فهرست مطالب

مدیریت بیابان - پیاپی 20 (زمستان 1400)

مجله مدیریت بیابان
پیاپی 20 (زمستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1401/02/21
  • تعداد عناوین: 6
|
  • مهین حنیفه پور، غلامرضا زهتابیان، حسن احمدی، حسن خسروی*، علی اکبر نظری سامانی صفحات 1-22
    در سال های اخیر خشکسالی، طوفان های مکرر، فعالیت های صنعتی و معدنی، سبب افزایش غبار ریزشی در حومه شهر تهران شده و انتشار آن در غرب استان تهران روند رو به رشدی داشته است. شهرستان ملارد در غرب استان تهران با آب وهوای خشک و بیابانی، به عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب شد. هدف از پژوهش حاضر شناسایی فلزات سنگین، کانی ها و ریخت شناسی ذرات رسوب و منشایابی آنها در شهرستان ملارد است. رسوبات غبار ریزشی به کمک غبارگیر تیله ای به طور فصلی، در 30 ایستگاه جمع آوری شد. نمونه برداری خاک و رسوب سطحی به روش سیستماتیک-تصادفی در 14 رخساره دشت سر و پلایا انجام شد و در مجموع 83 نمونه از واحدهای کاری جمع آوری شد. به منظور تعیین شکل و اندازه ذرات غبار ریزشی از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و برای شناسایی کانی های موجود در ذرات غبار ریزشی از پراش پرتوایکس (XRD) استفاده شد. نتایج نشان داد که بخش عمده ترکیبات شیمیایی ذرات غبار ریزشی از Mg، P، K، Fe، Cr، V، Ni، Li، Mo، Cs، Sc، Zr و Ti تشکیل شده است. این عناصر در قالب کانی های رسی، کوارتز، کلسیت و ژیپس با پوششی از جنس کانی های دولومیت، هماتیت و مسکووییت است که منشا داخلی دارند و از مسافت نزدیک توسط جریان باد به منطقه حمل شده اند. براساس نتایج آنالیزهای SEM ریخت ذرات زاویه دار و نیمه مدور بود و شاهدی بر وجود منبع محلی و انسانی و نزدیک بودن منشا ذرات ریزشی است.
    کلیدواژگان: غبار ریزشی، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی، کانی شناسی، مورفولوژی، ملارد
  • سعیده ملکی*، وحید راهداری صفحات 23-38
    بررسی های سنجش از دوری برای تهیه نقشه دقیق از تالاب ها، به دلیل تنوع پوشش های زمین و شباهت بازتابش بین آنها، همواره با چالش هایی روبرو بوده است. داده های رادار دهانه مصنوعی به دلیل ایجاد قابلیت نفوذ و عدم وابستگی به زمان و شرایط جوی، قابلیت ویژه ای در تشخیص پدیده ها دارند. در این مطالعه برای تهیه نقشه مناسب از وضعیت پوشش بخشی از تالاب هامون در شرایط ترسالی و خشکسالی، از داده های رادار استفاده شده است. به همین منظور، در پژوهش حاضر قابلیت باند L داده های رادار دهانه مصنوعی برای مطالعه پوشش سطح زمین استفاده شده است. برای بررسی قابلیت تفکیک بین طبقه های پوشش اراضی از شاخص های آماری استفاده شد و تصاویر با روش ماشین پشتیبان برداری طبقه بندی شد. نتایج به دست آمده از پژوهش حاضر نشان دهنده توانایی باند L برای تفکیک پوشش های مختلف زمین و نشان دادن تفاوت تراکم پوشش گیاهی بر بازتاب باند L است. جدول خطای تهیه شده در این مطالعه نیز نشان دهنده صحت کلی بیش از 80 % در تهیه نقشه پوشش اراضی منطقه است. علاوه براین به دلیل قدرت نفوذ باند L، می توان آب لایه زیرین گیاهان را تشخیص داد. نتایج این مطالعه نشان داد که تفاوت بازتاب پوشش گیاهی که قسمت کمی از آن داخل آب است، با پوشش گیاهی ای که قسمت بیشتر آن درون آب است در باند HV برابر 6 دسی بل و در باند HH حدود 2 دسی بل است که نشان دهنده توان تفکیک بهتر باند HV در تفکیک این پوشش است.
    کلیدواژگان: مناطق خشک، دشت سیستان، پوشش گیاهی، سنجش از دور
  • مرضیه رضایی*، فاطمه زرهی صفحات 39-52
    یکی از بحران های بوم شناختی (اکولوژیک)، تخریب زیست بوم های دارای نبکا است که پایداری محیط را به خطر انداخته و عوارض منطقه ای و فرامنطقه ای فراوانی مانند افزایش خطر فرسایش بادی را ایجاد می کند. هدف از انجام پژوهش حاضر بررسی روند تغییرات مکانی و زمانی پوشش اراضی دارای نبکا در آینده و رسوبات بادی انباشته شده در اطراف گونه های فانروفیت .Salvadora persica L و .Alhaji camelorum L در ناحیه خلیج فارس و عمانی است. به این منظور با بهره گیری از زنجیره مارکوف و با استفاده از تصاویر سنجش از دوری کاربری های موجود، شبیه سازی و روند تغییرات زمانی و مکانی آن بررسی شد. نقشه های پوشش اراضی با استفاده از داده های ماهواره ای لندست و با بهرگیری از روش طبقه بندی نظارت شده حداکثر احتمال برای سال های1380، 1390، 1400 تهیه شد. سپس با استفاده از مدل توامان زنجیره مارکوف و سلول خودکار نقشه پوشش اراضی برای سال های 1410و 1420 پیش بینی شد. نتایج تغییر پوشش اراضی در سال های 1380، 1390 و 1400 نشان داد که پهنه های رسوبی در نبکازارها 9/1047 هکتار کاهش داشته است. نقشه های پیش بینی برای سال های 1410 و 1420 با صحت کلی 91.4 % و ضریب کاپای 0.88 % دارای دقت زیادی هستند. سطح رسوبات نبکازار ها به ترتیب از 8.67 % در سال 1400 به 4.26 % در سال 1410 و 2.09 % در سال 1420 کاهش خواهند داشت. کاهش سطح نبکازارها در گذشته و پیش بینی روند نزولی انباشت رسوب در آینده نشان داد موانع طبیعی که از جابجاشدن رسوبات جلوگیری می کرده اند، تخریب شده و کاهش یافته است.
    کلیدواژگان: پوشش اراضی، زنجیره مارکوف، سلول خودکار، فرسایش بادی، هرمزگان
  • میلاد دوست حسینی، حمید سودائی زاده، رستم یزدانی بیوکی*، محمدرضا سرافراز، محمدعلی حکیم زاده اردکانی صفحات 53-62

