فهرست مطالب

بوم شناسی کاربردی - سال هشتم شماره 2 (پیاپی 28، تابستان 1398)
  • سال هشتم شماره 2 (پیاپی 28، تابستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/06/10
  • تعداد عناوین: 6
|
  • شیما ملکوتی خواه، سیما فاخران*، محمود رضا همامی، مصطفی ترکش، جوزف سن صفحات 1-15
    طرح ریزی حفاظتی بر مبنای پراکنش گونه ها در آینده از جمله مهم ترین رویکردهای سازشی در کاهش پیامدهای منفی تغییر اقلیم بر گونه ها است. در این مطالعه، پیامدهای تغییر اقلیم در آینده (تا سال 2070) بر پراکنش آهوی گواتردار (Gazellea subgutturosa) در مناطق مرکزی ایران (استان های اصفهان، سمنان، فارس و یزد) مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، یک رویکرد مدل سازی اجماعی با استفاده از پنج الگوریتم مدل سازی پراکنش گونه ای با در نظر گرفتن دو سناریوی اقلیمی RCP 2.6 و RCP 8.5 استفاده شد. به علاوه، با مقایسه پراکنش کنونی و آینده گونه، مناطق زیستگاهی که در آینده مطلوبیت آنها حفظ شده و پتانسیل عملکرد به عنوان پناهگاه اقلیمی دارند شناسایی شدند. بر اساس نتایج به دست آمده، حدود 61700 کیلومتر مربع (15/3 درصد) از کل منطقه مورد مطالعه به عنوان زیستگاه مطلوب گونه در شرایط کنونی براورد شد. پیش بینی ها نشان می دهد که آهوی گواتردار تا سال 2070، به ترتیب حدود 46 و 70 درصد زیستگاه های خود را بر اساس سناریوی RCP 2.6 و RCP 8.5 از دست خواهد داد. نتایج همچنین نشان داد که تنها بخشی از زیستگاه های واقع در عرض های جغرافیایی بالا (در استان های سمنان و اصفهان) که شرایط اقلیمی مساعدی دارند پتانسیل عملکرد به عنوان پناهگاه اقلیمی در آینده را داشته اند که با در نظر گرفتن سناریوی حداکثر تغییر اقلیم (RCP 8.5)، تمامی پناهگاه های اقلیمی واقع در استان اصفهان به جز مناطق واقع در پناهگاه حیات وحش موته نیز از بین خواهند رفت. توسعه شبکه مناطق حفاظت شده کنونی و برقراری ارتباط زیستگاهی بر مبنای پراکنش پناهگاه های اقلیمی و همچنین ارتقاء سطح حفاظتی مناطق شکار ممنوع و پناهگاه های حیات وحش از جمله رویکردهای مدیریتی پیشنهادی در راستای حفاظت موثر از آهوی گواتردار در مواجه با تغییر اقلیم آینده هستند.
    کلیدواژگان: سم داران آسیب پذیر، رویکرد مدل سازی اجماعی، مناطق حفاظت شده، ارتباط سیمای سرزمین، پناهگاه های اقلیمی
  • فاطمه محمدآبادی، محمد فرزام*، حمید اجتهادی صفحات 17-29
    گونه های خاردار و اسانس دار موجود در مرتع می توانند نقش مهمی در حفاظت از تنوع زیستی گیاهان مرتعی بر عهده داشته باشند، اما در مورد نقش این بوته ها در سطوح مختلف چرای دام پژوهش های کمتری انجام شده است. در این پژوهش، اثر تسهیل بوته های خاردار گون (Astragalus chrysostachys Boiss.) و بوته های اسانس دار درمنه (Artemisia kopetdaghensis (Poljakov) Y.R.Ling) بر تنوع گونه ای بررسی شد. پنج سایت با شدت چرای بسیار کم تا خیلی شدید در مراتع بهارکیش قوچان در اردیبهشت ماه سال 1396 انتخاب شد. در هر سایت، 30 پلات زوجی در زیراشکوب گونه های پرستار و فضای باز مجاور آنها مستقر، و تعداد، فراوانی و درصد پوشش گونه های گیاهی ثبت شد. با افزایش شدت چرا شاخص های تنوع گونه ای در زیراشکوب و فضای باز کاهش یافت، ولی تنوع و غنای زیراشکوب همواره بیشتر از فضای باز بود. در اغلب شدت های چرا، تنوع زیراشکوب درمنه بیشتر از گون بود، اما تحت چرای بسیار شدید، اثر حفاظتی درمنه به شدت کاهش یافت و اثر تسهیل گون پایدار ماند. در نتیجه در مناطق دارای چرای شدید (محل اتراق دام ها) گونه های بوته ای اسانس دار(درمنه) نیز در اثر چرای دام آسیب می بینند و گونه های بوته ای خاردار (گون و کلاه میرحسن) ممکن است اثر پرستاری خود را تا حد زیادی حفظ کنند.
    کلیدواژگان: گونه پرستار، بوته های مرتعی، زیراشکوب، شاخص های تنوع
  • امیر انصاری* صفحات 31-46
    در سال های اخیر منطقه حفاظت شده هفتادقله اراک با تغییرات زیادی مواجه شده است. در این پژوهش از تصاویر ماهواره ای لندست مربوط به سال های 1375و 1395 استفاده شد. نقشه کاربری اراضی به چهار کلاس مرتع، اراضی کشاورزی، مناطق مسکونی و رخنمون سنگی طبقه بندی شدند. پیش بینی وضعیت کاربری اراضی و زیستگاه برای سال 1420 با استفاده از نقشه های کاربری اراضی و مدل های مبتنی بر شبکه های عصبی مصنوعی، تحلیل زنجیره مارکوف و رگرسیون لجستیک تعیین شدند. نتایج نشان می دهد که بیشترین تغییرات سیمای سرزمین منطقه بین سال های 1375 تا 1395 به ترتیب مربوط به شاخص های فرسایش، تجمع و ایجاد هستند، و بین سال های 1395 تا 1420 به ترتیب شاخص های ایجاد و تجزیه هستند. تغییرات ارزیابی زیستگاه گوسفند وحشی نشان می دهد که در سال 1395 معادل 4/5 درصد زیستگاه نسبت به سال 1375 کاهش دارد. با ادامه این روند در سال 1420 معادل 6/5 درصد زیستگاه نسبت به سال 1395 با کاهش مواجه است. ضریب شاخص سطح زیر منحنی مدل رگرسیون لجستیک در ارزیابی زیستگاه معادل 0/9558 است، که نشانگر عملکرد بسیار عالی مدل است. به طور کلی راهکار اصولی مهم، جلوگیری از تغییرات کاربری زیستگاه گوسفند وحشی به سایر کاربری ها است.
    کلیدواژگان: Habit، Biodiversity Modeler، گوسفند وحشی، منطقه حفاظت شده هفتادقله، LCM و رگرسیون لجستیک
  • آذین دراهکی، منصوره ملکیان*، سعید پورمنافی صفحات 47-59
    امروزه وضعیت موجود در شهرها ایجاب می کند که پارک های برنامه ریزی شده به منظور برقراری موازنه اکولوژیک احداث شود. بدین منظور در این پژوهش برای شناسایی پهنه های مستعد ایجاد اکوپارک در منطقه مرکزی استان اصفهان، معیارهای موثر شامل توپوگرافی، سیمای سرزمین، اقلیم، سنگ و خاک، منابع آب، حساسیت زیست محیطی و دسترسی در نظر گرفته شد. به منظور تعیین وزن معیارها و زیر معیارها از روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) با اعمال نظرات کارشناسی استفاده شد. با استفاده از روش ترکیب خطی وزنی (WLC) کلیه لایه ها تلفیق شده و تناسب اراضی برای ایجاد اکوپارک ارزیابی شد. پس از ارزیابی و اولویت بندی منطقه های مناسب در نهایت یکی از مناطق با مساحت 85/2 هکتار که در مجاورت بستر رودخانه زاینده رود و در باغ بهادران قرار دارد، به دلیل داشتن شایستگی ناحیه ای سرزمین بالاتر و دسترسی و تسهیلات رفاهی بیشتر و مساحت بیشتر به عنوان مناسب ترین منطقه برای ایجاد اکوپارک معرفی شد. نتایج حاصل از همپوشانی نقشه تناسب اراضی برای ایجاد اکوپارک و نقشه پارک های موجود در منطقه نشان داد که پارک ساحلی سرارود در شهرستان مبارکه و پارک ساحلی زرین شهر از نظر معیارهای در نظر گرفته شده در این مطالعه، مکان های مناسبی برای این کاربری هستند.
