فهرست مطالب

تحقیقات مرتع و بیابان ایران - سال بیست و پنجم شماره 1 (پیاپی 70، بهار 1397)
  • سال بیست و پنجم شماره 1 (پیاپی 70، بهار 1397)
  • تاریخ انتشار: 1397/03/31
  • تعداد عناوین: 19
|
  • مقاله پژوهشی
  • پروانه عشوری، محمدعلی زارع چاهوکی، افشین دانه کار *، عادل جلیلی، بهنام حمزه صفحات 1-12
    آنالیز داده های چند متغیره در تحقیقات بوم شناسی و تنوع زیستی دارای اهمیت زیادی است. بوم شناسان اغلب، نیاز به آزمون فرضیاتی در رابطه با اثرات عوامل مورد آزمایش بر روی کل ترکیب جامعه دارند. برای آنالیز داده های چند متغیره، استفاده از روش های آماری کلاسیک، مبتنی بر فرضیاتی نظیر نرمال بودن توزیع داده هاست که معمولا در داده های بوم شناسی رعایت نمی شوند. لذا در سال های اخیر آزمون های ناپارامتریک مبتنی بر جایگشت و ماتریس های عدم شباهت بطور گسترده برای آزمون وجود اختلافات در ترکیب گونه ای در علوم بوم شناسی مورد استفاده قرار گرفته است. هدف از این مقاله معرفی و آشنایی با آزمون های ناپارامتریک چند متغیره جدید مرتبط با علوم بوم شناسی نظیر آزمون های سیمپر، آنوزیم، پرمانوآ و پرمدیسپ، با هدف تجزیه و تحلیل ترکیب جوامع گیاهی است. به منظور معرفی این آنالیزها، از داده های پوشش گیاهی شش سایت مرتعی واقع در اراضی اطراف استان تهران استفاده شد و ترکیب جوامع گیاهی مناطق مذکور مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. آنالیز سیمپر نشان داد که گونه های Stipahohenackeriana و Bromustomentellus بترتیب دارای بیشترین سهم در ایجاد تمایز بین سایت های مورد مطالعه در مناطق خشک و نیمه خشک هستند. آنالیز های آنوزیم و پرمانوآ تفاوت معنی دار ترکیب پوشش بین سایت ها را نشان دادند. با توجه به نتایج این آزمون ها سایت های فیروزکوه-البرز، دماوند-سمنان و ساوه-سلفچگان تشابه بیشتری از لحاظ ترکیب پوشش گیاهی از خود نشان دادند. آنالیز پرمدیسپ نشان داد که ناهمگنی و پراکندگی چند متغیره پوشش گونه ها بطور معناداری در واحدهای نمونه برداری سایت های سلفچگان و ساوه بیشتر بود. بنابراین با توجه به نتایج می توان بیان کرد که به منظور حفظ تنوع زیستی در سایت های مورد مطالعه، حداقل نیاز به سه برنامه مدیریتی مجزا داریم. همچنین با توجه به نتایج آنالیز سیمپر، می توان برنامه های مدیریتی جهت حفظ تنوع زیستی مناطق مورد مطالعه، با حمایت از گونه های متمایز مشخص شده در هر سایت ارائه داد.
    کلیدواژگان: بوم شناسی کمی، جایگشت، آنالیز درصد شباهت (سیمپر)، آنالیز شباهت ها (آنوزیم)، آنالیز واریانس چند متغیره جایگشتی (پرمانوا)، آنالیز چند متغیره جایگشتی پراکندگی (پرمدیسپ)
  • فرشاد کیوان بهجو*، حسن ملازاده اصل، جابر شریفی نیارق صفحات 13-28
    هدف اصلی این تحقیق، ارزیابی میزان تاثیر تاج پوشش درختی بر مقدار تولید وتنوع گونه ای گیاهان علفی در زیراشکوب درختان واقع در منطقه فندقلوی اردبیل بود.منطقه مورد مطالعه پس از استخراج واحدهای ژئومرفولوژیکی یکسان مناطق فندقلو، شغاله دره و نیارق انتخاب گردید. آماربرداری به صورت تصادفی- سیستماتیک و ابعاد پلات ها با توجه به ساختار پوشش گیاهی به روش سطح حداقل و تعداد پلات هابا استفاده از فرمول آماری انتخاب شد؛ سپس فهرست گونه های موجود، درصد تاج پوشش، لاشبرگ، سنگ و سنگریزه، خاک لخت ثبت شد. نمونه برداری از عرصه های مراتع باز و زیراشکوب درختی در چهار کلاس شیبی 10-0، 20-10، 35-20 و 50-35 درصد و در چهار جهت جغرافیایی شمال، جنوب، شرق و غرب انجام شد. نتایج نشان داد که بیشترین درصد تاج پوشش گونه های موجود در زیراشکوب درختان در منطقه فندقلو، نیارق و شغاله دره در کلاس شیب 20-10 درصد به ترتیب با مقادیر 20، 25 و 25 درصد و بیشترین مقدار درصد پوشش گیاهی در مراتع باز این مناطق در کلاس شیب 20-10 درصد به ترتیب با مقادیر 81، 86 و 86 درصد می باشد. همچنین نتیایج نشان داد که جهت جغرافیایی شمال نسبت به جهت های دیگر در همه مناطق در زیراشکوب درختان و مرتع باز دارای بیشترین درصد پوشش می باشد. با مقایسه میانگین اثرات متقابل بین نوع مرتع و کلاسه های شیب، بالاترین میزان تولید در مراتع باز مشاهده شد که نسبت به مراتع زیراشکوب تفاوت معنی داری داشتند. همچنین میزان تولید گیاهان علفی و اثرات متقابل نوع مرتع و جهات جغرافیایی تفاوت های معنی داری را در مراتع مورد بررسی نشان داد. بر این اساس مراتع باز در شیب های شمالی دارای میزان تولید بالاتر و معنی داری نسبت به مراتع زیراشکوب درختی نشان داد. از طرفی نتایج بررسی شاخص های تنوع و یکنواختی در مراتع باز و زیر اشکوب درختی نشان داد بالاترین مقادیر این شاخص ها در مراتع زیر اشکوب درختی قابل مشاهده است.
    کلیدواژگان: مراتع باز، مراتع زیر آشکوب درختی، تنوع گونه ای، تولید، اردبیل
  • مهدی تازه، مریم اسدی*، روح الله تقی زاده مهرجردی، سعیده کلانتری، مجید صادقی نیا صفحات 29-43
    نقشه های ژئومورفولوژی یکی از اصلی ترین لایه های اطلاعاتی در مطالعات منابع طبیعی می باشد. تاکنون روش های مختلفی جهت طبقه ببندی و تفکیک واحدها و تیپ های مختلف ژئومرفولوژی ارائه شده، که اغلب آن ها بر پایه اطلاعات کیفی و توصیفی می باشد. دراین مطالعه قابلیت استفاده از پارامترهای ژئومرفومتری در تفکیک واحد کوهستان از دشت سر و همچنین تفکیک تیپ های مختلف دشت سر بررسی شده است. ابتدا نقشه واقعیت زمینی با استفاده از تفسیر چشمی داده های ماهواره ای و نقشه توپوگرافی تهیه و سپس شبکه نمونه برداری 1000 نقطه ای به صورت تصادفی طراحی شد. پارامتر های انحنای مقطع، انحنای سطح، تانژانت انحنا، انحنای متقاطع، انحنای طول و انحنای عمومی از مدل رقومی ارتفاعی و با استفاده از ابزار الحاقی DEM surface در در نرم افزار GIS تهیه شد و سپس مقادیر آن ها در تمامی نقاط شبکه نمونه برداری استخراج گردید. سپس از شبکه عصبی مصنوعی با ساختار 13_6_ 4 به منظور تفکیک تیپ ها استفاده گردید. نتایج نشان داد که امکان تفکیک تیپ های دشت سر لخت از اپانداژ با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی وجود داشته ولی تفکیک دشت سر اپانداژ از پوشیده به خوبی صورت نمی گیرد. بدین منظور جهت بهبود عملکرد شبکه، اقدام به اضافه کردن ارزش رقومی داده های ماهواره ای لندست 7 به مقادیر قبلی گردید. استفاده از این شبکه با در نظر گرفتن همزمان پارامترهای ژئومرفومتری و تصاویر ماهواره ای، دقت تفکیک واحد کوهستان، دشت سر لخت، دشت سر اپانداژ، دشت سر پوشیده را به ترتیب 90 ، 79، 80، 76 درصد دارای صحت می باشد.
