هدف از این مطالعه برآورد تولید (تولید اولیه سطح زمین) فرم‌های رویشی و کل با استفاده از تصاویر لندست 8 در مراتع سیاه‌پوش و گنج‌گاه استان اردبیل بود. نمونه‌برداری میدانی در خرداد ماه 1398 انجام شد و تصویر ماهواره‌ای هم‌زمان با آن دریافت شد. تعداد هفت مکان نمونه‌برداری انتخاب شد و در هر مکان سه ترانسکت 100 متری موازی و عمود بر جهت شیب مستقر شد و در امتداد هر ترانسکت از 10 پلات (یک متر مربعی)، تولید فرم‌های رویشی به روش تصادفی-سیستماتیک برداشت شد (در مجموع 210 پلات). تعداد 22 شاخص گیاهی با توجه به مرور منابع انتخاب و برای منطقه محاسبه شد. سپس، هم‌بستگی بین تولید فرم‌های رویشی و کل با شاخص‌های گیاهی محاسبه و شاخص گیاهی دارای بالاترین هم‌بستگی برای مدل‌سازی انتخاب شد. برای مدل‌سازی از معادله خطی درجه یک استفاده شد و معادلات به‌دست آمده در نرم‌افزار ArcGIS به‌صورت نقشه برآورد شد. نتایج نشان‌داد از بین شاخص‌های مورد بررسی، شاخص NDVI مناسب‌ترین شاخص برای مدل‌سازی بود؛ با این‌حال بیش‌ترین هم‌بستگی این شاخص با تولید کل (88/0) و تولید گندمیان (78/0) بود؛ درحالی‌که هم‌بستگی کم‌تری با تولید پهن‌برگان علفی (41/0) و بوته‌ای‌ها (31/0) داشت. محدوده تغییرات تولید مدل‌سازی شده برای گندمیان 0 تا 1857 کیلوگرم در هکتار، پهن‌برگان علفی 9 تا 766 کیلوگرم در هکتار، بوته‌ای‌ها 0 تا 458 کیلوگرم در هکتار و برای تولید کل 9 تا 3081 کیلوگرم در هکتار بود. ارزیابی صحت مدل‌ها با معیارهای RMSE، MDE و MAE انجام شد و صحت در حد قابل قبول بود. هم‌چنین مقدار اختلاف میانگین داده‌های واقعی با مدل‌سازی شده تقریباً برابر صفر بود. از نتایج این مطالعه می‌توان برای ایجاد تعادل بین عرضه و تقاضای تولید مرتع در راستای توسعه پایدار اکوسیستم‌های مرتعی منطقه استفاده کرد. Manuscript profile

پیشینه و هدف ارزیابی روند تغییرات کاربری اراضی و پوشش زمین منجر به ایجاد درک صحیحی از نحوه تعامل انسان و محیط‌زیست می‌شود. سنجه‌های سیمای سرزمین می‌توانند به عنوان اساس مقایسه سناریوهای متفاوت سیمای سرزمین، یا شناخت تغییر و تحولات سیمای سرزمین در طی زمان باشند. استفاده از سنجه‌های سیمای سرزمین، ضمن صرفه‌جویی در زمان، ارزیابی زیست‌محیطی پیامد فعالیت‌های انسانی را به صورت تجمعی در کوتاه ‌ترین زمان امکان‌پذیر می‌سازد. افزایش جمعیت در دهه‌های اخیر، پتانسیل بالای منطقه برای کشاورزی، افزایش سطح توقعات و تقاضای بیش‌تر برای کسب درآمد، پایین بودن نرخ اشتغال، مطرح‌شدن منطقه از نظر گردشگری، توسعه راه‌های ارتباطی و همچنین تصمیم‌های نادرست در سال‌های اخیر موجب تغییرات کاربری متعددی در سطح استان اردبیل شده است. با توجه به اهمیت اکولوژیکی منطقه، به نظر می‌رسد پژوهش تجزیه‌وتحلیل ارتباط سنجه‌های سیمای سرزمین با تغییرات کاربری/پوشش اراضی استان اردبیل در بازه زمانی سال‌های 1987 تا 2015 راهی برای کمی کردن اثر این تغییرات بر سیمای سرزمین است.مواد و روش هادر این پژوهش از داده‌های سنجنده TM لندست 5 (سال 1987) و سنجنده OLI لندست 8 (سال 2015) در یک بازه زمانی 28 ساله برای ارزیابی روند تغییرات کاربری/پوشش زمین استان اردبیل استفاده شد. به منظور ارزیابی صحت و اصلاح هندسی نقشه‌های کاربری/پوشش اراضی از نقشه‌های توپوگرافی 1:25000 سازمان نقشه برداری کشور استفاده شد. پس از تهیه نقشه‌های تغییرات کاربری/پوشش اراضی، سنجه‌های مربوط به کاربری/پوشش اراضی در سطح کلاس با استفاده از نرم‌افزار FRAGSTATS استخراج شدند. به‌منظور پرهیز از تولید اطلاعات اضافی، بر اساس مرور منابع و دانش کارشناسی، و با توجه به تناسب سنجه‌ها با هدف مطالعه و توجه به همبستگی بین مفهوم آن‌ها، مجموعه‌ای سنجه‌های سیمای سرزمین مناسب و مرتبط با تغییرات کاربری/پوشش اراضی استخراج شد. سنجه‌های مساحت کلاس، درصد از سیمای سرزمین، تعداد لکه، میانگین اندازه لکه، تراکم حاشیه، بزرگ‌ترین لکه، حاشیه کل و تراکم لکه محاسبه و ارتباط آن‌ها با تغییرات کاربری/پوشش به روش مقایسه‌ای روند تجزیه‌وتحلیل شد.