    به سبب اهمیت گونه های شورپسند، پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر شوری بر ویژگی های رشدی و آنزیمی گونه شور به عنوان یکی از گونه های مهم شورپسند برای احیاء اراضی شوری در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و 7 تیمار شوری شامل 3، 10، 20، 30، 40، 50 و 60 dS/m در گلخانه تحقیقاتی مرکز ملی تحقیقات شوری انجام شد. در این مطالعه صفت هایی از قبیل طول ساقه، طول ریشه، نسبت طول ریشه به ساقه، قطر یقه، تعداد شاخه فرعی، پروتیین، کاتالاز، پراکسیداز و پرولین ارزیابی شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که سطوح مختلف شوری بر تمامی صفات مورد مطالعه، به جز پراکسیداز معنی دار است. افزایش سطوح مختلف شوری از 3 تا 60 dS/m سبب کاهش معنی دار طول ساقه به میزان 20%، طول ریشه به مقدار 30%، نسبت طول ریشه به ساقه به میزان 11%، قطریقه 38% و تعداد شاخه فرعی در بوته به مقدار 29% شد. افزایش شوری از تیمار 3 تا 40 dS/m سبب کاهش 30% در میزان پروتیین شد، اما با افزایش شوری تا سطح 50 و 60 dS/m به میزان 26.7 % پروتیین محلول کل افزایش یافت. نتایج تحلیل فعالیت های آنزیمی نشان می دهد که افزایش شوری سبب افزایش معنی دار میزان کاتالاز، پراکسیداز و پرولین شده است، به طوری که بالاترین این ترکیبات در شوری 60 dS/m دیده می شود.

