در مناطق مرتعی، سیلاب ها غالبا در اثر جریان سطحی ناشی از رگبارهای شدید به وقوع می پیوندد. محتوای رطوبتی خاک تاثیر مستقیمی روی میزان نفوذپذیری و در نتیجه رواناب سطحی حاصل از بارندگی دارد. مدل های هیدرولوژیکی ابزاری قوی برای مطالعه فرآیندهای حاکم بر حوزه های آبخیز می باشند. در این مطالعه مدل های رگرسیونی، از برقراری ارتباط بین برخی از متغیرهای مستقل موثر بر ایجاد رواناب با متغیر وابسته به دست آمده اند. در فرآیند مدل سازی استفاده شده در این مطالعه، آمار مربوط به بارندگی و دبی روزانه طی سال های 1353 تا 1379 جمع آوری، پالایش و آنالیز گردید. سپس با استفاده از مفهوم مدل سازی دینامیک و با نرم افزارهای آماری  Excel 2003و SPSS 11.5 مبادرت به تهیه و استخراج مدل های مناسب گردید. با تجزیه و تحلیل نتایج به دست آمده، تعداد روزهای بارندگی موثر پیشین و موثرترین روز بارندگی بر دبی روز واقعه مشخص گردید. نتایج به دست آمده دلالت بر تاثیر متفاوت و معنی دار بارش های روز واقعه و روزهای پیشین بر تولید رواناب روز واقعه در حوزه آبخیز مرتعی تنگراه، طی ماه های مختلف داشته است. نتایج هم چنین نشان داد که در اکثر ماه ها بارندگی تنها تا 3 روز پیش روی دبی حوزه آبخیز مرتعی تنگراه تاثیر معنی دار داشته که با تاکیدات سایر شیوه های معمول برآورد رواناب مبنی بر تاثیر بارندگی پنج روز پیش روی دبی روز واقعه هم خوانی ندارد. از این رو تحقیق فعلی، تعیین دقیق تعداد روز بارندگی موثر پیشین برای مناطق مختلف با توجه به تغییرات زمانی و مکانی موثر بر دبی خروجی حوزه آبخیز را تاکید می نماید.

هدف از این مطالعه برآورد ارزش اقتصادی کارکرد تنظیم گازها در اکوسیستم مرتعی حوزه آبخیز تهم بود. در این تحقیق از روش اندازه گیری های تجربی و فرمول فتوسنتز به ترتیب برای محاسبه جذب و ذخیره کربن و عرضه اکسیژن استفاده شد. در این تحقیق برای ضریب تبدیل و میزان کربن آلی گیاه از روش سوزاندن (احتراق) در کوره های الکتریکی استفاده شد. همچنین برای ارزش گذاری کارکرد ترسیب کربن از سیاست مالیات بر کربن و مخارج انتشار کربن به عنوان ارزش سایه ای کربن استفاده شد و ارزش کارکرد عرضه اکسیژن نیز با استفاده از روش هزینه جایگزین محاسبه شد. نتایج نشان داد، به طور متوسط در هر هکتار از اکوسیستم های مرتعی نیمه استپی حوزه آبخیز تهم، سالانه1.9  تن دی اکسید کربن (0.54 تن کربن در هکتار) جذب و به طور متوسط سالانه 1.5 تن اکسیژن تولید می شود. ارزش سایه ای جذب کربن توسط تیپ های مرتعی حوزه تهم برابر با 2325.4 میلیون ریال در سال و ارزش اقتصادی تولید اکسیژن نیز برابر با 10777.4 میلیون ریال در سال، برآورد شد. به طور کلی اکوسیستم های مرتعی حوزه آبخیز تهم سالانه ارزشی معادل 13102.8 میلیون ریال (950 هزار ریال در هکتار) از لحاظ کارکرد تنظیم گازها دارند. بایستی در متون علمی مرتع داری و منابع طبیعی، ترسیب کربن و تولید اکسیژن به عنوان یکی از تولیدات مراتع در کنار استفاده های شناخته شده ای مانند تولید علوفه، گیاهان دارویی، محصولات فرعی، چرای دام و حیات وحش، تنوع زیستی و استفاده های تفرجگاهی قرار داده شود.

