التنمية المستدامة للأراضي الزراعية في محافظة النجف الأشرف
باستخدام تقنيات الاستشعار عن بعد
فهرست المحتويات | |
الموضوع | الصفحة |
الآية القرآنية | أ |
الإهداء | ب |
شكر وتقدير | ت |
المحتويات | ج – ح - خ - د |
فهرست الخرائط | د- ذ |
فهرست الجداول | ذ- ر |
فهرست الإشكال | ر - ز |
فهرست المخططات | ز |
فهرست الصور | س |
فهرست الملاحق | س |
الإطار النظري | 1 - 18 |
المقدمة | 1- 2 |
أولاً- مشكلة الدراسة | 2 |
ثانياً- فرضية الدراسة | 3 |
ثالثاً- أهمية الدراسة | 3 |
رابعاً - الهدف من الدراسة | 4 |
خامساً- مسوغات الدراسة | 4 |
سادساً- مصادر البيانات | 4 |
سابعاً- خطة الدراسة | 6 |
ثامناً- الموقع الفلكي والجغرافي لمنطقة الدراسة | 7 |
تاسعاً- الحدود الزمانية والمكانية لمنطقة الدراسة | 7 |
عاشراً- هيكلية الدراسة | 10 |
الحادي عشر – مفهوم التنمية وتطورها | 11 |
الثاني عشر - المصطلحات والمفاهيم | 12- 16 |
الثالث عشر - الدراسات السابقة | 16- 18 |
الفصل الأول: أثر الخصائص الطبيعية على تشكيل الأراضي الزراعية في محافظة النجف الأشرف | 19 - 62 |
1-1 الوضع البنيوي والتركيبي | 20 |
1- 2 التكوين الجيولوجي | 21 |
1-2-1 تكوينات العصر الثلاثي | 21 |
1-2-2 ترسبات العصر الرباعي | 26 |
1-3 المظهر الأرضي | 28 |
1-3-1 إقليم السهل الرسوبي | 28 |
1-3-2 إقليم الهضبة الغربية | 31 |
1-4 الخصائص المُناخية | 33 |
1-4-1 الإشعاع الشمسي | 33 |
1-4-2 درجة الحرارة | 35 |
1-4-3 الأمطار | 37 |
1-4-4 الرطوبة النسبية | 38 |
1-4-5 الرياح | 39 |
1-4-6 التبخر | 40 |
1-5 الموارد المائية | 43 |
1-5-1 المياه السطحية | 43 |
1-5-2 المياه الجوفية | 55 |
1-6 النبات الطبيعي | 58 |
1-6-1 نباتات إقليم السهل الرسوبي | 58 |
1-6-2 نباتات إقليم الهضبة الغربية | 60 |
الفصل الثاني: الخصائص البشرية وأبعادها التنموية على الأراضي الزراعية | 63 - 104 |
2-1 المستقرات البشرية في محافظة النجف الأشرف لعام (2014) | 64 |
2-1-1 مستقرات بشرية عالية الكثافة | 64 |
2-1-2 مستقرات بشرية متوسطة الكثافة | 65 |
2-1-3 مستقرات بشرية واطئة الكثافة | 65 |
2 -2 التنمية البشرية وأبعادها على السكان في محافظة النجف الاشرف لعام (2014) | 67 |
2-2-1البعد الاجتماعي | 67 |
2-2-2البعد الاقتصادي | 68 |
2-2-3البعد البيئي | 69 |
2-2-4البعد التكنولوجي | 69 |
2-2-5البعد الثقافي | 70 |
2-2-6 البعد السياسي | 70 |
2-3 العوامل الديموغرافية | 72 |
2-3-1 توزيع السكان في محافظة النجف الأشرف (2014) | 72 |
2-3-2 الكثافة الفزيولوجية | 74 |
2-3-3 توزيع سكان الريف في محافظة النجف (2014) | 75 |
2-3-4 التغير السكاني في محافظة النجف الأشرف (1977_ 2014) | 77 |
2-3-5 التركيب البيئي في محافظة النجف الأشرف (1977 - 2014) | 80 |
2-4 الأنشطة البشرية وأثرها على الأراضي الزراعية | 82 |
2-4-1 استعمالات الأرض (Land Use) | 82 |
2-5 الأساليب التقليدية المعتمدة في الأراضي الزراعية في محافظة النجف الأشرف | 93 |
2-5-1 خبرة الفلاح ومستواه الثقافي | 93 |
2-5-2 نظام الحراثة | 93 |
2-5-3 نظام الري | 93 |
2-5-4 نظام البزل | 95 |
2-6 طرق النقل البرية في محافظة النجف الأشرف | 98 |
2-7 التسويق | 102 |
2-8 السياسات الحكومية (التحولات في الزراعة العراقية) | 102 |
الفصل الثالث التوزيع المكاني لمساحات الأراضي الزراعية باستخدام تقنيات الاستشعار عن بعد | 105-141 |
3-1 توزيع مساحات الأراضي الزراعية في محافظة النجف الأشرف (2014) | 106 |
3-1-1مساحة الأراضي المزروعة | 108 |
3-1-2- مساحة أراضي البساتين | 111 |
3-2 الغطاء الأرضي في محافظة النجف الأشرف للعام (2014) | 113 |
3-3 تصنيف الغطاء الأرضي للمستوى الأول للمدة (1976-2014 ) | 117 |
3- 4 حساب التغيرات المكانية والزمانية للمستوى الأول للمدة (1976-2014 ) | 123 |
3 – 4 - 1 الأراضي الزراعية | 124 |
3 – 4 – 2 الغطاء المائي | 124 |
3 – 4 - 3 الأراضي غير الزراعية | 125 |
3- 5 تصنيف الغطاء الأرضي للمستوى الثاني للمدة (1976-2014 ) | 127 |
3 – 6 حساب التغيرات المكانية والزمانية للمستوى الثاني للمدة (1976-2014 ) | 127 |
3 – 6 – 1 الأراضي الزراعية – الحقلية | 132 |
3 – 6 - 2 الأراضي الزراعية – البساتين | 132 |
3 – 6 - 3 مساحات المياه السطحية | 132 |
3 – 6 - 4 الأهوار والمستنقعات | 132 |
3 – 6 - 5 الأراضي الحضرية | 133 |
3 – 6 - 6 الأراضي الرملية | 133 |
3 – 6 - 7 الأراضي الملحية | 133 |
3 – 6 - 8 الأراضي الحجرية | 133 |
3 – 6 – 9 الأراضي الجبسية | 134 |
3-7 فرق تطبيع مؤشر الغطاء النباتي (NDVI) | 135 |
3 - 7 - 1 حساب التغيرات المكانية والزمانية (NDVI) للأعوام (1984 – 1999 - 2014) | 138 |
3 – 8 حساب مؤشر الغطاء النباتي أو الكتلة الحيوية للنبات (NDVI)حقلياً | 143 |
الفصل الرابع نمذجة الترب في محافظة النجف الأشرف | 146 - 193 |
4-1 العوامل المؤثرة في تكوين التربة | 147 |
4- 2 التوزيع المكاني لترب في منطقة الدراسة | 149 |
4- 2- 1ترب إقليم السهل الرسوبي | 149 |
4- 2-2 تربة إقليم الهضبة الغربية | 150 |
4- 3 التصنيف الرقمي للترب باستخدام تقنيات الاستشعار عن بعد(RS) | 153 |
4- 4 تصنيف الغطاء الأرضي إلى وحدات أرضية | 156 |
4- 5 نمذجة العناصر الفيزيائية والكيمائية باستخدام نظم المعلومات الجغرافية( G.IS) | 157 |
4-5-1 التوصيلة الكهربائية (EC) | 159 |
4-5-2 درجة تركيز الهيدروجيني الحامضية قيمة (ph) | 161 |
4-5-3 المادة العضوية(MO) | 163 |
4-5-4 كبريتات الكالسيوم( CaSo4) | 165 |
4-5-5 قيمة الكالسيوم (Ca) | 167 |
4-5-6 المغنيسيوم (Mg) | 169 |
4-5-7 الصوديوم المتبادل ESP)) | 171 |
4-5-8 كمية المواد الصلبة الذائبة في التربة ((T.D.S | 173 |
4- 5- 9 مسامية التربة | 175 |
4-6 تقييم القابلية والملائمة وفق المعايير المحلية (وفق معايير الدراسة) | 177 |
4 – 7 النمذجة Modeling | 179 |
4 – 8 بناء السيناريو الأول و نمذجته خرائطياً | 180 |
4 – 9 بناء السيناريو الثاني ونمذجته خرائطياً | 182 |
4 – 10 بناء السيناريو الثالث ونمذجته خرائطياً | 184 |
4 – 11 توزيع وتحليل خرائط السيناريوهات إلى أنماط زراعية | 186 |
4 – 11 - 1 توزيع وتحليل (السيناريو الأول – Sc1) | 186 |
4 - 11 - 2 توزيع وتحليل (السيناريو الثاني - Sc2) | 188 |
4 – 11 - 3 توزيع وتحليل (السيناريو الثالثSc3- ) | 190 |
الفصل الخامس الية التنمية المستدامة للأراضي الزراعية في محافظة النجف الأشرف | 194- |
5-1آلية التنمية المستدامة للأراضي الزراعية في النمط الأول P1 | 195 |
5-1-1 تطبيق الدورة الزراعية | 198 |
5-1-2 زراعة المحاصيل النقدية ومصدات الرياح الدائمية | 199 |
5-1-3 زراعة المحاصيل التي تتحمل الملوحة | 201 |
5-1-4 الزراعة الاجبارية | 202 |
5-1-5 الزراعة العضوية | 203 |
5-1-6 تسوية الترب (باستخدام جهاز الليزر) | 205 |
5-1- 7 التوسع بالزراعة المحمية | 207 |
5-1-8 التسميد - إضافة محسنات التربة بالطرائق العلمية | 208 |
5- 2 آلية استخدام وادارة المياه في ري الأراضي الزراعية في ( النمط الأول –P1) | 211 |
5-2-1 استخدام طرق الري الحديثة | 213 |
5-2-2 التحميل الزراعي | 213 |
5-2-3 جدولة الري ومعرفة المقننات المائية | 215 |
5-2-4 اعادة استخدام مياه المبازل وخلط المياه | 217 |
5-2-5 اعادة استخدام المياه العادمة المعالجة | 219 |
5 – 2 - 6 الإدارة الذكية للمياه باستخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات. | 220 |
5-2-7 المياه الممغنطة | 221 |
5-2- 8 الوعي والإرشاد المائي لتحقيق التنمية المستدامة للأراضي الزراعية | 223 |
5-3 الوعي والإرشاد الزراعي | 224 |
5-3-1أبعاد الوعي والإرشاد في تنمية واستدامة الأراضي الزراعية. | 224 |
5-3-2 الإعلام والتثقيف الزراعي | 226 |
5-3-3 الطرائق الإرشادية في توعية المزارعين | 227 |
5-3-4 الأهداف التعليمية للإرشاد الزراعي | 228 |
5-3-5 التحديات التي تواجه الإرشاد الزراعي لتحقيق التنمية الزراعية | 229 |
5 – 4 آلية التنمية المستدامة للأراضي الزراعية في (النمط الثاني - P2) | 231 |
5- 5 آلية التنمية المستدامة للأراضي الزراعية في (النمط الثالث – P3) | 237 |
5 – 5 - 1 الزراعة الصونية | 237 |
5 – 6 (النمط الرابع - P4) | 241 |
5 – 7 (النمط الخامس - P5) | 241 |
النتائج والتوصيات | 242 |
المصادر | 238-246 |
الملاحق | 247-257 |
المستخلص
تعد الأراضي الزراعية أحد الموارد المهمة، لما لها من أهمية استراتيجية في منطقة الدراسة، نظراً لما تلعبه من أهمية في تحقيق التنمية المستدامة للأفراد حالياً ومستقبلاً.
يعد هذا النوع من الدراسات ذات غايات متعددة منها سبل آليات تحقيق التنمية المكانية (التوسع الأفقي) للأراضي الزراعية باستخدام التطبيقات الحديثة فضلاً عن المسح الميداني والدراسات السابقة ، واستخدام المعالجات الرأسية التي تضمنت تحقيق التنمية المستدامة من خلال زيادة الإنتاج والمحافظة على بيئة الأراضي الزراعية من التدهور والتراجع.
تناولت الدراسة التوظيف الأمثل للتقنيات الحديثة الاستشعار عن بعد (Remote Sensing) ونظم المعلومات الجغرافية (Geographic Information Systems) في توزيع وتصنيف الأراضي الزراعية والكشف عن التغيرات التي حصلت عليها، ثم وضع خريطة آنية ومستقبلية تضم مجموعة من الأنماط لعموم الأراضي في منطقة الدراسة.
فأثبتت الدراسات التفصيلية للأراضي الزراعية في منطقة الدراسة بوجود مقومات التنمية الزراعية المستدامة المنشودة، لرسم سياسة زراعية محكمة تستهدف النهوض بالقطاع الزراعي وتنمية قدراته مع الاستغلال الأمثل للموارد الطبيعية، وإيجاد التوازن في التنمية بين الأراضي الزراعية والاسراع في دعم الركائز التنموية الأخرى طبيعية كانت أم بشرية .
تضمنت الدراسة التي بين أيدينا توزيع الأراضي الزراعية في محافظة النجف الأشرف، و معالجة البيانات الفضائية وتصنيفها إلى مستويين الأول والثاني وذلك للكشف عن تغيرات مساحات الأراضي الزراعية للمدة من (1976-2014)، ومن ثم استخدام مؤشر القرينة النباتية (NDVI) على مستوى الأراضي الحقلية وأراضي البساتين للمدة من (1984-2014) ومن ثم نمذجة خرائطية للخصائص الفيزيائية والكيمائية ثم لتنتج هذه التقنيات بمجملها ثلاث سيناريوهات السيناريو الأول ضم ثلاث مستويات والسيناريو الثاني ضم أربع مستويات والسيناريو الثالث ضم خمس مستويات.
ثم ارتأت الباحثة إلى عمل ثلاث أنماط مكانية رئيسة لكل نمط آلية خاصة لتنمية الأرضي الزراعية بحسب معطياته المكانية والرقمية، ومن ثم عمل آليات واستراتيجيات داخل كل آلية من الآليات سواء كانت التنمية المكانية بزيادة الأراضي الزراعية أو المعالجات الراسية التي تتضمن حماية الأراضي الزراعية والمحافظة عليها لأن التنمية الزراعية تنتهج عادة منهجين أساسيين مرتبطين ببعضهما البعض، ويرتبطان ارتباطاً وثيقاً هما التنمية الزراعية الرأسية والتنمية الزراعية الأفقية. فضلاً عن الإنتاجية في منطقة الدراسة التي أتضحت من خلال الدراسة أنها لا توجد هناك زيادة في الإنتاجية وهي باقية على حالها بالرغم من كل الجهود المستخدمة سواء (المكننة الزراعية أو المبيدات و الأسمدة الكيمائية عبر أربعون عاماً، فضلاً عن تراجع مساحة الأراضي الزراعية للفرد الواحد إلى أقل من ربع الدونم وهذا التراجع يبدو مخيفاً.
توصلت الدراسة أخيراً إلى بناء قاعدة معلومات متكاملة مكونة من مرئيات فضائية مصنفة إلى صنفيين أول وثاني ومن ثم قاعدة بيانات لمؤشر القرينة النباتية (NDVI) وعمل خمسة فئات لكل سنة من (1984-1999-2014) وعمل قاعدة بيانات.
في ضوء المعطيات الطبيعية والبشرية لمنطقة الدراسة هناك مجموعة من الآليات التي يمكن العمل بها (أو يجب العمل بها ) لأن الأراضي الزراعية تعاني من سكون في الإنتاج أو بالأحرى تراجع في الإنتاج الزراعي، يضاف إلى ذلك تم استنتاج مجموعة من الأنماط المكانية التي يمكن من خلالها وعلى غرارها ووفق البصمة الطيفية للأراضي الزراعية والمعالجات الرقمية والكشف عن تغيرات القرينة النباتية (NDVI) الزمانية والمكانية، يمكن وضع خطة خمسية أو عشرية لكل نمط من تلك الأنماط والعمل به للعمل بتنمية مستدامة للأراضي الزراعية من خلال الجهات المعنية، وبحسب المعطيات التي تم دراستها ميدانياً ومكانياً، فضلاً عن المعطيات الرقمية للمرئيات الفضائية، تم الوصل إلى أن هناك تنمية مكانية في الاراضي الزراعية ،لكن دون وجود تنمية مستدامة لهذه الاراضي من خلال بقاء الإنتاج على حاله.
لذا استنتجت الباحثة خمسة أنماط مكانية :
النمط الأول هو المعول عليه في الإنتاج الزراعي.
النمط الثاني هو الخزين الاستراتيجي من الأراضي الزراعية والذي يجب الانتباه إليه والمضي في تحقيق التنمية المستدامة قبل البدء بزراعتها.
النمط الثالث هو النمط الذي يخطط له لإيجاد الإمكانات المستقبلية لتنميته لاحقاً.
Abstract
The study tackled the optimal use of the modern techniques used in remote sensing and Geographical Information Systems in revealing the changes that happened in the distribution and classification of the agricultural lands and drawing current and future plans including a number of patterns for the lands in the study area.
The agricultural lands are considered as one of the main resources for humans due to its strategic importance in the study area and for the role it bears in achieving sustainable development of individuals, in the present and future time.
This type of studies multi-purpose study like the ways and techniques of achieving spatial development (horizontal expansion) of the lands using the modern applications as well as field survey and the previous studies. The vertical treatments comprised achieving sustainable development through increasing production and preserving the environment and agricultural lands from deterioration and retreat.
The study included distributing agricultural lands in the governorate then processing the satellite data and classifying them into two levels to uncover the changes in the area of the lands during the period 1976-2014. Afterwards, the NDVI was used on the level of fields and gardens for the period 1984-2014. After that, the physical and chemical properties were modeled giving three probable scenarios. the first scenario comprised three levels, the second comprised four levels, and the third one comprised five levels distributed on four patterns, each pattern included a number of levels all having the same physical and chemical properties and spectrum classification.
The researcher preferred to devise three spatial patterns with a special mechanism for each pattern to develop the agricultural lands according to its spectrum and spatial data. Then, mechanisms and strategies were devised within each mechanism weather the spatial development was by increasing the lands or the vertical treatments which include protecting the lands and preserving them. It has been noticed that there is no increase in the productivity in spite of all the efforts used for forty years. Moreover, the area of the agricultural lands retreated per each individual from two avelcs to less than an avlec per person which is an intimidating ratio.
Finally, the study built a complementary data base comprising satellite visuals classified into two classes and a data base for NDVI, devising five categories for each year from 1984-1999-2014 as well as a data base from Geographic Information System GIS.
According to the data that have been recorded spatially as well as the digital data of satellite
It was reached that ,there is a spatial development in agriculture but without the existence of sustainable development for this agriculture land through production region reliable for unchanged .
The researcher concluded five spatial patterns in the area of study .The first pattern is the region reliable for production .While the second pattern is the region of strategic inventories of agriculture that should be second pattern is the region of strategic inventories of agriculture that should be noticed in order to proceed the sustainable development.
Then the third pattern which planned in order to find future potential.
