منابع طبیعی

سر انجام طرح ملي تعيين قلمرو جغرافيايي محدوده هاي بياباني ايران پس از گذشت 10 سال در تاريخ 21/12/86 در حضور کارشناسان و اندیشمندان حوزه منابع طبیعی در محل سالن کنفرانس موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور با درجه عالي دفاع شد اين پروژه تحقيقاتي در سال 1376 در بخش تحقيقات بيابان- مؤسسه تحقيقات جنگل‌ها و مراتع كشور شروع شد و سپس با توجه به موضوعات تخصصي مورد نظر، همكاراني متخصص در زمينه مربوطه از ستاد موسسه و 14 استان واقع در مناطق بياباني كشور انتخاب شدند. مدت زمان 5 ساله پيش بيني شده انجام اين تحقيق به علت فراز و نشيبهاي اعتباري كه در سالهاي اول تحقيق عملا 2 سال سبب ركود اجراي طرح شد همچنين به دليل مشكلات ناشي از انتقال و يا تعويض مجريان و همكاران استاني و در نتيجه تاخير در ارسال اطلاعات مورد نياز براي جمع بندي نهايي حدود 8 تا 9 سال بدازا كشيد و سرانجام گزارش نهايي و آلبوم نقشه هاي تهيه شده در ماه‌هاي پاياني سال 1386 تحويل بخش ستادي موسسه تحقيقات جنگل‌ها و مراتع كشور شد

چكيده اي از طرح تحقيقاتي موصوف براي اطلاع خوانندگان محترم اين تارنما در پي مي آيد

موضوع بيابان و نگرش سامانه‌اي به آن، چند سالي است كه جدي‌تر از هر زمان ديگري مورد توجه برنامه‌ريزان و نخبگان انديشمند در حوزه‌هاي مرتبط با رشد و توسعه‌ي ملّي و منطقه‌اي قرارگرفته است. سكونتگاههاي بشري، هر روز به دليل افزايش شتابناك شمار آدميان و نيازهاي روبه تزايد آنها با محدوديت‌هايي چشم‌گير مواجه شده و از اين رو، توجه به بيابان و كوير، عرصه‌هاي فراخي كه سال‌ها با كمترين توجه حكومتها مواجه بوده و در سكوتي پرسش‌برانگيز، عملاً ناديده انگاشته مي‌شدند ، اينك رونق گرفته و دولت‌ها مي‌كوشند تا بيشترين و بهينه‌ترين بهره‌مندي پايدار ممكن را از اين زيست‌بوم‌هاي ارزشمند تدارك ببينند.

تعيين قلمرو بيابانهاي واقعي نيازمند دستيابي به اطلاعاتي از پارامترهاي محيط طبيعي است كه اثرات متقابل آنها بصورت مشترك در پيدايش و شكل گيري محيط هاي بياباني تأثيرگذارند. از جمله آنها مي توان به عوامل زمين شناسي، ژئومرفولوژي، اقليم شناسي، هيدرولوژي، خاكشناسي و پوشش گياهي اشاره كرد كه هريك به طور مستقيم يا غير مستقيم در پيدايش شرايط بياباني سهمي بعهده دارند. از اين رو، تحقيق حاضر تلاش كرده است تا در حد امكان، مهمترين ويژگي هاي اين پديده را از دريچه علوم مرتبط مورد كنكاش قرار داده و بر اساس آن محدوده قلمرو بيابانهاي طبيعي ايران را بصورت انفرادي و صرفا از نگاه تخصصي علم مربوطه تعيين كرده و سپس ميزان اشتراك و انفكاك آنها را نيز با ارايه نقشه هاي رقومي و مساحي شده ارايه نمايد. براي اين كار با استفاده از ويژگي هاي تعريف شده در دستورالعمل اجرايي طرح ملي  نسبت به شناسايي و تفكيك قلمرو بيابان هاي طبيعي در استانهاي مورد مطالعه اقدام گرديد و پس از اتمام كار و تهيه نقشه هاي رقومي استاني، با تعيين سيستم مختصات  كشوري و زمين مرجعي و انتخاب نقاط كنترل و راهنما براي تعيين محل نقشه هاي استاني در نقشه كشوري، جانمايي آنها در نقشه سراسري ايران انجام شد.

