فصلنامه علوم محیطی

فصلنامه علوم محیطی

بررسی اثر تنوع‌ زیستی بر شاخص‌های بهره‌وری و ثبات در موستان‌های شهرستان تاکستان

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان
مسعود قزوینی 1
هادی ویسی 2
عبدالمجید مهدوی دامغانی 2
کورس خوشبخت 2
محمدعلی نجاتیان 3
1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد کشاورزی اکولوژیک، پژوهشکده علوم‌محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران
2 دانشیار گروه کشاورزی اکولوژیک، پژوهشکده علوم‌محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران
3 دانشیار گروه اصلاح و تهیه نهال و بذر، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی، قزوین
چکیده
با کاهش تنوع‌ زیستی، توانایی اکوسیستم‌های کشاورزی در فراهم کردن خدمات اکوسیستمی همچون امنیت غذایی دچار اختلال شده است. با وجود جایگاه مهم انگور در معیشت جوامع تولید‌کننده و نیز پتانسیل صادراتی بالای آن، پژوهش‌های معدودی درباره وضعیت تنوع در اکوسیستم‌های تولید انگور و ارتباط آن با شاخص‌های بهره‌وری و ثبات که موضوع این تحقیق است، انجام شده است. در این رابطه، اطلاعات مورد نیاز از طریق بازدید از منطقه و مصاحبه با 220 تاک‌دار در سال 1391 جمع‌آوری شد. نتایج نشان داد که همبستگی شاخص شانون-وینر با بهره‌وری کل(**175/0-)، آب(**19/0-)، زمین(*173/0-) و نیروی انسانی(**202/0-) و شاخص غنای گونه‌ای با بهره‌وری زمین(*14/0-) منفی و معنا‌دار بود که بیانگر رابطه منفی تغییرات در تنوع با بهره‌وری و در نهایت پایداری بلندمدت در موستان‌های این منطقه است. نتایج تحلیل رگرسیون نشان داد که ضرایب تعیین (R2) در بازه 04/0 – 03/0 قرار دارند و این بدان معناست که 1درصد تغییر در تنوع‌ زیستی در حدود 04/0 – 03/0 درصد تغییر در مقادیر بهره‌وری را به همراه خواهد داشت. همچنین مشخص شد که تنوع واریته‌ای موستان‌ها هیچ تأثیری بر ثبات عملکرد آنها نداشته است.
کلیدواژه‌ها
شاخص شانون-وینر
غنای گونه‌ای
خدمات اکوسیستمی
پایداری
انگور

عنوان مقاله English

A Study of the Effects of Biodiversity on Productivity and Stability Indicators in the Vineyards of Takestan County

نویسندگان English

Masoud Ghazvini 1
Hadi veisi 2
Abdolmajid Mahdavi-Damghani 2
Korous Khoshbakht 2
Mohammad Ali Nejatian 3
1 MSc. Graduate of Agroecology, Department of Agroecology, Environmental Sciences Research Institute, Shahid Beheshti University, G.C., Tehran
2 Associate Professor, Department of Agroecology, Environmental Sciences Research Institute, Shahid Beheshti University, G.C., Tehran
3 Associate Professor, Department of Seed and Plant Improvement, Research Center for Agriculture and Natural Resources, Qazvin
چکیده English

As biodiversity declines, the ability of agro-ecosystems to produce ecosystem services such as food security deteriorates. Despite the important role of grape in the livelihood of communities that produce this crop and also its high potential for export, very few studies have been conducted on the status of biodiversity in grape production ecosystems and its relationship with different indices of productivity and stability. The data presented here were collected during face-to-face interviews with 220 grape orchardists in 2011. Results showed negative significant correlations between the Shannon-wiener index with total productivity (- 0.175**), water productivity (- 0.19**), land productivity (- 0.173**) and labour productivity (- 0.202**) as well as correlations between species richness with land productivity (- 0.14*). These results indicate negative relationship between changes in biodiversity of grapevine varieties with vineyard’s productivity and imply the long-term sustainability of the vineyards in Takestan County. Regression analysis showed that the explanation coefficients (R2) were between 0.03-0.04. We tentatively conclude from this that a 1% change in BD corresponds to approximately a 0.03-0.04% change in the value of productivity. The results also showed that the varietal diversity of vineyards have no effect on vineyards’ yield stability.

