اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات282
تعداد نشریات سازمان80
تعداد شماره‌ها3,251
تعداد مقالات35,917
تعداد مشاهده مقاله54,580,509
تعداد دریافت فایل اصل مقاله93,698,808
سیاه منصور, رضا, کمالی, نادیا, محمدیان, علی. (1403). اثر حریق بوته‌زار بر میزان و نوع تغییرات پوشش‌گیاهی در مراتع تابستانه فراکش استان لرستان. سامانه مدیریت نشریات علمی, 22(1), 127-141. doi: 10.22092/ijfrpr.2024.364568.1609
رضا سیاه منصور; نادیا کمالی; علی محمدیان. "اثر حریق بوته‌زار بر میزان و نوع تغییرات پوشش‌گیاهی در مراتع تابستانه فراکش استان لرستان". سامانه مدیریت نشریات علمی, 22, 1, 1403, 127-141. doi: 10.22092/ijfrpr.2024.364568.1609
سیاه منصور, رضا, کمالی, نادیا, محمدیان, علی. (1403). 'اثر حریق بوته‌زار بر میزان و نوع تغییرات پوشش‌گیاهی در مراتع تابستانه فراکش استان لرستان', سامانه مدیریت نشریات علمی, 22(1), pp. 127-141. doi: 10.22092/ijfrpr.2024.364568.1609
سیاه منصور, رضا, کمالی, نادیا, محمدیان, علی. اثر حریق بوته‌زار بر میزان و نوع تغییرات پوشش‌گیاهی در مراتع تابستانه فراکش استان لرستان. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1403; 22(1): 127-141. doi: 10.22092/ijfrpr.2024.364568.1609

اثر حریق بوته‌زار بر میزان و نوع تغییرات پوشش‌گیاهی در مراتع تابستانه فراکش استان لرستان

تحقیقات حمایت و حفاظت جنگلها و مراتع ایران
مقاله 10، دوره 22، شماره 1 - شماره پیاپی 43، شهریور 1403، صفحه 127-141    اصل مقاله (649.05 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijfrpr.2024.364568.1609
نویسندگان
رضا سیاه منصور* 1؛ نادیا کمالی2؛ علی محمدیان3
1دانشیار پژوهش، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرم آباد، ایران
2استادیار پژوهش، بخش تحقیقات مرتع، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
3استادیار پژوهش، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرم آباد، ایران
چکیده
سابقه و هدف: آتش‌سوزی یکی از پدیده‌های مخرب عرصه‌های طبیعی است که هر ساله بخش وسیعی از جنگل‌ها و مراتع را با اثرهای کمی و کیفی دربرمی‌گیرد. یکی از مهمترین تبعات آن، تأثیر منفی در حفاظت خاک حداقل در کوتاه‌مدت است. میانگین سطح حریق سالانه در جنگل‌های جهان، چهار میلیون کیلومتر مربع تخمین زده شده است و این آتش‌سوزی‌ها به نابودی پوشش گیاهی، گرم شدن کره زمین، آلودگی هوا، نابودی تنوع زیست محیطی و تشدید پدیده بیابان‌زایی می‌انجامد.
مواد و روش‌ها: با توجه به اهمیت موضوع، برای تعیین اثرهای آتش‌ بر پوشش سطح خاک، گون‌زار فراکش در استان لرستان طی سالهای 1397، 1398 و 1399 بررسی شد. این سایت با مختصات جغرافیایی 33 درجه و 29 دقیقه و 33 ثانیه تا 33 درجه و 30 دقیقه و 12 ثانیه عرض شمالی و 48 درجه و 38 دقیقه و 57 ثانیه تا 48 درجه و 40 دقیقه و 56 ثانیه طول شرقی و به مساحت 500 هکتار، با ارتفاع متوسط 2050 متر از سطح دریا واقع شده است. جامعه آماری در این پژوهش، مشتمل بر 4 عدد ترانسکت 200 متری با 10 پلات 1 مترمربعی با فاصله 20 متر بر روی آن و تعداد کل 40 پلات در منطقه تیمار و تکرار آن عیناً در عرصه شاهد می‌باشد. با احتساب 2 تیمار و 3 تکرار، در نهایت 240 پلات مطالعه شد. در این پلاتها تاج‌پوشش با تصویر عمودی گونه بر روی زمین، مقادیر خاک لخت، لاشبرگ و سنگ و سنگریزه با درصد اشغال شده از سطح پلات، وضعیت مرتع با روش چهارفاکتوره پیشنهادی پارکر (مناسب با مراتع مناطق نیمه‌خشک) و گرایش وضعیت با استفاده از روش امتیاز‌دهی به چگونگی وضعیت خاک و پوشش گیاهی با جمع جبری امتیازات کسب شده تعیین گردید. سپس با استفاده از آزمون T مقایسات زوجی و مقایسه میانگین داده‌های چند متغیره با استفاده از آزمون یکطرفه (ANOVA) آنالیز و روش مقایسهDuncan  انجام شد.
