فهرست مطالب

مجله تحقیقات حمایت و حفاظت جنگلها و مراتع ایران
سال بیست و دوم شماره 2 (پیاپی 44، پاییز و زمستان 1403)
- تاریخ انتشار: 1403/12/01
- تعداد عناوین: 14
-
-
صفحات 167-183سابقه و هدف
یکی از خطراتی که در دهه های اخیر منابع طبیعی را به طور جدی تهدید می کند، وقوع آتش سوزی های عمدی و غیرعمدی در مناطق جنگلی است. این آتش سوزی ها علاوه بر خسارت های مستقیم جانی و مالی، با کاهش تراکم پوشش گیاهی به صورت غیرمستقیم منجر به تخریب منابع طبیعی و پیامدهای منفی در سطح حوزه های آبخیز می شود.
مواد و روش هاتهیه نقشه حساسیت به آتش سوزی می تواند در تعیین نقاط بحرانی و مقابله با این خطر طبیعی بسیار کارآمد باشد، برای این منظور در این پژوهش از کارایی سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و روش های تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و فراوانی نسبی (FR) در جنگل های هیرکانی شهرستان آستارا با مساحت 42 هزار هکتار در غرب استان گیلان استفاده شد. این شهرستان با میانگین بلند مدت 650 میلی متر بارندگی و 1/13 درجه سانتی گراد حرارت، اقلیمی مرطوب دارد. در روش AHP و FR با اعمال وزن های به دست آمده به ترتیب با استفاده از پرسش نامه و 70 درصد نقاط آتش سوزی مشاهداتی روی معیارهای مطالعاتی، نقشه وزنی محاسبه شد. با ترکیب این نقشه ها با یکدیگر، نقشه حساسیت به آتش سوزی در هر دو روش تهیه و در پنج کلاس با حساسیت بسیار کم تا بسیار بالا طبقه بندی گردید. به منظور تعیین صحت نتایج از نقشه 30 درصد نقاط آتش سوزی و منحنی ROC استفاده شد.
نتایج و یافته هادر روش AHP ارزش ضریب ناسازگاری (CI) کمتر از 1/0 به دست آمد که نشان دهنده متناسب بودن پارامترهای انتخابی است. نتایج اعتبارسنجی مدل ها نشان داد، روش AHP دارای سطح زیر منحنی برابر با 826/0 و روش FR دارای سطح زیر منحنی برابر با 894/0 است. بر اساس مقادیر AUC، مدل FR نسبت به مدل AHP در تهیه نقشه مناطق مستعد آتش سوزی دقت بیشتری دارد، بنابراین، استفاده از مدل FR برای این شهرستان توصیه می شود. با توجه به نتایج، از میان معیارهای مطالعاتی، معیار فاصله از روستا و جاده ارتباطی به ترتیب با امتیاز 436/0 و 314/0 مهمترین معیارهای موثر در وقوع آتش سوزی منطقه هستند. معیار جمعیت با امتیاز 062/0 کمترین تاثیر را بر وقوع آتش سوزی در منطقه مطالعاتی دارد.
نتیجه گیریدر این شهرستان تمرکز آتش سوزی ها بیشتر در نواحی شمالی و جنوب شرقی شامل حوزه های آبخیز شماره 1، 4 و 7 است، نقشه پهنه بندی خطر آتش سوزی تهیه شده نشان می دهد، 82/1 درصد از مساحت منطقه مورد مطالعه دارای حساسیت بسیار بالا و 9/22 درصد دارای حساسیت بالا به آتش سوزی است که با مدیریت صحیح می توان به سرعت این آتش سوزی ها را خاموش کرد؛ در حوزه های حساس به آتش سوزی، تمرکز روستاها بالا و فاصله بین روستاها از جاده های ارتباطاتی کمتر است، بنابراین، در مناطق بحرانی راهکارهای جلب مشارکت مردمی، همیاران طبیعت و تجهیز و آموزش روستاییان برای اطفای حریق می تواند در کاهش وقوع حریق در شهرستان آستارا موثر باشد.
کلیدواژگان: تخریب، حریق، جنگل هیرکانی، استان گیلان -
صفحات 184-198سابقه و هدف
امروزه پدیده زوال بلوط مهمترین مشکل اساسی اکوسیستم های جنگلی زاگرس محسوب می شود. اختلال در جذب عناصر غذایی و آب و بیشترشدن این اختلال با افزایش تنش های محیطی، موجب ضعیف شدن درختان و درنهایت زوال آنها می شود. از اصلی ترین عوامل تاثیرگذار بر عملکرد رویشگاه های جنگلی، می توان به مشخصه های فیزیکی- شیمیایی خاک اشاره کرد. با توجه به گسترش زوال و سر خشکیدگی درختان بلوط در استان کردستان، ضروری است، عوامل موثر مانند مشخصه های فیزیکی- شیمیایی خاک بر گسترش زوال بلوط در شهرستان مریوان شناسایی و بررسی شود. بنابراین، هدف از این پژوهش بررسی تغییر مشخصه های خاک عمقی درختان سالم (شاهد) و درختان دچار زوال در جنگل های شاخه زاد شهرستان مریوان در شمال غرب استان کردستان بود.
مواد و روش هااین پژوهش در توده های جنگلی دچار زوال (گاران) و سالم (دوله ناو) در شهرستان مریوان انجام شد. در هریک از رویشگاه ها در هر دامنه (شمالی و جنوبی)، 10 درخت (پنج درخت سالم و پنج درخت دارای سر خشکیدگی) انتخاب گردید (در کل 30 درخت شامل 10 درخت رویشگاه شاهد و 20 درخت رویشگاه دارای زوال) و در سال 1398 شماره گذاری شدند. در سمت شمالی تاج درخت (زیر تاج) در فاصله یک متری از تنه درختان در عمق 20 تا 40 سانتی متری، اقدام به نمونه برداری خاک شد (در هفته اول مردادماه). در آزمایشگاه، مشخصه های درصد رطوبت وزنی، pH، هدایت الکتریکی، فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب، درصد نیتروژن، درصد کربن آلی، درصد آهک معادل، کلسیم قابل جذب و منیزیم قابل جذب اندازه گیری شدند. برای بررسی تاثیر زوال بر مشخصه های فیزیکی- شیمیایی خاک، از تجزیه به مولفه های اصلی با نرم افزار Pc-ord 5 استفاده شد.
نتایج و یافته هانتایج نشان داد، بین 10 مشخصه فیزیکی و شیمیایی خاک در شش تیمار مورد پژوهش، اختلاف معنی دار آماری وجود دارد. برای مشخصه های هدایت الکتریکی (با 599 دسی زیمنس بر سانتی متر)، رطوبت وزنی (با 1/13 درصد)، آهک معادل (با 8/13 درصد)، فسفر موجود (با 13 میلی گرم بر کیلوگرم) و پتاسیم (با 1317 میلی گرم بر کیلوگرم)، بیشترین مقادیر میانگین آنها در خاک مجاور درختان دامنه شمالی در توده شاهد (سالم) مشاهده شد. از سویی، برای مشخصه های درصد کربن آلی (با 75/3 درصد)، نیتروژن (با 32/0 درصد) و کلسیم قابل جذب (با 2/44 میلی اکی والان بر 100) بیشترین مقدار آنها در درختان سالم در دامنه جنوبی توده شاهد (سالم) تایید شد. در کل، برای تمامی مشخصه های فیزیکی و شیمیایی خاک (به جز pH و منیزیم قابل جذب)، بیشترین مقادیر آنها در توده های شاهد (دامنه شمالی و جنوبی) تایید گردید، بنابراین، در درختان ، فقر عناصر غذایی و ماکرو مشاهده شد و مقادیر کمتر عناصر در خاک زیر تاج درختان دچار زوال مشاهده شد. بر اساس نتایج حاصل از تجزیه مولفه های درصد هدایت الکتریکی و رطوبت وزنی با بیشترین مقدار مثبت 42/0، کربن آلی و نیتروژن با 41/0 با مولفه اول و کلسیم قابل جذب، آهک و اسیدیته با بیشترین مقدار مثبت به ترتیب 55/0، 53/0 و 49/0 با مولفه دوم دسته بندی شدند. همچنین، نتایج تجزیه مولفه های اصلی حکایت از آن دارد که درختان سالم مورد بررسی در دامنه شمالی دارای رطوبت وزنی خاک بهتری هستند.
نتیجه گیرینتایج کلی نشان داد، بیشتر مشخصه های فیزیکی- شیمیایی و عناصر ماکرو خاک در مجاور درختان واقع در توده شاهد (سالم) بیشتر از خاک توده متاثر از زوال بود و برای مدیریت بهینه زوال و سر خشکیدگی درختان در منطقه مورد پژوهش، غنی سازی و تقویت خاک، افزایش اقدامات حفاظتی (کنترل چرای دام و بهره برداری های سنتی)، افزایش برنامه های احیایی و توسعه جنگل در توده های (به ویژه دامنه جنوبی) و اجرای برش های بهداشتی (سرشاخه ها و جست های درگیر با سرخشکیدگی و زوال) پیشنهاد شدند.
کلیدواژگان: درختان سرخشکیده، قطعه نمونه گاران، عناصر غذایی خاک، تجزیه به مولفه های اصلی -
صفحات 199-219سابقه و هدف
امروزه بررسی و ارزیابی تغییرات ناشی از آشفتگی ها با استفاده از تصاویر ماهواره ای به یکی از زیرشاخه های مهم در علوم منابع طبیعی تبدیل شده است و ابزاری برای نظارت و کنترل در اکوسیستم جنگل و مرتع می باشد. ازجمله این تغییرات و آشفتگی ها به ویژه در سطح مراتع مناطق خشک و نیمه خشک می توان به چرای علفخواران و آتش سوزی اشاره نمود. در مطالعات متعدد استفاده از سنجش ازدور به منظور تهیه نقشه از مناطق سوخته شده موردبررسی قرارگرفته است. شاخص های طیفی یکی از پرکاربردترین ابزارهای سنجش ازدوری هستند که به منظور پایش و نظارت بر تغییرات پوشش گیاهی مراتع به ویژه در زمان های مختلف پس از وقوع آتش و تهیه نقشه های مناطق سوخته شده استفاده می شوند. با توجه به وسعت مراتع کشور و صعب العبور بودن غالب مراتع کوهستانی به منظور شناسایی و تفکیک مراتع دچار حریق شده از داده های سنجش ازدور چند طیفی استفاده گردید. پژوهش حاضر باهدف، تعیین موثرترین داده های کمکی به منظور افزایش دقت طبقه بندی به منظور شناسایی و تفکیک مراتع نیمه استپی سوخته شده همچنین تعیین وسعت این مراتع جهت اتخاذ برنامه های مدیریتی مناسب پس از وقوع آتش با استفاده از تصاویر ماهواره لندست-8 انجام گردید.
مواد و روشابتدا با توجه به اطلاعات و داده های موجود در بخش حفاظت و حمایت اداره کل منابع طبیعی استان چهارمحال بختیاری همچنین اطلاعات افراد محلی آگاه و بهره برداران، نسبت به انتخاب سایت های مرتعی دچار حریق شده اقدام شد. درمجموع، 17 سایت آتش سوزی شده بر اساس قدمت آتش (یک تا سه سال و سه تا پنج سال پس از آتش سوزی) همچنین شدت چرای زیاد و متوسط، انتخاب و محدوده ی سایت ها توسط دستگاه موقعیت یاب GPS به صورت پلی گون ثبت گردید. سپس جهت بررسی امکان شناسایی و تفکیک محدوده های مرتعی سوخته شده از مناطق مجاور آن از الگوریتم طبقه بندی حداکثر احتمال (MLC) توسط نرم افزار Idrisi TerrSet استفاده شد. همچنین برای تعیین موثرترین داده های کمکی نظیر باندهای خام Pan-sharpen (توان تفکیک مکانی 15 متر)، شاخص روشنایی تبدیل تسلدکپ (TC-B)، مدل رقومی ارتفاع (DEM)، سه مولفه اول شاخص PCAs و شاخص آتش NBRT در افزایش دقت طبقه بندی کلاس های آتش، علاوه بر ارزیابی و محاسبه ی مقادیر دقت کلی و دقت کاپای موجود در ماتریس خطا از آزمون رتبه بندی فریدمن استفاده گردید.
نتایج و یافته هانتایج پژوهش حاضر نشان داد که از بین داده های کمکی مورداستفاده جهت افزایش دقت طبقه بندی کلاس های مختلف آتش مجموع داده ی کمکی DEM-NBRT با توجه به ماهیت مطالعه موردنظر بیشترین اثرگذاری را برافزایش دقت طبقه بندی کلاس های مختلف آتش سوزی با شدت های مختلف چرایی در مراتع نیمه استپی با میزان دقت کلی (66%) و دقت کاپای (63%) را به خود اختصاص داده است. شاخص آتش NBRT با توجه به این که مبتنی بر باند های طیفی مادون قرمز نزدیک (NIR)، مادون قرمز با طول موج کوتاه 1 و2 (SWIR1,2) همچنین مادون قرمز حرارتی (Thermal1) است بنابراین می تواند به عنوان شاخصی مهم و کارآمد در تفکیک و جداسازی مراتع نیمه استپی سوخته شده با قدمت های مختلف آتش و شدت های چرایی متفاوت مورداستفاده قرار گیرد.