    کلیدواژگان: پارامترهای ژئومرفومتری، مناطق بیابانی، شبکه عصبی مصنوعی، تصاویر ماهواره ای، روش های نیمه خودکار
  • محمد قیطوری*، یحیی پرویزی، مسیب حشمتی، محمد احمدی صفحات 44-53
    مراتع به دلیل وسعت زیاد و تنوع پوشش گیاهی نقش ارزنده ای در ترسیب کربن اتمسفری دارند که به نوبه خود بستگی زیادی به مدیریت چرا و بهره برداری دارد. این پژوهش به منظور بررسی کارایی بهره برداری های مختلف در ترسیب کربن در شش سایت مرتعی در استان کرمانشاه شامل پاوه، جوانرود، عین الکش، سیاه کمر، ورمنجه و کوه سفید انجام گرفت. بهره برداری ها شامل مرتع حفاظت شده (قرق)، مرتع با چرای شدید و مرتع تغییر کاربری به باغات دیم بود. به این منظور ابتدا مشخصات پوشش گیاهی و خاک هر سه کاربری از جمله تیپ گیاهی، تراکم تاج پوشش، وضعیت مرتع و زی‏توده هوایی و ریشه، همراه با لاشبرگ گیاهی با استفاده از سطح پلات با ابعاد مناسب (معادل دو برابرسطح تاج پوشش پایه گیاه غالب منطقه) در مسیر ترانسکت خطی به طول50 متر با سه تکرار به روش سیستماتیک- تصادفی انجام شد. مقدار ترسیب کربن زی توده گیاهی و لاشبرگ با روش احتراق و کربن ذخیره شده در دو عمق 0 تا 20 و 20 تا 40 سانتی متر خاک به روش والکلی و بلاک انجام شد. نتایج به دست آمده نشان داد که بین متغییرهای زی‏توده گیاهی (تاج پوشش، ریشه و لاشبرگ) و ترسیب کربن در بهره برداری های مختلف مرتع در سطح 5 درصد، اختلاف معنی داری وجود دارد. به طوری که بیشترین مقدار ترسیب کربن زی‏توده گیاهی و خاک به ترتیب 7/4 و 5/114 تن در هکتار مربوط به مدیریت قرق و کمترین 3/1 و 4/53 تن در هکتار مربوط به چرای شدید است که مدیریت قرق و حفاظت علاوه بر افزایش ارزش ناشی از تولید علوفه و حفاظت منابع خاک و تنوع زیستی دارای ظرفیت بالایی در ترسیب کربن است. همچنین نتایج این تحقیق نشان داد که پی آمد تغییر کاربری مراتع به باغات دیم، ذخیره 8/86 تن در هکتار کربن آلی است که پیشنهاد می شود مراتعی که از لحاظ استعداد اراضی دارای قابلیت بادامکاری هستند، تحت شرایط ویژه به این کاربری تغییر داده شوند.
    کلیدواژگان: استان کرمانشاه، ترسیب کربن، مدیریت قرق، زی توده گیاهی
  • سید تقی میرحاجی*، مرتضی اکبرزاده، فرهاد آژیر صفحات 54-62
    آگاهی از تولید سالانه و ماهانه تیپ های مختلف مرتعی برای مدیریت کارآمد و موثر مراتع ضروری است. دستیابی به این مهم با تعیین رابطه بین میزان تولید علوفه گیاهان و متغیرهای اقلیمی موثر بر آنها به ویژه بارندگی درعرصه مراتع آسان می گردد. مراتع فیروزکوه به منظور تعیین ارتباط بین بارندگی و میزان تولید علوفه گیاهان بوته ای، به مدت پنج سال(1389-1385) مورد مطالعه قرار گرفت. از ابتدای فصل رویش تولید علوفه گونه ها در داخل قطعات محصور با فواصل زمانی یک ماهه برداشت و هر ساله تا پایان فصل رویش ادامه یافت. هر یک از گونه های مورد بررسی در طول فصل چرا و در سال های مختلف، تولید معینی داشتند. رابطه میان تولید و بارندگی زمستانه، بهاره و ماه های مختلف زمستان و بهار به طور جداگانه بررسی گردید. نتایج نشان داد که همبستگی تولیدگونه های مورد مطالعه با بارش در دوره های زمانی مشتمل بر؛ سال زراعی(06/0-42/0)، زمستان و بهار(01/0-23/0)، اسفند و بهار (13/0-35/0)، اسفند و اردیبهشت (06/0-45/0)، بهمن تا خرداد (13/0-40/0) مثبت بوده و در ماه خرداد (63/0-94/0) به بالاترین میزان خود رسید، به طوری که بین تولید گونه های، Acanthophyllumspinosum، Acantholimonerinaceum، Onobrychiscornuta، Thymusfedtschenkoi، با بارندگی خرداد رابطه معنی دار در سطح یک تا پنج درصد مشاهده شد.
    کلیدواژگان: گیاهان بوته ای، تولید علوفه، فیروزکوه، لزور
  • اسماعیل سیلاخوری، حمید نیک نهاد قرماخر*، عبدالباسط آق تابای صفحات 63-77
    شناسایی و ارزیابی فرآیندها، عوامل و وضعیت فعلی شدت بیابان زایی به منظور تدوین برنامه های مشخص و واقع گرایانه کنترل بیابان زایی از نیازهای اساسی مناطق بیابانی می باشد. در این تحقیق به منظور ارزیابی بیابانزایی منطقه اینچه برون در استان گلستان، از 3 شاخص کیفیت خاک، کیفیت پوشش گیاهی و کیفیت اقلیم مدل ESAs استفاده گردید. بدین منظور، نقشه هر شاخص از میانگین هندسی لایه های آن به دست آمد و از طریق میانگین هندسی شاخص های کیفیت و با کلاس بندی نقشه حاصله، نقشه حساسیت بیابان زایی (ESAI) منطقه مورد مطالعه به دست آمد. در نهایت، اراضی منطقه مورد مطالعه در سه کلاس غیر حساس (64/7 درصد)، شکننده (41/14 درصد) و بحرانی (95/77 درصد) قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشانگر آن است که مهمترین عوامل موثر در بیابانزایی منطقه مورد مطالعه، زهکشی ضعیف، بافت سنگین و رسی خاک و فقر پوشش گیاهی در کنار عامل اقلیم است که باعث به وجود آمدن شرایط بیابانی شده است. با توجه به این موضوع و همچنین قرار گرفتن منطقه در کلاس بحرانی بیابان زایی، پیشنهاد می گردد از طریق اقدامات اصلاحی بیولوژیکی و مکانیکی از قبیل کاشت گیاهان مقاوم به خاک های سنگین و شور و نیز، احداث زهکش در اراضی باتلاقی از پیشروی فرآیند بیابان زایی جلوگیری کرد.
    کلیدواژگان: ارزیابی خطر بیابانزایی، ESAs، اینچه برون، گلستان
  • بهروز کرد*، فضل الله صفی خانی، امین خادمی، سارا پورعباسی صفحات 78-88
    آلودگی خاک به فلزات سنگین یکی از مهمترین مشکلات زیست محیطی در جهان محسوب می شود. در محیطهای آلوده گونه های خاصی از گیاهان توانایی رشد و سازگاری و جذب فلزات سنگین را دارند. این تحقیق با هدف ارزیابی توان گیاه پالایی گونه های کلاه میرحسن، گون اسبی، جوسیخ، جاز و گیس پیرزن در جذب سرب و روی موجود در خاک در معدن سرب و روی آهنگران شهرستان ملایر صورت پذیرفت. برای این منظور در فصل تابستان در رویشگاه های آلوده و شاهد، نمونه برداری از بافتهای هوایی و زیرزمینی گیاهان در قالب طرح آماری بلوکهای کاملا تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. نتایج نشان داد که میزان غلظت سرب و روی در بافت هوایی و زیرزمینی گیاهان در رویشگاه های آلوده بیشتر از رویشگاه شاهد بود. در بین گونه های مورد مطالعه، بیشترین میزان جذب سرب و روی در بافت هوایی گون اسبی با غلظت به ترتیب 118/6 و 190/6 میلیگرم بر کیلوگرم ماده خشک گیاهی محاسبه شد. بیشترین میزان جذب سرب و روی در بافت زیرزمینی جاز به ترتیب 41/07 و 67/76 میلیگرم بر کیلوگرم ماده خشک گیاهی اندازه گیری شد. همچنین گونه های گون اسبی، کلاه میرحسن و جوسیخ بیشترین ضریب انتقال سرب 3/39، 3/19 و 3/16 و روی 3/24، 3/06 و 2/92 را دارا بودند. با توجه به این موضوع و شرایط سازگاری مناسب، گونه های گون اسبی، کلاه میرحسن و جوسیخ می توانند به منظور پالایش خاکهای آلوده به سرب و روی در مناطق مشابه مورد استفاده قرار گیرند.