نتایج و بحث بیش‌ترین تغییر در میانگین مساحت کاربری/پوشش و اندازه لکه در بازه زمانی 1987 تا 2015 (به ترتیب 75186 و 1164.35 هکتار) مربوط به مرتع با روند کاهشی است. با افزایش جمعیت طی سال‌های اخیر و در نتیجه فاصله کم نقاط شهری و روستایی از همدیگر، ساخت و سازه‌های کم تراکم، توسعه شبکه حمل و نقل و رشد نواری یا خطی سبب شده که اندازه لکه کاربری‌های انسان‌ساخت در طول بازه زمانی موردمطالعه افزایش یابد. همچنین به منظور تأمین نیازهای معیشتی با توجه به پتانسیل اقلیمی منطقه شاهد افزایش اراضی کشاورزی با تغییر اراضی مرتعی در سراسر منطقه به خصوص در شمال (شهرستان‌های پارس‌آباد و بیله‌سوار) و جنوب (شهرستان خلخال) استان اردبیل هستیم، که موجب کاهش درصد مرتع (از 58.17 به 53.89 درصد) شده است. در واقع روند تغییر مراتع به سمت تکه‌تکه شدن است که سبب کاهش متوسط اندازه لکه و به عبارتی کاهش پایداری مراتع می‌شود. از سوی دیگر کاربری انسان‌ساخت به طرز بسیار ناهمگون و نامناسبی در استان اردبیل گسترش‌یافته است که باعث افزایش مرز مشترک با لکه‌های طبیعی و در نتیجه افزایش نفوذ در لکه‌های طبیعی (جنگل و مرتع) و تخریب بیشتر آن‌ها شده است. افزایش سنجه مساحت، بزرگ‌ترین لکه، حاشیه کل، تراکم لکه و تعداد لکه‌های پهنه‌های آبی در بازه زمانی 1987 تا 2015 به دلیل افزایش سدهای جدیدالاحداث در این دوره است. افزایش تقاضا و تمایل به تولید بیشتر و از سوی دیگر دسترسی به منابع آبی در این بازه زمانی، موجب تغییر مرتع به کشاورزی (زراعت آبی) و در نتیجه توسعه سطوح کشاورزی در منطقه شده است. از سوی دیگر با افزایش منابع آبی در استان بیش‌ترین کاهش در بزرگ‌ترین اندازه لکه در بازه زمانی موردمطالعه در زراعت دیم اتفاق افتاده است. ارزیابی تعداد لکه نشان داد که بیش‌ترین تغییر در طول بازه زمانی 1987 تا 2015 مربوط به کلاس زراعت دیم با روند افزایشی (2651 لکه) بوده است که با توجه به افزایش جمعیت در دهه‌های اخیر، پتانسیل بالای منطقه برای کشاورزی و افزایش سطح توقعات و تقاضای بیش‌تر برای کسب درآمد بوده که این افزایش بیانگر خردشدگی و وجود اختلال در سرزمین است که در نتیجه سبب کاهش اراضی جنگلی و مرتعی و افزایش اراضی کشاورزی شده است. بیش‌ترین تغییر در تراکم حاشیه در بازه زمانی 1987 تا 2015 مربوط به مرتع با روند افزایشی (11.78 متر در هکتار) و کمترین تغییر در تراکم حاشیه مربوط به جنگل با روند افزایشی (0.06 متر در هکتار) است. مقایسه تراکم حاشیه نشان داد که گسترش اراضی انسان‌ساخت و افزایش کاربری‌های کشاورزی (زراعت دیم و آبی)، سبب افزایش تراکم حاشیه لکه‌های مرتعی شده است و حالت تکه‌تکه بیش‌تری را نسبت به سایر کاربری‌ها داشته است. افزایش سطح کشاورزی در اثر پیوسته شدن لکه‌ها به یکدیگر موجب کاهش سنجه تعداد لکه و افزایش سنجه متوسط اندازه لکه در اثر کاهش تکه‌تکه شدگی شده است. از افزایش تعداد لکه‌ها در بازه زمانی موردمطالعه (از 20065 به 23802 لکه) می‌توان نتیجه گرفت که در اثر دخل و تصرف انسان گرایش سیمای سرزمین در استان اردبیل به سمت ساختار ریزدانه است و تعداد لکه‌های انسان‌ساخت مصنوعی و نیمه‌طبیعی افزایش‌یافته که منجر به کاهش اراضی جنگلی و مرتعی شده است. نتایج نشان داد که اراضی مسکونی و زراعی (کشت دیم و آبی) در بازه زمانی موردمطالعه روند تغییرات کاملاً همسو داشته درصورتی‌که روند معکوس با اراضی جنگلی و مرتعی دارد که می‌تواند ناشی از اثر مستقیم و شدت تأثیر حضور انسان در تعیین الگوی پراکنش مکانی انواع کاربری‌/پوشش اراضی باشد.نتیجه گیری با توجه به رشد کنترل نشده اراضی مسکونی و زراعی (دیم و آبی) در سال‌های اخیر، برای جلوگیری از تخریب بیش‌تر و همچنین حفظ اراضی جنگلی و مرتعی پیشنهاد می‌شود آمایش سرزمین بر مبنای عناصر ساختاری و مفاهیم سیمای سرزمین انجام شود. تغییر در ساختار سیمای سرزمین در کاربری‌های با درجات متفاوت صورت گرفته است و کمّی کردن این تغییرات با استفاده از سنجه‌های سیمای سرزمین از مواردی است که می‌تواند به تجزیه‌وتحلیل الگوی تغییرات مکانی کمک نماید. Manuscript profile

Species Distribution Modelling (SDM) is an important tool for conservation planning and resource management. Invasive species represent a good opportunity to evaluate SDMs predictive accuracy with independent data as their invasive range can expand quickly. Thus, the aim of this study was to investigate the relationships between presence of Leucanthemum vulgare Lam. and environmental variables in Fandoghlou rangeland, Ardabil, Iran using logistic regression model. Sampling was conducted in six sites as presence/absence of L. vulgare by a systematic random method in 2016. Physiographic, climatic, surface coverage and density of L. vulgare were measured in sampling sites. In the beginning, middle and end of each transect, soil samples were taken from the depth of rootstock of range plants including L. vulgare. Soil attributes were measured in the laboratory. The maps of physiographic and climate were derived from digital elevation model, and selected soil attributes were derived