نتیجه گیرینتایج به دست آمده بیانگر توانایی و قابلیت داده های سنجش ازدور چند طیفی تصاویر ماهواره لندست-8 و تاثیرات کاربرد ترکیبی لایه های کمکی در افزایش دقت شناسایی و تفکیک مراتع نیمه استپی سوخته شده می باشد. همچنین به قابلیت الگوریتم طبقه بندی حداکثر احتمال باوجود شباهت رفتار طیفی پوشش گیاهی احیاء شده پس از گذشت زمان نسبت به مناطق مجاور آن می توان اشاره نمود. توانایی شاخص طیفی NBRT در شناسایی و تفکیک مراتع نیمه استپی سوخته شده را می توان ناشی از سه مولفه ی اصلی تشکیل دهنده ی این شاخص یعنی باند های طیفی مادون قرمز نزدیک (NIR)، مادون قرمز با طول موج کوتاه 1 و2 (SWIR1,2) همچنین مادون قرمز حرارتی (Thermal1) و حساسیت بالای این باندها به تغییرات پوشش گیاهی پس از وقوع آتش سوزی نسبت داد.
کلیدواژگان: الگوریتم حداکثر احتمال، تفکیک پذیری، شاخص آتش، لندست-8، مراتع نیمه استپی -
صفحات 220-238سابقه و هدف
رفتار گردشگران به عنوان یک شاخص کلیدی در مدیریت پارک های جنگلی نقش تعیین کننده ای در پایداری اکوتوریسم همگام با طبیعت دارد. واکنش های رفتاری متعددی از گردشگران موجب اثرها و پیامدهای منفی در طبیعت می شوند. یکی از مهمترین رفتارهای مخرب انسانی در پارک های جنگلی، ایجاد و توسعه آتش است. بنابراین، بررسی رفتارهای گردشگران در ایجاد آتش در جنگل به دلایل مختلف و اثرهای ناشی از آن می تواند در برنامه ریزی ها و سیاست گذاری های حفاظتی پارک های جنگلی ضرورت پیدا کند. در همین رابطه، پژوهش پیش رو با هدف شناسایی و تحلیل رفتاری تفرجگران پارک جنگلی النگدره با تاکید بر ایجاد آتش و مصرف واریزه های درشت چوبی در شهرستان گرگان انجام شد.
مواد و روش هااین پژوهش ازنظر هدف، کاربردی است و به شیوه پیمایشی انجام شد. جامعه آماری شامل کلیه گردشگران و مراجعه کنندگان به پارک جنگلی النگدره بودند که با استفاده از واریزه های چوبی اقدام به ایجاد آتش کردند. 305 نفر به عنوان تعداد نمونه به شیوه تصادفی انتخاب شدند. پرسش نامه محقق ساخته، ابزار اصلی سنجش در این پژوهش بود. به طوری که رفتار گردشگران در چهار بخش حفاظتی، مسئولیت پذیری، مدیریتی و زیبایی شناختی نسبت به ایجاد آتش با 27 گویه و دلایل ایجاد آتش تفرجگران نیز با 9 گویه از طریق طیف پنج گزینه ای لیکرت (خیلی مخالفم با ارزش عددی 1، مخالفم با ارزش عددی 2، تا حدودی موافقم با ارزش عددی 3، موافقم با ارزش عددی 4 و خیلی موافقم با ارزش عددی 5) ارزیابی شد. گویه ها و مولفه های پژوهش بر اساس اسناد طرح پارک جنگلی مورد مطالعه و 25 مصاحبه فردی با کارشناسان و سازمان های مردم نهاد زیست محیطی استخراج شد. روایی پرسش نامه در ابتدا به شیوه محتوایی و صوری انجام شد. ضمن اینکه از دو شاخص روایی همگرا (AVE) و روایی واگرا (DV) از طریق معیار فورنل- لارکر برای تایید روایی ابزار سنجش تحقیق استفاده شد. برای تعیین میزان پایایی نیز از سه شاخص ضریب آلفای کرونباخ، پایایی همگون و پایایی ترکیبی (CR) استفاده شد. در مطالعه پیش رو نتایج توصیفی با استفاده از نرم افزار SPSS26 استخراج و به منظور مدل سازی معادلات ساختاری از نرم افزار Smart PLS3 بهره گرفته شد.
نتایج و یافته هانتایج به دست آمده از پژوهش نشان داد، تمایل به ایجاد آتش در پارک جنگلی مورد مطالعه توسط 1/54 درصد از گردشگران متوسط رو به زیاد است. 8/55 درصد از آنها رفتار حفاظتی مناسبی نسبت به ایجاد آتش در پارک جنگلی مورد مطالعه داشتند، به طوری که سطح رفتارهای مسئولیت پذیری، مدیریتی و زیبایی شناختی در حد ضعیف بود. مقادیر به دست آمده از R2 در مدل سازی معادلات ساختاری نشان داد، ابعاد رفتاری گردشگران در پارک جنگلی، 1/75 درصد از واکنش های رفتاری ایجاد آتش را در جنگل پیش بینی کردند. یافته ها حکایت از آن دارد که ضریب مسیرهای مشخص شده در مدل معادلات ساختاری معنی دار بوده و مقادیر t به دست آمده بیشتر از 96/1 نشان دهنده برازش مناسب مدل در واکنش های رفتاری گردشگران در ایجاد آتش در پارک جنگلی النگدره است. بر این اساس، قوی ترین روابط به رفتار حفاظتی در ایجاد آتش (010/0=ρ، 786/0-=β و 585/2=t) و ضعیف ترین آن نیز به رفتار ترجیح زیبایی شناختی به ایجاد آتش (010/0=ρ، 162/0-=β و 585/2=t) نسبت به واکنش های رفتاری ایجاد آتش گردشگران در پارک جنگلی تعلق گرفت.
نتیجه گیریبا توجه به اثرها و پیامدهای تخریبی ایجاد آتش توسط گردشگران در پارک های جنگلی، تغییر در رفتار انسان ها و سیستم مدیریتی همگام با طبیعت، می توان رفتارهای مسئولانه و حفاظتی زیست محیطی را در بین شهروندان بهبود بخشید. نتایج این مطالعه می تواند به برنامه ریزی و سیاست گذاری مبتنی بر رفتار گردشگران، مدیران و مجریان پارک های جنگلی در پیشگیری، آگاهی بخشی و کاهش تاثیرات مضر تفرجگران بر محیط طبیعی جنگلی کمک کند.
کلیدواژگان: طبیعت گردی، گردشگر، مصرف چوب، تخریب جنگل، رفتار زیست محیطی -
صفحات 239-253سابقه و هدف
تصفیه خانه های فاضلاب مقادیر زیادی لجن تولید می کنند. با توجه به ضرورت مدیریت و دفع مناسب لجن فاضلاب تولیدی در تصفیه خانه ها از یک سو و بهبود خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در نتیجه کاربرد لجن فاضلاب به عنوان یک پسماند آلی از سوی دیگر، این لجن می تواند به عنوان یک کود آلی در زراعت چوب مورداستفاده قرار گیرد. با توجه به بالا بودن سطح عناصر غذایی موجود در لجن فاضلاب به ویژه نیتروژن و فسفر این نگرانی وجود دارد که در درختان تیمار شده با آن، ابتلاء به آفات و بیماری ها بیشتر باشد. لذا طی یک مطالعه عرصه ای تاثیر کوددهی با لجن فاضلاب بر آفات و بیماری های درختان صنوبر دو گونه تبریزی (P. nigra 62/154) و کبوده (P. alba 20/45) بررسی شد.
مواد و روش هاپژوهش حاضر که قسمتی از یک پروژه تحقیقاتی در زمینه پتانسیل استفاده از لجن فاضلاب در زراعت چوب است، به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو فاکتور 1) لجن فاضلاب در سه سطح (0، 10 و 20 کیلوگرم بر مترمربع) و 2) گونه صنوبر در دو سطح (P. nigra 62/154 و P. alba 20/45) با سه تکرار اجرا گردید. در هر پلات نه اصله نهال صنوبر بصورت گروهی در فاصله 2×2 کاشته شد. سیستم آبیاری عرصه کاشت نیز بصورت قطره ای بود. در طول هر فصل رویش به مدت چهار سال به صورت ماهیانه کلیه درختان صنوبر در تیمارهای موردمطالعه مورد پایش و بررسی از نظر آفات و بیماری ها قرار گرفتند. برای تعیین میزان خسارت هر آفت بر روی هر درخت، درصد خسارت براساس مشاهدات تخمین زده شد و براساس پنج درجه کیفی شامل صفر: بدون خسارت، یک: 1-20 درصد، دو: 21-40 درصد، سه: 41-60 درصد، چهار: 61-80 درصد و پنج 81-100 درصد در فرم های از قبل تهیه شده ثبت گردید. سپس میانگین آن برای نه اصله درخت هر پلات محاسبه شد.
نتایجدر فصل اول رویش، طغیان آفت خاصی بر روی درختان صنوبر دو گونه مشاهده نشد و درختان تیمارهای مختلف لجن فاضلاب نیز از این نظر تفاوتی با یکدیگر نداشتند. در فصل دوم رویش، مهمترین آفت مشاهده شده بر روی هر دو گونه که باعث خسارت جزئی به درختان به شکل خزان برگ ها در اواسط فصل رویش شد، آفت سنک (Monosteira unicostata (Mulsant & Rey)) بود که شدت ابتلاء درختان صنوبر کبوده به این آفت تقریبا دو برابر درختان صنوبر تبریزی بود، اما بین درختان صنوبر تیمارهای مختلف لجن فاضلاب از نظر میزان ابتلاء به این آفت تفاوت معنی داری مشاهده نشد. در فصل سوم رویش، مهمترین آفات مشاهده شده بر روی درختان صنوبر تبریزی آفت شته مومی (Phloeomyzus passerinii (Signoret)) و شته برگی (Chaitophorus populeti) و بر روی درختان صنوبر کبوده آفت شته مومی و سنک بود. در فصل چهارم رویش به علت تنش آبی وارد شده، بر روی درختان صنوبر تبریزی آفت سوسک چوبخوار (Melanophila picta) و بر روی درختان صنوبر کبوده آفت شته مومی مشاهده شد. در فصول سوم و چهارم رویش نیز بین درختان صنوبر تیمارهای مختلف لجن فاضلاب از نظر ابتلاء به آفات ذکر شده تفاوتی مشاهده نشد.
نتیجه گیری کلیدر کل نتایج پژوهش حاضر نشان داد که کوددهی با لجن فاضلاب تاثیر معنی داری بر روی افزایش و یا کاهش ابتلاء درختان صنوبر دو گونه تبریزی و کبوده به آفات و بیماری ها نداشته است. همچنین پایش چهارساله درختان صنوبر دو گونه تبریزی و کبوده نشان داد که درختان صنوبر کبوده از نظر ابتلاء به آفاتی که خسارت اقتصادی به درخت وارد می کنند مقاوم تر از درختان صنوبر تبریزی بودند.
کلیدواژگان: آفت، پسماند، سنک، سوسک چوبخوار، صنوبر -
صفحات 254-267سابقه و هدف
گیاهان بوته ای به عنوان پناهگاه های زنده، نقش بسیار مهمی بر تنوع گونه ای و پایداری اکوسیستم های تحت چرا دارند. حذف آنها از ترکیب گیاهی مراتع بدون اعمال رویکرد حفاظتی، اثرهای مخربی بر پایداری رویشگاه های مرتعی دارد. هدف پژوهش پیش رو، بررسی نقش حفاظتی و پناهگاهی دو گونه گون (Astragalus heratensis Bunge.) و چوبک (Acanthophyllum glandulosum Bunge ex Boiss.) بر پایداری گون زارهای ارتفاعات شرقی کشور است.
مواد و روش هابرای این منظور، ابتدا رویشگاه های مرتعی ژرف تربت حیدریه، به عنوان رویشگاه های معرف گون زارهای ارتفاعات شرقی کشور، در نظر گرفته شد. سپس، نوع و تراکم گونه ها، در داخل 50 پلات دو متر مربعی که با فاصله 10 متر از همدیگر در امتداد پنج ترانسکت 100 متری مستقر شده بودند، اندازه گیری شد. در امتداد هریک از ترانسکت ها، 10 پایه گیاهی از هریک از گونه هایBunge. As. heratensis وBunge ex Boiss. Ac. glandulosum که تاج آنها با ترانسکت برخورد کرده بود، انتخاب و صفات ارتفاع، قطر تاج بزرگ و کوچک و مساحت تاج پوشش اندازه گیری گردید. ضمن اینکه، درصد پوشش تاجی و تراکم گونه های واقع در زیراشکوب گونه های هدف، در داخل میکرو پلات های 25/0 مترمربعی (ابعاد 50×50 سانتی متری) اندازه گیری شد. همزمان، در سمت دیگر هریک از ترانسکت ها و در فاصله کمتر از 2 متر از هر پایه گیاهی، یک پلات به همان اندازه (ابعاد 50×50 سانتی متری)، در فضای باز (بین لکه ای) برای اندازه گیری درصد پوشش تاجی و تراکم گونه های واقع در آنها مستقر شد. پس از اندازه گیری مشخصه های گیاهی در زیر لکه های گیاهی (زیر تاج گیاهان بوته ای) و بین لکه ها (فضای باز)، مقادیر شاخص های تنوع گونه ای محاسبه شد. برای مقایسه تنوع گونه ای زیر تاج گیاهان بوته ای و فضای باز، از آزمون t دو نمونه مستقل، استفاده شد.
نتایج و یافته هابر مبنای نتایج، گونهBunge. As. heratensis به دلیل برتری ارتفاع و مساحت تاج پوشش، نسبت به گونه Ac. glandulosum Bunge ex Boiss. نقش حفاظتی بیشتری برای گونه های زیراشکوب دارد. به گونه ای که درصد پوشش تاجی، تراکم و مقادیر شاخص های تنوع گونه ای در زیر تاج آن، بیشتر از گونه Ac. glandulosum Bunge ex Boiss. است. همچنین، مقادیر شاخص های پوشش گیاهی و تنوع گونه ای در زیر تاج گیاهان بوته ای، بیشتر از فضای باز بین آنهاست. بیشتر گونه هایی که در زیر تاج گیاهان گونه هایBunge. As. heratensis وAc. glandulosum Bunge ex Boiss. تراکم زیادی دارند، به ندرت در فضای باز دیده می شوند. این موضوع، به دلیل تسهیلاتی است که گیاهان بوته ای، برای گونه های یکساله ایجاد کرده اند. بین نقش حفاظتی و پناهگاهی گونه های Bunge. As. heratensis و Ac. glandulosum Bunge ex Boiss.، از لحاظ تولید در فضای باز، اختلافی مشاهده نشد ، اما مقدار تولید در زیراشکوب، در گونه Bunge. As. heratensis، 35 درصد بیشتر از گونه Ac. glandulosum Bunge ex Boiss. بود.
