Ecological Zoning and Determination of cropping and Orchard Spatial Pattern in the Region 3 of Iran

Document Type : Original Article

Authors

1 PhD in Geography and Urban Planning, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran

2 Associate Professor, Department of Human Geography, Faculty of Geographical sciences, Kharazmi University, Tehran, Iran

3 PhD in Geography and Rural Planning, Faculty of Geography, University of Tehran, Tehran. Iran

4 PhD in Economics, Faculty of Economics and Social Sciences, Shahid Chamran University, Ahvaz. Iran

5 PhD in Geomorphology, Faculty of Geography, Khwarazmi University, Tehran, Iran

6 Master of Public Administration, Faculty of Management, Islamic Azad University, Borujerd branch. Borujerd Iran

Abstract

Agroecological zoning is a process that divides a specific territory according to climatic and environmental indicators into homogeneous zones for agriculture. Essentially, agroecological zoning involves applying ecological principles to the management of sustainable agricultural systems. The diversity of the geographical environment in a region further emphasizes the need for ecological zoning. The primary objective of this study is ecological zoning and delineating the spatial patterns of cropping and orchards in the watersheds of region 3. The research falls under the category of applied-developmental research, with a descriptive-analytical research method employed. Relevant data have been gathered from the Iran Water Resources Management Company, the Geological Survey of Iran, and the Meteorological Organization of Iran. Geographic information systems and hierarchical analysis have been utilized for analysis. The results indicate that the three regions of the country exhibit significant diversity in terms of ecological indicators. Ecologically, this region comprises distinct zones, each with unique characteristics that differentiate them in terms of constraints and opportunities for horticultural and agricultural activities. These zones include the "zone of changing the dominant pattern of cultivation and irrigation systems," the "zone of stabilization of industrial plants and gardens," the "development of cereals, legumes, and rainfed gardens," the "development of oilseeds and tropical gardens," and the "development of agritourism and organic gardens." In conclusion, it can be inferred that in areas with substantial natural and environmental diversity, determining ecological zones and establishing spatial cultivation patterns is the most effective approach for resource utilization and mitigating the impacts of horticultural and agricultural activities. By determining spatial cultivation patterns, it becomes easier to identify the predominant types of orchards and agricultural crops suitable for each area.

Keywords


برنا، رضا، شبانکاری، مهران، حلبیان، امیرحسین، علیزاده، افسانه. (1396). پهنه‌بندی آگروکلیمایی کشت مرکبات در استان خوزستان با روش فرآیند تحلیل سلسله‌مراتبی (AHP) در محیط GIS. پژوهشهای دانش زمین، 8(1)، 32-54.https://esrj.sbu.ac.ir/article_96211.html
پاکپور ربطی، احمد، جعفر زاده، علی‌اصغر، شهبازی، فرزین. و عماری، پرویز. (1392) ارزیابی اراضی مستعد برای تعدادی از محصولات کشاورزی با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی در مناطقی از استان آذربایجان غربی، دانش آب و خاک.23 (1) ، ۱۷۶-۱۶۵. https://journals.tabrizu.ac.ir/article_205.html
کاظمی پشت مساری، حسین، زین‌العابدین طهماسبی سروستانی، بهنام کامکار، شعبان شتایی و سهراب صادقی(1391). پهنه‌بندی زراعی- بوم‌شناختی اراضی کشاورزی استان گلستان جهت کشت کلزا با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و فرایند تجزیه‌وتحلیل سلسله‌مراتبی (AHP). تولید گیاهان زراعی(1)5، 123-139 . https://www.sid.ir/paper/135149/fa
سبحانی، بهروز (1396) پهنه‌بندی آگروکلیمایی کشت زعفران در استان اردبیل با استفاده از روش AHP، پژوهشهای زعفران،4(1). 72-86.https://journals.birjand.ac.ir/article_394.html
سرمدیان، فریدون و طاعتی، عباس (1392). پهنه‌بندی اگرواکولوژیکی بخشی از اراضی قزوین برای کشت گندم (.Triticum aestivum L) با استفاده از GIS و RS. اقتصاد و توسعه منطقه‌ای (دانش و توسعه)، 7(3)، 368-380.https://agry.um.ac.ir/article_34887.html
شمسی‌پور، علی‌اکبر.، فیضی، وحید. و ساعد موچشی. رامین(1391). ارزیابی توان اکولوژیک زمین در تعیین قابلیت زمین در حوزه شهری یاسوج با مدل اکولوژیک. مطالعات شهری، (2)5، ۷۲-۶۱.urbstudies.uok.ac.ir/article
صیدی شاهیوندی مسلم، خالدی شهریار، شکیبا علیرضا، میرباقری بابک(1392). پهنه‌بندی اقلیم کشاورزی ذرت دانه‌ای در استان لرستان با استفاده از تکنیک‌های سیستم اطلاعات جغرافیایی. تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، (13)29، ۲۱۴-۱۹۵.http://jgs.khu.ac.ir/article-1-1520-fa.html
کاشفی دوست، دیمن، ابراهیم‌زاده، عیسی، موسوی، میر نجف. (1400). ارزیابی توان اکولوژیکی کشاورزی با رویکرد آمایشی و توسعه منطقه‌ای مطالعه موردی: استان آذربایجان غربی. آمایش جغرافیایی فضا،(11)42، 75-89. https://gps.gu.ac.ir/article_148630.html
کاظمی، حسین (1392). پهنه‌بندی زراعی- بوم‌شناختی اراضی کشاورزی شهرستان گرگان جهت کشت جولخت بر اساس منطق بولین. تولید گیاهان زراعی، (6)1، 165-185. https://dorl.net/dor/20.1001.1.2008739.1392.6.4.10.2
کمالی، غلامعلی، ملائی، پگاه، بهیار، محمدباقر (1389). تهیه اطلس گندم دیم استان زنجان با استفاده از داده‌های اقلیمی و GIS،. آب و خاک، 24(5)، 29-43 doi: 10.22067/jsw.v0i0.5281
کمالی، غلامعلی، صدقیان پور، علی.، صداقت کردار، عبداله.، عسگری، احمد (1387). بررسی پتانسیل اقلیمی کشت گندم دیم در استان آذربایجان شرقی. آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، (22)1، ۴۶۸-۴۸۳. https://jm.um.ac.ir/article_28898.html
Aggarwal, P.K. (1993). Agro-ecological zoning using crop growth simulation models: characterization of wheat environments of India. In Systems approaches for agricultural development (pp. 1-32). Springer, Dordrecht.https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-94-011-2840-7_6
Amin, M.E.S., Mohamed, E.S., Belal, A.A., Jalhoum, M.E.M., Abdellatif, M.A., Nady, D., Ali, A.M., & Mahmoud, A.G. (2022). Developing spatial model to assess agro-ecological zones for sustainable agriculture development in MENA region: Case study Northern Western Coast, Egypt. The Egyptian Journal of Remote Sensing and Space Science, 25(1), 301-311. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2022EJRSS..25..301A/abstract
Caldiz, D.O., Gaspari, F.J., Moreno Kiernan, A., & Struik, P.C. (2002). Agro-ecological zoning at the regional level: spatio-temporal variation in potential yield of the potato crop in the Argentinian Patagonia. Agriculture, Ecosystems and Environment, 88, 3-10. https://doi.org/10.1016/S0167-8809(01)00160-8
Department of Physical Planning. (2015). National Spatial Plan, 2015-2045 An integrated Spatial Plan for Balanced and Sustainable National Development. MINISTRY OF LANDS AND PHYSICAL PLANNING – Kenya. https://lands.go.ke/wp-content/uploads/2021/04/National-Spatial-Plan.pdf
Gajbhiye, K.S., & Mandal, C. (2000). Agro-Ecological Zones, their Soil Resource and Cropping Systems. In Status of Farm Mechanization in India (pp. 1-32). http://dx.doi.org/10.17161/randa.v25i1.14223
Harris, N., Hooper, A., & Bishop, K. (2002). Constructing the practice of 'spatial planning': a national spatial planning framework for Wales. Environment and Planning C: Government and Policy, 555-572. https://doi.org/10.1068/c17m
Mugandani, R., Wuta, M., Makarau, A., & Chipindu, B. (2012). Re-classification of agro-ecological regions of Zimbabwe in conformity with climate variability and change. African crop science journal, 20, 361-369. semanticscholar.org/paper
Patel, N. (2012). Remote Sensing and GIS Application in Agro-Ecological Zoning. In Satellite Remote Sensing and GIS Applications in Agricultural Meteorology (pp. 213-233). https://www.scribd.com/document/78475405/Paper-11
Patel, N., Mandal, U., & Pande, L. (2000). Agro-ecological zoning system. A Remote Sensing and GIS Perspective. Journal of Agrometeorology, 2(1), 1-13. https://doi.org/10.54386/jam.v2i1.358
Seo, S.N. (2014). Evaluation of the Agro-Ecological Zone methods for the study of climate change with micro farming decisions in sub-Saharan Africa. European Journal of Agronomy, 52(Part B), 157-165. https://doi.org/10.1016/j.eja.2013.09.014
Garcia-Barreda, S., Sánchez, S., Marco, P., & Serrano-Notivoli, R. (2019). Agro-climatic zoning of Spanish forests naturally producing black truffle. Agricultural and Forest Meteorology, 269-270. http://dx.doi.org/10.1016/j.agrformet.2019.02.020
Wang, Y., Chen, Y., & Peng, S. (2011). A GIS framework for changing cropping pattern under different climate conditions and irrigation availability scenarios. Water Resources Management, 25, 3073-3090. http://dx.doi.org/10.1007/s11269-011-9846-6
White, J.W. (2009). Adapting cropping patterns to climate change. In Proceedings of the 21st Annual Conference of the National Agricultural Biotechnology Council. College of Agriculture and Bioresources, University of Saskatoon, Saskatchewen. http://dx.doi.org/10.1086/661150
Yu-Jing, F., & Chih-Lung, K. (2010). Strategic Plan for National Spatial Development Summary. Baoqing Road, Taipei City 10020, Taiwan (R.O.C.): Manufacture: The Central News Agency. ndc.gov.tw/en
Zymaroieva, A., Zhukov, O., Fedonyuk, T., & Pinkin, A. (2019). Application of geographically weighted principal components analysis based on soybean yield spatial variation for agro-ecological zoning of the territory. Agronomy Research, 2460–2473.Top of Form