فهرست مطالب

خشک بوم - سال دهم شماره 2 (پاییز و زمستان 1399)

نشریه خشک بوم
سال دهم شماره 2 (پاییز و زمستان 1399)

  • تاریخ انتشار: 1400/05/05
  • تعداد عناوین: 12
|
  • زهرا اژدری، ام البنین بذرافشان*، جواد بذرافشان، مرضیه شکاری، حسین زمانی صفحات 1-17
    خشکسالی یک پدیده پیچیده چندمتغیره است که بدون شک، بررسی همه آثار آن با استفاده از شاخص های تک متغیره مرسوم امکان پذیر نیست. در مطالعه حاضر خشکسالی هواشناسی استان هرمزگان در دوره آماری 1365 تا 1395 با استفاده از دو دیدگاه تحلیل آماری چندمتغیره و توابع مفصل مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. نخست، شاخص چند متغیره بارش استانداردشده با استفاده از تحلیل مولفه های اصلی و شاخص کمبود توام با استفاده از تابع مفصل تجربی کندال محاسبه شد. سپس کارآیی دو شاخص در بررسی مشخصه های خشکسالی مقایسه شد. نتایج نشان داد که در پایش خشکسالی دوره موردمطالعه، شاخص چند متغیره بارش استانداردشده مقادیر شدت های بیشینه را بیشتر از شاخص کمبود توام برآورد می کند. در بررسی خشکسالی تاریخی سال 1380، شاخص چند متغیره بارش استانداردشده نسبت به شاخص کمبود توام تصویر واقع بینانه تری از خشکسالی را ارایه می کند. همبستگی بین مشخصه های خشکسالی (شدت، مدت و بزرگی) در بیشتر موارد در شاخص چند متغیره بارش استانداردشده بیشتر از شاخص کمبود توام بوده، بدین معنی که ساختار همبستگی را بهتر از توابع مفصل برآورد می نماید. برآورد درصد فراوانی طبقات خشکسالی از ملایم تا خیلی شدید نشان داد، شاخص چند متغیره بارش استانداردشده در برآورد کلاس های خشکسالی شدید و خیلی شدید کارآیی بهتری داشته و برآورد صحیح تری از کلاس های خشکسالی دارد. در آخر، شاخص چند متغیره بارش استانداردشده قادراست تصویر صحیحی از خشکسالی را برای ارزیابی تفضیلی خشکسالی چندمتغیره داشته باشد.
    کلیدواژگان: خشکسالی هواشناسی، تحلیل مولفه های اصلی، شاخص بارش استاندارد چند متغیره، شاخص کمبود توام
  • حسن دارابی*، یاسر معرب، جهانبخش بالیست، بهروز نارویی صفحات 19-35

    در حال حاضر گسترش فضاهای سبز پایدار در شهرها بدون ارزیابی عوامل موثر بر میزان تاب آوری گونه های گیاهی و به کارگیری این یافته ها در ارایه الگوی کشت مناسب از گیاهان ناپایداری را در پی دارد. هدف این پژوهش ارزیابی مولفه های موثر بر میزان تاب آوری گونه های گیاهی جهت توسعه فضای سبز شهری قم و ارایه لیستی از گونه های گیاهی سازگار با شرایط محیطی خاص و آب و هوای نیمه خشک و بیابانی این شهر بوده است. این تحقیق سعی بر کمی کردن شاخص های کیفی خصوصیات گونه های گیاهی جهت ارزیابی مقایسه ای آنها در ارتباط با معیارهای تاب -آوری دارد. بدین منظور ابتدا معیارها و زیرمعیارهای تاب آوری گیاهان بر اساس مطالعات کتابخانه ای و اسنادی و تجربه نگارندگان تعیین شد. سپس با توجه به معیارهای تاب آوری گیاهان نسبت به شرایط خاک، آب، شرایط اقلیمی، آلودگی های شهری و شرایط اکولوژیک منطقه، گونه های گیاهی توسط فرآیند تحلیل سلسله مراتبی فازی (FAHP) و FTOPSIS مورد ارزیابی و اولویت بندی قرار گرفتند. یافته های تحقیق نشان داد که از دیدگاه کارشناسان مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر تاب آوری گیاهان در فضای سبز شهر قم به ترتیب اولویت، شامل آب (273/0)، خاک (254/0)، اقلیم (199/0)، شرایط اکولوژیک (180/0) و آلودگی شهری (092/0) می باشند. همچنین مقاومت گیاهان به شوری خاک با امتیاز 075/0، مقاومت به شرایط تبخیر و تعرق با امتیاز 069/0، مقاومت به کمبود آب با امتیاز 067/0، مقاومت به شوری آب با امتیاز 067/0 و مقاومت در برابر عوامل نامساعد محیط با امتیاز 063/0، به عنوان مهم ترین زیرمعیارهای تاب آوری گیاهان حایز اهمیت شناخته شدند. در نهایت مشخص شد گونه های درختی از جمله گزشاهی (Tamarix gallica)، پده (Populus euphratica)، اکالیپتوس آبی (Eucalyptus globules)، عرعر (Aianthus altissima)، پسته چینی (Pistacia chinensis)، کاج مشهدی (pinus Mugo) وکاج سیاه (Pinus nigra) با اختصاص ضریب نزدیکی 9053/0، 8883/0، 8847/0، 8591/0، 8521/0، 8473/0 و 8415/0 به عنوان مهمترین گونه های گیاهی تاب آور نسبت به شرایط محیطی شهر قم، قابلیت کاربرد گسترده در فضاهای سبز شهری بر اساس امکانات و شرایط هر منطقه از این شهر را دارا می باشند.

