فهرست مطالب

مجله مرتع
سال شانزدهم شماره 4 (پیاپی 64، زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/03/09
  • تعداد عناوین: 14
|
  • مهیا رضایی بیستونی، جمشید قربانی*، قربان وهاب زاده، سید محمد حجتی صفحات 652-665
    سابقه و هدف

    استخراج معادن موجب تخریب اجزاء ساختاری و کارکردی در یک اکوسیستم مرتع می شوند. در مراتعی که استخراج معادن زغال سنگ در آنها انجام می شود معمولا انباشت های عظیمی از باطله های معدنی وجود دارد که از آلاینده های مهم برای طبیعت منطقه و اطراف هستند. احیای پوشش گیاهی در این انباشت های باطله زغال سنگ موجب کاهش آلودگی و بهبود چشم انداز در منطقه خواهد شد. هدف از این تحقیق بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی باطله های زغال سنگ در محدوده معادن زغال سنگ البرز مرکزی در استان مازندران بوده است. با این شناخت ضمن شناسایی محدودیت های رشد و استقرار گیاهان، می توان احیای پوشش گیاهی در این مناطق را تسریع نمود.

    مواد و روش

    این تحقیق در معادن زغال سنگ کیاسر در شهرستان ساری در استان مازندران انجام شد. منطقه دارای ارتفاع متوسط 1030 متر از سطح دریا، میانگین بارندگی سالیانه 520 میلی متر و متوسط درجه حرارت سالیانه 2/13 درجه سانتی گراد است. بهره برداری از معدن منطقه از سال 1362 آغاز شده است. تعداد 10 انباشت باطله متروک زغال سنگ در منطقه شناسایی شد. با کمک مهندسان و کارکنان با تجربه شش زمان رهاسازی باطله در منطقه تعیین شد. سن رهاسازی باطله ها شامل باطله 4 تا 6 سال، 8 تا 12سال، 15 تا 18سال، 19 تا 21 سال، 22 تا 24 سال و باطله 25 تا 27 سال بوده است. مراتع اطراف معدن که تحت چرای دام هستند به عنوان منطقه شاهد انتخاب شدند. نمونه برداری باطله زغال سنگ با استفاده از روش تصادفی-منظم تا عمق 20 سانتی متری انباشت های باطله و مراتع اطراف معدن به عنوان شاهد صورت پذیرفت. بافت و میزان رطوبت در انباشت باطله و همچنین خصوصیات شیمیایی آن مانند درصد کربن آلی، آهک، اسیدیته، هدایت الکتریکی، عناصر غذایی (نیتروژن، پتاسیم و فسفر) و عناصر سنگین (مس، سرب، آهن، نیکل و کادمیم) اندازه گیری شدند. برای مقایسه خصوصیات خاک در باطله های متروک زغال سنگ و مراتع اطراف از آنالیز واریانس یک طرفه و در صورت معنی داری از آزمون دانکن جهت مقایسه میانگین ها استفاده شد.

    نتایج

    نتایج آنالیز واریانس نشان داد که به جز میزان ازت و پتاسیم، برای سایر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی در بین باطله های زغال سنگ و خاک مراتع اطراف اختلاف معنی دار وجود دارد. باطله های زغال سنگ نسبت به خاک مراتع اطراف از درصد سیلت، درصد رس، درصد رطوبت و درصد آهک کمتری برخوردار بودند. باطله های زغال سنگ با سن مختلف رهاسازی از نظر این خصوصیات تفاوت معنی داری با هم نداشتند. بیشتر باطله های زغال سنگ در منطقه دارای اسیدیته خنثی تا قلیایی و هدایت الکتریکی کمتر از 5/1 دسی زیمنس بر متر بودند اما تنها باطله زغال سنگ با سن رهاسازی 22 تا 24 سال دارای شرایط اسیدی و هدایت الکتریکی بالاتر بوده است. میزان ماده آلی در تمام باطله های زغال سنگ و فسفر قابل جذب در باطله با سن رها سازی 22 تا 24 سال بیشتر از خاک مراتع اطراف بود. در آنالیز واریانس اثر معنی داری برای کادمیوم و نیکل مشاهده نشد اما برای سایر فلزات سنگین باطله های زغال سنگ از میزان مس و سرب بیشتری برخوردار بودند. غلظت آهن در خاک مراتع اطراف از میزان آن در باطله های زغال سنگ بیشتر بوده است. سن رهاسازی باطله ها بر برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی باطله اثر داشته و با افزایش سن باطله ها، افزایش درصد ماده آلی، میزان فسفر و سرب مشاهده شد.

    نتیجه گیری

    در بررسی باطله های زغال سنگ که در زمان های مختلف در منطقه رها شده اند مشخص شد که میزان رطوبت از عوامل محدود کننده برای رشد و استقرار گیاهان است که در ارتباط با بافت عمدتا شنی و شن- لومی باطله ها، دامنه های ناپایدار انباشت باطله ها، و تخلخل بالای آنها است. در باطله ای که در معرض فرسایش و آبشویی بوده افزایش هدایت الکتریکی و کاهش اسیدیته مشاهده شد. مقدار ماده آلی و فسفر قابل جذب هم کمتر از محدوده رشد گیاهان بوده است. مقدار فلزات سنگین در باطله ها حتی با گذشت زمان طولانی از رهاسازی نیز برای رشد گیاهان در محدوده نرمال قرار داشتند. برای احیاء پوشش گیاهی در منطقه استفاده از تیمارهای اصلاحی به منظور بهبود شرایط رشد و استقرار گیاهان توصیه می شود.

    کلیدواژگان: باطله های معدنی، توالی، آلودگی، فلزات سنگین، احیاء معدن
  • محمدرحیم فروزه*، سیده زهره میردیلمی صفحات 666-681
    سابقه و هدف

    در ایران به دلیل افزایش جمعیت مرتعداران، وابستگی اقتصادی و اجتماعی مرتعداران به علوفه مرتع بسیار زیاد است. عدم تعادل دام و مرتع از جمله دغدغه های دلسوزان عرصه های مرتعی است. در این خصوص برنامه ریزان مصمم شدند تا فشار بر مراتع از طریق معیشت جایگزین کمتر شود و طرح های چندمنظوره در دستور کار سازمان جنگل ها و مراتع قرار گرفت. متاسفانه پس از پنج سال از ابلاغ شرح خدمات بازنگری طرح های چندمنظوره، تاکنون در استان گلستان طرح های مذکور کمتر اجرایی شده و مورد استقبال قرار گرفته است. هدف از انجام تحقیق حاضر ریشه یابی عدم پذیرش طرح های چندمنظوره در مراتع آزادشهر و گنبد است.

    مواد و روش ها

    در این تحقیق برای تهیه پرسشنامه، مطالعه در سه مرحله اکتشافی، ارزیابی و تجزیه و تحلیل و استخراج ساختار نهایی انجام شد و سهم هر یک از عوامل در عدم پذیرش طرح های چندمنظوره با استفاده از شاخص های اکولوژیکی، اقتصادی و اجتماعی بررسی گردید. اطلاعات مورد نیاز با استفاده از پرسشنامه و مصاحبه جمع آوری شد و دلایل عدم استقبال از این طرح ها برای اجرا از سوی مرتعداران یا اجرای کند آنها با مقایسه زوجی در قالب طیف لیکرت، جمع آوری شد. انتخاب نماینده مرتعداران به عنوان مجریان طرح های مرتعداری، مبتنی بر رویکرد شهرت و نمونه گیری هدفمند صورت گرفت. برای انتخاب بهره برداران از معیارهایی مانند سابقه کار، تجربه و سطح سواد استفاده شد. نتایج بر اساس وزن داده شده به گویه های پرسشنامه در روش تحلیل سلسله مراتبی با استفاده از نرم افزارExpert Choice11 تحلیل گردید. قضاوت درباره پذیرفته یا مردود بودن رتبه های داده شده با توجه به مقایسه های زوجی و با استفاده از نرخ سازگاری انجام شد.

    نتایج

    نتایج نشان داد از نظر مرتعداران، معیارهای اقتصادی، سیاستی-نهادی و محیط زیستی به ترتیب مهم ترین معیارها در عدم پذیرش طرح های چندمنظوره هستند که از جمله موارد این شاخص ها، ناکافی بودن ثبات اقتصادی و عدم برخورداری از امنیت شغلی در اینگونه از طرح ها، نداشتن سازوکار اجرای مشخص، اجرا در زمان و مکان نامناسب و عدم حمایت مطلوب دولتی در زمان اجرا است. عمده جوامع پاسخگو این مشکلات را در مدیریت از بالا به پایین و عدم توجه به مشارکت مرتعداران در تصمیم گیری و برنامه ریزی عنوان کردند.

    نتیجه گیری

    به طور کلی نتایج گویای پذیرش کم طرح های چندمنظوره از سوی مرتعداران است که این امر نمایانگر عدم توفیق برنامه ریزان و تصمیم گیران در جلب مشارکت فعال در برنامه ها است. بر این اساس پیشنهاد می گردد مشارکت در سطوح مختلف تصمیم گیری، برنامه ریزی و اجرا تقویت شده و بدین منظور از دوره های آموزشی استفاده بیشتر به عمل آمده و همچنین ایجاد تشکل های مردم نهاد در سطح منطقه با رویکرد مطالبه گری جهت استفاده از تسهیلات سایر دستگاه های ذینفع تقویت شود تا در آینده بتوان شاهد پذیرش هرچه بیشتر مرتعداران در چنین طرح هایی بود. همچنین پیشنهاد می گردد به منظور پذیرش و اجرای طرح های چندمنظوره، تسهیلگران به کار گرفته شوند.

    کلیدواژگان: مقایسه زوجی، طرح مرتعداری، طرح چندمنظوره، تحلیل سلسله مراتبی
  • احمد حجاریان* صفحات 682-700
    سابقه و هدف

    عوامل متعددی باعث تغییرات منفی در وضعیت کیفی و کمی مراتع می گردد که به سیر نزولی و تخریب شدید خاک و پوشش گیاهی و در نهایت باعث کاهش درآمد بهره برداران، وقوع سیلاب های مخرب،  مهاجرت روستاییان و عشایر به شهر و فقر بهره بردار منجر می گردد. یکی از این عوامل مدیریت مراتع است .با توجه به ضرورت مدیریت مراتع هدف از این پژوهش تحلیل علی مولفه های تاثیرگذار بر مدیریت مراتع استان کرمانشاه است.

    مواد و روش ها

    روش پژوهش تحقیق توصیفی- تحلیلی است. جامعه آماری شامل مدیران و کارشناسان اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان کرمانشاه است که به صورت تصادفی 31 نفر به عنوان نمونه تحقیق انتخاب گردید که پرسشنامه ها در اختیار آنها قرار گرفته و در نهایت 28 نفر بازگردانده شد. ابزار مورد استفاده برای جمع آوری اطلاعات پرسشنامه بود که با توجه به مرور زمینه تحقیق و انجام مصاحبه های فردی با کارشناسان و مدیران اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان کرمانشاه طراحی گردید. پرسشنامه مشتمل بر دو بخش است. بخش اول مربوط به مشخصات فردی پاسخگویان شامل جنسیت، سن، میزان تحصیلات، شغل، تعداد خانوار و درآمد بود. بخش دوم سوالات مربوط به مدیریت مراتع بود و در قالب طیف لیکرت پنج سطحی استفاده شد. برای تجزیه و تحلیل داده ها از مدل سازی معادلات ساختاری استفاده شده است. روایی صوری و محتوایی پرسشنامه با نظر اصلاحی استادان دانشگاه رازی کرمانشاه و کارشناسان و پس از انجام اصلاحات لازم در چند مرحله تایید شد. در تحقیق حاضر از روش آلفا کرونباخ برای سنجش قابلیت اعتبار ابزار اندازه گیری استفاده گردید.

    نتایج

    نتایج به دست امده از عوامل پنج گانه در مدیریت مراتع، قوانین و مقررات بیشترین و مشکلات انسان ساخت کمترین مقدار از بارهای عاملی را تبیین می نمایند. همچنین روایی همگرا یا میانگین واریانس استخراج شده (AVE) برای شاخص برنامه ریزی 766/0، شاخص مشکلات انسان ساخت 711/0، شاخص قوانین و مقررات 799/0، شاخص مهارت فردی 526/0 و شاخص نظارت 626/0 به دست آمد، هم چنین مقدار ضریب قابلیت اطمینان ساختاری یا پایایی ترکیبی (CR) برای شاخص برنامه ریزی  755/0، شاخص مشکلات انسان ساخت  737/0، شاخص قوانین و مقررات 802/0 و شاخص مهارت فردی  514/0 و شاخص  نظارت 526/0 به دست آمد که نشان از مناسب بودن این زیر مقیاس ها است. بیشترین اثر غیرمستقیم بر مدیریت مراتع عبارتند از چند سطحی بودن اهداف برنامه، نظام بهره برداری نامناسب توسط کشاورزان، حاکمیت شیوه های غیراصولی و غیرعلمی در کشاورزی روش های شخم نامناسب، ضعف مکانیزاسیون، عدم بازدارندگی و ضمانت اجرای در قوانین ارزیابی مراتع و عدم نظارت جامع مدیریتی در کل چرخه و در مقابل، کمترین آن ها به ترتیب مربوط به متغیرهای استقبال پایین مدیران از برنامه ریزی و عدم شناخت و آگاهی مردم در مورد استفاده درست از مراتع است.

    نتیجه گیری

    نتایج نشان داد شاخص های برنامه ریزی (30/0)، مشکلات انسان ساخت (18/0)، قوانین و مقررات (66/0)، مهارت فردی (46/0) و عامل نظارت (22/0) بارهای عاملی را تبیین می نماید. طراحی سیاست ها و اقدامات مدیریتی که می تواند به طور موثر مسیر بهبود وضعیت موجود مراتع را به سمت مطلوب تغییر دهد ضروری است. این مهم نیازمند درک عمیق از نحوه تصمیم گیری، برنامه ریزی و عملیاتی نمودن طرح ها توسط مدیران است.

    کلیدواژگان: توسعه پایدار، مدیریت مراتع، معادلات ساختاری، جنگل ها و مراتع استان کرمانشاه
  • لادن اصغرنژاد*، قدرت الله حیدری، حسین بارانی، اسماعیل شیدای کرکج، علی حسینی یکانی صفحات 701-711
    سابقه و هدف

    استفاده بی رویه از مراتع، علاوه بر تسریع در روند تخریب، کاهش ارزش این منابع را به دنبال دارد که در نهایت منجر به کاهش درآمد بهره برداران می شود. بنابراین در توسعه پایدار مراتع رعایت استفاده بهینه جهت تامین معیشت بهره برداران در محدوده های عرفی بدون آسیب رساندن به توان اکولوژیک آنها برای نسل های آتی ضروری است. بهینه سازی یکی از روش های تخصیص منابع محسوب می شود که در آن فعالیت های مختلف یا کاربری های اراضی به واحدهای خاصی اختصاص داده می شود. هدف از این مطالعه تدوین الگوی بهینه بهره برداری با در نظرگرفتن حداکثرسازی درآمد در مراتع می باشد.

    مواد و روش ها

    پژوهش حاضر در مراتع دشت از توابع شهرستان گرمه در استان خراسان شمالی انجام شد. اطلاعات موردنیاز از طریق مصاحبه حضوری با بهره برداران به روش نمونه گیری اتفاقی جمع آوری شد و چند بهره بردار نماینده با توجه به مقدار سرمایه در دسترس انتخاب شد. سپس برای هر یک، ترکیب بهینه منابع درآمدی با استفاده از مدل برنامه ریزی تعیین گردید. سپس بین مدلهای ارایه شده و همچنین الگوهای فعلی مقایسه صورت گرفت. مدل برنامه ریزی استفاده شده در مطالعه حاضر یک مدل برنامه ریزی خطی برای تعیین الگوی بهینه منابع درامدی (بهره برداری) بود. تعداد سه متغیر تصمیم که هر یک از آنها مربوط به سهم اختصاص یافته به هر یک از بهره برداری ها (دامداری، زنبورداری و پرورش گیاهان دارویی) است در نظر گرفته شد. همچنین محدودیت ها شامل محدودیت های مربوط به سرمایه، نیروی کار و آب می باشد. در این مدل هدف حداکثر کردن درآمد خالص خانوار (ارزش کلیه تولیدات نهایی منهای ارزش کلیه نهاده های تولید) می باشد. در این تحقیق درآمد کل خانوار و حداکثر کردن این درآمد به عنوان سنجه رفاه در تابع هدف انتخاب شد. این مدل به وسیله نرم افزار LINDO حل شد و بدین ترتیب الگوهای برنامه ریزی خطی برای تمام بهره برداران نماینده سامان عرفی دشت در نرم افزار LINDO  به اجرا درآمد.

    نتایج

    با مقایسه الگوهای بهینه بهره برداری و الگوهای مورد استفاده بهره برداران نماینده، ملاحضه می شود فعالیت زنبورداری در الگوهای بهینه افزایش و فعالیت دامداری از الگوها خارج شده است. بدین معنی که بیشترین سود از فعالیت زنبورداری حاصل می گردد و بهره برداران برای تامین بازدهی های مورد نظر ملزم به لحاظ کردن فعالیت زنبورداری در الگوی خود هستند. بر این اساس عمده توانایی بهره برداران در تغییر ترکیب بر روی فعالیت زنبورداری متمرکز می شود. بدین معنی که بهره برداران برای تامین بازدهی های مورد نظر ملزم به لحاظ کردن فعالیت زنبورداری در الگوی خود هستند. همچنین، نتایج حاصل از الگوهای برنامه ریزی خطی در نرم افزار LINDO   نشان می دهد که بازده الگوی بهینه در مدل 1  به 66396630 تومان افزایش یافت که نسبت به مقدار بازده الگوی فعلی که 36574460 تومان می باشد 54/81 درصد افزایش نشان می دهد. بازده الگوی بهینه در مدل 2 به 83901190 تومان افزایش یافت که نسبت به مقدار بازده الگوی فعلی که 49039940 تومان می باشد09/71 درصد افزایش نشان می دهد. بازده الگوی بهینه در مدل 3 به  131284200 تومان افزایش یافت که نسبت به مقدار بازده الگوی فعلی که  808913008 تومان می باشد  3/62 درصد افزایش نشان می دهد. بازده الگوی بهینه در مدل 4 به 144865400تومان افزایش یافت که نسبت به مقدار بازده الگوی فعلی که 98070390 تومان می باشد 72/47 درصد افزایش نشان می دهد. بازده الگوی بهینه نیز در مدل 5  به 18228890تومان افزایش یافت که نسبت به مقدار بازده الگوی فعلی که 113704800 تومان می باشد 32/60 درصد افزایش نشان می دهد

    نتیجه گیری

    بهینه سازی نشان داد که بیشترین سود از فعالیت زنبورداری حاصل گردید و برای کل بهره برداران نماینده، فعالیت دامداری از الگو خارج شده است. با توجه به نتایج، مدل بهینه اقدام به افزایش فعالیت زنبورداری نمود تا بر این اساس، بیشینه سازی درآمد انجام گیرد. تغییر در نوع بهره برداری از مراتع و بهینه سازی آن، بدون اعمال برنامه های مدیریتی و استفاده بر اساس استعداد و پتانسیل نمی تواند منجر به افزایش درآمد شود.

    کلیدواژگان: ترکیب بهینه، افزایش منابع درآمدی، مدل برنامه ریزی خطی، نرم افزار LINDO
  • مسلم رستم پور*، علیرضا افتخاری صفحات 712-728
    سابقه و هدف

    یکی از مراحل مهم در ارزیابی پوشش گیاهی مراتع تعیین حجم نمونه است. کفایت اندازه نمونه و تعیین آن همواره یکی از دغدغه های اصلی ارزیابان پوشش گیاهی مراتع است. عموما دو روش کلی برای تعیین حجم نمونه در علوم مرتع وجود دارد که به روش های گرافیکی و آماری مرسوم است. در این تحقیق حجم نمونه لازم برای مطالعه درصد پوشش گیاهی و خاک در مرتع تحت چرا و مرتع قرق، علاوه بر روش کوکران از معیار آنالیز توان و اندازه اثر نیز استفاده شده است.

    مواد و روش ها

    این تحقیق در رویشگاه Ammodendron persicum در مراتع شهرستان زیرکوه، استان خراسان جنوبی انجام شد.. این مطالعه در دو منطقه تحت چرا و قرق 32 ساله (به عنوان شاهد) در بهار سال 1399 بررسی شد. جهت نمونه برداری، اقدام به نمونه برداری اولیه با 3 ترانسکت و 30 پلات 16 متر مربعی شد. در هر پلات، درصد پوشش گیاهی برآورد شد، همچنین از عمق 0-30 سانتی متری خاک 18 نمونه برداشت شد. در این تحقیق جهت انجام آنالیز توان پیش از آزمون و پس از آزمون (80 درصد و 60 درصد) در دو گروه، آزمون های فرض مقایسه ای پارامتریک و ناپارامتریک انجام شد. بدین منظور ابتدا جهت مقایسه درصد پوشش گیاهی و شن در دو منطقه تحت چرا و قرق، در صورت نرمال بودن داده ها از آزمون تی استیودنت با نمونه های مستقل و در صورت غیرنرمال بودن، از آزمون ویلکاکسون دو نمونه ای استفاده شد. نرمال بودن داده ها با استفاده از آزمون شاپیرو-ویلک و همگنی واریانس ها با استفاده از آزمون نسبت واریانس ها بررسی شد. در این تحقیق،  بر اساس فرمول کوکران، تعداد پلات لازم برای نمونه برداری مشخص گردید. جهت تعیین حجم نمونه، و اعتبار آزمون از داده های اولیه، از آنالیز توان و آماره اندازه اثر استفاده شد. کلیه آزمون های آماری توسط نرم افزار R و بسته های psych، lsr، pwr و effectsize انجام شد.

    نتایج

    نتایج نشان می دهد که علیرغم عدم وجود داده پرت، اما داده های پوشش گیاهی از توزیع نرمال برخوردار نیستند. حتی پس از تبدیل ریشه دوم، باز هم نتیجه آزمون نرمالیتی شاپیرو-ویلک نشان داد که داده های این تحقیق نرمال نیستند. از این رو در این تحقیق، از آزمون های ناپارمتریک استفاده شد.   نتایج نشان داد که برای اندازه گیری پوشش گیاهی به روش کوکران حدود 502 پلات لازم است. مقدار اندازه اثر کوهن برای آزمون تی استیودنت با نمونه های مستقل حدود 23/0 محاسبه شد که این میزان اختلاف بین درصد پوشش گیاهی بین دو منطقه، کم اهمیت است.  نتایج تحقیق حاضر نشان داد که تعداد 30 نمونه پیش آزمون، در سطح 01/0 و 05/0 دارای توان آزمون به ترتیب 31/4 درصد و 95/13 درصد و خطای نوع  IIآزمون به ترتیب 69/95 درصد و 05/86 می باشد و بیانگر این است که توان آزمون برای این تعداد نمونه واقعا پایین است .در سطح توان60 درصد و 80 درصد، با اندازه اثر «متوسط» بین 46 تا 73 پلات برای هر منطقه محاسبه شد و عدد مقرون به صرفه تری به نظر می رسد. نتایج آنالیز توان نمونه برداری از خاک نشان داد که توان آزمون، در سطح 01/0 و 05/0 به ترتیب 21/27 درصد و 04/52 درصد و خطای نوع  IIآزمون نیز به ترتیب با 79/72 درصد و  96/47 درصد بود.

    نتیجه گیری

    در نهایت می توان گفت برای مطالعه این مرتع در یک حد قابل قبول، حداقل 46 پلات و 22 نمونه خاک لازم بوده است. پیشنهاد می شود در صورت رد فرض صفر علاوه بر مقدار P، اندازه اثر و توان آزمون نیز گزارش شود. براساس نتایج این تحقیق، در این منطقه، آزمون آماری تی تست بر روی 30 نمونه پوشش گیاهی، حدود 86 تا 96 درصد خطا دارد. بنابراین، در مناطقی که تغییرات پوشش گیاهی زیاد است، کاربرد روش کوکران و تعداد 30 پلات اصلا توصیه نمی شود.

    کلیدواژگان: آنالیز توان، اندازه اثر، تعداد پلات، پوشش گیاهی، مرتع
  • روح الله رضایی، عباس احمدی*، نوراله عبدی، حمید ترنج زر صفحات 729-744
    سابقه و هدف

    آتش سوزی به عنوان یکی از پدیده هایی که به فراوانی در مراتع اتفاق می افتد و به خاطر اثرات متفاوت و پیچیده آن بر اکوسیستم های طبیعی از اهمیت فراوانی برخوردار است.آگاهی از چنین پدیده های بوم شناختی، آگاهی از اثرات آتش سوزی روی پوشش گیاهی از نظر مدیریت مراتع پس از آتش سوزی اهمیت فراوانی دارد و به درک بهتر و مدیریت پایدار مراتع کمک می کند. تغییر در ساختار و ترکیب پوشش گیاهی و تغییر شرایط رویشگاه یکی از بارزترین اثرات آتش سوزی بر اکوسیستم های طبیعی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک است. اثر آتش سوزی بر بانک بذر خاک  نیز مبحثی بنیادی در اکولوژی و جامعه شناسی گیاهی به حساب می آید. این بذرها در حفظ و احیا مراتع تخریب یافته و همچنین در بهبود وضعیت ترکیب گونه ای جوامع گیاهی نقش کلیدی دارند. در مناطق خشک و نیمه خشک بذور بوسیله آتش سوزی نابود می شوند و جوانه زنی گونه هایی که در آن مناطق هستند پس از آتش سوزی به بانک بذر موجود در خاک بستگی دارد . این تحقیق به منظور بررسی تاثیر آتش سوزی بر ترکیب، تراکم و تنوع پوشش گیاهی و بانک بذر خاک در مراتع کنگاور در زاگرس میانی انجام شد.

    مواد و روش ها

    در پژوهش حاضر، یکسال پس از آتش سوزی در دو منطقه شاهد و آتش سوزی بر روی ترانسکت های100متری نمونه برداری پوشش گیاهی به روش سیستماتیک-تصادفی با ثبت درصد تاج پوشش گونه های گیاهی و همچنین نمونه برداری بانک بذر خاک نیز در هر  پلات در دو عمق 5-0 و 10-5 سانتی متری در مناطق مورد مطالعه برداشت گردید.  پس از کشت گلخانه ای، بذرهای جوانه زده شناسایی و ترکیب و تراکم بانک بذر خاک تعیین گردید. برای مقایسه تنوع زیستی در جوامع گیاهی (گروه های اکولوژیک) از شاخص های غنای گونه ای، تنوع گونه ای شانون- وینر و یکنواختی پایلو استفاده شد همچنین شاخص تشابه جاکارد بین پوشش گیاهی روزمینی و زیر زمینی در منطقه قرق و آتش سوزی شده با استفاده از فرمول محاسبه گردید.مقایسه میانگین شاخص های تنوع زیستی با آزمون LSD صورت گرفت. همچنین محاسبه شاخص های تنوع زیستی جوامع گیاهی از دو دیدگاه ترکیب گیاهی رو زمینی و بانک بذر خاک به عمل آمده و معنی داری اختلاف توابع تنوع زیستی گیاهی رو زمینی و بانک بذر خاک منطقه شاهد و آتش سوزی بر مبنای آنالیز t جفتی مقایسه گردید. طبقه بندی گیا هان در شکل های زیستی مختلف، به روش رانکایر انجام گرفت.

    نتایج

    نتایج این تحقیق نشان داد که در اثر آتش سوزی یکساله شاخص های تنوع، غنا و یکنواختی به طور معنی دار کاهش یافت. ارزیابی بانک بذر در عمق0-5 سانتی متری خاک نشان داد که آتش سوزی شاخص های تنوع و غنای گونه ای را کاهش داده، اما تاثیر معنی داری بر روی شاخص یکنواختی نداشته است. در عمق 10-5 سانتی متر نیز آتش سوزی تاثیر معنی داری بر شاخص های تنوع زیستی نداشت. بعد از آتش سوزی طبقه بندی گیا هان در شکل های زیستی آن تغییر پیدا کرده و مقادیر گیاهان کریپتوفیت 8 درصد و همی کریتوفیت 6 درصد کاهش یافته و باعث شد گیاهان یکساله علفی درصد قابل توجهی از پوشش را به خود اختصاص دهند. همپنین تعداد بذر در لایه سطحی (0-5 سانتیمتری) به شدت کاهش یافت.

    نتیجه گیری

    در کل با توجه به نتایج این تحقیق می توان گفت که در اثر آتش سوزی ترکیب، تراکم و تنوع گونه ای و در نهایت فرم رویشی گونه های موجود در منطقه تغییر پیدا کرده و شاهد افزایش گونه های یکساله و کاهش گونه های دوساله و چند ساله در منطقه مورد مطالعه بوده و تا حدی شرایط رویشگاه هم از نظر فضای لازم جهت استقرار و حضور گونه های جدید فراهم گردیده و موجب تغییر در ترکیب رویشی منطقه گردیده است.

    کلیدواژگان: آتش سوزی، بانک بذر، شاخص های تنوع زیستی، کنگاور
  • سمانه سادات محزونی کچپی، پژمان طهماسبی*، عطاالله ابراهیمی، محمدحسن جوری صفحات 745-764
    سابقه و هدف

    تصاویر ماهواره ای و فناوری سنجش از دور از ابزارهای کارآمد و نوین جهت استخراج اطلاعات مربوط به علوم زمین شناخته می شوند که ارزیابی و پایش اکوسیستم ها را با هزینه ای کمتر از روش های میدانی ممکن می سازند. یکی از مهم ترین روش های استخراج اطلاعات از داده های ماهواره ای، تکنیک های مختلف طبقه بندی تصاویر است. پژوهش حاضر به منظور ارزیابی قابلیت خوارزمیک های طبقه بندی درختی و درخت تصمیم گیری بر روی تصاویر ماهواره ای سنتینل 2 و همچنین تفسیر بصری تصاویر گوگل ارث جهت تفکیک و طبقه بندی واحدهای اکولوژیک گیاهی در یکی از مراتع نیمه استپی استان چهارمحال و بختیاری صورت گرفته است.

    مواد و روش ها

    جهت تفکیک واحدهای اکولوژیک گیاهی (واحدهای همگن پوشش گیاهی) ابتدا از روش تفسیر بصری استفاده شد که شامل تعیین پلی گون ها بر روی تصویر و سپس تعریف مناطق همگن با خصوصیات مشابه بود تا نوع تیپ غالب و پوشش سطحی زمین تشخیص داده شود. سپس ویژگی هر پلی گون بر اساس گونه های غالب و نوع آشفتگی ها تفسیر و یک طبقه بندی کلی انجام گرفت. بعد از تفکیک واحدهای اکولوژیک گیاهی و جداسازی مرز تقریبی واحدها، نمونه برداری از پوشش گیاهی مطابق با زمان اوج حداکثر رشد گونه های گیاهی انجام شد. پس از تعیین پوشش گیاهی و تولید آن، میانگین درصد پوشش های گیاهی برآورد شده در محدوده هر واحد اکولوژیک محاسبه شد. برای این منظور، ابتدا گونه غالب گیاهی هر واحد مشخص و سپس گونه های همراه آن مشروط به داشتن 50 درصد و یا بیشتر پوشش گونه ماقبل آن تعیین شد. در نهایت واحدهای اکولوژیک گیاهی تشخیص داده شده حاصل بر اساس گونه غالب و به روش فیزیونومیک و فلورستیک، نام گذاری و به صورت آمار توصیفی بیان شد. در این مطالعه علاوه بر روش تفسیر بصری، از خوارزمیک های طبقه بندی درختی و درخت تصمیم گیری نیز جهت تولید نقشه پوشش گیاهی استفاده شد. بدین منظور تصاویر چندطیفی سنجنده MSI سنتینل 2 به عنوان منبع اصلی پردازش مورد استفاده قرار گرفت. در مرحله بعد نمونه های کنترل زمینی به عنوان الگوی مشخصات طیفی طبقات، از هر گروه از واحدهای اکولوژیک گیاهی در طی عملیات میدانی و به صورت تصادفی برداشت شدند. سپس تفکیک نمونه ها به مجموعه داده های آموزشی و آزمایشی انجام گرفت، بدین صورت که قسمتی برای طبقه بندی (یک سوم نمونه ها) و بخشی دیگر جهت برآورد صحت نتایج حاصل از خوارزمیک های طبقه بندی ذکر شده (دوسوم نمونه ها) تقسیم شدند. به منظور استخراج هرچه بهتر اطلاعات، لایه های کمکی همچون مدل رقومی ارتفاع، تحلیل مولفه های اصلی و شاخص های گیاهی نظیر NDVI به همراه داده های طیفی در فرآیند طبقه بندی مورد استفاده قرار گرفتند. سپس نسبت به طبقه بندی خوارزمیک ها در نرم افزار Idrisi TerrSet اقدام شد. بدین ترتیب نقشه های واحدهای اکولوژیک گیاهی مربوط به منطقه مورد مطالعه به دست آمد. جهت ارزیابی صحت نتایج طبقه بندی، نقشه های حاصل با نقاط واقعیت زمینی ثبت شده مورد بررسی قرار گرفت. سپس ماتریس خطای مربوط به هر روش توسط نرم افزار تولید و در نهایت ارزیابی و مقایسه آماره های استخراج شده انجام شد.

    نتایج

    نتایج حاصل از تفسیر بصری نشان داد در نهایت 7 نوع واحد اکولوژیک گیاهی که از نظر ویژگی های ساختاری متفاوت بودند شناسایی شدند که شامل Astragalus verus، Bromus tomentellus، Scariola orientalis، Astragalus verus-Bromus tomentellus، Astragalus verus-Stipa hohenikeriana، Bromus tomentellus-Stipa hohenikeriana و Stipa hohenikeriana می باشد. نتایج به دست آمده از خوارزمیک طبقه بندی درختی نشان داد که واحد اکولوژیک Astragalus verus-Stipa hohenikeriana با 99/0 درصد و واحد اکولوژیک Bromus tomentellus با 90/0 درصد به ترتیب بالاترین و پایین ترین دقت تولید کننده را دارا هستند. در حالی که بالاترین دقت استفاده کننده (دقت کاربر) مربوط به واحد اکولوژیک Astragalus verus با 99/0 درصد و پایین ترین مقدار آن متعلق به واحد اکولوژیک Stipa hohenikeriana با 85/0 درصد است. از طرفی نتایج حاصل از خوارزمیک درخت تصمیم گیری بیانگر دقت تولید کننده و دقت کاربر بالای 95/0 درصد در تمامی واحدهای اکولوژیک گیاهی می باشد. به طوری که واحد اکولوژیک Astragalus verus و Astragalus verus-Stipa hohenikeriana با 100 درصد و واحد اکولوژیک Bromus tomentellus با 95/0 درصد به ترتیب بیشترین و کمترین دقت تولید کننده را دارا می باشند. در حالی که بیشترین دقت کاربر مربوط به واحد اکولوژیک Astragalus verus-Bromus tomentellus با 100 درصد و کمترین مقدار آن متعلق به واحد اکولوژیک Bromus tomentellus-Stipa hohenikeriana با 97/0 درصد است. نتایج همچنین حاکی از آن است که دقت کلی و ضریب کاپا برای خوارزمیک طبقه بندی درختی به ترتیب برابر 94/0 درصد و 92/0 و برای خوارزمیک درخت تصمیم گیری برابر 99/0 درصد و 97/0 می باشد.

    نتیجه گیری

    با توجه به نتایج به دست آمده می توان بیان نمود که خوارزمیک درخت تصمیم گیری از قابلیت بالاتری در به کارگیری اطلاعات طیفی جهت کلاسه بندی واحدهای اکولوژیک گیاهی در مقایسه با خوارزمیک طبقه بندی درختی برخوردار بوده و منجر به نتایج دقیق تری شد. همچنین ادغام باندهای کمکی به دست آمده از تصاویر اصلی به همراه باندهای خام، می تواند باارزش ترین اطلاعات را برای تشخیص واحدهای اکولوژیک گیاهی فراهم آورد. نتایج تحقیق حاضر همچنین حاکی از آن است که در صورت در دسترس نبودن تصاویر چندطیفی ماهواره های با قدرت تفکیک مناسب، استفاده از تصاویر گوگل ارث با توجه به سهولت دسترسی و رایگان بودن آن ها در تهیه نقشه های موضوعی مانند پوشش زمین بسیار مناسب و مقرون به صرفه است و نقشه تولید شده از آن می تواند به عنوان یک واقعیت زمینی مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: سنتینل 2، طبقه بندی درختی، درخت تصمیم گیری، داده های کمکی
  • سید مهدی موسوی ثانی، مریم آذرخشی*، علی اکبر نظری سامانی، جلیل فرزادمهر صفحات 765-778
    سابقه و هدف

    کنترل بیولوژیک فرسایش در اراضی شیب دار و شناخت اثرات گونه های گیاهی استفاده شده برای اصلاح مراتع، موثرترین و پایدارترین روش، برای تثبیت و کنترل حاصلخیزی خاک در مراتع می باشد. تغییر در ترکیب پوشش گیاهی سبب بوجود آمدن تغییرات گسترده در خاک شده به طوری که در کوتاه مدت بر گشت به حالت اولیه با محدودیت همراه است. اثرات متقابل گونه های گیاهی بر خاک در مطالعات مختلفی بررسی شده است. گونه های درختی با ایجاد لاشبرگ آثار مثبتی را بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک دارند و از بین رفتن آنها در نتیجه عوامل مختلف منجر به کاهش خصوصیات کیفی خاک می شود. هدف از این تحقیق بررسی اثرات گونه های گیاهی کاشته شده برای اصلاح و احیای اراضی شیبدار حوزه آبخیز کاخک بر بهبود ویژگی های خاک می باشد.

    مواد و روش ها

    حوزه آبخیز کاخک با وسعت 2/37 کیلومترمربع در شمال شرق ایران، بین طول جغرافیایی  0837 58 تا 1231 58 و عرض جغرافیایی 04 5 34 تا 1302 34 قرار دارد قرار گرفته است. بارش متوسط سالانه حوزه 243 میلی متر می باشد. پروژه اصلاح و احیاء اراضی و مراتع تخریب شده در این حوزه آبخیز شامل زیر پروژه های کاشت درختان مثمر و غیرمثمر، بوته کاری، بذرپاشی، بذرکاری و کپه کاری بوده که از سال 1372شروع و تا سال 1385 ادامه داشته است. نقشه های شیب، جهت شیب، ارتفاع و زمین شناسی حوزه با استفاده از نرم افزار GIS تهیه شده و از روی هم انداختن آنها نقشه واحدکاری بدست آمد. محل های نمونه برداری تحت شرایط زمین شناسی و توپوگرافی مشابه انتخاب شدند. نمونه برداری از عمق 0-30 و30-60 سانتیمتری خاک زیر اشکوب گونه های بادام، سماق، کاج و منطقه بدون پوشش (شاهد)، به صورت تصادفی و سیستماتیک انجام شد. بافت خاک به روش هیدرومتری، میزان مواد آلی به روش والکی بلاک، pH عصاره اشباع خاک با pH متر، هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک با EC متر، ازت کل به روش کجلدال، فسفر قابل جذب به روش اولسن، آهک، پتاسیم، و بی کربنات نمونه های خاک در آزمایشگاه خاک شناسی اندازه گیری شد. برای مقایسه بین چند گروه مستقل از آنالیز واریانس یکطرفه استفاده شده است. همچنین مقایسه میانگین ها و اختلافات بین گروه ها با استفاده از آزمون LSD و آزمون دانت تی3 بررسی شده است.

    نتایج

    بیشترین مقدار درصد ازت (054/0)، پتاسیم (mg/kg270)، فسفر(mg/kg 6/6) و درصد ماده آلی (96/0) در خاک زیر اشکوب سماق و بیشترین مقدار درصد آهک (91/7) در زیر اشکوب کاج مشاهده شد. کمترین مقدار آنها به ترتیب 017/0، 33/96، 92/1، 3/0 و 87/2 مربوط به منطقه شاهد بود. نتایج آنالیز واریانس نشان داد اختلاف معنی داری در سطح 5 درصد بین مقدار اسیدیته، شوری در همه اعماق و بیکربنات در عمق های 30-60 و 0-60 سانتیمتر خاک در تیمارهای مختلف وجود ندارد. درصد ماسه، سیلت و رس خاک نیز اختلاف معنی دار در سطح 5 درصد بین تیمارها در عمق کل خاک (0تا 60 سانتیمتر) دارند. در عمق 0-30 سانتیمتری خاک میانگین مقدار ازت و ماده آلی در منطقه شاهد تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد با تیمارهای بادام کاری، کاج کاری و سماق کاری دارد. خاک زیراشکوب (0-30 سانتیمتر) تیمار کاج کاری تفاوت معنی داری از نظر میانگین غلظت پتاسیم (mg/kg 67/137)، ماده آلی (55/0 درصد) و آهک (04/8 درصد) با منطقه سماق کاری (به ترتیب (mg/kg 67/278، 07/1 درصد و 38/4 درصد) دارد و فقط از نظر آهک با تیمار بادام کاری تفاوت معنی داری در سطح 5 درصد دارد. میانگین فسفر(mg/kg 26/6) و ماده آلی (84/0 درصد) تیمار بادام کاری تفاوت معنی داری با منطقه شاهد (به ترتیب mg/kg 82/1، 32/0 درصد ، 66 درصد و 4/16 درصد) داشته اما با منطقه کاج کاری و سماق کاری تفاوت معنی داری ندارد. خاک عمق 0 تا 30 سانتیمتری منطقه سماق کاری بیشترین تفاوت را از نظر پارامترهای شیمیایی مورد مطالعه با منطقه شاهد داشت. متوسط مقدار ازت، پتاسیم، فسفر، ماده آلی و سیلت در عمق 30 تا 60 سانتیمتری خاک تفاوت معنی داری  در سطح 5 درصد بین منطقه  بادام کاری و سماق کاری نسبت به شاهد نشان داد. مقدار pH و EC خاک در هیچ یک از تیمارها و اعماق مورد مطالعه تفاوت معنی داری با خاک منطقه شاهد در سطح 5 درصد نشان ندادند.

    نتیجه گیری

    نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان داد کشت گونه های درختی مختلف در حوزه آبخیز کاخک باعث تغییر در برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک شده است. گونه های سماق و بادام، بیشتر از گونه کاج، با افزایش مواد معدنی حاصلخیزی خاک زیر اشکوب خود را فراهم می نمایند، بدون آنکه باعث افزایش معنی دار شاخص های غیرمفیدی مانند شوری گردند. از آنجا که سماق در اراضی شیبدار قابلیت استقرار و رشد و نمو بهتری دارد لذا می تواند بعنوان یک گونه مناسب برای اصلاح و احیا مراتع کوهستانی تخریب شده شهرستان گناباد بکار رود.

    کلیدواژگان: تثبیت شیب، حاصلخیزی خاک، Rhus Coriaria، گناباد
  • اعظم خسروی مشیزی، اسفندیار جهانتاب*، حامد احمدپور، محسن شرافتمندراد صفحات 779-795
    سابقه و هدف

     سطح وسیعی از مراتع کشور ایران در مناطق خشک و نیمه خشک واقع شده اند که درصد قابل توجهی از آنها تخریب شده و شرایط مناسبی ندارند. در این مناطق به دلیل نبود رطوبت، احیای پوشش گیاهی به آسانی صورت نمی گیرد. عملیات های ذخیره نزولات از جمله اقدمات مدیریتی لازم برای اصلاح و توسعه مراتع این مناطق هستند. عملیات ذخیره نزولات با افزایش رطوبت در دسترس گیاه، شرایط برای احیای مراتع را مهیا می کنند. اما همه روش های ذخیره نزولات کارایی یکسانی ندارند و ممکن است در مناطق مختلف تاثیر یکسانی در احیای مرتع نداشته باشند. لذا لازم است که اینگونه عملیات در مناطق مختلف مورد مقایسه قرار گیرند تا امکان انتخاب بهترین روش وجود اشته باشد. در همین راستا، این مطالعه به بررسی کارایی دو روش ذخیره نزولات در بازسازی پوشش گیاهی مراتع خشک استان هرمزگان می پردازد.