using Kriging interpolation method. Derived regression equation from the presence of L. vulgare was applied to map the effective environmental variables, and a prediction map was produced for the study area. The comparison between the predicted and actual maps was assessed using the Kappa coefficient. Results showed that the presence of L. vulgare had a positive relationship with temperature and volumetric soil water content factors and had a negative relationship with electrical conductivity, sodium, diffusible clay factors. Therefore, L. vulgare type is significantlyaffected by the presence of these factors (p<0.01). The Kappa coefficient was 0.55 for derived predicted map. The evaluation of the model indicated that logistic regression was able to predict the distribution of L. vulgare habitats. The results of this study gave more insight and understanding from the habitats and effective environmental factors in L. vulgare distribution. Manuscript profile

Phytoremediation is an efficient approach that uses plants to remediate the polluted environments.The aim of this research was to evaluate phytoremediation ability of Artemisia aucheriin the contaminated soil to Cadmium, Lead, Zinc and Nickel. A greenhouse experiment was performed to investigate the effect of Municipal Solid Waste Compost (MSWC) on phytoremediation efficiency of A. aucheri in 2017. For this,natural soil samples were taken from polluted soils of the rangelands around National Iranian Lead & Zinc Company-Zanjan, Iran. Then, MSWC with 0, 1, and 2 wt. was mixed with soil samples. Then, 4 kg pots were filled with this soil and seeds of A. aucheri were sown. After 6 months in the end of the experiment, plant samples were collected and shoot and root dry weights were measured and contents of Cd, Pb, Zn and Ni were estimated. To investigate the capability of A. aucheri to uptake and accumulate metals, the factors of Translocation Factor (TF) and Bio-Concentration Factor (BCF), and Remediation Factor (RF) were determined. The results indicated MSWC 2% uptake maximum Cd and Ni values in roots (80.80 and 10 mgkg−1, respectively) and shoots (65.60 and 6.28 mgkg−1, respectively) of the A. aucheri. Plants grown in pots treated with MSWC 2% had lower values of Pb in roots (3955 mgkg−1) and shoots (24.40 mgkg−1) as compared with control. Thus, it was concluded that A. aucheri can be an accumulator for Cd and Ni in the contaminated soils amended with MSWC. In contrast, usage of MSWC has been indicated to immobilize Pb and Zn in the soil. In general, A. aucheri can be used in raised phytoremediation Pb, Cd, Zn and Ni in the polluted soils. Evaluation of A. aucheri potential, however, needs future research of the impact of MSWC in the field conditions. Manuscript profile

Investigation of the relationship between plant species and environmental factors plays an important role in plant ecology. The present study aimed to develop the best predicting model for distribution of Prangos uloptera DC. using logistic regression (LR) and Maximum Entropy Methods (MaxEnt) in its habitat in the southern rangeland of Ardabil province, Iran. Vegetation data (presence and absence of P. uloptera) and environmental factors (including soil, topography and climatic variables) were collected. The original vegetation type map was prepared using slope and elevation maps (1: 25000 scale) and satellite imagery (Landsat). Vegetation samples were collected in 2016. In each site, three transects of 100 m length were deployed (two transects in the direction of a gradient and one transect perpendicular to the slope direction). On each transect, ten 4m2 plots were placed along each transect, and the total canopy cover and plant density were recorded. Overall, 180 plots were sampled in six sites. Soil samples were collected at a depth of 0-30 cm at the beginning and end of each transect. The LR method was performed in the SPSS Ver. 