مجله جنگل ایران
سال:1397 | دوره:10 | شماره:2 |تعداد مقالات:15

آلودگی محیط شهری صدمات زیادی را بر گیاهان و جانوران وارد می آورد. در گیاهان، برگ از حساس ترین اندام ها به این آلودگی ها به ویژه آلودگی هواست و در محیط آلوده، ممکن است از نظر ریخت شناسی و فیزیولوژیکی تغییراتی داشته باشد. مطالعة حاضر به منظور بررسی تأثیر تجمع فلزات سنگین در برگ درختان چنار و کاج تهران و پاسخ ریخت شناسی (سطح، رطوبت و سطح ویژه ی برگ) و فیزیولوژیک (مالون دی آلدهید، پرولین و آنزیم کاتالاز) این گونه ها در منطقة آلوده (مرکز تهران) و منطقة کم آلوده (پارک جنگلی چیتگر) انجام پذیرفت. به این منظور، 20 اصله درخت سالم، متقارن و یکسان از نظر سن و قطر و ارتفاع، انتخاب و 3 برگ از جهت غربی تاج هر درخت (10 اصله در منطقة کم آلوده و 10 اصله در منطقة کم آلوده) نمونه برداری شد. غلظت سرب، کادمیم و کروم به طور معنی داری در برگ های چنار بیشتر از کاج تهران و در منطقة آلوده بیشتر از منطقة کم آلوده به دست آمد p≤ 0. 05))، در حالی که غلطت روی در منطقة آلوده کمتر از منطقة کم آلوده و در چنار بیشتر از کاج تهران به دست آمد. سطح برگ و سطح ویژة برگ چنار منطقة آلوده کمتر از منطقة کم آلوده به دست آمد، ولی تفاوت معنی داری برای کاج تهران مشاهده نشد. درصد رطوبت برگ در هر دو گونه در منطقة آلوده کمتر از منطقة کم آلوده به دست آمد. محتوای پرولین و مالون دی آلدهید در منطقة آلوده بیشتر از منطقة کم آلوده و در چنار نیز بیشتر از کاج تهران گزارش شد و بیشترین فعالیت کاتالاز نیز در چنار منطقة آلوده مشاهده شد. با توجه به نتایج تحقیق، می توان بیان کرد که کاج تهران به نسبت مقاوم تر بوده است، ولی از طرف دیگر، مقدار تجمع آلاینده نیز در این گونه کمتر از چنار است. علت احتمالی تأثیرپذیری بیشتر چنار، جذب زیاد آلاینده ها توسط این گونه در مقایسه با کاج تهران است. در نتیجه می توان گفت چنار، گونه ای با بیش انباشت زیاد آلاینده هاست ولی به شدت از نظر ریخت شناسی و فیزیولوژیکی تحت تأثیر قرار می گیرد.

جاده های جنگلی به منظور ایجاد دسترسی به جنگل احداث می شوند و تأثیر زیربنایی در سازماندهی منطقه دارند. هدف این پژوهش، معرفی راهکاری هوشمند مبتنی بر شبکه های عصبی مصنوعی با تلفیق GIS برای طراحی شبکه ی جاده ی جنگلی با در نظر داشتن اصول و معیارهای فنی شبکه ی جاده ی جنگلی است. ابتدا معیارهای مؤثر با استفاده از روش دلفی شناسایی شد و وزن دهی آنها با استفاده از روش AHP، انجام گرفت. با تلفیق لایه های مختلف و وزن نظیر هر یک به روش وزن دهی خطی، نقشه ی شایستگی بخش پاتم برای عبور شبکه ی جاده تهیه شد. ارزش هر پیکسل از نقشه ها به همراه مختصات، با استفاده از نرم افزار ENVI استخراج شد. به منظور آماده سازی داده ها برای ورود به نرم افزار MATLAB، همه ی داده ها به دامنه ی 0 تا 1 نگاشت شدند. در این مطالعه برای مدل سازی، از دو شبکه ی عصبی پرسپترون چندلایه و شعاع مبنا استفاده شد. شبکه های عصبی درجه ی مطلوبیت عبور جاده برای پنج بخش جنگل را براساس بخش پاتم برآورد کردند. با استفاده از برنامه ی جانبی PEGGER دو شبکه ی جاده نیز طراحی شد. در انتها جاده های طراحی شده با جاده ی موجود توسط GIS مقایسه و ارزیابی شد. نتایج نشان داد که شبکه ی عصبی مصنوعی پرسپترون چندلایه توانایی بیشتری در برآورد درجه ی مطلوبیت عبور جاده دارد و ضریب تبیین آن 994/0 به دست آمد. برای مقایسه ی نتایج شبکه های عصبی پیشنهادی از رگرسیون خطی استفاده شد. نتایج نشان داد هر دو شبکه ی عصبی نتایج بهتری از رگرسیون خطی ارائه دادند و قابلیت لازم را برای تعیین میزان مطلوبیت در طی فرایند طراحی شبکه ی جاده دارند. براساس نتایج به دست آمده گزینه ی دوم طراحی شده، برپایه ی میزان ارزش واحد طول به عنوان شبکه ی جاده ی بهینه معرفی شد.

به منظور ارزیابی پیامدهای تناوب بهره برداری سقز بر متغیرهای زیست سنجی درختان بنه، سه ایستگاه مختلف برداشت سقز در استان کردستان که تنها وجه تمایز آنها اجرای دوره ی تناوب بهره برداری سقز (با تناوب منظم، نامنظم و بدون تناوب) بود، انتخاب شدند. بعد از تهیه ی نقشه ی یگان های شکل زمین از سه ایستگاه تحت مطالعه، یکی از یگان ها با شرایط یکسان در هر سه ایستگاه برگزیده و در آن به روش تصادفی، 100 اصله درخت بنه ی قطورتر از 25 سانتی متر انتخاب شد. متغیرهای قطر برابرسینه، ارتفاع کل، میانگین قطر تاج و تعداد خوشه ی میوه ی درختان بنه اندازه گیری و ثبت شد. سپس با هدف حذف اثر عامل سن درختان بنه بر متغیرهای مورد بررسی، ابتدا درختان اندازه گیری شده به سه طبقه ی قطری 25 تا 35، 35 تا 45 و بیش از 45 سانتی متر تقسیم شدند و سپس میانگین متغیرهای مورد نظر در هر کلاسه ی قطری، به طور جداگانه با استفاده از آزمون های تجزیه ی واریانس و دانکن مقایسه شد. نتایج نشان داد که به جز متغیر تعداد خوشه که اختلاف معنی داری را در بین سه ایستگاه نشان نداد، میانگین های بقیه ی متغیرهای مورد نظر، دست کم در یک طبقه ی قطری در ایستگاه با تناوب منظم به طور معنی داری بیشتر از ایستگاه بدون تناوب بود. با توجه به نتایج به دست آمده روشن است که رعایت نشدن دوره ی تناوب منظم بهره برداری سقز، ممکن است تأثیر منفی بر متغیرهای زیست سنجی این گونه ی باارزش داشته باشد؛ بنابراین توصیه می شود که این دوره ی تناوب در بهره برداری های آینده حتماً رعایت شود.

پدیده ی زوال بلوط های غرب ایران تاکنون از جنبه های مختلفی بررسی شده است. با این حال، تأثیر فیزیولوژی این درختان بر استعداد یا مقاومتشان به بیماری تاکنون بررسی نشده است. برای درک اینکه آیا ویژگی های بافت چوبی چون پهنای حلقه های رویشی و اندازه و تعداد آوندها بر میزان ابتلای درختان به بیماری مؤثر بوده یا خیر، این ویژگی ها بین درختان سالم و زوال یافته ی بلوط در منطقه دالاب استان ایلام مقایسه شدند. با تطبیق سری های زمانی پهنای حلقه های رویشی مشخص شد که مرگ بیشتر درختان خشکیده در منطقه ی تحقیق، در سال 1387 رخ داده است. با این حال، تحلیل داده ها نشان داد که علائم بیماری از چندین سال پیش از خشکیدگی در بافت چوبی ظهور می یابد. از سال های نخستین دهه ی 70 خورشیدی به بعد، روند تغییرات سالیانه ی ویژگی های آوندی درختان زوال یافته متفاوت با درختان سالم شد و در همین زمان پهنای حلقه های رویشی این بلوط ها افت کرد. کوچک تر شدن پیاپی آوندهای چوب آغاز و نازک تر شدن حلقه های رویشی سبب کاهش هدایت هیدرولیک درخت شد. با این حال، در این دهه، درختان زوال یافته فعالانه تلاش کردند با افزایش تعداد آوندها با خشکیدگی مقابله کنند (دوران کمون بیماری)، اما از اوایل دهه ی 80 تا زمان مرگ، درختان بیمار دیگر توان تولید آوند بیشتر را نداشتند (دوران ظهور بیماری). در مجموع می توان نتیجه گرفت که در منطقه ی تحقیق، بلوط های دارای آوندهای کوچک تر، بیشتر مستعد ابتلا به خشکیدگی اند و پس از ابتلا به بیماری، کاهش رشد قطری و کوچک تر شدن متمادی آوندهای چوب آغاز، شرایط لازم برای زوال درخت را فراهم کرده است.

خروج چوب توسط اسکیدر ممکن است سبب کوبیدگی، ایجاد شیارهای عمیق و فرسایش خاک شود. از این رو برای احیا و بازیابی خصوصیات فیزیکی خاک مسیرهای چوبکشی، باید تیمارهای اصلاحی انجام گیرد. در این تحقیق عملکرد چهار نوع تیمار اصلاح کوبیدگی خاک روی مسیرهای چوبکشی یکساله، در دو کلاسه ی شیب کم (20-0) و شیب زیاد (بیش از 20) با پنج تکرار مطالعه شد. 360 نمونه خاک که نیمی از آنها پیش از اعمال تیمارها و نیمی دیگر یک سال بعد از اعمال تیمارها جمع آوری شده بود تجزیه و تحلیل شد تا اثر اصلاحی تیمارها سنجیده شود. نتایج نشان داد که در کلاسه ی شیب کمتر از 20 درصد، وزن مخصوص ظاهری و درصد پوکی خاک در قطعات نمونه با تیمار اصلاحی در مقایسه با تیمار شاهد عرصه ی جنگل اختلاف معنی داری داشت. تیمارهای شیار قائم، شیار مورب و مازاد مقطوعات با تیمار شاهد مسیر چوبکشی اختلاف معنی داری نداشت و فقط استفاده از تیمار مرکب، سبب کاهش معنی دار وزن مخصوص ظاهری و افزایش درصد پوکی خاک نسبت به تیمار شاهد مسیر چوبکشی شد. در کلاسه ی شیب بیشتر از 20 درصد، همه ی تیمارهای اصلاحی خاک با تیمار شاهد عرصه ی جنگل اختلاف معنی دار داشتند، اما در مقایسه با تیمار شاهد مسیر چوبکشی هیچ کدام از تیمارهای نامبرده نتوانست اختلاف معنی داری ایجاد کند. از بین تیمارهای بررسی شده در تحقیق حاضر، تیمار مرکب بهترین کارایی را در بازیابی خصوصیات فیزیکی خاک در دو کلاسه ی شیب کمتر و بیشتر از 20 درصد نشان داد.

به منظور بررسی تأثیر خشکه دارهای سفیدپلت بر خصوصیات شیمیایی خاک، این مطالعه در یکی از مناطق تحت پوشش این گونه در محدوده ای به مساحت 5/382 هکتار در جنگل های صفرابسته ی استان گیلان انجام گرفت. برای این منظور از ترانسکت های نواری با عرض10 متر استفاده شد و همه ی خشکه دارهای سفیدپلت موجود در آنها بررسی شد. با توجه به شدت پوسیدگی، هر خشکه دار در یکی از چهار طبقه ی خشکه دار تازه، شروع پوسیدگی، پوسیدگی پیشرفته و پوسیدگی کامل قرار داده شد و در کنار هر خشکه دار، سه نمونه خاک از عمق صفر تا 20 سانتی متر در فواصل زیر خشکه دار، نیم متری و یک متری خشکه دار برداشت شد. از بین خصوصیات شیمیایی خاک، pH، فسفر، پتاسیم، هدایت الکتریکی، درصد نیتروژن، درصد کربن آلی و نسبت کربن به نیتروژن بررسی شد. نتایج این تحقیق نشان داد که بین درجات مختلف پوسیدگی و در فواصل مختلف از خشکه دارها خصوصیات شیمیایی اندازه گیری شده، اختلاف معنی داری نشان دادند ( 05/0P˂ ). بیشترین مقدار عددی خصوصیات شیمیایی خاک در خشکه دار درجه چهار و درجه سه و در زیر خشکه دار مشاهده شد. بر اساس نتایج می توان عنوان کرد که خصوصیات خاک در زیر درجات مختلف خشکه دار و در فواصل مختلف از خشکه دار ممکن است تغییر کند.

پژوهش پیش رو با هدف کمّی سازی ساختار مکانی جنگل های ارس در منطقه ی کندرق خلخال انجام گرفت. برای این منظور سه قطعه ی یک هکتاری انتخاب و مشخصه های ساختاری توده بر اساس روش آماربرداری صد درصد و روش فاصله ای و مبتنی بر نزدیک ترین همسایه اندازه گیری شد. از شاخص های آمیختگی، شاخص های فاصله تا نزدیک ترین همسایه، کلارک و اوانز، زاویه ی یکنواخت و نیز اختلاف ابعاد درختان به منظور کمّی سازی ساختار استفاده شد. میانگین قطر و مساحت پوشش تاجی در منطقه به ترتیب 2/13 سانتی متر و 7/8 متر مربع محاسبه شد. نتایج شاخص کلارک و اوانز با مقدار متوسط 05/1 و زاویه ی یکنواخت با مقدار متوسط 45/0، نشان دهنده ی پراکنش یکنواخت درختان در بعضی نقاط و پراکنش تصادفی در نقاط دیگری از جنگل است. شاخص آمیختگی به طور میانگین دارای ارزشی برابر با 14/0 است که نشان دهنده ی آمیختگی کم ارس با دیگر گونه های دارای فرم رویشی درختی است. مقدار متوسط شاخص فاصله تا نزدیک ترین همسایه 70/3 متر و شاخص های تمایز قطری و ارتفاعی به ترتیب 16/0 و 23/0 به دست آمد. نتایج حاصل از شاخص تنوع ساختاری ترکیبی در سه قطعه با مقدار میانگین 23/0 نشان دهنده ی تنوع ساختاری کم در رویشگاه های ارس در منطقه ی تحقیق است. بر اساس نتایج این پژوهش در رویشگاه طبیعی درختان ارس، پراکنش مکانی یکنواخت، ساختار همگن و سطح تنوع ساختاری کم برآورد شد. بر این اساس در تدوین راهبردها و برنامه های مدیریتی باید حفظ ساختار و الگوی مکانی درختان ارس در نظر گرفته شود.

درختان در طول زندگی به تغییرات محیطی واکنش نشان می دهند. یکی از روش های بررسی واکنش درختان به متغیرهای محیطی، بررسی تغییرات حلقه های رویش درختان با استفاده از علم گاه شناسی درختی است. دما و بارندگی مهم ترین عوامل اقلیمی تأثیرگذار و محدودکننده در رشد درختان هستند. در تحقیق حاضر، اثر دما و بارندگی بر رویش سالانه ی گونه های راش شرقی (Fagus orientalis Lipsky) و بلندمازو (Querscus castaneifolia C. A. Mey) بررسی شد. جمع آوری نمونه های رویشی از جنگل های بخش2 نکا و هفت خال 2، واقع در بخش مرکزی دامنه ی شمالی رشته کوه البرز، از سه طبقه ی ارتفاعی (450، 900 و 1380 متر از سطح دریا) توسط مته ی سال سنج از دو جهت تنه درخت انجام شد. اندازه گیری پهنای حلقه های رویشی، با دقت 1/0 میلی متر، توسط بینوکولار و میز اندازه گیریLINTAB6 انجام گرفت و سپس سری های زمانی حاصل تحلیل شد. نتایج نشان داد که ارتفاع تأثیر معنی داری در تعیین میانگین رویش بلندمازو و راش دارد. درختان در سه ارتفاع واکنش های متفاوتی به دما و بارندگی سالیانه داشتند. بلندمازو بیشتر از راش به تغییرات اقلیمی حساسیت نشان داد. دما در ماه های پیش از شروع فصل رشد اثر منفی بر رویش درختان بلندمازو در ارتفاع بالابند و اثر مثبت بر رویش این درختان در ارتفاع میان بند و پایین بند داشت. در هر سه ارتفاع، بارندگی خرداد همبستگی مثبتی با رویش بلندمازو نشان داد. درختان راش در ارتفاع بالابند رابطه ی مثبتی با بارندگی اسفند پیش از رویش و بارندگی فصل تابستان نشان دادند، اما در ارتفاع پایین بند همبستگی معنی داری بین رویش راش و اقلیم مشاهده نشد.

این پژوهش به منظور بررسی تأثیر سطوح مختلف آبیاری بر برخی ویژگی های مورفوفیزیولوژیکی نهال های کاج تهران در فضای سبز شهر تهران در دو سال 1395 و 1396 انجام پذیرفت. بدین منظور نیاز آبی کاج تهران در عرصه ی تحت مطالعه با استفاده از روش پیشنهادی فائو در سیستم آبیاری قطره ای و روش WUCOLS III محاسبه شد. سپس تأثیر چهار سطح آبیاری (50، 75، 100 و 125 درصد نیاز آبی) بر برخی ویژگی های رشدی این گونه در طول فصل رشد به صورت آزمایش کرت های خردشده در قالب زمان و براساس طرح بلوک های کامل تصادفی بررسی شد. نتایج نشان داد که مقدار بارش مؤثر در فروردین سال اول و فروردین و اردیبهشت سال دوم بیش از نیاز آبی برآورد شده ی کاج تهران در عرصه ی تحت مطالعه بود. بیشترین مقادیر آب مورد نیاز در هر دو سال مربوط به ماه خرداد (6/204 و 45/246 لیتر در ماه) و کمترین مقدار آب مورد نیاز در سال های اول و دوم (5/139 و 117 لیتر در ماه) به ترتیب مربوط به اردیبهشت و مهر بود. تیمار 50 درصد نیاز آبی سبب کاهش معنی دار طول شاخه، قطر شاخه، ارتفاع، قطر تاج درخت و طوقه ی کاج و افزایش درصد ماده ی خشک برگ و شاخه و پرولین نسبت به تیمار شاهد شد. فراوانی برگ هر درخت و شادابی گیاه تحت تأثیر سطوح آبیاری قرار نگرفتند. به طور کلی، نتایج این پژوهش نشان داد که ضمن حفظ شاخص های مهم فضای سبز می توان مصرف آب درختان کاج تهران را در عرصه ی تحت مطالعه تا 50 درصد نیاز آبی در ماه های اول فصل رشد و 75 درصد در بقیه ی ماه های سال کاهش داد.

نتایج بررسی های اقلیمی نشان می دهد که طی 50 سال گذشته، اقلیم هیرکانی گرم تر شده است. در این پژوهش پراکنش فعلی و آینده ی گونه ی راش تحت تأثیر اقلیم با استفاده از یک دیدگاه تلفیقی شامل پنج روش مختلف مدل سازی پراکنش گونه ای بررسی شد. برای پیش بینی اثر تغییر اقلیم در سال 2070 میلادی از پنج مدل گردش عمومی جو تحت چهار سناریوی خط سیر غلظت (RCPs) استفاده شد. همچنین با تحلیل تغییرات اندازه ی محدوده ی گونه ی راش، رویشگاه های افزایش یافته، کاهش یافته و حفظ شده تحت تأثیر اقلیم برای هر یک از سناریوهای تغییر اقلیم برای سال 2070 میلادی مشخص شدند. نتایج نشان داد که در سال 2070 میلادی تحت تأثیر تغییر اقلیم، مساحت رویشگاه های مطلوب با قطعیت زیاد در خوش بینانه ترین سناریو (RCP 2. 6) معادل 79/72 درصد و در بدبینانه ترین سناریو (RCP 8. 5) معادل 85/89 درصد کاهش خواهد داشت. نتایج تحلیل تغییرات اندازه ی دامنه ی گونه ی راش نشان داد که در شرایط تغییر اقلیم در خوش بینانه ترین حالت (RCP 2. 6) تنها 80/24 درصد رویشگاه های مطلوب فعلی پایدار خواهند ماند که این میزان در بدبینانه ترین حالت (RCP 8. 5) با کاهش شدیدتر به 13/7 درصد خواهد رسید. همچنین در سال 2070 میلادی کمترین مقدار رویشگاه های مطلوب ازدست رفته تحت RCP 2. 6 و برابر با 79/72 درصد خواهد بود و بیشترین میزان رویشگاه های مطلوب ازدست رفته تحت RCP 8. 5 و برابر با 85/89 درصد خواهد بود. پیشنهاد می شود تصمیم گیری های مدیریتی و حفاظتی درباره ی این گونه با مدنظر قرار دادن اثر تغییر اقلیم و سازگار با این تغییرات در جنگل های هیرکانی گرفته شود.