اولویت بندی طرح های مدیریتی مراتع در چارچوب مفهوم خدمات اکوسیستم: مطالعه موردی مراتع استان فارس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

2 گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده مهندسی زراعی و عمران روستایی، دانشگاه علوم کشاورز ی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران

چکیده

سابقه و هدف: در سال‌های اخیر تخریب مراتع طیف وسیعی از خدمات اکوسیستم را برای میلیاردها نفر از مردم که معیشت آنها متکی به منابع طبیعی است، کاهش داده است. با اعمال مدیریت صحیح مراتع می ­توان ظرفیت مراتع را برای بهره بردن از خدمات اکوسیستم تا چند برابر افزایش داد. الگوی غالب مدیریت مراتع، تهیه و اجرای طرح­های مرتعداری است. این طرح ­ها اگر به درستی انتخاب نشده و مبتنی بر بهبود خدمات اکوسیستمی مرتع صورت نگیرد، علاوه بر تشدید سیر نزولی مراتع، اتلاف سرمایه ­ها را نیز به دنبال دارد. لذا با شناخت اثرات انواع روش ­های مدیریتی بر کارکرد خدمات اکوسیستمی، می ­توان نسبت به تغییر یا اصلاح الگوهای مدیریت مراتع اقدام نمود. در مطالعه حاضر با بهره­ گیری از تحلیل چندمعیاره و در چارچوب تعریف خدمات اکوسیستمی مراتع، به رتبه ­بندی روش ­های اصلاح مراتع در استان فارس پرداخته شد.
مواد و روش ­ها: از جمله عمده‌ترین عللی که مانع منظور کردن ارزش خدمات اکوسیستمی در محاسبات و سنجش‌های ارزیابی می‌شود، ناهمگونی واحدهای سنجش انواع ارزش، عدم امکان کمی کردن تمامی ارزش‌ها و مشکلات مربوط به تلفیق داده‌های کمی و کیفی است. لذا با توجه به توانایی‌های روش‌های تحلیل چند معیاره در تجزیه و تحلیل داده‌های نامتجانس، این روش ­ها ابزار مناسبی برای فائق آمدن بر این مشکل و دستیابی به تصمیمات مستدل‌تر و آگاهانه‌تر می‌باشند. در مطالعه حاضر در مرحله اول برای تعیین وزن معیارها و شاخص­ ها از فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) استفاده شده است. سپس با استفاده از نتایج مرحله اول به عنوان ورودی نرم ­افزار PROMETHEE، رتبه بندی گزینه­ های اصلاح مرتع از نظر خدمات اکوسیستم با استفاده از تحلیل PROMETHEE II انجام گرفت.