    مواد و روش ها

     در این مطالعه سه تیمار در نظر گرفته شده است: منطقه شاهد، منطقه تحت عملیات هلالی آبگیر و منطقه تحت عملیات پخش سیلاب. برای اندازه گیری پوشش گیاهی از روش سیستماتیک-تصادفی استفاده شد. در هر منطقه سه ترانسکت صد متری مستقر شد. در امتداد هر ترانسکت، پوشش گیاهی در ده پلات دو در دو اندازه گیری شد. جمعا در 90 پلات، درصد پوشش تاجی و تعداد پایه گونه ها یادداشت شد. فرم زیستی گونه های گیاهی بر اساس روش رده بندی رانکایر تعیین گردید. همچنین در هر پلات درصد سنگ و سنگریزه، لاشبرگ و خاک لخت اندازه گیری شد. برای بررسی فلور منطقه در طول پیمایش منطقه مورد مطالعه از کلیه ی گیاهان موجود در منطقه مورد مطالعه، نمونه برداری و پس از پرس و خشک کردن نمونه ها با استفاده از منابع معتبر شناسایی گردیدند. برای ارزیابی ترکیب گیاهی در هر سه منطقه، از تیپ های عملکردی گیاهان استفاده شد. آزمون تجزیه و تحلیل واریانس یکطرفه و LSD به منظور مقایسه میانگین خصوصیات پوشش گیاهی در عرصه های هلالی آبگیر و پخش سیلاب و مناطق شاهد استفاده شد. نرخ تغییرات شاخص های جامعه گیاهی مناطق ذخیره نزولات نسبت به منطقه شاهد نیز تعیین شد. آنالیز تطبیقی نااریب ‏برای بررسی ارتباط گونه های گیاهی با مناطق ذخیره نزولات و شاهد استفاده شد.

    نتایج

     نتایج نشان داد که بین مناطق ذخیره نزولات و شاهد از نظر خاک لخت، لاشبرگ، پوشش گیاهی اختلاف معنی داری وجود دارد ‏(05/0‏‎ P<‎‏)‏. عملیات پخش سیلاب و عملیات هلالی آبگیر سبب افزایش معنی دار تاج پوشش گیاهی و لاشبرگ در منطقه شده بودند (05/0 <p). بررسی تیپ های عملکردی گیاهان نیز نشان داد که گونه های گیاهی با کلاس خوشخوراکی دو و همی کریپتوفیت ها تحت عملیات های ذخیره نزولات به ترتیب شانس توسعه بیشتری داشتند. از نظر فرم رویشی، عملیات ذخیره نزولات بطور معنی داری بیشترین تاثیر مثبت را بر فورب ها و گراس ها داشته است (05/0 <p). نتایج همچنین نشان دادند که خانواده های گندمیان، اسفناجیان و بقولات از خانواده های موفق در منطقه ذخیره نزولات خصوصا پخش سیلاب هستند. نرخ تغییرات خصوصیات جامعه گیاهی منطقه پخش سیلاب به جز خاک لخت نسبت به منطقه هلالی افزایشی است. بیشترین نرخ تغییرات مثبت متعلق به لاشبرگ با میانگین 62/0 ±07/9 بود. نتایج آنالیز رج بندی DCA نشان داد که گونه های ‏ Cenchrus pennisetiformis، ‏Tephrosia persica، ‏Atriplex leucoclada‏، ‏Cornulaca monacantha‏ و‎ ‎Cynodon dactylon ‎‏از مهمترین گونه هایی بود که با منطقه پخش سیلاب و منطقه هلالی آبگیر در ارتباط بود. ‏

    نتیجه گیری

     هر دو عملیات ذخیره نزولات هلالی آبگیر و پخش سیلاب سبب ارتقا کمی و کیفی پوشش گیاهی در منطقه شده بودند، اما تاثیرات عملیات پخش سیلاب نسبت به هلالی آبگیر در احیای پوشش گیاهی بیشتر بوده است. با توجه به شاخص های اکولوژیکی در نظر گرفته شده در این مطالعه، عملیات پخش سیلاب جهت احیای پوشش گیاهی در مناطق خشک و نیمه خشک توصیه می شود. در پایان پیشنهاد می شود در مطالعه ای دیگر، شاخص های اقتصادی و اجتماعی مانند هزینه اجرای روش های مختلف ذخیره نزولات نیز مورد مطالعه قرار گیرند تا با ترکیب همه شاخص های اکولوژیکی، اقتصادی و اجتماعی بتوان بهترین عملیات ذخیره نزولات برای احیای مراتع را پیشنهاد کرد.

    کلیدواژگان: اصلاح مراتع، پخش سیلاب، هلالی آبگیر، تنوع گونه ای
  • علی بزرگمهر*، حمیدرضا عسگری، محمد فرزام، غلامحسن رنجبر صفحات 796-814
    سابقه و هدف

    در اثر تغییر اقلیم و بهره برداری غیر اصولی بخش عظیمی از اراضی و آب های کشور به سمت شور شدن پیش می روند. شناخت جنبه های بوم شناسی گونه های شورزی در بهره برداری از منابع آب و اراضی شور بسیار با اهمیت است. جنس سالیکورنیا (spp.  (Salicornia گیاهان علفی یکساله شورزی هستند و در مرداب های نمکی و سواحل دریا به ویژه در مصب رودخانه ها و آبراهه ها به صورت لکه ای رشد می کنند. سالیکورنیا دارای تنوع و پراکنش وسیعی در بسیاری از مناطق دنیا و مخصوصا ایران دارد. رودخانه کال شور در جنوب استان خراسان شمالی از جمله مناطقی است که در آن گیاه سالیکورنیا با الگوی پراکنش لکه ای رویش دارد و کمتر در منابع علمی به آن توجه شده است. این پژوهش در سال 1398با هدف بررسی بوم شناسی محیط طبیعی و وضعیت رشد سالیکورنیا در این منطقه انجام شد.

    مواد و روش

    منطقه مورد مطالعه در 35 کیلومتری شرق اسفراین در طول 5 کیلومتر از حاشیه رودخانه کال شور است که بر اساس طبقه بندی اقلیمی دومارتن جزء مناطق خشک با میانگین بارندگی 186میلی متر و میانگین کمینه و بیشینه دما به ترتیب 15/4، 17/6- و 42/3 درجه سلسیوس، میانگین رطوبت نسبی 46% و میانگین تبخیر2400میلی متر است. مولفه های اندازه گیری شده شامل، تعیین گونه های همراه، تغییرات شوری آب و خاک در طول فصل رشد، آنالیز فیزیکی و شیمیایی آب و خاک در مرحله گلدهی سالیکورنیا، ثبت مراحل فنولوژی سالیکورنیا، تعیین میزان جذب عناصر و کیفیت علوفه و انداره گیری تولید زی توده تر و خشک در پلات یک مترمربعی در زمان شروع گلدهی سالیکورنیا بود.

    نتایج

    بر اساس آمار هواشناسی میزان بارش در حوزه کال شور در سال منتهی به زمان مطالعه 318میلی متر است که دو برابر میانگین دراز مدت می باشد و این شرایط در استقرار و رشد سالیکورنیا تاثیر مثبت داشته است. بر اساس آنالیز نمونه خاک، رویشگاه سالیکورنیا دارای بافت سیلتی لومی، pH برابر 7/7، میزان کلر، کلسیم، منیزیم و سدیم به ترتیب 1812، 54، 256، 1550 میلی اکی والان گرم بر لیتر، SAR برابر 124و میزان شوری (EC) 84 تا dS/m 175 است. میزان شوری (EC) آب کال شور از ابتدای جوانه زنی سالیکورنیا dS/m) 18) تا مرحله رسیدگی (dS/m 110) متغیر بوده و روند افزایشی دارد. جوانه زنی سالیکورنیا در منطقه در اواخر اسفند ماه، گلدهی اواخر مرداد تا شهریور، رسیدگی کامل در آبان، ریزش بذر تا آذر ماه ادامه داشته و طول دوره رشد آن 9-8 ماه است. گونه های همراه سالیکورنیا عمدتا بوته هالکنموم (Halocnemum strobilaceum) و درختچه گز (Tamarix sp.) هستند. متوسط ماده خشک 2/8 و ماده تر 11/5کیلوگرم در مترمربع برآورد گردید. بر اساس آنالیز ماده خشک در زمان شروع گلدهی، میزان عناصر در نمونه گیاه به طور متوسط ازت 1%، فسفر 0/15%، پتاس 0/7%، منیزیم 0/67%، کلسیم 0/42%، سدیم 10/64%، کلر 21/3% است و به لحاظ کیفیت علوفه نیز میزان چربی خام 1/55%، پروتیین 6/28% و خاکستر 60/5% است.

    نتیجه گیری

    بر اساس این مطالعه، کال شور اسفراین در شمال شرق کشور به عنوان یکی از مناطق رویش سالیکورنیا معرفی می گردد. نتایج نشان داد سالیکورنیا می تواند در شرایط شوری بسیار بالای آب و خاک مراحل فنولوژیکی را کامل نماید و زی توده مناسبی نیز داشته باشد. علوفه سالیکورنیا با توجه به میزان خاکستر بالا دارای محدودیت برای تغذیه دام است و بایستی در ترکیب با سایر منابع علوفه ای در جیره تغذیه دام قرار گیرد. از نظر حفاظتی و زیست محیطی در مناطقی که به لحاظ شوری زیاد برای سایر گونه ها امکان استقرار و رشد ندارد، نقش سالیکورنیا با ایجاد پوشش گیاهی مناسب و جذب عناصر، در پایداری و تعادل بخشی محیط رشد و ترسیب کربن بسیار با اهمیت است.

    کلیدواژگان: احیای حاشیه رودخانه، سالیکورنیا، تحمل به شوری، گیاه علوفه ای، خراسان شمالی
  • اعظم صدیقی خویدک، ایمان اسلامی*، حسین آزادی صفحات 815-829
    سابقه و هدف

    شرایطی که طی آن فرد یا جامعه به دلیل تغییرات اجتماعی، اقتصادی، زیست محیطی تحت تنش قرار می گیرد آسیب پذیری گفته می شود. آسیب پذیری بهره برداران مراتع و بدنبال آن فقر بهره برداران، سبب بهره برداری ناپایدار از مراتع گردیده است. از سویی درجه آسیب پذیری بهره برداران مراتع در مناطقی با محدودیت های بارندگی بیشتر و عوامل تاثیرگذار اجتماعی-اقتصادی جانبی آن، کاملا مشخص نیست. لذا هدف از انجام این پژوهش، ارزیابی میزان آسیب پذیری اجتماعی-اقتصادی بهره برداران مراتع در منطقه خشک استان یزد و بررسی میزان همگرایی نظرات بهرهبرداران و کارشناسان بر عوامل تاثیرگذار آن است.

    مواد و روش ها

    منطقه مورد مطالعه این پژوهش مراتع قرار گرفته در محدوده دشت یزد-اردکان و جامعه محلی بهره بردار از آن است. ابزار پژوهش در این مطالعه، پرسشنامه ی محقق ساخته ای بود که توسط 97 بهره بردار و کارشناس محلی بخش مرتع (97n=) تکمیل گردید. در این پژوهش، به منظور سنجش درجه آسیب پذیری اجتماعی-اقتصادی از فرمول پیشنهادی می بار و والدز  بهره گرفته شد و برای بررسی همگرایی نظرات کارشناسان و بهره برداران در دو بعد اجتماعی و اقتصادی نیز از آزمون های آماری من وایت نی و تی استیودنت مستقل با استفاده از نرم افزار SPSS استفاده گردید.  

    نتایج

    نتایج پژوهش نشان داد از بین عوامل اجتماعی، پارامتر ویژگی های جمعیت شناختی بهره برداران با مقدار 46/17 بیشترین تاثیر را بر میزان آسیب پذیری دارد. از بین پارامترهای اقتصادی نیز، پارامتر ارایه ی نهاده های حمایتی با مقدار 80/17 بیشترین تاثیر را بر کاهش میزان آسیب پذیری نشان داد. میزان آسیب پذیری اجتماعی- اقتصادی در منطقه مورد مطالعه، 19/7 محاسبه گردید که نشان دهنده درجه آسیب پذیری زیاد بهره برداران عرصه های مرتعی می باشد. نتایج بررسی همگرایی نظرات نشان داد که اختلاف معنی دار بین نظرات کارشناسان و بهره برداران در حوزه پارامترهای اقتصادی موثر بر آسیب پذیری وجود دارد. مساحت مرتع و محدودیت سامان عرفی مهمترین پارامترهای اختلافی بین دو گروه بهره برداران و کارشناسان در بعد اقتصادی شناخته شد. همچنین نتایج نشان داد که بیشترین توافق نظرات کارشناسان و بهره برداران به ترتیب مربوط به پارامتر های بیمه دام و سایر بخش های تولیدی مرتع، درآمد های خارج از بهره برداری از مرتع می باشد. در بعد اجتماعی تفاوت معنی داری بین نظرات کارشناسان و بهره برداران یافت نشد. به صورت جداگانه در بعد اجتماعی، پارامتر دسترسی به منابع و دریافت سهل الوصول اطلاعات معنی دار شد و به عنوان پارامتری  معرفی گردید که دو گروه بیشترین اختلاف نظر را بر آن از نظر تاثیر بر آسیب پذیری قایل بودند.

    نتیجه گیری

    با توجه به نتایج ، راهکارهایی چون حمایت از بهره برداران در موقعیت های بحرانی، سرمایه گذاری های نقدی و غیر نقدی در امر احیا و بهره برداری از مراتع، آموزش شیوه صحیح بهره برداری در راستای معیشت پایدار، برنامه ریزی به جهت افزایش توافق بین بهره برداران و افزایش مشارکت آنان در زمینه احیا و بهره برداری صحیح از مراتع جهت کاهش آسیب پذیری مراتع پیشنهاد می گردد. نتایج همگرایی نظرات بهره برداران و کارشناسان نشان داد که ذهنیت بهره برداران و کارشناسان بر پارامترهای اقتصادی اثرگذار بر آسیب پذیری متفاوت است. نتیجه مهم این پژوهش، آشکار شدن نیازمندی به ارتقاء شناخت دست اندرکاران دولتی از پارامترهای آسیب رسان بر معیشت بهره برداران مرتع در مناطق با جغرافیای خشک است. همچنین توسعه مراتع نیازمند بازنگری در عوامل اقتصادی کاهنده آسیب به معیشت بهره برداران محلی است.

