تحقیقات جنگل و صنوبر ایران
سال:1397 | دوره:26 | شماره:1 (پیاپی 71) |تعداد مقالات:14

جنس ارس (Juniperus) در ایران از نظر گستره پراکنش طبیعی پس از بنه رتبه دوم را در میان گونه های درختی دارد، اما وسعت رویشگاه های آن به دلیل کم بودن زاد آوری طبیعی در حال کاهش است. بنابراین، احیای رویشگاه های آن از اهمیت زیادی برخوردار است. در این پژوهش، اثر فنوتیپ پایه مادری و دوره آبیاری بر زنده مانی و پارامترهای رویشی نهال ارس (Juniprus exclesa) به مدت چهار سال در ایستگاه سیراچال مطالعه شد. بیست نهال تولید شده از سه گروه از درختان با فنوتیپ پایه مادری A (تنه صاف)، B (تنه خمیده) و C (توان بذردهی زیاد) در قالب بلوک های کامل تصادفی و به صورت کرت های خردشده در سه تکرار در سال 1389 کاشته شدند. تیمار آبیاری نهال ها در چهار سطح شاهد (بدون آبیاری)، 15 روز یک بار (شش نوبت در سال)، 30 روز یک بار (سه نوبت سال) و 45 روز یک بار (دو نوبت در سال) در سال اول پس از کاشت اعمال شد. تجزیه و تحلیل داده ها نشان داد که در سال اول، تیمار آبیاری بر پارامترهای رویش جاری قطر، ارتفاع و سطح تاج و تیمار فنوتیپ پایه مادری فقط بر رویش جاری قطر تأثیر معنی دار داشت. در سال دوم نیز فقط اثر فنوتیپ پایه مادری بر سطح تاج معنی دار بود. درمجموع، پس از گذشت چهار سال، فقط اثر تیمار آبیاری بر سطح تاج معنی دار بود. یافته-ها نشان دادند که یک نوبت آبیاری در زمان کاشت به عنوان یک ضرورت مهم در استقرار نهال های ارس است و در احیای رویشگاه های این گونه باید مورد توجه قرار گیرد. با توجه به نتایج، به نظر می رسد نوع درخت مادری نیز در احیاء رویشگاه تأثیرگذار بوده و درنتیجه، انتخاب بذر از گروه درختان C می تواند در موفقیت برنامه احیای رویشگاه سیراچال مؤثر باشد.

با توجه به اهمیت شمشاد خزری (Buxus hyrcana ) به عنوان گونه همیشه سبز و زیراشکوب جنگل های هیرکانی و ضرورت شناخت سطح پراکنش آن، در پژوهش پیش رو قابلیت تصویر فصل خزان چندطیفی ماهواره آیکونوس در تهیه نقشه پراکنش شمشاد در بخشی از منطقه حفاظت شده جنگلی خیبوس-انجیل سی مازندران بررسی شد. تطابق هندسی تصاویر آیکونوس با استفاده از تصویر پانکروماتیک ماهواره Pleiades از همین منطقه که پیشتر با استفاده از نقاط کنترل زمینی و ارتفاعی برداشتی توسط سامانه موقعیت یاب جهانی تفاضلی زمین مرجع شده بودند، با RMSE کمتر از یک پیکسل انجام شد. نقشه واقعیت زمینی نمونه ای با سه طبقه غیرجنگل، جنگل پهن برگ بدون زیرآشکوب شمشاد و جنگل پهن برگ دارای زیرآشکوب شمشاد به کمک DGPS برداشت و تهیه شد. پس از ایجاد شاخص های گیاهی، تفکیک پذیری طبقات با معیار واگرایی تبدیل شده با استفاده از 75 درصد از واقعیت زمینی به عنوان نمونه های تعلیمی بررسی شد. طبقه بندی نظارت شده با الگوریتم های مختلف پارامتریک (حداکثر احتمال، فاصله ماهالونوبیس، حداقل فاصله، متوازی السطوح) و ناپارامتریک (ماشین بردار پشتیبان) روی باندهای اصلی و بهترین ترکیب باندی انجام شد و صحت نتایج طبقه بندی با 25 درصد نمونه های نقشه واقعیت زمینی ارزیابی شد. نتایج نشان داد که نتیجه طبقه بندی با الگوریتم ماشین بردار پشتیبان هم با باندهای اصلی و هم با بهترین ترکیب باندی دارای بهترین صحت کلی و ضریب کاپا (به ترتیب 97/87 درصد و 0/96) در مقایسه با دیگر الگوریتم های مورد استفاده بود. نتایج نشان داد که تصویر چند طیفی فصل خزان ماهواره آیکونوس قابلیت زیادی در تهیه نقشه پراکنش شمشاد داشت و کارایی الگوریتم ناپارامتریک ماشین بردار پشتیبان در مقایسه با الگوریتم های دیگر بیشتر بود.