نتیجه گیریگیاهان بوته ای به عنوان پناهگاه های زنده، توانایی حفاظت گونه های زیر تاج خود را از چرای مستقیم دام دارند و محیط امنی برای گونه های خوشخوراک و حساس به چرا ایجاد می کنند. ضمن اینکه، شرایط را برای جوانه زنی، رشد، بقا و تولید گونه هایی خوشخوراک، فراهم می کنند. درمجموع، گیاهان بوته ای، به دلیل نقش پناهگاه و تسهیلاتی که برای گونه های یکساله دارند، اهمیت مهمی در تنوع، حفاظت و مدیریت اکوسیستم های تحت چرا دارند و از نقش حفاظتی آنها، می توان برای افزایش و اصلاح پوشش گیاهی مراتع استفاده نمود.
کلیدواژگان: پایداری اکوسیستم های مرتع، تنوع گونه ای، رویکرد حفاظتی، گون زارها، گیاهان بوته ای -
صفحات 268-284سابقه و هدف
ابریشمباف ناجورLymantria dispar L. از آفات مهم درختان جنگلی و باغی محسوب میشود. این آفت روی طیف گستردهای از گونههای درختی و درختچهای تغذیه میکند. تغذیه از برگهای درختان توسط لاروهای این آفت موضوعی بسیار شایع است. میزان رشد و تولید درختان آلوده به این آفت، حتی اگر خشک نشوند، در سالهای بعد کاهش مییابد و این درختان متحمل خسارت جبرانناپذیری میشوند. کنترل شیمیایی آن موجب مخاطرات جدی مانند از بین بردن دشمنان طبیعی، مقاومت آفات، طغیان آفات جدید و آلودگی محیطزیست میشود، بنابراین، در این پژوهش تاثیر آفتکشهای گیاهی نیمارین و ماترین در اختلاط با آفتکش میکروبی باکتری Bacillus thuriugiensis subsp. Kurstaki (Btk)در کنترل لاروهای ابریشمباف ناجور L. dispar ارزیابی شد.
مواد و روش هاتودههای تخم پروانه ابریشمباف ناجور از صنوبرهای (Populous nigra L.) آلوده به این آفت در پردیس نازلوی دانشگاه ارومیه در سال 1402 جمعآوری و روی برگهای جوان و تازه صنوبر در اتاقک رشد (ژرمیناتور) پرورش داده شدند. برگهای صنوبر روزانه بررسی و با برگهای جوان و تازه جایگزین شد. باکتری مورداستفاده در این پژوهش فرمولاسیون تجاری Belthirul بر پایه Btk تولید کشور اسپانیا و شرکت پروبلت (Probelte) مادرید بود. حشرهکش گیاهی نیمارین (Neemarin EC15%) عصاره گیاه چریش indica Juss A. Azadirachtaو حاوی آزادیراختین، ساخت کشور هندوستان است. این حشره کش از موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور تهیه شد. ماترین با نام تجاری روی آگرو (Rui Agro) حشرهکشی تماسی و گوارشی است و فراورده عصاره ریشه گیاهی تلخبیانSophora flavescens Ait. ساخت کشور چین است. این حشره کش زیر نظر شرکت اکوسرت (Ecocert) فرانسه تولید می شود. آزمایشهای زیستسنجی شامل تاثیر نیمارین، ماترین و باکتری Btk و اختلاط آنها، همچنین تاثیر غلظت زیرکشنده (LC25) آنها در دگردیسی آفت شامل تبدیل مرحله لاروی به شفیره و مرحله شفیرگی به حشره کامل در شرایط آزمایشگاهی داخل اتاقک رشد با دمای 2±27 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی 5±65 درصد روی لاروهای سن دوم و سوم آفت انجام شد. همچنین، اثر غلظتهای توصیهشده ترکیبات در شرایط صحرایی روی لاروهای سن سوم این آفت بررسی و ارزیابی گردید.
نتایج و یافته هانتایج حاصل از تجزیه پروبیت غلظتهای مختلف نیمارین 00/150، 50/267، 00/385، 50/502 و 00/620، ماترین 50/22، 25/38، 00/54، 75/69 و 50/85 و باکتری Btk 00/300، 50/712، 00/1125، 50/1537 و 00/1950 پیپیام بعد از 24 و 48 ساعت نشان داد با توجه به LC50 حاصل، ماترین سمیت بیشتری نسبت به نیمارین و باکتری Btk دارد. همچنین در بررسی اثر تلفیقی ترکیبات، نتایج نشان داد، در سطح اطمینان 95 درصد بین تیمارها اختلاف معنیداری وجود دارد و ترکیب نیمارین و ماترین با یکدیگر و با باکتری Btk بیشترین درصد کنترلی را بعد از 72 ساعت روی هر دو سن لاروی داشت. در بررسی تاثیر ترکیبات روی لاروهای سن سوم پروانه ابریشمباف ناجور در شرایط صحرایی در تمام روزهای بعد از محلولپاشی، بیشترین تلفات روی لارو سن سوم مربوط به تیمار ترکیب نیمارین+ ماترین و در مرحله بعد ترکیب ماترین+ Btk به دست آمد و در ارزیابی تاثیر غلظت زیرکشنده، نیمارین (94/136 پی پی ام)، ماترین (92/15 پی پی ام) و باکتری Btk (75/302 پی پی ام) روی تبدیل مرحله لاروی به شفیره و مرحله شفیرگی به حشره کامل، بیشترین میزان بازدارندگی در تیمار نیمارین مشاهده شد.
نتیجه گیریبا در نظر گرفتن محدودیت استفاده و اثرهای سوء آفتکشهای شیمیایی، استفاده از ترکیبات بیولوژیک و گیاهی در کنترل آفات ضروریست. نتایج این بررسی نشان داد، در کنترل مرحله لاروی این آفت در شرایط آزمایشگاهی و صحرایی و تاثیر روی چرخه زندگی با استفاده از غلظتهای زیرکشنده، این سه ترکیب زیستی از ظرفیت بالایی برخوردارند، همچنین میتوان بهصورت اختلاط برای افزایش تاثیر استفاده کرد، بنابراین، در کنترل لاروهای این آفت و آفتهای مشابه در باغها و جنگلها توصیه میشود.
کلیدواژگان: آفت جنگلی، آفتکش گیاهی، آفتکش میکروبی، کنترل بیولوژیک -
صفحات 285-308سابقه و هدف
خشک سالی های شدید و سیل های مهیب ابرچالش های ناشی از تغییر اقلیم در اکوسیستم جنگلی زاگرس هستند. ناهنجاری های آب و هوایی مانند موج گرما و خشک سالی طولانی می تواند زمینه لازم را برای حمله آفات و بیماری ها فراهم کند و منجر به زوال جنگل بلوط شود. جنگل های بلوط زاگرس در شرایط آب و هوایی نیمه مرطوب و نیمه خشک هستند و با توجه به اینکه در کمربند خشک دنیا قرار دارند، با خشک سالی های پی درپی مواجه می باشند. تنوع زیستی و نقش بیولوژیکی جنگل های زاگرس، به عنوان یک کمربند حفاظتی و مانع طبیعی که در غرب کشور و در 11 استان با 6 میلیون هکتار وسعت گسترده شده و 40 درصد از مساحت جنگل های ایران را تشکیل می دهد، اهمیت این بوم سازگان را بیش از بیش نشان می دهد. مدیریت و برنامه ریزی برای آنها به دلیل گستردگی و تاثیر عوامل مختلف دشوار است. شناسایی مناطقی از این اکوسیستم جنگلی که با فراوانی، تداوم و شدت بیشتر خشک سالی مواجه شده است، به مدیران اکوسیستم جنگلی کمک می کند تا آسیب ها را کاهش دهند و با تغییرات آب و هوایی فعلی و آینده سازگارتر شوند.
مواد و روش هابه منظور بررسی رخداد خشک سالی در اکوسیستم زاگرس با استفاده از شاخص SPI، توزیع زمانی فراوانی، تداوم و شدت آن در یک دوره آماری 28 ساله در سه ایستگاه منتخب در زاگرس شمالی، میانی و جنوبی بررسی و مقایسه شد. در این تحقیق با توجه به شرایط منطقه و براساس طبقه بندی مرکز ملی خشک سالی ایران، این شاخص به 9 کلاس تقسیم شد. این شاخص برای ایستگاه های سینوپتیک با دوره آماری 28 سال در مقیاس زمانی 3، 6 و 12 ماهه در نرم افزار ClimPACT محاسبه شد. با توجه به وسعت زیاد منطقه مورد مطالعه، زاگرس به سه قسمت شمالی، میانی و جنوبی تقسیم شد و شدت و مدت خشک سالی در قالب نمودار ترسیم گردید. پس از بررسی شدت، مدت و فراوانی خشک سالی در تمام ایستگاه هایی که بیش از 28 سال طول دوره آماری داشتند، درصد مساحت طبقات خشک سالی در سال های مختلف در یک دوره مشترک آماری از سال 1992 تا 2019 برای کل محدوده اکوسیستم زاگرس به دست آمد. توزیع مکانی طبقات خشک سالی در سال های اوج خشک سالی پهنه بندی و در نرم افزارArcGIS با روش کریجینگ معمولی تجزیه و تحلیل شد و به این ترتیب با بررسی سال هایی که کل زاگرس با خشک سالی فراگیر همراه بود، مناطقی که دچار خشک سالی های شدید و بسیار شدید شدند، به عنوان مناطق بحرانی برای هر گونه برنامه حفاظتی و تحقیقاتی شناسایی شد.
نتایج و یافته هانتایج نشان داد، در زاگرس شمالی، میانی و جنوبی از نظر شدت خشک سالی تفاوت قابل ملاحظه ای وجود ندارد اما سال رخداد شدیدترین خشک سالی متفاوت است. در تمام مقیاس های زمانی بیشترین تداوم در سال 1999 تا 2001 همزمان با شروع پدیده زوال در زاگرس است. اما از سال 2007 تا 2017 بیش از 40 درصد مساحت زاگرس با یک دوره خشک سالی طولانی مواجه بوده است. خشک سالی می تواند در منطقه ای با وسعت چند صد کیلومتر اتفاق بیفتد، اما در عین حال امکان دارد، شدت و دوره تداوم آن در سراسر منطقه یکسان نباشد. بررسی وسعت خشک سالی در اکوسیستم زاگرس از سال 1992 تا سال 2019 نشان داد، در برخی سال های اول دوره و سال 2006 و 2018 در سراسر زاگرس هیچ یک از طبقات خشک سالی رخ نداده و کل مساحت زاگرس صد درصد با ترسالی مواجه بوده است. در برخی سال ها هم تنها در کمتر از 10 درصد مساحت زاگرس یک خشک سالی در حد خفیف رخ داده است. اما از سال 2007 تا 2017 بیش از 40 درصد مساحت زاگرس با یک دوره خشک سالی طولانی مواجه بوده است که در برخی از سال های این دوره مانند سال 2008، صد درصد اکوسیستم با انواع طبقات خشک سالی مواجه بوده است. طی این دوره طولانی، سال 2010 بیش از 80 درصد و سال 2017 بیش از 70 درصد مساحت زاگرس با خشک سالی مواجه بوده است. این در حالی است که قبل از این دوره خشک طولانی، یک دوره ترسالی تقریبا 5 ساله بر زاگرس مستولی بوده است.
نتیجه گیریعلاوه بر عوامل متعدد دیگر که در زوال زاگرس موثر بوده اند، رخداد خشک سالی یکی از عوامل اصلی بوده که زمینه را برای سایر عوامل فراهم نموده است. از نظر مدت، یک دوره خشک سالی طولانی فرصت جبران خسارت های وارده به درختان را سلب کرده است. از نظر شدت، سال 2008 شدیدترین و فراگیرترین رخداد خشک سالی در زاگرس است، به طوری که صددرصد زاگرس با انواع طبقات خشک سالی مواجه بوده است. رخداد دوره های متناوب خشک سالی و ترسالی جزو ماهیت اقلیم زاگرس است، اما رخداد یک دوره طولانی خشک سالی در زاگرس آسیب پذیری آن را افزایش داده است. رخداد خشک سالی شدید در صورتی که سال بعد با ترسالی همراه باشد، اثرهای کمتری نسبت به خشک سالی های ضعیف و اما مداوم دارد. شناخت مناطقی از اکوسیستم جنگلی که با خشک سالی های شدید و مداوم همراه است، می تواند مدیران و برنامه ریزان اکوسیستم های جنگلی را برای برنامه های حفاظتی و احیایی یاری کند.
کلیدواژگان: تغییر اقلیم، تداوم خشکسالی، زوال بلوط زاگرس، شاخص خشکسالیSPI -
صفحات 309-330سابقه و هدف
عوامل تخریب منجر به اختلال و وقفه در سیر طبیعی اکوسیستم جنگل شده و به کاهش ظرفیت اکوسیستم و در نهایت نابودی یک رویشگاه جنگلی می انجامد. با بررسی و تفکیک این تغییرات می توان وضعیت فعلی و روند شرایط جنگل ها را در آینده پیش بینی کرد و بهترین تصمیم را برای بهبود شرایط اتخاذ کرد. در این تحقیق سعی شد تا با شناسایی عوامل اصلی تخریب با استفاده از روش چندمعیاره BWM به اولویت بندی هر عامل تخریب در جنگل ارسباران پرداخته شود تا ضمن معرفی هر عامل اصلی، زیرمعیارهای هر بخش نیز به طور جزئی و اختصاصی شناسایی و رتبه بندی شوند.
