مرتع و آبخیزداری
سال:1388 | دوره:62 | شماره:3 |تعداد مقالات:12

برآورد تولید بلند مدت علوفه مرتع در منطقه استپی استان مرکزی ، شهرستان ساوه (پایگاه مرتع نعمتی) در طول یک دوره آماری ده ساله (1386-1377) با روش مدل تعادل آب (The Water Balance) بر روی تولید علوفه چهار گونه گیاه مرتعی غالب و مورد تعلیف دام (Artemisia sieberi, Salsola rigida, Noaea mucronata, Stipa barbata) با بهره گیری از داده های آب و هوایی ایستگاه سینوپتیک (ساوه) ویژگی های خاک و ویژگی های گیاه (مرتع) بر پایه مدل ERHYM - II مورد ارزیابی قرار گرفت. انجام محاسبات و تعیین شاخص های اقلیمی در مقیاس زمانی روزانه با بهره گیری از روش Penman-Montieth FAO (P.M.F) (پنمن‐ مانتیث فائو ) و برنامه نرم افزار(Cropwat. 8.0)  اقدام شد. رواناب سطحی برای بارندگی های روزانه از روش (Soil Conservation Serviec) SCS با کمک منحنی های (Cruve Number) CN بر پایه گروه های آبشناختی خاک محاسبه شد. ورودی های مدل شامل داده های آب و هوایی بلند مدت، ویژگی های خاک، ویژگی های گیاه (مرتع)، رطوبت اول فصل رویش، تولید علوفه مرتع و خروجی های مدل شامل تبخیر و تعرق گیاه مرجع، تبخیر و تعرق پتانسیل، تبخیر و تعرق واقعی گیاه (مرتع)، بارندگی موثر، رواناب سطحی، کل رطوبت ذخیره شده خاک، رطوبت اولیه قابل دسترس، شاخص اقلیمی تولید و پایگاه‐ اندکس تولید محاسبه شد. نتایج نشان داد که میزان عددی CN برابر 86 و میزان رواناب سطحی در طول فصل رویش پس از بارندگی به میزان 7 میلیمتر شروع می شود. همچنین نتایج نشان داد که ظرفیت نگهداری رطوبت کل قابل بهره گیری خاک معادل 58.90 میلیمتر در متر که این میزان امکان بهره گیری گیاه را از رطوبت اول فصل رویش به میزان 25.40 میلیمتر در متر فراهم نموده است. میزان تبخ یر و تعرق واقعی در فصل رویش  1.36برابر میانگین بارندگی دوره آماری در طول فصل رویش بوده است. با توجه به شرایط خشکسالی در سال 1379 این نسبت بیش از دو برابر میزان بارندگی فصل رویش محاسبه شده است. ضریب شاخص اقلیمی تولید (Tact/Tpot) برای برآورد علوفه در پایگاه نعمتی برابر Tact/Tpot=%17 محاسبه و تعیین شد. بر پایه شاخص اقلیمی بلندمدت تولید (ETact) و تولید اندازه گیری شده در دوره ده ساله، پایگاه - اندکس تولید (Weather Yield Site Index) به منظور برآورد تولید بلند مدت در پایگاه نعمتی Y=80.42+1.941(ETact) تعیین شد. بر این پایه میانگین تولید علوفه بلند مدت برابر 242 کیلوگرم در هکتار برآورد شده است که می تواند در برنامه ریزی مرتع در سطح منطقه مورد کاربرد قرار گیرد.

میزان بهره برداری مناسب و مجاز از مرتع باعث پایداری، جلوگیری از تخریب، پایداری گیاهان مرغوب و ارتقا وضعیت آن می شود و بنابراین به پایداری آب و خاک و گوناگونی ژنتیکی موجود در کشور کمک می کند. در این راستا این پژوهش با هدف تعیین معیارها و طبقه بندی حد بهره برداری مجاز انجام شد. مراتع حوزه میانی آبخیز طالقان برای این پژوهش گزینش و سپس معیارهای حساسیت خاک به فرسایش، وضعیت و گرایش وضعیت مرتع مورد بررسی قرار گرفته اند. تیپ های پوشش گیاهی به عنوان واحدهای مدیریتی در نظر گرفته شدند و در هر تیپ حساسیت خاک به فرسایش، وضعیت مرتع و گرایش مرتع مشخص شد. پس از آن برای هر تیپ حد بهره برداری مجاز بر پایه بیشینه نصف داشت و نصف برداشت با توجه به این معیارها تعیین شد که این حد در منطقه مورد بررسی (طالقان) با اقلیم نیمه مرطوب و مرطوب بین 20 تا 50 درصد می باشد که بسته به معیارهای مورد بررسی در هر تیپ متفاوت است. به طور کلی، در مراتع طالقان میزان بهره برداری بسته به معیارهای در نظر گرفته شده، متفاوت می باشد.

تعیین فاصله بین سدهای اصلاحی با بهره گیری از مدل های تجربی که به طور معمول در شرایط ویژه ای در دیگر کشورها گسترش یافته اند صورت میگیرد ولی این مدل ها در ایران در شرایط متفاوت آبخیزها واسنجی نشده اند. لذا مقایسه مدل های تجربی معروف جهان و معرفی مناسب ترین آن ها نقش مهمی در تعیین فاصله بهینه بین سدهای اصلاحی درکشور خواهد داشت. این پژوهش در حوزه آبخیز سد درودزن به دلیل قدمت و فراوانی سدهای اصلاحی ساخته شده صورت گرفته است. پس از بررسی میدانی و بازدید از 2000 سد اصلاحی ساخته شده با قدمت بین 10 تا 30 سال، شمار 73 سد به منظور اندازه گیری مشخصه های مورد نیاز در مدل هایی مانند Heede and Muffich (1973) گزینش شدند. مشخصه هایی مانند ارتفاع مفید یا موثر سد اصلاحی، شیب بستر آبراهه، شیب حد یا تعادل رسوبات و طول رسوب گذاری اندازه گیری شدند. با بهره گیری از داده های اندازه گیری شده برای حدود 80 درصد از سدهای اصلاحی (60 سد) ضریب مدل تجربی هید و مافیچ برآورد شد و سپس با بهره گیری از داده های مربوط به 13 سد باقی مانده، دقت مدل های تجربی هید و مافیچ اصلاح نشده و اصلاح شده، و مدل تولو آزمون شد. نتایج حاصل از این بررسی نشان می دهد که از بین مدل های رایج تجربی، مدل هید و مافیچ اصلاح نشده دارای بیشترین خطا و مدل تولو دارای کمترین خطا می باشد. مقایسه آماری روابط ارایه شده نشان می دهد که بین رابطه هید و مافیچ اصلاح نشده و دیگر رابطه ها در سطح 95% تفاوت معنی دار وجود دارد ولی بین هید و مافیچ اصلاح شده و رابطه تولو تفاوت معنی داری وجود ندارد. با توجه به نبود تفاوت معنی دار بین رابطه تولو و رابطه هید و مافیچ اصلاح شده و سادگی و نیاز به اندازه گیری مشخصه های کمتر در رابطه هید و مافیچ اصلاح شده، بهره گیری از رابطه هید و مافیچ اصلاح شده در آبخیز سد درودزن و شرایط همسان آن توصیه می شود. منحنی های خطی و نیمه لگاریتمی نیز برای مدل مناسب معرفی شده ترسیم و برای بهره گیری در شرایط مشابه آبخیز درودزن ارایه شده است که نیاز به تعیین دو مشخصه ارتفاع مفید سد اصلاحی و شیب بستر آبراهه دارد که به سادگی امکان پذیر است.

روش شاخص همپوشانی DRASTIC بیشترین کاربرد را در بررسی آسیب پذیری آبهای زیرزمینی دارد که منجر به تهیه نقشه های آسیب پذیری آبخوان می شود. با توجه به اینکه این روش از مشخصه های مختلفی همانند عمق آب زیرزمینی و خاک، هدایت آبی آبخوان و ... بهره گیری می کند، گزینش وزن ها و نسبت های مناسب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این بررسی، تحلیل حساسیت مربوط به روش شاخص همپوشانی DRASTIC در منطقه دشت قزوین بررسی شد. برای تحلیل و انجام تجزیه از نرم افزار سامانه داده های جغرافیایی ILWIS بهره گیری شد. بررسی انجام شده تاثیر نسبت ها و وزن های داده شده به مشخصه ها را در دو قسمت تجزیه حساسیت حذف نقشه و تجزیه حساسیت تک مشخصه ای ارزیابی می کند. تجزیه حساسیت حذف نقشه نشان داد که همه مشخصه های شاخص DRASTIC در ارزیابی آسیب پذیری اهمیت داشته و از حساسیت بالایی نسبت به حذف برخوردار هستند و نمی توان از هیچکدام آنها صرفنظر کرد و بیشترین حساسیت مربوط به مشخصه هدایت آبی بوده است. نتایج در منطقه مورد بررسی نشان داد که عمق سطح آب با آنکه یکی از مهم ترین مشخصه ها در برآورد میزان آسیب پذیری بوده، ولی مشخصه محیط آبخوان با میزان میانگین وزنی موثر 25.4 درصد، حساسیت مشخصه بالاتری نسبت به دیگر مشخصه ها دارد و با وزن نظری (وزن تعریف شده در شاخص) اختلاف زیادی در حدود 13 درصد دارد. روش بکاربرده شده مناسب ترین روش برای انجام تحلیل حساسیت مربوط به روش شاخص همپوشانی DRASTIC قلمداد شده و تفسیری واقعی از نقشه های آسیب پذیری و شاخص آسیب پذیری (DRASTIC) را در منطقه نشان می دهد.