نتایج و بحث: با توجه به ادبیات موضوع و بحث با متخصصان در زمینه مرتع و محیط زیست، 12 شاخص برای چهار دسته از خدمات اکوسیستم تعریف شد. پس از تعیین معیارها، با کاربرد روش تحلیل سلسه ­مراتبی وزن معیارها و شاخص ­ها محاسبه شد. مقایسه زوجی معیارهای خدمات اکوسیستم حاکی از آن است که معیار خدمات تنظیمی و حمایتی با وزن 0.734 بیشترین اهمیت را نسبت به معیارهای خدمات تولیدی و فرهنگی را دارا می­ باشد. نتایج مقایسه زوجی شاخص­ های خدمات فرهنگی اکوسیستم نشان داد که معیار تنوع زیستی اهمیت بسیار بالاتری نسبت به دو معیار زیبایی منظره و تفریح و اکوتوریسم دارد. نتایج مقایسه زوجی زیرمعیارهای شاخص‌های خدمات تولیدی اکوسیستم نشان داد ظرفیت چرا و سود تولیدات دامی به ترتیب با وزن نسبی 0.552 و 0.243 بالاترین اهمیت را در بین شاخص‌های خدمات تولیدی اکوسیستم دارا می‌باشند. همچنین شاخص توانایی منابع آب مرتعی با وزن قابل توجه 0.475 در رتبه اول تأثیرگذاری بر شاخص‌های خدمات تنظیمی و حمایتی اکوسیستم قرار دارد و شاخص جلوگیری از فرسایش خاک با وزن 0.352 رتبه دوم درجه اهمیت را دارد. وزن نهایی هر کدام از شاخص­ ها از ضرب وزن نسبی معیارها در وزن نسبی شاخص ­ها به دست آمد. در میان شاخص‌های خدمات اکوسیستم وزن منابع آب 0.35 است که بیشترین وزن را به خود اختصاص داده است. پس از منابع آب، نقش اکوسیستم در جلوگیری از فرسایش خاک مهم­ترین شاخص ارزیابی شده است. سومین شاخصی که بیشترین وزن را به خود اختصاص داده است، تنوع زیستی است. پس از ورود داده ­ها در نرم‌افزار PROMETHEE نتایج نشان داد از میان گزینه‌های مختلف اصلاح مراتع، قرق در اولین رتبه قرار گرفته است. بنابراین طرح قرق مراتع بیشترین خدمات اکوسیستم را تأمین می ­کند. 11 شاخص اثر مثبت بر تعیین اولویت قرق داشته و تنها شاخصی که اثر منفی بر اولویت قرق داشته، دسترسی به منابع آب بوده است. به منظور اعتباردهی به نتایج حاصله، تحلیل حساسیت در سه سناریوی مختلف انجام شد. نتایج تحلیل حساسیت نشان داد که با توجه به بحران آب و درجه اهمیت بالای این شاخص در خدمات اکوسیستم مراتع، اولویت گزینه­ های مرتعی به تغییرات در سایر شاخص ­ها حساس نیست.
نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج، طرح قرق در مدیریت مراتع بیشترین خدمات اکوسیستم و طرح گیاهان دارویی کمترین خدمات اکوسیستم را تأمین می­ کند. پس از قرق، اولویت با پروژه ­های آبی شامل اصلاح چشمه­ ها و احداث آبگیر و غیره است. به منظور مدیریت بهتر مراتع در استان فارس و ضرورت لحاظ خدمات اکوسیستم در طرح ­های مرتعداری می ­توان با کاربرد روش ­های تصمیم­ گیری چندمعیاره به نتایج معتبری دست یافت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Rangeland management plans prioritization using the concept of ecosystem services: A case study of Fars province rangelands