    کلیدواژگان: امنیت معیشت، جوامع محلی، مراتع مناطق خشک، ظرفیت سازگاری
  • رضا سیاه منصور*، نادیا کمالی صفحات 830-845
    سابقه و هدف

    آتش سوزی با تغییر جوامع گیاهی پایدار، تغییر تنوع ژنتیکی وکاهش گونه های گیاهی و جانوری، شاخص های کمی و کیفی را تحت تاثیر قرار می دهد و بر توالی و مراحل آن موثر است. اثرات فاحش آتش سوزی ها بر کاهش حفاظت خاک، تولید و تغییرات خوش خوراکی گیاهان، شرایط دامداری، چالش در معیشت بهره برداران، اختلال در چرخه های اکوسیستم و در مقیاس وسیع تاثیر بر تغییراقلیم، بر حساسیت موضوع می افزاید. بنابراین، آتش‏سوزی کنترل نشده در عرصه های طبیعی یک خطر اکولوژیکی و اقتصادی است و اثرات عمیقی بر پوشش گیاهی، خاک و تولیدات اقتصادی کشور دارد. از این رو، آشنایی اثرات آتش سوزی ضروری بنظر می رسد.

    مواد و روش ها

    برای انجام این مطالعه، ابتدا سایت ویسیان با ارتفاع متوسط 1580متر از سطح دریا و متوسط بارش سالانه   mm470 انتخاب شد. سپس چهار عدد ترانسکت 200 متری با فاصله 100 متر از یکدیگر و 10 کوادرات یک متر مربعی ثابت بر روی هر یک از آن ها، واحدهای نمونه در هر عرصه را تشکیل داد. این واحد نمونه عینا در عرصه ای هم تیپ و متجانس در منطقه بلافصل آن که از آتش سوزی مصون مانده است و عرصه شاهد نامیده می شود، نیز با همان کیفیت اجرا گردید. این سایت در سال 90 و 95 به طور عمد برای دومین بار مورد آتش سوزی قرار گرفت و در سال های 97 و 98 آماربرداری از آن صورت پذیرفت. در این سایت تعداد 80 کوادردات یک متر مربعی در هر سال و در نهایت 160 پلات در دو سال و در دو عرصه شاهد و تیمار مورد مطالعه قرار گرفت. پس از نمونه برداری داده ها نرمال شده و با استفاده از  T-TESTو ANOVAدر محیط نرم افزاری SPSS نسخه 22 آنالیز و مقایسه میانگین داده ها با استفاده از روش DUNCAN انجام پذیرفت.

    نتایج

    در این تحقیق مقایسه کلی عرصه های شاهد و تیمار در کل سایت ها نشان می دهد که بین تیمارهای شاهد و آتش سوزی در سطح 1% اختلاف معنی دار وجود دارد یا بعبارتی آتش سوزی توانسته است تغییرات عمده ای از نظر شاخص های کمی و کیفی در سایت ها ایجاد نماید. آتش سوزی به طوری آشکار پهن برگان علفی را نسبت به گندمیان با توجه به کاهش کلی تاج پوشش و تولید، به طور نسبی افزایش داده است. گونه غالب در این فرم رویشی گونه یکساله Coronilla scorpioides (L.) Koch، می باشد که پس از آتش سوزی نسبت به سایر گونه ها غلبه یافته است. همچنین آتش سوزی باعث تنزل طبقه وضعیت مرتع از متوسط به فقیر و گرایش وضعیت از امتیاز 22+ در شاهد به 1+ در تیمار آتش سوزی شده است. با توجه به افزایش سالانه بارش از mm356 در سال اول به mm 778 در سال دوم، آمار نشان می دهد که مقدار تولید به ترتیب از مقدار 1276به 1454 کیلوگرم در هکتار (178 کیلوگرم) در شاهد افزایش داشته است، در حالی که عرصه آتش سوزی 2 کیلوگرم کاهش یافته است.

    نتیجه گری: 

    پوشش سطح خاک و کیفیت آن از مهمترین فاکتورهای حفظ سلامت خاک مرتع و کاهش فرسایش و جلوگیری از فرسایش پاشمانی است. مقاومت به آتش در گونه های مختلف در یک فرم رویشی متفاوت است. گونه های گیاهی که بذر آن ها بشکلی است که توسط باد راحت تر جابجا می شوند موفقیت بیشتری در استقرار مجدد در عرصه آتش سوزی دارند و این نکته مستقل از فرم رویشی آن هاست. در این تحقیق آتش سوزی بمثابه آماده سازی عرصه برای کاشت گیاهان است بنابراین احیاء عرصه های آتش سوزی با گونه های مرغوب یک ضرورت است. آتش سوزی جنبه های مثبت خاک و پوشش گیاهی را از بین می برد و مدیریت عرصه های سوخته بسیار تخصصی و حساس است. بنابراین با توجه به شرایط موجود ایجاد آتش چه عمدی و چه سهوی در این ناحیه رویشی ایران، توصیه نمی شود.

    کلیدواژگان: فرم رویشی، کلاس خوشخوراکی، پوشش گیاهی، تولید، زاگرس
  • بهنوش فرخ زاده*، بهاره قاسمی، بهناز عطائیان، داود اخضری صفحات 846-859
    سابقه و هدف

    اهمیت دستیابی به اطلاعات و آمار واقعی از اثر بخشی پروژه های آبخیزداری و مرتعداری درنهایت ارزیابی فنی و اقتصادی آنها از طریق حوزه های معرف و زوجی امکانپذیر می باشد. از آنجایی که عملیات مدیریتی و خصوصیات توپوگرافی تاثیر زیادی بر روی نگهداشت کربن در اکوسیستم ها دارد. هدف تحقیق حاضر تعیین میزان کربن آلی خاک با توجه به تغییرات برخی عوامل توپوگرافی شامل ارتفاع، جهت و درصدهای مختلف شیب در منطقه مورد مطالعه و اندازه گیری و پهنه بندی میزان کربن قبل از انجام اقدامات آبخیزداری شامل عملیات بیولوژیکی و مکانیکی در بخشی از مراتع حوضه زوجی گنبد همدان می باشد.

    مواد و روش ها

      به همین منظور 27 واحد کاری در  بخشی از مراتع زیر حوضه نمونه به مساحت 25 هکتار به عنوان منطقه نمونه برداری انتخاب شد. نمونه های مرکب مشتمل از 5 نمونه خاک از مرکز و چهار گوشه پلات هایی به ابعاد10*10 مترمربع و  از عمق 0-10 سانتی متر جمع آوری و پارامترهای میزان ماده آلی و کربن آلی، بافت، وزن مخصوص ظاهری، هدایت الکتریکی و اسیدیته خاک در آزمایشگاه اندازه گیری شدند. به منظور انجام تجزیه و تحلیل های آماری از نرم افزار SAS v9.1 استفاده شد. پس از انجام آزمون های نرمالیتی، همگنی واریانس بروش آنالیز واریانس ANOVA  بدست آمد.  سپس جهت بررسی میزان همبستگی و تعیین ارتباط بین متغیر های مستقل و وابسته (کربن آلی) از ضریب همبستگی پیرسون و آنالیز رگرسیون خطی استفاده شد. به منظور ارزیابی تغییرات مکانی کربن آلی خاک و تهیه نقشه پهنه بندی. پس از تست نرمال بودن داده ها ، انواع روش های درون یابی بکار رفته و سپس پارامترهای موثر در آنها بهینه شدند. در نهایت، با استفاده از معیارهای آماری میانگین مطلق خطا  و ریشه دوم میانگین مربعات خطا  مقدار انحراف داده های واقعی با داده های برآوردی سنجیده و بهترین روش میانیابی کربن آلی خاک مشخص گردید.

    نتایج

     نتایج تحقیق نشان داد پارامترهای فیزیوگرافی شامل شیب جهت و ارتفاع اثر معنی داری بر میزان کربن آلی خاک سطحی ندارند  (05/≤0p). هر چند میزان کربن و ماده آلی خاک منطقه تحت تاثیر پارامتر جهت شیب قرار گرفت (05/0≥p). به طوری که جهت شیب شمالی به ترتیب دارای بیشترین میزان کربن و ماده آلی (46/8 و 87/55 تن/هکتار) و جهت شیب جنوبی به ترتیب دارای کمترین میزان کربن و ماده آلی (9/0و 77/22 تن/هکتار) می باشد. مراتع منطقه مورد مطالعه از لحاظ زمان بهره برداری جزو مراتع ییلاقی ست که بطور متوسط دارای 45% پوشش گیاهی است. تیپ اصلی مراتع منطقه عمدتا Astragalus spp. وspp. Stipa، است که با توجه به مطالعه اثرات ویژگیهای توپوگرافیک این حوزه، فقیرترین پوشش در جهت شیب جنوبی مشاهده شد که خود از عوامل مهم کاهش ذخیره کربن آلی در شیب جنوبی است. نتایج  بهینه سازی، روش های زمین آماری با استناد به آماره های خطای جذر میانگین مربعات (RMSE) و میانگین مطلق خطا (MAE) نشان داد براساس روش کوکریجینگ ساده  از بین سایر روش ها داری خطای کمتری می باشد. و تهیه نقشه پهنه بندی کربن نشان از توزیع مکانی ضعیف و میزان پایین ترسیب کربن در منطقه می باشد.

    نتیجه گیری

    نتایج حاصل از آنالیزهای آماری در این تحقیق حاضر نشان کربن آلی خاک منطقه تحت تاثیر پارامترهای فیزیوگرافی حوضه قرار ندارد، اما تغییرات میزان کربن آلی و ماده آلی خاک نسبت به تغییرات جهت شیب معنی دار بود. تغییرات کربن آلی منطقه در جهات شیب، تحت تاثیر تغییرات پوشش گیاهی و عمق خاک قرار گرفته است. کاهش پوشش گیاهی شیب جنوبی بمعنی کاهش ورودی کربن آلی به خاک است. هرچند که بالاترین میزان کربن آلی خاک سطحی در شیب شمالی منطقه نیز بمیزان 46/8 تن/هکتار برآورد شده است که میتوان گفت که حوزه آبخیز گنبد در مجموع از لحاظ کربن آلی فقیر است.

    کلیدواژگان: ترسیب کربن، پارامترهای فیزیوگرافی، زمین آمار، گنبد
  • شفق رستگار*، کاروان عزیزی، قدرت الله حیدری، زینب جعفریان صفحات 860-875
    سابقه و هدف

    بوم گردی در مراتع علاوه بر ایجاد اشتغال و افزایش، مانع از خروج سرمایه های انسانی و مادی از جوامع محلی می گردد که البته با اثرات مثبت و منفی همراه می باشد. با توجه به وجود محدودیت ها و مشکلات متعدد در منطقه مورد مطالعه از جمله فقدان زمینه های اشتغال موثر، بالا بودن نرخ بیکاری و پایین بودن درآمدها، بررسی آثار اقتصادی- اجتماعی بوم گردی به عنوان مهم ترین بعد از اثرات بوم گردی می تواند در رفع این مشکلات گامی موثر بردارد. لذا هدف از پژوهش حاضر بررسی اثرات مستقیم و غیرمستقیم مثبت و یا منفی اقتصادی-اجتماعی، زیست محیطی ناشی از بوم گردی بر جوامع محلی است.

    مواد و روش ها

    تحقیق حاضر در مراتع ییلاقی بلده نور استان مازندران، شهرستان نور، بخش بلده و 55 کیلومتری جاده اصلی هراز (آمل- تهران) واقع شده است. مراتع منطقه ییلاقی بوده و دارای مالکیت مشاعی-شورایی است. مطالعه حاضر جزء تحقیقات توصیفی-تحلیلی است که با استفاده از داده های منتج از پرسشنامه تکمیل شده از سرپرستان خانوار و شورای اسلامی روستاها انجام شده است. به منظور احتساب قابلیت اعتماد (پایایی) پرسشنامه از پرسشنامه پیش آزمون و محاسبه ضریب اعتبار (کرونباخ آلفا) استفاده شد. روایی محتوایی پرسشنامه نیز با نظرخواهی از اساتید مرتبط با موضوع تایید شد و سپس با استفاده از مصاحبه، مشاهده و تکمیل میدانی پرسشنامه ها به گردآوری داده ها اقدام گردید. متغیرهای اصلی استخراج و پرسشنامه نهایی به روش نمونه گیری تصادفی با انتساب متناسب از 214 نفر از جوامع محلی 9 روستای حریم مراتع مورد مطالعه جمع آوری شد. در پرسشنامه متغیر های مختلفی از جمله ویژگی های اجتماعی - اقتصادی بهره برداران، ویژگی های فنی مراتع و دیگر عوامل تاثیرگذار بر توانمندی جوامع محلی با استفاده از روش تحلیل مسیر مدلسازی شود. روش تحلیل مسیر به به منظور بررسی اثرات مستقیم و غیرمستقیم متغیرهای مستقل بر متغیر وابسته مورد استفاده قرار گرفت. در بررسی چگونگی روابط بین متغیرهای پنهان پژوهش بر یکدیگر، روش مدلسازی معادلات ساختاری بکار رفته است.

    نتایج

    نتایج حاصل از نظرات پاسخگویان نشان داد گروه سنی 75-50 سال دارای بیشترین فراوانی (2/49 درصد) بوده است. بیشتر افراد پاسخ دهنده دارای تحصیلات زیردیپلم (کم سواد و بی سواد) بوده و از فراوانی 8/81 درصد برخوردار بوده است. کمترین فراوانی (5/0 درصد) متعلق به افراد دارای فوق لیسانس یا بالاتر بود. متغیرهای مستقل در مجموع قادر به تبیین 69 درصد از واریانس کل اثرات بوم گردی بودند. مجموع آثار مستقیم و غیرمستقیم بعد اجتماعی (43/0) و اقتصادی (37/0) به ترتیب اثرگذارترین عوامل مثبت بر ارزیابی آثار بوم گردی بوده و پس از آن به ترتیب سابقه کار، درآمد و عامل زیست محیطی تاثیر منفی بر جوامع محلی داشتند. لذا عامل اجتماعی به عنوان مهم ترین و اثرگذارترین متغیر مدل ساختاری تحلیل هم به لحاظ میزان و هم به لحاظ مسیرهای اثرگذاری، بازتابی از احساس خوب جامعه محلی از ورود گردشگران و شکل گیری ارتباطات اجتماعی بین افراد است. علاوه بر آن می تواند تاثیر خوبی بر وضعیت اقتصادی منطقه بویژه رفع مشکل بیکاری فصلی نیز داشته باشد. از اینرو آثار اجتماعی و متعاقب آن آثار مثبتی که بوم گردی بر تنوع معیشتی جوامع محلی دارد، به اندازه ای تاثیرگذار است که موجب افزایش مشارکت و انسجام اجتماعی افراد برای همکاری در کسب منافع بوم گردی می گردد.