جابه جایی رگبار تاثیر زیادی در فرایند بارش- رواناب دارد و به ندرت ممکن است در همه زیرحوزه های یک حوزه آبخیز زمان رخداد بارش یکسان باشد ولی به سبب کمبود ایستگاه های ثبت بارندگی و آسانی کار، بارش نزدیکترین ایستگاه برای زیرحوزه ها به کار می رود. در این بررسی نتایج در نظر نگرفتن جابه جایی رگبار در شبیه سازی بارش- رواناب در حوزه های آبخیز طبیعی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، با بهره گیری از نظریه مرکز ثقل، یک راه حل ریاضی برای محاسبه میزان جابه جایی توده های بارش درسطح حوزه در آب نگار خروجی حوزه آبخیز به دست آمد و مقادیر جابه جایی به دست آمده در هر رخداد بارش در شبیه سازی بارش - رواناب لحاظ شد. تاثیر جابه جایی رگبار در روی آب نگار خروجی از حوزه آبخیز، با مقایسه جریان های شبیه سازی شده در حالت رگبار ساکن و جابه جایی رگبار در سطح حوزه مورد بررسی قرار گرفت. در این بررسی، فرایند شبیه سازی بر پایه روش NRCS-CN صورت گرفت. نتایج نشان داد که در نظر گرفتن جابه جایی رگبارها در سطح حوزه، اثر زیادی در آب نگار خروجی از حوزه دارند. به طوریکه در 6 رخدادشبیه سازی شده، تاثیر جابه جایی رگبار در شبیه سازی بارش- رواناب منجر به برآورد بهتر شده است. بر این پایه 5 رخداد نتایج بهتر با خطای کمتر را ارایه دادند.  

مدیریت پایدار اکوسیستم مستلزم شناخت و ارزیابی تغییرات مکانی و زمانی در ویژگی های آن به منظور بهره برداری بهینه و پایدار از منابع می باشد. از مهم ترین عوامل موثر در مدیریت پایدار اکوسیستم حفظ کیفیت خاک آن می باشد. به این منظور درک چگونگی توزیع مکانی ویژگی های خاک دارای اهمیت می باشد. در این پژوهش به منظور پیش بینی پراکنش مکانی درصد رس، سرب، ماده آلی، روی، منگنز، مس، ظرفیت تبادل کاتیونی، آهن و میزان شوری خاک در منطقه اخترآباد از روش های کریجینگ و تابع معکوس فاصله بهره گیری شد. پس از بررسی عادی بودن داده ها اقدام به ترسیم تغییرها شد، بمنظور انتخاب مدل مناسب برای برازش بر روی تغییرنما تجربی از میزان RMSE بهره گیری شد. سپس با بهره گیری از روش ارزشیابی متقابل و بهره گیری از روش های ارزیابی خطا، مانند RMSE مناسب ترین روش میان یابی گزینش شد. نتایج نشان داد که برای پهنه بندی ویژگی های خاک روش های کریجینگ بر روش IDW برتری دارد، چون داده ها دارای ساختار مکانی قوی می باشند. در نهایت با در نظر گرفتن بهترین روش میان یابی، نقشه های پهنه بندی ویژگی های خاک در محیط GIS تهیه شد.

هدف از این پژوهش، بررسی ادراک مرتعداران نسبت به اثربخشی روش های ترویجی برای بهبود طرح های مرتعداری شهرستان تفرش و عوامل موثر بر آن بود. این پژوهش از نوع همبستگی بود که جامعه آماری آن 95 مجری (مرتعدار) را شامل می شد. حجم نمونه با بهره گیری از فرمول کوکران، 55 مجری تعیین شد. گزینش نمونه ها با روش نمونه گیری تصادفی (ساختارمند) انجام شد. برای گردآوری داده ها از پرسشنامه بهره گیری شد. روایی محتوایی پرسشنامه با بهره گیری از نظرهای میزگرد متخصصان به دست آمد. برای تعیین پایایی مقیاس های پرسشنامه، از ضریب آلفای کرونباخ بهره گیری شد که میزان آن بیش از 0.7 برای همه بخش ها به دست آمد. برای تجزیه و تحلیل داده ها از آمارهایی مانند میانگین، انحراف معیار و ضریب تغییرات و از روش های تحلیل همبستگی و تحلیل رگرسیون بهره گیری شد. نتایج نشان داد که رابطه معنی داری بین متغیر ادراک مرتعداران نسبت به اثربخشی روش های ترویجی برای بهبود طرح های مرتعداری و متغیرهای آگاهی از طرح های مرتعداری، مشارکت در طرح ، مشارکت در احیا مراتع، مشارکت در حفاظت از مراتع، انگیزه مشارکت در طرح های مرتعداری، بهره گیری از رسانه های جمعی، مشارکت در برنامه های ترویجی درون و بیرون از روستا و میزان تحصیلات وجود دارد. آزمون رگرسیون چندمتغیره نیز نشان داد که متغیرهای مشارکت در احیا مراتع، بهره گیری از رسانه های جمعی، میزان تحصیلات و میزان انگیزه مشارکت در طرح های مرتعداری، توانایی تبیین 56 درصد از تغییرات ادراک نسبت به اثربخشی روش های ترویجی برای بهبود طرح های مرتعداری را داشتند.