    کلیدواژگان: خدمات اکوسیستمی، تنوع زیستی، ساختارهای سبز، پایداری اکولوژیکی
  • وهاب امیری* صفحات 37-52

    طراحی شبکه بهینه پایش آب زیرزمینی که قادر به تهیه اطلاعات دقیق و ارزشمندی از سیستم آبی به ویژه در مناطق خشک باشد، بسیار حیاتی است و به بهبود درک ما از سیستم های پیچیده آب زیرزمینی کمک می کند. این مطالعه از یک روش زمین آماری برای بهینه سازی شبکه پایش کیفی آب زیرزمینی در دشت شمیل-تخت در استان هرمزگان استفاده می کند به گونه ای که از واریانس اطلاعات جمع آوری شده در سطح منطقه برای شناسایی مناطق بدون محل نمونه برداری (خلا اطلاعاتی) و توسعه شبکه پایش استفاده می شود. در ادامه از نقشه واریانس کریجینگ (با کمک مدل نیمه تغییرنما) و نقشه استعداد آلودگی در محیط GIS برای طراحی شبکه بهینه استفاده شده است. انتخاب بهترین مدل برازشی نیمه تغییرنما مبتنی بر مقادیر RMSE بود. روش استفاده شده در این مطالعه برای بررسی شبکه پایش هدایت الکتریکی (EC)  به عنوان نماینده تغییرات مهمترین پارامترهای کیفی) مورد بهره برداری قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که از شبکه نمونه برداری اولیه با 44 حلقه چاه، می توان 23 حلقه چاه را حذف نمود. از طرفی دیگر، تعداد 15 حلقه چاه نیز به شبکه فعلی افزوده شده است که مناطق فاقد داده را پوشش دهد. به این ترتیب، تمرکز چاه ها در نقاطی با تراکم کم، افزایش پیدا کرده است. همچنین بر اساس منابع آلاینده موجود در سطح دشت، 6 موقعیت جدید برای پایش پتانسیل آلودگی ناشی از قبرستان، مراکز بهداشتی-درمانی، صنایع غذایی و پروش دام و طیور پیشنهاد شده است.

    کلیدواژگان: بهینه یابی، شبکه پایش کیفی، آب زیرزمینی، روش زمین آماری
  • ریحانه برومند* صفحات 54-64

    امروزه صنعت گردشگری به عنوان یک مقوله مهم و تاثیرگذار در اقتصاد جهانی پذیرفته شده است. در این میان، ژیوتوریسم یکی از نگرش های تازه در ارایه جاذبه های ژیوتوریسم اشکال اراضی است که تمامی ویژگی های طبیعی و انسانی یک منطقه و هر چیزی که به آن ارزش دیدن می دهد را شامل می شود؛ همواره به دنبال معرفی و حفظ ظرفیت و توانمندی های گردشگری اشکال اراضی است. پلایای بجستان، در جنوب غرب استان خراسان رضوی و در جنوب شهرستان های خلیل آباد و بردسکن و همچنین غرب و شمال غرب شهرستان های گناباد، فردوس و بجستان واقع شده و به نظر می رسد از ارزش و توانمندی گردشگری مناسبی برخوردار است. این پژوهش به روش توصیفی-تحلیلی و با استفاده از داده های حاصل از بازدیدهای میدانی و بهره گیری از روش پرالونگ، قابلیت ژیومورفوتوریسمی پلایای بجستان را مورد ارزیابی قرار داده است. نتایج نشان می دهد که ارزش کل میزان توانمندی گردشگری پلایای بجستان 45/0 بوده که بیانگر ارزش متوسط گردشگری این پلایای نمکی است. بیشترین امتیاز مربوط به ارزش اجتماعی-اقتصادی با 55/0 و ارزش علمی با 47/0 است. محاسبه میزان ارزش بهره وری و کیفیت بهره وری، بیانگر کم بودن توانمندی میزان بهره وری پلایای بجستان است.

    کلیدواژگان: ژئوتوریسم، پلایا، روش پرالونگ، جاذبه های گردشگری، بجستان
  • اسما امیری، بهمن کیانی*، علی اکبر جعفری صفحات 66-77

    نسبت تاج یکی از مهم ترین مشخصات درختان برای مدل سازی رشد و همچنین ارزیابی فضای رقابتی در توده های جنگلی است. هدف از این پژوهش مدل سازی نمایه نسبت تاج برای گونه بنه در منطقه حفاظت شده باغ شادی یزد در ناحیه رویشی ایران-تورانی بوده است. نمونه برداری به روش ترانسکت ممتد با در نظر گرفتن حد شمارش بیش از پنج سانتی متر انجام گرفت. در هر خط نمونه ارتفاع کل درخت، ارتفاع تاج، قطر برابرسینه و ارتفاع از سطح دریا اندازه گیری شد. برای بررسی نوع و شدت رابطه متغیرهای ارتفاع از سطح دریا و قطر تنه با نسبت تاج، ابتدا تحلیل همبستگی انجام شد. برای مدل سازی از روش های تحلیل رگرسیون خطی، تخمین منحنی (شامل مدل های درجه دو، درجه سه، لجستیک، نمایی، معکوس و توانی خطی شده) و غیرخطی (لجستیک، ریچارد، وایبول و نمایی) استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل خطی برازش یافته بر داده های قطر برابرسینه به منظور پیش بینی نسبت تاج، ازنظر آماری معنی دار است اما مقدار ضریب تعیین قابل توجه نبود (33/0 = 2R). مدل های غیرخطی نیز حداکثر 34 درصد تغییرات نسبت تاج را با دقت مناسب پیش بینی کردند. متغیر ارتفاع از سطح دریا پیش بینی کننده مناسبی برای نسبت تاج درختان بنه نبود. در این پژوهش به علت تنک بودن توده جنگلی، نبود رقابت موثر بین درختان و یکنواختی محیط رقابتی، نسبت تاج کمتر تحت تاثیر متغیرهای مستقل مانند قطر برابرسینه قرار گرفت. بر این اساس، در توده های تنک مناطق کوهستانی ایران-تورانی، توسعه مدل های قدرتمند برای پیش بینی نسبت تاج با موفقیت کمی همراه خواهد بود.

