همان طور که تعاریف متعددی برای ظرفیت برد ارائه می شود، روش های مختلفی نیز برای برآورد ظرفیت برد تاکنون در مطالعات مختلف استفاده شده است، که در ابتدا جا دارد به برخی از این روش ها اشاره نمود.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

بر اساس مرور منابع چندین روش اصلی تعیین ظرفیت برد ارائه شده است که برخی از این روش ها بر اساس سه سنجیدار توسط مک لود^[۳](۱۹۹۷) مورد آزمون قرار گرفته است. که این سنجیدارها عبارتند از:

1. 1. روش تعیین ظرفیت برد باید هدف دار باشد.

1. 1. روش تعیین ظرفیت برد باید برآورد های کمی از ظرفیت برد ارائه دهد.

1. 1. روش تعیین ظرفیت برد بایستی برای محیط های معین و قابل پیش بینی^[۴]و محیط های شامل تغییرات تصادفی^[۵] مناسب باشد.

۱-۶-۱- انواع مدل های ارائه شده برای تعیین ظرفیت برد
مدل۱) سیستم رتبه ای(The Rating System)
سیستم رتبه ای برای تعیین ظرفیت برد علفخواران در مراتع خشک استرالیا توسط کاندون^[۶] و همکاران برای اولین بار مورد استفاده قرار گرفت (Condon, 1968). و توسط Johnston وهمکاران توسعه داده شد (Johnston et al., 1996). این روش شامل تعیین حاصلخیزی یک منطقه براساس خاک های آن از نظر توانایی حفظ رطوبت وحاصلخیزی خاک، پستی و بلندی، مناطق نامناسب برای چرا، تراکم درختان، وضعیت زیستگاه از نظر عوامل تخریب، فرسایش خاک و بارندگی می باشد (عجمی، ۱۳۸۱؛ McLeod, 1997). بدین ترتیب که به هر یک از این فاکتورها رتبه ای اختصاص داده می شود. رتبه بندی براساس مقایسه منطقه با منطقه مرجع یعنی منطقه ای که ظرفیت چرایی آن معلوم است، صورت می گیرد (عجمی،۱۳۸۱).
مدل ۲): توالی مرتع (Range succession)
مدل توالی مرتع به عنوان یک سیستم مدیریت مرتع ایجاد گردید تا از تخریب سرزمین در اثر چرای بیش از حد علفخواران اهلی در آمریکا جلوگیری کند. مفروضات اصلی مدل به قرار زیر است (عجمی، ۱۳۸۱):

1. 1. هرجامعه گیاهی دارای یک تعادل پایدار با اوج^[۷]است که هر جامعه تمایل دارد پس ازاختلال^[۸] به آن برسد.

1. 1. یک اختلال نظیر چرا، یک زیر اوج با یک اوج دارای اختلال ایجاد می کند.

1. 1. تمایل جامعه گیاهی به سمت توالی و اثر چراکنندگان بر عدم ایجاد آن در دو جهت مخالف یکدیگر می باشد.

1. 1. وضعیت بدون اوج یک تعادل پایدار جدید می شود.

1. 1. مدیر مرتع می تواند وضعیت بدون اوج را با تنظیم تعداد دام در مرتع تنظیم نماید.