نتایج و یافته‌ها: مقایسات میانگین مقادیر تاج پوشش گیاهی، لاشبرگ و خاک لخت در عرصه‌های شاهد و آتش‌سوزی نشان داد در سطح 1% اختلاف معنی‌داری وجود دارد (P≤ 0.01). در اثر حریق، پوشش گیاهی و لاشبرگ در عرصه سوخته به‌طور قابل ملاحظه‌ای کاهش و درصد خاک لخت افزایش یافته است. این اثر آنقدر شدید است که مجموع تاج پوشش گیاهان را از 52/54 به 41/44 کاهش داده و با بیش از 10 درصد نزول تاج‌پوشش زنده باعث وجود شیب منفی در عرصه سوخته نسبت به عرصه شاهد تا 9 سال پس از رخداد حریق در رویشگاه شده است. آتش‌سوزی با کاهش بوته‌ها و افزایش گندمیان باعث شد، تیپ از Astragalus adscendens – Daphne mucronata – Agropyron trichophorum به Agropyron trichophorum- Annual grasses تغییر یابد. در واقع آتش‌سوزی در گراسلند‌های مراتع ییلاقی و بوته‌زارها به نفع گندمیان تمام می‌شود. هرچند، نمی‌توان نقش گیاهان همراه در بوته‌زارها را نادیده گرفت. نتایج بیان می‌کنند که آتش باعث افزایش خاک لخت و افزایش فرسایش می‌شود. این تخریب با سازوکار تغییرات کمی، مانند کاهش تاج‌پوشش، لاشبرگ و مالچ طبیعی و تغییرات کیفی از قبیل تغییرات ترکیب گیاهی، فرم رویشی، حجم گیاهان متأثر از تغییر فرماسیون، تغییر ساختار طبقات سنی گیاهان، تغییرات بانک بذر خاک، تغییر در فنولوژی، تغییر رنگ خاک و تغییرات حرارتی و رطوبتی آن می‌شود. در مجموع با تغییر تیپ گیاهی باعث افزایش سرعت هدررفت خاک از طریق اثرگذاری بر مراحل فرسایش خاک می‌شود.
نتیجه‌گیری: با در نظر گرفتن مجموع شرایط موجود حاکم بر وضعیت مناطق سوخته، اجرای قرق‌های کوتاه‌مدت و میان‌مدت، تعیین میزان دام‌گذاری مناسب و بذرپاشی و کپه‌کاری با گونه‌های مرتعی مقاوم به آتش‌سوزی و سازگار با شرایط اقلیمی در عرصه سوخته را می‌توان راهکاری مناسب برای کمک به حفظ و احیاء پوشش گیاهی و جلوگیری از فرسایش پس از وقوع آتش‌سوزی در نظر گرفت. درنهایت با توجه به نحوه مالکیت اغلب مشاعی در عرصه‌های طبیعی ایران و نبود برنامه منسجم برای احیای مناطق سوخته، موکداً آتش‌سوزی حتی به شکل کنترل شده در این عرصه‌ها توصیه نمی‌شود.  
کلیدواژه‌ها
آتش‌سوزی؛ منابع طبیعی؛ وضعیت؛ خاک؛ گرایش؛ فرسایش
عنوان مقاله [English]
The effect of bushland fire on the amount and changes of vegetation type in the summer rangelands in Farakash, Lorestan province
نویسندگان [English]
Reza Siahmansour1؛ Nadia Kamali2؛ Ali Mohammadian3
1Associate Prof., Forests and Range Lands Research Department, Lorestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Khorramabad, Iran
2Assistant Professor, Research institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran
3Assistant Professor, Forests and Range Lands Research Department, Lorestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Khorramabad, Iran.
چکیده [English]
Background and Objectives: Fire is a destructive phenomenon in natural areas, affecting large parts of forests and rangelands annually with both quantitative and qualitative impacts. One of the most significant consequences is its negative impact on soil conservation, at least in the short term. The average annual area affected by fire in the world’s forests is estimated at four million square kilometers, leading to the destruction of vegetation, global warming, air pollution, loss of biodiversity, and intensified desertification.
Methodology: Given the importance of this issue, the effects of fire on soil surface cover were studied in the Farakash shrubland habitat in Lorestan province in 2017, 2018, and 2019. This site is located at geographical coordinates 33° 29’ 33” to 33° 30’ 12” N latitude and 48° 38’ 57” to 48° 40’ 56” E longitude, covering an area of 500 hectares, with an average elevation of 2050 meters above sea level. The statistical population consisted of 4 transects of 200 meters, each with 10 plots of 1 square meter spaced every 20 meters, totaling 40 plots in the treatment area. This was repeated exactly in the control field, resulting in a total of 240 plots studied. In these plots, the canopy cover was assessed using vertical images of species on the ground, along with amounts of bare soil, litter, and stones. The range condition was determined using Parker’s four-factor method, suitable for rangelands in semi-arid areas, and the condition trend was assessed by scoring the condition of the soil and vegetation. Pairwise comparisons and multivariate data averages were analyzed using a T-test, one-way ANOVA, and Duncan’s comparison method.
Results: The results showed a significant difference at the one percent level (P≤0.01) between the average values of the canopy, litter, and soil in the two areas over the statistical years. The percentage of vegetation and litter in the burnt field decreased significantly, while bare soil increased. This effect was so strong that it reduced the total plant canopy from 52.54% to 41.44%, causing a negative slope in the burned area compared to the control up to nine years after the fire. It was also found that fire led to the reduction of woody plants and the increase of grasses, changing the vegetation type from Astragalus adscendens-Daphne mucronata-Agropyron trichophorum to Agropyron trichophorum-Annual grasses. The results indicate that fire increases bare soil and erosion. This destruction is caused by quantitative changes such as the reduction of canopy, litter, and natural mulch, and qualitative changes such as alterations in plant composition, vegetative form, structure, age classes, soil seed bank, phenology, and moisture levels. Overall, fire influences the stages of soil erosion by changing vegetation type.
Conclusion: Given the current conditions in fire-affected areas, management programs such as implementing short and medium-term enclosures, determining appropriate stocking rates, seeding, and mulching with fire-resistant species compatible with the climatic and edaphic conditions of these areas can help preserve and restore vegetation and prevent erosion. Finally, due to the common ownership of Iran’s natural areas and the lack of a coherent reclamation plan for burnt areas, controlled fires are not recommended in these regions.
کلیدواژه‌ها [English]
Fire, Natural resources, Condition, Soil, Trend, Erosion
مراجع
  • Abiodun, F., Oluwole, J., Sambo, M., and Sikhalazo, D., 2008. Long- term effects of different burning frequencies on the dry Savanna grassland in South Africa. African Journal of Agriculture Research Vol. 3(2): pp: 147-153.
  • Ahmadaali, K., Eskandari Damaneh, H., Ababaei, B., Eskandari Damaneh, H., 2021. Impact of drought on rain fall use efficiency in different climatic zones and land uses in Iran, Arabian Journal of Geosciences, 14(2), 1-15.
  • Alizadeh Aliabadi, A., Siahmansour, R., 2023. 'An analysis of the fires in forests and pastures in Iran Goals, consequences and ways of prevention', Iranian Journal of Forest and Range Protection Research, 20(2), pp. 283-288. doi: 10.22092/ijfrpr.2023.359879.1550
  • Asadian, G., Azimnejad, Z., Bahramloo, R., 2021. 'The effect of fire on some biodiversity indicators and determining fire-resistant plant species in Solan rangelands in Hamedan city', Iran Nature, 6(3), pp. 61-74. (In Persian).
  • Azizi, M., Khosravi, M., Pourreza, M., 2021. 'Time Series model of fires forests and rangelands of Kermanshah province using MODIS data from 2002 to 2018', Iranian Journal of Forest and Range Protection Research, 19(2), pp. 279-296.
  • Baker, W, L., 2006. Fire and restoration of sagebrush ecosystems. Wildlife Society Bulletin 34:177–185.
  • Boyd, C, S. and Davies, K. W. 2010. Shrub microsite influences post-fire perennial grass establishment. Rangeland Ecology & Management 63:248-252.
  • Boyd, C. S. and T, J, Svejcar., 2011. The influence of plant removal on succession in Wyoming big sagebrush. Journal of Arid Environments 75:734-741.
  • Clow, G, D., and urban, F, E., 2002. Large permaforest warming in northern Alaska during the 1990 determine from GTN-P borehole temperature measurements. EOS transaction AGU, 23, abstract B11E-04.
  • Chou, Y.F., Cox, R,D and Waster, D, B., 2012. Smoke water and heat shock influence germination of short grass prairie species. Rangeland Ecology Management, 65 (3), 260-267.
  • Darvishi, L., Ghodskhah, M., Gholami, V., 2013. 'A regional model for forest fire hazard zonation in forests of Dorud city (Case Study: Babahar region)', Iranian Journal of Forest and Range Protection Research, 11(1), pp. 10-20. doi: 10.22092/ijfrpr.2013.106396
  • Eric, E., Knapp. L., Becky, E., and Skinner, C, N., 2009. Ecological Effects of Prescribed Fire Season: A Literature Review and Synthesis for Managers. United States. Department of Agriculture.Forest Service.Pacific Southwest.Research Station.General Technical Report PSW-GTR-224.81 p,chapter 4.85 p (29-32).
  • Eskandari, S., Ahmadloo, F., Pourghasemi, H. R., Ahangaran, Y. and Rezapour, Z., 2023. 'Temporal and Spatial Analysis of the Relationship Between Climate Parameter Changes and Fire in the Forests and Rangelands in the Province of Gilan', Iranian Journal of Forest and Range Protection Research, 21(1), pp. 164-186. doi: 10.22092/ijfrpr.2023.361993.1577.
  • Foroumadi, M. and Vaezi, A, R., 2020. Effect of surface slope on the selectivity of particles in splash erosion in different soils. Applied Soil Research, 8(2): 99-111.
  • Garnier, L,K, Durand, J. and Dajoz, I., 2002. Limited seed dispersal and microspatial population structure of an agamospermous grass of West African savannahs, Hyparrhenia diplandra (Poaceae). 2002 Nov;89(11):1785-91.
  • Jennifer, w., Horden, Kristen, L., Manies, M., Turetsky, R. and Neff, C., 2006. Effects of wildfire and permafrost on soil organic matter and soil climate in interior Alaska, global change biology. 12, 1-13.
  • Karimi, S. and Pourbabaei, H. 2017. 'The effect of fire on structure and regeneration of woody species in the central Zagros forests ecosystem, case study: Bazazkhaneh Strait forest area in Kermanshah province.', Iranian Journal of Forest and Range Protection Research, 14(2), pp. 122-135. doi: 10.22092/ijfrpr.2017.109527
  • Kenneth, E., S., Frederick,, Pierson, C. and Moffet, A. 2004. Hydrology, Erosion, Plant and Soil Relation ship after Rangeland wildfire. U.S. Department of Agriculture, Forest Service, 1, 62- 68.
  • Krupnik, I. and Jolly, D. 2002. The earth is faster now. Indigenous Observations Of Arctic Environmental Change. Arctic pesearch consortium of the united states, 376pp.
  • Lal, R., Sobecki, T.M., livari, T. and Kimble, J.M. 2003. Soil Degradation In The United States: Extent , Severity and Trends. Lewis Publication , Boca Raton, Florida, USA.
  • Lashanizand, M. and Siahmansour, R., 2016. Determining effects and potential of biological operations of watershed management in Carbon sequestration to modify climatic changes (Lorestan). Bulletin of Environment, Pharmacology and Life Sciences, 8 [Spl issue 1]: 01-07.
  • Lentz, R.D. and Sojka, R.E. 1994. Field results using polyacrylamide to manage furrow erosion and infiltration. Soil Sci. 158: 274-282.
  • Lesica, P., and Martin, B. 2003. Effects of prescribed fire and season of burn on recruitment of the invasive exotic plant, Potentilla recta, in a semiarid grassland. Restoration Ecology. 11(4): 516–523.
  • Mapiye, C., Mwale, M., Chikumba, N. and Chimonys, M. 2008. fire as a Rangeland management tool in the savan's of southern Africa. Tropical and sub-tropical Agro ecosystems 8:116-124.
  • McCune, B., and Grace, J.B. 2002. Analysis Of Ecological Communities, publhshed by MjM Software design, 300 p.
  • Mohammadzadeh, A. 2017. 'Investigation of natural regeneration of Shisham reservery in Khuzistan provience', Journal of Wood and Forest Science and Technology, 23(2), 65-80 pp. doi: 10.22069/jwfst.2017.11192.1585
  • Moslehi, M., Habashi, H. and Ahmadi, A. 2013. 'Effect of fire on physical, chemical and biological properties of soil in forest ecosystems', Human & Environment, 11(27), pp. 31-41. (In Persian).
  • Munthali, S.M. and Banda. H.M., 1992. Distribution and abundance of the common ungulates of Nyika National Park, Malawi . African Journal of Ecology 80: 203-212.
  • Obiahu, O. H., Kalu, A. I., and Uchechukwu, N. 2020. Effect Of Tectona Grandis Biochar on Soil Quality Enhancement and Yield Of Cucumber (Cucumis Sativus L) In Highly-Weathered Nitisol, Southeastern Nigeria, Journal of Wastes and Biomass Management (JWBM), 2(2), 41-48.
  • Naghipoor Borj A. 2019. Predicting of fire occurrence using Bayesian belief network in Chaharmahal and Bakhtiari province. Journal of Rangeland, 13(1):90-100.
  • Ozesmi, S. L., and Bauer, M. E. 2002. Satellite remote sensing of wetlands. Wetlands ecology and management. 10(5), 381-402.
  • Pelaez, D.V., Boo, R.M. and Mayor, M.D. 2003. El Fuego y la Vegetaciondel Sur del Caldenal. In: Kunst, C.R., Bravo, S. y Panigatti,Fire influence on the Caldenal vegetation.J.L. (Eds.). Fuego en los Ecosistemas Argentinos, pp. 71-78. Ediciones.INTA. 332 pp.
  • Prevey, J. S., Germino, M. J., Huntly, N. J. and. Inouye, R. S. 2010. Exotic plants increase and native plants decrease with loss of foundation species in sagebrush steppe. Plant Ecology 207:39-51.
  • Reinwald, A.D. 2013. Effects of disturbing restoration treatments on native grass revegitation and soil seed bank composition in chaetgrass-invaded sagebrush-steppe ecosystems. all Graduate Theses and Dissertations.1-21.119.
  • Safifian, N. and Shukri, M., 1988, The role of fire as an ecological factor in grassland ecosystems, Iranian Journal of Natural Resources, 15 (2): 53-61. (In Persian).
  • Schillinger, W.F. 2001. Minimum and delayed conservation tillage for wheat-fallow farming. Soil Sci. Soc. Am. J. 65: 1203-1209.
  • Siahmansour, R. and kamali, N. 2023. Changes in vegetation parameters due to fire (Case study: woody rangelands of Veysian site in Lorestan province). Journal of Rangeland, 16(4):830-845.
  • Siahmansour, R. and Ramak, P., 2019. Fire management in the national arenas of Iran, with an emphasis on rangelands, requires a change in approach, comprehensive management and national determination. Iran Nature, 4(3): 21-26. (In Persian).
  • Siahmansour, R., 2022. The effect of fire on rangelands qualitative and quantitative indicators and determine resistant plant species to fire in order to rangeland reclamation in critical centers, Iranian, Research Institute of Forests and Rangelands, PRN 0-59-90-95-960698, 319 PP (In Persian).
  • Siahmansour, R., Jafari, M., Khademi, K., and Shahkarami, A. 2001. Investigating the relationship between vegetation and rainfall with soil losses. Research and construction, 14(1) (50) in natural resources), 45-49. SID. https://sid.ir/paper/18699/fa
  • Syman, H.A., 2004. Short- term response in productirity following on unplanned fire in a semi- arid rangeland of south Africa. J.Of Arid Envirsnment . 56: 465- 485.
  • Tizon, F. R., Pelaez, D.V. and Elia, O. 2010. The influence of controlled fires on a plant community in the south of the Caldenal, and its relationship with a regional state and transition model. Fyton, 79, 141-146.
  • Trollope, W.S.W., 1989. Veld burning as a management practice in livestock production In: J.E. Danckwerts and Teague. W.R. (eds). Veld management in the Eastern Cape. Departement of Agriculture and Water Supply, Eastern Cape Region, South Africa. Pp. 4930: 67-73.
  • Valizadeh, M. and Moghadam, M. 2004. Experimental Design In Agriculture. Parivar Public. 395p.
Yao, J.J., Cheng, J.H., Zhou, Z.D., Sun, L. and Zhang, H.J. 2018. Effects of herbaceous vegetation coverage and rainfall intensity on splash characteristics in northern China. Catena. 167: 411-421.

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 523
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 518


counter
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب