روشهای ارزیابی توان اکولوژیکی محیط زیست

زمانی بود که جمعیت انسان به چنین اندازه و رشدی نرسیده بود و انسانها می‌توانستند در هر جایی که به دلخواه انتخاب می‌کردند به توسعه و بهره برداری بپردازند. در آن اوان اگر اشتباهی صورت می‌گرفت، چندان چشمگیر نبود. به خاطر نبود رشد فزاینده جمعیت و رشد اقتصادی، همچنین اشتباهات رخداده را به خاطر وجود زمینهای زیاد، تکرار عمل و در مرور زمان با تجربه اندوزی رفع می‌کردند.
اما اکنون وضعیت طوری است که دیگر نمی‌توان اشتباهی را نادیده گرفت. ادامه اشتباه و تکرارش در زمان معاصر پیامد فقر را به دنبال خواهد داشت.
تجربه کانادا و استرالیا (پیشگامان آمایش سرزمین) مثال خوبی از این دست است.
در اواخر دهه 1950 و اوایل 1960 این دولتها تشخیص دادند که تعداد کشاورزان فقیر آنان رو به افزایش است. برای رفع چنین مشکلی، بخش بررسیهای آمایش سرزمین 1958 در استرالیا و در 1963 در کانادا بنا نهاده شد. در شروع بررسی، مناطقی را که دچار این مخمصه بودند روی نقشه مشخص کردند، سپس به بررسی عواملی از قبیل کمبود آموزش، عدم تندرستی، سن و وضعیت خانوادگی کشاورز، موقعیت مزرعه در قبال مکانهای ارائه خدمات، آموزش عمومی و سایر خدمات اجتماعی و همچنین کیفیت زمین پرداختند. نتیجه بررسی نشان داد که کاستی بازده نقدی از زمین در بیشتر اوقات مربوط به نداشتن توان سرزمین برای کشاورزی یا عدم مرغوبیت کیفیت زمین بوده است. این بررسی سرآغازی برای پیدایش آمایش به ویژه تعیین کیفیت سرزمین برای کاربریهای عدیده، یا به عبارت دیگر، ارزیابی توان اکولوژیکی سرزمین شد.
تا کنون به خاطر تفاوت ویژگیهای اکولوژیکی سرزمین‌های مختلف و میزان تجربه اندوزی در دانش آمایش سرزمین، روشهای متعددی در کشورهای مختلف ارائه شده‌اند.
با وجود تعدد روشهای ارزیابی، باز هم دیده می‌شود که این روشها در اساس کار به همدیگر شباهت دارند، در تمامی روشها، ارزیابی توان اکولوژیکی سرزمین برای بخش کشاورزی از بررسی تولید بیولوژیکی پارامترهای تشکیل دهنده منابع اکولوژیکی حاصل می‌شود. برای سه بخش صنعت، بازرگانی و خدمات، ارزیابی توان اکولوژیکی سرزمین از بررسی توان پایداری پارامترهای تشکیل دهنده منابع اکولوژیکی نتیجه گیری می‌گردد. تمامی روشها بر این قاعده اتفاق نظر دارند که زمانی که در یک سرزمین آب وجود ندارد، دیگر اهمیت ندارد که خاک چه باشد، تکنولوژی چه باشد، یا مردم چقدر می‌توانند نیرو صرف کنند، در آنجا دیگر کاری نمی‌توان انجام داد.
روشها از نظر طرز برخورد انجام ارزیابی با پارامترهای منابع اکولوژیکی، به دو دسته قابل گروه بندی هستند: دسته اول روشهایی هستند که ارزیابی توان سرزمین برای هر کاربری را از ردیف کردن محدودیت‌های سرزمین انجام می‌دهند، یا به عبارت دیگر نبودن چند پدیده را دال بر توان آن سرزمین برای کاربری می‌دانند. دسته دوم، روشهایی هستند که ارزیابی توان سرزمین برای هر کاری را از برشمردن وجود چند پارامتر منابع اکولوژیکی انجام می‌دهند. یا به عبارت دیگر بودن چند رخداد را دال بر توان آن سرزمین برای آن کاربری به حساب می‌آورند.
چه روشهای دسته اول، و چه روشهای دسته دوم، همگی عمل ارزیابی را با به کارگیری اصول منطق قیاسی به سرانجام می‌رسانند. یعنی داشتن توان یا نداشتن توان را نسبت به یک معیار، مقیاس، ضابطه و یا استاندارد می‌سنجند. انجام ارزیابی تابع این باور است که در این جهان تنها پروردگار است که مطلق است و هر چیز دیگر نسبی است. ارزیابی توان اکولوژیکی سرزمین با قبول این حقیقت به سنجش توان سرزمین می‌نشیند.
معیارها، مقیاسها، ضابطه‌ها و استانداردهایی که برای ارزیابی در نظر گرفته می‌شوند در روشهای مختلف متفاوت می‌باشند. اما با وجود چنین تفاوتهایی در طرز برخورد روشها با عمل ارزیابی، همگی بر این قاعده متفق القول هستند که برای ارزیابی توان اکولوژیکی محیط زیست سرزمین باید اول به ساختن معیار، مقیاس، ضابطه و یا استاندارد اقدام نمود.