نویسندگان [English]

  • Dorna Jahangirpour 1
  • Hassan Azarm 1
  • Aَbbas Mirzaei 2
1 Department of Agricultural Economics, School of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, Iran
2 Department of Agricultural Economics, Faculty of Agriculture Engineering and Rural Development, Agricultural sciences, and Natural Resources University of Khuzestan, Mollasani, Iran
چکیده [English]

Introduction: In recent years, rangeland degradation has reduced a wide range of ecosystem services for billions of people whose livelihoods depend on natural resources. Proper rangeland management can multiply the rangeland's capacity to benefit from ecosystem services. The dominant model of rangeland management is the preparation and implementation of pastoral plans. These plans, if not be properly selected and not be based on rangeland ecosystem services improving, in addition to exacerbate the downward trend of rangelands, also will result in the loss of capital. Therefore, by recognizing the effects of different management methods on ecosystem services, it is possible to change or modify rangeland management patterns. In the present study, we ranked rangeland management plans methods in Fars province using multi-criteria analysis in the context of rangeland ecosystem services.
Material and methods: One of the major causes that hinder consideration of the value of ecosystem services in computation and evaluation are the heterogeneity of the different types of value measurement units, the impossibility of quantifying all values and the problems associated with the integration of quantitative and qualitative data. Therefore, given the capabilities of multi-criteria analysis methods in analyzing heterogeneous data, these methods are suitable tools for overcoming this problem and for making more reasoned and informed decisions. In the present study, fuzzy hierarchical analysis (AHP) was used to determine the weight of criteria and indices. Then, using the results of the first step as input of the PROMETHEE software, the rangeland remediation options were ranked using the PROMETHEE II analysis.
Results and discussion: According to the literature on the subject and discussion with rangeland and environmental experts, 12 indicators were defined for four categories of ecosystem services. After determining the criteria, weight of criteria and indices were calculated using hierarchical analysis method. Paired comparisons of ecosystem services criteria indicated that regulatory and support services with a weight of 0.734 are more important than production and cultural services. The results of paired comparisons of ecosystem cultural service indices showed that biodiversity criterion was much more important than landscape, recreation and ecotourism criteria. Paired comparisons of sub-criteria of ecosystem services indexes showed that grazing capacity and profitability of livestock products with the relative weight of 0.555 and 0.224 were the highest importance among ecosystem services indices, respectively. In addition, rangeland water resource capability index with significant weight of 0.475 is in the first place of impact on ecosystem regulation and support indexes and soil erosion prevention index with the weight of 0.352 is ranked second. The final weight of each index was obtained by multiplying the relative weight of the criteria by the relative weight of the indices. Among the ecosystem services indexes, water resources weight was 0.35 which was the highest weight. After water resources, the role of the ecosystem in preventing soil erosion is the most important indicator evaluated. The third most weighted indicator is biodiversity. After data entry into PROMETHEE software, the results showed that among the various pasture management options, enclosure was ranked first. Therefore, the enclosure plan provides the most ecosystem services. 11 indicators had a positive effect on enclosure priority and the only indicator that had a negative effect on enclosure priority was access to water resources. To validate the results, sensitivity analysis was performed in three different scenarios. Results of sensitivity analysis showed that due to water shortage crisis and high importance of this index in rangeland ecosystem services, priority of rangeland options is not sensitive to changes in other indices.
Conclusion: According to the results, the exclosure plan provides the highest ecosystem services in rangeland management and the least ecosystem services in medicinal plants. After exclosure, priority is with water projects includes springs refurbishment and pond construction. In order to better management of rangelands in Fars province and the necessity of ecosystem services consideration in rangeland plans, we can obtain valid evaluations by applying multi criteria methods.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Ecosystem services
  • Rangeland management
  • Multi-criteria decision making
  • PROMRTHEE
  • Fars province

