| تعداد نشریات | 282 |
| تعداد نشریات سازمان | 80 |
| تعداد شماره‌ها | 3,262 |
| تعداد مقالات | 36,058 |
| تعداد مشاهده مقاله | 55,182,327 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 94,182,615 |
اثرهای آتش‌سوزی روی برخی از خصوصیات پوشش گیاهی مراتع خلیچیان، حسن‌آباد و هفت‌آسیاب سنندج | ||
| تحقیقات مرتع و بیابان ایران | ||
| مقاله 6، دوره 31، شماره 2 - شماره پیاپی 94، مرداد 1403، صفحه 186-203 اصل مقاله (1.5 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijrdr.2024.131791 | ||
| نویسندگان | ||
| کامبیز توکلی1؛ پرویز کرمی* 2؛ حامد جنیدی جعفری3؛ بهرام قلی نژاد بداغ4 | ||
| 1دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مرتع‌داری، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه کردستان، سنندج، ایران | ||
| 2استادیار، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه کردستان، سنندج، ایران | ||
| 3دانشیار گروه احیای مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
| 4استادیار، گروه مرتع و ابخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران | ||
| چکیده | ||
| سابقه و هدف آتش‌سوزی یکی از عوامل بوم‌شناختی مهم و مؤثر بر اکوسیستم‌های مرتعی به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک می‌باشد و نقش بسزایی در رشد، توسعه و تکامل گیاهان دارد. از گذشته‌های دور، آتش‌زدن کنترل شده پوشش گیاهی در اکوسیستم‌های طبیعی یکی از ساده‌ترین روش‌های تغییر و اصلاح رویشگاه بوده است، همچنین برای از بین بردن آفات، بیماری‌ها و گیاهان نامرغوب و تغییر پوشش گیاهی استفاده می‌شده است. شناسایی اثرهای آتش‌سوزی بر خصوصیات پوشش گیاهی اکوسیستم‌های مرتعی برای مدیریت پس از آتش‌سوزی دارای اهمیت ویژه‌ای است؛ در همین راستا، این تحقیق به منظور بررسی اثرهای آتش‌سوزی روی برخی خصوصیات پوشش گیاهی و آگاهی از رفتار پوشش گیاهی در واکنش به آتش‌سوزی برای مدیریت مراتع سنندج انجام شده است. مواد و روش‌ها برای انجام این پژوهش، سه منطقه خلیچیان، حسن‌آباد و هفت‌آسیاب در اطراف سنندج که به‌ترتیب از 1 تا 3 سال قبل در آنها آتش‌سوزی اتفاق افتاده بود، در نظر گرفته شد. پس از پیمایش صحرایی و نمونه‌برداری، فلور مناطق با کمک منابع موجود شناسایی گردید. تیپ‌های گیاهی نیز به روش فیزیونومیک - فلورستیک مشخص شدند. برای نمونه‌برداری از پوشش گیاهی، 6 واحدکاری یا سایت (3 سایت آتش‌سوزی و 3 سایت شاهد) انتخاب شد. انتخاب هر جفت سایت آتش‌سوزی و شاهد به صورت متناظر و با رعایت کلیه شرایط توپوگرافی مانند ارتفاع، درصد شیب، جهت شیب و ... بود. در واقع در کنار هریک از سایت‌های آتش‌سوزی یک سایت به عنوان سایت شاهد انتخاب گردید تا تأثیر گرادیان‌های محیطی به حداقل برسد و فقط نقش و اثر آتش در تغییرات به وجود آمده بررسی شود. در هریک از سایت‌ها 2 ترانسکت (در راستای شیب و عمود بر شیب) و در امتداد هر ترانسکت 15 پلات مستقر شد (در کل 12 ترانسکت و 180 پلات). در داخل پلات‌ها خصوصیات پوشش گیاهی شامل درصد تاج پوشش گونه‌های گیاهی، خاک لخت، سنگ و سنگریزه و لاشبرگ برآورد گردید. برای محاسبه تنوع و یکنواختی از شاخص شانون – واینر و برای غنا از شاخص مارگالف استفاده گردید. برای مقایسه میانگین خصوصیات گیاهی از آزمون t مستقل استفاده شد. نتایج نتایج نشان داد در سایت‌های آتش‌سوزی پوشش تاجی بوته‌ای‌ها کاهش معنی‌داری داشته و سایر فرم‌های رویشی گندمیان و پهن‌برگان یکساله و چندساله به صورت معنی‌داری افزایش یافته است. پوشش تاجی کل، درصد خاک لخت، تولید و غنای گونه‌ای در هر سه منطقه در اثر آتش‌سوزی دارای افزایش معنی‌داری بوده ولی لاشبرگ در اثر آتش‌سوزی به‌طور معنی‌داری کاهش یافت. تولید کل مرتع در هر سه منطقه مورد مطالعه در سایت آتش‌سوزی منطقه بیشتر از سایت شاهد بوده است و افزایش آن از لحاظ آماری معنی‌دار بوده است (01/0P˂). نتایج نشان داد آتش‌سوزی به ترتیب در منطقه خلیچیان، حسن‌آباد و هفت‌آسیاب باعث افزایش 48/26، 48/26 و 14/40 