خشک بوم
سال:1397 | دوره:8 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

بررسی تاثیر نانوذرات دی اکسید سیلسیم بر اندام های گیاه مرتعی بروموس کوپه داغی (Bromus kopetdaghensis Drobov)، طی آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1393 انجام گردید. تیمارهای آزمایشی شامل دو سطح روش مصرف (محلول پاشی و آغشته با بذر)، پنج غلظت ذرات نانو دی اکسید سیلسیم (1، 2، 10، 50 و 80 میلی گرم بر لیتر) و تیمار شاهد (بدون هیچ نوع دی اکسید سیلسیم) بودند. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت نانوذرات، بر اندام های گیاه مرتعی بروموس از جمله ارتفاع و پارامترهای وزنی گیاه کاهش یافتند. در تیمار استفاده از نانوذرات سیلسیم به صورت آغشته با بذر با غلظت 10 میلی گرم در لیتر به ترتیب به میزان 24، 66 و 34 درصد افزایش برای وزن خشک اندام هوایی، وزن خشک ریشه و ارتفاع نسبت به تیمار صفر (شاهد) نشان داد. در تیمار محلول پاشی نانوذرات با غلظت 2 میلی گرم نیز به ترتیب با 27، 68 و 35 درصد افزایش برای وزن خشک اندام هوایی، وزن خشک ریشه و ارتفاع نسبت به تیمار شاهد را نشان داد. مقادیر زیاد نانوذرات اثرات منفی داشتند. با بررسی مشاهدات در عملکرد گیاه بروموس، استفاده از نانوذرات سیلسیم به صورت آغشته با بذر با غلظت 10 میلی گرم در لیتر با توجه به مصرف کمتر نانوذرات، سهولت کاربرد نانوذرات و اقتصادی بودن، برای جوانه زنی بذر این گونه پیشنهاد می شود. بعد از جوانه زنی بذر و استقرار نهال ها در گلخانه، می توان آن را با توجه به شرایط سازگاری در منطقه از نظر اقلیم و خاک و غیره، کشت داد و جهت احیای مراتع فقیر و تخریب یافته بکار برد.

آشکارسازی و پیش بینی تغییرات کاربری ارضی، لازمه مراقبت از اکوسیستم به ویژه در کشورهای در حال توسعه با تغییرات سریع و اغلب بدون برنامه ریزی است. هدف از این تحقیق، پایش تغییرات کاربری ارضی در گذشته و بررسی امکان شبیه-سازی آن در آینده با استفاده مدل تلفیقی زنجیره مارکوف و سلول های خودکار در منطقه خشک و نیمه خشک میمه دهلران واقع در استان ایلام است. در این تحقیق از تصاویر ماهواره ای لندست (TM) سال 1988 و لندست (TM) سال 2001 و لندست (ETM+) سال2016 استفاده شد. با استفاده از طبقه بندی نظارت شده شبکه عصبی آرتمپ فازی، نقشه آشکارسازی تغییرات در هفت کلاس کشاورزی، جنگل، مرتع متوسط، مرتع فقیر، بیرون زدگی سنگی، اراضی مسکونی و اراضی شور و نمکزار تهیه گردید. دقت کل طبقه بندی نقشه های کاربری اراضی سال های 1988، 2001 و 2016 به ترتیب 93، 95 و 93 درصد بدست آمد. با به کارگیری مدل تلفیقی زنجیره مارکوف و سلول های خودکار، تغییرات کاربری اراضی برای سال 2030 پیش ینی شد. نتایج ماتریس پیش بینی تغییرات بر مبنای نقشه های سال های 2001 و 2016 نشان داد که در فاصله ی زمانی 2030-2016 احتمال می رود که 13% از اراضی کشاورزی، 54% از جنگل، 48% از مراتع متوسط، 82% از مراتع فقیر، 55% از بیرون زدگی سنگی، 52% از اراضی مسکونی، 93% از اراضی شوره زار و نمک زار به کاربری های دیگر تبدیل شوند. برای اعتبارسنجی مدل، نقشه کاربری اراضی شبیه سازی شده سال 2016 با نقشه واقعی حاصل از طبقه-بندی تصویر ماهواره ای همان سال مقایسه شد. ضریب کاپا محاسبه شده حدود 87% که بیانگر قابلیت بالای مدل سلول-های خودکار برای شبیه سازی تغییرات سیمای سرزمین در منطقه خشک و نیمه خشک میمه دهلران است.

تحقیق حاضر با هدف بررسی اثر تنش آب شور بر صفات رویشی و فیزیولوژی نهال استبرق در شرایط گلخانه انجام شد. آزمایش در 6 سطح شوری (0، 5، 10، 15، 20 و 25 دسی زیمنس بر متر) در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی به مدت 5 ماه صورت گرفت. درصد زنده مانی نهال های استبرق در شوری های 0، 5، 10 و 15 دسی زیمنس بر متر به ترتیب 100، 100، 6/64 و 6/22 بود؛ اما در سطوح 20 و 25 دسی زیمنس بر متر هیچ نهالی زنده نماند. بزرگ ترین میزان طول و حجم ریشه در تیمار شاهد دیده شد. بیشترین مقادیر فتوسنتز، هدایت روزنه ای، تعرق، وزن تر و خشک ساقه و ریشه، ارتفاع نهال، قطر یقه و تعداد برگ به تیمار شاهد تعلق داشت. بالاترین میزان دمای سطح و نسبت ریشه/ساقه به ترتیب در شوری های 15 و 25 دسی زیمنس بر متر دیده شد. به طورکلی، یافته های این پژوهش آشکار ساخت که در شرایط مورد مطالعه، نهال های 5 ماهه استبرق اگرچه در شوری 15 دسی زیمنس بر متر امکان زیست ضعیفی دارند، اما به شوری 10 دسی زیمنس بر متر سازگاری نسبتاً خوبی از نظر اغلبِ ویژگی های رویشی، فیزیولوژیکی و زنده مانی نشان می دهند.

برآورد زی توده درختان جنگلی برای اهداف کاربردی و پژوهشی مورد توجه است. هدف این پژوهش، بررسی روابط آلومتریک برای تعیین زی توده درختچه های تاغ در دشت یزد-اردکان است. به این منظور 20 درختچه برای قطع به صورت تصادفی انتخاب شد. ابتدا مشخصات درختچه ها از قبیل نماینده قطر یقه، ارتفاع، تعداد ساقه، قطر تاج و مساحت تاج اندازه گیری و سپس گیاهان قطع شدند. اجزای مختلف درختچه ها شامل تنه و شاخه تفکیک و توزین شد. برای تعیین نسبت وزن خشک به وزن تر، دیسک هایی از قسمت های مختلف تنه گرفته و به آزمایشگاه منتقل شد. با استفاده از این نسبت، وزن خشک تنه و سرشاخه و در نهایت زی توده بالای زمین محاسبه شد. تحلیل رگرسیون برای پیش بینی زی توده درختچه ها بر اساس متغیرهای اندازه گیری شده در عرصه انجام شد. نتایج نشان داد که رابطه قوی و معنی داری بین زی توده درختچه های تاغ و نماینده قطر یقه وجود دارد. هیچ کدام از مدل های مبتنی بر تعداد ساقه معنی دار نبودند. بهترین روابط بین وزن خشک تنه با نماینده قطر یقه (82/0=2R)، وزن خشک شاخه با مساحت تاج (75/0=2R) و وزن خشک کل (زی توده بالای زمین) با نماینده قطر یقه (84/0=2R) وجود داشت. مدل های مبتنی بر ارتفاع و قطر تاج نیز مدل های نسبتاً مناسبی بوده و توانستند 70-60 درصد تغییرات زی توده را پیش بینی کنند. درمجموع می توان گفت متغیر نماینده قطر یقه پیش بینی کننده بسیار خوبی برای زی توده در جنگل کاری های تاغ است. همچنین مدل های ویژه سن، مشروط بر کافی بودن تعداد نمونه، برآورد بهتری از زی توده گونه تاغ با خطای کمتر نسبت به مدل های کلی ارائه می دهند.

