فهرست مطالب

خشک بوم - سال هفتم شماره 1 (بهار و تابستان 1396)

نشریه خشک بوم
سال هفتم شماره 1 (بهار و تابستان 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/07/22
  • تعداد عناوین: 7
|
  • مهین شجاعی، بهمن کیانی*، احد ستوده، حمیدرضا عظیم زاده صفحات 1-11
    به منظور بررسی رابطه متغیرهای شیب، جهت و ارتفاع در پیش بینی مکانی گونه های درختی و درختچ های در جنگل های خشک جنوب استان یزد، تعداد 125 قطعه نمونه به صورت تصادفی بلوکی در پنج زیرحوضه منطقه مورد مطالعه برداشت شد. ضمن ثبت متغیرهای توپوگرافی، حضور یا عدم حضور گونه های مختلف به همراه فراوانی آنها بررسی شد. تحلیل رگرسیون لجستیک در مورد داده ها انجام و در مواردی که مدل معنی دار بود، معادله مناسب معرفی گردید. بر اساس احتمالات به دست آمده از رگرسیون لجستیک، نقشه توزیع مکانی برای گونه های مختلف ترسیم و با مشاهدات میدانی مقایسه گردید. برای بررسی صحت نقشه ها از 20 درصد داده ها که به همین منظور کنار گذاشته شده بودند استفاده شد. بر این اساس، صحت برای گونه های مورد بررسی متفاوت بوده و در بازه 90-85 درصد به دست آمد. در آخر روابط میان متغیرهای توپوگرافی و حضور گونه ها تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان داد که ارتفاع از سطح دریا مهم ترین عامل در پیش بینی مکانی گونه های گیاهی در منطقه است و بین 16 تا 46 درصد تغییرات حضور گونه ها را پیش بینی می کند، هرچند شیب و جهت برای حضور در مدل ها مناسب نبودند. باتوجه به آستانه های مشخص شده، گونه های کیکم و ارژن برای کاشت در ارتفاعات بالاتر و گونه تنگرس برای کاشت در ارتفاعات پایین منطقه می توانند مدنظر قرار گیرند.
    کلیدواژگان: ایران- تورانی، پیش بینی، توزیع مکانی، توپوگرافی، نمونه برداری
  • ایرج کوچمی ساردو، علی اصغر بسالت پور *، حسین بشری، حسین شیرانی، عیسی اسفندیارپور بروجنی صفحات 13-25
    اندازه گیری شدت فرسایش بادی در مناطق خشک و نیمه خشک به منظور تعیین راهکارهای صحیح و مناسب برای کنترل و یا کاهش اثرات آن، از موارد ضروری جهت حفاظت خاک در این مناطق به شمار می آید. روش ها و مدل های گوناگونی برای برآورد شدت فرسایش بادی وجود دارد که هر کدام دارای نقاط ضعف و قوت خاصی می باشند. در این پژوهش، کارایی مدل تجربی IRIFR برای شبیه سازی شدت فرسایش بادی در رخساره های فرسایش بادی گوناگون در بخشی از دشت رفسنجان با استفاده از داده های اندازه گیری شده به وسیله ی دستگاه سنجش فرسایش بادی به عنوان یک روش فیزیکی - صحرایی، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از اندازه گیری شدت فرسایش بادی (میزان بادبردگی) با استفاده هر دو روش نمایان گر آن بود که 13 و 37 درصد از مساحت منطقه مورد مطالعه، به ترتیب در کلاس زیاد و خیلی زیاد از نظر شدت فرسایش بادی قرار می گیرد. همچنین میزان فرسایش بادی شبیه سازی شده با استفاده از مدل مزبور، به ترتیب در رخساره های تلماسه (تپه های ماسه ای) و اراضی باغی، دارای بیش ترین و کم ترین مقدار بود؛ به گونه ای که در رخساره تلماسه، میزان هدررفت خاک به بیش از هشت هزار تن در کیلومترمربع در سال، می رسد. مقادیر نسبتا مناسب شاخص های آماری نظیر ضریب خطای مطلق (37/0AEP=)، ضریب تبیین (85/0R2=) و به ویژه شاخص کارایی مدل (97/0MEF=)، نمایان گر آن بودند که با وجود تفاوت در مقادیر اندازه گیری شده هدررفت خاک به وسیله دستگاه سنجش فرسایش بادی و مدل IRIFR در برخی از رخساره های فرسایش بادی مورد مطالعه، مدل در مجموع شبیه سازی مناسبی از فرسایش بادی در بخش قابل ملاحظه ای از منطقه ی مورد مطالعه داشته است. با این وجود به نظر می رسد که مدل IRIFR، در شبیه سازی شدت فرسایش بادی در رخساره های با کلاس خطر فرسایش بادی خیلی زیاد (کلاس V) با نقص هایی روبه رو بوده و نیاز به اصلاح دارد.