درصدی تولید مرتع شده است. اختلاف شاخص تنوع گونه‌ای شاخص شانون – واینر در منطقه خلیچیان معنی‌دار نبود اما در سایر مناطق تنوع گونه‌ای افزایش معنی‌داری داشت. با مقایسه شاخص غنای گونه‌ای مارگالف، مشخص شد آتش‌سوزی در هر سه منطقه باعث افزایش غنای گونه‌ای شده و این اختلاف و افزایش در سطح 1 درصد معنی‌دار بوده است. شاخص یکنواختی گونه‌ای در مناطق حسن‌آباد و هفت‌آسیب افزایش معنی‌داری داشته است ولی در منطقه خلیچیان تفاوت معنی‌داری را نشان نداد. بررسی ترکیب گیاهی مناطق مورد مطالعه نشان داد آتش‌سوزی موجب کاهش گونه‌های چوبی و افزایش گیاهان علفی شده است. نتیجه‌گیری نتایج این پژوهش نشان داد در مجموع آتش‌سوزی باعث افزایش پوشش گیاهی زنده، کاهش لاشبرگ و افزایش خاک لخت شده است. از سویی آتش‌سوزی باعث تغییر ترکیب گیاهی به نفع گیاهان علفی شده است. ازاین‌رو، توصیه می‌شود در مراتع علفزار که ترکیب گیاهی تغییر کرده و گونه‌های چوبی در آنها زیاد شده است با بهره‌گیری از آتش‌سوزی کنترل شده و در نظر گرفتن سایر مسائل اقتصادی – اجتماعی و زیست محیطی اقدام به اصلاح مرتع شود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آتش‌سوزی؛ مرتع؛ فرم‌های رویشی؛ تولید؛ تنوع گونه‌ای | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Effects of fire on some vegetation characteristics in Khelichian, Hasan abad and Haft asiab rangelands of Sanandaj | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Kambiz Tavakoli1؛ Parviz Karami2؛ Hamed Joneidi Jafari3؛ Bahram Gholinejad bodag4 | ||
| 1MSc. in Rangeland Management, University of Kurdistan, Department of Range and Watershed Management, Faculty of Natural Resources, University of Kurdistan, Iran | ||
| 2Assistant professor, Department of Range and Watershed Management, Faculty of Natural Resources, University of Kurdistan; Sanandaj, Iran | ||
| 3Associate Professor, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran | ||
| 4Assistant professor, Department of Range and Watershed Management, Faculty of Natural Resources, University of Kurdistan; Sanandaj, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Background and Objective Fire is a significant ecological factor that influences rangeland ecosystems, particularly in arid and semi-arid regions, where it plays a crucial role in the growth, development, and evolution of plant species. Historically, controlled burning of vegetation in natural ecosystems has been one of the simplest methods for altering and enhancing habitats, as well as for eliminating pests, diseases, and undesirable plants, while also modifying vegetation cover. Understanding the effects of fire on the characteristics of rangeland vegetation is essential for effective post-fire management. Therefore, this study aims to investigate the impact of fire on specific vegetation characteristics and to analyze vegetation responses to fire, with the goal of improving the management of the Sanandaj rangelands. Methodology For this study, three areas Khalichian, Hasanabad, and Haft Asiab located around Sanandaj and affected by fires one to three years prior were selected. Following field surveys and sampling, the flora of these areas was identified using available resources. Vegetation types were determined through the physiognomic-floristic method. Six sites were established for vegetation sampling, comprising three burned sites and three control sites. Each pair of burned and control sites was matched based on topographic conditions, including elevation, slope percentage, and slope direction, to minimize the effects of environmental gradients and focus on the impact of fire. In each site, two transects (one along the slope and one perpendicular to it) were established, with 15 plots along each transect, resulting in a total of 12 transects and 180 plots. Within each plot, vegetation characteristics such as the percentage of canopy cover of plant species, bare soil, stones and gravel, and litter were estimated. The Shannon-Wiener index was utilized to calculate diversity and evenness, while the Margalef index was used to assess richness. An independent t-test was conducted to compare the mean vegetation characteristics. Results The results revealed a significant decrease in the canopy cover of shrubs in the burned sites, accompanied by notable increases in the cover of grasses and both annual and perennial forb plants. Total canopy cover, bare soil percentage, production, and species richness significantly increased in all three areas as a result of fire, while litter significantly decreased. Total rangeland production in the fire-affected sites was significantly higher than in the control sites (P < 0.01), with increases of 26.48%, 26.48%, and 40.14% observed in Khalichian, Hasanabad, and Haft-Asiab, respectively. The difference in the species diversity index (Shannon-Wiener index) was not significant in Khalichian; however, it showed a significant increase in the other areas. Comparisons of the Margalef species richness index indicated that fire enhanced species richness in all three areas, with increases reaching significance at the 1% level. The species evenness index exhibited a significant increase in Hasanabad and Haft-Asiab, but not in Khalichian. An examination of plant composition in the studied areas indicated that fire reduced the prevalence of woody species while promoting an increase in herbaceous plants. Conclusion This study concluded that fire generally results in an increase in live vegetation cover, a reduction in litter, and an increase in bare soil. Additionally, fire alters plant composition, favoring herbaceous plants over woody species. Therefore, it is recommended that controlled burning be implemented in grasslands where plant composition has shifted and woody species have proliferated. Such practices should be considered alongside other economic, social, and environmental factors to enhance rangeland conditions. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Fire, Rangeland, Life forms, Production, Species diversity | ||
| مراجع | ||
|
Asgari, T. and Mahmodi, A., 2001. Weed plants of rangelands and Farmlands of Iran, Gilan University Publication, 157 pp. (In Persian)
Asri, Y., 1995. Phytosociology, Research Institute of Forests and Rangelands Pub. 285 pp. (In Persian)
Atri, M., 1997. Phytosociology, Research Institute of Forests and Rangelands Pub. 384 pp. (In Persian)
Azarnivand, H. and Zare chahouki, M.A., 2010. Rangeland Ecology. University of Tehran press, 345 pp.
Banihashemi, E. & Naghipour, A., 2018. Variation of plant functional groups in relation to fire in semisteppe rangelands of chaharmahal va Bakhtiari Province. Journal of Environmental Science and Technology (JESTm, 22 (5): 99-110. Doi:10.22034/jest.2019.34185.4158
Baskin, J. M and Baskin, C. C., 1989. Physiology of dormancy and germination in relation to seed bank ecology. In: Leck MA, Parker VT, and Simpson RL (eds) Ecology of soil seed banks. Pp: 53.66, Academic Press, San Diego, California.
Bond, W. J and Midgly, J. J., 2003. The evolutionary ecology of sprouting in woody plants. International Journal of plant Science, 164:103-114. https://doi.org/10.1086/374191
Cook, J. G., Hershey, T.J. & Irwin, L.L., 1994. Vegetation response to burning on Wyoming mountain-shrub big game ranges. Range Management, 47: 296- 302. Doi: 10.2307/4002550
Dale, G., Brockway, R.G and Paris, R.B., 2002. Restoring fire as an ecological process in short grass prairie ecosystems: initial effects of prescribed burning during the dormant and growing seasons. Environmental Management, 65:135-152. DOI: 10.1006/jema.2002.0540
Ellsworth, L. M. and Kauffman, J. B., 2010. Native bunchgrass response to prescribed fire in ungrazed mountain big sagebrush ecosystems. Natural Resources and Environmental Management, University of Hawaii at Manoa Fire Ecology 6, 3. https://doi.org/10.4996/fireecology.0603086
Engle, D. M., Mitchell, R. L. and Stevens, R. L., 1998. Late growing season fire effects in mid successional tall grass prairies. Journal of Range Management, 51(1): 115- 121. Doi: 102307/4003573
Fattahi, B., Aghabeigi Amin, S., Ildoromi, A., Maleki, M., Hasani J and Sabetpour, T., 2009. Investigation of some environmental factors effective on Astragalus gossypinus in Zagros mountainous rangelands. Iranian of Rangeland, 3(2): 216-230 pp. (In Persian). https://www.magiran.com/paper/showpdf/068cf1d5-2a36-4e38-aaec-9c2bc08f2db4?p=736690&m=5462.
Garcia, N., 1977. The effects of fire on the vegetation of Donana national park. Journal of Spain, 3(1): 318-325 pp.
Ghahreman, A., 1995. Cormophytes of Iran. Tehran University Press, Vol: 1-4. (In Persian)
Ghahreman, A.,1978-2008. Flora of Iran. Vol: 1-21, Research Institute of Forests and Rangelands Pub. (In Persian)
Haubensak, K., Antonio, C. D. and Wixon, D., 2009. Effect of fire and environmental variables and composition in grazed salt desert shrub lands of the Great Basin (USA). Journal of Arid Environments, 73: 643-650 pp. https://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2008.12.020
Hurteau, M.D., Liang, S., Westerling, L and Wiedinmyer, Ch., 2019. Vegetation-fire feedback reduces projected area burned under climate change. Scientific Reports, 9: 28-38. https://doi.org/10.1038/s41598-019-39284-1
Jonathan, D., Bates, E. and Rhodes, C., 2008. Post fire succession in big sagebrush steppe with livestock grazing. Rangeland Ecology and Management, 62(1): 98-110. https://doi.org/10.2111/08-096
Khoda Gholi, M., Bagherzadeh, K., Eftekhari, M and Saeidfar, M., 2001. Rangeland Improvement and development by bush control research project Report, Livestock and Natural Resources Research Center Isfahan Province, 41pp. (In Persian)
Krebs, C.J., 2009. Ecology: The Experimental Analysis of Distribution and Abundance. 6th ed. Benjamin Cummings, San Francisco. 655 pp.
Menk, J. W., 1992. Grazing and fire management for native perennial grass restoration. Journal of California Native Plant Society, 20 (2): 22-25
Mesdaghi, M., 2001. Vegetation Description and Analysis. Publications Jihad Mashhad University, Pub, 287 (In Persian)
Mesdaghi, M., 2004. Range Management in Iran. Astane ghods razavi Pub, 215 (In Persian)
Mirzay Musavand, A., 2020. The effect of fire on the vegetation and some soil characteristics in the pastures of Lorestan province (Case study: North-East of Delfan County - Green Mountain Ranges). range and Watershed (Natural Resources of Iran), 73: 649-661. Doi: 10.22059/jrwm.2020.251911.1231
Moghadam, M.R., 2001. Range and range management. Tehran University Pub, 470 P. (In Persian)
Moghadam, M.R., 2004. Ecology of terrestrial plants. Tehran University Pub, 700 P. (In Persian)
Molavi, R., Baghernejad, M. and Adhami, E. 2009. Effects of Forest Burning and Slash Burn on Physico-Chemical Properties and Clay Minerals of Top Soil. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources, Water and Soil Science, 13(49): 99-110. URL: http://jstnar.iut.ac.ir/article-979-1fa.html
Mozafarian, V.A., 2006. A dictionary of Iranian plants name. Farhang Maser Pub., 765 PP. (In Persian)
Ortman, J. and Beran, D.D., 2008. Grassland management with prescribed Fire. Nebraska cooperative extension, 148: 122-132 pp. https://digitalcommons.unl.edu/extensionhist
Provencher, L., Forbis, T. A., Frid L. and Medlyn, G., 2007. Comparing alternative management strategies of fire, grazing and weed control using spatial modeling, Ecological Modeling, 209: 249-263. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2007.06.030
Ramos –Neto, M. B. and Pivello, V. R., 2000. Lighting fires in a Brazilian Savanna National Park: rethinking management strategies Environmental Management, 26:675-684. https://doi.org/10.1007/s002670010124
Ratajczak, Z., Churchill, A., Ladwig, L M., Taylor, j and Collins, S. 2019. The combined effects of an extreme heatwave and wildfire on tallgrass prairie vegetation. Journal of Vegetation Science. Journal of Vegetation Science. Volume 30, Issue 4 p. 687-697 https://doi.org/10.1111/jvs.12750
Rogers, J. O., Timothy, E., Fulbright, D. and Ruthven, D.C., 2004. Vegetation and deer response to mechanical shrub clearing and burning, Journal of Range Management, 57: 41- 48. https://doi.org/10.2111/1551-5028(2004)057 [0041: VADRTM]2.0.CO;2.
Ruthven, D. C., Braden, A. W., Knutson, H. J., Gallagher J. F and Synatzske, D. R., 2003. Woody vegetation response to various burning regimes in South Texas. Journal of Range Management. 56: 159-166. Doi:10.2307/4003900.
Safayian, N and Shokri, M., 1998. Fire as an ecological factor in rangeland ecosystem. Natural Resources Iranian Journal, pp: 51- 53.
Scheintaub, M.R., Derner, J.D., Kelly, E. F. and Knapp, A.K., 2009. Response of the shortgrass steppe plant community to fire, Journal of Arid Environments, 73, 1136 –1143. https://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2009.05.011
Shaidai Karkaj, E., Jafari, A. and Jahdi, R., 2019. The effect of fire on some characteristics of grassland ecosystems in the southern part of Golestan National Park, Iran. Journal of Range and Watershed (Natural Resources of Iran,72: 755-767. https://doi.org/10.22059/jrwm.2019.245647.1185
Sharifi, J. and Emani, A. A., 2006. An Evaluation of the effect of controlled firing on plant cover change and variety composition in semi-steppe rangelands of Ardebil Province. Iranian Journal of Natural Resourses, 59, 2.
Shokri, M., Safaian, N and Atrakchali, A., 2002. Investigation of the effects of fire on vegetation variations in Takhti Yeylagh-Golestan national park. Iranian of Natural Recourse, 55(2): 273-281.
Shokri, M., Safayian N. and Atrakchali, A., 2001. Fire effect on Golestan park vegetation. Natural Resources Iranian Journal, 55: 273-280.
Steel, Z., Foster, D., Coppoletta, M., Lydersen, j M., Stephens, S., Paudel, A., Markwith, S.H., Merriam, K. and Collins, B.M., 2021. Ecological resilience and vegetation transition in the face of two successive large wildfires. Journal of Ecology, 109: 3340-3355. https://doi.org/10.1111/1365-2745.13764.
Stoof, C.R., Wesseling, J.G. and Ritsema, C.J., 2010. Effect of fire and ash on soil water retention. Geoderma, 159: 276-285. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2010.08.002
Svejcar, T. J.,1989. Animal performance and diet quality as influenced by burning on tallgrass prairie. Journal of Range Management, 42: 11-15. Doi: 10.2307/3899649
Towne, E. G. and Kemp, K. E., 2003. Vegetation dynamics from annually burning tallgrass prairie in different seasons, Journal of Range Management, 56: 185- 192. Doi: 10.2307/4003903
Valentine, J. F., 1989. Range development and improvements, Academic Press, INC., New York, 457pp.
Volesky, J.D. and Connot, S.B., 2000. Vegetation response to late growing season wild fire on Nebraska Sandhills rangeland, Journal of Range Management, 53(4):421-426. 10.2307/400375410.2458/azu_jrm_v53i4_volesky | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 499 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 459 |
||