The effect of the factors affecting production in the highlands of Hir and Neor using ground-based and remotely sensed methods

Dadjou, Farid (2017) The effect of the factors affecting production in the highlands of Hir and Neor using ground-based and remotely sensed methods. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img]
Preview
Text (بررسی اثر عوامل مؤثر بر میزان تولید در ارتفاعات هیر و نئور با استفاده از روش‌های زمینی و سنجش)
FaridDadjou.pdf

Download (1MB) | Preview
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

The aim of this study was investigate the effects of environmental factors (topographic, climatic and soil) on aboveground net primary production (ANPP) of life forms (grasses, forbs and shrubs) and total ANPP in Hir and Neur rangelands using ground-based and remote sensing methods. Sampling in June 2016 was carried out in eleven locations of three elevation profiles using clipping and weighing method using one square meter plot (total of 330 plots). To analyze the significance and correlation between ANPP and environmental factors, one way ANOVA and multiple regression were used in SPSS16. To determine the most important factors, principle component analysis (PCA) was used in PC-ORD5. Also, the maps and vegetation indices required in the GIS were prepared. The results show a significant relationship (P<0.01) between the NPP with topographic factors. The NPP of grasses and forbs have direct relationship with elevation; however, the shrubs and total NPP have decreased in middle elevation classes (1850-2100 m) and increased again in the higher classes (2100-2600 m). The NPP of grasses and forbs have direct relationship with slope, however the shrubs NPP have decreased with the increases of slope and has no effect on total NPP. Grasses, forbs and total NPP were higher in the west aspect and shrubs higher in the northwest. According to the various classes of topographic index (CTI), the maximum amount of shrubs in the middle classes and the highest NPP of forbs on the lowest amount of CTI were observed. Also, the results showed that there is a significant relationship (P<0.01) between the ANPP with climatic factors. Results showed the ANPP of grasses and total ANPP have direct relationship with rain, however the maximum NPP of forbs recorded in the middle classes and maximum NPP of shrubs recorded in the higher classes of precipitation. Also, effects of temperature showed, grasses and total NPP had an inverse relationship with temperature and the maximum NPP of forbs and shrubs, recorded in the middle and lower classes of temperatures, respectively. The results of study between the ANPP with soil factors show a significant relationship (P<0.01). Among the measured soil factors, the parameters of Silt, EC, Ca, Ksoluble, OC, POC, pH, Mg, TNV, clay, P and volumetric moisture had the highest effect on ANPP changes. The results of PCA showed that factors of annual precipitation, annual temperature, elevation, seasonal temperature, seasonal precipitation and pH in the first component; factors of Silt, OC, OM, POC, sand, Kexchangeable and volumetric moisture in the second component; calcium and topography index in the third component; clay, slope and Ksoluble in the fourth component; P, Mg, EC and aspect in the fifth component; and, finally, sodium and TNV is in the sixth component. Correlation of indices showed that the VI3, GNDVI and GI indices with grasses; IO, VI2 and PD311 indices with forbs; RDVI, DVI and TNDVI indices with shrubs, and indices of DVI, RDVI and GNDVI had the highest correlation with total ANPP. The results of this study as a baseline data for future studies and in managing rangelands to balance the supply and demand of biomass and carbon balance can be used

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: بررسی اثر عوامل مؤثر بر میزان تولید در ارتفاعات هیر و نئور با استفاده از روش‌های زمینی و سنجش
Persian Abstract: هدف از این پژوهش بررسی اثرات عوامل محیطی (پستی و بلندی، اقلیمی، خاک) بر تغییرات تولید اولیه سطح زمین فرم‌های رویشی (گندمیان، پهن‌برگان علفی و بوته‌ای‌ها) و تولید اولیه کل مراتع هیر و نئور با استفاده از روش‌های زمینی و سنجش از دور بود. نمونه‌برداری در خرداد ماه 1395 در یازده مکان واقع در سه پروفیل ارتفاعی و با استفاده از روش قطع و توزین در سطح پلات‌های یک مترمربعی (جمعاً 330 پلات) انجام شد. برای بررسی معنی‌داری و همبستگی بین تولید اولیه سطح زمین با عوامل محیطی از تجزیه واریانس و رگرسیون چندگانه در SPSS16 استفاده شد. برای تعیین مهمترین عوامل اثرگذار نیز از تجزیه به مؤلفه‌های اصلی در PC-ORD5 استفاده شد. همچنین نقشه‌ها و شاخص‌های گیاهی مورد نیاز در محیط GIS تهیه شدند. نتایج نشان داد بین عوامل پستی‌وبلندی با تولید اولیه سطح زمین رابطه معنی‌داری (01/0>P) وجود دارد. تولید گندمیان و پهن برگان علفی با ارتفاع رابطه مستقیم و بوته‌ای‌ها و تولید کل با افزایش ارتفاع در طبقات میانی (2100-1850 متر) کاهش و در طبقات بالاتر (2600-2100 متر) افزایش می‌یابد. تولید اولیه گندمیان و پهن برگان علفی با شیب رابطه مستقیم دارند، اما تولید بوته‌ای‌ها با افزایش شیب کاهش پیدا می‌کند و بر روی تولید کل تأثیری ندارد. گندمیان، پهن برگان علفی و تولید کل در جهت غربی و بوته‌ای‌ها در جهت شمال غربی بیشترین مقدار تولید را دارند. با توجه به شاخص توپوگرافی، بیشترین مقدار بوته‌ای‌ها در طبقات میانی و بیشترین پهن برگان علفی در طبقات اول مشاهده شد. همچنین نتایج نشان داد بین دما و بارندگی با تولید اولیه سطح زمین رابطه معنی‌داری (01/0>P) وجود دارد. گندمیان و تولید اولیه کل با بارندگی رابطه مستقیم دارند و بیشترین مقدار تولید اولیه پهن‌برگان علفی در طبقه میانی و بیشترین تولید اولیه بوته‌ای‌ها در طبقات بالاتر بارندگی ثبت شد. همچنین تولید اولیه گندمیان و تولید کل با دما رابطه عکس داشته و بیشترین مقدار تولید اولیه پهن‌برگان علفی و بوته‌ای‌ها، به‌ترتیب در طبقات میانی و پایین‌ دمایی ثبت شد. نتایج بین عوامل خاک با تولید اولیه سطح زمین رابطه معنی‌داری (01/0>P) نشان داد. از بین عوامل اندازه‌گیری شده خاک، پارامترهای سیلت، هدایت الکتریکی، کلیسم، پتاسیم محلول، کربن آلی، کربن آلی ذره‌ای، اسیدیته، منیزیم، آهک، رس، فسفر و رطوبت حجمی بیشترین اثرگذاری را داشتند (01/0>P). نتایج تجزیه به مؤلفه‌های اصلی نشان داد عوامل بارندگی سالیانه، دمای سالیانه، ارتفاع از سطح دریا، دمای فصل بهار، بارندگی فصل بهار و اسیدیته خاک در مؤلفه اول؛ عوامل سیلت، کربن آلی، مواد آلی، کربن آلی ذره‌ای، مواد آلی ذره‌ای، شن، پتاسیم تبادلی و رطوبت حجمی در مؤلفه دوم؛ عوامل کلسیم و شاخص توپوگرافی در مؤلفه سوم؛ عوامل رس، شیب و پتاسیم محلول در مؤلفه چهارم؛ عوامل فسفر، منیزیم، هدایت الکتریکی و جهت دامنه در مؤلفه پنجم و در نهایت عوامل سدیم و آهک در مؤلفه ششم قرار گرفتند. نتایج همبستگی شاخص‌ها نشان داد شاخص‌های VI3، GNDVI و GI با گندمیان، شاخص‌های IO، VI2 و PD311 با پهن‌برگان علفی، شاخص‌های RDVI، DVI و TNDVI با بوته‌ای‌ها و شاخص‌های DVI، RDVI و GNDVI با تولید اولیه کل بیشترین همبستگی را داشتند. یافته‌های تحقیق به‌عنوان اطلاعات‌پایه برای مطالعات آینده و مدیریت مراتع در راستای ایجاد حالت تعادل در میزان عرضه و تقاضا انرژی، زی‌توده و توازن کربن اکوسیستم قابل‌استفاده است
Supervisor:
SupervisorE-mail
Ghorbani, ArdavanUNSPECIFIED
Moameri, MehdiUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Bidar Lord, MahmodUNSPECIFIED
Hashemi Majd, KazemUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Natural Resources
Divisions > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Natural Resources
Divisions: Subjects > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Natural Resources
Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Natural Resources
Date Deposited: 06 Oct 2018 08:22
Last Modified: 06 Oct 2018 08:22
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/371

Actions (login required)

View Item View Item