هدف مدیریت از کاربرد مدل توالی مرتع آن است که تعداد دام در مرتع را طوری تنظیم کند که تولید جانوری را درعین نگه داشتن وضعیت چراگاه، افزایش دهد (عجمی، ۱۳۸۱). این تعداد دام در مرتع ظرفیت برد مرتع نامیده می شود (عجمی، ۱۳۸۱؛ Stoddart et al., 1975). که این خود مطابق با همان ظرفیت برد بوم شناختی اقتصادی است که کالی به آن عقیده داشت(عجمی، ۱۳۸۱Caughley, 1977 ;).
در حال حاضر مطالعات بسیاری وجود دارندکه نشان می دهند فرضیات مدل توالی مرتع در تمامی محیط ها صدق نمی کند. مدل توالی مرتع بویژه در محیط هایی که مفهوم توالی کلمنتز^[۹] در آنها صادق نیست، غیر قابل اعتبار است (عجمی،۱۳۸۱).
مدل توالی مرتع تنها بر یکی از سنجیدارهای مدل محاسبه ظرفیت برد منطبق است و همانا آن برآورد کمی ظرفیت برد است. اما این مدل بر سنجیدارهای ۱ و ۳ منطبق نیست، زیرا مدیریت وضعیت مرتع اغلب بر اساس نظرات شخصی است و در عین حال نمی توان تغییرات تصادفی را در این روش اعمال کرد (عجمی، ۱۳۸۱).
مدل ۳): گونه های شاخص یا کلید(Key Species)
گونه های کلید معمولاً بعنوان گونه هایی مطرح می شوند که یک اثر نسبتاً بزرگ بر یک اکوسیستم که نسبتاً نامناسب است می گذارد (Pinto et al., 2009). روش گونه گیاهی کلید یا شاخص توسط استندیگ^[۱۰] (۱۹۸۳) به عنوان روشی برای تعیین ظرفیت چرایی حیوانات اهلی در مراتع مطرح شده است. البته این مفهوم سابق بر این توسط Smith برای تعیین ظرفیت چرا با بهره گرفتن از گونه های کلیدی مورد استفاده قرار گرفته بود (عجمی، ۱۳۸۱،Smith, 1965 ).
گونه گیاهی کلید باید دارای ویژگیهایی نظیر خوشخوراکی بالا، مقاومت به چرا و رقابت باشد. چنین گونه هایی بسیار مغذی، فراوان و پر تولید می باشند، گونه گیاهی که دارای چنین ویژگی هایی باشند پایه واساس تصمیم گیری در تعیین مصرف مجاز برای هر گونه مورد مصرف توسط حیوان می باشد. واژه مصرف مجاز به طور واضح تعریف نشده است، اما به نظر می رسد که یک تابع از مصرف و زیتوده گیاهان مرتع باشد. بطوریکه استفاده حیوانات از گیاهان نباید بیشتر از حداقل زیتوده گیاهی باشد(عجمی، ۱۳۸۱).
برای هر گونه گیاهی در رژیم غذایی یک فاکتور علوفه محاسبه می شود که حاصل میزان مصرف مجاز گونه و سهم آن در ترکیب گیاهی مرتع می باشد. فاکتورهای علوفه با یکدیگر جمع می شوند تا برآوردی از کل مصرف مجاز ارائه دهد. تعداد دام در مرتع با اضافه نمودن دام به مرتع تنظیم می شود تا زمانی که میزان برداشت مساوی میزان کل مصرف مجاز گردد. روشی که اسمیت در سال ۱۹۶۵ ارائه نمود می تواند ظرفیت چرایی را برای د
و گونه در یک مرتع محاسبه کند (Smith, 1965). این روش توسط کانولی^[۱۱] در سال ۱۹۷۴ با بکارگیری برنامه ریزی خطی توسعه پیدا کرد که شامل n گونه نیز می شد(عجمی، ۱۳۸۱،Connolly, 1974). البته این روش در جنوب غربی داکوتا در مورد برآورد ظرفیت برد احشامی که در رقابت با سگ های چمنزار بودند و از علوفه بهره برداری می نمودند مورد استفاده قرار گرفته است (Uresk et al., 1988).
این روش بر سه فرض استوار است (Smith, 1965):

1. 1. گونه های کلیدی به قدری فراوان هستند که مصرف علفخواران به ظرفیت هر یک از گونه ها محدود نمی شود.

1. 1. مصرف مشترک از یک مرتع در رجحان غذایی تغییر ایجاد نمی کند.

1. 1. مصرف غذا متناسب با تراکم جمعیت علفخواران منطقه است.

مشکل بالقوه ای که در این فرضیات وجود دارد آن است که اگر مصرف غذا محدود شود (نظیر وضعیتی که در مناطق با شرایط زیست محیطی متغیر وجود دارد) تمامی این فرضیات باطل می شود، چون دوره ای که در آن میزان زیتوده گیاهی آن اندک است یک دوره بحرانی برای حفاظت از وضعیت مرتع می باشد و این روش در این زمان کاربرد زیادی ندارد (عجمی، ۱۳۸۱).
این روش تنها با سنجیدار ۱ یعنی برآورد کمی ظرفیت مرتع مطابقت دارد. معیار شماره ۱ در این روش در نظر گرفته نمی شود. زیرا این روش نمی تواند تغییرات تصادفی در محیط زیست را در نظر بگیرد و فرض بر این است که شرایط محیط زیست معین است و پارامترها در طی زمان به حد کافی تغییر نمی کنند. بنابراین، این یک فرض غیر منطقی می باشد (عجمی، ۱۳۸۱).
مدل ۴): مدل های تولید- تعداد دام در واحد سطح (Productivity- Stocking rate models)
اکثر پژوهشگران ایالات متحده آمریکا مانند Gerry Mott و Roy Blase استفاده از تعداد دام در واحد سطح را مطرح کرده اند در حالی که پژوهشگران استرالیایی مانند Raymond Jones بیشتر آزمون های تعداد دام در واحد سطح تثبیت شده را مورد استفاده قرار می دهند (Sollenberger & Burn, 2001). مقاله Wheeler و همکاران در سال ۱۹۷۳ تلاش کرد تا چشم انداز و تعادل را به مبحث حاضر اضافه نمایند، آنها همچنین اشاره نمودند به اینکه هر دو روش تثبیت شده و روش متغیر تعداد دام در واحد سطح یک مکان مشخصی را به خود اختصاص می دهند و این بحث به این دو روش اعتبار می دهد (Wheeler et al., 1973).
در این زمینه روابط متعددی وجود دارد. بعنوان مثال تولید به ازاء هر حیوان که تابع نمائی از تعداد حیوان در واحد سطح است توسط Mott در سال۱۹۶۰ ارائه شد. و تولید به ازاء هر حیوان که تابع خطی از تعداد دام در واحد سطح است (Jones & Sandland, 1974). در محیط هایی نظیر مناطق خشک و نیمه خشک که میزان تولید گیاهی هم در طی فصول و هم بین فصول مختلف متغیر خواهد بود فرضیات این مدل در چنین مناطقی صادق نیست. این مدل بر دو معیار اول مدل کلی ظرفیت برد منطبق است ولی نمی توان آن را در محیط های با تغییرات تصادفی بکار برد (عجمی، ۱۳۸۱).
مدل ۵) مدل های مصرف/ موجودیت زیستگاه (Habitat use / availability Models)
مدل های مربوط به اثر زیستگاه^[۱۲] منابع موجود در یک منطقه را مطابق با درجه ی کاربردی که در تعیین ظرفیت برد دارند رده بندی می کند (Morrison et al., 2006). این مدل ها بر داده های میزان استفاده از زیستگاه و موجودیت آن استوارند. به گونه ای می توان به واژه ی مطلوبیت زیستگاه در این زمینه اشاره نمود. که در اصل مطلوبیت معادل شایستگی در مقیاس زمانی تکاملی است (Krebs, 2001). در این مدل فرض بر آن است که این داده ها منعکس کننده ارزش تیپ های زیستگاهی مختلف برای جمعیت های حیوانی است (عجمی، ۱۳۸۱). مطلوبیت امر ثابتی نیست و تحت تأثیربسیاری از عوامل زیستگاه از جمله منابع غذا، پناهگاه و صیادان قرار دارد، اما علاوه بر این تابع تراکم سایر افراد هم گونه نیز هست و لذا ازدحام از مطلوبیت می کاهد (Krebs, 2001).
به عنوان مثال در این زمینه می توان به پژوهشی که توسط آقای Beck و همکاران در سال ۲۰۰۶ انجام شده اشاره نمود، که در این پژوهش به برآورد ظرفیت برد تغذیه ای مرتع با توجه به احتمالات انتخاب زیستگاه پرداخته شده است. این مطالعه در نوادای شمال شرقی بر روی گوزن شمال(ELK) معرفی شده انجام شده است (Beck et al., 2006).
مدل ۶) رویکردهای تغذیه ای(The nutritional approaches)
در این مدل ها غذا یا مواد مغذی پایه و اساس برآوردهای ظرفیت برد می باشد که نیاز های روزانه حیوان را با موجودیت مواد غذایی زیستگاه مربوط می سازد. این جنبه بسیار در منابع مربوط به حیات وحش معمول است (Hobbs & Swift, 1985; Beck, et al., 2006; Cook et al, 2004).
در این مدل ها مواد مغذی نظیر نیتروژن(Hobbs et al., 1982; Hobbs et al., 1983; Hobbs & Swift, 1985; DeYoung et al., 2000) انرژی یا وزن خشک گیاهی به عنوان منابع محدود کننده در نظر گرفته می شوند و ظرفیت برد بر اساس آنها محاسبه می شود. خوارزمیک (الگوریتم های) برآورد ظرفیت برد در این روش ها مشابه اند ولی از نظر کیفیت متنوع اند (عجمی، ۱۳۸۱).
مدل ۷) مدل بر هم کنشی (The interactive model)
مدل بر هم کنشی زیتوده گیاهی را با نرخ افزایش و میزان مصرف علفخواران مربوط می سازد
(Bayliss & Choquenot., 2002) این مدل دارای ۴ جزء می باشد (عجمی، ۱۳۸۱):