ای قبلی مورد استفاده می باشند و در بخش های اجرایی چون ادارات منابع طبیعی ارزیابی وضعیت اکوسیستم مرتعی معمولا با روش شش فاکتوری و تعیین گرایش آن با روش امتیاز دهی به خصوصیات مرتع صورت می گیرد که همانطور که بیان گردید تنها بخشی از اکوسیستم مرتعی را و آن هم به صورت نیمه کمی پایش می کنند.
عملکرد اکوسیستم های مرتعی خشک و نیمه خشک دنیا به طور گسترده ای تحت تاثیر فرایند های اکولوژیکی و هیدرولوژیکی5 و پس خورها6 و عکس العمل های این دو بخش در مقیاس های مختلف می باشد (نوی- میر7، 1973 – ویلکوس و همکاران8، 2003 – لودویگ و همکاران9، 2005). مساله دیگر عدم توجه روش های ارزیابی مرتع موجود در ایران به مسائل هیدرولوژیکی و خاکی اکوسیستم مرتعی است که از مؤلفه های اصلی یک اکوسیستم مرتعی است. رابطه بین فرایند های هیدرولوژیکی و پوشش گیاهی مخصوصا در محیط های با محدودیت آب10 تنگاتنگ است، خصوصا این که الگو های پوشش گیاهی در این گونه رژیم های رطوبتی ترکیبی از لکه های حاصلخیز11 با زیست توده زیاد و فضاهای خاک لخت12 می باشد (ساکو و همکاران13، 2006). در فرایند های اصلی یک اکوسیستم در فضای خاک لخت و لکه های حاصلخیز تفاوت بسیار زیادی وجود دارد. به عنوان مثال فرآیند نفوذپذیری دریک اکوسیستم در فضا های مذکور دارای تفاوت قابل توجهی می باشد و این در حالی است که نرخ نفوذپذیری14 در فرایند هایی چون ایجاد رواناب و تامین رطوبت مورد نیاز گیاهان در مناطق خشک یک عامل اساسی است. میزان آب دریافتی و نفوذ یافته در لکه های حاصلخیز زنده (پوشش گیاهی) می تواند تا 200 درصد میزان بارندگی باشد (والنتین و همکاران15، 1999 – دانکرلی16، 2002). مکانیسم رواناب نفوذ محرکه ای برای یک پس خور مثبت در اکوسیستم است که همان افزایش رطوبت برای لکه های حاصلخیز گیاهی است و در نهایت سبب تقویت کردن الگوهای پوششی17 می گردد (پوییگ دفابرگس و همکاران18، 1999- والنتین و همکاران، 1999- ویلکوس، 2003- ترنبال و همکاران19، 2008).
از سوی دیگر توزیع مجدد آب از فضاهای خاک لخت (ناحیه منبع20) در مکان لکه های حاصلخیز پوشش گیاهی (ناحیه جذب21) یک فرایند پایه در نواحی خشک است که ممکن است در اثر آشفتگی های وارده به ساختار لکه های حاصلخیز مختل گردد. شایان ذکر است توزیع مجدد آب با توزیع رسوبات و عناصر غذایی توام بوده و نرخ حاصلخیزی منجر به افزایش تولید اولیه22 اکوسیستم می شود. بر اساس موارد ذکر شده الگوهای پوششی فضای بین لکه ای و لکه های حاصلخیز نقش مهمی را در تعیین میزان رواناب و رسوبات یک اکوسیستم مرتعی علی الخصوص در نواحی خشک و نیمه خشک بازی می کند (کامرات و ایمنسون23، 1999- ویلکوس، 2003 – ایمنسون و پرینسون24، 2004). ساختار لکه های حاصلخیز و فضاهای بین لکه ای در نواحی خشک و نیمه خشک بر رطوبت خاک اثر دارد و این امر خود تعیین کننده نرخ فرسایش نیز می باشد و کاهش لکه های حاصلخیز پوشش گیاهی منجر به افزایش نرخ رواناب25 و افزایش فرسایش در باران های شدید شده و منجر به تخریب سرزمین می گردد ( ساکو و همکاران، 2006 – ترنبال و همکاران 2008).
بر اساس مطالب ذکر شده فرآیند های هیدرولوژیکی یک اکوسیستم مرتعی نقش بسزایی در توزیع مجدد منابع و تولید رواناب و نفوذپذیری دارند. همانگونه که ذکر گردید این فرایندها خود متاثر از الگوی مکانی فضاهای لکه های حاصلخیز و فضاهای بین لکه ای می باشند و از سوی دیگر دارای تاثیر مستقیم بر این الگوها می باشند. بدین معنی که تعیین کننده میزان رشد، شادابی، زادآوری، تراکم، تاج پوشش و دیگر مؤلفه های پوشش گیاهی هستند که در علم مرتعداری مورد توجه بوده و اعمال مدیریت صحیح بر آنها از اهداف مرتعداری می باشد. حال آنکه روش های ارزیابی مراتع در ایران به بررسی کمی و دقیق فرایندهای اکوهیدرولوژیکی نپرداخته و عملاً بخشی از اکوسیستم در پایش مراتع مورد ارزیابی قرار نمی گیرد و تاثیر این بخش در حاصلخیزی اولیه یک اکوسیستم کاملا مشهود است. به عنوان مثال کیلر و همکاران26 (2006) بیان نمودند که الگوهای پوشش گیاهی با توجه به توزیع مجدد عوامل کلیدی غیر زنده چون انرژی، آب و عناصر غذایی در مسیر های مهمی که در ارتباط با پویایی جامعه در بعد مکان و زمان هستند، تعیین می گردند.