روشهای متفاوت، ارزیابی توان اکولوژیکی سرزمین را با ساختن چنین ضابطه‌هایی در قالب مدلهای اکولوژیکی برای هر نوع کاربری آغاز می‌نمایند. یعنی در اول برای هر نوع کاربری، بسته به شرایط منطقه‌ای یا کشوری، مدل‌ها اکولوژیکی ساخته می‌شوند. سپس ویژگیهای اکولوژیکی تجزیه و تحلیل و جمع بندی شده در واحدها یا یگانهای سرزمین با مدل‌های اکولوژیکی یاد شده مقایسه شده و توان سرزمین نسبت به آن مدل برای هر نوع کاربری ارزیابی و سنجیده می‌شود.
به عبارت ساده‌تر، ویژگیهای اکولوژیکی هر یگان سرزمین نسبت به مدل اکولوژیکی هر نوع کاربری (مثلاً توسعه شهری) ارزیابی می‌گردند و در نتیجه این ارزیابی مشخص می‌شود که آیا یگان یاد شده برای شهرسازی توان دارد یا ندارد. یک قاعده دیگر که باز هم بیشتر روشها از آن پیروی می‌نمایند آن است که عمل ارزیابی نباید فقط به سنجش داشتن یا نداشتن توان بسنده کند. ارزیابی باید علاوه بر مشخص کردن توان سرزمین، درجه مرغوبیت توان را نیز تعیین نماید. از این رو، بیشتر روشها عمل ارزیابی و همچنین ساختن مدلهای اکولوژیکی برای هر کاربری را با عمل طبقه بندی توان یکجا انجام می‌دهند. به عبارت دیگر مدلهای اکولوژیکی که همان ضابطه، مقیاس، استاندارد یا معیار سنجش توان هستند طوری ساخته می‌شوند که درجه مرغوبیت را نیز مشخص سازند.
بنابراین، عمل ارزیابی توان اکولوژیکی سرزمین، عبارت از ارزیابی و طبقه بندی همگام توان و درجه مرغوبیت سرزمین است. در مثال بالا، هنگامی که توان یگان سرزمین برای توسعه شهری سنجیده می‌شود. درجه مرغوبیت آن نیز طبقه بندی می‌گردد. به عنوان نمونه، ذکر می‌شود که ناحیه مجلسی در منطقه اصفهان، برای توسعه شهری، توان طبقه 2 دارد (مخدوم 1993).
ارزیابی نوین سرزمین در جهان از ارزیابی و طبقه بندی سرزمین برای کشاورزی شکل گرفت و با کارهای استوارت (1968) و با دو پایان نامه MSC (مخدوم 1976) و دکتری (بیک 1978) آغاز شد (روزیتر 1996).
روشهای متفاوتی برای ارزیابی اکولوژیکی محیط زیست وجود دارند. تفاوت روشهای مختلف به خاطر تفاوت مدلهای اکولوژیکی ساخته شده است. (روزیتر 1996). یا به عبارت دیگر، این به جهت تفاوت مدلهای اکولوژیکی ساخته شده است که روشهای متفاوتی برای ارزیابی توان اکولوژیکی سرزمین نتیجه شده‌اند.
برخی از مدلها با در نظر گرفتن فقط یکی از منابع اکولوژیکی، برخی دیگر با در نظر گرفتن دو منبع اکولوژیکی و برخی با محسوب کردن بیش از دو منبع اکولوژیکی ساخته می‌شوند. بر اساس تعداد منابعی که در ساختن مدلهای اکولوژیکی نقش پیدا می‌نمایند، روشهای ارزیابی متفاوت را می‌توان گروه بندی کرد. از این قرار، روشهای ارزیابی چه آنها که با بودن، چه آنها که با نبودن پارامترهای منابع اکولوژیکی به ارزیابی می‌پردازند، به دسته‌های زیر گروه بندی می‌شوند:
1-روشهای ارزیابی یک عامله
2-روشهای ارزیابی دو عامله
3-روشهای ارزیابی چند عامله

روشهای ارزیابی یک عامله

یک قطعه از سرزمین به طور طبیعی از تکه‌های کوچکی (یا واحدها یا یگان‌های کوچکی) متشکل شده است که از نظر منابع بیولوژیکی و فیزیکی هر تکه با تکه‌های دیگر تفاوت دارد. به طور مثال، تفاوت در پارامترهای تشکیل دهنده شکل زمین با گذاردن تأثیر بر جریان هوا و آب و زاویه تابش خورشید می‌تواند موجب تفاوتهایی در ترکیب گونه‌ها و تحول یافتگی خاک در مقیاسهای متفاوت باشد (جدول 1). چنین تکیه‌هایی از سرزمین را می‌توان با بررسی معرفهایی مانند خاک، رستنیها، شکل زمین و یا سایر منابع ارزیابی نمود.
ارزیابان سرزمین، برنامه ریزان سرزمین و تحلیل گران اثرات توسعه بر محیط اغلب از ویژگیهای برجسته سرزمین برای پیش بینی و برآورد اثرات توسعه یا توان کاربری انسان از تکه‌های سرزمین و در نهایت تمامی سرزمین استفاده کرده‌اند. به عنوان نمونه، یک تیپ خاک، هم آسیب پذیری سرزمین را نشان می‌دهد و هم حاصلخیزی آن را برای تولید فراورده‌های کشاورزی معلوم می‌دارد. در سرزمینهایی که رابطه‌ای تنگاتنگ بین منابع اکولوژیکی شناخته شده آن وجود دارد، می‌توان با بررسی یکی از منابع پی به آسیب پذیری و یا توان منابع دیگر و در نهایت، آسیب پذیری و یا توان سرزمین برد.
جدول 1: اندازه واحدها و واژه‌های اکولوژیکی مصطلح واحدهای (تکه های) سرزمین
وجود چنین رابطه‌ای هنگامی روشن می‌شود که سرزمین طی سالها به طور گسترده بررسی شده، منابع آن شناسایی شده باشند. در کشورهایی که به چنین درجه‌ای از شناخت سرزمین رسیده باشند، می‌توان با شناسایی یکی از منابع اقدام به ارزیابی سرزمین برای کاربریهای متفاوت نمود. طبیعی است که در این گونه کشورها مدلهای اکولوژیکی و ارزیابی نیز با در نظر گرفتن تنها یکی از منابع اکولوژیکی ساخته می‌شوند.
نوع منبع اکولوژیکی انتخاب شده برای ساختن مدل اکولوژیکی و در نتیجه انجام کار ارزیابی، بستگی به نوع سرزمین، درجه تبحر متخصصین در بررسی آن منبع بخصوص و درجه معرف بودن منبع نسبت به ویژگیهای سایر منابع سرزمین دارد. به طور معمول، در برخی از روشها خاک، بعضیها رستنیها و برخی دیگر شکل زمین یا ژئومرفولوژی سرزمین را به عنوان عامل اصلی ارزیابی در نظر می‌گیرند. از آنجا که به کارگیری رستنیها به عنوان معرف توان سرزمین بیشتر از سایر پارامترها در روشهای یک عامله کاربرد دارد به تشریح این روش، پرداخته می‌شود.

ارزیابی و طبقه بندی سرزمین با به کارگیری نقشه رستنیها

نقشه رستنیهای یک منطقه معمولاً نمایشگر شرایط حاضر سیمای گیاهی منطقه از قبیل گونه‌های چیره، ارتفاع تاج پوشش، تراکم پوشش گیاهی، شرایط متفاوت توالی گیاهی و نشان دهنده نقاط تهی شده از رستنیهاست. از طرف دیگر چنین نقشه‌ای می‌تواند نشان دهنده توان سرزمین برای کاربری‌های مختلف به ویژه کاربریهای کشاورزی، جنگلداری و مرتعداری باشد. نقشه رستنیها اگرچه به طور دقیق توان سرزمین را نشان نمی‌دهد، اما این نقشه‌ها اطلاعات خوبی از شرایط زیستگاهها را به دست می‌دهند که این اطلاعات می‌توانند برای تعیین توان سرزمین کاربرد داشته باشند (کوچلر 1964).
در این روش که از عکسهای هوایی عمودی استفاده می‌شود، نخست رستنیها بر روی عکسهای هوایی معمولاً به بخشهای زیر تقسیم می‌شوند (هی لیگرز 1968، یونسکو 1973، اینگورسن و دیگران 1974، دریسکول و دیگران 1982):
1-جنگل انبوه
2- جنگل تنک
3- خلنگ زار
4- علفزار
5- علفزار و خلنگ زار مخلوط
سپس بر حسب «نمایه ایستگاه» تهیه شده برای منطقه مورد نظر، یا کیفیت رستنیها (اینگورسن 1974)، هر بخش تفکیک شده رستنیها بر حسب ارتفاع و تاج پوشش جامعه گیاهی خود به زیربخشهایی که در عین حال نشان دهنده توان آن زیر بخش نیز می‌باشند، تقسیم می‌گردند. نمایه ایستگاه در واقع یک نوع مدل اکولوژیکی است که میزان رویش گیاهان چیره و زیر چیره موجود در یک ایستگاه برای سنین متفاوت را پیش بینی می‌نماید (وستمان 1985). شایان یادآوری است که ساختن نمایه ایستگاه معمولاً پس از گذراندن سالیان درازی از تحقیق و تتبع در ایستگاههای مختلف و با انجام اندازه گیریهای پی در پی از گیاهان امکان پذیر است. به هر حال، هنگامی که نمایه ایستگاه در دست باشد، می‌توان با مقایسه ارتفاع و تاج پوشش گیاهان منطقه مورد ارزیابی با نمایه ایستگاه، به تعیین توان اکولوژیکی آن منطقه پرداخت (شکل 1).
اجرای چنین روشی در ایالات متحده آمریکا (سازمان جنگلبانی) و استرالیا (سازمان محیط زیست و پارکها) به کار می‌رود.

روشهای ارزیابی دو عامله

اساس روشهای ارزیابی دو عامله، از ترکیب دو عامل فیزیکی مانند خاک و شکل زمین و یا ترکیب یک عامل فیزیکی مانند خاک و یک عامل بیولوژیکی مانند رستنیها نشئت می‌گیرد. در این روشها، یا از رابطه تشکیل لایه‌های خاک و پارامترهای شکل زمین مانند شیب در ارزیابی استفاده می‌شود و یا از رابطه پارامترهای خاک و نوع جامعه گیاهی بر روی خاک مورد نظر. در ارزیابیهای کلان برای مناطقی که اطلاعات گسترده‌ای از منابع اکولوژیکی آن در دست نیست، از ترکیب دو عامل اقلیم و رستنیها نیز استفاده شده است (ناوه و لیبرمان 1984 و وستمان 1985).

ارزیابی و طبقه بندی سرزمین با به کارگیری بررسی خاک و شکل زمین

از خاکشناسی به عنوان معرفی برای نشان دادن توان سرزمین برای کشاورزان به طور گسترده استفاده شده است. برای انجام ارزیابی، نخست نقشه تیپ خاک تهیه می‌شود. برای تهیه نقشه خاک، یکی از روشهای شبکه بندی، یا شناسایی آزاد (تعیین مرزهای اصلی خاکها با کار میدانهای تقریباً سنگین که بیشتر در اروپا معمول است) و یا شناسایی روابط متشکله خاک (با استفاده از عکسهای هوایی) به کار گرفته می‌شود. سپس رابطه رشد گیاهان با اجزاء تیپ خاک از روی تجربیات محلی مشخص می‌گردد. در گام بعدی، تیپ‌های خاک بر حسب توان کاربری سرزمین برای کشاورزی در شیبهای مختلف (مدل اکولوژیکی کشاورزی) ارزیابی و طبقه بندی می‌شوند.
شکل 1: طبقه بندی سرزمین برای پارکداری بر حسب کیفیت رستنیها
منبع: اینگورسن و دیگران (1974)
برای ساختن مدل‌های اکولوژیکی برای ارزیابی بخش کشاورزی، از آمیختن توان خاک و موقعیت شیب یا شکل زمین سرزمین استفاده می‌شود. طبیعی است که فقط این گونه منابع در ارزیابی نقش دارند. برای ارزیابی توان سرزمین برای کاربری توسعه شهری، صنعتی و روستایی نیز از نقشه تیپ خاک استفاده می‌شود. اما در اینگونه ارزیابی، تیپهای خاک بر حسب آن دسته از اجزاء تیپ خاک که نمایشگر پایداری خاک هستند برای کاربری توسعه شهری، صنعتی و روستایی ارزیابی و طبقه بندی می‌شوند (مدل اکولوژیکی ارزیابی برای توسعه شهری، صنعتی و روستایی).
در این طبقه بندی، شیب زمین و یا پارامترهای شکل زمین نیز دخالت دارند. اجرای این روش ارزیابی توسط ارزیابان کانادا، ایالات متحده آمریکا و سازمان خواربار و کشاورزی سازمان ملل (فائو) اعمال می‌شود.
در ایالات متحده آمریکا، مدل اکولوژیکی ارزیابی سرزمین (بر حسب خاک و شکل زمین) برای کشاورزی و مرتعداری، جنگلداری، توسعه شهری و صنعتی، تفرج و حفاظت وآبخیزداری شامل 8 طبقه توان است (داسمن 1984 و وستمان 1985). طبق این روش، نخست نقشه تیپ خاک آبخیز مورد نظر تهیه می‌گردد. سپس سرزمین بر حسب وضعیت شکل زمین به واحدهای لاندسیستم شکسته می‌شود. در انتها با مقایسه تیپ‌های خاک مورد نظر در هر طبقه توان در مدل اکولوژیکی یاد شده، توان لاند سیستم‌ها و در نهایت تمامی سرزمین برای کاربریهای یاد شده ارزیابی و طبقه بندی شده و ترجمان ارزیابی بر روی نقشه منعکس می‌گردد. برای روشن شدن نحوه ارزیابی، مثال زیر ارائه می‌شود.
در یک آبخیز در ایالات کالیفرنیا، تیپ خاک یکی از واحدهای سرزمین یا لاند سیستم tdf است. این تیپ خاک VII e ارزیابی و طبقه بندی شده است (سازمان حفاظت خاک ایالات متحده آمریکا 1972). طبق مدارک موجود در راهنمای نقشه تیپ خاک، این واحد یا تکه سرزمین در ارتفاعات بلند و در تراس‌های پادگانه‌ای با شیب بین 15 تا 75 درصد قرار دارد. زهکشی خاک، متوسط تا خوب است. بافت خاک شنی لومی تا رسی لومی و با 15 تا 150 سانتیمتر عمق تا سنگ مادر است. حاصلخیزی خاک کم تا زیاد است و نفوذپذیری خاک کم تا متوسط می‌باشد. ظرفیت نگهداری آب 3 تا 20 سانتیمتر است. آسیب پذیری خاک نسبت به فرسایش، زیاد تا خیلی زیاد می‌باشد. بر حسب این ارزیابی، این واحد برای مرتعداری کنترل شده توان دارد. در این روش برای هر واحد، یک یا چند کاربری درجه اول و یک یا چند کاربری درجه دو ارزیابی می‌شود که در آخر برای تمامی منطقه بر حسب آمایش منطقه‌ای، یک کاربری برای واحد سرزمین انتخاب می‌گردد. در کانادا، مدل اکولوژیکی ارزیابی سرزمین برای کشاورزی شامل 7 طبقه است.
ویژگیهای هر طبقه، نظیر ویژگیهای به کار رفته در مدل اکولوژیکی ایالات متحده آمریکاست که ارزیابان کانادا طبقه شش و هفت روش ایالات متحده را ادغام کرده و یک طبقه در نظر می‌گیرند. در روش کانادایی، ارزیابی توان سرزمین برای کشاورزی با روش دو عامله یعنی استفاده از خاکشناسی و شکل زمین انجام می‌گیرد. در این روش، سرزمین مورد بررسی نخست به واحدهای سرزمین بر حسب مورد و مقیاس تجزیه می‌گردد. سپس تیپ خاک در واحد سرزمین با مدل اکولوژیکی ساخته شده برای کشاورزی مقایسه شده، توان آن معلوم می‌گردد که در نهایت از مجموعه توانهای ارزیابی شده هر واحد سرزمین، توان تمامی سرزمین برای کشاورزی روشن می‌شود (شکل 2). به عنوان نمونه (چنانچه در شکل 2 مشاهده می‌گردد) در سرزمین اطراف دریاچه لوتر (دفتر آمایش سرزمین کانادا 1988)، به هر واحد سرزمین اعداد و حروفی بر حسب طبقه توان سرزمین و محدودیت سرزمین برای کشاورزی تعلق گرفته است. مثلاً طبقه معرف آن است که 60 درصد واحد تیپ زمین برای کشاورزی توان طبقه یک دارد و 40 درصد بقیه به خاطر محدودیت شیب زمین T توان طبقه 3 دارد. دفتر آمایش سرزمین کانادا برای کاربریهای دیگر مانند جنگلداری، تفرج و حفاظت حیات وحش از روش دو یا چند عامله در ارزیابی استفاده می‌کنند. نتیجه کار ارزیابی برای هر کاربری بر روی نقشه توان کاربری (شکل 3) ترسیم می‌گردد.
روش فائو روش دیگری است که آن را دقیقاً نمی‌توان جزء روش دو عامله گروه بندی کرد، همان طوری که نمی‌توان این روش را جزو روش یک یا چند عامله دانست. علت آن است که در این روش اساس ارزیابی بر روی توان پارامترهای خاک بنا نهاده شده است. اما پارامترهای دیگر مانند شیب، اقلیم و تیپ پوشش گیاهی نیز به طور جنبی در ارزیابی نقش پیدا می‌نمایند (ادهمی مجرد 1368). اجرای این روش در ایران از دیرباز توسط مؤسسه تحقیقات خاک و آب سازمان تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی و وزارت کشاورزی برای تعیین توان فاریاب و دیم استانهای کشور اعمال شده است (مؤسسه تحقیقات خاک، آب 1358، 1360). در این روش نخست سرزمین مورد بررسی به واحدهای اراضی تجزیه می‌گردد. سپس نقشه خاکشناسی هر واحد سرزمین تهیه می‌شود. در گام بعدی بر حسب محدودیت و توان خاک در شیبهای مختلف، بر حسب تجربیات محلی و استانداردهای جهانی قابلیت واحدهای سرزمین و در نهایت تمامی سرزمین مورد بررسی برای کشاورزی آبی (فاریاب) و دیم مشخص شده، بر روی نقشه ترسیم می‌گردد. در این روش پس از آنکه توان سرزمین مشخص گردید، مراحل اجرایی بهسازی نیز پیشنهاد می‌شود. سپس قابلیت سرزمین پس از انجام بهسازی نیز تعیین می‌گردد. اجرای این روش فقط برای ارزیابی توان سرزمین برای کشاورزی نتیجه خوبی می‌دهد (ادهمی مجرد 1368) و برای کاربریهای دیگر از انجام ارزیابی دقیق باز می‌ماند. برای ارزیابی کاربریهای دیگر می‌توان از نقشه خاک تهیه شده در این روش به همراه نقشه دیگر منابع در ارزیابی بهره جست.
شکل 2: ارزیابی و طبقه بندی سرزمین کانادا برای کشاورزی، جنگلداری، حفاظت (سم داران و پرندگان آبزی) و تفرج. منبع: دفتر آمایش سرزمین کانادا (1988)
شکل 3: نقشه توان کاربری‌ها در آمایش سرزمین کانادا
منبع: دفتر آمایش سرزمین کانادا (1972)

ارزیابی و طبقه بندی سرزمین با به کارگیری بررسی خاک و رستنیها

اساس این روش بر این فرضیه استوار است که، در ارزیابی و طبقه بندی سرزمین برای کاربریهای کشاورزی و جنگلداری، عواملی باید در نظر گرفته شوند که بر روی تولید بیولوژیکی تأثیر می‌گذارند. خاک و رستنیها از دسته عواملی هستند که بر روی میزان تولید بیولوژیکی تأثیر مستقیم دارند. در این روش، نقشه پوشش گیاهی بر اساس موجودی مواد مغذی خاک و رطوبت به بخشهایی تقسیم می‌شود. این دو پارامتر، که به استثنای خاکهای خیلی مرطوب به طور مستقل از یکدیگر عمل می‌نمایند، می‌توانند باعث تفاوت در میزان رشد رستنیها باشند.
با رابطه سنجی مابین میزان رطوبت خاک و مواد مغذی در خاک از یک طرف و رویش گیاهی از طرف دیگر شاخصهایی که معرف توان سرزمین برای تولید بیولوژیکی سرزمین هستند برای کاربری کشاورزی (میزان محصول) و برای کاربری جنگلداری (حجم قابل برداشت چوب) ساخته می‌شوند. این شاخصها به منزله یک مدل اکولوژیکی عمل می‌نمایند. هنگامی که نقشه پوشش گیاهی سرزمین مورد ارزیابی، همان طوری که بیان گردید، به بخشهایی که هر یک نشان دهنده یک ایستگاه هستند تقسیم شد، می‌توان به کمک این شاخصها توان هر ایستگاه را برای کاربری کشاورزی و یا جنگلداری معلوم داشت. به عبارت دیگر، میزان تولید بیولوژیکی هر ایستگاه را برای کاربریهای یاد شده تعیین نمود.
اجرای این روش در روسیه (ایگناتیف 1968). سازمان جنگلبانی ایالات متحده آمریکا (وستمان 1985) و کانادا (دفتر آمایش سرزمین کانادا 1988) برای ارزیابی توان اکولوژیکی سرزمین و تهیه نقشه آمایش سرزمین کاربرد دارد. در روش ارزیابی دو عامله که در روسیه به کار می‌رود، علاوه بر دو عامل اصلی خاک و رستنیها، برخی از پارامترهایی اقلیم و شکل زمین نیز در ارزیابی و طبقه بندی به عنوان نقش درجه دوم به کار گرفته می‌شوند.
ارزیابی سرزمین برای کاربری جنگلداری در کانادا، با این روش به عمل می‌آید. برای آشنایی بیشتر با این روش با مثالی از نقشه‌های کاربری تهیه شده، فرایند روش تشریح می‌گردد. همان طوری که برای ارزیابی توان سرزمین جهت کاربری کشاورزی در کانادا بیان گردید، بر روی نقشه توان سرزمین برای کاربری جنگلداری نیز توان سرزمین با اعداد و حروف نشان داده می‌شود. به عنوان نمونه همانگونه که بر روی نقشه مشاهده می‌گردد (شکل 2) در گوشه جنوب غربی دریاچه لوتر توان سرزمین برای جنگلداری برابر است با:
در این ایستگاه، 40 درصد آن توان طبقه یک برای تولید نوئل سفید و سایر گونه‌های زیر اشکوب بدون محدودیت داشته، تولید سالانه بیشتر از 7/8 مترمکعب در هکتار است. چهل درصد دیگر این واحد سرزمین (ایستگاه) توان طبقه 2 برای تولید نوئل سفید و گونه‌های زیر اشکوب به واسطه محدودیت رطوبت زیاد W و محدودیت عمق ریشه یابی D دارد. میزان تولید سالانه بین 6/4 تا 7/8 مترمکعب در هکتار است. 20 درصد باقیمانده این ایستگاه توان طبقه 3 به خاطر باز هم محدودیت بیشتر عمق ریشه یابی D و رطوبت بیش از حد W خاک دارد. میزان تولید سالانه بین 5 تا 6/4 مترمکعب در هکتار است.

روشهای ارزیابی چند عامله

پیش از آنکه توان سرزمین برای کاربریهای مختلف ارزیابی گردد، شایسته است که منابع آبخیز مورد بررسی، پس از مرحله شناسایی تجزیه و تحلیل شده، سرزمین بر حسب همگنی این منابع به واحدها / یگانها / یا تکه‌‎هایی یکنواخت تقسیم گردد. اجرای چنین عملی باعث خواهد شد که ارزیابی به طور ساده و بر طبق یک نظام به عمل آید. تفاوت در روشهای یک عامله، دو عامله و چند عامله به خاطر تفاوت در مدلهای اکولوژیکی ساخته شده است. حال که وجه تفاوت روشهای ارزیابی معلوم شده است، می‌توان اذعان نمود که تفاوت در این روشها همچنین به خاطر تعداد منابعی می‌باشد که در مرحله تجزیه و تحلیل جمع بندی داده‌ها، در تشکیل واحدهای سرزمین نقش دارند. به عنوان نمونه، در روشهای یک عامله فقط یکی از منابع در تقسیم سرزمین به واحدها شرکت دارند، مثل خاک. در ارزیابی دو عامله، دو تا از منابع در این فرایند شرکت دارند، مثل خاک و رستنیها یا خاک و شکل زمین. به همین ترتیب نیز مدلهای اکولوژیکی ساخته شده برای این روشها با در نظر گرفتن یک یا دو تا از منابع ساخته می‌شوند.
با توضیح یاد شده، روشن است که در روشهای ارزیابی چند عامله، منابعی که هم در تجزیه و تحلیل و جمع بندی داده‌ها یعنی تجزیه سرزمین به واحدها نقش داشته و هم در ساختن مدلهای اکولوژیکی به کار گرفته می‌شوند بیش از دو تا هستند. تعداد منابعی که برای این امر انتخاب می‌شوند بستگی دارد به:
الف) نوع سرزمین
ب) تبحر ارزیابان
پ) ارتباط بین منابع اکولوژیکی
ت) سابقه شناسایی منابع اکولوژیکی در منطقه
ث) هزینه ارزیابی
ج) دقت ارزیابی
چ) وقت لازم برای ارزیابی
ح) میزان تنوع منابع اکولوژیکی
در کشور ما به خاطر تنوع سرزمین و منابع اکولوژیکی به ویژه اقلیم (اقلیم کشور ما از آلپی تا نیمه گرمسیری نوسان دارد)، کمبود ارزیابان متبحر، سابقه نسبتاً کم در شناسایی منابع اکولوژیکی کشور و وقت بالنسبه کوتاه برای دستیابی به آمایش سرزمین ایران، روش به کار گرفته شده برای ارزیابی توان اکولوژیکی محیط زیست برای آمایش سرزمین چند عامله است. در این رابطه تقریباً تمامی منابع اکولوژیکی در مرحله تجزیه و تحلیل و جمع بندی و مرحله ارزیابی نقش دارند.
به هر حال، از آنجا که مطالعات محیط زیست باید با دیده همه سو نگر به انجام رسد (پترسن و دیگران 1987 و رزمارین 1990)، ارزیابی چند عامله زیست محیطی بهتر به این مهم نایل می‌شود. همچنین در تجزیه سرزمین به واحدهای اکولوژیکی که از تجزیه و تحلیل داده‌ها منتج می‌شوند، هر قدر منابع بیشتری دخالت داشته باشند نمایش بهتری از توان سرزمین درمعرض قضاوت قرار خواهد گرفت (کومپانونی و کوکز 1981 و ناوه و لیبرمان 1984). روشهای ارزیابی چند عامله، منسجم‌تر و دقیق‌تر از روشهای یک عامله و دو عامله توان سرزمین را نشان می‌دهند. کانادا که خود یکی از پیشگامان دانش آمایش سرزمین است با اینکه در برخی از ایالات خود هنوز روشهای یک و یا دو عامله را به کار می‌برد، ولی برای تمامی کشور. از آنجا که در این دانش به کمال رسیده است، روش ارزیابی چند عامله را به کار می‌گیرد.
اساس روش چند عامله بر رهیافت تجزیه و تحلیل سیستمی (مخدوم 1366) استوار است. در این روش، فرض اصلی آن است که در یک اقلیم معین و سنگ مادر معین، شکل زمین عامل اصلی تحول پذیری خاک و رستنیها می‌باشد و می‌توان رابطه بین این سه منبع را پیدا نموده، سرزمین را به واحدهایی که در آنان ارتباط موزونی بین شکل زمین، خاک و رستنیها وجود دارد تجزیه نمود. تغییرات قابل انتظار خاک نسبت به شکل زمین در یک اقلیم و سنگ مادر همگن Catena نامیده شده، رستنیهای مرتبط با چنین پدیده‌ای Toposequence نامگذاری شده‌اند (وستمان 1985 Catena و Toposequence در هر دو کشور پیشگام آمایش سرزمین یعنی استرالیا و کانادا به کار می‌رود (وستمان 1985).
آمایش سرزمین و به تبع آن ارزیابی توان زیست محیطی سرزمین در استرالیا از سال 1958 و در کانادا از سال 1963 آغاز گردید. روش ارزیابی به کار گرفته شده در این دو کشور پیشگام آمایش سرزمین، در حال حاضر به حد کمال رسیده است. در سطح کشور از روش ارزیابی چند عامله برای ارزیابی توان سرزمین استفاده می‌شود. برای آشنایی با این روش، مراحل ارزیابی توان سرزمین در استرالیا تشریح می‌گردد (استوارت 1968، اوینگتن و دیگران 1972 و 1973، استیونس و یانگز 1973، مخدوم 1976، مک آرتور و دیگران 1977، کوکز و آستین 1978، کومپانونی و کوکز 1981، نیوساث ولز 1981، بازینسکی و کوکز 1985 و کوکز و آیو 1988).
در این روش، کشور به منطقه‌ها و هر منطقه به آبخیزهایی تقسیم می‌گردد. در این رابطه آبخیز واحد اساسی ارزیابی را تشکیل می‌دهد. سپس هر آبخیز بر حسب شکل زمین آن، Catena و Toposequence مربوطه بر روی عکسهای هوایی به یگانها یا واحدهایی که می‌توانند نامهای متفاوت داشته باشند تجزیه می‌شود. بر حسب نیازهای اکولوژیکی هر کاربری (مدل اکولوژیکی ساخته شده) توان هر واحد سرزمین برای کاربری مورد نظر ارزیابی و طبقه بندی می‌گردد. بعد از تعیین توان اکولوژیکی، بر حسب نیازهای فرهنگی (اقتصادی اجتماعی) سرزمین، تصمیم گیری نهایی به عمل آمده، نقشه توان آبخیز و در نهایت نقشه توان منطقه برای کاربریهای مختلف تهیه می‌گردد (شکل 4). در این روش پارامترهای اقلیم، سنگ مادر و خاک، شکل زمین، آب، رستنیها و حیات وحش و پارامترهای اقتصادی اجتماعی نقش دارند. البته پارامترهای پایدار مانند شکل زمین، سنگ مادر، خاک و رستنیها دارای نقش اساسی هستند. به دنبال استرالیا و کانادا، چندی بعد در هلند با به کارگیری روشهای ارزیابی چند عامله، به همت چند اکولوژیست و گیاهشناس سرشناس (وستوف، وان درمارل، لیون و زونفلد) ارزیابی زیست محیطی از سال 1970 آغاز گردید. اساس روش به کار رفته در هلند تجزیه و تحلیل سیستمی است (ناوه و لیبرمان 1984). فرایند اجرای این روش ارزیابی شامل چهار مرحله زیر است:
1- تشریح کارکرد محیط زیست طبیعی برای جامعه (مرحله شناسایی منابع و کاربرد آنان).
2- تشریح پارامترهای محیط زیست طبیعی در رابطه با کاربرد آنان (مرحله ارزیابی اکولوژیکی).
3- تشریح خطرات حاصله از فعالیتهای جنبی اجتماعی بر کاربری محیط زیست (مرحله تجزیه ارتباطات اکولوژیکی).
4- تشریح گروههای سازگار و ناسازگار در رابطه با کاربریها (ارزیابی اقتصادی اجتماعی و تجزیه و تحلیل ناسازگاریها).
در این رابطه تمامی کشور هلند ارزیابی شده، توان زیست محیطی سرزمین برای کاربریهای متعدد مشخص شده است.
همانگونهکه اشاره شد در کشورها و منطقه‌هایی که سابقه طولانی از بررسیهای اکولوژیکی در رابطه با شناسایی منابع برای ارزیابی وجود ندارد، روش چند عامله نتیجه بهتری نسبت به روشهای یک و یا دو عامله می‌دهد. به عنوان نمونه در گرانادا با مبنا قرار دادن آبخیز به عنوان واحد ارزیابی (ترنان و دیگران 1989)، فاکتورهای اقلیم، زمین شناسی، خاک و رستنیها به عنوان عوامل تعیین کننده توان سرزمین برای کشاورزی به کار رفته‌اند. در دانمارک نیز با ارزیابی چند عامله توان سرزمین برای کشاورزی و منابع طبیعی زون بندی شده است (پریم دال 1989). به هر حال اتخاذ چنین روشی امروزه حتی در کشورهایی که سابقه زیادی در ارزیابی دارند نیز به همراه روشهای یک عامله و دو عامله معمول است.
در ایالات متحده آمریکا به تازگی ارزیابی چند عامله با به کارگیری Ecoregion (جدول 1) به عنوان یگان سرزمین در ارزیابی برای حفاظت رستنیها و حیات وحش به کار می‌رود (کلوپاتک و دیگران 1981).
اخیراً در روسیه نیز ارزیابی چند عامله با به کارگیری Landscape System کاربرد پیدا کرده است. این گونه ارزیابی در چکسلواکی نیز با به کارگیری زیست توده گیاهی به عنوان مبنای تقسیم بندی و تجزیه سرزمین به کار می‌رود. (بدرنا 1988، میکلوس و دیگران 1988 و میکلوس 1989).
شکل 4: ارزیابی و طبقه بندی سرزمین در استرالیا
منبع: ناوه و لیبرمان (1984).
با به کارگیری روش شبکه‌ها و کاربرد کامپیوتر، تمامی کشور ژاپن به ده منطقه طبیعی ارزیابی وطبقه بندی گردید (شکل 5). پارامترهای به کار رفته در این ارزیابی و طبقه بندی عبارت از اقلیم، شکل زمین، سنگ و خاک (که در این روش ویژگیهای سرزمین نامیده می‌شوند) و رستنیها (تاکوچی و دیگران 1990) هستند.
به هر حال همان گونه که اشاره شد تمامی روشهای ارزیابی، کم و بیش، فرایند زیر را در ارزیابی زیست محیطی توان سرزمین برای کاربریهای مختلف پیشه می‌کنند.
1- شناسایی منابع اکولوژیکی و جمع آوری اطلاعات مربوط به نیاز اقتصادی اجتماعی.
2- تجزیه و تحلیل و جمع بندی داده‌ها با تجزیه و سرزمین به واحدها یا یگانهای همگن اکولوژیکی.
3- ارزیابی توان اکولوژیکی هر واحد سرزمین برای کاربریهای مختلف با مقایسه ویژگیهای اکولوژیکی هر یگان سرزمین با مدل.
4- تصمیم گیری نهایی برای کاربری واحدهای سرزمین با در نظر گرفتن نیاز اقتصادی اجتماعی انسان ساکن در سرزمین.
5- تهیه نقشه توان کاربریهای سرزمین (آمایش سرزمین).
پس از تهیه نقشه کاربریها و انجام آمایش سرزمین، برخی از کشورها در گام بعد اقدام به تعیین ظرفیت برد هر سرزمین برای هر کاربری تعیین شده می‌نمایند. اجرای این امر در آسان‌تر کردن تهیه و تدوین طرحهای اجرایی (برنامه ریزی) نقش مهمی دارد.
از دهه گذشته با رشد Landscape Ecology (اکولوژی سیمای سرزمین) که از نیم قرن پیش واژه آن به کار گرفته شد (فورمن 1995)، روش دیگری برای ارزیابی سرزمین ابداع شد. در این روش بر خلاف ارزیابی محیط زیست که توان اکولوژیکی و نیاز اقتصادی اجتماعی را جداگانه ارزیابی و سپس نتیجه را جمع بندی می‌کند، از همان ابتدا پارامترهای طبیعی (اکولوژیکی) و انسانی (اقتصادی اجتماعی) را یکجا در نقشه سازی و ارزیابی در نظر می‌گیرد و آنچه را که از نقطه چشم انداز (مخدوم 1376 الف) دیده می‌شود به عنوان پهنه محیط زیست به حساب آورده و سپس مورد ارزیابی قرار می‌دهد.
شکل 5: ارزیابی و طبقه بندی سرزمین ژاپن به مناطق طبیعی
منبع: تاکوچی و دیگران (1990).
منبع مقاله :
مخدوم فرخنده، مجید، (1393) شالوده آمایش سرزمین، تهران: دانشگاه تهران، چاپ پانزدهم