روشنه های تاج یکی از مهم ترین پدیده های طبیعی مقیاس کوچک جنگل های معتدله هستند که می توانند نقش مهمی در تغییر ساختار و ترکیب توده ایفا کنند. ایجاد روشنه در جنگل های هیرکانی اثرات زیادی بر استقرار تجدید حیات و افزایش تنوع زیستی دارد. در این پژوهش، مشخصه های روشنه تاج در یک جنگل آمیخته پهن برگ در سری دو جنگل شصت کلاته گرگان بررسی شد. پس از جنگل گردشی، 82 روشنه با حداقل سطح 40 متر مربع در پارسل های 3، 4، 5 و 7 شناسایی شده و مشخصه های هر روشنه شامل قطر بزرگ و کوچک، قطر و ارتفاع درختان روشنه ساز (افتاده و سرپا) اندازه گیری شدند. برای برداشت تجدید حیات گونه های درختی، در دو طبقه ارتفاعی کمتر و بیشتر از 0/5 متر در داخل هر روشنه پنج ریزقطعه نمونه 2×2 متر (درمجموع 410 ریزقطعه نمونه) درنظر گرفته شد. همچنین، در صورت وجود، تعداد گونه های پرکننده تا قطر 10 سانتی متر در سطح کل روشنه برداشت شد. نتایج نشان داد که مساحت روشنه ها بین 40 تا 1708 و میانگین آن ها 470 متر مربع بود. اکثر روشنه های تاج (72 درصد) مساحتی کمتر از 400 متر مربع داشتند. همچنین، عامل ایجاد اکثر روشنه ها، تعداد دو و بیشتر خشک دار بود که ممرز با 51/45 درصد مهم ترین گونه روشنه ساز به شمار می آمد. افزایش سطح روشنه تا 400 متر مربع باعث افزایش زادآوری گونه های درختی شد، در حالی که با افزایش سطح روشنه به بیشتر از 500 متر مربع، تجدید حیات گونه های اصلی توده کاهش یافت. ممرز بیشترین فراوانی تجدید حیات در سطح روشنه ها را داشت. با توجه به نتایج، می توان گفت که روشنه ها عامل مهمی برای تجدید حیات درختان جنگلی محسوب می شوند، بنابراین برای دستیابی به اهداف مدیریت پایدار جنگل باید در طرح های جنگل داری توجه ویژه ای به آن ها شود.

پژوهش پیش رو با هدف بررسی تکثیر غیرجنسی درختچه بنگرو (Vitex pseudo-negundo (Hausskn. ) Hand-Mzt) در قالب آزمایش فاکتوریل بر مبنای طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار و 30 قلمه در هر تکرار در گلخانه شهرداری بهبهان انجام شد. عامل های مورد آزمایش شامل زمان قلمه گیری در شش سطح (اول و پانزدهم دی، اول و پانزدهم بهمن، اول و پانزدهم اسفند)، طول قلمه در سه سطح (15، 20 و 25 سانتی متر) و هورمون نفتالین استیک اسید (NAA) در دو سطح (با هورمون و بدون هورمون) بودند. نتایج نشان داد که قلمه های تهیه شده در اول بهمن، اول اسفند و پانزدهم اسفند دارای بیشترین درصد ریشه زایی، جوانه زنی و تعداد ریشه بودند. بیشترین درصد ریشه زایی و جوانه زنی در قلمه های 15 و 20 سانتی متری و بیشترین تعداد ریشه و وزن تر و خشک ریشه در قلمه های 25 سانتی متری مشاهده شد. اثر متقابل هورمون، زمان قلمه گیری و طول قلمه، نشان دهنده بیشتر بودن وزن تر، وزن خشک و قطر ریشه در قلمه های 25 سانتی متری هورمون دار تهیه شده در اول اسفند بود. استفاده از هورمون بر درصد ریشه زایی، جوانه زنی و طول ریشه تأثیر منفی داشت. در این مطالعه، بهترین نتیجه مربوط به قلمه های 25 سانتی متری تهیه شده در اوایل اسفند و بدون استفاده از هورمون بود.