    نتیجه گیری

    با توجه به نتایج تحقیق، عامل اجتماعی بیشترین اثرگذاری را در توانمندی جامعه محلی داشت. لذا به منظور توانمندسازی هر چه بیشتر جوامع محلی منطقه بلده نور، لازم است حمایت و پشتیبانی جامعه محلی را با تقویت مولفه هایی همچون بهبود کیفیت زندگی، آگاهی مردم نسبت به ارزش مراتع، آشنایی با حقوق اجتماعی، علاقمندی مردم به فرهنگ و سنت های قدیمی، شهرت بیشتر روستا ، تشویق و توسعه مشارکت فرهنگی و اجتماعی مردم، کمک به حفظ، نشر و تقویت فرهنگ بومی و محلی، کاهش مهاجرت ، ایجاد فرصت اشتغال برای زنان روستایی، آشنایی گردشگران و افراد محلی با انواع گردشگری، تمایل روستاییان به مشارکت بیشتر را فراهم نمود.

    کلیدواژگان: زیست محیطی، تحلیل مسیر، اقتصادی-اجتماعی، توانمندسازی، مراتع ییلاقی
|
  • Mahya Rezaei Bisotoni, Jamshid Ghorbani*, Ghorban Vahabzadeh, Seyed Mohammad Hodjati Pages 652-665
    Background

    Mining activities lead to the degradation of rangeland ecosystem structures and functions. Coal mining in rangelands generates substantial quantities of waste dumps, which serve as the primary environmental pollutants in the area and its surrounding ecosystems. Vegetation restoration in these mining areas can help reduce soil pollution and contribute to the overall landscape restoration. The aim of this study was to assess the physical and chemical properties of abandoned coal wastes in the rangelands of Kiasar, Mazandaran province, Iran. This information can be utilized to promote vegetation restoration on coal mine wastes by identifying the factors that limit plant growth and establishment on such substrates.

    Methodology

    This study was conducted at the Kiasar coal mine in Sari, Mazandaran province, Iran. The mine site was established in 1983. The area is located at an elevation of 1030 m above sea level, with an average rainfall of 520 mm and a mean temperature of 13.2°C. A total of 10 coal waste dumps were abandoned in the area over the last three decades. Six age classes were identified based on the time since abandonment of these waste dumps in the surrounding area of the mine site. The identification process involved the assistance of experienced engineers and local workers. The age classes were categorized as follows: 4-6, 8-12, 15-18, 19-21, 22-24, and 25-27 years since abandonment. The control site consisted of natural rangelands around the mine, which are currently used for livestock grazing. Waste and soil samples were collected using a random-systematic method from a depth of 0-20 cm. The samples were then placed in plastic bags for subsequent chemical analysis. The soil samples were air-dried at room temperature, and various parameters, including texture, moisture, pH, EC, OC, CaCO3, N, P, K, Cu, Fe, Cd, Ni, and Pb, were measured in the laboratory. Data were analyzed using one-way ANOVA, and means were compared using Duncan multiple tests.

    Results

    The analysis of variance indicated that all measured parameters of soil and coal, except nitrogen and potassium, exhibited statistically significant differences among the coal wastes and the nearby rangelands. The coal wastes had lower percentages of silt, clay, moisture, and lime compared to those in the surrounding rangelands. However, these properties did not show significant differences among the various abandoned coal wastes. Most of the abandoned wastes were characterized as neutral or alkaline, with an electrical conductivity (EC) less than 1.5 dS/m. An exception was found in the waste that was abandoned 22-24 years ago, which exhibited acidic pH

    Conclusion

    In conclusion, our study revealed that moisture availability is a crucial limiting factor for plant growth on coal wastes. This limitation can be attributed to the sandy and sandy-loamy texture, unstable slope of coal dumps, and high porosity of the substrate. Moreover, coal waste undergoing erosion and leaching exhibited high electrical conductivity (EC) and low pH levels. The levels of organic matter and available phosphorus were found to be insufficient for supporting optimal plant growth. However, the concentrations of heavy metals remained within the normal range, even after a significant period since the abandonment of coal wastes. We recommend the implementation of remediation treatments in similar restoration projects to enhance plant growth and establishment.

    Keywords: Mine wastes, Succession, pollution, heavy metals, Mine reclamation
  • MohamadRahim Forouzeh*, Seyede Zohreh Mirdeilami Pages 666-681
    Background

    In Iran, the economic and social dependency of pastoralists on pasture fodder has intensified due to population growth among pastoral communities. Rangeland managers are concerned about the imbalance between livestock and available pastures. In response, decision-makers have sought to alleviate pressure on rangelands by promoting alternative livelihoods and implementing multiple-use projects. However, the successful implementation of multiple-use projects in Golestan and Azadshahr provinces has faced challenges, even after five years of project review service announcements. This study aims to investigate the reasons for the non-acceptance of multiple-use projects in the rangelands of Azadshahr and Gonbad.

    Methodology

    The study was conducted in three stages: discovery, evaluation and analysis, and the development of the final structure. Various ecological, economic, and social indicators were used to assess the acceptance of multiple-use projects among rangeland users. Data were collected through questionnaires and interviews, and the reasons for non-acceptance were compared using pairwise comparisons on the Likert scale. The selection of representatives was based on the reputation approach and targeted sampling, considering criteria such as work history, experience, and literacy level. Hierarchical analysis was performed using Expert Choice 11, and judgments on the acceptance or rejection of given ranks were made based on pairwise comparisons and compatibility rates.

    Results

    The results indicated that economic, political-institutional, and environmental criteria were the primary factors contributing to the non-acceptance of multiple-use projects. Insufficient economic stability, lack of job security, inappropriate timing and location of project implementation, and inadequate government support were cited as some of the key indicators. Respondents also highlighted top-down management approaches and a lack of attention to user participation in decision-making and planning as significant issues.

    Conclusion

    Overall, the findings suggest that pastoralists have a low acceptance of multi-purpose plans, indicating the failure of planners and decision-makers to effectively engage stakeholders in these projects. It is recommended to enhance participation at various levels of decision-making, planning, and implementation. This can be achieved through increased training programs and the establishment of non-governmental organizations, fostering greater user involvement in future projects.

    Keywords: Pairwise comparison, Rangeland management, Multiple-use Projects, Hierarchical Analysis
  • Ahmad Hajarian* Pages 682-700
    Background

    Several factors contribute to negative changes in the quality and quantity of pastures, leading to soil and vegetation degradation, reduced farmers' income, destructive floods, migration of villagers and nomads to urban areas, and rural poverty. One significant factor among these is rangeland management. Recognizing the importance of effective rangeland management, this research aims to analyze the factors influencing rangeland management in Kermanshah province.

    Methodology

    This study adopts a descriptive-analytical research approach. The statistical population comprises managers and experts from the General Directorate of Natural Resources and Watershed Management of Kermanshah province. A sample of 31 individuals was randomly selected, and questionnaires were administered to them. Ultimately, 28 completed questionnaires were returned. The data collection tool was a questionnaire designed based on field research and individual interviews with experts and managers of the General Directorate of Natural Resources and Watershed Management of Kermanshah province. The questionnaire consisted of two parts: the first part collected personal characteristics of respondents, including gender, age, education level, occupation, number of households, and income. The second part focused on pasture management and utilized a five-level Likert scale. Structural equation modeling was employed for data analysis. The questionnaire's formal and content validity were confirmed through the input of professors from Razi University of Kermanshah and subject matter experts, with necessary revisions made in multiple stages. Reliability of the measurement tool was assessed using Cronbach's alpha method.

    Results

    The results revealed that among the five factors affecting pasture management, rules and regulations explained the highest proportion of variation, while man-made problems contributed the least. The average variance extracted (AVE) for the planning index was 0.766, man-made problems index was 0.711, rules and regulations index was 0.799, individual skill index was 0.526, and monitoring index was 0.626, indicating convergent validity. The combined reliability (CR) coefficient for the planning index was 0.755, man-made problems index was 0.737, rules and regulations index was 0.802, individual skill index was 0.514, and monitoring index was 0.526, indicating adequate reliability. Indirect effects on rangeland management were found to be most significant for multi-level program goals, inappropriate exploitation practices by farmers, unprincipled and unscientific agricultural methods, improper plowing techniques, inadequate mechanization, lack of deterrence and implementation guarantees in rangeland evaluation laws, and insufficient comprehensive management supervision throughout the cycle. Conversely, variables such as managers' low acceptance of planning and people's lack of knowledge and awareness regarding proper pasture use had the least impact.

    Conclusion

    The results highlight the importance of planning indicators (0.30), man-made problems (0.18), rules and regulations (0.66), individual skill (0.46), and supervision (0.22) in explaining factor loadings. Effective policies and management measures need to be designed to steer pasture conditions towards improvement. Achieving this objective requires a deep understanding of how managers make decisions, plan, and implement strategies.

    Keywords: Sustainable development, rangeland management, structural equations, forests, rangelands of Kermanshah province
  • Ladan Asgharnejad*, Ghodratpllah Heydari, Hossein Barani, Esmaeil Sheidai Karkaj, Ali Hosseini Yekani Pages 701-711
    Background

    Rangelands and forest lands are crucial components of natural resources, and their preservation is essential for the survival of human societies. The improper use of land can lead to the devaluation and destruction of these resources, resulting in a decrease in the income of users. Hence, sustainable development and optimal use of natural resources are necessary for future generations. This study aims to develop an optimal utilization model that considers income maximization in rangelands in North Khorasan province.

    Methodology

    The study was conducted in Dasht rangelands of Garmeh city in North Khorasan province. The required information was collected through face-to-face interviews with beneficiaries, and several representative beneficiaries were selected based on their available capital. The optimal combination of income sources for each representative was determined using a linear programming model. The planning model used in this study was a linear programming model that considered three decision variables related to the share allocated to each utilization (livestock grazing, apiculture, and medicinal plant breeding). The restrictions included capital, labor, and water. The goal was to maximize the household's net income. The model was solved using LINDO software, and linear programming patterns were implemented for all representative beneficiaries of Dasht rangelands.

    Results

    The optimal patterns of utilization showed an increase in apiculture activity and a decrease in livestock grazing compared to the current patterns used by the representative beneficiaries. The efficiency of the optimal model increased by a significant percentage compared to the current model for all representative beneficiaries. The results indicated that apiculture activity provided the highest profit for all representative beneficiaries.

    Conclusion

    The study concluded that optimal utilization of rangelands and its optimization are crucial for income maximization. The results showed that apiculture activity should be considered as a significant income source. The study highlights the importance of sustainable development and optimal use of natural resources without damaging them for future generations.

    Keywords: Sustainable development, rangeland management, structural equations, forests, rangelands of Kermanshah province
  • Moslem Rostampoor*, Alireza Eftekhari Pages 712-728
    Background

    One of the important steps in assessing rangeland vegetation is determining the sample size. Adequacy of sample size and its determination is always one of the main concerns of rangeland vegetation analyzer. There are two general methods for determining the sample size in rangeland science: graphic and statistical methods. In this study, the sample size required studying the percentage of vegetation and soil in under grazing and enclosure area, in addition to the Cochran method, the analysis of power and effect size has also been used.

    Methodology

    This study was conducted on the habitat of Ammodendron persicum in the rangelands of Zirkouh, South Khorasan province. For sampling, initial sampling was performed with 3 transects and 30 plots of 16 m2. In each plot, the percentage of vegetation was estimated; also 18 samples were taken from the soil depth of 0-30 cm. In this study, in order to perform pre-test and post-test power analysis (80% and 60%) in both groups, parametric and non-parametric statistical tests were performed. For this purpose, to compare the percentage of vegetation and sand in the two areas (under grazing and enclosure), if the data is normal, independent samples t-test and if isn't normal, Wilcoxon test were used. The normality of the data was assessed using the Shapiro-Wilk test and the homogeneity of the variances was assessed using the ratio of variance test. In this study, based on the Cochran's formula, the number of plots required for sampling was determined. To determine the sample size, and the validity of the test from the initial data, power analysis and effect size statistics were used. All statistical tests were performed by R software and psych, lsr, pwr and effectsize packages. 

    Results

    The results showed that, despite the absence of outliers, vegetation data did not have a normal distribution. Even after the second root conversion, the results of the Shapiro-Wilk normality test still showed that the data in this study was not normal. Therefore, in this study, non-parametric tests were used. The results showed that about 502 plots are needed to measure vegetation by the Cochran method. The Cohen effect size for the student's t test with independent samples was calculated to be about 0.23, which is a small difference between the percentages of vegetation between the two areas. The results of the present study showed that 30 pre-test samples at the levels of 0.01 and 0.05 with test power of 4.31% and 13.95%, respectively, and type II errors in the test were 95.69% and 86.05%, respectively. It indicates that the test power for this number of samples is really low. At the power level of 60% and 80%, with an "average" effect size between 46 to 73 plots for each region was calculated and the number seemed more economical. The results of the soil sampling power analysis showed that the test power was 27.21% and 52.04% at the level of 0.01 and 0.05, respectively, and type II the errors in the test were 72.79% and 47.96%, respectively.

    Conclusion

      Finally, it can be said that at least 46 plots and 22 soil samples were required to study this rangeland to an acceptable level. It is suggested that if the null hypothesis is rejected, in addition to the P value, the effect size and test power be reported. According to the results of this study, in this region, the statistical test of the t-test on 30 vegetation samples had an error of about 86 to 96%. Therefore, in areas with high vegetation changes, the use of the Cochrane method and 30 plots is not recommended at all.

    Keywords: power analysis, effect size, number of plots, vegetation, rangeland
  • Rooholah Rezaie, Abbas Ahmadi*, Noorollah Abdi, Hamid Toranjzar Pages 729-744
    Background

    Fire as a frequent phenomenon in rangelands and because of its complicated and different effects on natural ecosystems, has great importance. Awareness of such fire effects on vegetation cover in point of rangeland management after fire is important and helps better Understanding and sustainable management of rangelands. Changing in plant structure and composition and site  situations is on of the most clear effects of fire on natural ecosystems especially in arid and semi-arid areas. Fire effects on soil seed bank is a fundamental subject in ecology and phytosociology. These seeds have a vital role in maintenance and reclamation of deteriorated rangelands and also in plant composition improvement in plant communities. This study was conducted to evaluate the effect of fire on vegetation and soil seed bank in Sarkhalaj rangelands of Kangavar (middle Zagros).

    Methodology

    In current research, one year after the fire, in two areas of the control (Grazing exclosure) and fire, percentage of canopy cover and soil seed bank were sampled on transects with a systematic-random approach. Soil was sampled on these transects in two depths of 0-5 cm and 5-10 cm. After greenhouse cultivation, germinated seeds were identified and the composition and density of soil seed bank were determined. In order to comparing of biodiversity, we used species richness index, species diversity index (Shannon- Wischmeier) And evenness index (Pielou). Also similarity index (Jacard) between ground and underground vegetation cover in exclosure and fire area using formula. Mean comparison of biodiversity indices performed by LSD test. Also, biodiversity indices calculation of plant communities based on two viewpoints: ground and soil seed bank plant composition was done andsignificancy of differences of functions of biodiversity of ground and soil seed bank under treatments (fire and control area) compared via T-test. Raunkiaer life-form system was used to Plant categorizing.

    Results

    The results of this study indicated that after one year fire the diversity, richness and evenness indexes were significantly reduced. Assessment of soil seed bank in depth of 0 – 5 cm showed that fire decreased the diversity and species richness indexes. However, it did not significantly affect the evenness index. Moreover, in depth of 5-10 cm fire had no significant effect on diversity indexes. Plants life form classification changed after fire and Cryptophytes  and Hemicryptophytes species decreased 8% and 6 %, respectively which resulted in domination of annuals in plant composition. Also, seed amounts decreased greatly in soil surface layer (0-5 cm.).

    Conclusion

    Overall, considering the results of this study, it could be said that by changing the site conditions, both in terms of the space required for the establishment of new species and by changing the soil properties, the fire has caused a change in the composition and diversity of species and finally the life form of existing species in the area.

    Keywords: Fire, Biodiversity indices, Seed bank, Kangavar
  • Samaneh Sadat Mahzooni-Kachapi, Pejman Tahmasebi*, Ataollah Ebrahimi, MohammadHassan Jouri Pages 745-764
    Background and objectives

    Satellite images and remote sensing technology are recognized as efficient and modern tools for extracting information related to earth sciences, which make it possible to evaluate and monitor ecosystems at a lower cost than field methods. One of the most important methods of extracting information from satellite data is various image classification techniques. The present study was conducted in order to evaluate the capability of Classification Tree Analysis and Decision Forest algorithms on Sentinel 2 satellite images as well as a visual interpretation of Google Earth images to separate and classify plant ecological units in one of the semi-steppe rangelands of Chaharmahal and Bakhtiari province.

    Methodology

    In order to distinguish plant ecological units (homogeneous units of vegetation), the visual interpretation method was first used, which included determining polygons on the image and then defining homogeneous areas with similar characteristics in order to identify the dominant type and surface cover of the land. Then, the characteristics of each polygon were interpreted based on the dominant species and the type of disturbances and a general classification was done. After separating the plant ecological units and separating the approximate boundaries of the units, vegetation sampling was done according to the peak growth time of the plant species. After determining the vegetation cover and its production, the average percentage of the estimated vegetation cover in each ecological unit was calculated. For this purpose, first, the dominant plant species of each specific unit and then its accompanying species were determined on the condition of having 50% or more coverage of the previous species. Finally, the identified plant ecological units were named based on the dominant species and by physiognomic and floristic methods and expressed in the form of descriptive statistics. In this study, in addition to the visual interpretation method, Classification Tree Analysis and Decision Forest algorithms were also used to generate a vegetation map. For this purpose, multispectral images of the MSI Sentinel 2 sensor were used as the main processing source. In the next stage, ground control samples were taken randomly from each group of plant ecological units as a model for the spectral characteristics of the classes. Then, the samples were separated into training and experimental datasets, in such a way that a part was divided for classification (one-third of the samples) and another part was divided to estimate the accuracy of the results of the mentioned classification algorithms (two-thirds of the samples). In order to extract information as best as possible, auxiliary layers such as digital elevation model, principal component analysis, and plant indices such as NDVI along with spectral data were used in the classification process. Then the algorithms were classified in Idrisi TerrSet software. In this way, maps of plant ecological units related to the studied area were obtained. In order to evaluate the accuracy of the classification results, the resulting maps were checked with the registered ground reality points. Then, the error matrix related to each method was generated by the software, and finally, the extracted statistics were evaluated and compared.

    Results

    The results of visual interpretation showed that finally 7 types of plant ecological units were identified that were different in terms of structural features, including Astragalus verus, Bromus tomentellus, Scariola orientalis, Astragalus verus-Bromus tomentellus, Astragalus verus-Stipa hohenikeriana, Bromus tomentellus- Stipa hohenikeriana and Stipa hohenikeriana. The results obtained from the Classification Tree Analysis algorithm showed that the ecological unit Astragalus verus-Stipa hohenikeriana with %0.99 and the ecological unit Bromus tomentellus with %0.90 have the highest and lowest producer accuracy, respectively. While the highest user accuracy is related to the ecological unit Astragalus verus with %0.99 and the lowest value belongs to the ecological unit Stipa hohenikeriana with %0.85. On the other hand, the results of the Decision Forest algorithm indicate producer accuracy and user accuracy above %0.95 in all plant ecological units. So that the ecological unit Astragalus verus and Astragalus verus-Stipa hohenikeriana with %100 and the ecological unit Bromus tomentellus with %0.95 have the highest and lowest producer accuracy, respectively. While the highest user accuracy is related to the ecological unit Astragalus verus-Bromus tomentellus with %100 and the lowest value belongs to the ecological unit Bromus tomentellus-Stipa hohenikeriana with %0.97. The results also show that the overall accuracy and kappa coefficient for the Classification Tree Analysis algorithm is %0.94 and 0.92, respectively, and for the Decision Forest algorithm is %0.99 and 0.97.

    Conclusion

    According to the obtained results, it can be stated that the Decision Forest algorithm has a higher capability in using spectral information for the classification of plant ecological units in comparison with the Classification Tree Analysis algorithm and led to more accurate results. Also, the integration of the auxiliary bands obtained from the original images along with the raw bands can provide the most valuable information for the identification of plant ecological units. The results of the present research also indicate that if multispectral satellite images with appropriate resolution are not available, using Google Earth images due to their ease of access and their free availability is very suitable and affordable for the preparation of thematic maps such as land cover. It is economical and the map produced from it can be used as a ground reality.

    Keywords: Sentinel 2, Classification Tree Analysis Algorithm, Decision Forest Algorithm, auxiliary data
  • Asgar Moosavi Sani, Maryam Azarakhshi*, Aliakbar Nazari Samani, Jalil Farzadmehr Pages 765-778
    Background and objectives

    Biological control of erosion in sloping lands and recognizing the effects of plant species, which are used for rangeland improvement, is the most effective and sustainable method for stabilizing and controlling soil fertility in rangeland.Variations of plants composition cause extensive changes in the soil so that in the short term return to the original state is limited .The interactions of plant species on soil have been studied in various research.Tree species with creating litter, have positive effects on physical and chemical properties of soil, and their loss due to various factors leads to a decrease in soil quality characteristics. The aim of this study is investigation the effects of plant species  planted to improve and rehabilitation slope lands on recovering of soil characteristics of Kakhk watershed.

    Methodology

    Kakhk watershed with 37.2 Km2 area in northeastern of Iran is located between 58° 31ʹ 12ʺ to 58° 37ʹ 08ʺ E longitude and 34° 02ʹ 13ʺ to 34° 05ʹ 04ʺ N latitude. The average annual rainfall of the basin is 243 mm. The project of improving and rehabilitating the destroyed lands and pastures in this watershed including sub-projects of planting fruit tree and non-fruit trees, shrub planting, range seeding, seeding, and mount culture Which started in 1993 and has continued until 2006. Slope, direction of slope, altitude, and geology maps of the basin was prepared with GIS software and by overlying them homogeneous work unit maps was obtained.Sampling sites were selected under similar condition of geology and topography. Soil sampling was done randomly and systematically from 0-30 and 30-60 cm depth of understory soil of Prunus amygdalus, Pinus eldarica, Rhus Coriaria and bare area (control treatment). soil texture by hydrometric method, amount of organic matter by Valky block method, pH of saturated soil extract with pH meter, electrical conductivity of saturated soil extract with EC meter, total nitrogen by Kjeldahl method, absorbable phosphorus by Olsen method, lime, potassium, and Bicarbonate of soil samples was measured in soil science laboratory. One-way analysis of variance was used to compare between several independent groups.Also, the comparison of means and differences between groups was investigated using LSD and Dunnett t3 test.

    Results

    The highest percentage of Nitrogen (0.054), Potassium (270 mg/kg), Phosphorus (6.6 mg/kg), and the percentage of organic matter (0.96) were observed in understory soil of R.coriaria and the highest percentage of lime (7.91) was observed in P. eldarica understory soil. Their lowest values were 0.017, 96.33, 1.92, 0.3, and 2.87, respectively, in the soil of control area. The analysis of variance results showed that there was no significant difference at the level of 5% between the amount of acidity, salinity in all soil depth, and bicarbonate in depth of 30-60 and 0-60 centimeters of soil in different treatments. The percent of sand, silt, and clay also have a significant difference at the level of 5% between treatments in total soil depth (0-60 cm). The average amount of Nitrogen and organic matter of control area in depth of 0-30 cm have a significant difference at a 5% level with P. Amygdalus, P. Eldarica, R. Coriaria treatments. There are a significant difference at a 5% level between the average of potassium (137.67 mg/kg), organic matter (0.55 %), and lime (8.04 %) in understory soil (0-30cm) of P. Eldarica treatment with R.Coriaria region (278.67 mg/kg, 1.07 % and 4.38% respectively) and only in term of lime have a significant difference with P. Amygdalus treatment. The mean of phosphorus (6.26 mg/kg) and organic matter (0.84%) in P.Amygdalus treatment are significantly different from the control area (1.82 mg/kg and 0.32% respectively) but not significantly different with P.Eldarica and R. Coriaria. The soil of 0 to 30 cm depth in the R.Coriaria cultivation area was the most different from the control area in terms of studied chemical parameters. The average amount of Nitrogen, potassium, phosphorus, organic matter and silt  of control area in depthes of 30 to 60 cm showed a significant difference at 5% level with P. Amygdalus, R. Coriaria treatments. Soil pH and EC in none of the treatments and studied depths did not show a significant difference with the soil in the control area at the level of 5%.

    Conclusion

    The results of this research showed the planting of different trees species in Kakhk watershed has been causes changes in some physical and chemical properties of soil.The R. Coriaria and P. Amyigdalus species more than P. Eldarica provide soil fertility by increasing the minerals Such potassium, nitrogen, phosphorus and organic matter in the their understory soil without significant increasing unhelpful indicators such as salinity. Since Rh.coriaria has better ability for establish and growth in the slopping lands, so it can be used as a suitable species to repairing and rehabilitation of destroyed mountain pastures in Gonabad County.

    Keywords: Slope stabilization, Soil Fertility, Rhus Coriaria, Gonabad
  • Azam Khosravi Mashizi, Esfandyar Jahantab*, Hamed Ahmadpoor, Mohsen Sherafatmand Pages 779-795
    Background and objectives

    A large area of Iran rangelands is located in arid and semi-arid areas which a significant percentage of them have been degraded and are not in good condition. In these areas, vegetation restoration is not easy due to the water scarcity. Water harvesting operations are among the necessary management measures to restore and develop the rangelands of these areas. Water harvesting operations improve the rangeland restoration conditions by increasing the available moisture for plants. But not all water harvesting operations are equally effective and may not have the same effect on rangeland restoration in different areas. Therefore, it is necessary to compare such operations in different areas to be able to choose the best water harvesting operations. Therefore, this study investigates the efficiency of two water harvesting methods in the rehabilitation of arid vegetation in Hormozgan province.

    Methodology

    In this study, three treatments have been considered: control area, area under microcatchment operation and area under water spreading system. Systematic-random sampling method was used to measure vegetation. Three 100 m transects were laid out in each area. Vegetation attributes were measured in ten 2×2 m plots located along each transect. In total 90 plots, the percentage of canopy cover and the number of the plant species were recorded. The biological form of plant species was determined based on the Rankier classification method. In addition, the percentage of rocks and pebbles, litter and bare soil were determined in each plot. To study the flora of the study area, all plant species in the region were sampled and identified using reliable references. To evaluate species composition in all three sites, plant functional types were used. One-way analysis of variance followed by LSD were used to compare control area, area under microcatchment operation and area under water spreading system in terms of vegetation attributes. The rate of vegetation attributes change was also determined. Detrended correspondence analysis was used to investigate the relationship between plant species and water harvesting operations and control areas.

    Results

    The results showed that there was a significant differences between water harvesting operations and control areas in terms of bare soil, litter and vegetation (P <0.05) The water spreading system and microcatchment operation had a significant effect on vegetation canopy and litter cover in the region (P <0.05). Examination of plant functional types also showed that palatability classes II and hemicryptophytes had more chance to develop under water harvesting operations respectively. In terms of life form, water harvesting operations had the most positive effect on forbs and grasses, respectively (P <0.05). The results also showed that the families Poaceae, Chenopodiaceae and Fabaceae were successful families in the sites under water harvesting operations, especially the sites under water spreading system. The rate of vegetation attributes change was increasing in the area under water spreading system compared to the area under microcatchment operation, except for the bare soil. The highest and lowest positive changes belonged to litter and Simpson index with a mean of 9.07±0.62 and 0.48±0.25, respectively. The results of DCA showed that Cenchrus pennisetiformis،، ‏Tephrosia persica، ‏Atriplex leucoclada‏ ، ‏Cornulaca monacantha‏ ,‎ ‎Cynodon dactylon were the most important species related to water spreading system and microcatchment operation.

    Conclusion

    Both water spreading system and microcatchment operations improved the quality and quantity of vegetation in the region, but the effects of water spreading system were greater than microcatchment operation in restoring vegetation. According to the ecological indicators considered in this study, water spreading system is recommended to restore vegetation in arid and semi-arid regions. In the end, it is suggested that economic and social indicators such as the cost of implementing various water harvesting operations should be also considered in future studies, to combine all ecological, economic and social indicators to suggest the best water harvesting operations for rangeland restoration.

    Keywords: restoration, water spreading system, microcatchmet, species diversity
  • Ali Bozorgmehr*, Hamireza Asgary, Mohammad Farzam, GholamHassan Ranjbar Pages 796-814
    Background

    Because of climate change, a Large part of the country's lands and waters are becoming saline, so it is very important to know the ecological aspects of halophyte species in the exploitation of water resources and saline lands. Salicornia spp. are annual coastal herbaceous plants and grow in colonies in salt marshes and seashores, especially in the mouths of rivers and waterways. Salicornia has a wide variety and distribution in many parts of the world, especially in Iran. Kal Shore River in the south of North Khorasan province is one of the areas where Salicornia plant grows with a spotted distribution pattern, and it has received less attention in scientific sources. This research was conducted in 2018 with the aim of investigating the ecology of the natural environment and the growth status of Salicornia in this region.

    Materials and method

    The studied area located about 35 km east of Esfrain, along 5 km from the edge of Kal Shore river, which according to Dumarten's climate classification is part of dry areas with an average rainfall of 186 mm and average, minimum and maximum temperatures of 15.4-17.6 and 42.3 degrees Celsius, the average relative humidity is 46% and the average evaporation and transpiration is 2400 mm. The measured components include determining associated species, water and soil salinity changes during the growing season, physical and chemical analysis of water and soil during the flowering stage of salicornia, recording the phenology stages of salicornia, determining the amount of absorption of elements and the quality of fodder, and measuring production. Wet and dry mass in one square meter plot was at the time of salicornia flowering.

    Result :

    According to the meteorological statistics, the amount of precipitation in the area of ​​Kal Shore in the year leading to the time of the study is 318 mm, which is twice the long-term average, and this condition has a positive effect on the establishment and growth of Salicornia. Based on the analysis, the soil sample of Salicornia habitat has silty loam texture, pH 7.7, chlorine, calcium, magnesium, and sodium levels are 1812, 54, 256, and 1550 meq/l, SAR 124, and salinity level, EC 84 to 175 dS/m. The salinity of Kal Shore water varies from the beginning of Salicornia germination (18 dS/m) to the ripening stage (110 dS/m) and has an increasing trend. The germination of Salicornia in the region is in late March, flowering is in late August to September, full ripening in November, seed shedding continues until December, and its growth period is about 8-9 months. Average dry matter was 2.8 and wet matter was 11.5 kg per square meter. The accompanying species of Salicornia are mainly bushes Halocnemum strobilaceum and Tamarix sp. Based on the dry matter analysis at the time of flowering, the average amount of elements in the plant sample is nitrogen 1%, phosphorus 0.15%, potassium 0.7%, magnesium 0.67%, calcium 0.42%, sodium 10.64%. , chlorine is 21.3% and in terms of fodder quality, crude fat is 1.55%, protein is 6.28%, and ash is 60.5%.

    Conclusion

    Based on this study, Kal Shore Esfrain in the northeast of the country is introduced as one of the growing areas of Salicornia. The results showed that Salicornia can complete the phenological stages in very high water and soil salinity conditions and have a good biomass. Due to its high ash content, Salicornia fodder is limited for animal feeding and should be combined with other sources of fodder in animal feeding rations.From the point of view of protection and environment, in areas where it is not possible for other species to establish and grow in terms of high salinity, the role of Salicornia is very important in the stability and balance of the growth environment and carbon deposition by creating suitable vegetation and absorbing elements.

    Keywords: Restoration of river banks, Salicornia, tolerance to salinity, fodder plant, North Khorasan
  • Azam Sedighi, Iman Eslami*, Hossein Azadi Pages 815-829
    Backgrounds

    The conditions in which an individual or society is under tension due to social, economic, and environmental changes are called vulnerability. Vulnerability of rangeland beneficiaries and subsequent poverty of beneficiaries has caused unsustainable operation of rangelands. On the other hand, the degree pf vulnerability of rangeland beneficiaries in areas with more rainfall restrictions and its side socio-economic influencing factors is not completely known. The purpose of this research is to evaluate the level of socio-economic vulnerability of the rangeland beneficiaries in the dry region of Yazd province and to examine the convergence of beneficiaries' and experts' opinions on their influencing factors.

    Methodology

    The study area of this research is the pastures located in the Yazd-Ardakan Plain and the local communities that benefit from it. The research tool in this study was a researcher-made questionnaire that was completed by 97 farmers and local experts in the pasture sector (n=97). In this research, in order to measure the degree of socio-economic vulnerability, the formula proposed by Me-Bar and Valdez was used and to check the convergence of the opinions of experts and beneficiaries in two dimensions of social and economic, Mann-Whitney and Independent t-Student statistical tests were used using SPSS software.

    Results

    The results of the research showed that among the social factors, the parameter of the demographic characteristics of the beneficiaries with a value of 17.46 has the greatest impact on the level of vulnerability. Among the economic parameters, the parameter of providing support inputs with a value of 17.80 showed the greatest impact on reducing the level of vulnerability. The degree of socio-economic vulnerability of the beneficiaries of this study was calculated as 7.19, which indicates a high degree of vulnerability of pasture land users. The results of the convergence of opinions showed that there is a significant difference between the opinions of experts and users in the field of economic parameters affecting vulnerability. The area of ​​the rangeland and the limitation of the customary system were recognized as the most important parameters of the difference between the two groups in the economic dimension. Also, the results showed that the most agreement between the opinions of experts and operators is related to the parameters of livestock insurance and other productive parts of the pasture, incomes outside the exploitation of the pasture. In the social dimension, no significant difference was found between the opinions of experts and beneficiaries. Separately, in the social dimension, the parameter of access to resources and easy access to information became significant and was introduced as the parameter that the two groups had the most disagreement on in terms of impact on vulnerability.

    Conclusion

    According to the earned results, solutions such as supporting farmers in crisis situations, cash and non-cash investments in the restoration and exploitation of pastures, teaching the correct way of exploitation in line with sustainable livelihood It is suggested to plan to increase the agreement between the beneficiaries and increase their participation in the field of revitalization and proper exploitation of the pastures in order to reduce the vulnerability of the pastures. The results of the convergence of the opinions of beneficiaries and experts showed that the mentality of beneficiaries and experts on economic factors affecting vulnerability is different. The important result of this research is to reveal the need to improve the knowledge of government officials about parameters that harm the livelihood of pasture beneficiaries in areas with dry geography. Also, the development of pastures requires a review of the economic factors that reduce the damage to the livelihood of local beneficiaries.

    Keywords: Livelihood security, Local communities, Dry rangelands area, Adaptive capacity
  • Reza Siahmansour*, Nadia Kamali Pages 830-845
    Background

    Fire affects quantitative and qualitative indicators by changing stable plant communities, changing genetic diversity and reducing plant and animal species and the succession and steps are effective. The severe effects of fires on the reduction of soil protection, production and changes in plants palatability, animal breeding conditions, challenges in the livelihoods of farmers, disturbance in ecosystem cycles, and on a large scale the impact on climate change, add to the sensitivity of the issue. Therefore, wildfire in natural areas is an ecological and economic risk and has profound effects on vegetation and soil and economic production of the country. So, it seems necessary to know the effects of fire, which is the purpose of writing this article.

    Methodology

    To conduct this study, Veysian site with an average height of 1580 meters above sea level and an average annual rainfall of 470 mm was selected. Then, 200-meter transects with four numbers and a distance of 100 meters from each other and 10 squares of one square meter fixed on each of them formed the sample units in each field. This sample unit was executed exactly in a similar and homogeneous arena in its immediate area, which is protected from fire and is called the control area, with the same quality. This site was burned for the second time in 2011 and 2016, and it was surveyed in 2018 and 2019. In this site, 80 plots of one square meter each year and finally 160 plots were studied in two years and in two areas of control and treatment. After sampling, the data were normalized and analyzed using T-TEST and ANOVA in the SPSS version 22 software environment and comparing the average data using the DUNCAN method.

    Results

    In this research, the general comparison of the control and treatment areas in all sites shows that there is a significant difference between the control and fire treatments at the level of 1%. In other words, the fire has been able to create major changes in terms of quantitative and qualitative indicators in the sites. The fire has obviously increased the forbs relatively compared to the grasses due to the overall decrease in canopy cover and production. The dominant species in this vegetative form is the annual species Coronilla scorpoioides (L.) Koch, which prevailed over other species after the fire. Also, the fire caused the reduction of the condition rangeland from average to poor and the trend of the status from +22 points in the control to +1 in the fire treatment. According to the annual increase of rainfall from 356 mm in the first year to 778 mm in the second year, data shows that the amount control area of production has increased from 1276 to 1454 kg per hectare (178 kg), while the burned area has decreased by 2 kg.

    Conclusion

    Covering the soil surface and its quality is one of the most important factors for soil health protection and reducing erosion and preventing of splash erosion. Fire resistance is different in different species in a vegetative form. Plant species whose seeds are more easily moved by the wind are more successful in reestablishing in the burned zone and this point is independent of their vegetative form. In this research, fire is like preparing the field for planting plants, so reviving fire fields with high-quality species is a necessity. Considering that the fire destroyed the positive aspects of the soil and vegetation and the management of burnt areas is very specialized and sensitive. Therefore, according to the existing conditions, it is not recommended to create a fire either intentionally or accidentally in this vegetation area of Iran.

    Keywords: vegetative form, palatability class, plant cover, production, Zagros
  • Behnoush Farokhzadeh*, Bahareh Ghasemi, Behnaz Ataeian, Davood Akhzari Pages 846-859
    Background and objectives

    Access to real information and data on the impact of watershed management projects and their technical and economic evaluation is possible through representative and paired catchments. Since management operations and topographic characteristics have a great impact on carbon retention in ecosystems, this study aimed to determine the amount of soil organic carbon due to changes in some topographic factors including altitude, direction, and different percentages of slope and measurement and zoning of soil organic carbon before biological and mechanical watershed management operation.

    Methodology

    For this purpose, 27 land units in a part of the rangelands of sample sub-basin with an area of 25 hectares were selected as the study area. soil samples were collected from plots with dimensions of 10 * 10 m2 per unit. Composite samples consisting of 5 soil samples were collected from the center and four corners of the mentioned plots from a depth of 0-10, Soil samples were analyzed for some soil properties; including, organic carbon, organic matter, texture, bulk density, electrical conductivity, and pH.. SAS v9.1 software was used for statistical analysis. After performing normality tests, homogeneity of variance was obtained by ANOVA analysis test. Then, Pearson correlation coefficient and linear regression analysis were used to evaluate the correlation and determine the relationship between independent and dependent variables (organic carbon) then, the evaluation of spatial changes of soil organic carbon and zoning map were investigated using the geostatistical method after testing the normality of the data, interpolation methods were used and the effective parameters were optimized. Finally, using the statistical criteria of Mean Absolute Error (MAE) and Root Mean Square Error (RMSE) the amount of deviation of the actual data was measured with the estimated data and the best method for interpolation of soil organic carbon was determined.

    Results

    The results showed no significant changes of soil organic carbon in response to physiographic parameters. However, soil organic matter and organic carbon was significantly influenced by different aspects (p≤0.05). The maximum (8.46 and 55/87 t/ha) and minimum (0.9 and 22/77t/ha) organic carbon and soil organic matter were observed in north-facing and south-facing slope, respectively. Furthermore, there was a positive correlation between soil OC and organic matter and negative correlation with Ph. In order to interpolate soil OC, geostatistical and Classical statistics methods were compared considering RMSE and MAE values following by optimization procedure. The results showed geostatistical methods have lower error and higher accuracy comparing to Classical statistics methods. In summary, simple Co-kriging with organic carbon as auxiliary variable is the most appropriate one for soil organic carbon interpolation in the study area. The results indicate poor spatial distribution and low carbon sequestration in the region due to the degradation of rangelands. The exploitation and overgrazing of livestock is one of the main factors of low carbon storage potential in this basin

    Conclusion

    The results of statistical analysis in this study show that the soil organic carbon of the region is not affected by the physiographic parameters of the basin, but changes in the amount of organic carbon and soil organic matter were significant compared to changes in slope direction.. Changes in the organic carbon of the area in the slope directions are affected by changes in vegetation and soil depth. Decreased vegetation on the southern slope means the reduced entry of organic carbon into the soil. However, the highest level of organic carbon in the topsoil in the northern slope of the region is estimated at 8.46 tons/hectare, which can be said that the Gonbad watershed is generally poor in terms of organic carbon.

    Keywords: Carbon sequestration, physiographic parameters, Geostatistics, Gonbad
  • Shafagh Rastgar, Karvan Azizi, Ghodratollah Heydari, Zeinab Jafarian Pages 860-875
    Background and objective

    Ecotourism in addition to creating employment and increasing income prevents the outflow of human and material capital from rural areas; which, of course, has positive and negative effects. Then, according many limitations and problems in the study area, including the lack of effective employment opportunities, high unemployment and low incomes, the study of socio-economic effects of ecotourism as the most important dimension of the effects of ecotourism can take an effective step in solving these problems. So, the purpose of this study is to investigate the direct and indirect positive or negative socio-economic and environmental effects of ecotourism on local communities.

    Methodology

    The study area is a mountainous watershed, called Balade-Nour, located in the Mazandaran Province, Nour city and in 55 kilometers from the main road of Haraz (Amol-Tehran). The summer grazing lands rangelands of this area are based on communally-council ownership. The research method is based on descriptive-analytical method. Survey data is collected from the sample heads of households and the Islamic Council of the villages. The pre-test questionnaire was used and the reliability coefficient (Cronbach's alpha) was calculated. The content validity of the questionnaire was confirmed by consulting professors and experts. The main variables were determined and the final questionnaires were completed by 214 people of local communities and 9 villages by random sampling method. In these questionnaires, various variables were examined, including socio-economic characteristics of the pastoralists, technical characteristics of the rangelands and other related questions affecting the empowerment of local communities using path way analysis method. Path analysis method is commonly used in investigating the direct and indirect effects of independent variables on the dependent variable. In order to investigate the relationships between the latent variables of the research on each other, the structural equation modeling method has been used.

    Results

    The results showed that the highest frequency (49.2%) of stakeholders had 50-75 years old. Most respondents (81.8%) had undergraduate degree (ill educated and illetrate). The lowest frequency (0.5%) belonged to people with master's degree or higher. Independent variables explained about 69% of the total variance of ecotourism effects. The sum of direct and indirect effects of social (0.43) and economic (0.37) indicators were the most influential positive factors on the evaluation of ecotourism effects, respectively. Then, work experience, income, and environmental factors had a negative impact on local communities, respectively. Therefore, the social factor as the most important and influential variable of the structural model of analysis both in terms of quantity and in terms of paths of influence reflects the good feeling of the local community about the arrival of tourists and the formation of social connections between people. In addition, have a good effect on the economic situation of the region, especially solving the problem of seasonal unemployment. Hence the social effects and consequently the positive effects that ecotourism has on the livelihood diversity of local communities is so effective that it increases the participation and social cohesion of individuals to work together for the benefit of ecotourism.

    Conclusion

    According to the results, social index are the main necessary factor causes empowerment the local communities of the studied region. Improving the quality of life, increasing public awareness of the value of rangelands, increasing familiarity with social rights and interest in ancient cultures and traditions, more village fame, encourage and develop people's cultural and social participation, disseminate and strengthen indigenous and local culture, reduce migration, creating opportunities for rural women to work in side jobs, familiarity of tourists and local people with different types of cultural tourism are operational and scientific solutions to encourage ranchers to provide more participation.

    Keywords: Environment, Path way analysis, Socio-economic, Improvement, Mountain rangeland