    کلیدواژگان: مدل سازی، مدل تجربی، خطر فرسایش بادی، تونل باد، رفسنجان
  • فرزانه جعفری، داود کرتولی نژاد*، مجتبی امیری، معصومه شایان مهر، محمد اکبریان صفحات 27-38
    بخش وسیعی از کشور ایران در ناحیه خشک و نیمه خشک قرار دارد؛ از این نظر استان های متعددی در معرض هجوم ماسه های روان به هنگام وزش بادهای دائمی و فصلی هستند. یکی از روش های تثبیت ماسه های روان استفاده از مالچ نفتی است. در این پژوهش، تاثیر مالچ نفتی بر شاخص های تنوع، غنا و یکنواختی ماکروفون خاک و پوشش گیاهی در شهرستان جاسک استان هرمزگان مطالعه شد. داده های تحقیق شامل تراکم، تاج پوشش و غنای پوشش گیاهی و غنا و تنوع ماکروفون خاک است. پوشش گیاهی با استفاده از 60 پلات 5×5 مترمربعی و ماکروفون خاک نیز 80 تله گودالی (شیشه های حاوی پلی اتیلن گلایکول 50%) نمونه برداری شد. شاخص های غنا و تنوع زیستی نیز با استفاده از نرم افزار Past محاسبه شد. نتایج مقایسه شاخص های تنوع ماکروفون خاک نشان داد که غنای منطقه مالچ پاشی شده در دو فصل پاییز و بهار به ترتیب 9/2 و 5/16 برابر منطقه شاهد است. شاخص تنوع شانون و سیمپسون در منطقه مالچ پاشی شده نیز در فصل پاییز، به ترتیب 6/3 و 1/3 برابر منطقه شاهد بود. شاخص های تنوع منطقه مالچ پاشی شده در فصل بهار 15 برابر منطقه شاهد بود که بیانگر بیشتر بودن گونه های نادر ماکروفون خاک منطقه مالچ پاشی شده نسبت به منطقه شاهد است. نتایج تاثیر مالچ نفتی بر شاخص های غنا و تنوع زیستی پوشش گیاهی در دو منطقه مالچ پاشی شده و شاهد نیز بیانگر یکسان بودن تنوع پوشش گیاهی پس از گذشت 10 تا 14 سال از زمان مالچ پاشی در مناطق مورد مطالعه است.
    کلیدواژگان: تعداد گونه، تنوع، شاخص یکنواختی، ماکروفون خاک، مالچ نفتی
  • مهدی دهمرده *، مهرناز زرگری، عیسی خمری صفحات 39-49
    خشکی یکی از مهم ترین تنش های محیطی است که رشد گیاه و تولید محصول را مختل می کند. این پژوهش با هدف ارزیابی تاثیر تنش خشکی و ماسه بادی بر عملکرد، اجزاء عملکرد و خصوصیات خاک در کلزای پاییزه در سال زراعی 1393- 1392 در مزرعه آموزشی–پژوهشی پژوهشکده کشاورزی دانشگاه زابل انجام شد. آزمایش به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. عامل اصلی تنش خشکی در سه سطح شامل 50، 100 و 150 میلی متر تبخیر از سطح تشتک تبخیر و عامل فرعی سطوح مختلف ماسه بادی شامل شاهد، 100 و 200 تن در هکتار در نظر گرفته شد. بیشترین عملکرد دانه (87/460 کیلوگرم در هکتار) از تیمار 200 تن در هکتار ماسه بادی بدست آمد که در مقایسه با تیمار شاهد در حدود 61/29 درصد، افزایش نشان داد. بر این اساس بیشترین دمای خاک در تیمارهای 100 و 150 میلی متر تبخیر به ترتیب با 5/27 و Co 3/28 و کمترین افزایش دما در تیمار 50 میلی متر تبخیر با دمای Co 3/25 بدست آمد. با کاربرد ماسه بادی، میزان دمای خاک کاهش یافت و بیشترین دمای خاک (Co 23/28) در تیمار شاهد مشاهده شد که نسبت به تیمار 200 تن در هکتار ماسه بادی، حدود 5/8 درصد افزایش داشت. برهمکنش تنش خشکی و ماسه بادی نشان داد که بیشترین میزان عملکرد دانه در تنش خشکی 50 میلی متر تبخیر و با کاربرد 200 تن در هکتار ماسه بادی دیده می شود. که نشان دهنده اثر مثبت ماسه بادی در کاهش تبخیر است.
    کلیدواژگان: تبخیر، دفن ماسه، دمای خاک، عملکرد دانه
  • مهران فاطمی*، کمال امیدوار، احمد مزیدی، ابراهیم مسگری، حمیده دهقان صفحات 51-65
    در این پژوهش با تکیه بر رویکرد محیطی به گردشی، دوره های خشکسالی در بازه زمانی 22 ساله (2013 - 1992) در سطح 21 ایستگاه همدید استان های کرمان، یزد و اصفهان با استفاده از نمایه SPI در مقیاس سالانه محاسبه گردید. داده های الگوهای ارتباط از دور استخراج و بر اساس روش ها و مدل همبستگی و رگرسیون چند متغیره ارتباط بین خشکسالی های عمده ی منطقه و این الگوها بررسی شد. بر اساس نتایج، در مجموع سالانه حدود 42/37 درصد تغییرات شاخص خشکسالی SPI استان اصفهان و 09/51 درصد تغییرات شاخص خشکسالی SPI استان کرمان و 17/42 درصد تغییرات شاخص خشکسالی SPI استان یزد به وسیله الگوها تبیین می گردد. در پایان، الگوهای چندمتغیره اسکاندیناوی (SCA) در استان اصفهان و الگوی اطلس شرقی (EA) در استان کرمان و الگوی حاره ای جنوب اقیانوس اطلس (TSA) در استان یزد به عنوان موثرترین الگوها تغییرات SPI سالانه را در ایران مرکزی توجیه می نمایند.
    کلیدواژگان: پیوند از دور، شاخص استاندارد بارش، کریجینگ، مدل های رگرسیون، ایران
  • لیلی صفایی*، سعید دوازده امامی، غلامحسن رنجبر، داوود افیونی صفحات 67-78
    به منظور بررسی اثر شوری آب آبیاری بر عملکرد و اجزاء عملکرد بذر گیاه رازیانه، تحقیقی در سال های زراعی 1393-1391، در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان به صورت کرت‏های یکبار خرد شده در قالب طرح پایه بلوک‏ کامل تصادفی و 3 تکرار انجام شد. در این پژوهش 4 ژنوتیپ برتر رازیانه شامل دو ژنوتیپ بومی همدان و لرستان و دو ژنوتیپ اروپایی 11486 و P11-820065 در 3 تیمار شوری آب آبیاری صفر (شاهد)، 5 و 8 دسی‏زیمنس بر متر بررسی شد. صفات مورد مطالعه عبارت بودند از تعداد گل آذین (چتر مرکب)، تعداد چترک، تعداد بذر در چترک، وزن بذر گل آذین، عملکرد بذر در هکتار، وزن هزار دانه، میانگین ارتفاع گیاه در زمان 50 درصد و 100 درصد گلدهی، نسبت وزن خشک به تر، روز تا 50 درصد گلدهی، روز تا رسیدگی کامل، وزن خشک اندام هوایی، درصد اسانس و عملکرد اسانس. نتایج نشان داد که اثر شوری بر همه صفات به استثناء درصد اسانس در سطح یک درصد معنی دار بود. همچنین اثر ژنوتیپ تنها بر تعداد بذر در چترک و عملکرد بذر معنی دار نبود. برهمکنش شوری در ژنوتیپ بر همه صفات به استثناء درصد اسانس معنی دار شد. ژنوتیپ P11-820065 بیشترین عملکرد بذر و عملکرد اسانس را (به ترتیب 8/2359 و 4/91 کیلوگرم در هکتار) در تیمار شاهد به خود اختصاص داد. هرچند با افزایش شوری ژنوتیپ های بومی از عملکرد بالاتری برخوردار بودند و ژنوتیپ لرستان به ترتیب با 1463 و 4/38 کیلوگرم در هکتار عملکرد بذر و اسانس در رده اول قرار گرفت. روابط همبستگی نشان داد که عملکرد بذر در هکتار همبستگی مثبت و معنی داری با عملکرد اسانس (90/0) و عملکرد علوفه (73/0) در هکتار دارد. نتایج آزمایش نشان داد که تنش شوری باعث افت عملکرد اقتصادی گیاه یعنی عملکرد بذر و اسانس و همچنین عملکرد علوفه می‏گردد.
    کلیدواژگان: شوری، آبیاری، رازیانه، بذر، اجزاء عملکرد، اسانس
  • یعقوب نیازی *، علی طالبی، محمدحسین مختاری، مجید وظیفه دوست صفحات 79-94
    افزایش دما و تغییر الگوهای بارش منجر به رخدادهای آب و هوایی شدید مثل خشکسالی شده است که به شدت در حوزه های کشاورزی، زیست محیطی، اجتماعی و اقتصادی تاثیرگذار است. اطلاعات درباره زمان، شدت و وسعت خشکسالی می تواند به برنامه ریزی و تصمیم گیری کمک کند. شاخص های خشکسالی حاصل از داده های ایستگاه های هواشناسی قدرت تفکیک زمانی و مکانی بالایی دارند بنابراین تعیین شرایط خشکسالی در زمان واقعی با استفاده از آنها برای مناطق وسیع بسیار سخت است. از این رو شاخص های خشکسالی حاصل از داده های سنجش از دوری امروزه به طور گسترده برای پایش خشکسالی استفاده می شود. در این پژوهش دو شاخص خشکسالی گیاهی (VDI) و دمایی (TDI) مبتنی بر سنجش از دور بر اساس شاخص خشکسالی بارش استاندارد شده (SPI) مبتنی بر داده های ایستگاه های زمینی مورد ارزیابی قرار گرفته است. داده های مورد استفاده در این تحقیق شامل تصاویر سنجنده MODIS ماهواره Terra و داده های بارش 50 ایستگاه سینوپتیک در محدوده ایران مرکزی در طی دوره آماری 2004-2001 است. ارزیابی دقت دو شاخص خشکسالی جدید VDI و TDI با استفاده از معیارهای ارزیابی R و RMSE در سطح اطمینان 95% و بر اساس مقایسه با نقشه توزیع مکانی خشکسالی مبتنی بر شاخص SPI انجام شد. نتایج معیارهای ارزیابی نشان داد که شدت خشکسالی برآورد شده به وسیله شاخص های VDI و TDI در انطباق با مقادیر شاخص SPI به ترتیب دارای ضریب همبستگی معنی دار (69/0) و (66/0) است. از این رو این شاخص های خشکسالی مبتنی بر داده های سنجش از دوری به خوبی می تواند در سیستم های هشدار سریع خشکسالی استفاده شود.
    کلیدواژگان: خشکسالی، شاخص VDI، شاخص TDI، سنجش از دور، ایران مرکزی
|
  • M. Shojaee, B. Kiani *, A. Setoodeh, H.R. Azimzadeh Pages 1-11
    To investigate relation of slope, aspect and elevation in predicting spatial distribution of tree and shrub species in arid forests of south Yazd, 125 sampling plots were selected in randomized block pattern in five sub-district of study area. In addition to topographic factors, presence of plant species and their frequency were measured and recorded. Logistic regression was conducted and in the case of significance, suitable model was provided. Distribution map of species was drawn according to probabilities derived from logistic regression analysis. To determine accuracy of maps we used 20 percent of primary data. According to these data the rate of accuracy was in range of 90-75 percent. Finally relations between topographic factors and presence of species were interpreted. Results found that elevation is the most important factor for predicting spatial distribution of plant species in study area and predicts from 16 to 46 percents of variations in presence. But slope and aspect were not suitable to be included in the models. According to thresholds determined in the results it can be said that Acer cinerascens and Amygdalus eleagnifolia can be regarded for planting in higher elevations but Amygdalus lycioides is suitable for planting in lower elevations.
    Keywords: Iran-Touran, Prediction, Sampling, Spatial Distribution, Topography
  • I. Kouchami Sardo, A.A. Besalatpour *, H. Bashari, H. Shirani, I. Esfandiarpour Broujeni Pages 13-25
    Measuring intensity of wind erosion in arid and semi-arid regions is vital for determining the appropriate strategies to control or reduce its effects. There are various methods and models for estimating wind erosion intensity. In this study, potential of an empirical model named, IRIFR (Iran,s Research Institute of Forest and Rangelands), for the estimating of wind erosion intensity in different wind geomorphology landforms in Rafsanjan plain was evaluated by comparing the measured data obtained from the wind erosion meter as a physical – insitu method. Results of both methods showed that 13 and 37% of the study area are classified as high and very high, respectively. Furthemore, wind erosion simulated using the model was highest in sand dune, and orchard landforms had the lowest values. Soil loss in sand dune landform was estimated more than 8000 tons km-2 year-1. Obtained statistical criterion values such as absolute error percentage (AEP=0.37), coefficient of determination (R2=0.85), and particularly the model efficiency factor (MEF=0.97), indicated that despite the differences in measured amounts of soil loss using wind erosion meter and the IRIFR model in some studied geomorphology landforms, the model had a suitable estimation of the wind erosion intensity in the study area. However, the IRIFR model is faced with error in estimating of wind erosion intensity in landforms with high wind erosion risk (class V) and needs to be revised.
    Keywords: Modelling, Emperical model, Wind erosion risk, Wind erosion meter, Rafsanjan
  • F. Jafari, D. Kartoolinejad *, M. Amiri, M. Shayanmehr, M. Akbarian Pages 27-38
    Several provinces in Iran are subjected to the invasion of moving sands during permanent and seasonal wind blowing. In this research, effect of oil mulch on biodiversity, richness and evenness indices of soil macrofauna and vegetation has been investigated in Jask region. The research data were including density, canopy and richness of vegetation and the richness and biodiversity of soil macrofauna. Vegetation was sampled using 60 plots with the area of 5Í5 m2 and soil macrofuana investigated using 80 pit traps (glasses containing poly ethylene glycol 50%). Richness and biodiversity indices were calculated using Past software. Results of compared biodiversity indices for macrofauna showed that richness of soil macrofauna of mulched areas in autumn and spring, were 2.9 and 16.5 times than the control area, respectively. Shannon’s and Simpson’s biodiversity indices related to autumn were 3.6 and 3.1 times than the control area in mulched areas, respectively. Results of oil mulch effect on richness and biodiversity of vegetation in mulched and control areas indicating similar plant diversity after 10 to 14 years than the mulching process in the studied areas.
    Keywords: Number of taxa, Diversity, Evenness index, Soil macrofauna, Oil mulch
  • M. Dahmardeh *, M. Zargari, I. Khammari Pages 39-49
    Drought is one of the most important environmental stresses that can impair plant growth and crop production. The purpose of Resent paper is to determine the effects of drought stress and Buried by sandon yield, yield components of canola (Brassica napusL.) as well as soil properties. The research was investigated in crop year 2013-14 in the field of Educational Research Institute of University of Zabol. Experiment split-plot in randomized complete block design with three replications. The main plot was drought stress in three levels including; 50, 100 and 150 mm evaporation from evaporation pan and sand buried quantities was considered as the sub – plot in three levels; control, 100 and 200 t/ha. The highest of grain yield (460.87 kg/ha) was obtained from treatment 200 t/hadue to Buried by sand. The result shownthat yield was increased in comparison to the control treatment of about 29.61 percent. The maximum soil temperature shows in treatments of 100mm and 150 mm respectively 27/5cº and 28/3cº evaporation from pan evaporation and the lowest soil temperatures in 50 mm from pan evaporation treatment was obtained 25/3c° .Using sand storm, the soil temperature decreased and the highest soil temperature (28/2c°) was observed in control treatment. The interaction of drought stress and sand storm showed that the highest grain yield in drought stress 50 mm evaporation and the application of sand storm 200 t/ha. This was indicates that the positive effect of sand to reduce evaporation.
    Keywords: Evaporation, Sand buried, Soil temperature, Seed yield
  • M. Fatemi *, K. Omidvar, A. Mazidi, E. Mesghari, H. Dehghan Pages 51-65
    In This research, considering peripheral circulation approach, drought periods during the 22years (2013-1992) in 21 synoptic stations located in Kerman, Yazd and Isfahan provinces, were calculated using Standardized Precipitation Index (SPI) annually. Tele-connection pattern data extracted from NCEP|NCAR site and were investigated of relationship between major droughts in the region and Tele-connection patterns based on correlation and multivariate regression model. Totally, about 37.42% of the changes Drought Index to SPI in Isfahan and around 51.09 % SPI changes in Kerman and 42.17 % SPI changes in Yazd are exhibited by patterns. Scandinavia Pattern (SCA) in Esfahan and East Atlantic Pattern (EA) in Kerman and Tropical Southern Atlantic (TSA) in Yazd, as the most effective pattern of annual SPI changes, were exhibited in Central Iran.
    Keywords: Tele-connection, Standardized Precipitation Index, Kriging, Regression Models, Iran
  • L. Safaei *, S. Davazdahemami, G. H. Ranjbar, D. Afiuni Pages 67-78
    In order to study the effects of water salinity on fennel seed yield and seed yield components, an experiment was conducted at Agricultural and Natural Resource Research Center of Isfahan in a split plot experiment based on randomized complete block design with three replicates, during 2012- 2014. Four superior Foeniculum vulgare genotypes (Lorestan, Hamedan, P11- 820065 and 11486) in three treatments (control, 5 and 8 dS/m) were investigated. Number of inflorescences and umbels, seeds per umblets, seed yield, weight of 1000 seeds, plants height in 50% flowering and 100% flowering time, dry weight of plant aerial parts, plant dry weight/wet weight, days until 50% flowering and maturing time, percentage of essential oil and essential oil yield were evaluated. Results showed that the effect of salinity was significant on all traits with the exception of essential oil percentage. Effect of genotype wasn’t significant on seed per umblet and seed yield. Interactions of salinity and genotype were significant on all traits except for essential oil percentage. In control treatment P11- 820065 had the highest seed yield and essential oil yield (2359.8 and 91.5 kg/ha, respectively) but by increasing in salinity levels, seed yield of native genotypes was higher than P11- 820065 and Lorestan was the superior genotype with 1463 and 4/38 kg/ha, respectively. There was a positive correlation between seed yield with essential oil and forage yields. Based on the results, salinity stress decreased the seed, essential oil and herbage yield economically.
    Keywords: Water salinity, Fennel, seed, Yield components, Essential oil
  • Y. Niazi *, A. Talebi, M. H. Mokhtari, M. Vazifedoust Pages 79-94
    Increasing of temperature and changing in precipitation patterns, leads to extreme climate events such as drought which drastically impact on agricultural, ecological and socio-economic sectores. Knowledge about the timing, severity and extent of drought can aid planning and decision-making. Drought indices derived from in-situ meteorological data have coarse spatial and temporal resolutions. Thus, obtaining a real-time drought condition over a large area is difficult. Therefore, drought indices which is derived from remote-sensing data, has been widely used for drought monitoring. In this study, two new drought indices, Vegetation Drought Index (VDI) and Temperature Drought Index (TDI) derived from remote sensing data are evaluated based on the Standard Precipitation Index (SPI) derived from in-situ meteorological data. The data included the MODIS sensor images from Terra satellite for the 2001 -2004 and rainfalls data from 50 synoptic stations in Central Iran. Accuracy of the two drought indices based on satellite data carried out using evaluation criteria of R and RMSE in 95% confidence levels compared with drought spatial distribution map of the SPI based on rainfalls monthly data. Results indicate significant correlation between VDI (0.69) and TDI (0.66) indices with SPI index. Thus, the drought indices based on remote sensing data could well use in drought early warning systems.
    Keywords: Drought Monitoring, Vegetation Drought Index (VDI), Temperature Drought Index (TDI), Remote sensing, Central Iran