    کلیدواژگان: آلودگی خاک، روی، سرب، گیاه پالایی، گیاهان مرتعی، معدن آهنگران، ملایر
  • کمال امیدوار*، رضا ابراهیمی، فاطمه تقوی نیا، نظام تنی صفحات 89-101
    هدف از این پژوهش واکاوی اثر گرمایش جهانی بر درجه روزهای رشد گیاهان در دهه های آینده می باشد.جهت این امر نخست داده های دمای روزانه شبیه سازی شده از پایگاه داده EH5OM و تحت سناریو A1B، طی بازه زمانی(2050-2015) از موسسه ماکس پلانک آلمان استخراج شد. سپس داده های دمای روزانه با تفکیک 27/0*27/0 درجه طول و عرض جغرافیایی که حدودا نقاطی با ابعاد 30*30 کیلومتر مساحت ایران را پوشش می دهند توسط مدل اقلیم منطقه ای طراحی شده در مرکزفیزیک نظری عبدالسلام (ایتالیا) ریزمقیاس گردید. درنهایت آرایه ای به ابعاد 2140*13140 بدست آمد که سطرها بیانگر دمای روز و ستون ها ایستگاه ها (سلول) می باشند. جهت محاسبه درجه روز رشد آستانه دمایی 5 درجه انتخاب شد .در نهایت میانگین ماهانه درجه روز رشدگیاهان در ماتریسی به ابعاد 2140*12 در نرم افزار MATLAB محاسبه شد.سپس نقشه های میانگین ماهانه درجه روز رشد گیاهان در نرم افزار سورفر ترسیم گردید. نتایج نشان داد که ماه های تیر ومرداد بیشترین میزان میانگین ماهانه رشد گیاهان را به میزان 1000-100 درجه روز در بین ماه های سال دارا می باشند. در ماه های تابستان بیشینه درجه روز رشد گیاهان در جلگه خوزستان مشاهده می شود. ایران در فصل بهار و تابستان برحسب درجه روز رشد به سه منطقه کوهستانی و کوهپایه های داخلی، چاله های داخلی و کوهپایه های بیرونی و جلگه ها و سواحل جنوبی قابل تقسیم است.
    کلیدواژگان: سناریو A1B، مدل EH5OM، ریزمقیاس نمایی، ایران
  • فرزاد احمدی، قدرت الله حیدری، فاطمه شفیعی * صفحات 102-115
    مراتع بیش از 53 درصد از مساحت کشور را شامل می شوند. این عرصه ها نیازمند اعمال مدیریتی صحیح با هدف حفظ، احیا، توسعه و بهره برداری بهینه هستند. امروزه تلاش برای حفاظت، احیا و بهره برداری مراتع در حوزه های آبخیز با مشارکت بهره برداران در چارچوب طرح های مرتعداری به عنوان یک برنامه مدون مدیریتی گامی اساسی در راستای توسعه پایدار است. هدف از این مطالعه بررسی عوامل اقتصادی و اجتماعی موثر بر میزان تمایل بهره برداران به مشارکت در طرح های اصلاح و احیا مراتع در چهار محدوده عرفی از شهرستان دهگلان بود. تعداد نمونه با استفاده از رابطه کوکران و تطبیق آن با جدول کرجسی و مورگان 68 نفر انتخاب گردیده است. یافته های این پژوهش نشان داد که بین عوامل اجتماعی و عوامل اقتصادی با میزان تمایل بهره برداران به مشارکت در طرح های اصلاح و احیای مراتع رابطه مثبت و معنی داری وجود داشت. همچنین، نتایج حاصل از رگرسیون گام به گام نشان می دهد که از بین متغیرهای تاثیرگذار بر میزان تمایل بهره برداران به مشارکت 4 متغیر عوامل اجتماعی، عوامل اقتصادی، تحصیلات و تعداد دام مجموعا 80 درصد از واریانس میزان تمایل بهره برداران به مشارکت در طرح های اصلاح و احیای مراتع را تبیین کردند.
    کلیدواژگان: اصلاح و احیا، بهره برداران، طرح مرتعداری، مشارکت، مراتع دهگلان
  • حمیدرضا میرداودی*، وحید اعتماد، محمدرضا مروی مهاجر، قوام الدین زاهدی امیری صفحات 116-128
    چرای دام یکی از مهمترین عوامل در فراهم نمودن شرایط محیطی برای تغییر در ترکیب گونه ای، ساختار و کارکردهای اکوسیستم ها می باشد. جنگل های غرب ایران نیز به عنوان یکی از اکوسیستم های ارزشمند از این تهدید مستثی نبوده و ضروری است جنبه های مختلف این پدیده در این اکوسیستم ها مورد مطالعه قرار گیرد. بدین منظور اطلاعات مربوط به پوشش گیاهی، خاک و سایر متغییرهای محیطی در کف جنگل دالاب در استان ایلام با استفاده از 53 قطعه نمونه (16×16 متری) به روش تصادفی در شدت های مختلف چرای دام برداشت شد. برای طبقه بندی گروه گونه های اکولوژیک از روش آنالیز دو طرفه گونه های شاخص، برای تعیین گونه های معرف هر کلاس از آنالیز گونه های شاخص و برای مشخص کردن ارتباط گروه های گیاهی با عوامل مختلف مورد بررسی از روش رسته بندی تحلیل تطبیقی متعارفیاستفاده گردید. نتایج نشان داد که چرای دام در کنار فاکتورهای توپوگرافی، خاک و نور رسیده به کف جنگل به عنوان تاثیر گذارترین عوامل بر ترکیب گیاهی شناخته شدند. چرای دام با بیان 2/11 درصد از تغییرات موجود در گونه های گیاهی، بیشترین تاثیر را در ایجاد تغییر در فلور کف جنگل داشت. افزایش چرای دام عمدتا باعث افزایش فراوانی گونه های غیر خوشخوراک و مقاوم به چرای دام و کوبیدگی خاک و همچنین افزایش گونه های یکساله مانند Bromus tectorum، Picnomon acarna، Minuartia picta ، Rochelia disperma، Holesteum umbellatum، Lophocloa phloridesو Valerianellavesicaria شده است. این گونه ها بر اساس تراکم، حضور و منابع موجود به عنوان مهاجم شناخته شدند. از طرفی به نظر می رسد گسترش گونه های خوشخوراکی نظیر Vicia sativa،Trifolium physodes، Lens cyanea،Lathyrusinconspicaus در سایت چرای متوسط، مبین نقش چرای متعادل دام در حفظ مناسب ترکیب گونه های گیاهی درمراتع است.
    کلیدواژگان: ایران، جنگل های بلوط، شدت چرای دام، رسته بندی، گونه های مهاجم
  • مژگان سادات عظیمی*، سمانه محضری صفحات 129-139
    در مطالعات بهره وری آب مقادیر رواناب، تبخیر و تعرق گیاهان و تولید مرتع مهم تربن متغیرها هستند. مراتع استان گلستان به علت موقعیت جغرافیایی، اقلیمی و تخریب بالای این منابع همچنین تغییر شدید کاربری اراضی و کاهش پوشش گیاهی شرایط لازم برای تشکیل رواناب را دارد. به منظور تعیین چگونگی مدیریت بهینه مراتع در این تحقیق سناریوهای اصلاح مرتع با استفاده از مدل SWAT در حوزه آبخیز گرگانرود مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. واسنجی و اعتبارسنجی مدل توسط برنامه SWAT-CUP و الگوریتم SUFI-2 در مدل اکوهیدرولوژیکی SWAT انجام گرفت. بدین منظور ابتدا مدل SWAT برای دوره 31 ساله دبی(ماهانه) سپس برای مدت 5 سال تولید مرتع(سالانه)، واسنجی و اعتبارسنجی شد و سپس سناریوهای مختلف مرتعی اعمال و مدل مجددا اجرا گردید. نتایج نشان داد عملکرد مدل جهت پیش بینی دبی کاملا رضابت بخش بوده است. مقادیر ضرایب نش-ساتکلیف به ترتیب در ایستگاه های بصیرآباد، تیل آباد و حاجی قوشان در دوره واسنجی 72/0، 71/0 و 64/0 و در دوره اعتبارسنجی 59/0، 48/0 و 53/0 بدست آمد. همچنین چهار سناریوی اصلاحی مرتع (بیومکانیکی، بیولوژی، مکانیکی و مدیریت چرای دام) در این تحقیق تعریف شد. بر این اساس با کاربرد سناریوهای مکانیکی، بیولوژیکی، بیومکانیکی و مدیریت چرا، مقدار تبخیر و تعرق گیاهان به ترتیب 3/2%، 8/12%، 5/15% و 8/2% در هر سناریو نسبت به میزان تبخیر و تعرق شاهد افزایش پیدا کرده است. نتایج نشان داد که سناریوی بیومکانیکی مناسب ترین سناریو در افزایش میزان تبخیر و تعرق گیاهان در مراتع ضعیف و متوسط می باشد.