کلیدواژه‌ها English

Shannon-wiener index
Species richness
Ecosystem services
Sustainability
Grape
  1. Koochaki A, Nassiri Mahalati M, Jahani Kondori M, Broumand Rezazadeh Z. Study the biodiversity of industrial crops in Iran. Iranian Journal of Field Crops Research; 2011;9(3):301-309. [In Persian
  2. Cardinale B J, Duffy J E, Gonzalez A, Hooper D U, Perrings C, Venail P, Narwani A, Mace G M, Tilman D, Wardle D A, Kinzig A P, Daily G C, Loreau M, Grace J B, Larigauderie A, Srivastava D S, Naeem Sh. Biodiversity loss and its impact on humanity. Nature; 2012;486:59-67.
  3. Loreau M, de Mazancourt C. Biodiversity and ecosystem stability: a synthesis of underlying mechanisms. Ecology Letters; 2013;16:106-115.
  4. Wang Sh, Loreau M. Biodiversity and ecosystem stability across scales in metacommunities. Ecology Letters; 2016;19:510-518.
  5. Worm B, Duffy J E. Biodiversity, productivity and stability in real food webs. Trends in Ecology and Evolution; 2003;18(12):628-632.
  6. Mace G M, Norris K, Fitter A H. Biodiversity and ecosystem services: a multilayered relationship. Trends in Ecology and Evolution; 2012;27(1):19-26.
  7. Costanza R, Fisher B, Mulder K, Liu Sh, Christopher T. Biodiversity and ecosystem services: A multi-scale empirical study of the relationship between species richness and net primary production. Ecological Economics; 2007;61:478-491.
  8. Isbell F I, Polley H W, Wilsey B J. Biodiversity, productivity and the temporal stability of productivity: patterns and processes. Ecology Letters; 2009;12:443-451.
  9. May R. Will a large complex system be stable?. Nature; 1972;238:413–414.
  10. Pfisterer A B, Schmid B. Diversity-dependent production can decrease the stability of ecosystem functioning. Nature; 2002;416:84–86.
  11. Paine R T. Trophic control of production in a rocky intertidal community. Science; 2002;296:736–739.
  12. Willms W D, Dormaar J F, Adams B W, Douwes H E. Response of the mixed prairie to
  13. protection from grazing. Journal of Range Management; 2002;55(3):210–216.
  14. Ghazvini M, Veisi H, Mahdavi Damghani A M, Khoshbakht K, Nejatian M A, Ghiasvand Ghiasi A. Measuring and analyzing productivity indicators in vineyards of Qazvin province (Case study: Takestan County). 8th Iranian Horticultural Science Congress. 26-29 August 2013, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran. [In Persian
  15. Rasul G, Thapa G B. Sustainability of ecological and conventional agricultural systems in Bangladesh: an assessment based on environmental, economic and social perspectives. Agricultural Systems; 2004;79:327-351.
  16. Rajabi Hamedani S, Keyhani A, Alimardani R. Energy use patterns and econometric models of grape production in Hamadan province of Iran. Energy; 2011;36:6345-6351.
  17. Abbona E S, Sarandon S J, Marasas M E, Astier M. Ecological sustainability evaluation of traditional management in different vineyard systems in Berisso, Argentina. Agriculture Ecosystems and Environment; 2007;119:335-345.
  18. Rezaei M E. Studying sustainability of agroecosystems in the Hamadan province. MSc.: Environmental Sciences Research Institute, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran; 2011. P. 108. [In Persian
  19. Dolati Bane H, Nourjou A. Effect of Deficit Irrigation on Quantitative and Quality Traits of Fruit and Water Productivity of Three Grapevine Cultivars. Seed and Plant Production Journal; 2012;27(4):435-450. [In Persian
  20. Davari A, Khoshbakht K, Veisi H, Ghalegolab behbahani A, Liaghati H, Kambouzia J. Assessing the influence of socio-economic factors on vegetables diversity: The case of Varamin County. Journal of Agroecology; 2011;1(2):52-60. [In Persian] [20] Hashemi Shadegan F, Khoshbakht K, Mahdavi Damghani A M, Veisi H, Liaghati H. A survey of agrobiodiversity in Gachsaran county and influence of climate factors. Agroecology; 2010;2(1):1-11. [In Persian
  21. Rafiee M. Studying biodiversity of Horticultural and vegetable crops in Iran. The national conference of human, environment and sustainable development; 10-11 March 2010, Hamedan Branch, Islamic Azad
  22. [University, Hamedan, Iran. [In Persian
  23. Cottingham K L, Brown B L, Lennon J T. Biodiversity may regulate the temporal variability of ecological systems. Ecology Letters; 2001;4:72-85
فصلنامه علوم محیطی
دوره 14، شماره 2
تابستان 1395
صفحه 13-22