نشریه علمی - پژوهشی مرتع و آبخیزداری

چکیده آتش‌سوزی سریع‌ترین عامل ایجاد تغییرات گسترده در پوشش گیاهی است. هدف این تحقیق بررسی برخی از این تغییرات است. بنابراین پس از تعیین منطقه معرف ترانسکت‌های چهار عدد ترانسکت 200 متری با فاصله 100 متر و 10 کوادرات یک متر مربعی ثابت بر روی هر یک از آن‌ها، واحدهای نمونه در هر عرصه را تشکیل داد. این سایت در سال‌های 1390و 1392 در آتش سوخت و در سال‌های 1397 و 1398 آماربرداری به روش تصادفی- سیستماتیک در آن اجرا گردید. بررسی کلاس‌های خوشخوراکی نشان می‌دهد در تیمار آتش‌سوزی غالبیت تولید و تاجپوشش با گونههای مهاجم است. برتری تولید این کلاس علوفه‌ای با مقادیر 05/52 و 1/209 گرم بر متر مربع در عرصه سوخته نسبت به شاهد حفظ شده است. همچنین گندمیان یکساله از نظر تولید و تاج‌پوشش نسبت به سایر گونه‌ها دارای اختلاف میانگین معنی‌دار می‌باشند. اما، پهن برگان علفی 5/1 برابر مقدار تولید بیشتری در آتش‌سوزی نسبت به شاهد داشته‌اند. نتایج نشان می‌دهد هرچند مقدار تولید در عرصه آتش‌سوزی بیشتر از شاهد است اما الزاما به افزایش مقدار مجاز علوفه قابل برداشت منجر نشده است. تیپ در عرصه سوخته نسبت به شاهد با جایگزینی یک‌ساله‌ها بجای چندساله‌ها دچار تغییر اساسی گردید. در نتیجه تولید، تراکم و تاج پوشش کلاس‌های خوشخوراکی و فرم‌های مختلف رویشی نیز تغییرات اساسی یافت. آتش عامل تغییر وضعیت مرتع از عالی به متوسط است، گرایش در هر دو تیمار مثبت بود. با توجه به شرایط موجود، ایجاد آتش چه عمدی و چه سهوی در مراتع این منطقه از ناحیه رویشی ایران اکیدا توصیه نمی‌شود.

چکیده آشکار سازی و پیش بینی تغییرات پوشش/کاربری سرزمین علاوه بر درک عملکرد و سلامت اکوسیستم ها، امکان مدیریت و برنامه ریزی سرزمین را خصوصا در مناطق با تغییرات سریع و اغلب ناهمسو با طرح‌های آمایش سرزمین فراهم می سازد. مطالعه حاضر سعی دارد علاوه بر معرفی قابلیت‌های گوگل ارث انجین با استفاده از مدل ترکیبی سلول خودکار و زنجیره مارکوف به پایش الگوی تغییرات سرزمین و پیش بینی الگوی تغییرات آتی بپردازد. جهت انجام تحقیق ابتدا سه تصویر لندست (2006، 2014 و 2021) با استفاده از روش طبقه‌بندی‌کننده ماشین بردار پشتیبان طبقه‌بندی شدند و با استفاده از نقشه های طبقه بندی شده (2014-2006) و (2021-2014)، و مدل ترکیبی سلول حودکار و زنجیره مارکوف برای سال های 2021 و 2035 شبیه سازی انجام شد. جهت ارزیابی دقت نقشه پیش بینی شده 2021 از نقشه طبقه بندی شده همان سال استفاده شد. دقت توافق بین نقشه‌های طبقه بندی شده و مدل‌سازی شده به ترتیب812/0 Kno=، 816/0Klocation=، 786/0 Kstandard= بود. ارزیابی روند تغییرات نشان می‌دهد که بین سال‌های 2006 تا 2035، مساحت طبقه انسان ساخت از 01/4839 هکتار به 76/7199 هکتار خواهد رسید و 75/2360 هکتار افزایش را شاهد خواهیم بود. این نتایج بیانگر لزوم توجه به برنامه های آمایشی در فرایند برنامه ریزی سرزمین است. استفاده از مدل های شبیه سازی می تواند خطرهای تصمیم گیری بلندمدت را در مدیریت سرزمین کاهش دهد. همچنین استفاده از گوگل ارث انجین موجب کاهش هزینه و زمان طبقه بندی و پردازش تصاویر ماهواره ای خواهد شد.