    کلیدواژگان: مدیریت مرتع، مدل SWAT، روش SUFI-2، حوضه گرگانرود، استان گلستان
  • خدیجه بهلکه، مهدی عابدی*، قاسمعلی دیانتی تیلکی صفحات 140-151
    حضور گونه های گیاهی در کنار یکدیگر موجب ایجاد روابط زیستی در بین آنها می شود. این روابط بسیار پیچیده و متغیر هستند که در بین آنها تسهیل و رقابت بیش ترین تاثیر را بر کارکرد زیست بوم دارند. از جمله عوامل محیطی که بر روابط زیستی تاثیر دارد آشفتگی های محیطی از جمله آتش می باشد. این مطالعه به دنبال بررسی اثر آتش سوزی بر روابط زیستی تسهیلی و رقابتی در بین گیاهان بالشتکی و زیرآشکوب آنها می باشد. بنابراین، برای بررسی اثر آتش سوزی بر روی روابط زیستی تعداد 25 پایه اسپرس زنده و 25 لکه سوخته اسپرس و نیز به صورت جفتی برای هر کدام از پایه ها پلاتی در فضای بیرون به صورت تصادفی انتخاب گردید و گونه های آن ثبت و سپس روابط زیستی محاسبه شد. طبق نتایج بدست آمده اثر آتش سوزی بر درصد پوشش کل گونه ها معنی دار نبود ولی موجب افزایش پهن برگان چندساله (از 7/4 به 3/11درصد)، ژئوفیت ها (از 1/0 به 5/0درصد)، پهن برگان یکساله (از 1/0 به 3/2درصد)، گندمیان یکساله (از 0 به 1/0درصد) و موجب کاهش گندمیان چندساله (از 2/7 به 9/4 درصد)، بوته ای ها (از 8/3 به 8/0درصد) و گیاهان بالشتکی (از 7/1 به 4/0درصد) شد. و بر لگوم ها تاثیر معنی داری نداشت. با توجه به آزمون تی غیرجفتی، اثر آتش سوزی بر روابط زیستی در کل موجب افزایش تسهیل گونه ها نسبت به منطقه شاهد شده است، و همچنین آتش سوزی تاثیر معنی داری بر گروه های کارکردی نداشت.
    کلیدواژگان: آتش، آشفتگی، اسپرس، تسهیل، رقابت، روابط زیستی، گروه های کارکردی
  • جمال ایمانی *، عطاءالله ابراهیمی، بهرام قلی نژاد، پژمان طهماسبی صفحات 152-169
    شناخت و ارزیابی اکوسیستم مرتعی اولین گام در مدیریت این منابع به شمار می آید. بدون آگاهی از وضعیت و شرایط مرتع نمی توان هیچگونه برنامه مدیریتی برای آن تدوین کرد. بدین منظور سه سایت با گیاهان غالب متفاوت جهت نمونه گیری از پوشش و تولید انتخاب گردید. در داخل هر سایت، 30 واحد نمونه برداری 900 مترمربعی در امتداد 3 ترانسکت تعیین شده و قطعات نمونه در این واحدها مستقر گردید. شاخص های NDVI و SAVI پس از اصلاحات و پردازش از تصاویر لندست 8 استخراج گردید و میزان همبستگی آنها با درصد پوشش و تولید هر سایت بدست آمد. نتایج مبنی بر معنی دار بودن همبستگی شاخص ها با درصد پوشش و تولید با کاربرد تعداد و ابعاد مناسب قطعه نمونه در هر سه سایت بود. در هر سایت، شاخص NDVI با فرم رویشی که غالب است بیشترین همبستگی را دارد در حالیکه شاخص SAVI اثر خاک زمینه را کاهش داده و بازتاب گیاهان با درصد پوشش کمتر را بیشتر نشان می دهد. دلیل چنین حالتی به فرمول SAVI مربوط است و طبق فرمول این شاخص، پوشش کمتر ضریب بالاتری نسبت به پوشش زیاد می گیرد و مشاهده می گردد که این شاخص توانسته اثر خاک زمینه را کاهش دهد. پهن برگان علفی به دلیل ساختار گیاه و پربرگ بودن و به طبع آن بازتاب بیشتر، دارای بیشترین همبستگی با شاخص NDVI بودند.
    کلیدواژگان: سد چغاخور، شاخص NDVI و SAVI، درصد پوشش، تولید
  • مهدی نجفی قیری*، علیرضا محمودی، شاهرخ عسکری، اسماعیل فرخ نژاد صفحات 170-182
    گیاهان شورروی با افزودن ترکیبات آلی به خاک و حفاظت خاک در مقابل عوامل فرساینده می توانند سبب تغییر ویژگی های مختلف خاک و قابلیت استفاده عناصر غذایی خاک گردند. تخریب این اراضی و گیاهان شورروی می تواند اثرات نامطلوب زیست محیطی به دنبال داشته باشد. جهت بررسی تاثیر وضعیت فیزیوگرافی، نوع گونه های گیاهی و موقعیت رشد گیاه (مستقل یا زیر گونه دیگر) بر ویژگی های خاک شوره زارها، مطالعه ای در منطقه کرسیا، داراب (استان فارس) صورت گرفت. در دو واحد مختلف فیزیوگرافی شامل اراضی پست و دشت دامنه ای، نمونه های خاک از زیر تاج پوشش گز شاهی (Tamarix aphylla)، سالسولا (Salsola rigida) رشد یافته زیر گز شاهی و سالسولا مستقل و از بین گیاهان با سه تکرار برداشته شد. ویژگی های خاک شامل توزیع اندازه ای ذرات، ماده آلی، پ هاش، قابلیت هدایت الکتریکی و کربنات کلسیم معادل و قابلیت استفاده عناصر خاک شامل فسفر، پتاسیم، آهن، منگنز، مس و روی اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد که رویشگاه اول به دلیل قرار گرفتن در اراضی پست دارای شوری بیشتر، بافت سنگین تر و گونه های گز شاهی کوتاه تر بودند. گز شاهی سبب افزایش مقدار ماده آلی، قابلیت هدایت الکتریکی، فسفر، پتاسیم، آهن، منگنز، مس و روی گردید اما بر بافت خاک و کربنات کلسیم معادل تاثیری نداشت. سالسولا مستقل و زیر گز شاهی سبب افزایش ماده آلی خاک گردید و تاثیر آن بر مقدار منگنز و روی قابل استفاده خاک بیشتر از سایر عناصر بود. سالسولا زیر گز شاهی در واحد اراضی پست، شوری خاک را تغییر نداد در حالی که سالسولا زیر گز شاهی در واحد دشت دامنه ای سبب کاهش شوری خاک گردید. به طور کلی به نظر می رسد مهمترین عامل در تعیین قابلیت استفاده عناصر مختلف و وضعیت حاصلخیزی خاک رویشگاه های مورد مطالعه، ماده آلی خاک باشد. ماده آلی از راه های مختلف مانند تاثیر بر پ هاش خاک، تولید عوامل کلات کننده، جذب سطحی عناصر، تجزیه و افزودن عناصر غذایی و بهبود شرایط فیزیکی خاک بر تحرک، رسوب و یا جذب عناصر غذایی مورد نیاز گیاه اثر می گذارد.
    کلیدواژگان: گز شاهی، سالسولا، عناصر غذایی گیاه، ماده آلی، بافت خاک
  • رباب باقریان، کیومرث سفیدی*، فرشاد کیوان بهجو، علی اشرف سلطانی، بهزاد بهتری صفحات 183-190
    به منظور بررسی اثرات شدت چرا بر روی برخی مشخصه های فیزیکی و شیمیایی خاک در مراتع دامنه های جنوب شرقی سبلان پس از بازدید صحرایی، سه منطقه با شدت چرایی سبک (آلوارس)، متوسط (آلداشین) و سنگین (اسبمرز) انتخاب و 27 نمونه خاک به روش تصادفی سیستیماتیک در مرکز پلات های یک مترمربعی در طول سه ترانسکت 200 متری برداشت شد. نمونه ها از سه عمق 15- صفر، 30-15 و 45-30 سانتی متری خاک برداشته شد و به آزمایشگاه انتقال و خصوصیات خاک شامل بافت، ماده آلی، کربن آلی، فسفر، پتاسیم، EC و pH اندازه گیری شدند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس و مقایسه میانگین ها با آزمون دانکن با توجه به فاکتورهای شدت چرا و عمق خاک حاکی از آن بود از بین فسفر و اسیدیته خاک اختلاف معنی داری نبود ولی سایر متغیر ها اختلاف معنی داری داشتند. نتایج نشان داد که با افزایش شدت چرا از میزان ماده آلی کاسته شده و کمترین میزان آن مربوط به عمق 45-30 سانتی متری منطقه تحت چرای سنگین است. با توجه به نتایج این پژوهش می توان چنین نتیجه گیری کرد که با افزایش شدت چرا ساختمان خاک دچار تخریب شده و برای جلوگیری از تخریب خاک در مراتع ییلاقی باید شیوه مدیریتی مبتنی بر چرای متعادل موردتوجه قرار گیرد.
    کلیدواژگان: ماده آلی، عمق خاک، شدت چرا، خواص فیزیکی خاک، خواص شیمیایی خاک
  • مسعود برهانی*، زهرا جابر الانصار صفحات 191-200
    تنوع گونه های گیاهی همواره متضمن پایداری اکوسیستم در مقابل آشفتگی های محیطی و زیستی است. به منظور بررسی اثر مدیریت چرا بر شاخص های تنوع گونه ای دو عرصه قرق و چرای متعادل در ایستگاه حنای سمیرم انتخاب و در هر مدیریت با استفاده از 30 پلات یک متر مربعی در طول 4 ترانسکت اقدام به نمونه برداری شد. در داخل هر پلات، درصد تاج پوشش و تراکم هر گونه یادداشت شد. همچنین لیست فلورستیک هر مدیریت در کل عرصه تهیه گردید. شاخص های تنوع و غنا و یکنواختی با استفاده از داده های تراکم محاسبه گردید. مدل های توزیع فراوانی شامل سری لوگ، لوگ نرمال، مدل هندسی و عصای شکسته در هر دو منطقه قرق و چراشده برازش گردید. برای بررسی معنی دار بودن سطوح انداره گیری شده از آزمون کای اسکور استفاده شد. نتایج نشان داد میزان تنوع، غنا و یکنواختی گونه ای در منطقه چراشده نسبت به منطقه قرق بیشتر بوده است. نمودار لگاریتمی توزیع رتبه ای فراوانی گونه های هر دو مدیریت با شیب تند از مدل عصای شکسته پیروی کرده و نشان می دهد منطقه دارای گونه های غالب است و افراد با فراوانی متوسط در آن کمتر یافت می شوند. بررسی لیست فلورستیک دو مدیریت نشان می دهد که گونه های اختصاصی منطقه چرا بیشتر از منطقه قرق می باشد. نتایج در مجموع نشان داد که چرای سبک در ایستگاه حنا موجب بهبود شاخص های تنوع و افزایش گونه های کلیماکس گردیده است.
    کلیدواژگان: تنوع گونه ای، مدیریت چرا، قرق، سمیرم
  • لیلی صفایی*، فرهنگ قصریانی، بابک بحرینی نژاد، حسین زینلی، داود افیونی صفحات 201-215
    به منظور بررسی عملکرد علوفه، بذر و اجزاء عملکرد دو گونه از گیاه استپی، 16 جمعیت از گونهStipa barbata و 10 جمعیت از گونه Stipa hohenackeriana از رویشگاه های اصلی آنها در استان اصفهان جمع آوری گردید و در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکراردر شرایط زراعی مورد ارزیابی قرار گرفت. تفاوت بین میانگین دو گونه برای اغلب صفات مهم مانند عملکرد علوفه و بذر معنی‏دار بود. جمعیت رحمت آباد از گونه S. hohenackeriana و جمعیت پل کله از گونه S. barbata با عملکرد علوفه به ترتیب معادل 3333 و 3129 کیلوگرم در هکتار، به عنوان جمعیت‏های برتر از نظر این صفت شناسایی شدند. پنج مولفه اول در تجزیه به مولفه های اصلی، 73 درصد از کل واریانس متغیرها را توجیه کرد که عامل اول عامل عملکرد، عامل دوم و سوم عوامل رویشی، عامل چهارم عامل اجزاء عملکرد و عامل پنجم به صفت نسبت وزن خشک به تر اختصاص داشت. تجزیه خوشه‏ای، جمعیت‏های دو گونه را در دو گروه متفاوت قرار داد که این گروه ها از نظرعملکرد علوفه و عملکرد بذر تفاوت معنی‏داری داشتند.
    کلیدواژگان: استپی، عملکرد، تجزیه به مولفه های اصلی
  • حمید امیرنژاد *، کمال عطایی سلوط، اردوان زرندیان صفحات 216-226
    پارک ملی بمو در ایران، دارای بسیاری از کارکردهای محیط زیستی از جمله کارکردهای تنظیمی اکوسیستم است. کارکرد اکوسیستمی تهیه و تنظیم آب توسط اکوسیستم های جنگلی و مرتعی، شامل تنظیم جریان های فصلی آب، تامین آب برای مصارف مختلف، تصفیه و ذخیره آب است. در این مطالعه، تاثیر پوشش گیاهی غالب در پارک ملی بمو (شامل گون پنبه ای، گون انذروت، جو سیخ، بادامک، تنگرس، کاهو وحشی و بومادران) بر کنترل رواناب در 4 تیپ فرسایشی خاک با استفاده از روش جاستین و نیز ارزش اقتصادی آن برآورد شده است. بر اساس یافته های پژوهش، تاثیر پوشش های گیاهی بر کاهش ارتفاع روان آب در 4 تیپ فرسایشی E1 الی E4، برآورد شد که به ترتیب برابر با 28/1، 71/0، 71/0 و 19/1 سانتی متر بود. همچنین ارزش اقتصادی آب حفاظت شده در سفره های آب زیرزمینی در کل مساحت فعلی پارک 10536/68 میلیارد ریال و به ازاء هر هکتار 792/1 میلیون ریال در سال 1391 برآورد شده است.
    کلیدواژگان: ارزش اقتصادی، پارک ملی بمو، پوشش گیاهی، حفاظت آب، روش جاستین
  • سمیه دهداری*، معصومه موقری رودپشتی، زهره خراسانی کوهانستانی، علی احسانی صفحات 227-234
    کاهش بیوماس گیاهی در اکوسیستم ها ی جنگلی و مرتعی به هر دلیلی می تواند بر روند ترسیب کربن و در نتیجه گرمایش زمین تاثیرگذار باشد. مطالعه حاظر با هدف ارزیابی ذخیره سازی کربن تحت شدت های متفاوت چرای دام در مراتع چاه ماری شهرستان بهبهان در استان خوزستان با غالبیت گونه A. sieberi انجام گردید. سه منطقه با شدت چرای شدید، متوسط و کم با در نظر گرفتن تمامی ویژگی های توپوگرافی (شیب، جهت و ارتفاع)، بارندگی، خاک و اقلیم یکسان انتخاب شدند. نمونه برداری از پوشش گیاهی به روش تصادفی – سیستماتیک در قالب 60 پلات یک متر مربعی و در طول سه ترانسکت 100 متری در منطقه معرف صورت گرفت. به منظور بررسی میزان کربن زیتوده هوایی و زیرزمینی اقدام به نمونه برداری کامل از زیتوده اندام هوایی و زیرزمینی گردید و کربن گیاه با استفاده از روش احتراق تعیین شد. تجزیه و تحلیل داده ها به کمک نرم افزار SPSS v. 16، مقایسه داده ها در شدت های چرایی از طریق آزمون تجزیه واریانس یکطرفه و میانگین صفات مورد بررسی با آزمون دانکن مقایسه شدند. نتایج نشان داد که بین شدت های چرایی مختلف میزان کربن آلی گیاه از منطقه با شدت چرای کم به منطقه با شدت چرای زیاد میزان آن کاهش یافته و از 3/5704 به 1/3470 رسیده است. همچنین بین تیمارهای مختلف از نظر ذخیره کربن در اندام های هوایی و زیرزمینی اختلاف معنی داری وجود داشت و ذخیره کربن در زیتوده هوایی در شدت چرای کم 9/4360 و در زیتوده زیرزمینی 5/2180 بود.
    کلیدواژگان: دی اکسید کربن، گرمایش جهانی، اکوسیستم مرتع، زیتوده گیاهی، خوزستان
|
  • Parvaneh Ashouri, Mohammadali Zare Chahooki, Afshin Danehkar *, Adel Jalili, Behnam Hamze Pages 1-12
    Multivariate data analysis in ecology and biodiversity research is very important. Ecologists often need to test hypotheses about the effects of experimental factors on the entire community composition. To analyze multivariate data, the use of classical statistical methods is based on assumptions such as the normal distribution of data that are not usually observed in ecological data. To analyze multivariate data, the use of classical statistical methods is based on assumptions such as the normal distribution of data that are not usually observed in ecological data. Therefore, in recent years, nonparametric tests, based on permutation tests and distance or dissimilarity matrix, have been widely used to test the existence of differences in species composition in ecology sciences. The purpose of this paper is to introduce and familiarization with new ecological non-parametric multivariate tests related to ecology sciences such as SIMPER, ANOSIM, PERMANOVA and PERMDISP, with the aim of analyzing the composition of plant communities. In order to introduce these analyzes, vegetation data of six sites of rangelands located in the surrounding area of ​​Tehran province were used and the composition of the plant communities of the mentioned areas was analyzed. SIMPER analysis showed that Stipa hohenackeriana and Bromus tomentellus, respectively, had the largest role in differentiating among the sites studied in arid and semi-arid regions. ANOSIM and PERMANOVA analyzes showed a significant difference of plant composition among the sites. According to the results of these tests, Firouzkooh-Alborz, Damavand-Semnan and Saveh-Salafchegan sites had more similarity in terms of composition of vegetation. PERMDISP analysis showed that heterogeneity and multivariate dispersion of species coverage were significantly higher in Salafchegan and Saveh sampling sites. Therefore, according to the results, it can be stated that in order to preserve biodiversity in the study sites, at least three separate management plans are needed. Also, according to SIMPER analysis results, management plans to preserve the biodiversity of the areas studied can be supported by the distinct species identified in each site.
    Keywords: Quantitative ecology, Permutation, similarity percentages analysis (SIMPER), analysis of similarities (ANOSIM), Permutational multivariate analysis of variance (PERMANOVA), permutational multivariate analysis of dispersion (PERMDISP)
  • Farshad Keivan Behjou *, Hasan Mollazadeh Asl, Jaber Sharifi Naiaragh Pages 13-28
    The main objective of this study was to evaluate the effect of tree species canopy on production and diversity of grass species in the understory of trees in Fandoghlou, Ardabil. The study area was selected after extracting similar geomorphological units of Fandoghlou, Shoghal Dareh and Niaragh. Inventory was conducted by systematic random sampling and dimension of plots was determined regarding the structure of vegetation. The number of plots was selected using statistical formulas, and the list of species, canopy cover, litter, rock, and bare soil percentage were recorded. Sampling in open and forested rangelands was done in four slope classes including 0-10, 10-20, 20 -35 and 35-50% and in four geographical aspects including northern, southern, eastern and western. The results showed that the highest vegetation cover percentage was observed in the understory of trees in Fandoghlou, Niaragh and Shoghal Dareh in slope classes of 10-20%, respectively, with 20, 25 and 25%. The highest vegetation cover in open rangelands were observed in slope classes of 10-20%, respectively, with 81, 86 and 86%. The northern aspect compared to other aspects had the highest vegetation cover in both rangelands. According to the results, the highest production was observed in open rangelands, showing a significant difference with forested rangelands. In addition, the production of grass species and interaction of rangeland type and aspect showed significant differences in the study rangelands. Accordingly, production in the open rangelands of northern slopes was significantly higher as compared with forested rangelands. On the other hand, the results of diversity and evenness indices in open and forested rangelands showed that the highest amounts of these indices were observable in forested rangelands.
    Keywords: Open Rangelands, Under-tree Rangelands, species diversity, PRODUCTION, Ardabil
  • Mehdi Tazeh, Maryam Asadi *, Rouhollah Taghizadeh Mehrjerdi, Saeedeh Kalantari, Majid Sadeghinia Pages 29-43
    Geomorphological map is one of the main information layers in natural resources studies. So far, various methods have been proposed for the classification and separation of various units and Geomorphological types, most of which are based on qualitative and descriptive information. In this study, the ability of geomorphometry parameters in separation of mountains from pediment and also separation of different types of pediments was investigated. First, ground truth map was prepared using visual interpretation of satellite data and topographic maps. Then the 1000-point sampling grid was designed randomly. Parameters including profile curvature, plan curvature, tangential curvature, cross-sectional curvature, longitudinal curvature, and general curvature were prepared from digital elevation model in the GIS software. Then, their values were extracted at all points of the sampling network. Then, artificial neural network with structure of 13_6_ 4 was used to separate the units. The results showed that the erosion pediment could be separated from epandage using artificial neural network; however, the separation of epandage pediment from covered pediment was not well. For this purpose, to improve network performance, the digital value of Landsat 7 data was added to the previous values. The resolution accuracy of mountain, erosion pediment, epandage pediment, and covered pediment was calculated to be 90, 79, 80, and 76%, respectively.
    Keywords: Geomorphometry parameters, artificial neural network, satellite images, semi-automated methods
  • Mohammad Ghaitori*, Yahya Parvizi, Mosayeb Heshmati, Mohammad Ahmadi Pages 44-53
    Due to the vast area and biodiversity, rangelands contribute to carbon sequestration, depending on grazing management and utilization. This research was conducted on six rangeland sites including Paveh, Ravansar, Javanrood, Einelcosh, Siahkamar, Varmenjeh, and Koohsefid in Kermanshah Province. There utilization types were included as exclosure, heavy grazing, and land use change from rangeland to rainfed orchard. The objective was to evaluate carbon sequestration capacity through different rangeland utilization. The plant biomass sampling including canopy cover and plant root as well as plant litter were carried out in the field along three transects of 50 m using plots. Soil sampling was also done in 0-20 and 20-40 cm soil depths. Plant organic carbon was determined by flame method and SOC was measured by the Walkley and Black method. The results explored that plant biomass variation through different land-use practices and utilization is significantly attributed to carbon sequestration, so that the highest level of carbon stock for plant biomass (4.7 tha-1) and soil (114.5 tha-1) was obtained in the exclosure site, while heavy grazing caused the lowest value of organic carbon in both plant biomass (1.3 tha-1) and soil (53.4 tha-1). In addition, the land use change from rangeland to rain-fed orchard led to 86.8 tha-1 organic carbon storage in both soil and plant biomass.
    Keywords: Carbon Sequestration, Kermanshah Province, plant biomass, Soil Organic Carbon
  • Seyed Taghi Mirhaji *, Morteza Akbarzadeh, Farhad Azhir Pages 54-62
    Awareness of annual and monthly production of various rangeland types is essential for efficient management of rangelands. It would be achievement by determining the relationship between plant forage production and climatic variables affecting them especially rainfall which would make easier management. Achieving this goal is facilitated by determining the relationship between the amount of forage production and climatic variables affecting it, especially rainfall, in rangelands. Firuzkuh rangelands were studied to determine the relationship between rainfall and shrub forage production during 2006-2010. For this purpose, the annual and monthly forage production was measured during plant growth season in research exclosure plots by clip and weigh method. Each plant species studied had a specific production during the grazing season in different years. Relationship between forage production and precipitation in periods of winter and spring as well as each month of winter and spring was estimated. Results showed that correlation between the forage production of study species and precipitation in different periods including crop year (0.06 - 0.42), winter and spring (0.01-0.23), March and spring (0.13 -0.35), March and May (0.06 – 0.45), February to June rainfall (0.13 – 0.40), was positive and reached its highest level in June (0.63 -0.94). A significant relationship was found between the forage production of Acantholimon erinaceum, Acanthophyllum spinosum, Astragalus gossypinus, Onobrychis cornuta and Thymus fedtschenkoi and June rainfall.
    Keywords: Shrub, forage production, Firuzkuh, Lazur
  • Esmaeil Silakhori, Hamid Niknahad Gharmakher *, Abdolbaset Aghtabye Pages 63-77
    In order to develop a clear and realistic desertification control plan, identifying and evaluation of processes as well as causes and current status of desertification are the basic needs of arid zones. In present study, the desertification assessment of Incheh – broun area in Golestan province was performed using three indicators of ESAs model (soil quality, vegetation cover quality and climate quality). Therefore, the map of each indicator was obtained from the geometric mean of its layers. From the geometric mean of these indicators and by classification of obtained map, the desertification sensitivity map of the study area (ESAI) was obtained. Finally, the study area was classified in three classes [no sensitive (7.64%), fragile (14.41%) and critical (77.95%)]. The results demonstrated that poor drainage, heavy texture of soil, poor vegetation cover, besides climatic factor are the most important factors of desertification in the study area causing desert conditions. With regard to the results and in order to prevent the advance of desertification processes, the biological and mechanical land improvement techniques such as plantation of species resistant to heavy and saline soils and construction of drainage in water logging lands are recommended.
    Keywords: Desertification risk assessment, ESAs, Incheh – broun, Golestan
  • Behrouz Kord *, Fazlollah Safikhani, Amin Khademi, Sara Pourabbasi Pages 78-88
    Soil contamination by heavy metals is a major environmental problem in the world. In polluted environments, especial plant species can grow, adapt, absorb, and uptake heavy metals. This study was carried out to investigate the phytoremediation potential of plant species including Acantholimon olivieri (Jaub. & Spach) Boiss., Astragalus glaucacanthus Fisch., Ebenus stellata Boiss., Scariola orientalis (Boiss) Sojak subsp Orientalis. and Stipa barbata Desf in Ahangaran lead and zinc mine, Malayer Province. For this purpose, in polluted and controlled sites, the sampling of aerial and underground tissue was performed in a completely randomized block design with three replicates in summer 2015. The results indicated that in polluted sites, lead and zinc concentrations in aerial and underground tissues were higher as compared with control site. Among the study species, Astragalus glaucacanthus Fisch., had the highest value of lead and zinc absorption in aerial tissue (118.6 and 190.69 mg/kg dry matter, respectively) and Scariola orientalis (Boiss) Sojak subsp Orientalis., had the highest value of lead and zinc absorption in underground tissue (41.07 and 67.76 mg/kg dry matter, respectively). Also, Astragalus glaucacanthus Fisch., Acantholimon olivieri (Jaub. & Spach) Boiss., and Ebenus stellata Boiss., had the highest translocation factor of lead (3.39, 3.19, 3.16) and zinc (3.24, 3.06, 2.92), respectively. Our results clearly showed that these three mentioned species could be used to refine the soils polluted to lead and zinc in similar conditions.
    Keywords: Ahangaran Mine, Lead, Malayer, Phytoremediation, Rangeland Plants, Soil Pollution, ZINC
  • Kamal Omidvar *, Reza Ebrahimi, Fatemeh Taghavinia, Nezam Tani Pages 89-101
    The aim of this study was to analyze the effects of global warming on plant growth degree day in the future decades. To this aim, simulated daily temperature data were drawn from EHOM database and under A1B scenario during 2015-2050 from Germany Plank Max. Then, daily degree data were downscaled with a separation of 0.27*.027 degrees longitude and latitude, covering around 30*30 km of Iran, by regional climate model designed at the Abdul Salam Center for Theoretical Physics, Italy. Finally, a matrix with dimensions of 13140*2140 was obtained that rows represent degree day and columns represent stations (cells). The threshold of 5 ° was selected to calculate the growth degree day. Finally, the monthly average of growth degree day was calculated in a matrix with dimensions of 12*2140 in MATLAB software. Then, the map of average of growth degree day was designed through Surfer software. The results showed that June and July had the highest average monthly growth rate in the 100-1000 degree-day. In summer months, the highest degree day was observed in Khozestan plain. With regard to the degree day in spring and summer, Iran can be divided into three areas of mountains and interior foothills, internal pits and external foothills, and plains and southern coast.
    Keywords: A1B senario, EH5OM model, Downscaling, Iran
  • Farzad Ahmadi, Ghodratollah Heydari, Fatemeh Shafiee * Pages 102-115
    Rangelands cover over 53 % of the country’s area. These areas require proper management practices for preservation, rehabilitation, development and optimal utilization. Nowadays, participation of people, particularly ranchers, is an essential step towards sustainable development in watershed management. The purpose of this study was to investigate social and economic factors affecting the willingness of ranchers to participate in rangeland rehabilitation and restoration projects in Dehgolan city. The number of samples was calculated to be 68 using Cochran equation and Krejcie and Morgan table. Results showed that there was a significant and positive relationship between social and economic factors with the willingness of ranchers to participate in the rangeland rehabilitation and restoration projects. Also, the results of stepwise regression showed that among the variables affecting the willingness of ranchers to participate, four variables including social factors, economic factors, education and the number of livestock could explain 80% of the variance.
    Keywords: Rehabilitation, restoration, Ranchers, Rangelands Projects, Participate, Dehgolan rangelands
  • Hamidreza Mirdavoudi *, Vahid Etemad, Mohammadreza Mohajer, Ghavamoddin Zahedi Amiri Pages 116-128
    Grazing is one of the most important factors in providing environmental conditions for change in species composition, structure and function of ecosystems. West oak woodlands of Iran as a valuable ecosystem are not immune from this threat. Therefore, it is essential to study the various aspects of this phenomenon in these ecosystems. The aim of this study was to examine the effects of relative grazing intensity on vegetation characteristics in an oak forest dominated by Quercus brantii. The research was conducted in Dalab Park, located in Ilam province, west of Iran. Information of vegetation, soil and other environmental variables were collected from 53 sample plots (16×16 m) using the random sampling method in various disturbances classes. Two-way indicator species analysis was used for classification of the ecological groups. Indicator species analysis was used to determine indicator species in each class and canonical correspondence analysis to identify the relationship between factors and the plant groups studied. The results showed that the grazing as well as soil, topographic factors and the light reaching to the forest floor was identified as the most influential factors on plant composition. Grazing explained the highest percentage of variance (11.2%) in floristic composition and caused an increased frequency of non-palatable species and resistant species to grazing and soil compaction as well as increasing of annuals including Bromus tectorum, Picnomon acarna, Minuartia picta, Rochelia disperma, Holesteum umbellatum, Lophocloa phlorides, and Valerianella vesicaria. These species were identified as invasive species based on density, abundance, and available resources. On the other hand, it seems that the spread of palatable species such as Vicia sativa,Trifolium physodes, Lens cyanea, and Lathyrus inconspicaus in the moderate grazing site indicates the role of balanced livestock grazing in maintaining the proper species composition in rangelands.
    Keywords: grazing intensity, Invader species, Iran, Oak woodlands, Ordination
  • Mojgansadat Azimi *, Samaneh Mahzari Pages 129-139
    In water efficiency studies, the values of runoff, evapotranspiration and range production are the main variables. Rangelands of Golestan province, Iran, have a high potential of run-off due to the geographical location, climate, and destruction of these resources as well as drastic land use change from forests and rangelands to agricultural lands. Therefore, in the present study, in order to determine the best management of rangelands, we developed a rangeland improvement model using the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) in the Gorganrud Watershed, Golestan Iran. Calibration and validation of model was performed using Sequential Uncertainty Fitting Program (SUFI-2) in the eco-hydrological model SWAT. For this purpose, the SWAT was calibrated and validated for a 31-year period of discharge and 5-year period of range production and then the model was executed for different scenarios of rangeland management. The results showed that the model performance was satisfactory for predicting discharge. The values of Nash-Sutcliffe coefficient were calculated to be 0.72, 0.71 and 0.64 in calibration period and 0.59, 0.48 and 0.53 in validation period for Basirabad, Tilabad and Haji Ghoshan stations, respectively. As well, four range improvement scenarios (mechanical, biological, biomechanical and livestock grazing management) were defined in this study. On average, by applying mechanical, biological, biomechanical, and grazing management scenarios evapotranspiration was increased to 2.3%, 12.8%, 15.5% and 2.8%, respectively, in comparison with actual evapotranspiration. According to the obtained results, the biomechanical scenario was identified as the best one in increasing evapotranspiration in poor and moderate rangelands.
    Keywords: Rangeland management, SWAT model, SUFI-2, GorganRud watershed, Golestan Province
  • Khadije Bahalkeh, Mehdi Abedi *, Ghasemali Dianati Tilaki Pages 140-151
    The presence of plant species together causes biotic interactions. These interactions are very complex and variable among species which facilitation and competition have the highest impact on ecosystem function. Disturbances including fire are among the environmental factors affecting the biotic interactions. This study aimed on understanding the effect of fire on biotic interactions of cushions and grassland species. Therefore, to survey the effects of fire on the biotic interaction, 30 individuals of non burned Onobrychis cornuta and also 30 individuals of burnt patches were selected. In addition, 30 paired plots for each individual was randomly established close to each patches. According to our results, the effect of fire was not significant on total cover, but fire increased the perennial forbs (from 4.7 to 11.3 %), geophytes (from 0.1 to 0.5 %), annual forbs (from 0.1 to 2.3 %), annual grasses (from 0 to 0.1 %) and also decreased the perennial grasses (from 7.2 to 4.9 %), shrubs (from 3.8 to 0.8 %) and cushions (from 1.7 to 0.4 %) and no significant effects on legumes. Only the annual grasses increased under the burned patches. According to the T-test results of total biotic interactions, fire facilitated species but it was not significant for functional groups.
