فهرست مطالب

مهندسی اکوسیستم بیابان - پیاپی 12 (پاییز 1395)

نشریه مهندسی اکوسیستم بیابان
پیاپی 12 (پاییز 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/10/07
  • تعداد عناوین: 10
|
  • ایمان حقیان، محسن شرافتمندراد* صفحات 1-10
    با توجه به وضعیت محیطی سخت در مناطق خشک و نیمه خشک کشور، بررسی عوامل موثر بر پوشش گیاهی این مناطق ضروری است. این مطالعه به بررسی اثر برخی خصوصیات خاک (شامل بافت، وزن مخصوص ظاهری، رطوبت، ماده آلی، کربن، ازت، پتاسیم، آهک، سدیم، هدایت الکتریکی و اسیدیته) بر درصد تاج پوشش گونه زرد تاغ (Haloxylon persicum) در منطقه یانسی در شمال گناباد می پردازد. پس از بازدید صحرایی، دو منطقه شامل توده های تاغ طبیعی و تاغ دست کاشت در مجاورت یکدیگر انتخاب شد. در هر منطقه، نمونه برداری به روش تلفیقی ترانسکت و دایره ای انجام شد. ابتدا روی هر ترانسکت به فاصله هر 10 متر پلات گذاری انجام شد و در هر پلات، درصد تاج پوشش در هر پلات اندازه گیری گردید. همچنین در هر پلات، یک پروفیل خاک به عمق 50 سانتی متر حفر و از دو عمق 10-0 سانتی متر و 50-10 سانتی متر نمونه برداری انجام گرفت. پس از انتقال نمونه ها به آزمایشگاه بافت، وزن خصوص ظاهری، رطوبت، ماده آلی، کربن، ازت، پتاسیم، آهک، سدیم، هدایت الکتریکی و اسیدیته اندازه گیری شد. نتایج به دست آمده نشان داد که بین درصد تاج پوشش گونه تاغ و برخی خصوصیات خاک ارتباط ویژه ای وجود دارد، به طوری که که در تاغزارهای دست کاشت افزایش درصد تاج پوشش همبستگی مثبت با افزایش سدیم، شوری، پتاسیم، نیتروژن، ماده آلی (در سطح خاک) و کاهش رطوبت دارد. در تاغزارهای طبیعی با افزایش درصد تاج پوشش متغیرهای رطوبت، سیلت، نیتروژن، رس، کربن و ماده آلی افزایش و متغیرهای سدیم، پتاسیم، شوری و شن کاهش می یابد. همچنین بین افزایش مقدار آهک، اسیدیته و وزن مخصوص با درصد تاج پوشش گونه تاغ ارتباط معنی داری یافت نشد. بنابراین می توان بیان کرد که افزایش تاج پوشش زرد تاغ اثرات متفاوتی بر خاک دو منطقه دست کاشت و طبیعی دارد که اثرات منفی تاغزارهای دست کاشت را می توان به تراکم بالای کاشت نسبت داد.
    کلیدواژگان: تاغ، تاج پوشش، خاک، خصوصیات فیزیکوشیمیایی
  • قاسمعلی دیانتی تیلکی *، سعیده ابراهیمی ازندریانی، حسین آذرنیوند، حمیدرضا ناصری صفحات 11-22
    استانداردسازی، تکنیک نمونه گیری برای اندازه گیری تنوع پوشش گیاهی نیازمند به مشارکت و ارزیابی درازمدت روند غنای گونه ای گیاهان آوندی است. با توجه به اینکه میزان غنای گونه ای برآوردشده با روش های مختلف تحت تاثیر اثر متقابل شکل و فاصله پلات ها تغییر می کند، و همچنین به سبب اهمیت مطالعه غنای گونه ای در مباحث اکولوژیک، ارائه یک طرح پلات که بتواند میزان غنای گونه ای را به واقعیت نزدیک کند، دارای اهمیت است. در این تحقیق، دو روش نمونه گیری پلات ویتاکر و پلات ویتاکر اصلاح شده را ایضادر تیپ های پوشش گیاهی علفزار و بوته زار در مراتع طالقان مقایسه کردیم. نتایج این تحقیق نشان داد اختلاف معنی داری بین دو روش تعین غنای گونه ای برای تیپ های رویشی علفزار و بوته زار وجود داشت، و طرح پلات ویتاکر اصلاح شده به طور معنی داری (P<0/05) دارای ارزش غنای گونه ای بیشتری در زیر پلات های 1 مترمربعی، 10 مترمربعی و 100 مترمربعی بوده است.
    کلیدواژگان: پلات ویتاکر، پلات ویتاکر اصلاح شده، غنای گونه ای، مراتع طالقان
  • حسین پیری صحراگرد *، جمشید پیری صفحات 23-36
    پژوهش حاضر با هدف برآورد حدود پراکنش گونه های گیاهی و تهیه نقشه پیش بینی پراکنش گونه ها با روش پرسپترون چندلایه، در مراتع غرب تفتان در شهرستان خاش انجام شد. برای این منظور، بعد از شناسایی و تفکیک رویشگاه گونه های مورد بررسی، نمونه برداری از پوشش گیاهی به روش تصادفی منظم انجام شد. برای نمونه برداری از خاک در هر رویشگاه، شش نیمرخ حفر و از دو عمق 30-0 و 60-30 سانتی متری نمونه برداری شد. بعد از اندازه گیری خصوصیات خاک در آزمایشگاه و تهیه لایه های مربوط به خصوصیات فیزیوگرافی (شیب، جهت، ارتفاع)، زمین شناسی و خصوصیات فیزیکی شیمیایی خاک با استفاده از زمین آمار و سیستم اطلاعات جغرافیایی، مدل سازی پراکنش رویشگاه گونه ها به روش پرسپترون چندلایه انجام شد. بعد از انتخاب مدل پیش بینی بهینه برای هر رویشگاه، شبیه سازی احتمال حضور و عدم حضور گونه ها انجام شد. در مرحله بعد، آستانه بهینه حضور به روش حساسیت و اختصاصیت برابر تعیین شد و مقدار تطابق نقشه های حاصل از مدل بهینه پیش بینی با نقشه های واقعی از طریق محاسبه شاخص کاپا بررسی شد. براساس مقادیر شاخص کاپا، نقشه پیش بینی حاصل از روش پرسپترون چندلایه برای رویشگاه Haloxylon persicum دارای تطابق خیلی خوب با نقشه واقعی پوشش گیاهی است. علاوه بر این، میزان تطابق برای رویشگاه های Artemisia aucheri، Artemisia sieberi و Amygdalus scoparia خوب و برای رویشگاه Zygophyllum eurypterum در سطح متوسط ارزیابی شد. این نتایج گویای آن است که روش پرسپترون چندلایه قادر است با استخراج قوانین حاکم بر داده ها و مدل سازی فرایندهای غیرخطی، مدل های پیش بینی دقیقی را ارائه کند. این امر می تواند منجر به پیش بینی صحیح حدود جغرافیایی پراکنش گونه های گیاهی شود و علاوه بر صرفه جویی در هزینه و زمان پژوهش ها، امکان موفقیت طرح های اصلاحی را نیز در مراتع افزایش دهد.
    کلیدواژگان: پراکنش مکانی، پرسپترون چندلایه، آستانه بهینه حضور، شاخص کاپا، مراتع غرب تفتان
  • شعله شاهوردی، شیما نیکو *، ناصر مشهدی، حامد جنیدی جعفری، محمدکیا کیانیان صفحات 37-50
    وجود ارگ دامغان در غرب پلایای دامغان، بیانگر فعالیت زیاد باد در این منطقه بیابانی است. با توجه به پیشرفت تکنولوژی و افزایش جمعیت طی چند دهه اخیر، بخش های زیادی از کاربری های گذشته اراضی تغییر کرده است. این تغییرات می تواند بر توان رسوب زایی اراضی اثر گذاشته و موجب تشدید فرسایش بادی شود. در این پژوهش، ابتدا نقشه های کاربری اراضی سال های 1353 و 1382 تهیه شد. نتایج حاصل از مقایسه این نقشه ها نشان می دهد که سطح قابل ملاحظه ای از اراضی مرتعی به اراضی کشاورزی تبدیل شده اند. همچنین بخشی از اراضی کشاورزی، به اراضی مسکونی و صنعتی تبدیل شده و سطح کوچکی از اراضی کشاورزی نیز به اراضی مخروبه تبدیل شده اند. سپس از خاک یا رسوب سطحی منطقه، در سه تیمار اراضی کشاورزی قدیمی (که کاربری خود را حفظ کرده اند)، زمین های کشاورزی جدید (که سابقا مرتع بوده اند) و مراتع (با پنج تکرار) نمونه برداری شد. دانه بندی ذرات خاک با الک های 2000-1180-600-250-150-75 و کمتر از75 میکرون براساس وزن و درصد فراوانی هر کلاس اندازه ذرات بررسی، و شاخص های میانگین قطر ذرات، چولگی، جورشدگی و کشیدگی با استفاده از نرم افزار GRADISTATE ارزیابی و توان رسوب زایی اراضی براساس فراوانی ذرات با قطر کمتر از 2000 میکرون (ذرات حساس و مستعد فرسایش) مشخص شد. نتایج حاصل به صورت هفت نقشه ارائه شده که توان رسوب زایی منطقه را در هر کلاس اندازه ذرات بیان می کند. نقشه مربوط به پراکنش ذرات دارای قطر بیشتر از 2000 میکرون، نشان دهنده پراکنش ذرات پایدار در برابر فرسایش بادی است. بقیه نقشه ها نشان دهنده ذرات ناپایدار در برابر فرسایش بادی هستند و از مقایسه نقشه کاربری اراضی با نقشه های مربوط به پراکنش ذرات مشخص شد که بیشترین پراکنش ذرات ناپایدار در اراضی مرتعی و کمترین پراکنش در اراضی کشاورزی بوده و اراضی مرتعی، توان رسوب زایی بالاتری نسبت به دو تیمار دیگر دارند.
