فهرست مطالب

مدیریت بیابان - پیاپی 19 (پاییز 1400)

مجله مدیریت بیابان
پیاپی 19 (پاییز 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/12/02
  • تعداد عناوین: 6
|
  • سمانه نظری، زینب جعفریان*، سید جلیل علوی، علی اصغر نقی پور صفحات 1-16

    پژوهش حاضر با هدف پیش بینی تاثیر تغییر اقلیم بر پراکنش جغرافیایی گونه دارویی آویشن کوهی (Thymus kotschyanus Boiss and Hohen) در استان مازندران انجام شد. اطلاعات مربوط به داده های نقاط مشاهده گونه توسط سامانه موقعیت یاب جهانی ثبت شد. پراکنش گونه آویشن کوهی در شرایط حال حاضر و آینده 2050 و 2070 میلادی (1428- 1448 شمسی) تحت تاثیر تغییر اقلیم بر اساس دو سناریوی RCP 4.5 و RCP 8.5 با سری داده مدل های گردش عمومی BCC-CSM1-1،CCSM4  و MRI-CGCM3 و با استفاده از پنج مدل پراکنش گونه ای شامل مدل خطی تعمیم یافته، مدل جمعی تعمیم یافته، تحلیل طبقه بندی درختی، مدل رگرسیون تقویت شده و روش جنگل تصادفی بررسی شد. برای این منظور لایه های عوامل محیطی شامل شش متغیر زیست-اقلیمی و دو متغیر فیزیوگرافی به عنوان ورودی مدل های پراکنش گونه ای به کار رفت. از بین متغیر های محیطی به ترتیب تغییر فصلی بارندگی، مجموع بارندگی سردترین فصل سال و شاخص هم دمایی بیشترین تاثیر را در مطلوبیت رویشگاه گونه داشت. ارزیابی مدل های اجرا شده، نشان داد که مدل جمعی تعمیم یافته و رگرسیون تقویت شده نسبت به دیگر مدل ها، پیش بینی قابل اعتماد تری برای تعیین رویشگاه اقلیمی دارد. نتایج نشان داد که تغییر اقلیم محدوده پراکنش گونه را تغییر داده و به سمت ارتفاعات بالاتر در آینده جابجا خواهد کرد. نتایج پژوهش حاضر می تواند برای برنامه ریزی برای حفاظت از رویشگاه گونه دارویی آویشن کوهی و همچنین احیاء و بازسازی آن در بخش وسیعی از کشور به کار رود.

