بررسی تاثیر عوامل محیطی بر تولید اولیه سطح زمین (مطالعه موردی: مراتع هیر-نئور استان اردبیل)

هدف این تحقیق بررسی ارتباط بین تولید اولیه سطح زمین (تولید اندام‌های هوایی تمام گیاهان مرتعی بدون توجه به خوشخوراکی) و عوامل محیطی (ارتفاع از سطح دریا، شیب دامنه، جهات دامنه، شاخص توپوگرافی، بارندگی فصلی و سالیانه و دمای فصلی و سالیانه) در مراتع هیر نئور استان اردبیل بود. ابتدا با در نظر گرفتن تیپ‌های گیاهی و عوامل محیطی، تولید اولیه سطح زمین در مرحله اوج رویش گیاهان با استفاده از پلات‌های یک متر مربعی (330 پلات) به روش تصادفیسیستماتیک و قطع و توزین برداشت شد. با استفاده از نقشه‌های با مقیاس 1:25000، مدل رقومی ارتفاع، نقشه‌های شیب، جهت، طبقات ارتفاعی و شاخص توپوگرافی استخراج شد. نقشه‌های دما و بارندگی فصلی و سالیانه نیز با استفاده از معادله‌های گرادیان‌ استخراج شده با استفاده از ایستگاه‌های هم جوار (اردبیل، سرعین، خلخال و کوثر) منطقه تهیه شد. برای بررسی معنی‌داری تولید اولیه سطح زمین در طبقات مختلف عوامل محیطی از تجزیه واریانس یک‌طرفه استفاده شد. سپس برای تعیین مهم ترین عوامل محیطی موثر از تجزیه به مولفه‌های اصلی استفاده شد. نقشه تولید اولیه سطح زمین نیز با استفاده از معادله رگرسیون درجه دو استخراج شده، در gis تهیه شد. نتایج نشان داد که تولید اولیه سطح زمین با عوامل ارتفاع و بارندگی رابطه مستقیم و با دما رابطه عکس دارد. همچنین بیشترین تولید اولیه سطح زمین در جهت غربی ثبت شد. نتایج تجزیه به مولفه‌های اصلی نشان داد مولفه‌های اول (شامل بارندگی و دمای سالیانه، ارتفاع از سطح دریا) و مولفه دوم (شامل شیب) با 76.10 درصد بیشترین تاثیر را بر روی تولید اولیه سطح زمین دارند. همچنین نقشه تولید اولیه سطح زمین تهیه و صحت نقشه برابر با 0.54 به‌دست آمد که نشانگر اعتبار مدل است. از یافته‌های این تحقیق می‌توان در مدیریت مراتع برای ایجاد تعادل بین عرضه و تقاضای تولید اولیه سطح زمین و توازن کربن استفاده کرد.

effective topographic and climate factors on aboveground net primary production in hir and neur rangelands of ardabil province

the purpose of this study is to investigate the relationships between aboveground net primary production (anpp) and environmental factors (such as elevation above sea level, slope, aspect, compound topographic index, seasonal and annual precipitation, seasonal and annual temperature) which was carried out in the rangelands of hir and neur in ardebil province. initially, considering the vegetation types and different classes of environmental factors, at the maximum vegetative growth stage, using one square meter plot with clipping and weighing (harvesting) method anpp was estimated. using digital elevation model (dem) map, the maps of slope, aspect, elevation classes and topographic index were extracted. in addition, using gradient equations (calculated from the study areas stations) the seasonal and annual precipitation and temperature maps were extracted. oneway analysis of variance (anova) was used to evaluate the factors between different sites. then, to determine the most important environmental factors affecting on the anpp changes, the principal component analysis (pca) was used. also, the anpp map prepared using regression equation in gis. the results showed that the variables are significantly different in sampling sites (p<0.01). the results of pca indicated that the components of one (include annual precipitation, annual temperature, elevation) and two (include slope) with 76.10% had the most effect on anpp. also, anpp map prepared using the extracted regression equation and the accuracy of the map was 0.71, which indicates the validity of the model.