بررسي انتزاعي عوامل موثر در ايجاد شرايط بياباني كه هر يك بصورت يك لايه رقومي تهيه شده است نشان مي دهدكه بيشترين مساحت مناطق بياباني ايران با سطحي معادل 700991  و 600467 كيلومتر مربع به ترتيب متأثر از عامل اقليم و پوشش گياهي است وكمترين آن در مرحله نخست متعلق به عامل زمين شناسي با سطحي معادل 208041 كيلومتر مربع و بعد از آن به عامل ژئومرفولوژي به مساحت 287316 كيلومتربع مي باشد. مساحت مناطق بياباني ايران از جنبه خاكشناسي نيز سطحي معادل 544320 كيلومتر مربع را در بر مي گيرد. تلفيق دو بدوي نقشه ها نشان داد كه هريك از عوامل مورد مطالعه محدوده هاي متفاوتي را از بيابان معرفي مي كنند از اين رو چنانچه تنها با استفاده از عامل اقليم محدوده هاي بياباني تعيين گردد 42.9 درصد از سطح ايران در زمره مناطق بياباني قرار مي گيرد و اگر تنها عامل زمين شناسي مبناي تفكيك بيابان از غير بيابان قرار گيرد 12.6 درصد از مساحت ايران بيابان قلمداد مي شود. اين در حالي است كه توزيع مكاني بيابان هاي زمين شناسي با اقليم شناسي و ساير عوامل تفاوت آشكاري دارند.  مجموع سطوح بياباني تحت پوشش عوامل ششگانه اعم از سطوح مشترك و غير مشترك معادل 985798 كيلومتر مربع است كه اين مقدار 59.8 درصد از مساحت كل ايران را در برميگيرد.

تلفيق نهائي لايه هاي بياباني بيانگر آن است كه سطحي معادل 278513 كيلومتر مربع (معادل 16.9 درصد مساحت كشور) از گستره ايران زمين را بيابانهاي سخت يا واقعي در برگرفته است. قلمرو ياد شده همان بيابانهاي واقعي يا مطلق (Real Deserts) هستند كه منابع زيستي با محدوديتهاي مختلف محيطي روبرو بوده و امكان توسعه فرآيندهاي زيستي به شدت محدود مي شود.

همچنين نتايج تحقيق نشان مي دهد كه بيش از 51521 كيلومتر مربع از مساحت ايران را تپه هاي شني و شنزارها (اعم از دشت ريگي فعال و غير فعال) و سطحي معادل 81013 كيلومتر مربع را كويرها و مانداب هاي شور در بر گرفته اند. مساحت دغ ها و كفه هاي رسي بالغ بر 19994 كيلومتر مربع و مساحت اراضي بدلندي نيز 39840 كيلومتر مربع برآورد شده است. 

 محمّد خسروشاهي مجری مسئول طرح ملی

"تعيين قلمرو جغرافيايي محدوده هاي بياباني ايران"

22/12/۸۶

سازگاري گياهان به خشكي

بسياري از گونه هاي خشكي پسند مخصوصا گياهاني كه در بيابانهاي گرم مي رويند داراي ساقه هاي آبدارند اين گياهان براي رشد و عمل فتوسنتز بيشتر از ساعات اوليه و پاياني روز استفاده مي كنند و در اواسط روز براي جلو گيري از صدمات احتمالي ناشي از گرماي زياد خورشيد، به انحاء مختلف از قرار گرفتن در مقابل نور شديد خورشيد اجتناب مي كنند.

مهمترين مكانيزمهاي سازگاري گياهان به خشكي در اكوسيستمهاي بياباني به شرح زير است :

1-            داشتن اپيدرم ضخيم ، روزنه هاي مخفي يا فرو رفته ، پوشش واكسي يا حفاظتي مانند كرک ، برگهاي فلسي يا خارمانند  و برگهايي با رنگ پريده از جمله ساختار حيات گياهي بيابان براي جلوگيري از شدت تعرق و انعكاس بيشتر تشعشات خورشيد بشمار مي رود .

2-            برگهاي كوچك و گاهي فلسي شكل با ابعاد كوچك در قسمت هوايي گياه بطوري كه گاهي برگها از بين رفته و عمل جذب كلروفيل به وسيله ساقه انجام مي شود .

3-            تاج سرتخت ( پخ ) وسيله اي براي كاهش سطح تاج در معرض تشعشات خورشيد مي باشد . بسياري از درختان بياباني تيره لگومينور مانند Acacia oerfota  و بويژه Acacia tortilis  داراي تاجي سرتخت و چتري شکل هستند .

4-            سيستم ريشه اي وسيع ، گسترده و عميق

5-            داشتن بافتهاي ذخيره آب در اندامهاي هوايي يا ريشه. چنين گياهاني به عنوان مهمترين تيپ رستنيهاي بياياني محسوب مي شوند .

6-            قدرت تحمل آب كشيدگي بافتها بوسيله پتانسيل اسمزي پايين بطوري كه در برخي از گونه هاي گياهي از جمله  گونه هاي Zygophyllum مقادير زيادي از آب خود را در ايام گرم سال از دست مي دهند بدون آن كه دچار خطر مرگ شوند مثلاً در Zygophyllum qatarens  مقدار آب بافتهاي گياه به طور معمول 80 درصد است در حالي كه اين مقدار در خشك ترين و گرم ترين ماه سال به 20 درصد مي رسد يعني گياه 60 در صد آب خود را از دست مي دهد.

7-            فزوني نسبت وزن خشك ريشه به وزن خشك ساقه در اغلب رستني هاي بياباني بطوريكه گاهي تا چندين برابر بيش از بيوم هاي جنگلهاي مناطق معتدله مي رسد .

8-            سازش با شرايط محيط از طريق توقف فتوسنتز درساعات گرم روز و تشديد عمل فتوسنتز در ساعات نسبتاً خنك روز مثلاً در درخت چوج Salvadora persica  عمل جذب كلروفيل در ايام گرم سال بين سال 7 تا 9 صبح و 4 تا 7 بعد از ظهر انجام مي گيرد و حدوداً 5 ساعت توقف جذب كلروفيلي توام با بسته شدن روزنه ها در طول روز دارد . در اين حالت حرارت برگ بالا مي رود كه بسياري از گياهان اكوسيستم هاي ديگر قادر به تحمل چنين حرارتي نمي باشند. در عين حال بعضي از گياهان بياباني مانندCapparis spinosa  قسمتي از روزنه هاي خود را در تمام طول روز باز نگه مي دارند و لذا تعرق در حد لزوم براي خنك كردن برگها انجام مي دهند ولي جذب كلروفيل در ساعات گرم همچنان  قطع مي گردد .

9- در مناطق بياباني گاهي خشكي فيزيولوژيك جانشين خشكي فيزيكي مي گردد يعني محيط از نظر فيزيكي مرطوب است ولي شوري ناشي از املاح به خصوص سديم گياه را در معرض خشكي فيزيولوژيك قرار  مي دهد و تيپي از رستني ها به وجود مي آيد كه به نام هالوفيت مشهورند . در بين هالوفيتها ممكن است  هم گياهان تيپ گوشتي و هم غير گوشتي وجود داشته باشد . هالوفيتها قادرند فشارهاي اسمزي خيلي شديد خاك را تحمل كنند .

10- مطالعه فنولوژي گياه به خصوص برگ در تشخيص نوع اكوسيستم هاي بياباني كمك فراواني مي كند . از اين طريق مي توان به تغييرات توليد  اكوسيستم بر حسب فصل پي برد در اين رابطه رستني ها داراي انواع مختلف مي باشند برخي از گياهان در طول گرم ترين و خشكترين ماه سال برگهاي خود را به كلي از دست داده و لخت مي شود و پس از بارندگي گياه پوشيده از برگهاي توسعه يافته متعدد مي گردد و يا اين كه گياه در طول گرمترين و خشك ترين ماه سال مقدار زيادي از برگهاي خود را از دست مي دهد ولي هرگز كاملاً لخت نمي شود .  

منابع:

دوره يخچالي و سير تكامل بيابانهاي امروزي

تغييرات اقليمي و بيابانها

الگوي بارش در داخل بيابانها به فرايند اقليمي خارج بيابان بستگي دارد . در بيابان وقتي كه سطح زمين سرد است وزش رطوبت متراكم شده از دريا سبب ساز بارش هاي زمستاني در بيابان مي شود و  موقعي كه سطح زمين گرم است رطوبت موجود از منابع مختلف به درون آتمسفر كشيده مي شود و باران هاي تابستاني را بوجود مي آ ورد.

تغييرات اقليمي جهاني كه از طريق خروج گازهاي گلخانه اي توسط انسان توليد مي شود موجبات گرم شدن بيابانها را نيز فراهم مي كند. بيابانها در بين سالهاي 1976 تا سال 2000 بطور متوسط 0.5 تا 2 درجه سانتيگراد گرمتر شده اند.اين گرم شدن سبب تمركز افزايش گازهاي گلخانه اي مي شود (IPCC 2001) . انتظار مي رود كه گرم شدن كره زمين سبب افزايش بارش در بيابانها نيز بشود اما چون عرض هاي جغرافيايي بالاتر نسبت به عرض هاي مياني و پاييني گرم تر مي شوند در نتيجه عرض هاي بالاتر نسبت به مناطق جنب حاره بارش بيشتري خواهند داشت. در حقيقت در بيشتر بيابانهاي داخل كمربند جنب حاره بارش كمتر مي شود آنچنانكه در دو دهه گذشته بارش كمتر شده است.(جدول زير)

در اين زمينه دو سناريو تحت عنوان سناريو A و B از طرف IPCC ( 2001) به منظور ارزيابي تغييرات بارش و دما براي دوره  2100- 2071  نسبت به دوره 1991- 1961بشرح زير پيش بيني شده است[1]:

در اين دو سناريو (A و B)  درجه حرارت به ترتيب 1ز 7-2 و 5-1 در جه سانتيگراد براي اكثر بيابانها افزايش و بارندگي از 15-5 و 10-5 درصد كاهش خواهد يافت علاوه بر آن اين تغييرات، نوسانات سالانه بارش را در بيابانها زياد مي كند بطوري كه بوسيله يك فيدبك منفي بين چرخه ENSO و آتمسفر جهان، افزايشي را در خشكسالي هاي نواحي بياباني خواهيم داشت. در صورت تداوم گرم شدن آتمسفر زمين انتظار فراواني ال-نينو هاي بيشتري مي رود كه اين موضوع نوسانات بيشتر بارشهاي زمستاني و خشكسالي هاي بيشتري را در باران هاي تابستان بوجود مي آورد.  شکل بالا سناریوی تغییر اقلیم برای مناطق بیابانی جهان را نشان می دهد[۲].

با نگاهي به تصاوير ماهواره اي در مقياس كره زمين يكسري لكه ها و نوارهاي بدون پوشش گياهي در طرفين خط استوا و در حاشيه جنگلهاي باراني استوايي و در فاصله ۲۰۰۰ تا ۴۰۰۰ كيلومتري از اين جنگلها ديده مي شود. این لکه ها تحت عنوان بيابانهاي عرض ميانه ناميده مي شوند. قرار گرفتن آنها در دو نيمكره شمالي و جنوبي به ترتيبي است كه در زير به آنها اشاره شده است:

در نيمكره شمالي توالي بيابانهاي جنب حاره عرض مياني به شرح زير است

-          بيابانهاي موجاوه، سونوران و چي هوهوآن در آمريكاي شمالي

-          نوار پهناور وسيع صحارا در آفريقاي شمالي و بيابانهاي اتيوپي – سومالي در شاخ آفريقا.

-       بيابانهاي آسيا شامل بيابانهاي عربستان، ايران، بين النهرين و بيابان تار كه از غرب آسيا به داخل پاكستان و هندوستان امتداد  يافته و همين طور بيابانهاي آسياي مركزي در ازبكستان و تركمنستان و بيابانهاي تاكليماكان و گوبي در چين و مغولستان.

در نيمكره جنوبي اين زنجيره به ترتيب زير شكل گرفته است:

-          بيابانهاي آتاكاما، پونا و مونته در آمريكاي جنوبي

-          بيابانهاي ناميب و كارو در آفريقاي جنوبي و بيابانهاي وسيع استراليا.

معيارهاي تعريف و تعيين قلمرو بيابان هاي جهان

هر چند معيارهاي فراواني براي تعريف بيابان وجود دارد اما مهمترين آنها خشكي يعني فقدان آب بعنوان يك فاكتور محدود كننده فرايندهاي بيولوژيكي شناخته مي شود. يكي از روشهاي اندازه گيري خشكي كه تحت عنوان شاخص خشكي از آنها ياد مي شود برآورد كننده هايي هستند كه بطور ساده از نسبت بين ميانگين بارندگي سالانه  و تبخير و تعرق پتانسيل سالانه بدست مي آيد[1] . در مناطق خشك و فراخشك اين نسبت كمتر از 0.1 است و اين بدان معني است كه بارندگي كمتر از 10 درصد ميزان آب مورد نياز براي رشد بهينه گياه را تامين مي كند. اگر چه شاخص هاي خشكي در بيابانهاي مختلف دنيا متنوعند ولي تمام آنها در داخل طبقه خشك و فراخشك قرار مي گيرند. از اين رو نقشه جهاني مناطق خشك و فراخشك  مي تواند بعنوان يك تقريب خوبي براي مرز بندي بيوم بيابان مورد استفاده قرار گيرد.

- معيار ديگري كه مي توان براي تفكيك مناطق بياباني از آن استفاده كرد معيار بيو-اكولوژيكي است.

 در اين روش با يكدست كردن مناطق حد واسط (Eco region) دنيا كه پوشش گياهان بياباني[2] را در خود جاي داده اند و انتخاب اكوسيستم هاي شبه بياباني كه از لحاظ بيولوژيكي بوسيله اولسون و همكاران (2001) توسعه داده شده است يك تقريب ثانوي براي بيوم بيابان تهيه مي شود.

معيار سومي كه مي تواند براي تهيه نقشه بيابانهاي دنيا بكار برده شود، استفاده از تصاوير ماهواره اي AVHRR است. در اين روش با استفاده از شاخص پوشش زمين (NDVI) مي توان سطح زمين را به طبقه هاي مختلف پوشش گياهي كلاسه بندي كرد. از اين نظر نقشه جهاني مناطق بياباني و نيمه بياباني بصورت مناطق يكنواخت وسيعي با پوشش گياهي بسيار كم تعريف مي شوند. به اين ترتيب اين روش هم مي تواند بعنوان يك تقريب ديگري براي تعيين بيوم بيابان بكار برده شود. اگرچه هر يك از سه روش فوق منابع حطايي دارند ولي در تهيه نقشه بيابان از سه ديدگاه فوق انطباق خوبي را نشان مي دهند.  با توجه به توضيحات بالا مي توان بيابان را بصورت زير تعريف كرد :

بيابان به مجموعه اي از مناطق جغرافيايي زمين اطلاق مي شود كه بوسيله خشكي فوق العاده بالا، بخشي وسيعي از خاكهاي لخت و مجموعه اي از گياهان و جانوران كه براي زنده ماني در محيط هاي خشك سازگار شده اند مشخص شده باشد. بعبارت ديگر بيابان: منطقه اي است با پوشش گياهي بسيار كم، سطوح وسيع خاك لخت و مناطقي با متوسط بارندگي سالانه كمتر از 10 درصد ميزان آب مورد نياز براي رشد اپتيمم گياه همراه با گياهان و جانوراني كه بطور آشكاري براي زنده ماني در يك دوره طولاني خشكي سازگار شده باشند    

[1] -تبخير و تعرق پتانسيل مقدار آبي است كه بوسيله تعريق گياه و تبخير از سطح خاك از يك خاك اشباع تلف مي شود (تورنت وايت 1948)