نشریه علمی - پژوهشی مرتع و آبخیزداری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس، گنبد کاووس،‌ ایران

2 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه و فنی مهندسی، دانشگاه گنبدکاووس، گنبد کاووس،‌ ایران

3 گروه پژوهشی مؤسسه تحقیقات منابع طبیعی و کشاورزی استان گلستان،‌ گرگان، ‌ایران

10.22059/jrwm.2025.400854.1848

چکیده

چرای بی‌رویه یکی از مهم‌ترین عوامل تخریب مراتع نیمه‌خشک است که با تغییر ویژگی‌های لکه‌های گیاهی و کاهش نفوذپذیری خاک، فرآیندهای هیدرولوژیکی و پایداری اکوسیستم را مختل می‌کند. اگرچه در مطالعات پیشین اثر چرای دام بر نفوذپذیری یا ساختار لکه‌ها به‌طور جداگانه بررسی شده است، اما ارتباط همزمان این دو مؤلفه، به‌ویژه در شرایط نیمه‌خشک، کمتر مورد توجه قرار گرفته است. هدف این پژوهش، ارزیابی اثر شدت‌های مختلف چرای دام بر نفوذپذیری خاک و ابعاد لکه‌های گیاهی در مراتع گمیشان است. این آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار و در سه تیمار قرق بلندمدت (۲۴ ساله)، چرای متوسط و چرای شدید انجام شد. در هر تیمار، سه ترانسکت ۵۰ متری در جهت‌های مختلف پیاده‌سازی و طول، عرض و ارتفاع لکه‌های گیاهی و فواصل بین آن‌ها اندازه‌گیری گردید. نفوذپذیری خاک در لکه‌های گیاهی و فضاهای بین لکه‌ای با استفاده از حلقه‌های زوجی سنجیده و با مدل کوستیاکف برآورد شد. نتایج نشان داد که قرق بلندمدت به‌طور معنی‌داری موجب افزایش نفوذپذیری خاک و ابعاد لکه‌های گیاهی می‌شود، در حالی که تفاوت معنی‌داری بین چرای متوسط و شدید مشاهده نشد. همچنین با افزایش شدت چرا، پاسخ لکه‌های گیاهی به میکروتوپوگرافی کاهش یافت و این اثر تنها در برخی شاخص‌ها (مانند طول لکه‌ها) و در دامنه‌های مرتفع‌تر حفظ شد. یافته‌های این تحقیق بر اهمیت قرق‌های بلندمدت در بازسازی پوشش گیاهی و بهبود نفوذپذیری خاک تأکید دارد و می‌تواند به‌عنوان مبنایی برای برنامه‌ریزی مدیریت پایدار چرای دام در مناطق نیمه‌خشک مورد استفاده قرار گیرد. همچنین با اجرای برنامه‌های تناوب چرا، ایجاد قرق‌های دوره‌ای و پایش منظم شاخص‌های فیزیکی خاک می‌توان به کاهش روند تخریب و افزایش کارایی اکوسیستم در این مناطق کمک کرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigating the effects of grazing intensity on soil permeability and the dimensions of plant patches in semi-arid pastures of Gomishan

نویسندگان [English]

  • Zohreh Azizzadeh 1
  • Majid Mohammad Esmaili 1
  • Ali Sattarian 2
  • Seyed Ali Hosseini 3
  • Bahareh Bahmanesh 1

1 Department of Rangeland and Watershed, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Gonbad Kavos University, Gonbad Kavos, Iran

2 Department of Biology, Faculty of Basic Sciences and Engineering, Gonbad Kavous University, Gonbad Kavous, Iran

3 Research Group, Golestan Province Natural Resources and Agriculture Research Institute, Gorgan, Iran

چکیده [English]

Overgrazing is one of the most important factors in the degradation of semi-arid rangelands, which disrupts hydrological processes and ecosystem stability by changing the characteristics of plant patches and reducing soil permeability. Although previous studies have examined the effect of livestock grazing on the permeability or structure of patches separately, the simultaneous relationship between these two components, especially in semi-arid conditions, has received less attention. The aim of this study was to evaluate the effect of different intensities of livestock grazing on soil permeability and the dimensions of plant patches in Gomishan rangelands. This experiment was conducted as a factorial in a completely randomized design with three replications and in three treatments: long-term enclosure (24 years), moderate grazing, and heavy grazing. In each treatment, three 50-meter transects were constructed in different directions, and the length, width, and height of plant patches and the distances between them were measured. Soil permeability in vegetation patches and inter-patch spaces was measured using paired rings and estimated using the Kostyakov (years) model. The results showed that long-term grazing significantly increased soil permeability and vegetation patch dimensions, while no significant difference was observed between moderate and heavy grazing. Also, with increasing grazing intensity, the response of vegetation patches to microtopography decreased, and this effect was maintained only in some indicators (such as patch length) and at higher elevations. The findings of this study emphasize the importance of long-term grazing in restoring vegetation cover and improving soil permeability, and can be used as a basis for planning sustainable livestock grazing management in semi-arid regions. Also, implementing grazing rotation programs, establishing periodic grazing, and regular monitoring of soil physical indicators can help reduce the degradation process and increase ecosystem efficiency in these areas.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Grazing management
  • Long-term enclosure
  • Rangeland ecosystems
  • Rangeland management
  • Soil conservation