فرسایش بادی از مهم ترین فرایندهای بیابان زایی در مناطق بادخیز کشور از جمله سیستان که دارای بادهای 120 روزه می باشد بشمار می آید که باید با روش های مکانیکی و زیست شناختی از جمله ایجاد بادشکن متوقف شوند. از مبانی اساسی موثر در طراحی شبکه های بادشکن شناخت روند سرعت آستانه فرسایش بادی در منطقه است. بهترین روش اندازه گیری سرعت آستانه اندازه گیری مستقیم آن در طبیعت است، ولی به جهت وجود ناهمگنی در طبیعت، اطلاع یافتن از تغییرات مکانی و زمانی پدیده ها بسیار ضروری است. لذا این پژوهش با هدف ارزیابی و تحلیل تغییرات مکانی سرعت آستانه فرسایش بادی به عنوان یکی از عوامل موثر در فرسایش بادی، مقایسه روش های مختلف درون یابی در برآورد آن و تهیه نقشه توزیع مکانی آن انجام شده است. برای تعیین نقاط نمونه برداری یک شبکه منظم نمونه برداری بر روی نقشه پستی بلندی ترسیم شد و نقاط بدست آمده از برخورد شبکه ها به عنوان نقاط نمونه برداری گزینش و مختصات جغرافیایی نقاط به دستگاه GPS منتقل شد. سرعت آستانه فرسایش بادی نیز توسط دستگاه سنجش فرسایش بادی در نقاط تعیین شده به طور مستقیم و با دقت بالا برداشت شد. برای برآورد سرعت آستانه فرسایش بادی در نقاط نمونه برداری نشده از روش های کریجینگ، کوکریجینگ و روش میانگین متحرک وزن دار در محیط ((GIS و برای ارزیابی روش ها، از روش Cross validation با کمک دو مشخصه آماری (MAE) و (MBE) بهره گیری شده است. نتایج بدست آمده از این پژوهش نشان داد که بهترین مدل نیم تغیرنما در برآورد میزان متغیر مورد بررسی در منطقه مدل کروی با RSS معادل 1.6 و ضریب همبستگی 0.98 است. ولی در بین روش های زمین آماری کریجینگ و کوکریجینگ اختلاف معنی داری دیده نشد و هر دو روش با میزان خطا و انحراف همانند به عنوان روش های مناسب درون یابی در منطقه معرفی شدند.

منطقه شرق اصفهان و بویژه دشت های محدوده ورتون و سگزی از مناطق خشک کشور بشمار می آیند. نواحی یادشده به دلیل هموار بودن و وجود خاک های حساس به فرسایش، استعداد فراوانی برای بیابانی شدن دارند. برای بررسی شدت بیابان زایی منطقه دشت سگزی از مدل IMDPA بهره گیری شد. در این بررسی سه معیارآب، زمین و پوشش گیاهی مورد ارزیابی قرار گرفت و با توجه به شرایط منطقه برای هر معیار چندین شاخص در نظر گرفته شد. برپایه شاخص های گزینش شده برای هر معیار، از میانگین هندسی شاخص ها در هر معیار، نقشه کیفی معیار مورد نظر بدست آمد و در پایان از میانگین هندسی معیارها، نقشه شدت بیابان زایی تهیه شد. نقشه نهایی بیابان زایی بدست آمده نشان دهنده کلاس شدید و بسیار شدید روند بیابان زایی در منطقه می باشد. باتوجه به ارزیابی های صورت گرفته مشخص شد که معیار آب با میانگین وزنی 3.97 (کلاس خیلی شدید) بیشترین تاثیر را در بیابان زایی منطقه دارد. همچنین معیار زمین با میانگین وزنی 3.26 و معیار پوشش گیاهی با میانگین وزنی 3.12 هر دو در کلاس شدید بیابان زایی قرار دارند.