چکیده اولویت بندی زیر حوضه‌ها و تحلیل خصوصیات مورفومتریک یکی از ابزار های کارآمد و کم هزینه، در شناسایی مخاطرات سیلاب است. این تحقیق با هدف بررسی پتانسیل سیل‌خیزی زیرحوضه‌های آبخیز کن با استفاده از پارامتر‌های مورفومتریک، مدل ترکیبی همبستگی آماری و سیستم‌های تصمیم‌گیری چند معیاره انجام شده است. 17 پارامتر مورفومتریک از قبیل شیب، ارتفاع، انحنا، عدد ناهمواری، ضریب کشیدگی، ضریب گردی، مستطیل معادل، تراکم زهکشی، طول جریان آبراهه، ضریب نفوذپذیری، زمان تمرکز، مدت-شدت بارش، پوشش گیاهی، کاربری اراضی، زمین شناسی، نسبت انشعاب، طول جریان زمینی در نظر گرفته شده است. نتایج وزن دهی نشان داد که درAHP معیار اقلیم و مورفوتوپوگرافی (شیب، ارتفاع، انحنا، عدد ناهمواری) و در روش ANP شیب و زمان تمرکز (0/11) مدت-شدت بارش (0/12) جزء مهمترین عوامل موثر در سیل خیزی برآورد شده است. طبق روش تاپسیس نتایج حاصل از این رتبه بندی در روشAHP نشان داد که زیر حوضه‌های امامزاده داوود، طالون و دوآب به ترتیب با کسب بیشترین امتیاز (0/74،0/50، 0/38) و در روش ANP زیر حوضه‌های امامزاده داوود، طالون و سنگان با کسب بیشترین امتیاز (0/97، 0/51، 0/48) در رتبه اول تا سوم قرار دارند. طبق نتایج همبستگی ارتباط بین مستطیل معادل (عرض) و نسبت گردی نشان دهنده همبستگی قوی بین این دو متغیر بوده است. نتایج نشان داد این مدل دارای دقت بالا بوده و مورفومتریک زیرحوضه‌ها تاثیر زیادی در سیل خیزی دارند به طوری که زیر حوضه امام زاده داوود و سنگان جزو مناطق پرخطر در این حوضه محسوب می‌شوند و سیلاب های بیشتری در این مناطق رخ داده است.

چکیده مدیریت منابع خاک بستر اساسی برای حفظ تولیدات جامعه و محیط زیست است. خاک‌ها به‌طور معمول برای تولید محصولات کشاورزی و علوفه برای دام‌ها مورد‌استفاده قرار می‌گیرند. درنتیجه تولید نقشه‌های رقومی باقدرت تفکیک‌مکانی بالا برای توزیع خصوصیات و کلاس‌های خاک جهت مدیریت خاک و سرزمین بسیار مهم است. مدل‌ درخت تصمیم ، یک روش پرکاربرد برای پیش‌بینی کلاس خاک در مطالعات نقشه‌برداری‌رقومی خاک می‌باشد. هدف از این مطالعه تهیه نقشه‌رقومی خاک در چهار سطح تاکسونومیک با استفاده از مدل درخت تصمیم با الگوریتم C5.0 تقویت‌شده با بوستینگ با کمک داده‌های ماهواره‌ای و مدل رقومی ارتفاع و نقشه‌های زمین‌شناسی و ژئومورفولوژی به عنوان متغیرهای محیطی در 41000 هکتار از اراضی شهرستان آبیک می‌باشد. این منطقه با استفاده از روش شبکه‌بندی تصادفی مکان جغرافیایی 128 پروفیل خاک مشخص شد و سپس تشریح، نمونه‌برداری و طبقه‌بندی شدند. در این تحقیق با استفاده از روش تحلیل مولفه اصلی بر روی متغیرهای محیطی، درنهایت بیست متغیر‌محیطی به عنوان نماینده‌ی فاکتورهای خاکسازی جهت مدلسازی انتخاب گردید. شاخص همواری دره با درجه تفکیک بالا مهمترین متغیر‌محیطی می باشد که به عنوان ورودی مدل انتخاب گردید. نتایج دقت کلی مدل بوست شده برای پیش‌بینی سطوح تاکسونومیک رده، زیررده، گروه‌بزرگ، زیرگروه به ترتیب 89%، 85%، 58%، 58% نشان داده شد. در این مطالعه همچنین اقدام به بررسی تاثیر روش بوستینگ بر روی مدل درختی گردید، که نتایج نشان داد کلیه سطوح تاکسونومیک با استفاده از مدل بوست شده بهتر از زمانی که از بوستینگ استفاده نشد، پیش‌بینی شدند و بوستینگ سبب بالارفتن دقت کلی و ضریب کاپا گردید.

