تحلیل عملکرد چشم اندازهای مرتعی با استفاده از داده های سنجش از دور

چکیده روند قهقرایی در بسیاری از مراتع مناطق مختلف آب و هوایی کشور ما به دلیل سوء مدیریت و بعضا شرایط نامساعد محیطی باعث تخریب ساختار و عملکرد این اکوسیستم ها شده است. مفهوم عملکرد مرتع، به معنی توانایی یا عدم توانایی چشم اندازها در جذب یا هدررفت منابع حیاتی نظیر آب و مواد غذایی است. بنابراین وضعیت و چگونگی پوشش گیاهی مراتع عامل تاثیرگذاری در نحوه جذب منابع حیاتی می باشد. چگونگی عملکرد مراتع باید با انجام ارزیابی های مستمر مورد پایش قرار گیرد. انجام این ارزیابیها با استفاده از روشهای میدانی بسیار پرهزینه است و افراد مختلف به علت دید کارشناسی متفاوت، برداشت های گوناگون دارند. در صورتی که روشها و تکنیک های غیر سلیقه ای سنجش از دور جهت ارزیابی مراتع در مقیاس های بزرگ بسیار کارآمد تر و عملی تر می باشند. با استفاده از تکنیک های سنجش از دور میتوان تعیین نمود که تا چه اندازهای منابع حیاتی در مراتع حفظ و یا از دسترس خارج می شوند و به عبارتی عملکرد چشم اندازهای مرتعی را بررسی نمود. روش های آنالیز عملکرد مرتع شامل روش های میدانی مانند تجزیه و تحلیل عملکرد چشم انداز(lfa) و روش های سنجش از دور می باشند. از روش های سنجش از دور مبتنی بر پوشش گیاهی می توان به شاخص نشت جهت دار پوشش گیاهی(cdli) و شاخص نشت(li) اشاره نمود. در روش lfa عملکرد مرتع با استفاده از فاکتورهای یازده گانه و در روش های سنجش از دور بکمک میزان درصد پوشش گیاهی تعیین می گردد. با توجه به کارایی شاخص های سنجش از دور و عدم مطالعه آنها در ایران، تحقیق حاضر با هدف امکان سنجی استفاده این تکنیک ها در ارزیابی و پایش عملکرد مراتع در مناطق خشک و نیمه خشک کشور انجام شده است. بدین منظور سایت های مطالعاتی در مراتع استپی سُه و ورزنه و مراتع نیمه استپی کوهستانی بوئین میاندشت انتخاب و تصاویر سنجنده های tm و etm+ سالهای 1989، 2009 و1999 مربوطه اخذ و پیش پردازش های لازم بر روی آنها اعمال گردید. بمنظور استخراج اطلاعات پوشش گیاهی و محاسبه cdli و li، شاخص گیاهیpd54 بر روی تصاویر اعمال گردید. مقدار عددی شاخص های عملکرد بین عدد صفر برای مراتع با عملکرد بالا و عدد یک در مراتع با عملکرد ضعیف متغیر است. بر اساس نتایج این مطالعه، ارزش شاخص cdli (حاصل از تصویر tm 2009) درمنطقه سُه، 79/0 و در منطقه ورزنه(حاصل از تصویر etm+ 1999) 53/0 برآورد شد که این مقدار نشان دهنده خروج منابع از مراتع سُه و نفوذ متوسط منابع در تاغزارهای ورزنه می باشد که با مشاهدات میدانی تطابق دارد. میزان شاخص li (حاصل از تصویر tm 2009) در هر یک از 16 زیر حوزه مراتع بوئین میاندشت با استفاده از dem، فرم رویشی و میزان شاخص pd54 و نرم افزار li v.4 محاسبه شد. مقدار li برای کل حوزه مطالعاتی 08/0 برآورد شد که نشان دهنده عملکرد مناسب مراتع این منطقه می باشد. مقایسه نتایج پوشش گیاهی به دست آمده از این شاخص ها و پوشش گیاهی محاسبه شده به کمک روش های زمینی با استفاده از نرم افزار spss نشان داد که همبستگی بین داده های بدست آمده در سطح 05/0 معنی دار است. همچنین سطح معنی داری بین داده های به دست آمده از شاخص li و میزان پوشش گیاهی و خاک لخت برآورد شده به کمک شاخص pd54 نیز بررسی گردید. نتایج نشان داد میزان این همبستگی در سطح 01/0 معنی دار است. جهت پایش عملکرد مراتع بوئین میاندشت و همچنین رابطه بین li و نوع کاربری اراضی مستخرج از روش حداکثر از تصاویر ماهواره لندست tm از 2 دوره زمانی سال های 1989 و 2009 میلادی استفاده گردید. نتایج حاصل از آشکارسازی تغییرات نشان داد که در دوره مطالعه 20 ساله مساحت کلاس های مرتع و اراضی کشاورزی تغییر یافته است به طوری که مساحت کلاس مرتع از 84/46 کیلومترمربع به 42 کیلومترمربع و اراضی کشاورزی از 65/2 کیلومترمربع به 39/7 کیلومترمربع رسیده است. مطابق نتایج، میزان عملکرد در این دو دهه به دلیل افزایش اراضی کشاورزی و تخریب پوشش گیاهی در مراتع منطقه کاهش یافته و در نتیجه میزان li افزایش یافته است و تفاوت معنی داری بین عملکرد مراتع طی سال های 1989 و 2009 در سطح 01/0 وجود داشت. به طور کلی نتایج نشان داد که تعیین عملکرد چشم اندازهای مرتعی با استفاده از داده های سنجش از دور می تواند به عنوان روشی کارا در کنار روش های میدانی در برنامه های ارزیابی و مدیریت بهتر مراتع مورد استفاده قرار گیرد. کلمات کلیدی: عملکرد مرتع، رواناب، سنجش از دور، cdli، li، pd54، پایش عملکرد