    کلیدواژگان: ارزیابی چندمعیاره، ترکیب خطی وزنی، سامانه اطلاعات جغرافیایی، فرایند تحلیل سلسله مراتبی
  • محدثه امیری، مصطفی ترکش*، رضا جعفری صفحات 61-79
    تغییر در پراکنش جغرافیایی گیاهان از آثار مهم تغییر اقلیم است. مطالعه حاضر با هدف پیش بینی تغییرات بالقوه در پراکنش درمنه کوهی (.Artemisia aucheri Boiss) تحت تغییر اقلیم در مراتع اصفهان انجام گرفت. لذا شش متغیر زیست- اقلیمی و دو متغیر فیزیوگرافی در چارچوب مدل خطی تعمیم یافته، آنالیز تفکیکی انعطاف پذیر، پاکت دامنه سطحی، جنگل تصادفی، رگرسیون تطبیقی چندمتغیره و اجماع این مدل ها به کار رفتند. از بین عوامل محیطی، متوسط دمای سردترین فصل و بارندگی سالانه بیشترین اهمیت را در برازش مدل ها داشتند. بر اساس ارزیابی مدل سازی، مدل اجماعی و سپس رگرسیون تطبیقی چندمتغیره صحیح ترین پیش بینی را برای تعیین رویشگاه اقلیمی ارائه دارند. همچنین مقادیر سطح زیر منحنی مدل پاکت دامنه سطحی با عملکرد خوب و سایر مدل ها با عملکرد عالی، اختلاف معنی داری داشتند. حداکثر حضور گونه در ارتفاع 3000-2000 متر و بارندگی سالانه 250-100 میلی متر رخ داد. در هر دو مدل اقلیمی CCSM4 و  MPI-ESM-LR، بیشترین میزان جابه جایی رویشگاه گونه تحت سناریوی انتشار RCP8.5 در سال 2070 و کمترین میزان تحت سناریوی RCP2.7 در سال 2050 خواهد بود. همچنین در سال 2070 نسبت به 2050 رویشگاه به میزان بیشتری جابه جا خواهد شد. نتایج مطالعه می تواند در اولویت بندی اقدامات حفاظتی یا ورود گونه به مناطقی با شرایط اکولوژیکی مشابه به کار رود.
    کلیدواژگان: تغییر اقلیم، زیست بوم اقلیمی، مدل اجماعی، پایگاه اقلیم جهانی
  • زهرا جعفری، حسین بشری*، مسغود برهانی صفحات 81-92
    انتخاب روش مناسب به منظور اصلاح مراتع، با توجه به در نظر گرفتن عوامل و معیارهای متعدد دشوار است. در تحقیق حاضر، روش های مختلف اصلاح مرتع در مراتع شهرستان سمیرم- استان اصفهان با استفاده از روش تحلیل تصمیم گیری چندمعیاره و مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور گزینه های رایج اصلاح مرتع در طرح های مرتعداری سمیرم شامل مدیریت چرای دام در مرتع، توسعه منابع آب، کپه کاری، قرق، ذخیره نزولات و بادام کاری، کوددهی و کشت مستقیم علوفه بر اساس معیارهای اجتماعی، اقتصادی، مدیریتی و محیطی و زیرمعیارهای هزینه، تعارض محلی، زمان پاسخ، اجرایی بودن روش، اشتغال، تولید علوفه و اثربخشی در فضای تصمیم گیری چند معیاره مورد ارزیابی قرار گرفتند. معیارهای مورد ارزیابی با استفاده از 30 پرسش نامه که در اختیار متخصصان منابع طبیعی (شامل اعضای هیئت علمی دانشگاه، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی و کارشناسان اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری) قرار گرفت، به صورت حضوری و طبق روش لیکرت رتبه بندی شدند و سپس معیارها در هر گزینه اصلاحی در نرم افزارFacilitator از صفر تا یک وزن دهی شد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که گزینه مدیریت چرای دام در مرتع با دامنه مطلوبیت 0/54 تا 0/98 و کپه کاری با دامنه مطلوبیت 0/6 تا 0/95 نسبت به سایر گزینه ها اولویت دارند. همچنین، از میان گزینه های اصلاحی مختلف، توسعه منابع آب با محدوده مطلوبیت 0/76-0/55 کمترین ریسک اجرایی را دارد. نتایج نشان داد که اجرای پروژه ذخیره نزولات همراه با بادام کاری با میزان مطلوبیت کمتر از 0/5 گزینه اصلاحی نامناسبی برای اصلاح مراتع سمیرم است.
    کلیدواژگان: طرح های مرتعداری، توسعه منابع آب، ریسک، هزینه، ذخیره نزولات، چرای دام
|
  • Sh. Malakoutikhah, S. Fakheran*, M. R. Hemami, M. Tarkesh, J. Senn Pages 1-15
    Currently, conservation planning based on the future distribution of species is among the most important adaptive conservation approaches to reduce the  negative impacts of climate change on species. In this study, by adapting an ensemble modelling approach, scenarios of RCP 2.6 and RCP 8.5 and five global circulation models,  the distribution of Goitered gazelle (Gazellea subgutturosa) under climate change was predicted in the central Iran (Isfahan, Semnan, Markazi, Fars and Yazd provinces). In addition, by comparing the current and future distributions, suitable habitats that would remain so in the future with the potential to function as climatic refugia were identified. The results revealed that by 2070, Goitered gazelle will have lost 46% and 70% of its habitats based on RCP 2.6 and RCP 8.5, respectively. Across central Iran, only proportions of habitats in Isfahan and Semnan at higher latitudes were predicted to function as the climatic refugia. Based on RCP 8.5, however, all refugia in Isfahan, except for those in Mooteh Wildlife Refuge, were projected to disappear. According to the findings of this study, expanding the protected network and increasing connectivity in the areas where refugia are distributed, and enhancing the protection status of key no-hunting areas and wildlife refugees are recommended as the management approaches for the effective conservation of this species against climate change.
    Keywords: Vulnerable ungulates, Ensemble modelling approach, Protected areas, Landscape connectivity, Climatic refugia
  • F. Mohammadabadi, M. Farzam*, H. Ejtehadi Pages 17-29
    Spiny and aromatic species in rangelands can play important role in the conservation of plant species in rangelands; however, few studies  have been done on the role of these plants under different levels of livestock grazing. In this research, the facilitation effects of spiny (Astragalus chrysostachys Boiss) and aromatic (Artemisia kopetdaghensis (Poljakov) Y.R.Ling) shrubs were studied on species diversity along a grazing gradient. In 2017, five sites were selected in Baharkish rangelands, Quchan, where the livestock grazing varied from low to very intense. In each site, 30 twin plots were established under a canopy of the nurse shrubs and their nearby open spaces. Density, frequency and canopy cover of all plants were measured within the plots. Species diversity were reduced by increasing the grazing intensity, but it was consistently higher under canopy. In the highest grazing intensities, species diversity was higher under the canopy of Artemisia than Astragalus; however, opposite results were found under the high grazing intensity. In conclusion, in the areas of high grazing (livestock rest points), the aromatic species (Artemisia) may not be protected against livestock grazing, and spiny shrubs (Astregalus and Acantholimon) may still maintain their nursing effects.
    Keywords: Nurse species, Rangeland shrubs, Understory, Diversity indices
  • A. Ansari* Pages 31-46
    Haftad-Gholleh Area has recently encountered many changes. In this study, by using landsat images of the years 1996 and 2016, landuse maps were classified into four classes including: agriculture, rangeland, residential areas, and rocks. Land Change Modeler (LCM) and Habitat and Biodiversity Modeler (HBM) modules in the Idrisi GIS software were used to analyze the land use changes and habitat evaluation for the prediction of  the land uses status in 2016, based on the Artificial Neural Network (ANN), Markov Chain analysis and logistic regression. The results showed that most of the changes in the landscape of the region between 1996 and 2016 were related, respectively, to attrition, aggregation and creation indicators; between the years 2016 to 2041, they can be related, respectively, to the creation and dissection indicators. The habitat evaluation showed that 4.5% of the habitat was decreased in 2016, as compared to 1996. With the continuation of this trend, 6.5% of the habitat will fall in 2041, as compared to 2016. Receiver Operating Characteridtic (ROC) of the model also specified that the desirability model validity was equal to 0.9558, showing the excellent performance of logistic regression method. In general, this can be an important principle approach preventing from changes in the habitat of wild sheep to other land uses.
    Keywords: Habitat, biodiversity modeler, Wild sheep, Haftad-Gholleh protected area, Land change modeler, logistic regression
  • A. Darahaki, M. Malekian*, S. Pourmanafi Pages 47-59
    Today’s situation in cities requires that planned parks be set up to create ecological equilibrium. The current study was  aimed to identify suitable zones for establishing ecoparks in the central region of Isfahan province; this was done using seven effective criteria including topography, landscape, climate, rock and soil, water resources, environmental sensitivity, and accessibility. The weights of the criteria and the subcriteria were obtained using the  analytic hierarchy process (AHP) with expert opinions. All layers were combined using weighted linear combination (WLC) and the land suitability maps for ecoparks were produced. After evaluating and prioritizing suitable zones, finally, the zone with an area of 85.2 hectares, which was located in the Bag Bahadoran district and adjacent to the Zayanderood River, was selected as the most suitable one  due to its larger area, more access to the welfare facilities, and higher ecological potentials. Also, the results obtained from overlaying the ecopark’s land suitability map and the map of existing parks in the region suggested that Sararud coastal park, in Mobarakeh, and the  coastal park, in Zarrin Shahr, can be  suitable places for establishing ecopark in the region.
    Keywords: Multi-criteria evaluation, Weighted linear combination, Geographic information system, Analytic hierarchy process
  • M. Amiri, M. Tarkesh*, R. Jafari Pages 61-79
    Changes in the geographical distribution of plants are one of the major impacts of the climate change. This study was aimed to predict the potential changes in the distribution of Artemisia aucheri Boiss in Isfahan rangelands. Therefore, six bioclimatic variables and two physiographic variables were used under the Generalized Linear Model (GLM), Flexible Denotative Analysis (FDA), Surface Range Envelope (SRE), Random Forest (RF), and Multivariate Adaptive Regression Spline (MARS), as well as in an ensemble model framework. Among the environmental factors, the mean temperature of the coldest quarter and the mean annual precipitation played the most important role or exhibited relative importance in model fitting. Based on the model evaluation, the ensemble model and then MARS presented the most accurate prediction in the determination of the climatic habitat. There was also a significant difference between area under curve (AUC) of the SRE model with a good performance and other models with a high performance. The maximum presence of the species occurred at the 2000-3000 m elevation and the 100-250 mm annual precipitation. In both CCSM4 and MPI-ESM-LR climatic models, the highest amount of habitat displacement is likely to happen under the RCP8.5 scenario in 2070, while the lowest amount may happen under the RCP2.6 scenario in 2050. Also, the habitat of species will be displaced more in 2070 than in 2050. The results of this study can be used to prioritize conservation measures or species introduction into areas with similar ecological conditions.
    Keywords: Climate change, Climatic biome, Ensemble model, World climate databas
  • Z. Jafari, H. Bashari*, M. Borhani Pages 81-92
    Selecting the appropriate rangeland improvement method is a challenging task for range managers because it requires consideration of  various criteria. This study was  aimed to evaluate various restoration and reclamation practices in the rangelands of Semirom-Isfahan using Multi-Criteria Decision Making (MCDM) methods. Grazing management, water point development, pit seeding, exclosure, water harvesting and planting almond, fertilization and direct cropping of forage were compared using various social, economic, managerial and environmental criteria. These criteria included cost, local conflict, response time, applicability of method, employment, forage production and their effectiveness. The criteria were weighted from 0 to 1 for all rangeland improvement alternatives based on the  results obtained from 30 questionnaires from experts in universities, Isfahan Research and Education Center for Agriculture and Natural Resources, and Natural Resources and Watershed Management Organization of Isfahan. The criteria were ranked based on the Likert method and rangeland improvement alternatives were compared using the MDCM approach and the  Facilitator software. According to the results, grazing management and pit seeding were identified as the best rangeland improvement alternatives, with favorability ranges of 0.54-0.98 and 0.6-0.95 respectively Water resource development had a lower risk of failure with the favorability ranges of 0.55-0.76, as compared to the other alternatives. The results, therefore, indicated that performing water harvesting along with planting almond in this area could be an inappropriate rangeland improvement alternative with the  favorability of less than 0.5, so it should not be implemented in this area.
    Keywords: Range management plans, Water resource development, Risk, Cost, Water harvesting, Livestock grazing