چکیده نیاز به تمرکززدایی دولت در سطوح محلی می‌تواند تضمینی برای مشارکت بهره‌برداران مرتعی باشد. در همین راستا تحقیق حاضر به تحلیل ادراکات بهره‌برداران مرتعی از حکمرانی مشارکتی در مراتع اینچه‌شوره‌زار استان گلستان پرداخته است. تحقیق از نوع توصیفی بوده که به روش پیمایشی انجام شد. جامعه آماری آن را 120 بهره‌بردار تشکیل داده‌اند که 92 نفر از آن‌ها به عنوان حجم نمونه انتخاب شدند. پرسشنامه ابزار اصلی جمع‌آوری اطلاعات بود که حکمرانی مشارکتی با 32 گویه در قالب 9 مؤلفه ارزیابی شد. به طوری که روایی پرسشنامه از طریق کارشناسان و پایایی آن با محاسبۀ ضریب آلفای کرونباخ به دست آمد. محاسبات آماری بر اساس نرم‌افزار SPSS25 صورت گرفت. نتایج نشان داد، شاخص‌های «اجرا» و «حل تعارضات» با بیشترین مقدار و دو شاخص «برنامه‌ریزی» و «هماهنگی» با کمترین مقدار به ترتیب در بالاترین و پایین‌ترین سطح شاخص حکمرانی در مراتع قرار گرفتند. از طرفی، با توجه به میانگین به دست آمده در شاخص حکمرانی مرتع (58/3)، تمایل حکمرانی به سمت مدیریت جامعه‌محور می‌باشد. بین متغیرهای سابقه دامداری، تعداد دام، سن، میزان درآمد سالانه با تمایل به حکمرانی در مرتع رابطۀ مثبت و معنی‌داری وجود داشت. با توجه به نتایج به دست آمده و همچنین جایگاه و اهمیت حکمرانی مراتع، دخالت دادن بهره‌برداران در تهیه و تدوین طرح‌ها و پروژه‌های مرتعی و استفاده از دانش غنی بومی آن‌ها، برگزاری دوره‌ها و کلاس‌های آموزشی در راستای فعالیت‌های مشارکتی بهره-برداران با اداره منابع طبیعی و آبخیزداری به عنوان نماینده دولت، از جمله مهم‌ترین پیشنهادات تحقیق حاضر می‌باشد.

چکیده در این مطالعه به منظور بررسی امکان توسعه گونه مرتعی وشا (Dorema ammoniacum) و مدل‌سازی رویشگاه بالقوه آن و بررسی برخی عوامل محیطی مؤثر بر پراکنش این گونه گیاهی در استان خراسان جنوبی از مدل حداکثر آنتروپی (MAXENT)
استفاده گردید. داده‌های حضور گونه به وسیله روش شعاعی با استفاده از بازدیدهای میدانی، پیمایش‌های زمینی با استفاده از GPS و سیستم اطلاعات جغرافیایی در منطقه مورد مطالعه ثبت شد. 9 لایه اطلاعاتی شامل لایه‌های محیطی سنگ‌شناسی، ارتفاع از سطح دریا، درصد شیب سطح زمین، جهت شیب، شاخص رطوبت توپوگرافی، شاخص نرمال‌شده تفاوت پوشش‌گیاهی، متوسط بارندگی سالیاته، متوسط درجه حرارت سالیانه و دمای سطح زمین مورد استفاده قرار گرفتند. با استفاده از حداکثر آنتروپی رابطه میان رخداد گونه و عوامل محیطی تعیین گردید و گستره رویشی گونه به صورت نقشه نمایش داده‌شد. با توجه به منحنی‌های عکس‌العمل گونه نسبت به متغیرهای محیطی، گونه گیاهی وشا در محدوده ارتفاعی 1017 تا 1475 و 1475 تا 1933 متر با درجه حرارت سالیانه 96/13تا 17/15 درجه سانتی‌گراد، متوسط بارندگی 112 تا 131 میلی‌متر درسال و محدوده شیب 14-0 درصد از امکان و احتمال رخداد بیشتری برخوردار است. همچنین امکان حضور و گستره رویشی این گونه در ارتباط با عامل محیطی دمای سطح زمین (LST) در محدوده 4- تا 10 درجه سانتی‌گراد، بیشترین مقدار است. همچنین نتایج مدل حداکثر آنتروپی برای گونهDorema ammoniacum با AUC برابر با 92 درصد نشان از عملکرد بالای مدل در مدل‌سازی و پیش‌بینی رخداد گونه را دارد.