در این تحقیق کارایی روش تجزیه و تحلیل چشم انداز (LFA) در یک اکوسیستم مرتعی خشک مورد بررسی قرار گرفت. روش تجزیه و تحلیل چشم انداز بر اساس یک چهارچوب مفهومی پایه ریزی گردیده که مبتنی بر فرایندهایی چون نفوذ، رواناب، توزیع مجدد عناصر غذایی، بذر گیاهی و غیره می باشد. به علت عدم آشنایی، کاربرد چنین روش هایی در کشور معمول نیست. در این تحقیق ضمن معرفی این روش، میزان کارایی آن در یک اکوسیستم مرتعی خشک مناطق مرکزی کشور مورد بررسی قرار گرفته است. بدین ترتیب می توان در ابتدا یک اکوسیستم مرتعی را با جزئیات بیشتری و در بخش های پایه مورد پایش قرار داد. در ادامه صحت اطلاعات کسب شده توسط این روش مورد آزمون قرار گرفت. در مرحله بعدی تحقیق با اعمال تغییراتی متناسب با شرایط اکولوژیکی، خاک و اقلیمی منطقه مورد مطالعه در پارامتر های این روش افزایش صحت اطلاعات بدست آمده مورد بررسی قرار گرفته است.
1-2- معرفی روش تجزیه و تحلیل عملکرد چشم انداز
در این بخش روش LFA از سه دیدگاه مختلف مورد بررسی قرار گرفته است تا از دیدگاهای مختلف بسته به نوع اطلاعات مورد نیاز روش فوق شرح داده شود.
1-2-1- تجزیه و تحلیل عملکرد چشم انداز27(LFA)
روش های پایش مراتع با این نگرش که تنها استفاده از آنها کاربری فعلی و تولید علوفه است منحصراً با شواهدی مبتنی بر اندازه گیری های پوشش گیاهی بر اساس نظریه کلیماکس استوار بود (گلی، 1977). این وضعیت در حال حاضر در حال تغییر و جایگزینی با رویکرد استفاده های اجتماعی گسترده از مراتع می باشد. پایش و مقایسه چشم اندازها در ابعاد ملی و منطقه ای در صورتی که منجر به اطلاعات قابل استفاده و قابل قیاس با مناطق دیگر یا همان منطقه در زمان دیگر باشد، مدیران را به گونه ای شایسته به درک و مدیریت بهتر اکوسیستم مرتعی و در نتیجه کسب خروجی های مطلوب بدون تخریب اکوسیستم رهنمون می سازد. واکر28 (1996) شیوه نگرش و درک عملکرد مراتع را با ساختن مدل های مفهومی بیان نمود. لودویگ و تونگ وی29 (1997) یک چهارچوب سیستمی را با اصول محرکه اکوسیستم، انتقال، ذخیره و ضربان (TTRP)30 برای بیان عملکرد اکوسیستم مرتعی ارائه دادند که در آن عملکرد در یک اکوسیستم مرتعی با توجه به میزان محافظت از منابع حیاتی یا ابتدایی31 اکوسیستم و نحوه بکار گیری آنها تعیین می شود. شکل(1-1) نشان دهنده چهارچوب ارائه شده مذکور می باشد که به علت معرفی اصول موجود در فرآیند های پایه ای یک اکوسیستم منجر به توسعه شبیه سازی مدل هایی گردید که جزئی تر می باشند (ازجمله مدل ارائه شده توسط لودویگ و مارسدن32 (1995)). مدل های جزئی تر ارائه شده بعدی که مبتنی بر چهارچوبTTRP بودند در مفاهیم گسترده تری از چشم انداز مورد استفاده قرار گرفتند.
شکل (1-1)، چهارچوب مفهومی TTRP ارائه شده توسط لودویگ و تونگوی (1996)
1-2-2- ایجاد و توسعه روش LFA33
چهارچوب کاری TTRP بیانگر یک تناوب کامل و جامع از فرایند های موجود در یک چشم انداز می باشد که با هم در ارتباط بوده و جهت درک ساختار اطلاعات محیطی که خود تعیین کننده عملکرد چشم انداز هستند، مناسب می باشد. روش هایی که برای ارزیابی پتانسیل خاک در تولید پوشش گیاهی مطرح بودند تا مرحله خاصی توسعه داده شدند (تونگ وی و اسمیت34 ،1989- لودویگ و تونگ وی، 1992). اما نکته ای که قابل توجه است افزایش کارایی این روش ها و در نتیجه ارائه اطلاعات دقیق تر توسط آنها، مستلزم بررسی های مکانی و درون منطقه ای بود. شاخص های وضعیت سطح خاک از فرایندهای زمین ریختی35 از جمله فرسایش، تشکیل پوسته خاک، تجزیه لاشبرگ و نیز بررسی همبستگی داده های مشاهده شده در عرصه یا اندازه گیری شده تحت شرایط کنترل شده بوجود آمده و جهت ارائه اطلاعات دقیق تر توسعه داده شدند. اعتبار و صحت36 شاخص های سطح خاک توسط تجهیزات آزمایشگاهی و اندازه گیری های صحرایی افزایش داده شد. در این راستا اندازه گیری های آزمایشگاهی توسط ماچر و همکاران37 (1988) و گرین و همکاران38 (1994) انجام گرفته و اندازه گیری های صحرایی توسط تونگ وی (1993) و گرین (1992) صورت گرفت.
تجزیه و تحلیل مکانی داده های شاخص سطح خاک با استفاده از روش فوق توسط لودویگ و تونگ و