    کلیدواژگان: گونه داروئی، مدل های گردش عمومی، مطلوبیت رویشگاه، مدل های پراکنش گونه ای
  • عاطفه جبالی، اصغر زارع چاهوکی* صفحات 17-32
    فرسایش بادی از مخاطره های طبیعی در مناطق خشک و نیمه خشک است که با فرآیند کنده شدن و جابجایی ذرات خاک توسط باد همراه است. شاخص خطر فرسایش بادی (WEHI) چهارچوبی از مدل سازی فرسایش بادی است که با در نظر گرفتن مجموعه ای از آستانه های سطحی، اقلیمی و با بهره گیری از سیستم اطلاعات جغرافیایی، حساسیت زمین نسبت به فرسایش بادی را تعیین می کند. هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی خطر فرسایش بادی رخساره های زیستی-ژیومورفولوژی متنوع دشت ابرکوه واقع در استان یزد با بهره گیری از مدل خطر فرسایش بادی WEHI در سال های 1382 تا 1396 است. در اجرای مدل، از سه مولفه فراوانی بادهای فرساینده، درصد اراضی بدون پوشش و رطوبت سطحی خاک استفاده شد و نقشه خطر فرسایش بادی در سه طبقه کم، متوسط و شدید تولید شد. به منظور ارزیابی کارآیی مدل، از داده های عمق نوری هواویزها بهره گرفته شد و دقت و معنی داری  مدل تایید گردید (0.01= α). نتایج نشان داد که 107369 هکتار بر سطح اراضی با خطر فرسایش بادی شدید افزوده شده است. فرسایش بادی در منطقه مورد مطالعه به ویژه در رخساره های زیستی - ژیومرفولوژی دریاچه نمکی کویر و اراضی شور در حال گسترش است.  در اراضی کشاورزی و دارای پوشش گیاهی تقریبا متراکم، خطر فرسایش بادی کم است. این موضوع می تواند اراضی بالادست منطقه را نسبت به مخاطره حاصل از توفان های نمکی با پیامدهای زیستی، اقتصادی و اجتماعی مواجه سازد.
    کلیدواژگان: ابرکوه، باد فرساینده، رطوبت سطحی خاک، عمق نوری هواویز
  • سید رضا مهدوی اردکانی، کاظم کمالی علی آباد*، حمید سودائی زاده، فرهاد دهقانی صفحات 33-48
    سلنیم (Se) و سیلیکون (Si) از عناصر تاتیرگذار بر روی ویژگی های فیزیولوژیک و عملکردی گیاه هستند. نقش موثر Se و Si بر کاهش تاثیر تنش های محیطی بر روی گیاه دارویی مرزنجوش (.Origanum vulgare L) ناشناخته و نیاز به بررسی دارد. هدف از پژوهش حاضر بررسی نقش Si و Se بر روی گیاه مرزنجوش در شرایط تنش خشکی و نحوه تاثیر این دو عنصر بر روی صفت های فیزیولوژیک و عملکردی گیاه بود. تاثیر محلول پاشی Se و Si تحت شرایط تنش خشکی بر ویژگی های فیزیولوژیک گیاه مرزنجوش به صورت آزمایش طرح کرت های خرد شده با سه تکرار در شرایط گلخانه ای در دانشگاه یزد بررسی شد. خشکی به عنوان عامل اول در سه سطح تنش 30%، 70 % و 100 % ظرفیت زراعی، عامل تغذیه ای شامل عنصر Se در سه سطح شاهد، mg/l15 و mg/l30، و Si در سه سطح شاهد،  mg/l150 و mg/l 300 به صورت محلول پاشی بررسی شد. محلول پاشی  Seبه مقدار mg/l30 تاثیر معنی داری بر افزایش میزان پرولین، قند محلول، کلروفیل، کارتنویید، ترکیبات فنلی و وزن تر و خشک اندام هوایی داشت. محلول پاشی Si به مقدار mg/l 150 تاثیر معنی داری بر افزایش مقدار پرولین نسبت به نمونه شاهد داشت. با این وجود تغییر در مقدار محلول پاشی Si تاثیر معنی داری را در تغییر عملکرد نشان نداد. محلول پاشی توام Se و Si برای کاهش تاثیرهای تنش خشکی اثربخشی بیشتری را در بهبود ویژگی های فیزیولوژیک مرزنجوش نسبت به کاربرد هر یک از این عناصر به تنهایی داشت. استفاده از محلول Se mg/l30 و Si  mg/l150 کارآیی بهتری را تحت شرایط تنش خشکی 70 % ظرفیت زراعی دارد.
    کلیدواژگان: اندام هوایی، تنش محیطی، پرولین، عوامل تغذیه ای، ظرفیت زراعی
  • ساره هاشم گلوگردی، عباسعلی ولی*، محمدرضا شریفی صفحات 49-66

    امروزه بیابان زایی و تخریب سرزمین یکی از مهم ترین مشکلات محیط زیست به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک است که ناشی از تغییرات اقلیمی و فعالیت های انسانی است. بنابراین، شناخت وضعیت بیابان زایی این مناطق برای مدیریت و برنامه ریزی آینده امری ضروری است. در این راستا بهره گیری از شاخص های سنجش از دور برای تهیه نقشه های پایه بیابان زایی و پایش آن می تواند کارآمد باشد. در پژوهش حاضر از شاخص های اندازه ذرات خاک سطحی و آلبیدو به عنوان شاخص های نمایان کننده وضعیت بیابانی شدن مرکز استان خوزستان استفاده شد. پس از محاسبه شاخص های ذکر شده با استفاده از تصاویر سنجنده ی +ETM ماهواره لندست، تعداد 411 نمونه تصادفی روی تصاویر انتخاب شد، سپس مدل فضای ویژگی Albedo-TGSI بر پایه همبستگی بین متغیر ها (ضریب تبیین 0.83) به کاربرده شد و معادله طبقه بندی بیابان زایی بر اساس شیب خط برازش داده شده به دست آمد. در مرحله بعد با اعمال طبقه بندی شکست طبیعی بر روی شاخص بیابان زایی، طبقه های مختلف بیابان زایی و همچنین مقدارهای کمی آن ها، برای نمونه های تصادفی حاصل شد. سپس این مقدارهای حدی برای کل منطقه اعمال و در پایان نقشه وضعیت بیابان زایی سال 1397 به دست آمد. نتایج نشان می دهد که حدود 70% منطقه دچار بیابان زایی شدید و زیاد و 18.3، 8.3 و 4.1 درصد منطقه به ترتیب در طبقه های بیابان زایی متوسط، کم و بدون بیابان زایی قرار دارند. ضریب کاپا و صحت کلی نقشه تولیدی به ترتیب 92.1 % و 94.3 درصد برآورد شد. یافته ها نشان می دهد که مدل فضای ویژگی، ابزاری سودمند و قوی برای استخراج اطلاعات بیابان زایی در اراضی بدون پوشش گیاهی یا دارای پوشش گیاهی کم است.

