نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• زهرا جابرالانصار ¹
• بابک بحرینی نژاد ²
• علیرضا افتخاری ³
• مسعود برهانی ⁴

¹ محقق/بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،

² دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایران

³ استادیار پژوهش، بخش تحقیقات مرتع، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

⁴ استادیار پژوهش، بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایران

چکیده

سابقه و هدف
مطالعه تغییرات پوشش گیاهی تحت شرایط حفاظت از رویشگاه، در مدیریت مراتع، نقش بسزایی دارد. نتایج مطالعات مؤید این است که تغییرات دائمی مراتع از لحاظ ترکیب گیاهی، میزان تاج پوشش و تولید علوفه تحت تأثیر عوامل اکولوژیکی و مدیریتی می‌باشد. این پژوهش، با هدف اندازه‌گیری و پایش شاخص‌های پوشش گیاهی رویشگاه‌های معرف مناطق نیمه استپی زاگرس مرکزی، به مدت پنج سال طی سال‌های 1396 تا 1400، در ایستگاه تحقیقات آبخیزداری سد زاینده‌رود (استان اصفهان) انجام شد.
 
مواد و روش‌ها
نمونه‌برداری از پوشش گیاهی، به روش سیستماتیک تصادفی در هریک از مناطق حفاظت‌شده و چراشده طی سالهای 1396 تا 1400 انجام شد. خصوصیات پوشش گیاهی شامل درصد پوشش تاجی گونه، درصد سنگ و سنگریزه، خاک لخت و لاشبرگ در هر پلات اندازه‌گیری شد. برای این منظور، از چهار ترانسکت 100 متری استفاده شد. سپس بر روی هر یک از آنها 10 پلات (به ابعاد 1 در 1 متر) با فواصل یکسان مستقر گردید. در مجموع پوشش گیاهی در 80 پلات یک مترمربعی در سایت‌های قرق و چراشده اندازه‌گیری شد. برای محاسبه تولید مرتع، تعداد ده نمونه از هریک از گونه‌های گیاهی مورد تعلیف دام برداشت و درصد پوشش آنها محاسبه گردید. پس از خشک شدن نمونه‌ها و توزین آنها، از طریق برقراری معادلات رگرسیون بین درصد پوشش و وزن نمونه‌های خشک شده، مقدار تولید گونه‌های گیاهی به تفکیک فرم رویشی و کلاس خوشخوراکی تعیین گردید. وضعیت مرتع نیز طبق دستورالعمل چهارفاکتوری و با امتیازدهی به عوامل خاک، پوشش گیاهی، ترکیب گیاهی و طبقات سنی و بنیه و شادابی گیاهان ارزیابی شد. پس از جمع‌آوری داده‌ها در نرم‌افزار اکسل، تجزیه واریانس داده‌های پوشش گیاهی به‌صورت طرح کاملاً تصادفی در قالب فاکتوریل از طریق روش GLM(General Linear Model)  انجام گردید. مقایسه میانگین خصوصیات پوشش گیاهی با استفاده از آزمون توکی (Tukey) در نرم‌افزار Minitab16 بررسی شد.
 
نتایج
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که شاخص‌های گیاهی شامل درصد پوشش و تولید کل به تفکیک فرم رویشی و کلاس خوشخوراکی در داخل منطقه حفاظت‌شده (قرق) و خارج از آن، در طول سال‌‌های آماربرداری، تفاوت معنی‌‌دار داشتند. میانگین درصد پوشش تاجی رویشگاه در داخل و خارج قرق، طی سال‌های مختلف به ترتیب 7/26، 7/13، 84/25، 74/33،33/13 درصد و 23/22، 65/12، 09/27، 9/30، 59/11 درصد بود. مقادیر تولید رویشگاه نیز طی سال‌های مختلف در داخل و خارج منطقه حفاظت‌شده، به ترتیب 26/624، 86/349، 79/556، 54/894، 53/664 و 45/456، 85/243، 6/455، 47/605 و 44/323 کیلوگرم در هکتار بود. بیشترین مقادیر درصد پوشش تاجی و مقدار تولید، مرتبط با سال 1399 بود که از نظر شاخص‌های هواشناسی جزو ترسالی‌ها است و کمترین مقدار، مرتبط با سال 1397 (سال خشکسالی) بود. بیشترین مقدار لاشبرگ در داخل منطقه حفاظت‌شده و بیشترین درصد خاک لخت و درصد پوشش گیاهان یکساله، در خارج از منطقه حفاظت‌شده بدست آمد. بیشترین درصد تاج پوشش و تولید در منطقه قرق متعلق به گونه Stipa hohenackeriana بود. در منطقه چراشده گونه Hedysarum criniferum و Stipa hohenackeriana  به ترتیب بیشترین مقدار درصد پوشش تاجی و تولید را بخود اختصاص دادند. وضعیت مرتع طبق روش چهار فاکتوری در منطقه قرق در سالهای 1396، 1398 و 1399 متوسط و در سالهای 1397 و 1400 ضعیف بوده است. در منطقه چراشده وضعیت مرتع در سال 1398 و 1399 متوسط و در بقیه سالها ضعیف بوده است.
 
نتیجه‌گیری
مقایسه پارامترهای پوشش گیاهی در داخل و خارج قرق حکایت از وضعیت خوب پوشش گیاهی در داخل قرق و مؤثر بودن قرق در احیا مراتع منطقه دارد. چرای متعادل دام بر روی پوشش گیاهی باعث شده که تفاوت معنی‌داری بین برخی خصوصیات پوشش گیاهی مانند درصد پوشش تاجی در سایت‌های قرق و چراشده مشاهده نشود. ارزیابی و پایش مستمر مراتع با ایجاد پایگاه داده‌ای منظم از شاخص‌های پوشش گیاهی و بررسی روند تغییرات آنها در مدیریت‌های مختلف و بررسی ارتباط آنها با عوامل اقلیمی می‌تواند زمینه لازم برای برنامه‌ریزی اصولی و مدیریت مراتع در درازمدت را فراهم کند.

کلیدواژه‌ها

• پایش
• پوشش گیاهی
• شرایط چرا
• مدیریت مرتع

عنوان مقاله [English]

Effect of habitat protection on plant vegetation characteristics and rangeland condition of Zayandehrud watershed management research site

نویسندگان [English]

• Zahra Jaberalansar ¹
• Babak Bahreininejad ²
• Alireza Eftekhari ³
• Masoud Borhani ⁴

¹ Research Expert, Research Division of Natural Resources, Isfahan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Isfahan, Iran.

² Associate Professor, Research Division of Natural Resources, Isfahan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Isfahan, Iran

³ Assistant Professor, Rangeland Research Division, Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran

⁴ Assistant Professor, Research Division of Natural Resources, Isfahan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Isfahan, Iran.

چکیده [English]

Background and objectives
The study of vegetation changes under habitat protection conditions has a significant role in rangeland management. The studies confirm that permanent changes in rangelands in terms of plant composition, canopy cover, and forage production are influenced by ecological and management factors. This research was conducted to investigate and monitor the plant vegetation indices of semi-steppe rangelands of central Zagros for five years (2016-2020) at the Zayandehrud watershed management research site (Isfahan province).
 
Methodology 
Vegetation sampling was performed by a systematic random method in each exclosure and grazed site during 2016-2020. Vegetation characteristics, including the percentage of canopy cover of species, the percentage of gravel, bare soil, and litter were determined in each plot. For this purpose, four 100-meter segments were used. Then, ten plots (with 1 x 1-meter dimensions) were established with the same distance. In total, vegetation cover was measured in 80 plots of one square meter in exclosure and grazed sites. To calculate rangeland production, ten samples of each plant species were collected, and their canopy cover percentage was measured. After drying and weighing the samples, by establishing regression equations between the canopy cover percentage and the weight of the dried samples, the amount of production of plant species was determined separately for growth form and palatability class. Rangeland's condition was also evaluated according to the four-factor method and by scoring the factors of soil, vegetation, plant composition and age classes, and plant vigor. After collecting the data in Microsoft Excel, the variance analysis for the vegetation traits was done as a completely random design in a factorial format. This was done through the GLM (General Linear Model) method. Tukey's test investigated vegetation traits mean comparison in MINITAB 16 software.
 
Results
The analysis of variance showed a significant difference between vegetation indices, including total canopy cover and production, separately for growth form and palatability class. This was in the exclosure and grazed sites during the assessment period. The average percentage of canopy cover in exclosure sites during different years was 26.7%, 13.7%, 25.84%, 33.74%, and 13.33%. In grazed sites, it was 22.33%, 12.65%, 27.09%, 30.9%, and 11.59%, respectively. Total production at the exclosure site during different years was 624.26, 349.86, 556.79, 894.54, 664.53 kg/ha. Production at the grazed site was 456.45, 243.85, 455.6, 605.47, and 323.44 kg/ha, respectively. The highest values of canopy cover and production belonged to 2019, which was a wet year based on meteorological indices. The lowest canopy cover and production were assigned to 2017 (a drought year). The highest amount of litter was found at the exclosure site. The highest percentage of bare soil and annual plant canopy cover was obtained from the grazed site. The highest percentage of canopy cover and production in the exclosure site belonged to Stipa hohenackeriana. At the grazed site, Hedysarum criniferum and Stipa hohenackeriana accounted for the highest canopy cover and production, respectively. According to the four-factor method, the rangeland condition at the disclosure site was fair in 2016, 2018, and 2019 and poor in 2017 and 2020. At the grazed site, the rangeland condition was fair in 2018 and 2019 and poor in the rest of the years.
 
Conclusion 
The comparison of vegetation parameters inside and outside the exclosure shows the good condition of vegetation inside the exclosure. It also shows the effectiveness of the exclosure in rangeland rehabilitation. Balanced livestock grazing on the vegetation caused no significant difference between vegetation characteristics, such as canopy cover in the exclosure and grazed sites. Continuous evaluation and monitoring of rangelands through creating a regular database of vegetation indicators and investigating their changes under different managements. This investigation of their relationship with climatic factors can provide the necessary background for fundamental rangeland planning and management.

کلیدواژه‌ها [English]

• Monitoring
• vegetation cover
• grazing conditions
• range management