SUPERVISOR
محمدرضا وهابی (استاد راهنما) حسین بشری (استاد راهنما) عبدالرضا مهاجری (استاد مشاور)
STUDENT
Fereshteh Bazgir
فرشته بازگیر
FACULTY - DEPARTMENT
دانشکده منابع طبیعی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394
TITLE
Risk Prioritizating of Several Invasive Species in Western Rangelands of Isfahan Using Ecological Evaluating and Multi-Criteria Analysis
This research wasconducted to identify and analyze the effects of some invading plants onrangeland ecosystems. The aggressive plant isan indigenous or non-indigenous species that expands its territory by enteringa region, threatens biodiversity and entails adverse economic and environmentalconsequences. In this study, in order to samplingvegetation and soil, four rangelands were selected in Frydown and FereydounShahr. In each rangeland location, three transects of 100 meters in theopposite direction of the slope and at a distance of 50 meters spaced apart andin the direction of each transect, five plots were spaced 20 meters from eachother and the crown cover of all plant species was recorded. Five plots were randomly selected from soildepths of 0-10 and 10-30 cm, and the percentage of gradient and altitude fromthe sea level were recorded in each rangelands.In each rangeland location, 4 soil profiles were drilled to determine thehorizons of soil. The average of soil acidity, electrical conductivity, sodium,calcium, magnesium, absorbed phosphorus and potassium content, lime percentage,organic matter, microbial respiration and sand, clay and silt content of fourrangelands were analyzed by analysis One-way variance and Tukey's meancomparison were performed in the software environment Minitab 16. Investigation of the relationship betweenenvironmental factors and vegetation was done by parametric analysis ofprincipal components analysis (PCA) and non-parametric vegetation analysis(NMSD) in CANOCO and PATN software. Cluster analysis was used for grouping ofhabitats and sampling plots. The results of cluster analysis with the parametric regression (PCA)results showed that the main components of the first and second ones with themean precipitation, elevation, gradient and nitrogen, calcium and averagetemperature showed a strong correlation. Also, non-parametric regression analysisshowed that 5 plant species and 7 environmental variables had a significantcorrelation (p 0.05) with the three-dimensional space, and among the targetspecies The study of Eryngium billardieri showed a significant positivecorrelation with mean rainfall, altitude, gradient, calcium, nitrogen andnegative correlation with temperature and rock and gravel.Analytical hierarchy analysis was used to model the riskanalysis of invading plants. The factors used include three main criteria andeight sub-criteria and five options. Major criteria include the effects, aggression, and expansion potential ofinvading herbs, which were analyzed for Eryngium billardieri, Poa bullbosa,Phlomis persica, Euphorbia decipiensis and Cousinia bachtiarica species . For weighting the criteria and options withthe hierarchical analysis process, a linguistic scale was used to express theimportance of the factors and the results of evaluation of distributedquestionnaires among the rangeland experts. Then, the compatibility ratio ofeach criterion was calculated for checking the weight of the criteria byEexpert Choice software. The results showed that plant species Cousinia bachtiarica, Eryngiumbillardieri, Phlomis persica, Euphorbia decipiense and Poa bulbosa have moredestructive effects, respectively. In order to control the invading plants inthe west of Isfahan province, these species are prioritized. The method used inthis study can be used as a guide for evaluating other invasive species indifferent ecosystems.