    کلیدواژگان: تاج پوشش، توپوگرافی، رگرسیون، مدل های غیرخطی
  • مژده محمدی*، محمدرضا اختصاصی، علی طالبی صفحات 79-97

    در تخمین احتمال وقوع سیلاب، انتخاب توزیع احتمالاتی مناسب برای برازش به داده های سیلاب ضروری است. روش های مختلفی برای برآورد مولفه های توابع توزیع احتمالاتی وجود دارد که در پژوهش حاضر عملکرد سه روش گشتاورهای خطی، گشتاورهای معمولی و بیشینه درست نمایی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، تعداد 16 ایستگاه آب سنجی در حوزه های گاوخونی، ابرکوه- سیرجان و دشت یزد-اردکان انتخاب و دبی حداکثر لحظه ای آن ها استخراج شد. با استفاده از روش خوشه بندی Ward ایستگاه های منطقه مورد مطالعه به دو منطقه همگن تقسیم و همگنی نواحی بدست آمده، با معیار ناهمگنی هاسکینگ و والیس بررسی شد. نتایج حاکی از ناهمگنی است. از این رو با حذف و انتقال ایستگاه های موجود، منطقه ای همگن از نظر فراوانی سیل به دست آمد. سپس مولفه های 10 توزیع احتمالاتی در منطقه همگن، با سه روش گشتاورهای خطی، گشتاورهای معمولی و بیشینه درست نمایی به دست آمد. سه آزمون ZDIST، کولموگروف - اسمیرنوف و خی دو، برای آزمون نکویی برازش توزیع ها به داده های سیل به کار رفت. سپس عملکرد توزیع های احتمالاتی و سه روش برآورد مولفه ها، براساس آماره های RMSE، R و RRMSE مقایسه شد. بر اساس نتایج، توزیع پیرسون نوع 3 و روش گشتاورهای خطی به ترتیب با داشتن کمترین و بیشترین مقدار RMSE و R، به عنوان توزیع منطقه ای انتخاب شد. نتایج آماره RRMSE نیز نشان داد که روش گشتاورهای خطی در دوره بازگشت های 10، 25، 50 و 100 ساله برآوردهای دقیق تری را اریه می دهد. در حالی که روش گشتاورهای معمولی در دوره بازگشت های 2 و 5 برازش بهتری نشان می دهد.

    کلیدواژگان: فراوانی سیل، همگنی، دبی حداکثر لحظه ای، توزیع منطقه ای
  • سجاد عالی محمودی سراب*، کورش بهنام فر، مهری دیناروند، محمد فیاض، کهزاد حیدری، سید عبدالحسین آرامی، مرجان سعیدی، سید صفی الله سجادی نیا صفحات 99-111

    این تحقیق در کانون ریزگرد جنوب شرق اهواز به منظور تعیین بهترین روش زنده مانی نهال های کاشته شده، انجام شد. ابتدا منطقه ای به مساحت 2/16 هکتار به صورت صددرصد برداشت و به عنوان شاهد در نظر گرفته شد. روش های خط نمونه با تعداد درخت ثابت (در شدت های 10 و 13 درصد) و قطعه نمونه با مساحت ثابت در پنج شبکه نمونه برداری با ابعاد مختلف قطعه نمونه و در سه شدت 5، 10 و 13 درصد (در مجموع 13 روش) اجرا گردید. سپس از آزمون t تک نمونه به منظور مقایسه میانگین هر روش با مقدار درصد زنده مانی در روش برداشت صددرصد در سطح معنی داری 95 درصد استفاده شد. بر اساس نتایج آماربرداری صددرصد، میزان زنده مانی نهال های کاشته شده در عرصه برابر 9/72 درصد بود. یافته ها بیانگر این بود که روش خط نمونه با شدت 13 درصد (متوسط 80 چاله در هر خط نمونه)، نزدیک ترین برآورد (08/71) به درصد زنده مانی واقعی را داشت. همچنین روش قطعه نمونه 30×30 متر با شدت 13 درصد و ابعاد شبکه 70×100 متر نزدیک ترین برآورد (% 08/72) به درصد زنده مانی واقعی را نشان داد. نتایج آزمون t تک نمونه نشان داد که روش خط نمونه با شدت نمونه برداری زیر 13 درصد با شاهد اختلاف معنی داری ندارد. از بین انواع روش های مورد بررسی نیز تنها روش های E (مساحت ثابت 10 درصد با ابعاد شبکه 90×100) و G (مساحت ثابت 13 درصد با ابعاد شبکه 90×100)، با شاهد اختلاف داشتند. کمترین درصد اشتباه آماربرداری نیز متعلق به روش های H (مساحت ثابت 13 درصد با ابعاد شبکه 70×100) و I (مساحت ثابت 13 درصد با ابعاد شبکه 35 × 100) بود. براساس نتایج تحقیق حاضر، روش قطعه نمونه نسبت به روش خط نمونه به منظور برآورد درصد زنده مانی در عرصه های نهال کاری شده برتری دارد و در مجموع، پیشنهاد می شود در عرصه های جنگل کاری از روش  H (مساحت ثابت 13 درصد با ابعاد شبکه 70×100) استفاده شود. نتایج تجزیه و تحلیل واریانس یکطرفه و آزمون دانکن انجام شده بین روش های مختلف نمونه برداری نیز تایید کننده این موضوع بود.

    کلیدواژگان: آماربرداری، اهواز، قطعه نمونه با مساحت ثابت، خط نمونه، نهالکاری، گرد و غبار
  • سعیده هاشمی، احمد فتاحی اردکانی*، اکرم نشاط صفحات 113-128