19 software, and the Maximum Entropy method was carried out in the MaxEnt Ver. 3.1 software. The LR model showed that rainfall had the highest effect on the distribution of the P. uloptera habitat. The accuracy of the LR method for the prediction map was good (Kappa index= 0.65). The MaxEnt method showed that variables, including sand, nitrogen (N), silt, and potassium (K) had the highest effect on distribution of P. uloptera habitat. However, the accuracy of the MaxEnt method was low (Kappa index=0.35). It was concluded that modeling methods could be used as a prediction tool to determine the location of plant species. This may lead to better rangelands management and improvement in areas with similar conditions. Manuscript profile

The purpose of this study was to investigate the effect of environmental factors on the plant composition and diversity in QezelOzan - Kosar rangelands of Ardabil province, Iran in 2016. Eight sites with elevation ranging from 900 to 2100 meters above sea level were selected, and three 100-m transects with 10 plots of 1 m2 were established along each one. Species were collected from the plots and their vegetative forms were determined and the factors related to the frequency of species were recorded. Forbs frequency were determined as 2.1% to 33.3%, shrubs 0.4% to 29.2% and grasses 0.4% to 46.7%. Along each transect, a soil sample was collected from depths of 0 to 30 cm. Then, some soil properties such as pH, Electrical Conductivity, Calcium, Sodium, Potassium, Phosphorus, Nitrogen, Magnesium, Calcium Carbonate equivalent, Organic carbon and Soil texture were determined. Vegetation ordination analysis including Principal Component Analysis (PCA), Detrended Correspondence Analysis (DCA), redundancy analysis (RDA) and Canonical Correspondence Analysis (CCA) were performed in Canoco4.5 and PC-ORD5 software. Results of PCA showed organic carbon with eigenvector values of (0.42), nitrogen (0.41) and elevation (0.37) were important factors influencing the distribution of plants. CCA showed that elevation with eigenvector values of (0.37), potassium (0.35) and clay (0.44) were the most effective ones in forbs and grass distribution, potassium with eigenvector values of (0.35), pH (0.58) and organic carbon (0.42) were the most important factors. RDA in shrubs distribution also showed slope with eigenvector values of (0.44), elevation (0.37) and sand percent (0.46) were the most important factors. By doing this research, the basic knowledge of the ecological requirements in the rangelands of these areas was obtained. Thus, by the increase of technical knowledge, some activities can be done to protect, systematically exploit and restore the degraded areas. Manuscript profile

This research aimed to determine the potential habitats of Vaccinium arctostaphylos as a rare species using the MaxEnt method. For this purpose, sampling was performed from the areas of V. arctostaphylos at eight habitats in Namin rangelands, Ardabil, Iran in 2020. Also, latitude and longitude as well as physiographic factors were recorded using GPS. Soil samples were collected from depth of 0-30 cm. Then, some physicochemical properties of soil such as pH, electrical conductivity, soil texture, lime, soluble potassium, magnesium, soluble sodium, particulate organic matter, absorbable phosphorus, soluble bicarbonate and clay, silt and sand percentage were measured in the laboratory. The MaxEnt model was used to determine the relationship between environmental factors and the distribution of V. arctostaphylos. The map of environmental factors affecting the distribution of the species was prepared using IDW geostatistical method in Arc-GISver.10.8 software. Kappa index was used to evaluate the conformity of the forecast map with the actual map. Results of the Jackknife efficiency index showed the variables of elevation, rainfall and temperature were the most important variables in the distribution of V. arctostaphylos, respectively. Results of response curves showed this species is likely to be present in the altitude range of 1500-1900 m. Also, the precipitation range in the presence habitats of species is 350-450 mm and the average annual temperature range is about 7-10 °C. Results showed that the accuracy of maximum entropy modeling with a Kappa index of 0.64 is acceptable and this model has good accuracy in predicting the presence of species with main habitat. Generally, results showed MaxEnt model could be used as a prediction tool to determine the distribution area of V. arctostaphylos. Moreover, the prepared forecast map can be used for better conservation of species and rangelands management and improvement of the regions and similar areas. Manuscript profile

Aboveground Net Primary Production (ANPP) is one of the most important characteristics of rangeland ecosystems that is involved in important issues such as carbon balance. The aim of this study was to model the ANPP of Plant Functional Types (PFTs) and total ANPP with topographic factors in Siahpoush and Ganjgah rangelands of Ardabil province, Iran. Sampling was performed in one square meter plots in three elevation classes, three sloping classes and six geographical directions by clipping and weighing method. ANOVA was used to investigate the relationship between ANPP and topographic factor and ANPP maps were modeled in ArcGIS software using the extracted regression relationships. Results showed that the shrubs ANPP has a significant relationship with elevation. The highest ANPP of grasses and total ANPP which were 1008.27 and 1650.00 kg/ha, respectively were observed in the middle elevation (2107-1877 m). The shrubs ANPP was directly related to the slope and 209.86 kg/ha was estimated at slopes higher than 30%, but the ANPP of grasses and forbs decreased with increasing slope. The highest ANPP of Shrubs (266.25 kg/ha) in the northwest, forbs (458.51 kg/ha) in the eastern direction, grasses (853.44 kg/ha) and total ANPP (1447.00 kg/ha) were observed in the southwest direction. Topographic indices including Topographic Wetness Index (TWI), Stream Power Index (SPI) and Plan Curvature Index (PCI) had no significant effect on variation of ANPP. Assessing the accuracy of the modeled maps was acceptable. These results can provide basic information for estimating ANPP to support rangeland management and balance supply and demand with rangeland products. Manuscript profile

- - - - Abstract. Improper Seed Germination (SG) of plants is an undesirable factor in agriculture, pasture and rangeland restoration operations. Therefore, researchers are trying to examine different techniques to facilitate germination and improve seedling establishment. Facilitators play an important role in managing and improving growth processes, through accelerating SG. Towards this, the key aim of this study is to review different types of facilitators and their effects on the germination, growth, and establishment of plants. Results showed that: firstly, the most used method by various facilitators was seed pretreatment. Secondly, most of the germination tests for nanoparticles have been done in laboratory environments. It is necessary to examine these facilitators in the field and natural environments to determine their real efficiency and effectiveness. Thirdly, it seems that the use of effective microorganisms is much more cost-effective than nanoparticles due to the ease of use in large areas, cheaper price and higher efficiency. The general positive effects of facilitators include improving environmental stress resistance, plant growth, surface coverage, root depth, root length, the fresh and dry weight of root, SG, crop quality, and yield. Their adverse effects also differ depending on the various characteristics of both facilitators and plants. Manuscript profile