    کلیدواژگان: پراکسیداز، پرولین، طول ریشه، کاتالاز، هالوفیت
  • مرتضی فلاح پور طزنجی، فاطمه برزگری* صفحات 63-78
    پدیده فرونشست زمین، به حرکت در جهت پایین سطح زمین گفته می شود که به دلیل روند کند آن به آسانی قابل شناسایی و اندازه گیری نیست. این پدیده به عنوان مخاطره هیدروژیومورفولوژیک، در بخش های مختلفی از کشور تحت تاثیر استخراج بی رویه منابع آب به وقوع پیوسته است. روش های متعددی در زمینه شناسایی و تعیین میزان فرونشست استفاده می شود. از جمله مناسب ترین این روش ها استفاده از تداخل سنجی راداری (D-INSAR) می باشد. این روش مزیت هایی ازنظر هزینه، دقت، وسعت منطقه موردمطالعه و زمان انجام، نسبت به دیگر روش های آشکارسازی دارد. در پژوهش حاضر، مقدار فرونشست دشت ابرکوه در بازه ی زمانی دی 1394 تا بهمن 1396 مورد بررسی قرارگرفته است. تصاویر سنجندهSentinel 1  در بازه زمانی مورد نظر تهیه و سپس به کمک تکنیک تداخل سنجی، نرخ فرونشست بررسی شد. نوسانات آب زیرزمینی نیز با استفاده از اطلاعات 44 چاه پیزومتری بررسی شد. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار افت سطح آب زیرزمینی در محدوده شهر مهردشت و اطراف زمین های کشاورزی می باشد که منجر به بیشترین نرخ فرونشست (12 سانتیمتر در سال) شده است. ضریب همبستگی بین نوسان آب زیرزمینی و مقدار فرونشست 0.79 است که ارتباط مستقیم بین مقدار افت آب زیرزمینی و فرونشست سطح زمین در این دشت را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: نشست زمین، سنجش از دور، تصاویر ماهواره ای، آب های زیرزمینی
  • مسعود برهانی*، شیلا حجه فروش نیا صفحات 79-90

    حفظ تعادل پایدار و احیای زیست بوم های بیابانی، از طریق کشت گونه های مقاوم به شوری امکان پذیر است. در شرایط بحران آب در مناطق خشک، استفاده از صفحه های جاذب الرطوبه می تواند اثر قابل توجهی در رشد گونه گیاهی ایجاد کند. در پژوهش حاضر از صفحه های جاذب الرطوبه پلانت بک در استقرار و رشد نهال های سیاه تاغ (Haloxilon ammodendron (C.A.Mey.) Bunge ex Fenzl) در پلایای شور سگزی استان اصفهان از سال 1397 به مدت سه سال استفاده شد. آزمایش های خاک قبل و بعد از استفاده از صفحه های پلانت بک نیز انجام شد. تیمارهای مورد نظر عبارتنداز: دور آبیاری (دو سطح 2 و 4 هفته یکبار)، پلانت بک و شاهد. نتایج نشان داد ارتفاع، سطح تاج پوشش و زنده مانی نهال های سیاه تاغ به تدریج کاهش یافت این کاهش در رشد، ابعاد و تعداد نهال ها، در سال آخر نسبت به سال های قبل در سطح احتمال 1 درصد برای ارتفاع و سطح تاج پوشش، و 5 درصد برای زنده مانی معنی دار بود. این امر ناشی از وضعیت نامساعد خاک و آب منطقه از نظر بافت و شوری است. صفحه های پلانت بک با ایجاد مانع در مسیر انتقال این املاح خاک به سطح، به هنگام آبیاری موجب تجمع املاح در محیط پیرامون ریشه و در نتیجه کاهش رشد گیاه سیاه تاغ شد. وجود صفحه های پلانت بک در خاک زیر نهال موجب توقف جریان مویینگی و در نتیجه تجمع نمک های محلول در منطقه ریشه گیاه شد که تنش رطوبتی در گیاه را به دنبال دارد.

    کلیدواژگان: اصلاح کننده خاک، شوری خاک، بیابان، پلانت بک
|
  • Mahin Hanifepour, Gholamreza Zehtabian, Hassan Ahmadi, Hassan Khosravi *, Aliakbar Nazari Samani Pages 1-22
    In recent years, droughts, frequent storms, industrial and mining activities have caused a rise in dust in suburbs Tehran, and developing west of the province of Teheran.  The Mallard County is located in the west of the province of Tehran with arid and desert climate and has been selected as the study area. This study aims to determine the soluble metals, minerals and morphology of the original sediments and particulates in Mallard County and to determine the origin of the dust. Dust sediment was collected seasonally at 30 stations using dust collector. Soil and surface sediment sampling were conducted systematically and randomly on 14 pediment and playa facies and a total of 83 samples were taken from the work units. Scanning electron microscope (SEM) was used to determine the shape and size of dust particles, and X-ray diffraction (XRD) identified the minerals found in dust particles. The results showed that most of the chemical compounds in the dust particles consist of magnesium, phosphorus, potassium, iron, chromium, vanadium, nickel, lithium, molybdenum, caesium, scandium, zirconium and titanium. These elements are in the form of quartz, calcite and gypsum clay minerals with a coating of dolomite, hematite and muscovite minerals, with an internal origin that have been transported into the region from close distances or through wind flow. According to the results of the SEM analysis, the particle morphology is angular and semi-circular. Most dust particles can be evidence of the existence of a local and human source and are transported closely.
    Keywords: Dust, physical, chemical properties, Mineralogy, Morphology, Mallard
  • Saeideh Maleki *, Vahid Rahdari Pages 23-38
    Mapping of wetlands using remote sensing has faced challenges due to different land cover classes and similar reflectance across land cover classes. Synthetic aperture radar (SAR) data have a special ability to detect phenomena because of their penetration capacity, as well as their independence from time and weather conditionsIn this study, radar data were used to map the land cover of Hamoun wetlands in both wet and dry conditions. For this purpose, L-band capacity has been used to investigate land cover classes. Statistical indicators were used for assessing the separation between land cover classesThe images were classified using the method of the support vector machine. The results of the present study show the capacity of the L-band to separate different land cover classes. The results of the accuracy assessment show an overall accuracy of over 80% in preparing the land cover map of the region. Furthermore, because of the penetration of the L-band, it is possible to detect water in the underlying layer of plants. The results of this study showed that the difference between the reflectance of vegetation that their smaller portion is below the water, and vegetation, most of which is above the water is detectable by the L-band. The difference between their backscatter is 6 dB in the HV and about 2 dB in the HH polarization, which indicates the capaity of the HV polarization to separate these two classes.
    Keywords: arid lands, Sistan Plain, Vegetation cover, Remote Sensing
  • Marzieh Rezaei *, Fatemeh Zerehi Pages 39-52
    One of the ecological crises is the degradation of Nebka's ecosystems that threatens environmental stability and causes many regional and trans-regional impacts, such as increasing the risk of wind erosion. The aim of this study was to investigate the trend of spatial and temporal changes in future land cover with Nebka and accumulated erosive sediments around the phanerophyte species Salvadora persica L. and Alhaji camelorum L. in the Persian Gulf and Oman sea. Thus, Markov chain and satellite images were used to simulate the existing land uses, and trend of temporal and spatial changes. Land cover maps were prepared for the years 2001, 2011, and 2021, using Landsat satellite data and applying maximum likelihood supervised classification method.  After model evaluation procedures, the land cover maps for 2030 and 2040 were predicted using both Markov chain and automatic cell model. Results of land cover changes in 2001, 2011 and 2021 showed that the areas of Nebka have decreased by 1047.9 ha. Predictive maps for 2031 and 2041 with an overall accuracy of 91.4% and kappa coefficient of 0.88%, have high accuracy. The sediment levels of nebka will decrease from 8.67% in 2021 to 4.26% in 2031 and 2.09% in 2041, respectively. The decrease in the area of nebka in the past and predicting the downward trend of changes in nebka land in the future showed that the natural barriers to the movement of suspended sediment were destroyed and reduced.
    Keywords: Wind erosion, Forecasting, Changes, Land cover, Hormozgan
  • Milad Doost Hossaini, Hamid Sodaeizadeh, Rostam Yazdani-Biouki *, Mohammadreza Sarafraz, MohammadAli Hakimzadeh Ardakani Pages 53-62

    Due to the importance of halophyte species in the reclamation of saline lands, the present study was conducted to investigating the effects of different levels of salinity on growth traits and enzymatic of Salsola imbricata in a completely randomized design (CRD) with three replications and seven levels of salinity including 3, 10, 20, 30, 40, 50, and 60 dS m-1 at research greenhouse of National Salinity Research Center. Traits of stem length, root length, root-shoot length ratio, collar diameter, number of branches, protein content, catalase, peroxidase, and proline were measured. Results showed that different levels of salinity were significant for all studied traits except peroxidase. Increasing salinity levels from 3 dS m-1 to 60 dS m-1, significantly reduced shoot length at the rate of 20%, root length 30%, root-shoot length ratio 11%, collar diameter 38%, and the number of branches per plant 29%. Increasing salinity from 3 dS m-1 to 40 dS m-1 decreased protein content by 30%, but the protein content increased by 26.7% by increasing salinity up to 50 and 60 dS m1. Results of enzymatic activities showed that increasing salinity significantly increased the amount of catalase, peroxidase, and proline, so the highest of these compounds was observed at 60 dS m1.

    Keywords: Catalase, Halophyte, Peroxidase, Proline, Root length
  • Morteza Fallahpoor Tezanji, Fatemeh Barzegari Banadkooki * Pages 63-78
    Land subsidence is a vertical movement downwards of the Earth's surface. It is difficult to identify or measure because of rapidly depleting ground water. This hazard, as a hydrogeomorphology phenomenon, is revealed in many areas of the country because of the uncontrolled depletion of the groundwater. There are a number of methods for identifying and determining the rate and range of subsidence. Radar interferometry (D-INSAR) technique is known as a robust technique for land subsidence measurement. This method has superior features in terms of cost, accuracy, scale of the study area and time, in comparison with other detection methods, and can provide a precise estimation of the phenomenon. In this study, the Abarkouh plain was studied from January 2016 until February 2018. Sentinel 1 sensor images using radar interferometry technique were used to estimate subsidence. To identify the impact of groundwater extraction in land subsidence, groundwater fluctuations data from 44 piezometric wells, and also land subsidence data were analyzed using regression models. Results showed that the highest rate of groundwater depletion occurred in the town of Mehrdasht and around the agricultural fields, which led to the maximum rate of subsidence up to 12 cm/year. Ccorrelations coefficient between aquifer fluctuations and land subsidence rate is 0.79 that indicated significant relation between these parameters.
    Keywords: Land Subsidence, Remote Sensing, Satellite images, Ground water
  • Massoud Borhani *, Shila Hajehforoshnia Pages 79-90

    It is possible to maintain a stable balance and restore desert ecosystems by growing salinity-tolerant species. In this study, Plantebac moisture absorption plates in establishment and growth Haloxilon ammodendron (C.A. Mey.) Bunge ex Fenzl were used in the Segzi Salt Plain, in Isfahan province from 2018 to 2021. Soil analysis was also conducted before and after the use of plantbac plates. The desired treatments were the irrigation cycle treatment which was considered at two levels of two and four weeks, plant-bac and control treatment. Results showed that the Haloxilon ammodendron seedlings gradually decreased in height, canopy cover and viability.  This decline in growth, size and number of seedlings over the past year compared to the previous years was significant at the level of 1% probability for height and canopy level, and 5% for survival. This is due to unfavourable soil and water conditions in the area in terms of texture and salinity.  The Plantbac plates block the transport of these soil salts to the surface, while irrigation causes the accumulation of salts into the environment around the roots, and thus reduces the growth of Haloxilon ammodendron. The presence of plant-like plates in the soil under the seedlings stopped the capillary flow and as a result, the accumulation of soluble salts in the root zone of the plant, which leads to moisture stress in the plant.

    Keywords: soil conditioners, Soil Salinity, desert, Plantbac