چکیده منبع اصلی آب دشت ارسنجان آب زیرزمینی بوده که در گذشته با کاریز و اکنون با چاه‌های پرشمار در حال بهره‌برداری است. برای آگاهی از شرایط کیفی این منابع، روش‌های تحلیل آماری چندمتغیره و میان‌یابی در سه سال با بارندگی متفاوت به کار گرفته شد. تحلیل عاملی شاخص‌های کلیدی کیفیت آب زیرزمینی را تعیین نمود و نقشه‌سازی با روش‌های میان‌یابی انجام شد. نقشه‌های تولید شده با استفاده از روش بهینه‌سازی جنک طبقه‌بندی و مساحت هر طبقه در هر سال محاسبه شد. بر اساس نتایج تحلیل عاملی، هدایت الکتریکی (EC)، سختی کل (TH) و غلظت سدیم به ترتیب با بار عاملی ۸۴۳/۰، ۸۸۹/۰ و ۹۹۱/۰ انتخاب شدند. روش میان‌یابی RBF برای پارامتر سدیم، در هر سه سال مورد مطالعه مناسب بود. برای پارامترهای قابلیت هدایت الکتریکی و سختی کل در سال‌های ۱۳۹۴ و ۹۵ روش RBF-MQ و در سال 1397 روش LIP کمترین خطا را داشتند. نقشه‌سازی تغییرات مکانی سه پارامتر یاد شده نشان داد در سال 1395 که بارندگی کمتر از میانگین بوده، مساحت مناطق با مقادیر کم کاهش یافته است. پارامتر غلظت سدیم بدلیل کمیت و کیفیت تغییرات آن پتانسیل مناسبی برای کاربرد به عنوان نشانگر تغییرات کیفیت آب زیرزمینی در پاسخ به عوامل اقلیمی یاا مدیریتی دارد. به طور کلی پیشنهاد می‌شود در تحلیل کیفیت آب زیرزمینی دشت ارسنجان، عامل مجاورت با دریاچه شور بختگان، علاوه بر عوامل مرتبط با اقلیم و حوزه آبخیز باید در نظر گرفته شود.

چکیده تبخیروتعرق به عنوان یکی از اجزای مهم چرخه هیدرولوژیک نقش بسیار بزرگی در مطالعه بیلان آب حوزه‌های آبخیز دارد. هدف پژوهش حاضر بررسی واکنش گیاه Atriplex canescens نسبت به سطوح مختلف شوری آب و تاثیر سطح شوری آب آبیاری بر مقدار تبخیروتعرق واقعی در شرایط لایسیمتری می‌باشد. به این منظور چهار تیمار صفر، 25%، 50% و 75% حداکثر تحمل شوری گیاه آتریپلکس کانسنس معادل با صفر، 6/19، 2/39 و 8/58 دسی زیمنس بر متر نمک کلرید سدیم در سه تکرار در نظر گرفته شد. لایسیمترها در گلخانه مستقر شده و در هر لایسیمتر دو بوته کشت شد. هر دو هفته یکبار 5 لیتر آب با شوریهای ذکر شده به هر لایسیمتر اضافه شد. اندازه‌گیری تبخیروتعرق با توزین لایسیمترها از تاریخ 15 اسفند1397 تا 24 مرداد 1398 با فاصله زمانی یک هفته انجام شد. پس از اتمام آزمایشها وزن اندامهای هوایی و زیرزمینی گیاهان هر تیمار به صورت تر و خشک اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد با افزایش شوری آب آبیاری از صفر تا 8/58 دسی زیمنس بر متر، میزان تبخیروتعرق از 94/3 به 84/2 لیتر کاهش یافت، و بین تیمار شاهد و شوری 8/58 دسی زیمنس بر متر تفاوت معنی‌داری در سطح 5 درصد وجود داشت. با افزایش میزان شوری از تیمار صفر به 6/19، 2/39 و 8/58 دسی زیمنس بر متر وزن خشک اندام هوایی 13/20 %، 87/41% و 55/11 % نسبت به شاهد افزایش داشته است. بنابراین با شرایط تحقیق حاضر آتریپلکس کانسنس در شوری 2/39 دسی‌زیمنس بر متر بیشترین مقدار اندام خشک هوایی را تولید کرده است.

چکیده این تحقیق به مقایسه روش‌های شناسایی داده پرت تک متغیره در بین داده‌های درصد پوشش گیاهی در یک مطالعه ارزیابی تاثیر شدت چرا در مراتع مناطق خشک می‌پردازد. بدین منظور، پس از اندازه‌گیری درصد پوشش گیاهی در مرتع و قبل از تحلیل آماری، وجود یا عدم وجود داده پرت به عنوان پیش فرض آزمون‌های پارامتریک فرضیه مقایسه‌ای بررسی شد. در این تحقیق از هشت روش شامل نمودار جعبه‌ای (Boxplot) و دامنه میان چارکی (روش Tukey)، انحراف معیار از میانگین (قانون Three-sigma)، انحراف مطلق از میانه (روش Hampel)، میانگین پیراسته، مقادیر صدک 1 و 99، آزمون کای اسکوئر (χ²)، آزمون گرابز (ESD) و آزمون روزنر (generalised ESD) استفاده شد. نتایج نشان داد که داده‌های درصد پوشش گیاهی مراتع با شدت چرای سبک و متوسط توزیع نرمال ندارند (آزمون شاپیرو-ویلک: 05/0 (P≤. حتی حذف داده پرت نیز منجر به نرمال شدن داده‌ها نشد، اما منجر به همگن شدن واریانس خطا شد (آزمون لیون: 05/0 (P≥. از هشت روش مورد استفاده، روش Z اصلاح شده و آزمون‌های گرابز و روزنر (05/0 (P≥، هیچکدام از داده‌های درصد پوشش گیاهی را به عنوان داده پرت تشخیص ندادند. از بین روش‌های مورد مطالعه، نمودار جعبه‌ای و روش انحراف مطلق از میانه که به میانگین وابسته نیستند، برای داده‌های پوشش گیاهی مناسب‌ترند. از این‌رو قبل از انجام هرگونه آزمون فرضیه مقایسه‌ای، استفاده ترکیبی از دو روش چشمی و آماری برای بررسی وجود یا عدم وجود داده‌های پرت توصیه می‌شود.

چکیده پژوهش حاضر تاثیر پذیری مدل هیدروگراف واحد لحظه‌ای کلارک را از دقت مدل‌های مختلف رقومی ارتفاع (DEM) TOPO، ALOS PALSAR، ASTER، SRTM و GTOPO در حوزه‌آبخیز امامه مورد ارزیابی قرار می‌دهد. برای این منظور ابتدا 34 واقعه بارش – رواناب انتخاب شد. همچنین شبکه آبراهه، طول و شیب آبراهه اصلی در هر یک از پنج مدل رقومی ارتفاع، با استفاده از نرم‌افزارArc GIS، محاسبه شد. سپس نقشه همزمان تمرکز 30 دقیقه حـوزه آبخیز با استفاده از روش توزیع مکانی زمان پیمایش استخراج شد. در نهایت ابعاد هیدروگراف واحد لحظه‌ای کلارک برای هر واقعه بارش – رواناب و به تفکیک DEM برآورد شد. نتایج نشان داد با کاهش طول آبراهه اصلی به دنبال کاهش دقت DEM، تعداد خطوط هم زمان تمرکز کاسته شده، به طوریکه TOPO DEM با بیشترین برآورد از طول آبراهه اصلی، بیشترین تعداد خطوط هم‌زمان تمرکز را تخمین زده است. متوسط درصد خطای نسبی حجم رواناب به ترتیب برای DEMهای مذکور به ترتیب برابر با 92/22، 68/26، 7/27، 15/32 و 66/35 درصد برآورد شد. در مورد تخمین دبی اوج اختلاف قابل توجهی بین مقادیر متوسط خطای نسبی در DEM های مختلف وجود دارد. به طوری که کمترین مقدار متوسط خطای نسبی مربوط به TOPO DEM با مقدار 7/31 درصد می‌باشد. از سوی دیگر مقادیر خطای RMSE نیز نشان می‌دهد TOPO DEM نسبت به سایر مدل‌های مختلف رقومی ارتفاع کمترین مقدار خطا ( m39/3) را داشته است. به طور کلی می‌توان گفت استفاده از TOPO DEM در مدل هیدروگراف واحد لحظه‌ای کلارک نتایج قابل قبولی را ارائه خواهد داد.