این تحقیقبه منظور شناسایی و تحلیل اثرات برخی از گیاهان مهاجم بر اکوسیستمهای مرتعی انجامگرفت. گیاه مهاجم گونهای بومی یا غیر بومی است که با ورود به یک منطقه قلمرو خود را گسترش داده، تنوع زیستی را تهدید میکند و ورود آن سبب پیامدهای نامطلوب اقتصادی ومحیطی میشود. ابتدا در این مطالعه بهمنظور نمونهبرداری از پوشش گیاهی و خاک، چهار مکان مرتعی در شهرستان فریدن وفریدونشهر انتخاب شد. در هر مکان مرتعی سه ترانسکت 100 متری عمود بر جهت شیب و بهفاصله 50 متر از هم قرار گرفت و در راستای هر ترانسکت 5 پلات به فاصله 20متر ازیکدیگر قرار داده شد و پوشش تاجی کلیه گونههای گیاهی ثبت شد. از 5 پلات نیز بهصورت تصادفی نمونه خاک از عمق 0-10 و 10-30 سانتی متر برداشت شد، و درصد شیب وارتفاع از سطح دریا هر مکان مرتعی نیز ثبت شد. همچنین در هر مکان مرتعی 4 پروفیلخاک جهت تعیین افقهای خاک حفر شد. مقایسه میانگین ویژگیهای اسیدیته خاک، هدایتالکتریکی، غلظت یونهای سدیم، کلسیم، منیزیم، مقدار فسفر و پتاسیم قابل جذب، درصدآهک ، ماده آلی، مقدار تنفس میکروبی و درصد شن، رس و سیلت چهار مکان مرتعی، توسط تحلیلواریانس یکطرفه و مقایسه میانگین توکی در محیط نرم افزار Minitab 16 صورت پذیرفت. بررسی ارتباط بین عوامل محیطی با پوشش گیاهی توسطآزمون رجبندی با روش پارامتریک تحلیل مولفههای اصلی (PCA) و تحلیل پوشش گیاهی به روش غیرپارامتریک (NMSD)، در نرمافزارCANOCO و PATN انجام شد. از تحلیلخوشهبندی برای گروهبندی رویشگاهها و پلاتهای نمونهگیری استفاده شده. نتایجحاصل از تحلیل خوشهای با نتایج رجبندی پارامتریک (PCA) که مولفههایاصلی اول و دوم آن با متوسط بارش، ارتفاع، شیب و نیتروژن، کلسیم و متوسط دماهمبستگی قوی ای نشان داده است یکسان است. همچنین نتایج رجبندی ناپارامتریک نشانداد که تعداد 5 گونه گیاهی و 7 متغیر محیطی به طور معنیداری با فضای رجبندی سهبعدی، همبستگی معنیدار (p 0/05) دارند و از بین گونههای هدف مورد مطالعه گونه Eryngium billardieri همبستگی مثبت معنی داری با متوسط بارش،ارتفاع، شیب، کلسیم، نیتروژن و همبستگی منفی با دما و سنگو سنگریزه نشان داد. به منظور مدلسازی تحلیل خطر گیاهان مهاجم از روش تحلیلسلسله مراتبی استفاده شد. عوامل مورد استفاده شامل 3 معیار اصلی و 8 زیرمعیار و 5گزینه است. معیارهای اصلی شامل معیارهای اثرات، تهاجم و پتانسیل گسترش گیاهانمهاجم است که درمورد گونههای Eryngiumbillardieri ، Poa bullbosa ، Phlomis persica ، Euphorbia decipiensis و Cousinia bachtiarica تحلیل شد. برای وزندهیبه معیارها و گزینهها با فرایند تحلیل سلسله مراتبی از مقیاس زبانی برای بیاندرجه اهمیت عوامل و نتایج ارزیابی پرسشنامهها توزیع شده بین کارشناسان مرتع استفادهشد. سپس نسبت سازگاری هر معیار برای بررسی صحت وزن معیارها توسط نرم افزار Eexpert Choice محاسبه شد. نتایج نشان داد که گونههای گیاهی Cousinia bachtiarica ، Eryngiumbillardieri ، Phlomis persica ، Euphorbiadecipiense و Poa bulbosa به ترتیب اثراتتخریبی بیشتری دارند. برای کنترل گیاهان مهاجم غرب استان اصفهان این گونهها دراولویت قرار دارند. روش بهکاررفته در این مطالعه میتواند بهعنوان راهنمایی برای ارزیابی سایر گونههای مهاجمدر اکوسیستمهای مختلف به کار رود.