Determination potential habitats of Ferula assafoetida medicinal herb using analytical hierarchy process (AHP) and GIS (Case study: Chatrod region, Kerman)

Subject Areas : Geospatial systems development

Amir Saadatfar ¹ , Iraj Tavassolian ² , Samira Hossein Jafari ³

1 - Assis. Prof. College of Medicinal Plant, Research and Technology Institute of Plant Production (RTIPP), Shahid Bahonar University of Kerman
2 - Assis. Prof. College of Medicinal Plant, Research and Technology Institute of Plant Production (RTIPP), Shahid Bahonar University of Kerman and Assis. Prof. College of Horticulture, Department of Agriculture, Shahid Bahonar University of Kerman
3 - Post-Doctoral Researcher, Department of Natural Resources and Desert Studies, Yazd University

Received: 2018-05-15 Accepted : 2018-10-07 Published : 2019-01-21

Keywords:

Abstract :

Sustainable land use pattern relies on a precise assessment of ecological resources. Medicinal plants demand special environmental conditions, therefore, researchers and experts have special attention to land suitability evaluation and appropriately discover and assess ecological resources and finally, make feasibility studies for specific aims applying agricultural and ecological models. The present study aimed to identify effective climatological, topographic, and physical-chemical properties of soil on the habitat of the Ferula assafoetida medicinal herb, and zoning of suitable areas for cropping of these crops by means of Geographical Information System (GIS) in the Chatrod region of Kerman province. In the first step, the ecological requirements of Ferula assafoetida identified for determining scientific resources and thus, classified to provide thematic maps. Thematic maps also prepared and categorized by sampling the soil from the surface area at 14 points. The examined parameters included precipitation, temperature, altitude, sand, silt, clay, lime, pH, electrical conductivity, potassium, saturation, phosphorus, organic matter, and nitrogen. Finally, by integrating and matching the weighted maps in GIS software, the zoning of the habitat of the Ferula assafoetida extracted. The results of the zoning showed that Ferula assafoetida was in four zones (very suitable, suitable, moderate and poor) in terms of land suitability. Approximately 4826 hectares (16.9%) of the Chatrod region had highly suitable for growing the Ferula assafoetida herb. It is because of the specific characteristics of this area, such as low electrical conductivity, low acidity, high organic matter, and the height of 1900 to 2500 meters was. However, approximately 6819.6 hectares (23.8%) of the area of land evaluated as unsuitable zones because of low rainfall, high altitude and organic matter to grow of Ferula assafoetida.

References:

آبیار، س.، ب. فاخری و ن. مهدی نژاد. 1395. مطالعه اکومورفولوژیکی و فیزیولوژیکی گیاه دارویی آنغوزه (Ferula assa-foetida) در رویشگاه­های جنوب غربی کشور. نشریه فیزیولوژی محیطی گیاهی، 11(44): 55-65.

امیدبیگی، ر. و م. ر. پیرمرادی. 1385. بررسی تأثیرات قطر ریشه و دفعات تیغ‌زنی بر میزان شیره دهی گیاه دارویی-مرتعی آنغوزه. مجله منابع طبیعی ایران، 59(1): 261-269.

بیابانی، ع.، س. آهن‌ساز، ب. کامکار و ا. رومانی. 1396. ارزیابی تناسب اراضی حوزه گرگان رود (استان گلستان) جهت کشت گندم با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS). مجله یافته های تحقیقاتی در بهبود تولیدات گیاهان زراعی، 3(1): 1-19.

بیدادی، م. ج. 1391. ارزیابی تناسب اراضی جهت اجرای تناوب گندم- سویا در حوزه قره‌سو با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی و سنجش‌ازدور. پایان‌نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. 112 صفحه.

پاکزاد، م. و ع. ر. اسلامی. 1396. مکان یابی اراضی مستعد جهت توسعه کاشت گونۀ کهور ایرانی با استفاده از GIS (مطالعه موردی: حوزه آبخیز رحمت­آباد استان کرمان). مجله سنجش‌ازدور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی، 8(2): 48-61.

پیرمرادی، م. ر. 1390. ارزیابی خصوصیات مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی، فیتوشیمیایی و ژنتیکی گیاه دارویی آنغوزه (Ferula assa-foetida) در استان کرمان. پایان‌نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه تربیت مدرس. 168 صفحه.

صادقی نیا، م.، م. تازه، ز. جعفری و ک. کیانی. 1395. تعیین رویشگاه بالقوه گاوزبان خارک دار (Anchusa strigosa) با استفاده از تحلیل سلسله مراتبی و سیستم اطلاعات جغرافیایی در شهرستان دزفول. مجله سنجش‌ازدور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی، 7(4): 18-30.

فرامرزی، ا. دادگر، م. و ک. شیرمحمدی. 1388. تهیه نقشه ارزیابی کیفیت اراضی برای کشت گیاه دارویی لوبیا (Phaseolus vulgaris) در منطقه دماوند. فصلنامه شناخت و کاربرد گیاهان دارویی، 2(1): 37-42.

قدسی پور، ح. 1395. فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، انتشارت دانشگاه صنعتی امیرکبیر، چاپ یازدهم، 222 صفحه.

کاظمی پشت مساری، ح.، ز. طهماسبی سروستانی، ب. کامکار، ش. شتایی و س. صادقی. 1392. پهنه بندی زراعی- بوم شناختی اراضی کشاورزی استان گلستان جهت کشت گلزا با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و فرایند تجزیه‌وتحلیل سلسله مراتبی (AHP). مجله تولید گیاهان زراعی، 5(1): 123-139.

کاظمی پشت مساری، ح.، ز. طهماسبی سروستانی، ب. کامکار، ش. شتایی و س. صادقی. 1392. ارزیابی روش های زمین‌آمار جهت تخمین و پهنه‌بندی عناصر غذایی پرمصرف اولیه در برخی اراضی کشاورزی استان گلستان. نشریه دانش آب و خاک، 22(1): 201-219.

کامیابی، ح.، ن. جلالی کمالی و ح. کامیابی. 1392. اثر عملیات آبخیزداری بر خصوصیات هیدرولوژیکی حوزه (مطالعه موردی: حوزه پاسیب چترود). مجموعه مقالات ششمین همایش ملی آبخیزداری و مدیریت منابع آب و خاک. 12 بهمن‌ماه. انجمن مهندسی آبیاری و آب ایران. کرمان. 7 صفحه.

کمالی، غ.، ع. صدقیانی پور، ع. و ع. صداقت کردار. 1387. بررسی پتانسیل اقلیمی کشت گندم دیم در استان آذربایجان شرقی، مجله آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 22: 467-483.

کمالی، غ.، ع. پ. ملائی و م. ب. بهیار. 1389. تهیه اطلس گندمیان استان زنجان با استفاده از داده‌های اقلیمی و GIS. نشریه آب و خاک، 24: 894-907.

Bhagat R, Singh S, Sood C, Rana R, Kalia V, Pradhan S, Immerzeel W, Shrestha B. 2009. Land suitability analysis for cereal production in Himachal Pradesh (India) using Geographical Information System. Journal of the Indian Society of Remote Sensing, 37(2): 233-245.

Bhan S, Saha S, Pande L, Prasad J. 1997. Use of remote sensing and GIS technology in sustainable agricultural management and development. India Institıte of Remote Sensing, India. 248001.

 FAO. 1976. A framework for land evaluation. Soils Bull, No. 32. FAO, Rome, Italy. 145 pp.

FAO. 2002. Global agro-ecological assessment foragriculture in the 21st century. Land and water digital media series, 21. FAO, Rome. 71 pp.

Fatehi M, Farifteh F, Fatehi-Hassanabad Z. 2004. Antispasmodic and hypotensive effects of Ferula asafoetida gum extract. Journal of Ethnopharmacology, 91(3): 321-324.

Foote KE, Lynch M. 1996. Geographic information systems as an integratingtechnology: context,concepts and definition. Austin, University of Texas. 342 pp.

Grassano N, Tedone L, Verdini L, De Mastro G. 2011. Evaluation of rapeseed cultivation suitability in Apulia with GIS-multicriteria analysis. Italian Journal of Agronomy, 6(2): 101-105.

Kamkar B, Dorri MA, da Silva JAT. 2014. Assessment of land suitability and the possibility and performance of a canola (Brassica napus L.)–soybean (Glycine max L.) rotation in four basins of Golestan province, Iran. The Egyptian Journal of Remote Sensing and Space Science, 17(1): 95-104.

 Malczewski J. 2006. GIS-based multicriteria decision analysis: a survey of the literature. International Journal of Geographical Information Science, 20(7): 703-726.

Raghavan S. 2007. Handbook of spices, seasonings, and flavorings. 3nd ed. CRC press. USA, 69-70.

 Saaty TL. 1980. The analytical hierarchy process, planning, priority. Resource Allocation RWS Publications, USA. 320 pp.

Saaty RW. 1987. The analytic hierarchy process-what it is and how it is used. Mathematical Modelling, 9(3): 161-176.