    Keywords: Fire, Disturbance, Onobrychis Cornuta, Facilitation, Competition, Biotic Interaction, Functional Groups
  • Jamal Imani *, Ataollah Ebrahimi, Bahram Gholonejad, Pezhman Tahmasebi Pages 152-169
    Identifying and evaluating rangeland ecosystems is the first step in managing these resources. Without knowledge of rangeland condition, no management plan can be developed for it. For this purpose, three sites with different dominant species were selected for sampling. In each site, 30 sampling units of 900 m2 were determined along three transects and sampling quadrates were established in these units. After correction and processing, the NDVI and SAVI indices were extracted from Landsat 8 images, and their correlation with vegetation cover percentage and production was calculated. The results showed that the correlation of indices with the vegetation cover percentage and production was significant in each of the three sites. In each site, the NDVI had the most correlation with dominant vegetation form, while SAVI reduced the effect of soil and was more related with low vegetation cover species. This is related to the SAVI equation and this index could reduce the effect of soil. The broadleaf species had the highest correlation with the NDVI index due to the plant structure and more reflection.
    Keywords: Choghakhour Dam, NDVI, SAVI indices, cover percent, production plant
  • Mehdi Najafi Ghiri *, Alireza Mahmoudi, Shahrokh Askari, Esmaeil Farokhnejad Pages 170-182
    Halophytes may change different soil properties and nutrients availability by organic materials addition to soil and soil conservation against erosion agents. Destroying these lands and halophytes may have an undesirable effect on environment. To study the effects of physiographic position, plant variety and plant growth position (sole or under another plant) on soil properties of salt marshes, an investigation was carried out in Korsia region, Darab (Fars province). Soil samples were collected from the beneath of Tamarix aphylla and Salsola rigida (sole and under Tamarix) and between plants with triplicates in two different salt marshes with lowland and piedmont plain positions. Soil properties including particle size distribution, organic matter, pH, EC and equivalent calcium carbonates and nutrients availability including P, K, Fe, Mn, Cu and Zn were determined. Results indicated that lowland had more saline and heavier textured soil and shorter Tamarix aphylla as compared with piedmont plain. Tamarix aphylla increased organic matter, EC, P, K, Fe, Mn, Cu and Zn; however, it had no effect on soil texture and equivalent calcium carbonates. Salsola rigida increased organic matter and its effect on available Mn and Zn was more than other nutrients. Salsola rigida under short Tamarix aphylla did not change soil salinity; while Salsola rigida under long Tamarix aphylla decreased soil salinity. Generally, it seems that organic matter is the most important factor on different plant nutrients availability and soil fertility status of the soils studied. Organic matter affects mobility, precipitation or nutrient uptake by the effect on pH, chelating agent production, nutrient adsorption, and nutrient release due to decomposition and soil physical properties improvement.
    Keywords: Tamarix aphylla, Salsola rigida, Plant nutrients, Organic matter, soil texture
  • Robab Bagherian, Kiomars Sefidi *, Farshad Keivan Behjou, Ali Ashraf Soltani, Behzad Behtari Pages 183-190
    To evaluate the effects of grazing on some physical and chemical properties of soil, in the summer rangelands of southern slopes of Sabalan, three regions with different grazing intensity were selected after field observation and 27 soil samples were randomly taken along three 200-m transects. Soil samples were taken from the depths of 15-0, 30-15 and 45-30 cm and transported to laboratory and soil properties such as texture, organic matter, organic carbon, phosphorus, potassium, EC and pH were measured. Analysis of variance and mean comparison were made using Duncan's test. Results showed that no significant difference was found for soil pH and phosphorus among the grazing intensity treatments and soil depths; however, significant differences were observed for other variables. The results showed that organic matter content decreased with increasing of grazing intensity and the lowest content was recorded for the 30-45 cm soil depth in the heavy grazing area. According to the results of this research it can be concluded that soil structure is degraded with increased grazing intensity; therefore, a balanced grazing need to be taken into account in summer rangelands to prevent soil degradation.
    Keywords: Organic matter, depth soil, grazing intensity, soil physical properties, soil chemical properties
  • Massoud Borhani *, Zahra Jaberolansar Pages 191-200
    Plant species diversity always implies ecosystem stability against environmental and biological disturbances. This study was conducted to investigate the effects of grazing management on diversity indices of plant species in grazed and exclosed rangeland sites of Hanna station- Semirom. Sampling was performed using 30 plots (1 m2) along four transects. Canopy area and density of species were recorded in sampling units, and the floristic list was provided in the whole area. Species richness, heterogeneity and evenness indices were calculated from density data and parametric diversity indices including log normal, geometric, and broken stick were fited in both exclosed and grazed areas. The Chi-Square test was used to examine the significance of measured traits. The results of numerical indices showed a higher species richness, evenness and species diversity indices in grazed than in the ungrazed site. The logarithmic diagram in the exclosed and grazed areas followed the broken stick model, indicating the presence of dominant species. The floristic lists of the study sites showed that the number of specific plant species in the grazed site was higher than that of exclosed site. Overall, the results showed that moderate grazing conditions in Hanna station improved plant species diversity indices and increased climax plant species.
    Keywords: species diversity, Grazing management, Enclosure, Semirom
  • Leili Safaie *, Farhang Ghasriani, Babak Bahreyni Nejad, Hosein Zeinal, Davod Afiuni Pages 201-215
    In order to study forage yield, seed yield and its components in two species of Stipa, 16 genotypes of S. barbata and 10 genotypes of S. hohenackeriana were collected from natural habitats in Esfahan province and evaluated with a completely randomized design with three replications in farm condition. Based on the results, there was a significant difference between two species for most of the important traits such as forage yield and seed yield. Rahmat Abad Khansar population of S.hohenackeriana and Polkale population of S. barbata showed higher forage yield (3333 and 3129 kg/ha, respectively). The first five components determined 73% of total variation. The first component named as yield factor, the second and the third factors as vegetative factors, the forth component as yield component factor and the fifth factor as dry weight/wet weight. Cluster analysis classified populations into two groups with distinct variations for seed yield and forage yield.
    Keywords: Stipa, Yield, Principal components analysis, Cluster analysis
  • Hamid Amirnejad *, Kamal Ataie Solout, Ardavan Zarandian Pages 216-226
    Bamou national park in Iran has many environmental functions such as ecosystem regulation functions. The ecosystem function of water regulation by forest and rangeland ecosystems includes seasonal water flow regulation, water supply for various uses, treatment and storage of water. In this study, effects of dominant vegetation in the Bamou National Park (including Astragalus gossypinus, Astragalus susianus, Ebenus stellate, Amygdalus scoparia, Amygdalus lycioides, Scariola orientalis and Scariola orientalis) on the runoff control were estimated in four soil erosion types using Justin method. According to the results, effects of vegetation on the runoff height reduction were estimated to be 1.28, 0.71, 0.71 and 1.19 centimeter in four erosion types of E1 to E4, respectively. In addition, the economic value of water conserved in the underground aquifers in the current area of park was estimated to be 68.105 billion rials and 1.792 million rials per hectare in 2012.
    Keywords: Bamou National Park, Economic Valuation, Justin Method, Plant Coverage, Water Conservation
  • Somayeh Dehdari *, Masoomeh Movaghari Rodposhti, Zohreh Khorsandi Koohanestani, Ali Ehsani Pages 227-234
    The reduced biomass in forests and rangelands ecosystems for any reason can affect the process of carbon sequestration and as a result of global warming. This study was conducted to assess carbon storage under different grazing intensities in rangeland of Chah Mary dominated with Artemisia siberi in Khuzestan province. Three sites under heavy, moderate and low grazing intensities were selected based on similar topographic features (slope, aspect and elevation), rainfall, soil and climate. Plant sampling was done in key areas by random-systematic method along three transects of 100m and 60 plots of 1m2. Then, aerial and underground biomass parameters were evaluated in each plot and carbon was determined by ash method. The data were analyzed by SPSS v.16 software. According to the results, carbon sequestration decreased from 5704/3 in the low-grazing region to 3470/1 in the high-grazing region. Also, under low-grazing intensity, the carbon stored in aerial biomass and underground biomass was 4360/9 and 2180/5, respectively.
    Keywords: carbon dioxide, Global warming, Rangeland ecosystem, Plant vegetation, Khuzestan