    کلیدواژگان: بیابان زایی، طبقه بندی، سنجش از دور، انعکاس طیفی
  • عباس خاک سفیدی*، بهزاد صاحب زاده، زهرا نصرت پناه صفحات 67-86

    مشارکت مردم در طرح های بیایان زدایی، موجب کاهش هزینه ها و اجرای موثرتر آن ها می شود. دولت با اتخاذ سیاست های راهبردی در احیا، نگهداری و پایداری منابع طبیعی برنامه هایی را به اجرا می گذارد و عوامل فردی، فرهنگی اجتماعی و اقتصادی نقش موثری بر مشارکت بیشتر روستاییان در طرح های بیابان زدایی دارد. پژوهش حاضر با هدف بررسی و اولویت بندی عوامل موثر بر مشارکت روستاییان در طرح های بیابان زدایی منطقه محمد شاهکرم شهرستان زهک با روش پرسشنامه انجام شد. برپایه رابطه کوکران تعداد 358 نمونه برای پرسشنامه برآورد شد. برای تعیین پایایی، 30 پرسشنامه برای نمونه پیش آزمون درنظرگرفته شد و مقدار عدد ضریب آلفای کرونباخ برای شاخص های اقتصادی، اجتماعی -  فرهنگی و برنامه ریزی به ترتیب 0.70، 0.87 و  0.88 محاسبه شد. واکاوی داده ها با استفاده از آمار توصیفی و تحلیل های استنباطی انجام شد. یافته های حاصل از روش تحلیل سلسله مراتبی  و تحلیل رگرسیون چند متغیره نشان داد که متغیرهای مستقل، قابلیت پیش ‏بینی 57% از تغییرات متغیر مشارکت روستاییان در طرح های بیابان زدایی را دارد. از بین متغیرهای مورد بررسی، متغیرهای سن و سابقه شغلی از  عامل فردی با ضریب همبستگی پیرسون 0.22 و مسیولیت محلی از عامل اجتماعی، بیشترین مقدار همبستگی را با مشارکت دارند. عامل حفظ و پایداری طرح های بیابان زدایی انجام شده در منطقه در رتبه اول و عوامل شاخص اجتماعی فرهنگی بر متغیرهای وابسته مشارکت در طرح های بیابان زدایی نسبت به شاخص اقتصادی و برنامه ریزی در اولویت بیشتری قرار دارد.

    کلیدواژگان: بیابانزایی، خشکسالی، مشارکت مردمی، منابع طبیعی
  • مرضیه اکبری، محمدتقی دستورانی*، علی اکبر عباسی، فرشته رحیمی آغ چشمه صفحات 87-102

    در بسیاری از مناطق کم آب ایران ازجمله نواحی غربی خراسان، از دیرباز مردم برای حفاظت از خاک و آب تلاش های زیادی داشته و تجربه های ارزشمندی به دست آورده اند. بهره گیری از این تجربه ها در ساخت بندسارها به استفاده بهینه از منابع آب و خاک منجر شده و می تواند به بومی سازی عملیات حفاظت خاک و آب و افزایش کارایی آنها کمک کند. بندسار با کنترل سرعت جریان آب موجب ته نشینی ذرات معلق سیلاب می شود که علاوه بر حاصل خیزی خاک، موجب تقویت سفره های آب زیرزمینی، احیاء پوشش گیاهی و مهار بیابان زایی می شود. پژوهش حاضر به بررسی اثر استحصال سیلاب بندسارهای جنوب شهرستان سبزوار، بر روی حاصل خیزی خاک به دو صورت میدانی و آزمایشگاهی پرداخته است. بدین منظور در محدوده مورد بررسی، پنج منطقه دارای بندسار در نظر گرفته شد و در هر یک از محل های منتخب سه نیمرخ در داخل بندسار و سه نیمرخ در خارج آن به عمق cm 60 حفر شد. از سه عمق 20-0، 40-20 و cm40-60 نمونه برداری انجام شد. سپس نمونه ها برای تعیین درصد مواد آلی خاک، مقدار N، P و K به آزمایشگاه منتقل شد. درپایان نتایج حاصل از آزمایش ها به وسیله آزمون های دانکن و t مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که عناصر حاصل خیزی خاک مانند مقدار کربن آلی، N کل، P و K در داخل بندسارها  با خارج از آن ها متفاوت است و اغلب در داخل بندسارها بیشتر از خارج آن هاست. هرچند این تفاوت در برخی از مناطق معنی دار نیست ولی در کل می توان نتیجه گرفت که  بندسار موجب افزایش حاصلخیزی خاک شده است.

    کلیدواژگان: استحصال سیلاب، بیابان زدایی، حاصلخیزی خاک، مناطق خشک، مواد آلی
|
  • Samaneh Nazari, Zeinab Jafarian *, Jalil Alavi, AliAsghar Naghi Poor Pages 1-16

    This study aimed at predicting the effect of climate change on the geographic distribution of Thymus kotschyanus Boiss and Hohen in Mazandaran province. Species presence data were recorded via the Global Positioning System (GPS). The distribution of T. kotschyanus Boiss and Hohen under current and future climatic conditions 2050 and 2070 (1428- 1448 Solar) applying  two scenarios of RCP 4.5 and RCP 8.5 climate change by using the GCM data series of general circulation models BCC-CSM1-1، CCSM4 and MRI-CGCM3  and the five species distribution models such as Generalized Linear Model, Generalized Additive Model, Classification Tree Analyses, Generalized Boosting Model and Random Forest methods was investigated. For this purpose, layers of environmental factors, including six bioclimatic and two physiographic variables, were used as inputs to species distribution models. Among the environmental variables, precipitation seasonality, precipitation in the coldest quarter, and isotherm had the greatest impact on habitat suitability. The assessment of the modelling indicated that the Generalized Additive Model and Generalized Boosting Model had better predictions of climate habitat than the other models. The results also indicate that climate change will change the range size of the T. kotschyanus Boiss and Hohen, and will move toward higher elevations in the future. The results of the present study may be used to plan habitat protection for the medicinal species of T. kotschyanus Boiss and Hohen, as well as its restoration and rehabilitation in the vast regions of the country.

    Keywords: Medicinal species, Global circulation models, habitat suitability, species distribution models
  • Atefe Jebali, Asghar Zare Chahouki * Pages 17-32
    Wind erosion is one of the problems in arid and semi-arid regions that is associated with the process of detachment and transportation of soil particles by wind. The Wind Erosion Risk Index is a framework for modelling wind erosion that examines the sensitivity of land to wind erosion based on a set of surface and climate thresholds. The purpose of the study is to assess the risk of wind erosion in various geobiofaces at Abarkouh plain, Yazd province, using the WEHI model from 2003 to 2017. Three factors including frequency of erosive winds, percentage of bare land and soil surface moisture were used to run the model. Wind erosion risk map was produced under three categories: low, moderate and severe. To evaluate the effectiveness of the model, aerosol optical depth (AOD) data were used that confirmed the accuracy and significance of the model (α=0.01). The results showed that 107,369 ha of lands in the severe wind erosion category was increased. Wind erosion is widespread in the study area, particularly in the geobiofaces of the salt-lake and saline lands. The risk of wind erosion is reduced only on near-dense farmlands. This may expose the land upstream of the study area to the hazards of salt storms given biological, economic and social threats.
    Keywords: Abarkouh, Aerosol Optical Depth, Erosive wind, Soil surface moisture
  • Seyed Reze Mahdavi Ardakani, Kazem Kamali Aliabad *, Hamid Sodaeizadeh, Farhad Dehghani Pages 33-48
    Selenium (Se) and silicon (Si) are identified to affect plant physiological attributes and yield parameters. Se and Si’s effective roles in reducing various environmental stresses in plant of Origanum vulgare L. are unknown and need to be investigated. This study aimed to examine the role of Si and Se application on O. vulgare under drought stress and the effect of these two elements on physiological traits and yield parameters of O. vulgare. The impact of the foliar spraying of Se and Si under drought stress conditions was studied through a split factorial experiment with three replications in greenhouse conditions at the Yazd University. Drought, as the first factor in three stress levels of 30, 70 and 100% of field capacity, and nutrient factors including Se in three levels of control, 15 and 30 mg/l, and Si in three levels of control, 150 and 300 mg/l were sprayed. Foliar spraying of Se 30 mg/l had a significant effect on the increase in proline, soluble sugar, chlorophyll, carotenoids, phenolics compounds, and fresh and dry shoot weights. The foliar spraying of Si 150 mg/l had a significant effect on the increase in proline compared to the control traits. The change in foliar spray quantity of Si has no significant impact on changes in yield parameters. The combined foliar spraying of Se and Si to reduce the effects of drought stress has been more effective than applying just one of these elements in improving the physiological attributes of O. vulgare. The solution of 30 mg/l Se and 15 mg/l Si has a higher yield under drought stress conditions of 70% of the field capacity.
    Keywords: Shoot, Environmental stress, Proline, Nutrient factor, Field capacity
  • Sareh Hashem Geloogerdi, Abbasali Vali *, MohammadReza Sharifi Pages 49-66

    Nowadays, desertification and land degradation are among the most important environmental chalenges caused by various factors, including climate variation and human activities, especially in arid and semi-arid regions. Therefore, understanding of the desertification status is essential for future management and planning. In this regard, using remote sensing indicators to prepare basic desertification maps and its monitoring can be efficient. In this study, Topsoil grain size and albedo indices were used as indicators to identify desertification in the center of Khuzestan province. After constructing the above-mentioned indices using Landsat ETM+ sensor image, the values of 411 randomly selected samples on the images were used to construct the Albedo-TGSI feature space model. The correlation between the variables was 0.83. The DDI desertification degree equation is then obtained based on the slope of the fitted line. In the next step, by applying natural break classification on the DDI index, different levels of desertification and the break values ​​were obtained for random samples. These break values ​​are then applied to the whole study area, and finally, the 2018 desertification status map was obtained. Results indicated that about 70% of the study area fell under the severe and high desertification intensities, whereas 18.3%, 8.3% and 4.1% fell under the medium, low and none desertification grades respectively. The accuracy of the produced map with a kappa of 92.1% and an overall accuracy of 94.3% showed that the feature space model is a useful and robust tool for extracting desertification degrees in barren lands or areas with extremely low vegetation coverage.

    Keywords: Desertification, Classification, Remote Sensing, Spectral reflectance
  • Abbas Khaksafidi *, Behzad Sahebzadeh, Zahra Nosrat Panah Pages 67-86

    Community participation in desertification projects lowers costs and makes projects more effective. Through strategic policies for the restoration, conservation and sustainability of natural resources, the government is implementing programs, and individual, cultural, social and economic factors play an effective role in increasing the participation of villagers in desertification projects. The objective of this study was to study and prioritise factors affecting the participation of villagers in Mohammad Shahkaram area of Zahak city, where desertification projects have been implemented in its northern zone. Data collection tool is a questionnaire. According to Cochran's formula, the number of samples required was 358 questionnaires and for questionnaire reliability, 30 questionnaires for the sample were tested in advance. The analysis of the data was based on descriptive statistics and inferential analysis. Results of the AHP method and multivariate regression analysis showed that the independent entered variables can predict 57% of the variables related to the village participation rs in desertification projects. Among the variables studied, age and work experience of individual factors with a Pearson coefficient of 0.216 and local responsibility from social factors have the highest correlation with participation rate.  Maintaining desertification projects in the region puts in the first rank, and sociocultural index factors have a higher priority than variables dependent on participation in desertification projects than economic index and planning.

    Keywords: Desertification, Community participation, Drought, natural resources
  • Marziyeh Akbari, MohammadTaghi Dastorani *, Aliakbar Abbasi, Fereshte Rahimi Aghcheshmeh Pages 87-102

    In many areas of Iran wher water is scarce, including the western Khorasan, people have understood the importance of water and soil resources. They have made great efforts to protect them, and they also gained valuable experiences. The use of these experiences in the construction of the Bandsars allowed optimizing the water and soil resources and the localization of  watershed management operations which will improve the effectiveness of those operations. The bandsars cause the sedimentation of suspended particles by controlling the flow rate, and consequency, in addition to the increase in soil fertility, improve the recharge of groundwater, vegetation cover and desertification control. This research studies the effect of the use of flood in bandsars,  located in the south of the city of Sabzevar on soil fertility using both field and laboratory methods. To achieve this, 5 Bandsars sites were selected in the study area, and in each site 3 soil profiles inside the bandsars and also 3 profiles outside the Bandsars with 60 cm depth were digged. The soil samples were collected from three depths of 0-20, 20-40 and 40-60 cm. Soil samples were transported to the laboratory and the amount of organic mater, N, P and K were measured. Results were analysed using t as well as Dankan tests. Results showed that the values of the fertilizing elements such as organic mater, N, P are different between inside and outside the bandsars, and are higher inside the bandsars comparing to the related outside areas. Although this difference is not statistically significant in some cases, it can be concluded that Bandsars improved soil fertility.

    Keywords: Flood water utilization, organic materials, Arid Areas, Soil fertility, Combating desertification