    کلیدواژگان: پایداری ذرات، دامغان، رسوب زایی، فرسایش بادی، کاربری زمین
  • داریوش رحیمی *، سید حجت موسوی، بهاره حسن خانی صفحات 51-62
    ویژگی های آب و هوایی مطلوب و سازگار با آسایش انسان، یکی از شروط بنیادی برای انتخاب مقصد گردشگری است و نقش بسیار مهمی در تهیه تقویم گردشگری دارد. گردشگری مناطق بیابانی و کویری از جمله مقاصد مورد توجه طبیعت گردان بوده و ایران به دلیل موقعیت جغرافیایی و اقلیمی خود در این زمینه دارای توانمندی های منحصر به فرد است. لذا در این پژوهش تلاش شده است به منظور فعال سازی این توان محیطی تقویم گردشگری متناسب با وضعیت اقلیمی مناطق کویری ایران تهیه گردد. بنابراین اقلیم گردشگری 11 استان کشور که در مناطق بیابانی و کویری واقع شده اند، با استفاه از شاخص کلیماتوریسم (TCI) مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در ماه های فصل زمستان مناطق و استان های جنوبی کشور از وضعیت ایده آل اقلیم گردشگری برخوردار هستند. در فصل تابستان هرچند که از کیفیت اقلیم گردشگری این مناطق کاسته می شود، اما استان های کویری که در عرض های جغرافیایی بالاتری قرارگرفته اند، وضعیت مناسب تری دارند. فصول بهار و پاییز شاخص اقلیم گردشگری به طور عمده، وضعیت ایده آل و بسیار مناسبی را در بخش گسترده ای از پهنه مطالعاتی ارائه می دهد. بنابراین با توجه به نتایج پژوهش حاضر، مناطق کویری کشور از منظر کلیماتوریسم از پتانسیل های ارزشمند گردشگری و جذب گردشگر در فصول سرد سال محسوب می شوند. بنابراین فعالان بخش گردشگری می توانند براساس تقویم زمانی مذکور نسبت به بهره مندی از توان های طبیعت گردی استفاده نمایند.
    کلیدواژگان: شاخص اقلیم گردشگری، سیستم اطلاعات جغرافیایی، کلیماتوریسم، مناطق کویری ایران
  • مرتضی اکبری *، مجید اونق، حمیدرضا عسگری، امیر سعدالدین، حسن خسروی صفحات 63-78
    فرسایش خاک یکی از مهم ترین شاخص های تخریب زمین بوده که با ارزیابی فرایند آن، امکان بررسی طیف گسترده ای از تغییرات فراهم می شود. تحقیق حاضر با هدف بررسی ریسک فرسایش خاک در منطقه نیمه بیابانی غرب استان گلستان و با مدل CORINE که روشی مناسب برای ارزیابی فرسایش خاک است، انجام شد. در این تحقیق، از نقشه های خاک شناسی، زمین شناسی، داده های هواشناسی، شیب ، پوشش سطحی و بازدید میدانی استفاده شد. صحت نقشه ها با شاخص کای اسکوئر و آزمون من-وینتی صورت گرفت. در ابتدا، نقشه فرسایش پذیری براساس پارامترهای فیزیکی خاک و فرسایندگی با استفاده از شاخص های رطوبتی فورنیه و خشکی بگنولد-گوسن به دست آمد. سپس با ترکیب نقشه ها، با شیب و پوشش سطحی در محیط GIS، نقشه ریسک پتانسیل و واقعی فرسایش خاک تهیه شد. نتایج تحقیق نشان داد از نظر پتانسیل ریسک، 23 درصد منطقه با پتانسیل کم، 54 درصد متوسط و در حدود 7 درصد دارای ریسک فرسایشی زیاد است و از نظر ریسک واقعی 54 درصد ریسک کم، 25 درصد ریسک متوسط و 2 درصد نیز دارای ریسک زیاد است. تفاوت مساحت کلاس های ریسک، در سطح 1 درصد معنی دار بوده و از نظر صحت سنجی، انطباق زیادی با واقعیت های زمینی داشته اند. این تحقیق کارایی مدل کورین و GIS را در ارزیابی ریسک فرسایش خاک نشان داد.
    کلیدواژگان: استان گلستان، GIS، ریسک، شاخص فورنیه و بگنولد، گوسن، مدل CORINE
  • عباسعلی ولی *، زهره ابراهیمی، محمد خسروشاهی، رضا قضاوی صفحات 79-94
    تالاب ها به عنوان یکی از مهم ترین و باارزش ترین اکوسیستم های طبیعی در جهان، نقش مهمی در پالایش آلاینده ها و کاهش ریزگردها، ایجاد میکروکلیمای مطلوب، حفظ تنوع زیستی و ژنتیکی و ذخیره مواد آلی دارند. تالاب گاوخونی یکی از تالاب های مهم منطقه مرکزی ایران است که در دهه های اخیر، عوامل متعدد اقلیمی و انسانی تفاوت های قابل توجهی در سطوح خشک و مرطوب آن به وجود آورده و زمینه را برای تولید بیشتر ریزگردها در مناطق مرکزی ایران فراهم کرده است. در پژوهش حاضر نظر به نقش و اهمیت این تالاب بین المللی در توازن و تعادل بخشی زیست محیطی اکولوژیکی مرکز کشور، تلاش شده است تا با بهره گیری از تکنیک های دورسنجی و شبکه عصبی عوامل مهم تاثیرگذار بر خشکیدگی تالاب و فرایند تغییرات به وقوع پیوسته در سطح تالاب در بازه زمانی 22 سال (71-1370 تا 92-1391) مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار بگیرد. بدین منظور ابتدا 21 سری از تصاویر ماهواره لندست محدوده مطالعاتی تهیه شد. پس از موزاییک کردن تصاویر ماهواره ای و اعمال تصحیح هندسی و رادیومتریک تصاویر، اقدام به تهیه شاخص آب اختلاف نرمال شده و تفکیک سطوح خشک و مرطوب گردید و پس از اعمال عملیات پساپردازش روی نقشه های تولیدشده، مساحت هر طبقه محاسبه شد. سپس متوسط پارامترهای بارندگی، دما، دبی، تبخیر و سطح ایستابی برای محدوده مطالعاتی با استفاده از روش تیسن برآورد گردید و روند تغییرات پارامترهای مذکور با استفاده از آزمون من کندال مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت برای تعیین میزان اهمیت هریک از عوامل تاثیرگذار بر خشکیدگی تالاب گاوخونی، توابع مختلف شبکه عصبی مصنوعی با یکدیگر مقایسه و از بهترین مدل برای مشخص کردن میزان اهمیت هر پارامتر استفاده شد. نتایج حاصل از روش من کندال حاکی از کاهش معنی دار سطح ایستابی و دبی جریان های ورودی به تالاب در بازه زمانی مورد مطالعه است. همچنین نتایج این پژوهش براساس بهترین مدل برازش یافته شبکه عصبی مصنوعی (MLP4) نشان داد که مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر تغییرات سطح تالاب گاوخونی به ترتیب دبی جریان های ورودی به تالاب، تبخیر، افت سطح ایستابی، درجه حرارت و بارندگی است.
    کلیدواژگان: پارامترهای هیدرواقلیمی، تالاب گاوخونی، تکنیک دورسنجی، خشکیدگی، سطح ایستابی، شبکه عصبی مصنوعی
  • سمیه مشاری عشق آباد *، ایمان باباییان، احمد نوحه گر، سیروس ارشادی صفحات 95-108
    همرفت به مثابه یکی از فرایندهای جوی که دارای تاثیرات کوتاه مدت و بلندمدت بر سامانه های جوی و اقلیمی است، به طور فراوان مورد مطالعه قرار گرفته است. در این تحقیق، روش های مختلف پارامترسازی همرفت در میدان بارش با نسخه چهارم مدل دینامیکی اقلیم منطقه ای (RegCM4) ارزیابی می شود. مدل سازی برای سال 2004 ابتدا در دامنه مادر با تفکیک افقی 60×60 کیلومتر اجرا شد و سپس منطقه مورد مطالعه یعنی شمال شرق کشور، با دقت مکانی 20×20 کیلومتر داخل دامنه مادر آشیانه گزینی گردید. مدل 4 بار با شرایط مرزی یکسان ولی هر بار با استفاده از یکی از طرح واره های گرل آراکاوا شوبرت (AS)، گرل فریچ-چپل (FC)، کو و امانوئل برای دامنه مادر اجرا شده سپس دامنه دوم داخل دامنه مادر آشیانه گزینی شد. پس از اجرای مدل نتایج با داده های مشاهداتی بارش آفرودیت مقایسه شد و معیارهای آماری مجذور مربع خطای میانگین، اریبی، همبستگی، میانگین خطای مطلق و اختلاف مقدار بارش سالانه و فصلی محاسباتی و مشاهداتی محاسبه گردید. با توجه به نتایج معیارهای آماری، بهترین طرح واره برای منطقه مورد نظر طرح واره گرل آراکاوا-شوبرت است.
    کلیدواژگان: آشیانه سازی، بارش، طرح واره همرفت، مدل اقلیم منطقه ای، مدل سازی دینامیک اقلیم
  • محمدحسن صادقی روش*، حسن خسروی صفحات 109-122
    در چارچوب تنظیم برنامه های توسعه مناطق بیابانی، به دلیل کمبود منابع و نهاده ها و حساسیت این بیوم ها، اعمال راهبردهای بیابان زدایی باید متناسب با شرایط اقتصادی اجتماعی و محیطی و به صورت محلی به انجام برسد. در عین حال، علی رغم اثرات جدی زیست محیطی و اقتصادی و اجتماعی این پدیده، کوشش های اندکی در زمینه ارائه راهبردهای بهینه صورت پذیرفته است. بنابراین این پژوهش با هدف ارائه راهبردهای بهینه به صورت نظامند و در قالب یک مدل تصمیم گیری گروهی انجام گرفت. به این منظور، در ابتدا در چارچوب روش تصمیم گیری چندشاخصه و با استفاده از تکنیک بردار ویژه، ارجحیت شاخص ها به دست آمد. و سپس اولویت راهبردها با استفاده از روش رتبه بندی «بردای فردی» مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که راهبرد جلوگیری از تبدیل و تغییر نامناسب کاربری اراضی (A18) مهم ترین راهبرد در فرایند بیابان زدایی منطقه مطالعاتی است، و راهبردهای توسعه و احیای پوشش گیاهی (A23)، تعدیل در برداشت از منابع آب زیرزمینی (A31) به ترتیب در اولویت های بعدی قرار می گیرند. بنابراین پیشنهاد شد که در طرح های کنترل و کاهش اثرات بیابان زایی و احیای اراضی تخریب یافته، نتایج و رتبه بندی به دست آمده مورد توجه قرار گیرد.
    کلیدواژگان: بیابان زدایی، تکنیک بردار ویژه، روش های تصمیم گیری چندمعیاره، مدل رتبه بندی بردای فردی
  • صدیقه محمدی* صفحات 123-135
    اثر عوامل محیطی بر شاخص های تنوع و غنای گونه ای در اکوسیستم های شکننده اطراف پلایا ها کمتر مورد توجه قرار گرفته است. بنابراین این پژوهش به منظور بررسی اثر جهت جغرافیایی و فاصله از قشر نمکی پلایا بر شاخص های ترکیب و تنوع گونه ای در پلایای سیرجان واقع در استان کرمان انجام شد. انتخاب فواصل ده، هزار و دوهزار متری در چهار جهت جغرافیایی اصلی اطراف قشر نمک (شمال، جنوب، شرق و غرب) با استفاده از دستگاه موقعیت یاب GPS و پیمایش صحرایی به عمل آمد. در امتدادی عمود بر جهت، نمونه برداری پوشش گیاهی در هر لاین فاصله به کمک رلوه (با ابعادی معادل روش حداقل سطح) در اوایل اردیبهشت 1395، با سه تکرار به صورت سیستماتیک انجام شد. پس از تعیین شاخص های تنوع هر واحد نمونه در نرم افزارهای PAST و BIO-DAP، تجزیه و تحلیل آماری داده ها به صورت تجزیه واریانس (ANOVA) و مقایسه میانگین ها با آزمون چنددامنه ای دانکن انجام شد. نتایج نشان داد اثر اصلی متغیرهای جهت جغرافیایی و فاصله از پلایا و نیز اثر متقابل آن ها بر تمامی شاخص های تنوع و غنای گونه ای، معنی دار بود. در تمامی جهت های جغرافیایی در فواصل 10 متری از قشر نمکی پلایا به دلیل غالبیت تک بعدی گونه گیاهی Halocnemum strobilaceum و عدم حضور پررنگ سایر گونه های گیاهی، شاخص های چیرگی (دی و برگر) و یکنواختی جاکارد حداکثر و شاخص های غنا (منهینگ، مارگارف و فیشر) و تنوع (شانون وینر، سیمسون) حداقل بود. به علت حضور بالای سایر گونه های گیاهی همراه با گیاه شورروی Halocnemum strobilaceum در فاصله هزار متری از قشر نمکی در همه جهت ها (به استثنای جهت غرب) تمامی شاخص های غنا و تنوع برعکس شاخص های چیرگی و یکنواختی افزایش معنی داری داشت و این وضعیت در فاصله دوهزار متری در اکثر شاخص ها حفظ شد. با توجه به توسعه پهنای نوار تک گونه گیاهی Halocnemum strobilaceum با تنوع گونه ای بسیار پایین، جمعیتی ضعیف و غیریکنواخت با افزایش فاصله از پلایا در سمت غرب، احتمال گسترش خطر بیابان زایی و تخریب سرزمین در این جهت بیشتر از سایر جهت هاست.
    کلیدواژگان: جهات جغرافیایی، پلایا، شورروی، غنای گونه ای، کرمان
|
  • Iman Haghian, Mohsen Sharafatmandrad* Pages 1-10
    Due to the harsh environmental conditions in arid and semi-arid area of country, it is essential to assess the factors affecting the vegetation in such areas. This study aimed to investigate the effect of some soil physicochemical properties (including texture, bulk density, moisture, organic matter, carbon, nitrogen, potassium, lime, sodium, electrical conductivity and pH) on Haloxylon persicum canopy cover in Yanesy region, north Gonabad. After field assessments, two adjacent areas including natural and planted stands of Haloxylon persicum were selected for sampling. Randomly located quadrats along transects were used for vegetation sampling. Soil samples were taken from each quadrats at 0-10 and 10-50 cm depths. After transferring the samples to the laboratory, soil texture, bulk density, humidity, organic matter, carbon, nitrogen, potassium, lime, sodium, EC and pH were determined. The results showed that there is significant relationships between Haloxylon persicum canopy cover and some soil properties, so that in planted stand, canopy increase was positively correlated with increasing in sodium, electrical conductivity, potassium, nitrogen, organic matter (at superficial soil) and decreasing in humidity. In natural stand, canopy cover was increased with increase in soil moisture, silt, nitrogen, clay, carbon and organic matter and was decreased with increased sodium, potassium, salt and sand. There were no significant relationships between the amount of lime, pH and bulk density with canopy cover of Haloxylon persicum. Therefore it could be stated that increase of Haloxylon persicum cover has different effects on the soil properties of two sites, so that the negative effects of planted site can be related to high plantation density.
    Keywords: Haloxylon persicum, Canopy cover, Soil, physiochemical properties
  • Ghasem Ali Dianati Tilaki*, Saeeideh Ebrahimi Azandaryani, Hosein Azarnivand, Hamid Reza Naseri Pages 11-22
    A standardized sampling technique for measuring plant diversity is needed to assist in resource inventories and for monitoring long-term trends in vascular plant species richness.With considering to the estimated richness amount (via different methods) are changing influenced by interaction of plot distance and shape, and also, presenting of a plot design (that can be near to reality) is important due to the studing of species richness in ecological concepts. In this research, we compared the two sampling methods, Whittaker plot and Modified Whittaker plot in grassland and shrubland vegetation types in Taleghan rangeland of Iran. The result of this study showed that there is a significant difference between the two methods in determining species richness for grassland and shrubland vegetation types in Taleghan rangelands. The Modefied Whittaker design often returned significantly higher (P
    Keywords: Whittaker plot, Modefied Whittaker plot, Species richness, Taleghan rangelands
  • Hossein Piri Sahragard*, Jamshid Piri Pages 23-36
    This study aimed to estimate of spatial distribution scope of plant species and preparation of predictive distribution maps of plant species using Artificial Neural Network (ANN) in Taftan west rangelands of Khash city. To this end, vegetation sampling was carried out by random-systematic method after identification and separation of plant species habitats. In order to sample the soil at each habitat, eight holes was drilled and samples were taken from 0-30 and 30-60 cm depths. Habitats distribution of plant species was modeled using multilayer perceptron after measurement of soil characteristic in the lab and providing of environmental variable maps including physiographic characteristic (slope, aspect and elevation), geological formation and soil physical and chemical properties using GIS and Geostatistics. Simulation of presence and absence probability was conducted after selection of optimal predictive model for each plant species. Then the optimal threshold was determined using equal sensitivity and specificity method and were examined the compliance between predicted and actual maps by calculating kappa index. Based on Kappa value, the agreement of predicted and actual map was very good for the habitats of Haloxylon persicum .Moreover, predictive maps of Artemisia aucheri, Artemisia sieberi and Amygdalus scoparia habitats have good agreement with actual maps of these species. As well as, correspondence of predictive and actual map of Zygophyllum eurypterum was assessed at moderate level. These results indicate that multilayer perceptron method (MLP) is capable to provide precise prediction models through data mining rules and modeling of nonlinear processes. Besides cost and time saving of research, this can lead to precise prediction of geographic scope of plant habitat distribution, as a result will increase success possibility of rehabilitation plans in the rangelands.
    Keywords: Spatial Distribution, Multilayer Perceptron, Presence Optimal Threshold, Kappa Index, West Rangelands of Taftan
  • Sholeh Shahverdi, Shima Nikoo*, Naser Mashhadi, Hamed Joneidi, Mohammad Kia Kianian Pages 37-50
    The presence of Damghan Erg in West of Damghan Playa indicates high wind activity in this desert region. Due to technological advances and population growth in recent decades, large parts of past land uses have changed. These changes can exacerbate wind erosion and affect lands sedimentation. In this study, first, the land use maps of years 1974 and 2003 were prepared. The comparison of these maps shows that a significant area of rangelands have been converted to agricultural lands. Also, part of the agricultural lands has been converted to residential and industrial lands and a small area of ​​agricultural lands has been dilapidated. The soil or surface sediment were sampled in three treatment as old agricultural lands (that they have preserved their use), new agricultural lands (that they were formerly rangelands) and ranelands (with five replications). Soil particles grading have been studied by sieves of 2000,1180,600,250,150,75 and less than 75 micron based on the weight and frequency percent of each particle size class and indicators of particle (diameter mean, skewness, sorting and elongation) were specified using software GRADISTATE. At last, land sedimentation assessment was identified based on the abundance of particles with a diameter less than 2000 micron (susceptible to erosion). The results have been prepared as 7 maps that they express region sedimentation in each particle size class. Particles dispersion map with diameter larger than 2000 micron indicates stable particle dispersion against wind erosion and other maps show unstable particles dispersion. Comparing the land use map with particles dispersion maps show that the most unstable particles dispersion is in rangelands, the least dispersion of them is in agricultural land and rangelands have more sedimentation than the other treatments.
    Keywords: particle stability, Damghan, sedimentation, wind erosion, land use
  • Dariush Rahimi*, Seyed Hojjat Mousavi, Bahareh Hasankhani Pages 51-62
    Climatic characteristics adapted to human comfort are the functions needed for tourists to choose a tourism destination. This parameter has a major role in preparation of tourism calendar. Desert tourism is one of the important destination so Eco-tourist. Iran has unique capabilities in this field because of its geographical- climatic condition. In this article we have tried to provide a tourism calendar proportional to climatic conditions in order to activate this environmental capability. So in this study, tourism comfort climates of 11 provinces which are located in desert regions have been evaluated by using tourism climate index (TCI). In this regard, TCI index was calculated for 72 synoptic stations on a monthly basis and then the results were zoned on GIS software environment through the interpolation method. Ultimately, 12-month tourism climate map of Iran's desert regions were drowning separately. The results showed that in the winter months’ southern regions and provinces of the country have ideal condition. In the summer, in spite of remarkable reduction of quality of tourism climate index of the region, desert provinces which are located in higher latitudes have more suitable condition. Meanwhile in the spring and autumn tourism climate index (TCI) mainly offers very ideal and convenient condition in large part of the area of study. Therefore, according to the results, in terms of tourism climate index, desert regions of the country are considered as valuable potentials in tourism and attracting tourists in cold seasons. Thus, officials and tour guides who are active in field of tourism can plan effectively in order to flourish tourism industry and consequently provide required context toward economic growth and prosperity for the residents of this part of the country.
    Keywords: Tourism Climate Index, Geographical Information System, Tourism Climate, Iran's Deserts
  • Morteza Akbari*, Majid Ownegh, Hamidreza Asgari, Amir Sadoddin, Hasan Khosravi Pages 63-78
    Soil erosion is considered as one of the most significant indices of land degradation, which once evaluated, a wide gamut of changes in the environment could be evaluated. The aim of this study was to evaluate the risk of soil erosion by the application of the CORINE model, as a suitable means of soil erosion assessment, in the semi-arid western areas of Golestan province. In this study, soil, geology, climate, land cover and slope data were used, accompanied by extensive field reconnaissance. Maps accuracies were determined based on the Chi Square index and Mann-Whitney test. Firstly, soil Erodibility map was prepared from soil physical parameters and Erosivity factor (calculated based on the Fournier moisture index and Bagnouls-Gaussian aridity index). Then by superimposing layers with slope and land cover maps in the GIS environment, soil erosion risk map (potential and actual) was prepared. Results propose that, in view of the potential risk, 23 percent of the region is marked with low potential, 54% with moderate, and 7% with high erosion risk. Also, from the viewpoint of actual erosion risk, 54% of the area is devoted to low risk, 25% with moderate and 2% corresponds with high risk. The differences in the area of risk maps, at 1 % level were significant and In terms of accuracy, maps have great compatibility with ground realities. This study emphasizes on the capabilities of the CORINE model and the GIS technique in the evaluation of soil erosion.
    Keywords: CORINE model, Fournier, Bagnouls, Gaussian indices, GIS, Golestan Province, Risk
  • Abbasali Vali*, Zohreh Ebrahimi, Mohammad Khosroshahi, Reza Ghazavi Pages 79-94
    Wetlands as one of the most important and most valuable natural ecosystems in the world play an important role in filtering pollutants and reduce dust, creating a favorable microclimate, biodiversity and genetic and organic materials reservoirs. In central part of Iran, climatic and human factors have created significant differences between dry and wet surfaces of Gavkhooni wetland in recent decades and have provided a background to produce more dust in central part of Iran. This research aims to study and assess important factors that influence the process of changes occurring in wetlands and wetland drying up during the last 22 years by using remote sensing and artificial neural networks. To do so, 21 landsat imagery has been used. After that, Normalized Difference Water Index was calculated and the dry and wet surfaces has been separated. The average rainfall, temperature, flow, evaporation and water table depth for the study area was interpolated using Thiessen method and the trend of these parameters was examined using the Mann - Kendall. Finally, to determine the importance of each factor affecting wetlands drying up, various functions of artificial neural networks were compared and the best model was used to determine the importance of each parameter. The results of Mann - Kendall showed a significant decrease in ground water level and input flow to the wetlands in the period of the study. This study showed that the most important factors that influence the level of the Gavkhuni wetland are flow entering the lagoon, evaporation, drop in groundwater level, temperature and rainfall respectively.
    Keywords: hydro-climate parameters, Gavkhooni wetland, Remote Sensing Technique, Dryied, Ground water Level, Artificial Neural Network
  • Somayeh Mashari Eshghabad*, Iman Babaiean, Ahmad Nohegar, Cyrus Ershadi Pages 95-108
    Convection as a short-term and long-term atmospheric processes that affect the climate and weather system, has been much studied. In this study, different types of parameterizing convection in precipitation field will be assessed in fourth version of the dynamic model of regional climate (RegCM4). The simulations are conducted for 2004 with 60*60 km grid spacing in mother domain, then the North East region of Iran was nested in mother domain with 20*20 km grid spacing. RegCM4 was run four times, keeping all the components of the model and the initial and boundary conditions the same, by each time coupling one the convection schemes (Kou, Grell Arakawa-Schubert, Grell Fritch-Chappell, Emanuel) with the model, then the results were nested. After running the model, results were compared with Aphrodite precipitation data and the statistical criteria, including Root Mean Square Error, Bias, Correlation, Mean Absolut Error and Differences in annual and seasonal observed and simulated precipitation were calculated. According to statistical criteria, the best scheme for this area is Grell Arakawa-Schubert scheme.
    Keywords: Convection scheme, Dynamic climate modeling, Nesting, Precipitation, Regional climate model
  • Mohammad Hassan Sadeghi Ravesh*, Hassan Khosravi Pages 109-122
    Desertification is a global problem in most arid and semiarid countries including Iran are facing with this problem. Desertification causes many restrictions in terms of agriculture, food security, livestock rising, industry and providing service costs. This phenomenon is a process which gradually developed and accelerated and adjustment costs is increasing exponentially, so according to resource constraints and the desert area sensitivity, providing optimal combat desertification alternatives natively is necessary to achieve success in controlling and reducing the effects of this phenomenon among different regions. This paper tries to provide systematic and optimal alternatives in a group decision-making model. At the first in the framework of Multiple Attribute Decision-making (MADM), indices preference was determined using Eigenvector model. Alternatives priority was evaluated by Borda model. The results showed that the alternative of prevention of unsuitable land use changes (A18) is the most important alternative in combat desertification prosess in the study area and alternatives of vegetation cover development and reclamation (A23) and modification of ground water harvesting (A31) were in the next priority, respectively. Therefore, it is suggested that the obtained results and ranking should be considered in projects of controlling and reducing the effects of desertification and rehabilitatyion of degraded lands plans.
    Keywords: Combat Desertification, Eigenvector Technique, Individual Borda Ranking Model, Multiple Attribute Decision, making (MADM)
  • Sedigheh Mohamadi* Pages 123-135
    It has been paid less attention to effect of environmental factors on species richness and diversity indices in fragile ecosystems around Playa. Therefore this study was conducted to evaluate the effect of geographical directions and distance from Playa salt layer on the composition and species diversity in Sirjan Playa, Kerman Province, Iran. Determination of intervals 10, 1000 and 2000 meters in four main geographical aspects surrounding salt crust (North, South, East and West), were done using GPS positioning and field operation. Along the perpendicular direction, sampling of vegetation in each distanc by relevee (with dimensions equal to minimum level) in early May 2016 with three replications was carried out systematically. After determining the diversity of each unit in the software PAST and BIO-DAP, statistical analysis of data for analysis of variance (ANOVA) and mean comparison with Duncan's multiple range test was performed by SPSS software.The results showed that the main effects and interaction of geographical directions and distance from playa salt layer on all indicators of species diversity and richness were significant. In all directions at intervals of 10 meters of salt crust due to the dominance of one-dimensional of Halocnemum strobilaceum plant species and the absence of other plant species, dominance index and uniformity index of Jaccard were maximum and cotroversially richness (Menhing, Margarf and Fisher) and diversity (Shannon - Wiener, Simpson) were minimal. Due to the presence of other plant species with Halocnemum strobilaceum in 1000 meter of distance of all directions (except for the west), all the richness and diversity on the contrary of dominance and uniformity indicators increased significantly and the situation in most indicators were kept at a distance of 2000 meters. According to the development of a single plant species (Halocnemum strobilaceum) strip with very low species diversity and non-uniformly with increasing distance from center of playa in the west, likely to spread the risk of desertification and land degradation in this direction than in other directions.
    Keywords: Aspects, Playa, Halophyte, Species Richness, Kerman