مواد و روش هامنطقه مورد مطالعه جنگل های حفاظت شده ارسباران در شمال استان آذربایجان شرقی واقع در شمال غرب ایران بود. در این پژوهش عوامل تخریب در قالب معیارها در سه سطح انسانی، مدیریتی- اجرایی و طبیعی دسته بندی و زیرمعیارهای هر بخش (به ترتیب شامل نه، نه و شش مورد) شناسایی، انتخاب و گروه بندی شد. شرکت کنندگان در نظرسنجی شامل کارشناسان و متخصصان بخش منابع طبیعی بودند. پرسش نامه اختصاصی براساس اصول روش BWM تدوین و پس از دریافت پاسخ ها و اجرای تحلیل BWM، وزن های عوامل و زیرمعیارها و میزان شاخص سازگاری محاسبه شد.
نتایج و یافته هابیشترین شرکت کنندگان در این تحقیق (75/43 درصد) دارای سابقه کاری 10 تا 20 سال در حوزه منابع طبیعی بوده و 38/59 درصد آنها دارای تحصیلات در مقطع کارشناسی ارشد و 63/40 درصد در رشته تخصصی علوم جنگل تحصیل کرده بودند. نتایج اولویت بندی معیارها نشان داد که عوامل انسانی با وزن 400/0= wagg بالاترین نقش را در ایجاد تخریب در جنگل ارسباران داشت. رتبه بندی زیر معیارهای عامل انسانی نشان داد که چرای دام (تخریب و عوامل تهدیدکننده زادآوری، تخریب و کوبیدگی خاک و دامداری) با وزن 119/0=wagg عامل اصلی تخریب انسانی در منطقه مورد مطالعه بود. نتیجه رتبه بندی زیر معیارهای عامل مدیریتی -اجرایی نشان داد که عدم وجود مدیریت و حفاظت مشارکتی با وزن 130/0=wagg در رتبه اول اهمیت قرار داشت و رتبه بندی زیر معیارهای عامل طبیعی نیز نشان داد که حمله آفات و حشرات و بیماری های گیاهی با وزن 230/0=wagg عامل مهم و موثر طبیعی بود.
نتیجه گیریمقایسه نتایج این تحقیق با آنچه در منطقه مورد مطالعه در حال وقوع است نشان داد که روش تحلیل BWM توانایی مناسبی داشته و تحلیل انجام شده نتایج قابل قبولی ارائه کرده است. اولویت بندی مسئله تخریب جنگل، به واحدهای برنامه ریز و اجرایی کمک خواهد کرد تا برنامه ریزی اختصاصی را در جهت حذف و یا تعدیل عوامل تخریب طراحی و اجرا کنند و به مدیران جنگل برای شناسایی و اجرای اقدامات حفاظتی مناسب به منظور بهبود و یا اصلاح برنامه های مدیریت کمک خواهد کرد. ازاین رو، پیشنهاد می شود که به عنوان ادامه راه این تحقیق مطالعه ای در زمینه شناسایی و اولویت بندی موثرترین راهکارهای پیشگیری و یا حل این عوامل تخریب و زیر معیارهای آنها نیز در منطقه انجام شود تا با دریافت راه حل های مناسب کارشناسانه، نتایج در اختیار مدیران و تصمیم گیرندگان قرار داده شود تا به اتخاذ تصمیمی موثر برای جلوگیری از تخریب این اکوسیستم مهم اقدام شود. از سوی دیگر، هر نوع راه حل برای پیشگیری از تخریب باید هر سه جنبه انسانی، مدیریتی -اجرایی و طبیعی را در نظر بگیرد تا با به حداقل رساندن این عوامل فرصت احیا به این اکوسیستم داده شود. بعلاوه بررسی ظرفیت استفاده از تکنیک های سنجش از دور و تحلیل های مبتنی بر هوش مصنوعی برای توسعه رویکرد نظارت بر تخریب جنگل به ویژه در بخش عوامل طبیعی پیشنهاد می شود.
کلیدواژگان: اولویت بندی، تخریب جنگل، تصمیم گیری چندمعیاره، حفاظت جنگل، مدیریت پایدار جنگل -
صفحات 331-354سابقه و هدف
گونه پده (Populus euphratica) درختی سریع الرشد از خانواده Salicaceae است که به صورت بیشه زارهای طبیعی در بیشتر مناطق ایران وجود دارد. این گونه گیاهی به عنوان یکی از منابع ارزشمند برای تولید چوب محسوب می شود. پسیل Egeirotrioza ceardi از خانواده Triozidae، یکی از آفات مهم و اختصاصی درختان پده در رویشگاه های طبیعی و دست کاشت کشور از جمله استان تهران به شمار می آید. این آفت با ایجاد تراکم بالای گال، موجب اختلال در عمل فتوسنتر، زرد شدن و ریزش پیش از موعد برگ ها می شود. در این پژوهش، زیست شناسی آفت و عوامل کنترل کننده طبیعی آن، در سال های 1397 و 1398 روی درختان پده در باغ ملی گیاه شناسی ایران مطالعه شد. هدف، تعیین نقاط قوت و ضعف این گونه پسیل و شناسایی عوامل موثر در کنترل جمعیت آفت است.
مواد و روش هااین بررسی در شرایط صحرایی و آزمایشگاهی انجام شد. برای بررسی تغییرات جمعیت مراحل زیستی پسیل پده، میزان خسارت آفت و دشمنان طبیعی آن، نمونه برداری منظم به فاصله هر هفته تا 15 روز یکبار، روی 10 تا 12 اصله درخت پده انجام گردید. نمونه برداری به صورت تکان دادن 20 شاخه (با طول 50 سانتی متر) تصادفی از چهار جهت هر درخت، درون تله اشنایدر و به همین ترتیب برداشت تصادفی 20 شاخه دیگر در این جهات انجام شد. پس از انتقال شاخه های قطع شده داخل کیسه های پلاستیکی به آزمایشگاه، تعداد 80 برگ و 20 سرشاخه از نمونه های هر درخت به طور تصادفی چیده شد. با مطالعه این نمونه ها در زیر استریو میکروسکپ، تعداد تخم و پوره های پسیل، تعداد گال و پوره های پارازیت شده توسط زنبور شمارش شد. برخی از نمونه ها پرورش داده شدند و تعدادی در الکل 75 و 80 درصد نگهداری گردیدند. برای بررسی بیولوژی آفت در شرایط کنترل شده، تعداد 100 جفت حشره کامل نر و ماده (هر نمونه یک جفت حشره نر و ماده) روی شاخه نهال های گلدانی، محصور شده با کیسه های توری، رهاسازی و در شرایط طبیعت بررسی شدند.
نتایج و یافته هادر باغ گیاه شناسی ملی ایران، حشرات کامل پسیل E. ceardi، از اواسط اسفند، روی درختان پده ظاهر شدند و تا اوایل اردیبهشت، در طبیعت حضور داشتند. با توجه به تفاوت شرایط آب و هوایی طی دو سال، این حشرات از اواخر اسفند یا اوایل فروردین، همزمان با باز شدن جوانه های برگ شروع به تغذیه از این برگ ها کردند. حشرات ماده از اواخر اسفند یا اوایل فروردین شروع به تخم ریزی روی سرشاخه های جوان پده، لابه لای جوانه ها و سطوح فوقانی و تحتانی برگ های جوان نمودند. تعداد تخم های گذاشته شده توسط هر حشره ماده به طور متوسط در سال های 1397 و 98 به ترتیب 47/13±03/75 و 04/12±71/63 عدد بوده است. میانگین دوره تخم گذاری حشرات ماده در سال 97، 98/1±30/10 روز و در سال 98، 58/1±24/7 روز محاسبه شد. تفریخ تخم ها و ظهور پوره های سن اول از اوایل فروردین یا اواسط این ماه آغاز شد. میانگین دوره جنینی تخم ها، در سال 1397، 42/3±38/10 روز و در سال 98، 23/4±87/13 روز طول کشید. این حشره دارای 5 سن پورگی است. پوره ها از شیره برگ ها تغذیه می کنند و داخل گال هایی روی سطوح فوقانی و تحتانی برگ ها مستقر می شوند. فعالیت پوره ها، از اوایل یا اواسط فروردین آغاز می شود و تا اواخر آبان، داخل گال های روی درخت پده مشاهده می شوند. پوره های سن پنجم، زمستان را داخل گال برگ های خشکیده سپری کردند. این حشره طی دو سال بررسی در باغ گیاه شناسی، یک نسل در سال ایجاد نمود. نسبت جنسی حشرات نر به ماده روی درختان پده، در سال 1397، 1: 44/1 و در 1398، 1:92/1 بوده است. در این بررسی، بیش از ده گونه از بندپایان شکارگر، روی مراحل زیستی این آفت فعالیت تغذیه ای داشتند. پرندگان نیز، شکارگر پوره ها و زنبورهایی از خانواده Encyrtidae و جنسspp. Psyllophagus، پارازیت پوره های این آفت بودند.
نتیجه گیریاگر چه تغییرات آب و هوایی به ویژه وجود سرما و بارندگی زیاد در ماه های اسفند و فروردین، نقش عمده ای در کنترل جمعیت حشرات کامل این آفت داشت، اما دشمنان طبیعی موجود، نقش قابل ملاحظه ای در کنترل طبیعی این آفت نداشتند. در شرایط آب و هوایی تهران، یکی از زمانهای مناسب برای استفاده از راهکار های مبارزه شیمیایی علیه حشرات کامل پسیل پده، تخم، همچنین پوره های سن اول، قبل از ورود این پوره ها به داخل گال ها، اواخر اسفند تا اوایل اردیبهشت است. مناسب ترین روش کنترل مکانیکی، به صورت جمع آوری برگ های خشکیده و آلوده به گال، روی درختان پده و ریخته شده پای این درختان، از اواخر پاییز تا اوایل اسفند و بعد انهدام و سوزاندن این برگ هاست.
کلیدواژگان: استان تهران، باغ گیاه شناسی ملی ایران، پده، پسیل پده، دشمنان طبیعی، ریخت شناسی، زیست شناسی -
صفحات 355-373سابقه و هدف
شمشاد از جمله گونه های ارزشمند و منحصر به فرد جنگل های هیرکانی است که در چند سال اخیر در معرض هجوم انواع آفات قرار گرفته است. حدود 72 هزار هکتار از عرصه های جنگلی شمال کشور به رویشگاه های شمشاد اختصاص دارد. در حال حاضر بیماری بلایت (Buxus Blight) وآفت شبپره شمشاد (Cydalima perspectalis) این رویشگاه ها را تهدید میکنند. در سال های اخیر، تحقیقات گستردهای پیرامون کاربرد سنجش از دور در پایش آفات جنگلی، بهویژه با تمرکز بر دو ویژگی فیزیولوژیکی ریزش برگ و تغییر رنگ آن ، انجام شده است. هدف از این مطالعه، بررسی جامع تصاویر ماهوارهای سری زمانی در توده های شمشاد شهرستان رضوانشهر و استخراج شاخص های پوشش گیاهی و تحلیل روند تغییرات بلندمدت آن است.
مواد و روش هامنطقه مورد مطالعه، توده های جنگلی شمشاد به وسعت 400 هکتار در شهرستان رضوانشهر (استان گیلان) است. با توجه به اینکه شمشاد گونهای همیشه سبز است و در جنگل های خزان کننده قرار دارد، تنها از تصاویر ماه های شهریور تا آذر (که سایر درختان خزان کرده و برف نیز وجود ندارد) استفاده شد. در این پژوهش، تصاویر ماهوارهای لندست از سال 2010 (زمان بروز آفت) تا 2016 و از تصاویر سنتینل2 از سال 2017 تا سال 2019 مورد استفاده قرار گرفتند. پس از دریافت تصاویر، تصحیحات رادیومتریکی و اتمسفری لازم برای تصاویر لندست در نرم افزارENVI انجام شد. تصاویر سنتینل 2 به دلیل برخورداری از تصحیحات اتمسفری در سطح L2A، نیاز به تصحیح نداشتند. برای ارتقای قدرت تفکیک مکانی از 30 متر به 15 متر، از روش تلفیق تصویر و Pansharpening استفاده گردید. سپس شاخص نرمالشده پوشش گیاهی (NDVI) برای تصاویر لندست و سنتینل2 به ترتیب با نرمافزارهای ENVI و SNAP استخراج شد. جهت صحتسنجی دادههای حاصل از تصاویر، در چندین نقطه به با روش نمونهبرداری تصادفی و براساس ابعاد پیکسل 10×10 متر تصاویر سنتینل-2، در سه منطقه شامل تودههای آلوده، سالم و کاملا خشک، شاخص پوششگیاهی کنترل گردید. در ادامه، با استفاده از روش های رگرسیون حداقل مربعات معمولی Ordinary Least Squares (OLS) و من-کندال Mann-Kendall (MK) روند بلند مدت تغییرات شاخص NDVI محاسبه شد.
نتایج و یافته هابراساس شاخصهای استخراج شده، میانگین شاخص NDVI در بازه زمانی 2010 تا 2019 محاسبه شد. همچنین مقادیر حداقل، حداکثر، میانگین و انحراف معیار برای 10 تصویر ماهوارهای بررسی گردید. سال 2017 با میانگین 63/0 دارای بیشترین تراکم پوشش گیاهی شمشاد و کمترین خشکیدگی بود، در حالیکه سال 2011 با میانگین 08/0 بیشترین میزان خشکیدگی را نشان داد. از کل محدوده 400 هکتاری مطالع هشده، 269 هکتار از سال (67 درصد) از سال 2010 تا 2019 افزایش پوشش گیاهی داشتند و در 72 هکتار (18 درصد) کاهش پوشش مشاهده شد. همچنین، 59 هکتار (15 درصد) طی این سال ها روند رشد ثابتی را نشان دادند. نتایج تحلیل بلندمدت با استفاده از OLS و من-کندال، در بیشتر نقاط جنگلی دارای شیب مثبت و در محدوده طیف سبز بودند، اما این شیبها بسیار تاچیز بوده و بیانگر روند بسیار ضعیف افزایش NDVI است. در واقع، مقادیر پایین شیب، نبود روند آشکار در تغییرات پوشش گیاهی را نشان میدهد و مثبت بودن آن افزایش جزئی در NDVI و وقوع سبزینگی ضعیف همراه با تداوم خشکیدگی را تایید میکند. میانگین شاخص من-کندال در محدوده جنگل های شمشاد 08/0 برآورد شده است.
نتیجه گیرینتایج تحلیلها بیانگر افزایش بسیار جزئی شاخص NDVI در طی سالهای مطالعه و خشکیدگی گسترده در جنگل های شمشاد بود. اگرچه پوشش گیاهی شمشاد در سال های اخیر تحت تاثیر عوامل محیطی و انسانی آسیبدیده، روند کلی شاخص تفاوت پوشش گیاهی نرمال شده بهطور محسوسی کاهشی دارای شیب قابلتوجه رگرسیون است. مناسب بودن شاخص های گیاهی استخراجشده از تصاویر سری زمانی برای بررسی روند خشکیدگی برگ ها تایید گردید. براساس نتایج، پیشنهاد میشود جهت تحلیل دقیق تر روند خشکیدگی، از شاخصهای گیاهی دیگر و تصاویر ماهوارهای به روزتر نیز استفاده شود.
کلیدواژگان: رگرسیون حداقل مربعات معمولی، من-کندال، سری زمانی، روند بلند مدت، شاخص تفاوت پوشش گیاهی نرمال شده -
صفحات 374-401سابقه و هدف
پدیده گردوغبار به یک مشکل فراگیر در سطح دنیا تبدیل شده است. این پدیده به عنوان یکی از بلایای طبیعی، استان خوزستان را به دلیل موقعیت جغرافیایی و هم جواری آن با پهنه های بزرگی از مناطق بیابانی بیش از سایر مناطق تحت تاثیر قرار داده است. هدف از این نوشتار، بررسی روش های مدیریت سرزمین برای کاهش تولید گردوغبار در کانون جنوب شرق اهواز با ارائه روش های مدیریت سرزمین برای مهار فرسایش بادی در کانون (منبع) گردوغبار جنوب شرق اهواز است.
مواد و روش هابه منظور انجام این پژوهش منابع اکولوژیکی سرزمین شامل اقلیم، زمین شناسی، خاک و منابع اراضی، پوشش گیاهی، فرسایش بادی، وضعیت کشاورزی و دامداری با استفاده از تصاویر ماهواره ای و عملیات میدانی گسترده جمع آوری شد. با استفاده از روش روی هم گذاری نقشه ها، سطح کانون به واحدهای همگن اکولوژیکی (واحد کاری) تقسیم بندی و با توجه به خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک ها، قابلیت رویشی خاک ها (تثبیت بیولوژیک) بر اساس نیاز اکولوژیکی گونه های گیاهی بومی منطقه مشخص شد. نمونه برداری خاک در سه عمق در 106 نقطه و فرسایش پذیری خاک ها در واحدهای کاری با استفاده از تونل باد اندازه گیری شد و نقشه حساسیت اراضی به فرسایش بادی تهیه و مبنای اولویت بندی تثبیت واحدهای کاری قرار گرفت. ویژگی های بادهای فرساینده با استفاده از آمار ساعتی سرعت و جهت باد 21 ایستگاه هواشناسی تجزیه وتحلیل شد. پس از تشکیل بانک اطلاعات منابع اکولوژیکی در محیط GIS، ارزیابی توان رویشی واحدهای کاری با استفاده از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک انجام شد. سپس برای هر واحد کاری پروژه های مختلف تثبیت تعریف شد.
نتایج و یافته هابراساس یافته های این پژوهش خط مشی عملیات تثبیت براساس روش سیستماتیک و با توجه به نوع زیست بوم برنامه ریزی شد و پروژه های کنترل گردوغبار بر اساس نوع کاربری در هر اکوسیستم تعریف گردید. از نظر کاربری اراضی، سطح کانون ریزگرد، 37 درصد مراتع، 10 درصد اراضی بدون پوشش، 11 درصد تالاب های خشک شده، 24 درصد زراعت دیم و 13 درصد زراعت آبی است. در نهایت پروژه های بیولوژیکی شامل بوته کاری، جنگل کاری، درخت کاری حاشیه جاده ها، بادشکن زنده حاشیه مزارع، یا برنامه های مدیریتی شامل عملیات مرطوب سازی، آب شویی، قرق، مدیریت چرا، احداث بادشکن غیرزنده و تکنیک های ذخیره نزولات پیشنهاد شد. نتایج بررسی روند انرژی بادهای فرساینده در دهه گذشته حکایت از این دارد که تغییرات قابل ملاحظه ای وجود ندارد و علت فعال شدن کانون های ریزگرد به تغییرات کاربری اراضی و ویژگی های بارش و بروز خشک سالی باز می گردد.
نتیجه گیریعدم اختصاص حقابه به اکوسیستم های پایین دست و احداث سدهای مرتفع و بندهای متعدد آبخیزداری در حوزه بالادست باعث تبدیل شدن هورها و اراضی دشت رسوبی به کانون تولید گردوغبار و شور شدن خاک سطحی دشت های رسوبی شده است. بازگرداندن ظرفیت سیلابی به این مناطق با احداث کانال آب رسانی انجام شد تا ضمن برآورده کردن نیاز آبی پروژه های تثبیت بیولوژیکی، امکان مرطوب سازی واحدهای حساس به فرسایش بادی را نیز فراهم سازد. در مجموع، نتایج اجرای پروژه های نشان داد، این روش مطالعه با رویکرد احیای اکوسیستم و تمرکز بر اراضی حساس به فرسایش بادی می تواند الگوی مناسبی برای تثبیت کانون های گردوغباری کشور باشد.
کلیدواژگان: کاهش گرد وغبار، مهار فرسایش بادی، فرسایش پذیری خاک ها، احیاء اکوسیستم -
صفحات 402-414سابقه و هدف
قوانین برنامه ای، به عنوان اسنادی که در آنها اهداف، راهبردها، سیاست ها و برنامه ها با تکیه بر آرمان ها، توانایی ها، امکانات و شرایط محیطی حاکم بر کشور تدوین می گردند، مهمترین سند توسعه در کشور تلقی می شوند؛ بنابراین توجه به حمایت و حفاظت از جنگل ها و مراتع در قوانین برنامه ای کشور می تواند نقش موثری داشته باشد. در قوانین برنامه توسعه جمهوری اسلامی ایران، احکام متعددی در مورد حمایت و حفاظت از جنگل ها بیان شده است و هدف اصلی این مقاله بررسی و استخراج و دسته بندی این احکام در قوانین برنامه است.
مواد و روش هااین پژوهش به روش توصیفی - تحلیلی، به بررسی مواد قوانین برنامه توسعه کشور پیش وپس از انقلاب اسلامی، نسبت به جایگاه حمایت و حفاظت از جنگل ها و مراتع پرداخته است. رویکرد روش شناختی این پژوهش هم مبتنی بر دگماتیسم حقوقی (توصیف نظام حقوقی موجود) و هم روش سیستمی (نقد کفایت، سودمندی و کارکرد قواعد کنونی) است. بدیهی است که در این روش از تحقیقات میدانی کمتر استفاده شده است، اما از آنجایی که هدف پژوهش، ارزیابی محورهای کلیدی مفاد حقوقی قوانین برنامه است، تلاش شده است برای استخراج موضوعات کلیدی قانون برنامه، از برنامه های کاربردی استفاده شود و علاوه بر مباحث به ارزیابی، آسیب شناسی و مقایسه محتوای قوانین نیز پرداخته شده است. هدف روش جزم گرایی حقوقی در مطالعات روش شناسی حقوقی، تحلیل و توصیف نظام حقوقی موجود براساس قوانین، مقررات و اسناد حاکم بر موضوع است که به آن «هنر حقوقی» می گویند.
نتایج و یافته هابا مطالعه قوانین برنامه ای از قبل از انقلاب تا کنون می توان گفت، به پنج بحث مختلف و موضوعات محوری مرتبط با جنگل ها و مراتع شامل حفظ، احیاء، اصلاح، توسعه و بهره برداری پایدار، ارتقاء ضریب حفاظت از جنگل ها و مراتع، تعادل بین دام و مرتع و ساماندهی جامعه بهره بردار، تهیه و اجرای طرح جامع پیشگیری و اطفای حریق و ممنوعیت هرگونه بهره برداری چوبی از جنگل های کشور در این برنامه ها موردتوجه قرار گرفته است. با بررسی مواد برنامه های توسعه قبل از انقلاب و برنامه های توسعه پس از انقلاب اسلامی، نتایج این پژوهش نشان می دهد که حفظ، احیا، اصلاح، توسعه و بهره برداری پایدار در تمامی برنامه های توسعه قبل از انقلاب و برنامه های توسعه پس از انقلاب اسلامی مورد توجه قرار گرفته و در هر برنامه راهکارهای مناسبی برای این منظور ارائه شده است. ارتقای سطح حفاظت از جنگل ها و مراتع از دیگر موضوعات مطرح شده در قوانین برنامه ای است که در برنامه های چهارم و ششم توسعه به طور ویژه به آن اشاره شده است. تعادل بین دام، مرتع و ساماندهی جامعه بهره بردار نیز در برنامه های سوم، چهارم و ششم توسعه بیان شده است. براساس مواد این برنامه ها، دولت موظف است ترتیبی اتخاذ کند تا مدیریت چرای مراتع را ساماندهی کند تا اجرای طرح های مرتع داری و مرتع داری از طریق عشایر انجام شود. توانمندسازی و ایجاد زیرساخت ها برای مقابله با حوادث غیرمترقبه ازجمله آتش سوزی جنگل ها و مناطق چهارگانه از سیاست های برنامه ششم توسعه است و ازجمله اقدامات اساسی پیش بینی شده در این راستا، خرید تجهیزات اطفای حریق برای پیشگیری از آتش سوزی جنگل ها و تقویت و توانمندسازی یگان های حفاظت از جنگل هاست. برنامه ششم توسعه تنها برنامه ای است که احیای رویشگاه های مرتعی، توسعه و فراوری گیاهان دارویی و ممنوعیت هرگونه بهره برداری از الوار از جنگل های کشور را پیش بینی کرده است.
نتیجه گیرینتایج به دست آمده از این بررسی نشان می دهد که با استخراج و توجه به روند احکام حفاظت و حمایت در قوانین برنامه ای، می توان گفت نظام حقوقی روند رو به تکامل و توسعه ای را در این برنامه ها برای حفظ جنگل ها و مراتع طی نموده است.
کلیدواژگان: برنامه های توسعه، توسعه پایدار، حفاظت از جنگل ها و مراتع، حقوق جنگل -
صفحات 415-420سابقه و هدف
گیاه دارویی مشگک با نام علمی Ducrosia anethifolia متعلق به خانواده چتریان (Apiaceae) است. مناطق پراکنش این گیاه در جنوب ایران به ویژه استان فارس است. این گیاه علاوه بر مصرف غذایی، به عنوان گیاه دارویی در طب سنتی نیز استفاده می شود. اسانس این گیاه اثرهای کشندگی قابل توجهی روی حشرات کامل برخی آفات خرما داشته است. تاکنون هیچ گونه گزارشی از فعالیت و خسارت آفات روی این گیاه منتشر نشده است. از آنجا که در یک مطالعه در جنوب استان فارس فعالیت گسترده لارو های یک حشره روی گیاه مذکور مشاهده شد، بنابراین در این گزارش، این حشره شناسایی و اطلاعات مرتبط با آن بررسی می شود.
مواد و روش هاطی مطالعاتی روی گیاه دارویی مشگک در اسفند و فروردین 1399 و نیز سال های پس از آن در منطقه خور لارستان فارس (335 کیلومتری شیراز، جنوب شرقی استان فارس)، لاروهایی به طور گسترده در حال تغذیه از برگ های جوان، نوک ساقه ها و غنچه های گل گیاه مشگک مشاهده و جمع آوری شد. لاروهای این حشره در سنین مختلف از روی گیاه جمع آوری و پرورش داده شدند. پس از خروج حشره بالغ، اقدام به مطالعه و شناسایی آن شد.
نتایج و یافته هاحشره بالغ با نام علمی Papilio machaon Linnaeus متعلق به خانواده Papilionidae از راسته Lepidoptera شناسایی شد. لاروهای مذکور از نسل اول حشره بوده که از اسفندماه در منطقه لارستان فعال شدند. نسل دوم حشره روی گیاه در تابستان گرم منطقه مشاهده نشد. براساس مشاهدات در بهار و مصادف با نسل اول حشره، 30 تا 40 درصد گیاهان منطقه به ویژه در صبح زود یا عصر آلوده به لارو مذکور بودند. یادآوری می شود که این گیاه در منطقه به صورت پراکنده وجود دارد. این حشره در سال های متوالی روی گیاه مذکور مشاهده شد. در برخی مناطق که دسترسی محلی وجود نداشت و گیاهان چندساله شده و ریشه صخیمی داشتند، آلودگی به لارو حشره بیشتر مشاهده شد. پراکنش این گونه از آمریکای شمالی تا اروپا، شمال آفریقا و تقریبا تمام آسیا گزارش شده است. در ایران تقریبا در تمام مناطق کشور، ازجمله استان فارس (شیراز و کازرون) گزارش شده است. این حشره از جلگه های کنار دریا تا ارتفاعات بالای 3600 متر دیده می شود. میزبان آن گیاهان خانواده چتریان (Apiaceae) و نیز مرکبات (Rutaceae) هستند. لاروها با استتار از خود دفاع می کنند، به طوری که لاروهای جوان شبیه مدفوع پرنده به نظر رسیده و لاروهای مسن تر رنگ هایی شبیه گیاه میزبان دارند. لارو برخی زیرگونه های این پروانه برای پرندگان بدمزه است و از تغذیه آن خودداری می کنند. این مسئله نیز می تواند نوعی سازوکار دفاعی دیگر باشد. شفیره این حشره برای 2 سال یا بیشتر می تواند در حالت خواب بسر ببرد. بالغ ها از شهد گیاهان تغذیه می کنند. با توجه به گزارش برخی زنبورها به عنوان پارازیتوئید این گونه، پیشنهاد می شود که وجود دشمنان طبیعی آن در منطقه بررسی گردد.
نتیجه گیریگیاه دارویی مشگک در منطقه لارستان فارس به دلیل برداشت بی رویه و تغییر اقلیم، در معرض تهدید می باشد. مردم محلی این گیاه را در مرحله رشد رویشی برداشت می نمایند و بیشتر گیاهان در رویشگاه های طبیعی این منطقه به مرحله گلدهی نمی رسند. زادآوری گیاه مشگک در طبیعت با بذر انجام می شود، با توجه به اینکه پروانه P. machaon از غنچه های گل و گل آذین قبل از باز شدن گل تغذیه می کند، گلدهی و تولید بذر گیاه مشکگ توسط لارو این حشره آسیب می بیند و کاهش تولید بذر، منجر به کاهش زادآوری و بقای گیاه مشگک در طبیعت می شود.
کلیدواژگان: گزارش جدید، پروانه، بالپولکداران، فارس، Papilionidae
-
Pages 167-183Background and objectives
In recent decades, intentional and unintentional forest fires have posed a serious threat to natural resources. These fires not only lead to direct human and financial losses but also contribute to the destruction of ecosystems, soil degradation, and loss of biodiversity. Additionally, they disrupt the balance of watersheds by reducing vegetation cover, increasing the risk of soil erosion, altering hydrological cycles, and ultimately affecting water quality and availability. Understanding fire-prone areas and their contributing factors is essential for effective fire management, risk reduction, and the development of preventive strategies. Fire risk mapping serves as a valuable tool for identifying critical areas and implementing targeted mitigation measures.
MethodologyFire risk mapping is an effective tool for identifying critical areas and mitigating fire hazards. This study evaluates the efficiency of the Geographic Information System (GIS), Analytical Hierarchy Process (AHP), and Frequency Ratio (FR) methods in mapping fire-prone areas in Astara, a city in western Gilan province covering 42,000 hectares. Astara is part of the Hyrcanian forests and has a humid climate with an average annual rainfall of 650 mm and a mean temperature of 13.1°C. In this study, the AHP method assigned weights to fire risk criteria based on expert surveys, while the FR method used the distribution of 70% of observed fire incidents. The obtained weights were applied to the study criteria to generate weighted maps. These maps were then integrated to produce a fire susceptibility map, categorizing fire risk into five classes, from very low to very high. To validate the results, 30% of recorded fire incidents and the ROC curve were used. The validation data were not included in the modeling phase.
ResultsIn the AHP method, the consistency index (CI) was below 0.1, indicating reliable parameter selection. Model validation showed that the AHP method had an area under the curve (AUC) of 0.826, while the FR method achieved an AUC of 0.894. These results suggest that the FR model is more accurate for mapping fire-prone areas in Astara. The lower accuracy of the AHP model is likely due to potential errors in the pairwise comparison of criteria.Among the evaluated factors, proximity to villages (weight: 0.436) and roads (weight: 0.314) were the most influential in fire occurrence. In contrast, population density had the least impact (weight: 0.062).
ConclusionIn Astara, fires are concentrated in the northern and southeastern regions, particularly in watersheds No. 1, 4, and 7. The fire susceptibility map indicates that 1.82% of the study area is highly fire-prone, while 22.9% has moderate sensitivity. With proper management, fires in these areas can be controlled effectively. High-risk basins have a dense village distribution with short distances to roads, making them more susceptible to fires. Therefore, promoting public participation and equipping villagers with fire extinguishers can help prevent rapid fire spread.
Keywords: Destruction, Fire, Hyrcanian Forest, Gilan Province -
Pages 184-198Background and Objectives
Oak decline is a critical issue in Zagros forest ecosystems. Disruptions in nutrient and water uptake, exacerbated by environmental stress, weaken trees, leading to deterioration. Soil physico-chemical characteristics significantly influence forest habitat performance. Given the spread of dieback trees in Kurdistan province, this study aimed to investigate changes in deep soil parameters associated with control stands (healthy trees) and dieback trees in the coppice stands of Marivan county, northwest Kurdistan province.
MethodologyThe study was conducted in dieback (Garan) and control (Dolah Naw) forest stands in Marivan county. Within each stand, ten trees (five healthy and five dieback) were selected across north and south aspects (totaling 30 trees: 10 in the control, 20 in the dieback habitat) and numbered in 2018. Soil samples were collected on the northern side of the crown, one meter from the tree trunk at a depth of 20-40 cm (first week of August). Laboratory analyses determined moisture percentage, pH, electrical conductivity, available phosphorus, potassium, nitrogen percentage, organic carbon percentage, lime percentage, calcium, and magnesium. Principal Component Analysis (PCA) using PC-ORD 5 software was employed to assess the effect of deterioration on soil physico-chemical characteristics.
ResultsStatistically significant differences were observed among the ten physical and chemical parameters across the six treatments. The highest average values for electrical conductivity (599 decisiemens/cm), moisture (13.1%), lime (13.8%), available phosphorus (13 mg/kg), and potassium (1317 mg/kg) were found in soil near trees on the northern slope of control stands. Conversely, the highest levels of organic carbon (3.75%), nitrogen (0.32%), and calcium (44.2 milliequivalents/100g) were observed in soils beneath healthy trees on the southern slope of control stands. Generally, control stands (both northern and southern aspects) exhibited higher values for most soil physico-chemical parameters, except pH and magnesium. Dieback trees showed nutrient and macronutrient deficiencies, with lower element concentrations in the soil under their crowns. PCA revealed that electrical conductivity and moisture had the highest positive loading (0.42) on the first component, while organic carbon and nitrogen loaded at 0.41. Calcium, lime, and pH loaded on the second component with positive values of 0.55, 0.53, and 0.49, respectively. PCA also indicated better soil moisture in healthy trees on the northern slope.
ConclusionSoil physico-chemical parameters and macroelement concentrations were generally higher near trees in control stands compared to dieback-affected stands. For optimal management of dieback trees in the research area, soil enrichment and strengthening, enhanced protection measures (livestock grazing and traditional exploitation control), increased forest restoration and development in dry areas (particularly southern slopes), and sanitary cuts (branches and stems with red cracking and deterioration) are recommended.
Keywords: Dieback Trees, Garan Sample Plots, Soil Nutrients, Principal Component Analysis -
Pages 199-219Background and objectives
The evaluation of disturbances using satellite imagery is a crucial sub-field in natural resource science, serving as a tool for monitoring changes such as fire and livestock grazing in forest and pasture ecosystems. Grazing intensity and fires are significant disturbances in arid and semi-arid rangelands. Remote sensing for burned area mapping has been extensively studied. Spectral indices are widely used to monitor vegetation cover changes, particularly post-fire, and to generate burned area maps. Given the vastness and inaccessibility of Iran's mountain rangelands, multi-spectral remote sensing data was employed to identify burned areas. This research aimed to determine the most effective auxiliary data to enhance classification accuracy for identifying and delineating burned semi-steppe rangelands, and to estimate burned pasture extent for post-fire management using Landsat-8 imagery.
MethodologyBurned rangeland sites were selected based on information from the Chaharmahal and Bakhtiari Province Department of Natural Resources Protection and local expert input. Old fire occurrence and grazing intensity at selected sites were determined. Twenty-seven burned sites, representing old fire occurrences and high to medium grazing intensity, were delineated using GPS polygons. Maximum likelihood classification (MLC) in Idrisi TerrSet software was used to identify burned pasture areas. Auxiliary data, including pan-sharpened raw bands, Tasseled Cap transformation components, digital elevation model (DEM) derivatives, principal component analysis (PCA) components, and the Normalized Burn Ratio-Thermal (NBRT) index, were evaluated to improve classification accuracy. Overall and Kappa accuracies were assessed using error matrices, and Friedman's rank test was used to compare the effectiveness of different data combinations.
ResultsThe combination of DEM derivatives and the NBRT index significantly improved the classification accuracy of burned areas with varying grazing intensities, achieving an overall accuracy of 66% and a Kappa accuracy of 63%. The NBRT index, based on near-infrared (NIR), short-wave infrared (SWIR1 and SWIR2), and thermal infrared (Thermal1) bands, effectively distinguished burned semi-arid rangelands with different fire ages and grazing intensities. The high sensitivity of these bands to post-fire vegetation changes contributes to the NBRT index's effectiveness.
ConclusionMulti-spectral remote sensing data, particularly Landsat-8 imagery, combined with auxiliary data layers, effectively identifies and delineates burned semi-steppe pastures. MLC demonstrated capability despite spectral similarities between regenerated vegetation and surrounding areas. The NBRT index's effectiveness stems from the high sensitivity of its constituent bands (NIR, SWIR1, SWIR2, and Thermal1) to post-fire vegetation changes, enabling accurate identification of burned semi-steppe grasslands.
Keywords: Maximum Likelihood Algorithm, Separability, Burn Index, Landsat-8, Semi-Arid Rangelands -
Pages 220-238Background and objectives
Visitor behavior is a critical indicator of forest park management and plays a decisive role in ecotourism sustainability and harmony with nature. Many visitor behaviors have negative environmental consequences. One of the most significant destructive behaviors in forest parks is fire creation. Therefore, investigating visitor fire-making behaviors and their effects is essential for forest park planning and protection policies. This study aimed to identify and analyze the behaviors of Alangdareh Forest Park visitors in Gorgan, with a focus on fire-making and large wooden debris consumption.
MethodologyThis applied study employed a survey design. The statistical population comprised tourists who made fires using wooden debris in Alangdareh Forest Park. A sample of 305 individuals was randomly selected. A researcher-developed questionnaire assessed tourist behavior across four dimensions: protection, responsibility, management, and aesthetics related to fire-making, and the reasons for fire-making. These were evaluated using 27 and 9 items, respectively, on a five-point Likert scale (1 = very disagree, 2 = disagree, 3 = somewhat agree, 4 = agree, 5 = very agree). Questionnaire items were developed based on forest park documents and 25 expert interviews. Content and face validity were assessed. Convergent validity (AVE) and discriminant validity (DV) were evaluated using the Fornell-Larker criterion. Reliability was assessed using Cronbach's alpha, homogeneity reliability, and composite reliability (CR). Descriptive statistics were generated using SPSS 26, and structural equation modeling was performed using SmartPLS 3.
ResultsThe study revealed that 54.1% of tourists had a medium to high desire to make fires in the forest park. While 55.8% demonstrated appropriate protective behaviors regarding fire-making, responsibility, management, and aesthetic behaviors were weak. The R² value from the structural equation model indicated that behavioral dimensions explained 75.1% of fire-making behaviors. All eight hypothesized paths in the model were significant (t > 1.96), indicating a good model fit. The strongest relationship was between protection behavior and fire-making (ρ = 0.010, β = 0.786, t = 2.585), and the weakest was between aesthetic preference and fire-making (ρ = 0.000, β = 0.162, t = 2.585).
ConclusionGiven the destructive impacts of tourist-initiated fires, promoting behavioral change and implementing a management system that aligns with nature can enhance responsible environmental protection behaviors. This study's findings can inform planning and policy-making for forest park managers and stakeholders to prevent, raise awareness, and mitigate the harmful effects of tourists on the natural forest environment.
Keywords: Ecotourism, Tourist, Wood Consumption, Forest Destruction, Environmental Behavior -
Pages 239-253Background and objectives
Wastewater treatment plants generate substantial amounts of sewage sludge, necessitating proper management and disposal strategies. Given its potential to improve soil physico-chemical properties, sewage sludge can be repurposed as an organic fertilizer in poplar plantations, contributing to sustainable agricultural practices. However, due to its high nutrient content, particularly nitrogen and phosphorus, concerns arise regarding its potential impact on tree health, including increased susceptibility to pests and diseases. Excess nutrients may alter plant metabolism, making trees either more attractive to herbivorous pests or more resilient to infestations. To evaluate this hypothesis, a field study was conducted to assess the effects of fertilization with sewage sludge from the South Wastewater Treatment Plant of Tehran on pest and disease incidence in two poplar species (Populus nigra 62/154 and Populus alba 45/67).
MethodologyThis study, as part of a broader project on the potential application of sewage sludge in poplar plantations, was conducted using a randomized complete block design (RCBD) with two factors: (1) sewage sludge at three levels (0, 10, and 20 kg/m²) and (2) species at two levels (P. nigra 62/154 and P. alba 45/67). The experiment included three blocks, each containing six plots (each 16 m²), representing a combination of sewage sludge treatment and poplar species. In total, the experiment comprised six treatments (3 sewage sludge levels × 2 species) with three replications. Each plot contained nine trees. Over four consecutive growing seasons, all poplar trees were systematically monitored for pest and disease occurrence, and data were recorded in pre-prepared forms.
ResultsDuring the first growing season, no significant pest infestations were observed in either poplar species, and trees subjected to different sewage sludge treatments showed no differences in this regard. In the second growing season, Monosteira unicostata was identified as the primary pest, causing partial leaf fall in the middle of the growing season. The infestation rate in P. alba was nearly twice as high as in P. nigra, though no significant differences were observed among sewage sludge treatments. In the third growing season, Phloeomyzus passerinii and Chaitophorus populeti were the most prevalent pests on P. nigra, whereas Phloeomyzus passerinii and Monosteira unicostata were the dominant pests on P. alba. In the fourth growing season, water stress led to the presence of Melanophila picta on some P. nigra trees and Phloeomyzus passerinii on some P. alba trees. Across all four growing seasons, no significant differences were detected among sewage sludge treatments in terms of pest incidence.
ConclusionThe results of this study indicate that sewage sludge fertilization did not significantly influence the susceptibility of either poplar species to pests and diseases. This finding is crucial for sustainable forestry management, as it suggests that The four-year monitoring period revealed that P. alba exhibited greater resistance to economically significant pests compared to P. nigra. Future studies could further investigate the long-term effects of sewage sludge on soil microbial communities and tree physiological responses to better understand its broader ecological impacts
Keywords: Amorpha Populi, Monosteira Sp, Pests, Populus Spp, Sewage Sludge -
Pages 254-267Background and objectives
Shrub plants, acting as living shelters, significantly influence species diversity and the stability of grazed ecosystems. Removing shrubs from rangeland plant communities without protective measures can destabilize rangeland habitats. This study aimed to investigate the protective and sheltering roles of Astragalus heratensis Bunge. and Acanthophyllum glandulosum Bunge ex Boiss. on the stability of Astragalus habitats in the eastern highlands of Iran.
MethodologyThe study was conducted in the Astragalus habitats of Torbat-e-Heydarieh, representing the eastern highlands. Species type and density were measured in 50 plots (2 m²) placed 10 meters apart along five 100-meter transects. Along each transect, 10 plant bases of each species (A. heratensis and A. glandulosum) with crowns intersecting the transect were selected. Height, major and minor diameters, and canopy cover were measured. Within microplots (0.25 m²) placed under the canopy of each shrub, crown cover percentage and species density were recorded. Simultaneously, at a distance of less than 2 meters from each plant base on the opposite side of the transect, a similar microplot (0.25 m²) was established in open areas to measure crown cover and species density. Species diversity indices were calculated for both under-canopy and open areas. Independent samples t-tests were used to compare species diversity between these areas.
ResultsBased on the results, Astragalus heratensis Bunge. has a greater protective role for sub-shrub species than Acantholimon glandulosum Bunge ex Boiss., primarily due to its superior height and canopy cover. The percentage of canopy cover, density, and species diversity indices under its crown are higher than those under A. glandulosum. Additionally, the vegetation characteristics and species diversity under the canopy of shrub plants are greater than in the open spaces between them. Most species that exhibit high density under the canopy of A. heratensis and A. glandulosum are rarely observed in open areas. This phenomenon is attributed to the favorable microhabitat conditions that shrub plants create for annual species. No significant difference was observed in the protective and sheltering roles of A. heratensis and A. glandulosum in terms of outdoor biomass production. However, the biomass production of sub-shrubs under A. heratensis was 35% higher than under A. glandulosum.
ConclusionShrub plants, functioning as living shelters, protect species under their canopy from direct livestock grazing and create a refuge for palatable species that are sensitive to grazing pressure. Additionally, they provide favorable conditions for the germination, growth, survival, and production of edible species. In general, due to their role in sheltering and supporting annual species, shrub plants play a crucial role in the diversity, conservation, and management of grazed ecosystems. Their protective function can be utilized to enhance and restore rangeland vegetation.
Keywords: Astragalus Habitats, Conservation Approach, Shrub Plants, Species Diversity, Stability Of Grassland Ecosystems -
Pages 268-284Background and objectives
The gypsy moth, Lymantria dispar L., is one of the most significant pests of forest and orchard trees, feeding on a wide range of tree and shrub species. Larval feeding on tree leaves is a common occurrence that severely impacts tree growth and productivity. Even if infested trees do not die, they experience significant reductions in growth and yield in subsequent years, leading to irreversible damage. Chemical control poses serious risks, including the destruction of natural enemies, pest resistance, secondary pest outbreaks, and environmental pollution. Therefore, this study aimed to evaluate the efficacy of botanical pesticides Neemarin and Matrine, in combination with the microbial pesticide Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki (Btk), for controlling L. dispar larvae.
MethodologyEgg masses of L. dispar were collected from infested black poplar (Populus nigra L.) trees on the Nazloo campus of Urmia University in 2023 and reared on fresh poplar leaves in a growth chamber. The leaves were replaced daily with fresh ones. The microbial pesticide used was the commercial formulation Belthirul, based on Btk (Problet, Madrid, Spain). Neemarin (Neemarin EC15%) is an Azadirachta indica Juss A. extract containing azadirachtin, manufactured in India and procured from the Iranian Research Institute of Plant Protection. Matrine (brand name: Rui Agro) is a contact and oral insecticide derived from Sophora flavescens Ait., produced in China under the supervision of Ecocert France. Bioassay experiments were conducted to assess the effects of Neemarin, Matrine, and Btk individually and in combination on second and third instar larvae. Additionally, the impact of sublethal concentrations (LC25) of these compounds on pest metamorphosis (larval-to-pupal and pupal-to-adult transformation) was evaluated under laboratory conditions using a germinator (27±2 °C, 65±5% relative humidity). The effectiveness of recommended concentrations was also tested on third instar larvae under field conditions.
ResultsProbit analysis of different concentrations of Neemarin (150.00, 267.50, 385.00, 502.50, 620.00 ppm), Matrine (22.50, 38.25, 54.00, 69.75, 85.50 ppm), and Btk (300.00, 712.50, 1125.00, 1537.50, 1950.00 ppm) after 24 and 48 hours showed that Matrine had higher toxicity (lower LC50) than Neemarin and Btk. The combined treatments demonstrated significant differences (P<0.05), with the Neemarin+Matrine+Btk mixture causing the highest larval mortality after 72 hours in both instars. Under field conditions, the highest third instar larval mortality was observed in the Neemarin+Matrine treatment, followed by Matrine+Btk. Evaluating sublethal concentrations of Neemarin (136.94 ppm), Matrine (15.92 ppm), and Btk (302.75 ppm) on larval metamorphosis revealed that Neemarin had the highest inhibitory effect on larval transformation to pupae and pupal development into adults.
ConclusionGiven the limitations and adverse effects of chemical pesticides, the use of biological and botanical alternatives for pest control is essential. The results of this study demonstrated that these biological compounds, both individually and in combination, effectively control L. dispar larvae under laboratory and field conditions. Additionally, sublethal concentrations significantly disrupted the pest’s life cycle. Therefore, these bio-insecticides, particularly in combination, can be recommended as effective alternatives for managing L. dispar larvae and similar pests in forests and orchards.
Keywords: Forest Pest, Plant Pesticides, Microbial Pesticides, Biological Control -
Pages 285-308Background and objectives
Severe droughts and catastrophic floods are major challenges resulting from climate change in the Zagros forest ecosystem. Climatic anomalies such as heat waves and prolonged droughts can create favorable conditions for pest and disease outbreaks, leading to the decline of oak forests. The Zagros oak forests are situated in semi-humid and semi-arid climatic zones and, due to their location in the global dry belt, frequently experience recurrent droughts. The biodiversity and ecological role of these forests, acting as a protective belt and natural barrier, highlight their significance. Spanning 11 provinces and covering an area of 6 million hectares—accounting for 40% of Iran’s forests—the management and planning of this ecosystem is highly complex due to its vast extent and the influence of various environmental factors. Identifying areas that experience more frequent, prolonged, and severe droughts can help forest managers mitigate damage and enhance adaptation to current and future climate changes.
MethodologyTo assess drought occurrence in the Zagros ecosystem, the Standardized Precipitation Index (SPI) was utilized to analyze the temporal distribution of drought frequency, duration, and severity over a 28-year period across three selected stations in northern, central, and southern Zagros. Based on regional conditions and classifications from Iran’s National Drought Center, the SPI was categorized into nine classes. The index was calculated for synoptic stations with a 28-year statistical record at 3-, 6-, and 12-month timescales using ClimPACT software. Given the vast study area, the Zagros region was divided into three sections (northern, central, and southern), and drought severity and duration were visualized through graphical representations. After evaluating drought intensity, duration, and frequency across all stations with more than 28 years of data, the percentage of drought-affected areas was calculated for the entire Zagros ecosystem over a common statistical period (1992–2019). The spatial distribution of drought severity during peak drought years was mapped using the ordinary kriging method in ArcGIS software. By identifying years when widespread drought affected the entire Zagros, regions experiencing severe and extreme droughts were classified as critical zones for conservation and research efforts.
ResultsThe findings indicate no significant difference in drought severity across northern, central, and southern Zagros; however, the timing of the most severe drought events varies. Across all timescales, the longest drought period occurred between 1999 and 2001, coinciding with the onset of forest decline in the Zagros. Notably, from 2007 to 2017, more than 40% of the Zagros region experienced prolonged drought. While droughts can extend over hundreds of kilometers, their intensity and duration are not necessarily uniform across the entire region. Analysis of drought extent from 1992 to 2019 revealed that during certain years, such as 2006 and 2018, no drought events occurred, and the entire Zagros experienced wet conditions. In some years, mild droughts affected less than 10% of the region. However, between 2007 and 2017, more than 40% of the Zagros suffered from prolonged droughts, with certain years, such as 2008, experiencing drought conditions across the entire ecosystem. During this period, in 2010, over 80% of the Zagros region faced drought, and in 2017, this figure exceeded 70%. Notably, before this prolonged dry period, a relatively wet phase lasted for nearly five years.
ConclusionWhile multiple factors have contributed to the decline of the Zagros forests, drought has been a primary driver, facilitating the impact of other stressors. The extended duration of droughts has hindered the recovery of trees, while the extreme severity of events—such as the 2008 drought, which affected the entire Zagros—has exacerbated forest decline. Although alternating wet and dry periods are characteristic of the Zagros climate, prolonged drought episodes have heightened ecosystem vulnerability. Severe droughts, when followed by a wet year, tend to have less impact compared to persistent mild droughts. Identifying areas subject to severe and continuous droughts can aid forest managers and policymakers in implementing effective conservation and restoration strategies.
Keywords: Climate Change, Drought Persistence, Zagros Oak Decline, SPI Drought Index -
Pages 309-330Background and objectives
Degradation factors cause disruptions in the natural course of a forest ecosystem, leading to a decline in its capacity and, ultimately, the destruction of forest habitats. By examining and distinguishing these changes, it is possible to predict the current status and future trends of forests and make informed decisions to improve conditions. This study aimed to identify and prioritize the main degradation factors in the Arasbaran forest using the multi-criteria Best-Worst Method (BWM) to determine the significance of each factor. Additionally, the sub-criteria of each factor were identified and ranked in detail.
MethodologyThe study was conducted in the protected forests of the Arasbaran Biosphere Reserve, located in the north of East Azerbaijan Province in northwestern Iran. In this research, degradation factors were categorized into three main criteria: human-caused, managerial-executive, and natural factors. The sub-criteria for each category were identified, selected, and grouped, consisting of nine, nine, and six sub-criteria, respectively. The survey participants included experts and specialists in the field of natural resources. A specialized questionnaire was designed based on the principles of the BWM method. After collecting responses and performing the BWM analysis, the weights of the criteria and sub-criteria, along with the consistency index, were calculated.
ResultsThe majority of participants (75.43%) had between 10 and 20 years of work experience in natural resources, 38.59% held a master's degree, and 63.40% specialized in forest sciences. The results of prioritizing criteria and sub-criteria indicated that human-caused factors, with a weight of 0.400, played the most significant role in the degradation of the Arasbaran forest. The ranking of sub-criteria revealed that Livestock grazing leads to the destruction of vegetation, hindering the regeneration, and compaction of soil, and animal husbandry (Wagg= 0.119) was the primary contributor to human-caused destruction in the study area. The ranking of the managerial and executive factor sub-criteria indicated that the Lack of collaborative management and protection (Wagg= 0.130) was ranked first. The ranking of natural sub-criteria revealed that pest infestations and plant diseases (Wagg= 0.230) was effective natural factor.
ConclusionComparing the findings of this study with the current situation in the study area demonstrated that the BWM analysis method provided reliable and acceptable results. The prioritization of forest degradation factors will assist planners and policymakers in designing and implementing targeted strategies to mitigate or adjust these destructive elements. Additionally, forest managers will be able to identify key challenges and adopt suitable conservation measures to improve or modify forest management plans. It is recommended that further research be conducted to identify and prioritize the most effective solutions for preventing or addressing these degradation factors and their sub-criteria. By obtaining expert recommendations, the findings can be made accessible to decision-makers to facilitate effective actions for protecting this vital ecosystem. Moreover, any solution for preventing degradation should comprehensively address human, managerial-executive, and natural aspects to ensure the ecosystem’s recovery by minimizing these destructive factors. Furthermore, exploring the potential of remote sensing technologies and artificial intelligence-based analyses for developing a deforestation monitoring approach, particularly concerning natural factors, is suggested.
Keywords: Forest Degradation, Forest Conservation, Multi Criteria Decision Making, Prioritization, Sustainable Forest Management -
Pages 331-354Background and objectives
Euphrates poplar (Populus euphratica) is a fast-growing species in the family Salicaceae, naturally occurring in many regions of Iran and valued for wood production. Egeirotrioza ceardi (Hemiptera: Triozidae) is a major pest of P. euphratica in both natural and cultivated habitats, including Tehran province. This pest induces dense gall formations on leaves, disrupting photosynthesis, causing yellowing, and leading to premature leaf drop. This study investigated the biology and natural control factors of E. ceardi on Euphrates poplar trees in the National Botanical Garden of Iran during 2018 and 2019, with the aim of understanding its life cycle and evaluating the role of effective factors in controlling the pest population.
MethodologyField and laboratory investigations were conducted to monitor pest population dynamics, nymphal damage, and natural enemies on 10–12 trees at intervals of 7–15 days.Adult sampling involved shaking 20 branches (50 cm in length) from four cardinal directions of each tree into Schneider traps, along with the random collection of 20 additional branches (30 cm in length). In the laboratory, 80 leaves and 20 twig tips per tree were randomly selected and examined under a binocular microscope to record eggs, nymphs, galls, and parasitized nymphs. Specimens were either reared or preserved in 75%–80% ethanol. Additionally, to study the pest’s developmental stages under controlled conditions, 100 pairs of adults were released onto enclosed seedling twigs in the field.
ResultsIn the National Botanical Garden of Iran, E. ceardi adults appeared on P. euphratica trees from early March to late April, with slight variations between years due to weather conditions. Adults began feeding on newly emerged leaf buds from mid or late March, and females laid eggs on twigs, lateral buds, and both sides of young leaves. The average number o eggs per female was 75.03 ± 13.47 in 2018 and 63.71 ± 12.04 in 2019, with oviposition periods of 10.30 ± 1.98 days and 7.24 ± 1.58 days, respectively. Eggs hatched from late March or early April, with incubation periods of 10.38 ± 3.42 days in 2018 and 13.87 ± 4.23 days in 2019. The insect undergoes five nymphal instars. Nymphs, which feed on leaf sap, develop within galls on both leaf surfaces from late March or early April to mid November. Egeirotrioza ceardi overwinters as fifth-instar nymphs inside galls on dried leaves and completes one generation per year. The sexratio (male: female) was 1:1.44 in 2018 and 1:1.92 in 2019. More than ten predatory arthropod species were observed feeding on various life stages of E. ceardi. Additionally, birds andIranian Journal of Forest and Range Protection Research Vol. 22 No. (2), 2025 334 parasitoid wasps, particularly Psyllophagus spp. (Encyrtidae), were identified as natural enemies of the nymphs.
ConclusionWhile climatic factors, particularly cold temperatures and heavy rainfall from late February to mid-April, played a major role in regulating E. ceardi populations, natural enemies had a limited impact on its control. In Tehran province, chemical control targeting adults, eggs, and first-instar nymphs before gall formation (mid March to late April) is recommended. Mechanical control, involving the collection and destruction of dried leaves from late autumn to late February, is also suggested as an effective management strategy.
Keywords: Biology, Egeirotrioza Ceardi, Natural Enemies, Populus Euphratica Olive, Tehran Province -
Pages 355-373Background and objectives
Boxwood is a valuable and unique species of the Hyrcanian forests that has been exposed to various pests for several years. About 72,000 hectares of forest areas in the north of the country are occupied by boxwood habitats. Currently, the boxwood blight disease and the box tree moth pest (Cydalima perspectalis) have infected these habitats. In recent years, extensive research has been conducted on the applications of remote sensing in monitoring forest pests, especially by using two physiological characteristics of leaf loss and color change. The purpose of this study is to comprehensively examine the time series satellite images available in the boxwood stands of Rezvanshahr city to derive vegetation indicators and investigate the trend of long-term changes in the vegetation.
MethodologyThe study area is the Shemshad forests, with an area of 400 hectares in Rezvanshahr city, in Guilan province. Since boxwood is an evergreen species and is located in the deciduous Hyrcanian forests, only the months from September to December with no canopy and snowfall were used for image analysis in this study.In this research, Landsat satellite images from 2010 (the time of the outbreak) to 2016, and Sentinel-2 satellite images from 2017 to 2019 were used. After obtaining satellite images, radiometric and atmospheric corrections were performed on the Landsat images using ENVI software. For the Sentinel-2 images, since they already include atmospheric corrections at the L2A level, there was no need for further correction. To convert the spatial resolution of satellite images from 30 meters to 15 meters, image integration and pansharpening methods were applied. After the necessary corrections, the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) was extracted for Landsat and Sentinel-2 images using ENVI and SNAP software, respectively.To verify the accuracy of the data obtained from satellite images, random sampling was carried out at several points, based on the pixel dimensions of the Sentinel-2 image, which is ten meters by ten meters, in three zones: contaminated, healthy, and completely dry areas for vegetation index control. Using Ordinary Least Squares (OLS) and Mann-Kendall (MK) regression methods, the long-term trend of vegetation index changes was calculated.
ResultsBased on the indices extracted from the satellite images, the average index was calculated during the period from 2010 to 2019. Additionally, the minimum, maximum, average, and standard deviation values for 10 satellite images were examined and calculated. Based on the average vegetation index, the year 2017 had the highest density of boxwood vegetation (with an average of 0.63) and the least drying, while the year 2011 had the highest level of boxwood dieback (with an average of 0.08) in the forests of Rezvanshahr. According to the results, out of the total study area of 400 hectares, 269 hectares showed a 67% increase in vegetation index from 2010 to 2019. Meanwhile, a decrease of 18% was observed in 72 hectares of vegetated areas. In the present study, only 59 hectares (15%) maintained a constant growth trend during these years. The result of long-term trend analysis using OLS and the Mann-Kendall method in most of the forest areas of boxwood trees shows a positive slope (green spectrum), though very small, indicating a greening trend. The low slope values indicate the absence of a clear trend in vegetation changes, and their positive values confirm a very slight increase in NDVI, which suggests the occurrence of very weak greenness and predominant drying. The results of the long-term trend analysis using OLS and the Mann-Kendall method indicate a low slope in the trend of greenness.
ConclusionBased on the obtained results, only 15% of the vegetation covered with boxwood exhibited a constant trend of change. Through analyses using the Mann-Kendall method and Ordinary Least Squares, and by extracting the Normalized Difference Vegetation Index, we identified a very limited greening trend in boxwood forests. We also found that NDVI is the most effective index for detecting and predicting vegetation changes under pest pressure. It is also suggested that other satellite image sources be used to monitor the trend of dieback changes.
Keywords: Ordinary Least Squares Regression, Mann-Kendall, Time Series, Long-Term Trend, Normalized Difference Vegetation Index -
Pages 374-401Background and objectives
The phenomenon of dust storms has become a global environmental challenge. As a natural disaster, it has significantly affected Khuzestan province due to its geographical location and proximity to vast desert areas. This study aims to examine land management strategies to mitigate dust production in the southeastern dust source of Ahvaz by implementing effective land management techniques to control wind erosion in this region.
MethodologyTo conduct this research, ecological land resources—including climate, geology, soil properties, land use, vegetation cover, wind erosion, and agricultural and livestock conditions were analyzed using satellite imagery and extensive field surveys. By overlaying maps, the dust source area was classified into ecologically homogeneous units (work units). Based on the physical and chemical properties of the soil, the vegetative potential for biological stabilization was determined according to the ecological requirements of native plant species. Soil samples were collected from 106 points at three depths, and soil erodibility was assessed using a wind tunnel. A wind erosion sensitivity map was then generated to prioritize the stabilization of work units. The characteristics of erosive winds were analyzed using hourly wind speed and direction data from 21 meteorological stations. After creating a database of ecological resources in a GIS environment, the vegetative potential of the work units was evaluated using soil properties. Subsequently, specific stabilization projects were proposed for each work unit.
ResultsThe findings of this study indicate that the stabilization strategy was planned systematically, considering the ecosystem type, and dust control projects were designed based on land use classifications. The land use distribution of the dust source area includes 37% rangelands, 10% bare lands, 11% dried wetlands, 24% rainfed agriculture, and 13% irrigated agriculture. The proposed projects included biological measures such as shrub planting, afforestation, roadside tree planting, and living windbreaks along farm edges, as well as management strategies such as soil moistening, leaching, irrigation, grazing control, construction of non-living windbreaks, and rainwater harvesting techniques. Analysis of the energy trend of erosive winds over the past decade revealed no significant changes. Instead, the activation of dust sources was attributed to land use changes, precipitation patterns, and drought occurrences.
ConclusionThe lack of water allocation to downstream ecosystems, combined with the construction of large dams and multiple watershed management structures in upstream areas, has led to the transformation of wetlands and sedimentary plains into major dust sources and has contributed to surface soil salinization. Restoring flood capacity in these areas was achieved through the construction of water supply channels to meet the water demands of biological stabilization projects and facilitate the moistening of wind erosion-sensitive units. Overall, the implementation of these projects demonstrated that this ecosystem restoration-based approach, with a focus on wind erosion-prone lands, can serve as an effective model for stabilizing the country’s dust source areas.
Keywords: Dust Mitigation, Wind Erosion Control, Rehabiliation Ecosystem, Erodobility -
Pages 402-414Background and objectives
Program laws, as documents that define goals, strategies, policies, and programs based on the ideals, capabilities, resources, and environmental conditions of a country, are considered the most important development framework. Therefore, incorporating forest and rangeland conservation into these laws can play a significant role in sustainable development. The development program laws of the Islamic Republic of Iran include multiple provisions related to forest conservation. This study aims to review, analyze, extract, and categorize these provisions in the country’s development program laws.
MethodologyThis research employs a descriptive-analytical approach to examine the position of forest and rangeland protection within the development program laws of Iran before and after the Islamic Revolution. The methodological framework of this study is based on both legal dogmatism (describing the existing legal system) and a systemic approach (evaluating the adequacy, effectiveness, and functionality of current regulations). While field research plays a minor role in this study, a key focus is the assessment of legal provisions in development laws relevant to the forest sector. The study also includes an evaluation, critique, and comparative analysis of these provisions. The legal dogmatism approach in legal methodology aims to analyze and describe the existing legal system based on laws, regulations, and governing documents, a process referred to as “legal art.”
ResultsThe analysis of development program laws from pre-revolutionary times to the present reveals five key themes related to forests and rangelands: conservation, restoration, rehabilitation, development, and sustainable utilization. Additional key issues addressed in these programs include increasing forest and rangeland protection efficiency, balancing livestock grazing with rangeland capacity, organizing local communities that utilize these resources, implementing comprehensive wildfire prevention and control plans, and banning commercial logging from national forests. By comparing the provisions in pre- and post-revolution development programs, the study finds that conservation, restoration, rehabilitation, development, and sustainable use have been consistently addressed across all development programs. Each program has introduced relevant solutions for these objectives. Enhancing forest and rangeland protection has been explicitly emphasized in the fourth and sixth development plans. Additionally, balancing livestock with rangeland capacity and structuring the exploiting communities are priorities reflected in the third, fourth, and sixth development programs. According to these plans, the government is responsible for regulating rangeland grazing and ensuring that rangeland management plans are implemented through indigenous and tribal communities. Moreover, the Sixth Development Plan introduces key policies for disaster preparedness, particularly regarding forest fires, including investments in firefighting equipment and strengthening forest protection units. Notably, this plan is the only one that explicitly addresses rangeland habitat restoration, the expansion and processing of medicinal plants, and the complete prohibition of timber extraction from national forests.
ConclusionThe findings of this study demonstrate that the provisions related to forest and rangeland protection in development program laws reflect a progressive legal evolution aimed at enhancing conservation efforts. By systematically incorporating protective regulations into these programs, Iran’s legal framework has taken a structured and evolving approach toward preserving forests and rangelands.
Keywords: Development Programs, Environment, Protection Of Forests, Rangelands, Sustainable Development, Forest Law -
Pages 415-420Background and objectives
Ducrosia anethifolia (commonly known as ‘Moshgak’) is a medicinal plant belonging to the family Apiaceae. It is distributed in the southern regions of Iran, particularly in Fars province. This plant is traditionally used for both culinary and medicinal purposes. Its essential oil has shown significant insecticidal activity against certain date palm pests. Additionally, it possesses antioxidant, antibacterial, anti-inflammatory, and memory-enhancing properties. To date, no reports have documented insect pest activity or damage on this plant. However, during a study in the southern regions of Fars province, extensive larval activity of an insect species was observed on D. anethifolia. This report aims to identify the insect species and examine its biological characteristics.
MethodologyField studies were conducted in March and April 2021, and continued in the following years, in the natural habitats of D. anethifolia in the Khor region (335 km southeast of Shiraz, Fars province). Larvae were observed feeding extensively on the young leaves, stem tips, and flower buds of the plant. These larvae were collected at different developmental stages and reared in the laboratory until they reached adulthood. The adult insects were then identified.
ResultsThe adult insect was identified as Papilio machaon Linnaeus (Lepidoptera: Papilionidae). The larvae belonged to the first generation, which became active in Larestan from March onwards. No signs of a second generation were observed during the region’s hot summer. In spring, when the first generation was active, 30–40% of the plants were infested, particularly in the early morning or evening. It is important to note that this plant is naturally distributed in a sparse pattern. The insect was consistently observed on D. anethifolia over multiple years. In certain remote areas where perennial plants with thick roots were present, larval infestations were more frequent. Papilio machaon is widely distributed across North America, Europe, North Africa, and most of Asia. In Iran, it has been reported from nearly all regions, including Fars province (Shiraz and Kazerun). This butterfly can be found from sea level to altitudes above 3,600 meters. Its host plants belong to the families Apiaceae and Rutaceae. The larvae employ camouflage as a defense mechanism: young larvae resemble bird droppings, while older larvae exhibit coloration similar to their host plants. Some subspecies of P. machaon are unpalatable to birds, serving as an additional defensive strategy. The adults feed on nectar. Certain wasp species have been reported as parasitoids of this butterfly, suggesting that future studies should investigate the presence of natural enemies in the region.
ConclusionThe D. anethifolia population in Larestan, Fars province, faces threats due to overharvesting and climate change. Local communities harvest this plant during its vegetative growth phase, preventing many individuals from reaching the flowering stage. In nature, the plant primarily propagates through seeds. Given that P. machaon larvae feed on the immature and unopened flower buds, this insect may negatively impact the reproductive success of D. anethifolia by reducing seed production, ultimately threatening the plant’s natural regeneration and survival.
Keywords: Butterfly, Fars, Lepidoptera, New Record, Papilionidae