمی اختلاف تقریبا یکسان بود. به عبارت دیگر مراحل مختلف فنولوژی نیاز دمایی تقریبا ثابتی دارند که پس از کسب دمای لازم، ظهور مراحل مشاهده می شود و در نتیجه مجموع درجه روزهای رشد (GDD) برای پیش بینی مراحل فنولوژیکی مورد استفاده قرار می گیرد.

حفظ، احیا، توسعه و مدیریت منابع طبیعی تجدیدشونده بخصوص پوشش گیاهی مستلزم شناخت دقیق و جامع آنها می باشد. مطالعات آت اکولوژی مدیریت پایه ای را برای مدیریت اکوسیستم ها بوجود می آورد. در مطالعه حاضر اکولوژی گونه Caragana grandiflora از خانواده بقولات در استان آذربایجان غربی و در منطقه پلدشت مورد تحقیق قرار گرفت. به منظور مطالعه آت اکولوژی این گونه گیاهی چندساله، ابتدا رویشگاه آن در منطقه به کمک بازدیدهای صحرایی و گزارشهای موجود مشخص شد، سپس ویژگیهای اقلیمی و خاک رویشگاه، سیستم ریشه، فنولوژی، نحوه زادآوری و ترکیبات غذایی گیاه مورد بررسی قرارگرفت. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که رویشگاه این گونه بسیار محدود بوده و به صورت لکه ای و پراکنده در شمال غربی منطقه مورد مطالعه واقع شده است.متوسط میزان بارندگی سالیانه در این رویشگاه 312.6 میلی متر و دمای متوسط سالیانه 12.8 درجه سانتی گراد می باشد. این گونه روی خاکهای آهکی با بافت شنی و با میزان اسیدیته برابر با 7.5 تا 7.67 و هدایت الکتریکی 1.05 تا 1.22 دسی زیمنس بر متر دیده می شود. این گونه دارای ریشه راست، منشعب و ریزومی می باشد که تا عمق حدود 1.2 متر در خاک نفوذ می کند و پس از برخورد با لایه سخت و غیرقابل نفوذ به طور افقی به طول 3.20 متر گسترش می یابد. بررسی نحوه حضور گونه مورد نظر نشان داد که پوشش تاجی این گیاه 18.63 تا 31.12 درصد است. در منطقه مورد مطالعه پدیده های فنولوژیکی در این گونه از اوایل اسفندماه با ظاهر شدن جوانه های رویشی آغاز می شود و تا پایان فروردین ماه ادامه دارد. دوره گلدهی آن از اواسط اردیبهشت ماه تا اواخر خردادماه است. از اواخر خردادماه درختچه پوشیده از میوه های نیام می شود و در تیرماه بذر بطور کامل می رسد. داده های آزمایشگاهی پس از وارد کردن در نرم افزار SPSS نخست از نظر نرمال بودن مورد بررسی قرار گرفتند. سپس با تجزیه واریانس و آزمون دانکن میانگین داده ها با یکدیگر مقایسه شد. اندام هوایی این گیاه در مرحله رویشی دارای 21.94 درصد و در مرحله گلدهی 29.37 درصد و در مرحله بذردهی 14.25 درصد پروتئین خام دارد. بنابراین پیشنهاد می شود از این گیاه برای اصلاح و احیاء مراتع مخروبه که دارای شرایط اکولوژیک شبیه به آنچه در رویشگاه های آن، در استان آذربایجان غربی وجود دارد بکار برده شود.

فسفر از عناصر پرمصرف برای رشد گیاه می باشد. ترکیبات فسفری تقریبا نامحلول بوده و فسفر قابل استفاده در خاک به سرعت کاهش می یابد. استفاده از کودهای فسفاته به دلیل تثبیت فسفر در خاک و پایین بودن بازدهی جذب آن به وسیله گیاه همواره یکی از مسائل اساسی تولید بوده است. به طوری که برای بررسی رابطه بین فسفر قابل جذب به روش اولسن و بعضی از ویژگیهای خاک نمونه برداری از عمق 30-0 سانتی متر بر روی 110 نمونه در ناحیه آبسرد (با انواع کاربریهای مرتع، باغ و زراعت) انجام شد.بعضی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک مانند درصد ذرات شن، سیلت، رس، ماده آلی، کربنات کلسیم، اسیدیته خاک، و فسفر قابل جذب اندازه گیری شدند و همبستگی بین فسفر قابل جذب با ویژگیهای فوق تعیین شد. نتایج نشان داد که همبستگی معنی داری بین فسفر اندازه گیری شده به روش اولسن و بعضی از ویژگیهای خاک وجود داشت که همگی در سطح یک درصد معنی دار بودند. علاوه بر این، همبستگی بین فسفر قابل جذب با اسیدیته خاک و درصد کربنات کلسیم منفی ولی همبستگی آن با درصد ماده آلی مثبت بود.