امروزه توسعه فضای سبز با گونه های زینتی جنس سرو در بسیاری از نقاط کشور، به ویژه مناطق خشک، بسیار رایج است. با توجه به محدودیت منابع آب در مناطق خشک، تحقیقات در مورد پاسخ این گونه ها به مسئله خشکی ضروری است. این تحقیق با هدف بررسی چگونگی پاسخ های زنده مانی، رشد، تبادلات گازی و روابط آبی نهال های دو گونه سرو نقره ای (Cupressus arizonica) و سرو شیراز (C. sempervirensvar. fastigiata) به شرایط کم آبی انجام شد. تحقیق در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه سطح آبیاری (سه، شش و نه روزه) در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که کم آبی بر بیشتر صفات مورد مطالعه نهال ها اثر معنی دار داشت، به طوری که زنده مانی نهال-های سرو شیراز در دوره آبیاری نه روزه افت 2/50 درصدی پیدا کرد. این در حالی است که در سرو نقره ای، هیچ نهالی دچار مرگ و میر نشد. با اعمال خشکی، رویش های طولی و قطری در هر دو گونه کاهش قابل توجهی یافت اما نهال های سرو نقره ای، رویش طولی بیشتری (در آبیاری شش روزه 47 درصد و در آبیاری نه روزه 43 درصد) نسبت به نهال های سرو شیراز دارا بود. با افزایش خشکی، فعالیت های فتوسنتز، هدایت روزنه ای و پتانسیل آبی نهال ها با کاهش مواجه شدند، ولی مقدار غلظت CO2 بین سلولی (Ci) و دمای برگ تغییری نکرد. تعرق و محتوای نسبی آب برگ به میزان قابل ملاحظه ای در هر دو گونه کاهش یافت اما در سرو نقره ای کاهش تعرق در آبیاری شش روزه، 12 درصد و در آبیاری نه روزه، 3/32 درصد کمتر از سرو شیراز بود. در مجموع، می توان اظهار داشت که نهال سرو نقره ای نسبت به تنش کم آبی مقاوم تر از نهال سرو شیراز است.

تبخیر از جمله مهم ترین تلفات محسوس از سطوح آبی به خصوص مناطق بیابانی است که بشر کمترین دخالت را در آن دارد و اقلیم مهم ترین شاخص میزان این تلفات در مناطق مختلف به شمار می رود. تاکنون راهکارهای مختلفی جهت کاهش میزان تبخیر ارائه گردیده است. در پژوهش حاضر که با هدف کاهش میزان تبخیر از سد رسوب گیر و سطوح آبی روباز مجتمع مس سرچشمه انجام گرفت، سعی شده تا برای اولین بارکارایی سه نوع توپ به عنوان پوشش های کاهنده تبخیر بررسی گردد. توپ های مورداستفاده که در مکانیسم عمل، اندازه و جنس، متفاوت هستند، شامل دو نوع توپ تک روزنه و چند روزنه از جنس پلی اتیلن با قطر 8 سانتیمتر و یک نوع توپ ریز با قطر یک سانتیمتر و از جنس پلی پروپیلن می باشد. به منظور بررسی عملکرد این پوشش ها در کاهش تبخیر، مخازن کوچک یک مترمربعی در مجاورت سد رسوب گیر سرچشمه احداث و کارایی پوشش های نامبرده با دو تکرار به مدت یک ماه از 15/01/95 تا 14/02/95 بررسی شدند. بر اساس آزمون مقایسه میانگین توکی و دانکن سه نمونه توپ به لحاظ تغییرات میزان تبخیر و دما با شاهد اختلاف معنی داری در سطح 5 درصد داشتند. نتایج به دست آمده نشان داد توپ های تک روزنه با کارایی 1/65 % بیشترین سهم را در کاهش تبخیر داشتند در حالی که توپ های چند روزنه و توپ های ریز با کارایی 1/65 % و 8/38 % در اولویت های بعدی قرار گرفتند. درنهایت توپ های تک روزنه به دلیل زبری مناسب در سطح و ثابت ماندن درصد فضاهای خالی در طول زمان، به عنوان بهترین نوع پوشش کاهنده تبخیر در پژوهش حاضر شناسایی گردیدند.

بیش از 75 درصد از مساحت کشور در مناطق خشک و نیمه خشک قرار گرفته است. خصوصیات این گونه مناطق بارندگی با شدت بالا و پراکنش نا منظم است و بیشتر آن به صورت سیلاب از منطقه خارج می شود. برآورد دقیق دبی پیک سیلاب و تعیین اولویت پتانسیل سیل خیزی در هر زیر حوزه ضروری است، هرچند به لحاظ محدودیت منابع مالی احیاء آبخیزها در کلیه زیرحوزه ها عملی نمی باشد. تحقیق حاضر در حوزه آبخیز سرخون بندرعباس واقع در جنوب ایران که از نظر اقلیمی جزء مناطق خشک کشور به شمار می آید، انجام شده است. به منظور دستیابی به اولویت پتانسیل سیل خیزی در زیر حوزه های آبخیز از روش الکتره که از روش های تصمیم گیری چند شاخصه مبتنی بر گزینه برتر وضریب جریان سیلابی استفاده گردید. برای ورود اطلاعات به مدل مذکور بر اساس نظرات کارشناسان و مرور منابع علمی از هفت معیار (نفوذ پذیری، ضریب گراویلیوس، شیب متوسط وزنی حوزه، پوشش گیاهی، ضریب شکل، ضریب رواناب و شدت بارندگی) برای اولویت بندی پتانسیل سیل خیزی زیر حوزه ها استفاده شد. سپس وزن هر معیار از طریق روش AHP محاسبه و برای انتخاب بهترین رتبه بندی و عملکرد مدل الکتره 3 و رابطه ضریب جریان سیلابی از تکنیک ناپارامتریک ضریب همبستگی اسپیرمن استفاده شد (85/0=r). بنابراین روش الکتره می تواند به عنوان یک روش مناسب برای تعیین پتانسیل سیل خیزی زیرحوزه های دارای اولویت معرفی شود. نتایج رتبه-بندی به روش ادغام نشان داد که زیر حوضه های 1-1-18، 14 و 2-1-18 به ترتیب به عنوان سیل خیزترین زیرحوزه مشخص گردید.

مدل های اقلیمی، گزارش های هیأت بین الدول1 (IPCC) و نشست های جهانی تغییر اقلیم، نشان می دهند که در دهه های آتی دمای کره زمین افزایش می یابد و بارندگی ها تغییر می کند. هدف از این پژوهش، بررسی تغییرات دما و بارش در حوزه آبخیز دشت یزد-اردکان در 30 سال آتی (2016 تا 2045) است. در این تحقیق به منظور بررسی وضعیت بارندگی و دما در دوره پایه 1975 تا 2005 و تعیین روند آن برای یک دوره 30 ساله آتی، از داده های10 ایستگاه منتخب در تحلیل بارندگی و 6 ایستگاه برای دما استفاده شد. به این منظور با استفاده از مدل ریز مقیاس نمائی SDSM با سناریوهای RCP با واداشت های 6/2 و 5/4 و 5/8 پس از کالیبراسیون، مدل اقلیمی HadCM3 برای دوره 30 ساله آتی اجرا گردید. سپس خروجی مدل برای دوره پایه، 30 سال آتی با سناریوی RCP4. 5 به عنوان گزینه وضعیت متوسط و دوره مشاهداتی استخراج و نتایج مقایسه گردید. مقایسه نتایج مدل برای دوره پایه با دوره مشاهداتی و محاسبه و اعمال ضرایب کالیبره برای سناریوی منتخب، بیانگر افزایش دما به میزان C ° 5/0 در ایستگاه های دشت یزد-اردکان در دوره 30 ساله آتی( 2045-2016) است که نتایج بدست آمده با پیش بینی های IPCC که افزایش دمای کره زمین را ° C 2/0 در هر دهه بیان می دارد همخوانی دارد. خروجی مدل در زمینه بارندگی نشان می دهد که متوسط تغییرات بارندگی ایستگاه ها 8/8 درصد نسبت به میانگین دوره مشاهداتی کاهش دارد که بیشترین کاهش 8/16 درصد مربوط به ایستگاه تفت است. بررسی بارندگی ماهیانه ایستگاه ها بیانگر کاهش بارندگی زمستان و افزایش بارش در فصل بهار است، موضوعی که داده های بارندگی ایستگاه ها در وضعیت کنونی نیز آن را تایید می نماید. تغییرات اقلیمی آینده در مسائل زیست محیطی استان بخصوص در زمینه آب می تواند در روند پایداری آن تاثیرگذار باشد.