شناخت پدیده های حیاتی صنوبرها با هدف برنامه ریزی برای مطالعات آینده ضرورت دارد. از این رو، در پژوهش پیش رو مطالعات فنولوژیکی و توان رویشی 12 کلن جدید صنوبر در ایستگاه صفرابسته استان گیلان انجام شد. در کلکسیون، برای هر کلن یک قطعه نمونه درنظر گرفته شد و درختان صنوبر در فواصل 4×4 متر در هر قطعه نمونه آزمایشی کاشته شدند. ثبت پدیده های فنولوژی از نیمه دوم اسفند هر سال آغاز و در آذر سال آینده پایان یافت. اندازه گیری فاکتورهای رشدی قطر و ارتفاع نیز در پایان دوره رشد سالانه انجام شد. نتایج نشان داد که جوانه های برگی کلن های P. euramericana 45. 51 و P. e. Pacher زودتر و کلن P. e. Blanc دیرتر از سایر کلن ها باز شدند. همچنین، پراکنش بذر کلن های مورد بررسی از دهه اول خرداد شروع شد. دوره زیستی کلن ها متفاوت بود و از کمینه 203 روز در کلن P. e. 87m119 تا بیشینه 240 روز در کلن P. e. Pacher طول کشید. در بررسی متغیرهای رشدی کلن ها، اختلاف معنی داری مشاهده شد، به طوری که دو کلن P. interamericana و P. deltoides Marquette بیشترین قطر، ارتفاع و حجم (میانگین تولید در هکتار سالانه چوب به ترتیب 22/4 و 21 متر مکعب) را داشتند، در حالی که کلن شاهد (P. d. 69. 55)، 15/5 مترمکعب پتانسیل تولید چوب داشت. با بهره گیری از نتایج این پژوهش می توان برنامه ریزی دقیقی برای اجرای پژوهش های بعدی مانند دورگ گیری انجام داد.

پیر (Salvadora oleoides Decne) گونه ای بومی و چندمنظوره است که به فرم درختچه تا درخت در جنوب شرق ایران رویش دارد. این گونه از نظر تولید علوفه، حفاظت خاک و ارزش دارویی جایگاه ویژه ای در پروژه های جنگل کاری و درخت کاری در مناطق گرم و خشک دارد. هدف از پژوهش پیش رو بررسی اثر شیوه های جمع آوری رواناب و ذخیره رطوبت در خاک (بانکت هلالی، تشتک (شاهد)، ورقه های پلاستیکی، خار و خاشاک و کاه و کلش در کف گودال، پلیمرهای سوپرجاذب و ایجاد سایبان) بر استقرار، زنده مانی و رشد این گونه در جنوب شرق جازموریان بود. فاکتورهای مورد بررسی در این آزمایش شامل درصد زنده مانی، ارتفاع، سطح تاج، قطر یقه و شادابی نهال ها بود که در اواسط اسفند 1395 اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که ورقه پلاستیکی باعث بهبود درصد زنده مانی و سطح تاج نهال ها شد. ایجاد سایبان باعث افزایش رشد ارتفاعی و ضریب لاغری و کاهش رشد قطری نهال ها شد. در کل می توان گفت که با توجه به درصد زنده مانی و ویژگی رشد نهال ها، تیمارهای ایجاد پوشش پلاستیکی روی سطح گودال کاشت و ایجاد سایبان روی نهال ها مناسب ترین تیمارها برای زنده مانی و رشد نهال های پیر بودند. به نظر می رسد تلفیق دو تیمار ذکر شده در بهبود استقرار و رشد نهال ها مؤثر خواهد بود.