آب به عنوان باارزش ترین اجزای منابع طبیعی، در بخش های مختلف مورد نیازِ انسان است. اهمیت ارزش گذاری کارکرد حفاظت آب در تیپ های متفاوت اکوسیستم های مرتعی علاوه بر افزایش دقت در مقادیر تخمینِ ریالی، از کم ارزش قائل شدن توسط مصرف کنندگان جلوگیری می کند. هدف از انجام این تحقیق تعیین نقش پوشش گیاهی مرتعی در افزایش نگهداشت آب است. در این تحقیق ابتدا ارتفاع رواناب در هریک از واحدهای تیپ گیاهی با استفاده از روش تجربی جاستین تعیین شد. درنهایت ارزش اقتصادی آب با استفاده از روش هزینه جایگزین محاسبه شد. همان طور که نتایج نشان داد پوشش گیاهی مراتع سالانه حدود 4/895335 مترمکعب رواناب را کاهش داده و باعث افزایش جذب و نفوذ آب های سطحی به سفره های آب زیر زمینی می شود. سپس، با توجه به هزینه هر مترمکعب آب در منطقه، ارزش اقتصادی جذب رواناب و نفوذ به سفره آب زیرزمینی برابر با 1/22551 میلیون ریال در سال برآورد شده است. بر این اساس ارزش اقتصادی هر هکتار اکوسیستم مرتع فعلی نیز برابر با 64/1 میلیون ریال در سال تعیین شده است. بر اساس نتایج این تحقیق، ارزش عملکرد حفاظت از منابع آبی در واحدهای همگن مختلف یک آبخیز متفاوت است که علت آن ناشی از تفاوت های ساختاری موجود در اکوسیستم است، لذا جهت افزایش دقت ابتدا مراتع باید براساس واحدهای همگن تفکیک شوند و سپس تخمین های مربوطه انجام گیرد.

آگاهی از اینکه علوفه مراتع در طول فصل چرا، جوابگوی نیاز روزانه واحد دامی چراکننده در مرتع خواهد بود یا خیر، یکی از عوامل موثر در تعادل دام و مرتع می باشد. به همین منظور، از 25 گونه گیاهی مورد چرای دام در دو مرحله رشد (گلدهی و بذردهی) طی دو سال نمونه برداری شد. در هر مرحله، 3 نمونه و برای هر نمونه 5 پایه گیاهی قطع شد و مقادیر پروتئین خام (CP)، ماده خشک قابل هضم (DMD) و انرژی متابولیسمی (ME) آنها به منظور اطلاع از حد بحرانی شان برای تامین نیاز روزانه واحد دامی چراکننده در مراتع منطقه محاسبه شد. به منظور تجزیه و تحلیل داده ها، از تجزیه واریانس مرکب در سال و به منظور مشاهده منابع تغییرات درون گروهی، از آزمون دانکن استفاده شد. بر مبنای نتایج حاصل، میانگین مقادیر پروتئین خام در واحد وزن پوشش گیاهی در مرحله گلدهی و بذردهی به ترتیب عبارتند از؛ 11.55 و 9.02 درصد که در هر دو مرحله بیشتر از حد بحرانی آن (7 درصد) برای نیاز نگهداری یک واحد دامی می باشد. میانگین مقادیر هضم پذیری مراحل مختلف رشد به ترتیب عبارتند از؛ 59.86 و 54.55 درصد که مقادیر آنها در هر دو مرحله از مطلوبیت خوبی برخوردار است و بیشتر از حد بحرانی آن (50 درصد) برای نیاز نگهداری واحد دامی است. میانگین مقادیر انرژی متابولیسمی در مراحل مختلف رشد عبارتند از؛ 8.18 و 7.27 مگاژول بر کیلوگرم ماده خشک که در مرحله گلدهی بیشتر و در مرحله بذردهی کمتر از مقدار حد بحرانی آن (8 مگاژول) برای نیاز نگهداری یک واحد دامی است. بیشترین مقدار پروتئین خام (11.33 درصد)، هضم پذیری (60.14 درصد) و انرژی متابولیسمی (8.22 مگاژول بر کیلوگرم ماده خشک) متعلق به فورب ها و کمترین مقدار پروتئین خام (8.65 درصد)، هضم پذیری (52.75 درصد) و انرژی متابولیسمی (6.97 مگاژول بر کیلوگرم ماده خشک) متعلق به گراسها می باشد. بوته ایها از نظر مقادیر یادشده حالت بینابینی دارند و شامل 10.34 درصد پروتئین خام، 56.72 درصد هضم پذیری و 7.64 مگاژول انرژی متابولیسمی می باشد. نتایج و مباحث ارائه شده، به عنوان اطلاعات پایه برای مدیریت دام و مرتع منطقه و رویشگاههای مشابه آن در سطح کشور و تامین بخشی از اطلاعات مربوط به طبقه بندی کیفیت علوفه و روشهای تعیین وضعیت، ظرفیت و گرایش مراتع می باشد.

فرسایش خاک ناشی از تخریب پوشش گیاهی و هدررفت متعاقب آب در حوزه های آبخیز ایران از موضوعات مهم مدیریت منابع طبیعی کشور محسوب می شود. از اینرو مطالعه منابع آب، فرسایش خاک و عوامل موثر بر آن ها و پیامدهای مربوطه از اهمیت زیادی برخوردار است. فرسایش آبکندی در ایران به دلیل شرایط مختلف حاکم بر نقاط متفاوت، گستره زیادی را به خود اختصاص داده و لذا مطالعه ویژگی های مختلف آن و خصوصا تولید رسوب ناشی از آن ها در آبخیزهای مرتعی به عنوان یکی از معمول ترین کاربری های اراضی در کشور بسیار مهم است. در این تحقیق با توجه به اهمیت فرسایش آبکندی در شهرستان دره شهر واقع در استان ایلام، رابطه بین رسوب دهی فرسایش آبکندی و خصوصیات مختلف زودیافت رواناب شامل دبی اوج، دبی ویژه، ارتفاع رواناب، زمان تمرکز حوزه زهکشی آبکند، حجم رواناب تولیدی و نسبت حجم رواناب بر دبی اوج مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور ابتدا مناطق مرتعی دارای فرسایش آبکندی تعیین و مجموعا 18 آبکند خطی، پنجه ای و جبهه ای شناسایی و سپس خصوصیات مرفولوژیکی مختلف هر آبکند در ابتدا و بعد از وقوع 5 رگبار منجر به تولید رواناب طی آبان تا دی 1384 برداشت گردید. سپس با استفاده از تجزیه و تحلیل عاملی و آنالیز رگرسیون اقدام به تعیین موثرترین خصوصیت رواناب در رسوب دهی فرسایش آبکندی گردید. نتایج تحقیق نشان داد که هیچ کدام از عوامل مختلف مورد بررسی با میزان تولید رسوب آبکندهای منطقه مورد مطالعه همبستگی معنی داری (<0.239) نداشته است.

هدف تحقیق حاضر، مقایسه ساختار پوشش مرتعی و درجه تخریب سیمای سرزمین در زیرحوزههای آبخیز ایریل استان اردبیل بوده است. براساس نقشه کاربری اراضی و ابزار تفکیک سیمای سرزمین، چهار کلاس تفکیک (لکه، حاشیه، سوراخ شدگی و هسته) در اندازه سلولی 5، 10، 15 و 20 متر مشخص شدند. شاخص های LPI، ED، Cohesion، Mesh، Split و AI برای ارزیابی ساختار مرتع با استفاده از Fragstats محاسبه شدند. براساس نتایج، در زیرحوزه 5 مقدار سنجه پیوستگی Cohesion با مقدار 60/93 کمترین و سنجه Division بالاترین مقدار (92/0) را دارد. مقدار سنجه LPI در زیرحوزه های 8 و 9 با مقادیر 30/89 و 12/84 محاسبه شد. بیشترین و کمترین تعداد لکه ها در سلول های 15 و 5 متری است و مقادیر حاشیه، سوراخ شدگی و هسته کوچک در اندازه های سلولی تغییرات چندانی ندارد. همبستگی شاخص Perforated و سنجه Cohesion با ضریب همبستگی معکوس برابر 94/0 است. همبستگی Perforated و Split مستقیم (R2=0/95) نشان دهنده افزایش Split و تفکیک بیشتر سیمای مرتع است. مقادیر لکه ها و هسته های مرکزی درمنطقه کم بوده و میزان تخریب سیمای سرزمین در حاشیه لکه ها بیشتر است. در تعداد بالا و حاشیه بیشتر لکه ها، پیوستگی کاهش یافته و نشان دهنده تخریب مرتع است، درحالی که مقدار بالای شاخص هسته در زیرحوزه ها بیانگر مطلوبیت لکه های مرتعی از نظر پیوستگی مرتع است.

فرسایش یکی از پدیده های طبیعی است که اگر از میزان مجاز بیشتر شود مشکلات زیادی را به همراه دارد. هر ساله سطح زیادی از منابع موجود بر اثر فرسایش نابود شده و میزان قابل توجهی هدر رفت خاک به دنبال دارد. این پدیده در کشورهای رو به رشد به خاطر افزایش سریع جمعیت و تخریب سریع منابع طبیعی شدیدتر است. جاده هراز به عنوان مهمترین مسیر ارتباطی تهران - شمال همواره با مشکل فرسایش و بویژه زمین لغزش مواجه بوده است. یکی از دلایل اصلی وقوع زمین لغزش در منطقه، نوع کاربری اراضی است. در این تحقیق با استفاده از تکنیک سامانه اطلاعات جغرافیایی تاثیر هر یک از کاربری های منطقه بر وقوع فرسایش و زمین لغزش بررسی شد. نتایج نشان دهنده آن است که بیشترین زمین لغزش در مناطق مسکونی و ترکیب باغ - کشاورزی به وقوع پیوسته است و در اراضی مرتعی، وقوع پدیده زمین لغزش و فرسایش به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.