ارزیابی تغییرات طولانی‌مدت تنوع گونه‏های زراعی در بوم‌نظام‏های زراعی استان‏های خراسان شمالی، جنوبی و رضوی

بوم شناسی کشاورزی

مقاله 10، دوره 11، شماره 1 - شماره پیاپی 39، فروردین 1398، صفحه 155-170   

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jag.v11i1.32433

نویسندگان

مهدی نصیری محلاتی¹؛ علیرضا کوچکی^{* 1}؛ آرش قلعه گلاب بهبهانی¹؛ آگرین داوری²؛ سید شهاب الدین معین الدینی¹

¹گروه اگروتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

²گروه علوم خاک و گیاه، دانشگاه ورمونت، برلینگتون ورمونت، ایالات متحده

چکیده

دو فاکتور مهم حفاظت از تنوع زیستی کمی‌سازی و پایش مداوم آن می‏باشد. در این راستا استفاده از شاخص‏های رایج تنوع زیستی مانند شاخص تنوع شانون و سیمپسون به تنهایی نمی‏تواند تغییرات ایجاد شده در تنوع زیستی را از تمامی جوانب بررسی نماید. به همین جهت استفاده همزمان از شاخص‏های رایج تنوع زیستی و شاخص‏های عدم دستخوردگی می‏تواند راه حلی مناسب برای شناخت دقیق‏تر این تغییرات در پراکنش جمعیتی گونه‏ها و یا تعداد گونه‏های حاضر درون یک بوم‌نظام باشد. هدف از انجام این مطالعه بررسی و ارزیابی طولانی­مدت تنوع زیستی کشاورزی با استفاده از دو گروه شاخص رایج تنوع زیستی و عدم دستخوردگی در بوم‌نظام‏های زراعی سه استان خراسان شمالی، جنوبی و رضوی با استفاده از داده‏های طولانی­مدت سطح زیر کشت شهرستان‏های استان‏ در بازه زمانی 1983 الی 2008 میلادی (1362-1387) بود. نتایج حاصل از برآورد دو شاخص غنای گونه‏ای و شاخص تنوع شانون روند رو به رشد تنوع زیستی کشاورزی را در اکثر مناطق استان نشان داد، اگر چه شاخص تنوع شانون روند رو به کاهش را در برخی از شهرستان‏های این استان‏ها مانند تربت حیدریه، فاروج و جاجرم نشان داد و از سوی دیگر، نتایج حاصل از برآورد شاخص‏ عدم دستخوردگی روند رو به کاهش را نسبت به پنج ساله مبنا (طی سال­های 1983-1988 میلادی) نشان داد، از این نتایج استنباط می­گردد که الگوی کشت گونه‏های زراعی در این مناطق تغییر یافته و برخی از گونه‏های بومی و قدیمی توسط گونه‏های جدیدالورود جایگزین شده‏اند و این امر سبب شده این گونه‏ها به عنوان گونه‏های فراموش شده معرفی گردند و با غالبیت گونه‏های جدید، بوم‌نظام‏های زراعی این مناطق به طور گسترده‏ای به سمت نظام‏های کشت فشرده در حال گذار می‏باشند.

کلیدواژه‌ها

شاخص‏های رایج تنوع زیستی؛ شاخص‏های عدم دستخوردگی؛ پایش؛ تنوع گونه‏ای؛ کشاورزی فشرده

مراجع

1. Alain, R., Paula, F., Jacques, A., and Robert, H. 2012. Plant species diversity for sustainable management of crop pests and diseases in agroecosystems: a review. Agronomy for Sustainable Development 32(1): 273-303.

2. Altieri, M.A. 1999. The ecological role of biodiversity in agroecosystems. Journal of Agriculture, Ecosystems and Environment 74: 19-31

3. Asman, K., Ekbom, B., and Ramert, B. 2001. Effect of intercropping on oviposition and emigration of the leek moth (Lepidoptera: Acroplepiidae) and the diamondback moth (Lepidoptera: Plutellidae). Environmental Entomology 30: 288–294.

4. Altieri, M.A. 1999. The ecological role of biodiversity in agroecosystems. Journal of Agriculture, Ecosystems and Environment 74: 19-31.

5. Bajwa, M.A. 1995. wheat research and production in Pakistan. In: Wheat for more tropical environments. Villarel, L. (Ed.). Proceedings of an International symposium CIMMIT, Mexico, pp. 68-72.

6. Brookfield, H., and Stocking, M. 1999. Agro diversity: definition, description and design. Journal of Global Environmental Change 9: 77-80.

7. Buckland, S.T., Magurran, A.E., Green, R.E., and Fewster, R.M. 2005. Monitoring change in biodiversity through composite indices. Philosophical Transactions of the Royal Society B 360: 243–254.

8. DiFalco, S., and Perrings, C. 2003. Crop genetic diversity, productivity and stability of agroecosystems. A theoretical and empirical investigation. Scottish Journal of Political Economy 50: 207–216.

9. Di Falco, S., and Chavas, J. 2008. Rainfall shocks, resilience and the effects of crop biodiversity on agroecosystem productivity. Land Economics 84(1): 83–96.

10. Lamb, E.G., Bayne, E., Holloway, G., Schieck, J., Boutin, S., Herbers, J., and Haughland, D.L. 2009. Indices for monitoring biodiversity change: Are some more effective than others? Ecological Indicators 9: 432–444.

11. Finckh, M.T., and darpenstein-Machan, M. 2002. Intercropping for Pest Management Encyclopedia of Pest Management. http:// www. Informaworld.com

12. Griffiths-GJK, Holland, J.M., Bailey, A., and Thomas, M.B. 2008. Efficacy and economics of shelter habitats for conservation biological control. Biological Control 45: 200–209.

13. Helenius, J. 1998. Enhancement of predation through within-field diversification. In: Pickett, E., and Bugg, R.L. (Eds.). Enhancing biological control. University of California Press, Berkeley, CA, USA, pp. 121–160.

14. Jackson, L.E., Pascual, U., and hodgkin, T. 2007. Utilizing and conserving agrobiodiversity in agricultural landscapes. Journal of Agriculture, Ecosystems and Environment 121: 196.

15. Jones, G., and Sieving, K.E. 2006. Intercropping sunflower in organic vegetables to augment bird predatorsn of arthropods. Agriculture, Ecosystems and Environment 117:171–177.

16. Kirit, K.P. 2008. Cultivating diversity on farm: agrobiodiversity in a tribal region of western India. PhD Thesis, India. 446 pp.

17. Koocheki, A. Nassiri Mahllati, M.R., Asgharipoor, M., and Khodashenas, A. 2003. Biodiversity of fruits and vegetables in Iran. Iranian Journal of Field Crops Research 2: 80-86. (In Persian woth English Summary)

18. Koocheki, A., Nassiri Mahllati, M., Zarea Fizabadi, A., and Jahanbin, G. 2004. Diversity of cropping systems in Iran. Pajouhesh and Sazandegi 63: 70-83. (In Persian woth English Summary)

19. Koocheki, A., Nassiri, M., Glissman, S.R., and Zarea, A. 2008. Agrobiodiversity of field crops: A case study for Iran. Journal of Sustainable Agriculture 32(1): 95-122.

20. Long, J., Cromwell, E., and Gold, K. 2000. On-farm management of crop diversity: an introductory bibliography. The Schumacher Center for Technology and Development. Http:// www.oneworld.org/odi/

21. Lopez, B., Montes, C., and Benayas, J. 2007. The non-economic motives behind the willingness to pay for biodiversity conservation. Biological Conservation 139: 67–82.

22. Loreau, M., Naeem, S., Inchausti, P., Bengtsson, J., Grime, J.P., Hector, A., Hooper, D.U., Huston, M.A., Raffaeli, D., Schmid, B., Tilman, D., and Wardle, D.A. 2002. Biodiversity and ecosystem functioning: Current knowledge and future challenges. Science 294: 804–808.

23. Malezieux, E., Crozat, Y., Dupraz, C., Laurans, M., Makowski, D., Ozier-Lafontaine, H., Rapidel, B., de Tourdonnet, S., and Valantin-Morison, M. 2009. Mixing plant species in cropping systems: concepts, tools and models: a review. Agronomy for Sustainable Development 29: 43–62.

24. Margalef, R.D. 1958. Information theory in ecology. General Systems 3: 36–71.

25. Nassiri, M., Koocheki, A., and Mazaheri, D. 2005. Diversity of crop species in Iran. Desert 10(1): 33-50. Nielsen, S.E., Bayne, E.M., Schieck, J., Herbers, J., and Boutin, S. 2007. A new method to estimate species and biodiversity intactness using empirically derived reference conditions. Biological Conservation 137: 403–414.

26. Omer, A., Pascual, U., and Russell, N.P. 2007. Biodiversity conservation and productivity in intensive agricultural systems. Journal of Agricultural Economics 58: 308–329.

27. Pimentel, D.A., Stachow, U., Takacs, D.A., Brubaker, H.W., Dumas, A.R., Meaney, J.J., Oneil., J.A.S., Onsi., D.E., and Corzilius, D.B. 1992. Conserving biological diversity in agricultural and forestry systems. Journal of BioScience 42: 354-364.

28. Pimentel, D., Wilson, C., Maccullum, C., Huang, R., Dwen, P., Flack, J., Tran, Q., Saltman, T., and Cliff, B. 1997. Economic and environmental benefits of biodiversity. Journal of Bioscience 47: 747-757.

29. Smale, M., Hartell, J., Heisey, P.W., and Senauer, B. 1998. The contribution of geneticresources and diversity to wheat production in the Punjab of Pakistan. American Journal of Agricultural Economics 80(3): 482-493.

30. Smith, J., Potts, S.G., Woodcock, B.A., and Eggleton, P. 2008. Can arable field argins be managed to enhance their biodiversity, conservation and functional value for soil macrofauna? Journal of Applied Ecology 45: 269-278.

31. Smith, A.K., Chewings, V.H., Bastin, G.N., Ferrier, S., Manion, G., and Clifford, B. 2004. Integrating historical datasets to priorities areas for biodiversity monitoring? In: Australian Rangelands Society 13th Biennial Conference: “Living in the outback”, Alice Springs, Northern Territory.

32. Vandermeer, J., Van Noordwijk, M., Anderson, J., and Ong, C. 1998. Global change and multi-species agroecosystems: Concepts and issues. Journal of Agriculture, Ecosystems and Environment 67: 1-22.

33. Vandermeer, J., Perfecto, I., and Liere, H. 2009. Evidence for hyperparasitism of coffee rust (Hemileia vastatrix) by the entomogenous fungus, Lecanicillium lecanii, through a complex ecological web. Plant Pathology 58: 636–641.