پوشش های گیاهی حاشیه رودخانه ها با داشتن اثرات هیدرولوژیکی و مکانیکی مختلف می توانند عامل مهمی در بهبود ویژگی های پایداری خاک به شمار آیند. یکی از مهم ترین مشخصه های گیاه که بر پایداری و کنترل فرسایش تأثیرگذار است، مقاومت کششی ریشه گیاهان می باشد. هدف از این پژوهش، بررسی تغییرات مکانی مقاومت کششی ریشه درختان سرخ بید (Salix elburensis) در فاصله های مختلف از تنه و عمق های مختلف خاک در بخشی از حاشیه رودخانه کارون (دشت سوسن) بود. پنج پایه برای نمونه برداری سیستم ریشه به صورت کاملاً تصادفی انتخاب و از روش نمونه گیری با سیلندر از هسته های خاک استفاده شد. نمونه گیری در سه عمق مختلف، در سه فاصله افقی و در چهار سمت درخت انجام شد. درنهایت، 97 آزمایش کشش موفق بر روی نمونه های ریشه انجام شد. روابط بین نیروی کششی-قطر و مقاومت کششی-قطر با استفاده از مدل خطی و تعمیم یافته و آزمون والد-مربع کای مقایسه شد. بر اساس نتایج، در عمق های صفر تا 10، 20-10 و 30-20 سانتی متری، میانگین مقاومت کششی به ترتیب 57/91، 46/96 و 46/27 مگاپاسکال بود. همچنین، در فاصله های 0/5، 0/75 و یک متری، میانگین مقاومت کششی به ترتیب 29/21، 76/81 و 28/75 مگاپاسکال برآورد شد. قطر ریشه و نیروی کششی از رابطه توانی مثبت و نمایی پیروی کرده، ولی بین قطر ریشه و مقاومت کششی رابطه توانی منفی مشاهده شد. نتایج آزمون والد-مربع کای نشان داد که تفاوت معنی داری بین مقاومت کششی در سه عمق خاک و سه فاصله افقی وجود نداشت، اما قطر ریشه به عنوان عامل کوواریت تأثیر معنی-داری بر مقاومت کششی داشت.

تغییرات بین پایه ای رویش متأثر از ترکیب، ساختار و رقابت بین پایه ها است. بر این اساس، آگاهی از الگوی ساختار و درک مناسب از چگونگی پاسخ پایه ها به تعاملات رقابتی از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. پژوهش پیش رو با هدف ارزیابی روند تغییرات شاخص های رقابت در اثر اقدامات مدیریتی در جنگل راش (Fagus orientalis Lipsky) خالص (پارسل مدیریت شده به مساحت 36 هکتار) در منطقه لاویج شهرستان نور، استان مازندران، انجام شد. کلیه پایه های نشانه گذاری شده (58 پایه) پیش از قطع مکان یابی شده و به عنوان پایه هدف درنظر گرفته شدند. به مرکزیت پایه هدف و به شعاع 3/5 برابر شعاع تاج پایه هدف، قطعه نمونه دایره ای پیاده شد و فاصله، آزیموت، قطر برابر سینه، ارتفاع، ارتفاع شروع تاج و شعاع تاج در جهت های مختلف کلیه پایه ها با قطر بیشتر از 7/5 سانتی متر اندازه گیری شد. به منظور بررسی رقابت، از شاخص های وابسته به فاصله نظیر جرارد، بلا، هگی و براث استفاده شد. نتایج نشان داد که توده های مورد بررسی میانسال و بیشتر دخالت ها در طبقه میان قطر انجام شده بود. همچنین، پس از نشانه گذاری، در مقدار شاخص های رقابت تغییر معنی داری ایجاد نشده بود. بر این اساس، اقدامات مدیریتی (نشانه گذاری) در سطح توده هدفمند نبوده و به روند تغییرات رقابت پایه-ای توجه نشده است. بنابراین، با توجه به اهمیت عامل رقابت و ارتباط آن با پارامترهای اندازه ای توده، باید در اقدامات مدیریتی به روند تغییرات آن توجه شود.

معماری خاص تاج پوشش درختان جنگلی از یک سو منجر به ربایش تاجی متفاوت شده و از سوی دیگر کمیت و کیفیت لاشریزه را تغییر خواهد داد که با توجه به شرایط مختلف تجزیه رویشگاه منجر به تفاوت ضخامت لایه آلی لاشریزه و پتانسیل نگهداری آب یا رواناب متفاوت می شود. مقدار تاج بارش و آب نفوذی به لاشریزه در یک قلمرو جغرافیایی نیز به دلیل تغییر در پتانسیل تبخیر و تعرق، شاخص سطح برگ، درصد تاج پوشش، قطر درختان، اشکوب بندی و عامل های دیگر طی زمان متفاوت است. هدف از این پژوهش، بررسی تغییرات تاج بارش و آب نفوذی به لاشریزه بین سه گونه مهم جنگل های هیرکانی طی یک سال بود. ابتدا تک درختانی از گونه های ممرز (Carpinus betulus)، پلت (Acer velutinum) و بلندمازو (Quercus castaneifolia) در توده های آمیخته سری یک جنگل شصت کلاته انتخاب شدند. سپس، توسط 9 و 18 جمع آوری کننده به ترتیب تاج بارش و آب نفوذی به لاشریزه برای هر تک درخت پس از هر واقعه بارش طی یک سال اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که گونه و زمان دو عامل مهم در تغییر کمیت آب عبوری از اشکوب تاج هستند. بیشترین تاج بارش مربوط به ممرز (71/1 درصد) و بیشترین ربایش آبی لاشریزه مربوط به پلت (40/5 درصد) بود. در فصل بی برگی، ربایش آبی لاشریزه ممرز و پلت بیشتر از فصل دارای برگ بود، اما تاج بارش سه گونه با یکدیگر اختلاف معنی داری نداشت. نتایج این پژوهش می تواند مدیران جنگل را در مقابله با بحران آب از طریق تنظیم ترکیب توده یاری رساند.

بررسی ویژگی های خاک یکی از راه های ارزیابی مدیریت اعمال شده بر رویشگاه های جنگلی است. در پژوهش پیش رو به بررسی اثر مدیریت مبتنی بر حفاظت بر ویژگی های خاک رویشگاه های جنگلی منطقه ارسباران پرداخته شد. ابتدا منطقه حفاظت شده و غیرحفاظتی (دیزمار) ارسباران به دو طبقه ارتفاعی 1000 تا 1500 متر و 1500 تا 2000 متر از سطح دریا تقسیم شد و در هر منطقه 22 نمونه خاک (در هر طبقه ارتفاعی 11 نمونه خاک) و درمجموع 44 نمونه خاک از عمق صفر تا 30 سانتی متری دامنه های شمالی این جنگل ها برداشت شد. آزمون تجزیه واریانس دوطرفه برای بررسی اثرات تیمار مدیریت حفاظتی 45ساله و عامل ارتفاع از سطح دریا بر ویژگی های خاک انجام شد. نتایج نشان داد که مدیریت حفاظتی بر اسیدیته (6/5)، هدایت الکتریکی ( ds/m1/45)، رطوبت گل اشباع (77/5 درصد)، کربن آلی (8/31 درصد)، رس (31/77 درصد)، شن (40 درصد)، نیتروژن کل (0/84 درصد)، پتاسیم قابل جذب (2475/86 میلی گرم در کیلوگرم) و محتوای رطوبتی خاک (17/42 درصد) اثر معنی دار داشت و میانگین تمامی این شاخص ها به جز شن در منطقه حفاظت شده بیشتر از منطقه غیرحفاظتی بود. همچنین، نتایج نشان داد که عامل ارتفاع از سطح دریا بر وزن مخصوص ظاهری و محتوای رطوبتی خاک تاثیر معنی داری داشت، به طوری که میانگین وزن مخصوص ظاهری در طبقه ارتفاعی پایین (1/09 گرم بر سانتی متر مکعب) و میانگین محتوای رطوبتی خاک در طبقه ارتفاعی بالا (17/92 درصد) بیشتر بود. نتایج این پژوهش موید تاثیر قابل توجه رویکرد مدیریت حفاظتی بر شاخص های کیفیت خاک رویشگاه های جنگلی بخش حفاظت شده منطقه ارسباران بود.

آگاهی از وضعیت تنوع زیستی می تواند راهنمایی برای مدیریت بهتر اکوسیستم باشد. تنوع گونه ای زیاد با حفاظت بهتر می تواند پایداری اکولوژیکی اکوسیستم را تضمین کند. هدف پژوهش پیش رو، شناسایی و بررسی تنوع گونه های درختی و درختچه ای منطقه گویجه بِل شهرستان اهر و ارزیابی اثر عامل های فیزیوگرافی بر آن بود. نمونه برداری به صورت منظم-تصادفی با شبکه ای به ابعاد 200 ×150 متر و با 48 قطعه نمونه دایره ای شکل 314 متر مربعی انجام شد. در هر قطعه نمونه، فهرست کلیه گونه های درختی و درختچه ای همراه با ارزش های فراوانی-غلبه بر اساس مقیاس براون بلانکه ثبت شد. نتایج نشان داد که درمجموع، 13 گونه چوبی در منطقه وجود داشت. ازملک (Smilax excelsa) بیشترین درصد حضور (39 درصد) و تنگرس (Rhamnus sp. ) کمترین درصد حضور (0/04 درصد) را در قطعات نمونه داشتند. تراکم در قطعه نمونه از 10 تا 110 پایه از گونه های مختلف متغیر بود. دو گونه بومی جنگل های ارسباران (کرب و هفت کول) در این منطقه مشاهده شد. هفت کول به طور غالب در جهت های غربی و کرب در جهت های شرقی حضور داشت. اثر اصلی شیب بر شاخص های تاکسا، سیمپسون، شانون-وینر و مارگالف معنی دار نبود، در حالی که اثرات اصلی جهت بر شاخص تاکسا در سطح اطمینان 99 درصد و بر دیگر شاخص ها در سطح اطمینان 95 درصد معنی دار بود. مقدار کلیه شاخص های تنوع در جهت غربی بیشتر بود. نتایج مربوط به خوشه بندی ترکیب پوشش گیاهی، نتایج مربوط به مقایسه شاخص های تنوع سایت-ها را تأیید کرد. شاخص های تاکسا و مارگالف دارای بیشترین ضریب تغییرات بودند، بنابراین در سایر پژوهش ها و نیز ارزیابی اثر مدیریت و پایش تغییرات پوشش گیاهی، استفاده از شاخص های مذکور توصیه می شود. بر اساس نتایج این پژوهش، زیاد بودن شیب و تنوع زیستی منطقه مورد مطالعه، زمینه حفاظت و قرق منطقه را فراهم می کند.

مطالعه تنوع جغرافیایی در درون گسترشگاه بومی هر گونه جنگلی، اولین گام منطقی برای مطالعات ژنتیکی است. بادامک (Amygdalus scoparia Spach) گونه ای چندمنظوره با دامنه پراکنش گسترده در بیشتر نواحی رویشی ایران است. به-منظور بررسی تنوع جغرافیایی این گونه، 19 صفت زیست سنجی بذر، برگ و نونهال از هفت جمعیت طبیعی آن در استان فارس اندازه گیری و مقایسه شد. بر اساس نتایج، تفاوت های معنی داری بین جمعیت های مورد مطالعه و برای کلیه صفات مورد بررسی مشاهده شد. وزن 100دانه، مساحت برگ و تعداد ساقه بیشترین تنوع را بین صفات مورد مطالعه نشان دادند. صفات بذر همبستگی مثبت و معنی داری را با میانگین بارندگی سالانه نشان دادند. همبستگی بین صفات زیست-سنجی و عامل های ژئوکلیماتیک نشان از وجود تنوع کلاینی در بعضی از صفات بذر و برگ داشت. ابعاد برگ نونهال ها به-تدریج از جمعیت شمال به جنوب و ارتفاع نونهال ها از جمعیت شرق به غرب استان فارس کاهش یافت. این بدان معنی است که گیاه در مرحله نونهالی، تنوع دوسویه ای را با عرض و طول جغرافیایی نشان می دهد. تجزیه به مؤلفه های اصلی و تجزیه خوشه ای، جمعیت ها را در چهار گروه مجزا قرار داد و جمعیت های نواحی با بارندگی زیاد را از جمعیت های نواحی با بارندگی کم جدا کرد. همچنین، نتایج نشان داد که بادامک از راهکارهای سازشی در پاسخ به کمبود آب استفاده می کند.