مراجع

Administration of natural resources and watershed management of Fars Province, 2002. Technical Instructions for Rangeland Management. Available at database https://fars.frw.ir/r.
Azarniwand, H., Namjoojan, R., Arzani, H., Jafari, M. and Zare Chahuki, M.A., 2007. Localization of range improvement plans to use GIS and comparing with suggested projects of range management plans in Lar region. Journal of Rangeland. 1(2), 159-169.
Broekhuizen, H., Groothuis-Oudshoorn, C.G., Van Til, J.A., Hummel, J.M. and IJzerman, M.J., 2015. A review and classification of approaches for dealing with uncertainty in multi-criteria decision analysis for healthcare decisions. Pharmacoeconomics. 33(5), 445-455.
Burkhard, B., Kroll, F., Nedkov, S. and Müller, F., 2012. Mapping ecosystem service supply, demand and budgets. Ecological Indicators. 21, 17-29.
Carreno, L., Frank, F.C. and Viglizzo, E.F., 2012. Tradeoffs between economic and ecosystem
services in Argentina during 50 years of land-use change. Agriculture Ecosystems and Environment. 154, 68–77.
De Groot, R.S., Fisher, B., Christie, M., Aronson, J., Braat, L., Haines-Young, R., Gowdy, J., Maltby, E., Neuville, A., Polasky, S., Portela, R. and Ring, I., 2010. Integrating the ecological and economic dimensions in biodiversity and ecosystem service valuation. In: TEEB. (Ed.). The Economics of Ecosystems and Biodiversity Ecological and Economic Foundations, Earthscan, London and Washington.
Favretto, N., Stringer, L.C., Dougill, A.J., Dallimer, M., Perkins, J.S., Reed, M.S. and Mulale, K., 2016. Multi-criteria decision analysis to identify dryland ecosystem service trade-offs under different rangeland land uses. Ecosystem Services. 17, 142-151.
Foley, J.A., DeFries, R., Asner, G.P., Barford, C., Bonan, G., Carpenter, S.R., Chapin, F.S., Coe, M.T., Daily, G.C., Gibbs, H.K., Helkowski, J.H., Holloway, T., Howard, E.A., Kucharik, C.J., Monfreda, C., Patz, J.A., Prentice, C., Ramankutty, N. and Snyder, P.K., 2005. Global consequences of land use. Science. 309, 570–579.
Fontana, V., Radtke, A., Fedrigotti, V.B., Tappeiner, U., Tasser, E., Zerbe, S. and Buchholz, T., 2013. Comparing land-use alternatives: Using the ecosystem services concept to define a multi-criteria decision analysis. Ecological Economics. 93, 128-136.
Ghodousi, J., Tavakoli, M., Khalkhali, S.A., and Soltani, M.G. 2006. Evaluating the effect of pasture exclosure on reducing and controlling soil erosion and sediment yield. Research and Development. 19(3), 136-142.
Hao, F., Lai, X., Ouyang, W., Xu, Y., Wei, X. and Song, K., 2012. Effects of land use changes on the ecosystem service values of a reclamation farm in Northeast China. Environmental Management. 50, 888–899.
Heydari, K., Salehi, G. and Gharehaghi, H., 2018. The effect of drought on the rangelands of Fars province during the period 1396-1390. 7th National Rangeland and Rangeland Conference of Iran. Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Alborz, Iran.
Holechek, J.L., Pipe, R.D. and Herble, C.H., 1995. Range Management Principles and Practices. Prentice Hall, Inc. Upper Saddle River, New Jersey, 525 pp.
Louhaichi, M., Yigezu, Y.A., Werner, J., Dashtseren, L., El-Shater, T. and Ahmed, M., 2016. Financial incentives: possible options for sustainable rangeland management? Journal of Environmental Management. 180, 493-503.
Mendoza-Gonzalez, G., Martinez, M.L., Lithgow, D., Perez-Maqueo, O. and Simonin, P., 2012. Land use change and its effects on the value of ecosystem services along the coast of the Gulf of Mexico. Ecological Economics. 82: 23–32.
Millennium Ecosystem Assessment. 2005. Strengthening Capacity to Manage Ecosystem Sustainability for Human Well-Being; A Report of the Millennium Ecosystem Assessment. Available at: www.millenniumassessment.org.
Mobarghei, N., 2010. Multi criteria analysis as an appropriate method for considering the value of ecosystem services in environmental assessment process. Environment and Development Journal. 1, 1-10.
Mohammadi, S.A. and Barani, H., 2018. Assessment of socio-economic impacts of range management plans in the Mashhad County. Iranian Journal of Rangeland and Desert Research. 3, 562-576.
Saaty, T. and Vargas, L.L.G. (Eds.). 2001. Models, Methods, Concepts, and Applications of the Analytic Hierarchy Process (Vol. 34). Springer, US.
Saeedi Garragani, H., Heidari, Q., Barani, H. and Alavi, S.Z., 2013. Effects of grazing management on rangeland condition and forage production under different utilization systems (case study: Damavand summer rangeland in Amol county). Iranian Journal of Range and Desert Research. 21(3), 435-446.
Statistical Yearbook of Fars Province. 2017. Iran Statistical Center, available at database https://www.amar.org.ir.
TEEB. 2010. The Economics of Ecosystems and Biodiversity: Mainstreaming the Economics of Nature.
Vincke, P., 1999. Robust solutions and methods in decision‐aid. Journal of Multi‐criteria Decision Analysis. 8(3), 181-187.
Wang, Y. and Luo, Y., 2009. On rank reversal in decision analysis. Mathematical and Computer Modelling. 49(5–6), 1221–1229.
فصلنامه علوم محیطی
دوره 19، شماره 1
فروردین 1400
صفحه 125-142

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار