همکاری با انجمن علمی مدیریت و کنترل مناطق بیابانی ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌اموخته کارشناسی ارشد مرتعداری، گروه مرتع و آبخیزداری دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

2 استاد، گروه مرتع و آبخیزداری دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

چکیده

الگوی لکه‌ای پوشش گیاهی در بسیاری از نقاط جهان به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک شناخته شده است. مطالعه تأثیر این لکه‌ها بر ویژگی‌های سطح خاکاز جمله، فرسایش،رسوب، روانآب، نفوذپذیری و غیره اهمیت زیادی دارد. هدف از این تحقیق بررسی اثر لکه‌های گیاهی مختلف بر شاخص‌های کیفی سطح خاک در مراتع حوزه آبخیزفرامان استان کرمانشاه می‌باشد. با استفاده از روش تحلیل عملکرد چشم‌انداز (LFA)، 11 پارامتر سطح خاک در چهار نوع لکه گیاهی( بوته، پهن برگ علفی،  بوته-گندمیان و بوته-علفی) در پنج تکرار اندازه‌گیری و در قالب شاخص‌های پایداری، نفوذپذیری و چرخه عناصر غذایی خاک برای هر لکه گیاهی طبقه‌بندی صورت گرفت. برای نشان دادن معنی‌دار بودن اختلاف بین تغییرات میانگین شاخص‌ها از سه آزمون دانکن، دانت و LSD در نرم افزار SPSS استفاده شد. نتایج نشان داد که لکه گیاهی بوته-گندمیانبیشترین مقدار را در هر سه شاخص پایداری، نفوذپذیری و چرخه عناصر غذایی دارد. بر اساس آزمون‌های آماری(در سطح اطمینان 05/0)، در شاخص پایداری خاک،بین لکه بوته-گندمیان و بقیه لکه‌های گیاهی( بجز بوته)،و خاک لخت اختلاف معنی‌دار وجود داشت، در شاخص نفوذپذیری خاک، بینلکه بوته-گندمیان با سایر لکه‌های گیاهی و خاک لخت اختلاف معنی‌دار بود و در شاخص چرخه عناصر غذایی خاک، فقط بین لکه مذکور (بوته-گندمیان)و خاک لخت اختلاف معنی‌دار وجود داشت. بنابراین بالا بودن میزان پایداری، نفوذپذیری و چرخه عناصر غذایی خاک در لکه گیاهی بوته-گندمیان نسبت به سایر لکه‌ها، می‌تواند معرف خوبی برای حفاظت خاک در این مراتع باشد. روش LFA، می‌تواند روش مناسبی برای تعیین بهترین نوع لکه گیاهی برای افزایش پایداری و نفوذپذیری خاک و در نتیجه جلوگیری از فرسایش و تخریب خاک در مناطق مختلف باشد. 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of different patches on qualitative Indexes of soil surface (erosion, sedimentation, etc.) using Landscape Function Analysis (LFA) (Case study: FaramanRangeland, Kermanshah)

نویسندگان [English]

  • Zahra mohebbi 1
  • gholamali heshmati 2

1 M.Sc. Student in Range Management, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran

2 Professor, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran

کلیدواژه‌ها [English]

  • Qualityindicators of soil surface
  • Landscape Functional Analysis
  • patches
  • FaramanRangelands
  • erosion and sediment
-‌ اداره منابع طبیعی و آبخیزداری استان کرمانشاه، 1391. مدیریت آبخیزداری، بخش مطالعات پژوهشی، ایران، 89ص.
-‌ حشمتی،غ. ع.، کریمیان، ع. ا.، و امیرخانی، م.، 1386. ارزیابی کیفی توانمندی اکوسیستم مرتعی منطقه گمیشان، استان گلستان، مرتع، 1(2): 103-115.
-‌ قلیچ‌نیا، ح.، حشمتی، غ. ع.، چایی چی، م. ر.، 1387. مقایسه ارزیابی وضعیت مرتع با روش خصوصیات سطح خاک و روش چهارعامله در مراتع بوته‌زار پارک ملی گلستان. پژوهش و سازندگی، 78 (1): 41-50.
- Aber, J. D., Melillo, J. M. and MacClaugherty, C. A., 1990. Predicting long-term patterns of mass loss, N dynamics, and soil organic matter formation from initial fine litter chemistry in temperate forest ecosystems.Canadian Journal of Botany, 68: 2201–2208.
-Holm, A. McR., Watsona, I. W., Speijersb, E. J., Allena, R. J., Eliota, G. J., Shackletona, K. R. and Stretcha., J. K., 2005. Loss of patch-scale heterogeneity on secondaryproductivity in the arid shrubland ofWestern Australia. Journal of Arid Environments, 61: 631–649.
- Holm, A. Lauren T., Bennett,W., Loneragan A. and Mark Adams. A., 2002.  Relationships between empirical and nominal indices of landscape function in the arid shrubland of Western Australia. Journal of Arid Environments, 50: 1-21.
- Holm, A., Loneragan, A., Mark, A. and Adams. A., 2002. Do variations on a model of landscape function assist in interpreting the growth response of vegetation to rainfall in arid environments?. Journal of Arid Environments, 50: 23-52.
- Barth, R. C. and Klemmedson, J. O., 1982. Amount and distribution of dry matter, nitrogen, and organic carbon in soil–plant systems of mesquite and palo verde. Journal Range Management, 35: 412–418.
- Bestelmeyer, B. T., Ward, J. P., Herrick, J. E. and Tugel, A. J., 2006. Fragmentation effects on soil aggregate stability in patchy arid grassland. Rangeland Ecology Management, 59: 406 - 415.
- Berendse, F., 1983. Interspecific competition and niche differentiation between Plantago lanceolata and Anthoxanthum odoratum in a natural hayfield. Journal of Ecology,  71, 379–390.
- Berendse, F., Bobbink, R. and Rouwenhorst, G., 1989. A comparative study on nutrient cycling in wet heathland ecosystems. II. Litter production and nutrient mineralization.Oecologia, 78: 338–348.
- Charley, J. L. and West, N. E., 1975. Plant-induced soil chemical patterns in some shrub-dominated semi-desert ecosystems of Utah. Journal of Ecology, 63: 945–964.
- Chapin, F. S., 1980. The mineral nutrition of wild plants.Annual Review of Ecology and Systematic, 11, 233–260.
- China Vetiver Network (CNVN)., 2001. Jiji Grass(Achnatherum splendens) Its Effect on Soil Properties, and its Potential for Soil Erosion Control in Dry and Cold Areas, China, p37.
- Ellis, R. C., 1974. The seasonal pattern of nitrogen and carbon mineralization in forest and pasture soils in southern Ontario. Canadian Journal of Soil Science, 54: 15–28
- Fernando, T. M., Jordi C. and Ramo´n, V., 2006. Are Ecosystem Composition, Structure, and Functional Status Related to Restoration Success? A Test from Semiarid Mediterranean Steppes. Restoration Ecology, 14(2): 258–266.
- Grierson, P. F. and Adams, M. A., 1999. Nutrient cycling in forest ecosystems of southern Australia. Agroforestry Systems, 45: 215–244.
- James w. R. and Tufekcioglu, A., 2000. Vegetation and soil respiration:  Correlations and controls.Biogeochemistry, 48: 71–90.
- Lieth, H. and Ouellette, R., 1962. Studies on the vegetation of the Gaspé Peninsula. II. The soil respiration of some plant communities. Canadian Journal of Botany, 40: 127–140.
- Ludwig, J. A. and Tongway, D. J., 1993. Monitoring the condition of Australian arid lands: linked plant-soil indicators. 765–772. In: McKenzie, D. H., (Eds.), Ecological Indicators. Elsevier Applied Science, New York,
- Ludwig, J. A. and Tongway, D. J., 1997. The conservation of water and nutrients within landscapes. In: Ludwig, J. A., (Eds.), Landscape Ecology, Function and Management: Principles from Australia’s Rangelands, CSIRO, vol. 158. CSIRO, Collingwood, Australia.
- Ludwig, J. A., Wiens, J. A. and Tongway, D. J., 2000b. A scaling rule for landscape patches and how it applies to conserving soil resources in savannas. Ecosystems, 3: 84–97.
- Martens, D. A. and McLain, J. E. T., 2003. Vegetation community impacts on soil carbon, nitrogen and trace gas fluxes. First Interagency Conference on Research in the Watersheds, U.S. Department of Agriculture, Agricultural Research Service, 542– 547.
- Olff, H., Berendse, F. and De Visser, W., 1994. Changes in N mineralization, tissue nutrient concentrations and biomass compartmentation after cessation of fertilizer application to mown grassland. Journal of Ecology, 82, 611–620.
- Puigdefábregas, J., 2005. The role of vegetation patterns in structuring runoff and sediment fluxes in drylands. Earth Surf. Process. Landforms, 30:133–147.
- Rezaeia, S. A., Arzani, H. and Tongway. D., 2006. Assessing rangeland capability in Iran using landscape function indices based on soil surface attributes. Journal of Arid Environments 65: 460–473.
- Singh, J. S. and Gupta, S. R., 1977. Plant decomposition and soil respiration in terrestrial ecosystems. Botany Review, 43: 449–529.
- Tongway, D. J. and Smith, E. L., 1989. Soil surface features as indicators of rangeland site productivity. Australian Rangeland Journal, 11(1): 15–20.
- Tongway, D. J. and Ludwig, J. A., 1994. Small-scale resource heterogeneity in semi-arid landscapes.  Pacific Conservation Biology, 1: 201–208.
- Tongway, D. J. and Hindley, N., 1995. Manual for Assessment of Soil Condition of Tropical Grasslands. CSIRO, Canberra,  Australia, 128p.
- Tongway, D. J. and Hindley, N. L., 2004. Landscape function analysis: procedures for monitoring and assessing landscapes with special reference to minesites and rangelands, CSIRO Sustainable Ecosystems, Canberra, Australia,158p.
- Van Vuuren, M. M. I., Aerts, R., Berendse, F. and De Visser, W., 1992. N mineralization in heathland ecosystems dominated by different plant species. Biogeochemistry, 16:151–166.