    با توجه به محدود بودن منابع آب قابل استفاده در بخش کشاورزی، آب به عنوان یک کالای اقتصادی در بخش کشاورزی مطرح بوده و باید برای مصرف آن برنامه ریزی صورت گیرد. یکی از پیشنهادهایی که در داخل و خارج کشور در خصوص مصرف بهینه آب وجود دارد، تشکیل بازار آب با توجه به نیاز کشاورزان است. از این رو، با توجه به محدویت آب در ایران و ارایه فکر تشکیل بازار آب در مطالعات مختلف، هدف از مطالعه حاضر، بررسی تشکیل بازار آب در بین پسته کاران شهرستان اردکان با توجه به ارزش اقتصادی آب است. بدین منظور از روش های تابع تولید و ارزش گذاری مشروط در قالب مدل لوجیت استفاده شد. اطلاعات مورد نیاز از پسته کاران شهرستان اردکان از طریق توزیع 300 پرسشنامه با روش نمونه گیری خوشه ای چندمرحله ای در سال زراعی 1399-1398 جمع آوری شد. پس از بررسی نتایج توابع تولید مختلف، تابع تولید درجه دوم تعمیم یافته به عنوان تابع تولید مناسب انتخاب شد. کشش نهاده آب با بالاترین کشش نسبت به سایر نهاده ها برابر با 54/0 محاسبه شد که بیانگر این است که اگر نهاده آب یک درصد افزایش یابد، تولید به میزان 54/0 درصد افزایش می یابد و ارزش اقتصادی آب برای هر متر مکعب 38790 ریال محاسبه شد. همچنین نتایج حاصل از روش ارزش گذاری مشروط نشان داد، کشاورزان به ازای هر متر مکعب آب، برای عرضه کافی آب به ازای هر مترمکعب و برای یک متر مکعب آب بیشتر به ترتیب حاضر به پرداخت 430، 1130و 4580 ریال هستند. برای صرف نظر از یک متر مکعب آب مصرفی خود حاضر به دریافت 12150 ریال می باشند. بنابراین، امکان تشکیل بازار آب در بین کشاورزان پسته کار شهرستان اردکان وجود ندارد. در نتیجه پیشنهاد می شود، قیمت آب در حوزه کشاورزی و به ویژه محصول پسته در منطقه و کشور به منظور افزایش بهره وری در مصرف آن و تشکیل بازار آب، توسط سازمان های مربوطه و با انجام مطالعات در آینده مورد بررسی و اصلاح قرار گیرد.

    کلیدواژگان: تابع تولید، تمایل به پرداخت، تمایل به دریافت، عرضه آب بیشتر، محصول پسته
  • عباس احمدپور، سید حسن میرهاشمی، مهدی پناهی* صفحات 131-146

    در این پژوهش به منظور مدل سازی و پیش بینی سرعت باد ماهانه شهر دزفول از مدل SARIMA، مدل سری زمانی غیرخطی آستانه (SETAR)، مدل هیبریدی SARIMA-SETAR و همچنین شبکه های عصبی مصنوعی استفاده شد. افزون بر این، برای انتخاب متغیرهای ورودی موثر در پیش بینی سرعت باد با شبکه عصبی از الگوریتم PMI  بهره گرفته شد .با استفاده از ضابطه همپل و معیار اطلاعاتی آکاییک، مقدار رطوبت نسبی ماهانه در دو ماه قبل RH (t-2)، مقدار تبخیر ماهانه در یک ماه قبل E (t-1)، دمای متوسط ماهانه در سه ماه قبل Tave (t-3) و دمای حداکثر ماهانه دریک ماه قبل Tmax (t) به عنوان متغیرهای ورودی موثر برای مدل سازی و پیش بینی سرعت باد ماهانه مشخص شد. به منظور صحت سنجی مدل های SARIMA و SETAR و مدل هیبریدی SARIMA*SETAR برازش یافته از توابع خودهمبستگی، خودهمبستگی جزیی و آزمون استقلال باقی مانده های مدل (الجونگ- باکس) استفاده گردید. مدل برتر بر اساس حداقل مقدار عددی آماره شوارتز و آکاییک تعیین شدند. همچنین برای مدل سازی و پیش بینی سرعت باد ماهانه با شبکه عصبی برای لایه ورودی و خروجی تابع خطی و برای لایه مخفی از توابع محرک مختلف با الگوریتم آموزش متفاوت استفاده شد. مدل شبکه عصبی با توپولوژی (5-1-1) با تابع محرک تانژانت سیگمویید و با الگوریتم آموزشی لونبرگ- مارکوارت درمقایسه با  مدل های خطی SARIMA و غیر خطی SETAR دارای  عملکرد بهتر در پیش بینی سرعت باد ماهانه ایستگاه سینوپتیک دزفول شناخته شد. نتایج ارزیابی عملکرد مدل ها نشان داد که مدل هیبریدی SARIMA*SETAR (2,2,3) در مقایسه با سایر مدل های عملکرد بهتری داشت است. با ضریب تبین 91/0 و ریشه میانگین مربعات 72 دارای دقت قابل قبولی در پیش بینی سرعت باد ماهانه ایستگاه سینوپتیک دزفول می باشد.

    کلیدواژگان: سرعت باد ماهانه، شبکه عصبی، سری زمانی، مدل هیبریدی، الگوریتم PMI
  • ندا ابراهیمی محمدآبادی، سید حسن کابلی*، فرهاد رجالی، علی اصغر ذوالفقاری صفحات 149-158

    لگجی (Capparis spinosa) گیاهی با توانایی قابل ملاحظه در تحمل شرایط نامساعد محیطی است. این گونه از لحاظ حفاظت خاک و محصولات فرعی دارای اهمیت بوده و مناسب برای احیای زیستی مناطق خشک و نیمه خشک است. با وجود رویش طبیعی گیاه در هر محیط نامناسبی، مشکلات جوانه زنی ضعیف و خواب بذر این گونه، مانعی در استفاده فراگیر در طرح های احیایی است. در پژوهش حاضر با هدف بررسی تاثیر پرایمینگ شیمیایی، مکانیکی و زیستی بر خصوصیات جوانه زنی و رشد اولیه بذر، آزمونی طراحی شد. آزمایش در دو محیط پتریدیش و سینی نشا در قالب طرح کامل تصادفی انجام شد. پرایمینگ شیمیایی شامل اسید سالیسیلیک و اسید جیبرلیک با سه سطح 1000، 2000 و 3000 ppm بود. طول موج kHz 24 دستگاه اولتراسونیک، به مدت 5 دقیقه به عنوان پرایمینگ مکانیکی انتخاب شد. تیمار پرایمینگ زیستی شامل باکتری های Azotobacter chroococcum،S-40  Flavobacterium، Azospirillum lipoferum، Bacillus megaterium و Pseudomonas fluorescens بود. نتایج بیانگر اثر معنی دار (01/0>p) در صفات درصد جوانه زنی بذر، طول ریشه چه و ساقه چه، رشد گیاهچه و وزن تر و خشک ریشه چه و ساقه چه در آزمون پتریدیش بود. در آزمون سینی نشا، طول ریشه چه و ساقه چه، نسبت طول ریشه چه به ساقه چه، رشد گیاهچه ای، وزن خشک ریشه چه، وزن تر و خشک ساقه چه و برگ و تعداد برگ در سطح یک درصد (0/01>p) و وزن تر ریشه چه در سطح پنج درصد (05/0>p) معنی دار بود. در آزمایش پتریدیش، تیمار اولتراسونیک طول ساقه چه را نسبت به شاهد، افزایش داد. باکتری باسیلوس مگاتریوم و GA3 (اسید جیبرلیک ppm 3000) در آزمون پتریدیش و GA1 و GA2 در آزمون سینی نشا نسبت به سایر تیمارها تاثیر مثبت بیشتری بر صفات نشان دادند. باکتری باسیلوس مگاتریوم، اثر مثبت 25 درصدی نسبت به شاهد بر درصد جوانه زنی ایجاد نمود. استفاده از روش پرایمینگ زیستی، شدت های مختلف اولتراسونیک و غلظت های مختلف جیبرلیک اسید می تواند راه حلی برای رفع مشکل و توسعه کاشت spinosa Capparis باشد.

    کلیدواژگان: احیای بیولوژیک، اسید جیبرلیک، اسید سالیسیلیک، اولتراسونیک، باکتری
  • فاطمه جهانی شکیب*، فاطمه جعفری پور، بهاره حسینی صفحات 161-172
    در سال های اخیر میل رو به گسترشی نسبت به استفاده از انرژی خورشیدی، به عنوان یکی از انرژی های پاک و نوین در میان کشورهای جهان دیده می شود. استان خراسان جنوبی از مناطق کمتر توسعه یافته ایران است که انتقال حامل های انرژی به این استان پر هزینه است. از طرفی توسعه مزراع کشاورزی در استان خراسان جنوبی با توجه به کمبود منابع آبی در اقلیم خشک و کویری با چالش جدی مواجه است. بنابراین توسعه مزارع خورشیدی می تواند جایگزین خوبی برای توسعه مزارع کشاورزی به ویژه محصولات آب بر باشد. هدف این پژوهش شناسایی مکان های بهینه توسعه مزارع خورشیدی در استان خراسان جنوبی است. مراحل مختلف این پژوهش در شش گام انجام شده است. ابتدا به کمک روش دلفی معیارهای تاثیر گذار بر مکان یابی مزارع خورشیدی شناسایی شد. در گام دوم به کمک اساتید و افراد متخصص حوزه محیط زیست معیارها با کدنویسی، رتبه بندی و غربال گری شد. در گام سوم پایگاه داده مکانی معیارهای موثر تشکیل شد. در گام چهارم وزن معیارهای اثرگذار از طریق روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) محاسبه گردید. در گام پنجم لایه های معیارهای موثر طبقه بندی و کدگذاری شد. در گام نهایی نیز، روی هم گذاری فازی لایه های معیار فازی وزن دار شده با عملگر فازی گاما انجام گرفت. نتایج نشان داد، در استان خراسان جنوبی شهرستان های طبس (1/387 کیلومترمربع)، نهبندان (4/120 کیلومترمربع) و سرایان (119 کیلومترمربع) به ترتیب مکان هایی با توانمندی بسیار بالا در توسعه مزارع خورشیدی در استان هستند. همچنین میزان مساحت بهینه به تفکیک شهرستان های استان در سطح متوسط، مطلوب و بسیار مطلوب برای بهره برداری در شرایط متفاوت ارایه گردید. نتایج فعلی این پژوهش و حتی تغییر شرایط موجود با اجرای مجدد رویکرد ارایه شده می تواند تصمیمات مدیران را آگاهانه به سمت توسعه خردمندانه منطقه، استفاده از ظرفیت های محیط زیست و انرژی های نوین سوق دهد.
    کلیدواژگان: مزارع خورشیدی، همپوشانی، غربالگری معیارها، عملگر فازی گاما، خراسان جنوبی
  • محمدرضا نقوی، عیسی پیری، معروف خلیلی، ابوالفضل توسلی* صفحات 175-191

    به منظور ارزیابی تحمل به خشکی ارقام گلرنگ با استفاده از شاخص های تحمل به خشکی، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1395-1394 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه پیام نور شهرستان خاش اجرا شد. تیمارهای آزمایشی از چهار سطح تنش شامل قطع آبیاری در مراحل گل دهی، غوزه دهی، تشکیل دانه و بدون قطع آبیاری به عنوان عامل اصلی؛ و پنج سطح ارقام گلرنگ شامل ارقام داخلی گلمهر، پدیده و فرامان و ارقام خارجی یوت و نبراسکا 10 به عنوان عامل فرعی تشکیل شد. نتایج نشان داد که بالاترین میزان عملکرد دانه از تیمار بدون قطع آبیاری و رقم خارجی یوت حاصل شد. کمترین عملکرد دانه نیز مرتبط با تیمار قطع آبیاری در مرحله گلدهی و رقم پدیده بود. ضرایب همبستگی ساده بین شاخص های تحمل به تنش خشکی و عملکرد دانه تحت شرایط هر سه تنش نشان داد که شاخص های MP، GMP، STI،RDI ،YI  همبستگی مثبت و معنی داری با عملکرد دانه در شرایط شاهد و تنش داشتند. بنابراین، برای غربال مطلوب تر ارقام متحمل گلرنگ می توان از آن ها استفاده کرد. افزون بر این، همبستگی بین شاخص های MP، GMP، STI،RDI ،YI  در هر سه شرایط تنش مثبت و معنی دار بود که با توجه به همبستگی آن ها با عملکرد دانه در هر سه شرایط بر مطلوبیت استفاده همزمان این شاخص ها در گزینش ارقام می افزاید. در مجموع برای ارقام گلرنگ، شاخص‏های MP، GMP و STI مناسب ترین شاخص ها برای ارزیابی تحمل به تنش خشکی در تیمارهای مختلف مورد مطالعه بودند. همچنین بر اساس این شاخص ها، نمودار بای پلات و تجزیه خوشه ای، رقم یوت در هر سه شرایط تنش خشکی مورد مطالعه به عنوان متحمل ترین و رقم پدیده حساس ترین رقم شناسایی شد.

    کلیدواژگان: خشکی، خاش، عملکرد دانه، گیاه روغنی، مناطق خشک
|
  • Zahra Azhdari, Ommolbanin Bazrafshan *, Javad Bazrafshan, Marzieh Shekari, Hossein Zamani Pages 1-17
    Drought is a complex multivariate phenomenon that cannot be investigated using conventional univariate indices. In the current study, the meteorological drought has been assessed based on multivariate statistical and probability indices in Hormozgan province during 1986-2016. Therefore, the MSPI standardized multivariate precipitation index was calculated using Principal Component Analysis (PCA) and JDI using Kendall's empirical function. Next. the drought characteristics were extracted to compare the efficiency of the two indices. The results showed: 1) In drought monitoring of the study period, MSPI estimated the maximum intensity values more than JDI, 2) In assessment of a historical drought in 2001, the MSPI provided a more realistic image of the drought than JDI, 3) The correlation between drought characteristics (severity, duration, and magnitude) in most cases in MSPI was higher than JDI, which means that the correlation structure is better than the joint functions, and 4) Estimates of the frequency of drought classes from mild to extreme showed that MSPI was better at these classes and was more accurate than the drought classes. Finally, the MSPI is capable to provide a realistic image of the drought for a multivariate drought assessment.
    Keywords: Meteorological Drought, Principal component analysis, Multivariate Standard Precipitation Index, Joint Deficit Index
  • Hasan Darabi *, Yaser Moarrab, Jahanbakhsh Balist, Behroz Naroei Pages 19-35

    Develop of sustainable green spaces in cities will lead to unsustainability, if this development is done without evaluating the factors affecting the resilience of plant species and applying inappropriate planting pattern due to ignore the aforementioned factors. The main purpose of this study is to evaluate factors affecting the resilience of plant species for the development of urban green space in Qom and providing a list of plant species compatible with specific semi-arid environmental conditions. This study tries to quantify the qualitative indicators of plant species characteristics to evaluate their comparison in relation to resilience criteria. For this purpose, beforehand the criteria and sub-criteria of plant resilience were determined based on related literature and the authors’ experiences. Then, according to the criteria of plant resilience to soil, water, climatic conditions, urban pollution and ecological conditions of the region, plant species is properly evaluated and prioritized by Fuzzy Hierarchical Analysis (FAHP) and FTOPSIS. Consistent findings indicate that from the experts' point of view, the most crucial factors affecting plant resilience in green space of Qom are, water (0.273), soil (0.254), climate (0.199), Ecological conditions (0.180) and urban pollution (0.092) accordingly. Moreover, plants' resistance to soil salinity (0.075), resistance to evapotranspiration conditions (0.069), resistance to water shortage (0.067), resistance to water salinity (0.067) and resistance to adverse environmental factors (0.063), were promptly recognized as the most relevant sub-criteria of plant resilience. Finally, tree species including Tamarix gallica, Populus euphratica, Eucalyptus globules, Aianthus altissima, Pistacia chinensis, Pinus Mugo and black pine and Pinus nigra are determined as resilient species. The allocated proximity coefficient is 0.90, 0.89, 0.88, 0.86, 0.85, 0.85 and 0.84 respectively. As result, aforementioned species can be widely used in urban green spaces based on the local facilities and conditions of each area of the city.

    Keywords: Ecosystem services, Biodiversity, Green structures, Ecological sustainability
  • Vahab Amiri * Pages 37-52

    Optimal design of groundwater monitoring network that is capable of providing accurate and informative data is crucial to improve our understanding of complex groundwater systems. In this study, a geostatistical method to optimize a groundwater quality monitoring network in Shamil-Takht plain, Hormozgan province were used. This study uses the spatial variance of collected data from the field to identify areas that are not covered and lack information. The kriging variance and the vulnerability maps were combined and the final map was used to design the optimum network. Selection of the best-fitted model was based on the values of the RMSE. This approach has been used to assess the electrical conductivity (EC)-as the representative of the most important quality parameters- monitoring network. The results show that 23 wells can be removed from the primary sampling network with 44 wells. On the other hand, 15 wells have been added to cover areas without information. As a result, the number of wells in low density areas has increased. Based on contaminant sources available in the plain, six new sites have been proposed to monitor the potential contamination from cemeteries, health centers, food and livestock industries.

    Keywords: Optimization, Quality Monitoring Network, Groundwater, Geostatistical method
  • Reyhane Boroumand * Pages 54-64

    Today, the tourism industry has been accepted as an important and influential issue in the global economy. In the meantime, geotourism is one of the new attitudes to the presentation of Geomorphologic landforms that includes all the natural and human features of an area. Everything worth seeing and is always seeking to introduce and conservation of capacity and capabilities of landforms tourism. Bajestan Playa is located southwest of Khorasan Razavi province and south of Khalil Abad and Bardaskan city, as well as west and northwest of Gonabad, Ferdows and Bajestan city, It seems to be worthy and capable of tourism. This research is a descriptive-analytic study and using the field observations data and using the Paralong method, the geomorphotouristic capabilities of landforms of Bajestan playas were evaluated. The results show that the total value of the tourism potential of the Bajestan Playa is 0.45, which indicates the average tourism value of this salt playa. The highest score is related to socioeconomic value with 0.55 and scientific value with 0.47. Calculating the value of productivity and the quality of productivity indicates the low level of productivity capability of Bejestan Playa.

    Keywords: Echogeomorphology, Landform, parlong, Desert, Khorasan
  • Asma Amiri, Bahman Kiani *, AliAkbar Jafari Pages 66-77

    The crown ratio is one of the most important attributes of trees for modeling growth and evaluating the competitive environment in forest stands. This research was carried out to determine the crown ratio for wild pistachio. Continuous transect sampling was carried out with the counting limit of 5-cm diameter at breast height. In each transect, the total height of the tree, the height of the crown, the diameter at breast height (DBH) and the elevation were measured. To study the type and severity of the relationship between elevation and DBH with crown ratio, correlation analysis was conducted. For modeling using linear regression analysis techniques, the curve estimation (including simple linear, second, third, linearized logistic, exponential, inverse and power) and nonlinear models (logistic, Richard, Weibull, and exponential) were used. The results showed that the linear model fitted to DBH data in order to predict crown ratio was statistically significant but the R-square was not noticeable (R2 = 0.33). Nonlinear models explained a maximum of 34% of variations in crown ratio with high precision. Elevation from the sea level was not a suitable predictor for the crown ratio. In this study, due to the low stand density, lack of effective competition between trees and the uniformity of the competitive environment, the crown ratio was less affected by independent variables such as DBH. Accordingly, it seems that in the low density forests of the Iran-Touranian region, the development of powerful models to predict the crown ratio will have little success.

    Keywords: canopy cover, Topography, regression, Nonlinear models
  • Mojdeh Mohammadi *, MohammadReza Ekhtesasi, Ali Talebi Pages 79-97

    It is necessary to determine the appropriate probability distribution for fitting the flood data. There are several methods for estimating the parameters of probability distribution functions. In the present study, L-moments approach is used for flood frequency analysis in Gavkhouni Basin, Abarkouh- Sirjan Basin and Yazd- Ardakan Basin. Some stations were selected and their data were analyzed to find out peak discharge. Then, Hosking and Wallis homogeneity criterion were used to identify the homogeneous region. Examining the homogeneity criterion closely shows the discordant region. Eliminating and transferring some selected stations, leads to determining a homogeneous region of flood frequency. Parameters of the regional frequency distribution were evaluated using L-moment, moments, and maximum likelihood methods. The results of this analysis were compared using RMSE, R, and RRMSE statistics. The goodness of fit tests such as Chi-square, Kolmogorov-Smirnov were applied for checking the adequacy of fitting of probability distributions to the recorded data. The study reveals that the Pearson Type-3 distribution (using LMM) is better suited amongst the ten distributions used in estimating the peak flood. In general, the L-moment method estimated the peak flood for return periods of 10, 25, 50, and 100-year, and moments method at return periods of 2 and 5-year.

    Keywords: Flood frequency, Homogeneity, Peak discharge, Regional distribution
  • Sajad Alimahmoodi Sarab *, Kurosh Behnamfar, Mehri Dinarvand, Mohammad Fayaz, Kahzad Heydari, Seyed Abdolhosein Arami, Marjan Saedi, Seyed Safiodin Sajadinia Pages 99-111

    This study was conducted in the aeolian dust sources of the southeast of Ahvaz to determine the best survival method for planted seedlings. Full calipering method (%100 inventory) used for 16.2 hectares planted seedling. Sampling sample-line methods were performed with a fixed number of trees (in intensities of 10 and 13%) and a sample plot with a fixed area in five sampling networks with different dimensions of the sample plot and three intensities of 5, 10, and 13%. Then, a one-sample t-test was used to compare the mean of each method with the percentage of survival in the %100 sampled method at a significance level of %95. According to the results of %100 statistics, the survival rate of seedlings planted in the field was %72.9. The results indicated that the sample-line method with an intensity of 13% (average of 80 holes per sample line) had the closest estimate (71.8%) to the percentage of real survival. Also, the 30×30 m sample plot method with 13% intensity and 70×100 m network dimensions showed the closest estimate (72.1%) to the real survival percentage. Results of the single sample t-test showed that the sample-line method with sampling intensity below 13% was not significantly different from the control. Among the studied methods, only methods E (10% fixed area with 90 ×100 grid dimensions) and G (13% fixed area with 90×100 grid dimensions) differed from the control. The lowest percentage of standard errors belonged to H (13% fixed area with 70×100 grid dimensions) and I (13% fixed area with 35×100 grid dimensions). The lowest percentage of standard errors belonged to H (13% fixed area with 70×100 grid dimensions) and I (13% fixed area with 35×100 grid dimensions). Totally, this study showed, the area sampling method is superior to the sample-line methods estimate the percentage of survival in the planted areas, and in general. It is suggested to use the H method (fixed area 13% with 70×100 grid dimensions) in forestry areas.

    Keywords: Inventory, Ahvaz, Plot fixed area, Line sampling, seedling, Dust
  • Saeedeh Hashemi, Ahmad Fatahi Ardakani *, Akram Neshat Pages 113-128

    Due to the limited water resources used in the agricultural sector, water is considered an economic commodity and should be planned for consumption. The use of government policies can lead to the conservation of water resources to reallocate this natural resource. In this study, the economic value of agricultural water is calculated using the production function, and For this purpose, the required information from pistachio producers in Ardakan County was collected by completing 300 questionnaires using the multistage cluster sampling method in 2019-2020. After reviewing the results of various production functions, the generic quadratic production function was selected as the appropriate production function. The water elasticity was the highest among other outputs, equal to 0.54, which indicates that if the water supply increases by 1%, the production increases by 0.54%. The economic value of water per cube meter was calculated at 38790 tomans. The results of the contingent valuation method indicated that farmers will to pay for each cubic meter of water, a sufficient supply of water per cubic meter, and for one more cubic meter of water, 43.50, 113.64 and 26.458 tomans, respectively; they are also willing to receive 1215.30 tomans regardless of their cubic meter of consumption water. Therefore, there is no possibility of forming a market in this region.

    Keywords: More water supply, Pistachios, Production Function, Willingness to Pay, Willingness to Receive
  • Abbas Ahmadpour, Seyed Hassan Mirhashemi, Mehdi Panahi * Pages 131-146

    The aim of this study is modeling and predicting the monthly wind speed of Dezful. Therefore, SARIMA model, threshold nonlinear time series model (SETAR), SARIMA-SETAR hybrid model, and also artificial neural networks were used. In addition, the PMI algorithm was used for selecting the effective input variables in predicting wind speed for the neural network model. Using the Hempel criterion and the AIC information criterion monthly relative humidity in the previous two months RH (t-2), monthly in the previous month evaporation (t-1), the average monthly temperature in the previous three months Tave (t-3) and maximum monthly temperature in the previous month Tmax (t) as effective input variables for modeling and predicting monthly wind speed were identifie .TO validate the SARIMA and SETAR models and the fitted SARIMA-SETAR hybrid model, the functions of autocorrelation, partial autocorrelation and the residual independence test of the model (Ljung-Box) were used. The superiority models ware determined based on the minimum numerical value of Schwartz and AIC statistics. For modeling and predicting wind speed with neural network, linear function was used for input and output layer and different stimulus functions with different training algorithms were used for the hidden layer.The neural network model with topology (1-3-5) with sigmoid tangent stimulus function and Levenberg-Marquardt training algorithm was found to have better performance in predicting the monthly wind speed of Dezful synoptic station compared to SARIMA linear and SETAR nonlinear models. The results of the models showed that the SARIMA-SETAR hybrid model (2, 2, 3) had better performance compared to other models. It has acceptable accuracy in predicting the monthly wind speed of the Dezful synoptic, with a coefficient of determination of 0.91 and a root of mean squares 72.

    Keywords: Monthly wind speed, Neural network, Time Series, Hybrid model. PMI algorithm
  • Neda Ebrahimi Mohamad Abadi, Seyed Hassan Kaboli *, Farhad Rejali, AliAsghar Zolfaghari Pages 149-158

    Capper (Capparis spinosa) is a resistant plant with remarkable sustainability to adverse environmental conditions. It has special importance from the side of soil conservation and it’s a suitable species for bio-restoration in arid and semi-arid regions. Weak germination and seed dormancy in capper is an obstacle to inclusive use in restoration projects. In the current study, with the aim of investigating the effects of chemical, mechanical, and biological priming on germination and primary growth in plants, an exam was designed. The experiment performed in two conditions: 1) In a petri dish, 2) Seedling tray both under completely randomized design. Chemical priming included Salicylic Acid and Giberlic Acid in three levels of 1000, 2000, and 3000 ppm. The 24 kHz wavelength of the ultrasonic device was applied as mechanical priming for 5 minutes. Bio-priming Included Azotobacter chroococcum, Flavobacterium F-40, Azospirillum lipoferum, Bacillus megaterium, and Pseudomonas fluorescens. Results showed a significant level (p <0.01) on seed germination percentage, root and shoot length, seedling growth, root and shoot fresh weight, and root and shoot dry weight in petri dish test. In seedling tray test, root length, shoot length, root length to shoot length ratio, seedling growth, root dry weight, fresh and dry weight of shoot and leaf and leaf number at 1%, and root fresh weight at 5 percent were significant. In the Petri dish test, ultrasonic treatment increased shoot length compared to control treatment. Bacillus megaterium and GA3 (Gibberellic Acid 3000ppm) in Petri dish test and GA1 and GA2 in seedling tray test had a more positive effect on germination characteristics than other treatments. Bacillus megaterium had a 25 percent positive effect on germination percentage in comparision with control treatment. Using bio-priming, several waves of ultrasonic treatment, and different Gibberellic Acid concentrations could be a proper solution to solve the problem and develop C. spinosa implantation.

    Keywords: Bacteria, Bio restoration, Gibberellic Acid, Salicylic Acid, Ultrasonic
  • Fatemeh Jahanishakib *, Fatemeh Jafaripour, Bahare Hoseini Pages 161-172
    In recent years, there has been a growing demand for solar energy, as one of the cleanest and most innovative energy sources in the world. South Khorasan province is one of the less developed regions of Iran that the transfer of energy carriers to this province is costly. On the other hand, the development of agricultural farms in South Khorasan province is facing a serious challenge due to the lack of water resources in arid and desert climate. Therefore, the development of solar farms can be a good alternative for the development of agricultural farms, especially irrigated and non-strategic crops. The purpose of this study is to identify the optimal locations for the development of solar farms in South Khorasan province. The different stages of this research have been done in six steps. First, the criteria affecting the location of solar farms were identified by the Delphi method. In the second step, with the help of experts and environmentalists, the criteria were coded and screened. In the third step, the spatial database of effective criteria was established. In the fourth step, the weight of the effective criteria was calculated through the Analytic Hierarchy Process (AHP). In the fifth step, the layers of effective criteria were classified and coded. In the final step, the weighted fuzzy layers with gamma fuzzy operator was overlapped. The results showed that in South Khorasan province, the cities of Tabas (387.4 km2), Nehbandan (120.4 km2) and Sarayan (119.6 km2) are sites with very high optimality for the development of solar farms in the province, respectively. The optimal area by the cities of the province at the average, desirable and very desirable level for operation in different conditions was presented. The current results and even changing the existing conditions by re-implementing the proposed approach can consciously lead managers' decisions towards the wise development of the region, the use of environmental capacities and new energies.
    Keywords: Solar farms, Optimal selection, Screening criteria, Fuzzy Gamma Operator, South Khorasan Province
  • MohammadReza Naghavi, Issa Piri, Marouf Khalili, Abolfazl Tavassoli * Pages 175-191

    In order to evaluate the drought tolerance of safflower cultivars using some drought tolerance indices, an experiment was carried out as split plot in complete randomize block design with three replications in the research field of Payame Noor University of Khash, during the growing season of 2015-2016. Experimental treatments were consisted of four drought stress levels included cutting-off irrigation at stages of flowering, beginning capsule, ripening stage and no cutting-off irrigation as main factor, and five safflower cultivars included domestic cultivars of Golmehr, Padideh and Faraman; and foreign cultivars of Yut and Nebraska 10 as sub factor. The results showed that the highest seed yield was obtained from treatment of no cutting-off irrigation and Yut cultivar, and the lowest seed yield was related to irrigation cut-off treatment in the flowering stage and Padideh cultivar. Correlation coefficients between drought tolerance indices and seed yield under the conditions of all three stresses showed that MP, GMP, STI, RDI and YI indices had a positive and significant correlation in all three stress conditions with seed yield under control and stress conditions. Therefore, they can be used for better selecting of safflower tolerant cultivars. In addition, the correlation between MP, GMP, STI, RDI and YI indices in all three stress conditions were positive and significant, which due to their correlation with seed yield in all three conditions increases the desirability of simultaneous use of these indices in the selection of cultivars. In general, for safflower cultivars, indices of MP, GMP and STI were the most appropriate indices to evaluate drought stress tolerance in different treatments studied. Based on these indices, as well as biplot diagram and cluster analysis, Yut cultivar was identified as the most tolerant and Padideh cultivar was identified as the most sensitive in all three drought stress conditions.

    Keywords: Arid regions, Drought, Khash, Oil plant, Seed yield