پژوهش های علوم و فناوری چوب و جنگل
سال:1388 | دوره:16 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

این پژوهش با هدف بررسی تاثیر ارتفاع از سطح دریا بر مشخصات الیاف، ترکیبات شیمیایی و بازده خمیر کاغذ کرافت در کاج بروسیا انجام شد. نمونه برداری در سه حد ارتفاعی 450، 750 و 960 متر از سطح دریا و از جنگل کاری عرب داغ که در 200 کیلومتری شمال شرقی گرگان قرار دارد، انجام گرفت. از هر حد ارتفاعی سه پایه درخت سالم کاج بروسیا قطع شد. وابری الیاف به روش فرانکلین و اندازه گیری مشخصات الیاف با میکروسکوپ نوری انجام پذیرفت. اندازه گیری درصد ترکیبات شیمیایی (سلولز، لیگنین و خاکستر) و مواد استخراجی کاج بروسیا بر اساس روش های استاندارد TAPPI انجام شد. خمیر کاغذ کرافت در شرایط با قلیائیت فعال در دو سطح 18 و 20 درصد و در سه سطح زمانی متفاوت 60، 90 و 120 دقیقه تهیه گردید. در بخش اندازه گیری های الیاف و ترکیبات شیمیایی از آنالیز واریانس در قالب طرح کاملا تصادفی و برای مقایسه میانگین ها از آزمون دانکن و در بخش بازده خمیر کاغذ و عدد کاپا از آزمون فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی استفاده شد. نتایج نشان دادند که برای کاج بروسیا بین سه حد ارتفاعی 450، 750 و 960 متر از سطح دریا به لحاظ مشخصات الیاف چوب آغاز و چوب پایان در سطح اعتماد آماری 5 درصد اختلاف معنی داری وجود دارد. به طوری که ارتفاع 750 و 960 متر از سطح دریا به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار را دارا بودند و به لحاظ ترکیبات شیمیایی، کاج بروسیا ارتفاع 750 متر از سطح دریا به طور معنی داری در سطح اعتماد آماری 5 درصد دارای سلولز بیشتری بوده و کاج بروسیا در ارتفاع 960 متر از سطح دریا به طور معنی داری در سطح اعتماد آماری 5 درصد دارای لیگنین و مواد استخراجی بیشتری بوده ولی برای خاکستر بین سه حد ارتفاعی اختلافی مشاهده نشد. خمیر کاغذ حاصل از کاج بروسیا واقع در ارتفاع 960 متر از سطح دریا به دلیل داشتن عدد کاپای کمتر برای تولید خمیر قابل رنگ بری و مقاوم تر مناسب تر است؛ ولی به شرط این که پالایش مناسبی بر روی الیاف اعمال گردد و خمیر کاغذ حاصل از کاج بروسیا واقع در ارتفاع 750 متر از سطح دریا را به دلیل بازده زیادتر می توان برای تهیه محصولات کاغذی در طیف گسترده از قبیل کارتن، کرافت لاینر و کاغذهای بسته بندی  مورد استفاده قرار داد.

رویش گونه های گیاهی در یک منطقه تحت تاثیر عوامل محیطی و زیستی آن منطقه می باشد. جهت تعیین رویشگاه بالقوه گونه های گیاهی انجام مطالعاتی در زمینه نیازهای اکولوژیک گونه ها و نیز خصوصیات اقلیمی و ادافیکی منطقه مورد مطالعه ضروری است. در این تحقیق، رویشگاه بالقوه سه گونه درختی صنعتی مدیترانه ای شامل سرو زربین، کاج سیاه و زیتون در حوضه آبخیز ارمند شهرستان لردگان از استان چهار محال بختیاری با استفاده از تکنیک سنجش از دور (RS) و سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) تعیین شد. بدین منظور پس از جمع آوری نقشه های مختلف از قبیل نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی، اقلیم و خاک از سازمان های مختلف، این نقشه ها جهت تهیه لایه های اطلاعاتی مورد نیاز رقومی شدند. نقشه کاربری اراضی شامل رخنمون سنگی، پوشش جنگلی، اراضی زراعی آبی، مرتع، اراضی زراعی دیم و سایه، از داده های TM تهیه گردید. سپس، با مراجعه به منابع علمی مختلف حدود 14 گـونه درختی مدیتـرانه ای کـه جزو گـونه های صنعتی بودند، شنـاسـایی و نیـازهای اکـولوژیکی آنها نیز مشخص گـردید. برای هر کـدام از گـونه ها بر اسـاس نیازهـای اکـولوژیـکی آنها و نیز خصوصیات منطقه مورد مطالعه لایه هـای اطلاعاتی مختلفی تـهیه شد. در نهایت با تلفیق لایه ها با یـکدیگر مشخص گـردید که حدود 1150 هـکتار برای گونه Cupressus sempervirens (L.)،996  هکتار برای گونه(Arnold) Pinus nigra  و 5199 هکتار برای گونه  Olea europea (L.)جهت رویشگاه بالقوه این گونه ها مناسب می باشند.

این پژوهش در سری 2 جنگل تحقیقاتی واز واقع در شهرستان چمستان (استان مازندران) انجام شد. شبکه آماربرداری به صورت تصادفی سیستماتیک با ابعاد 200×150 متر طراحی و قطعات نمونه دایره ای شکل با شعاع 17.84 متر پیاده گردید. در هر قطعه نمونه تعدادی از فاکتورهای کمی و کیفی درختان و رویشگاه ثبت شد. به منظور تشخیص و تفکیک تیپ ها از میانگین مجموع سطح مقطع برابر سینه درختان در قطعه نمونه و روش آنالیز دو طرفه گونه های شاخص استفاده شد. به طور کلی 7 تیپ به نام های: 1- راش، افرا پلت همراه با ممرز، 2- راش، ممرز همراه با شیردار، 3- ممرز، انجیلی همراه با بلوط و شیردار، 4- ممرز، انجیلی همراه با افرا پلت، 5- انجیلی، ممرز همراه با افرا پلت، توسکا و خرمندی، 6- توسکا همراه با ممرز و خرمندی و 7- آزاد تفکیک شد. سپس تنوع زیستی گونه های درختی با استفاده از دو شاخص غنا گونه ای (سیمپسون، شانون- وینر) و دو شاخص یکنواختی (سیمپسون، اسمیت- ویلسون)، در کلیه تیپ های جنگلی محاسبه و تیپ هایی که از نظر توالی اکولوژیکی در یک مرحله قرار داشتند به وسیله آزمون t با یکدیگر مقایسه شدند. برای تشخیص عوامل موثر در شاخص های تنوع زیستی از رگرسیون خطی چندگانه استفاده شد. نتایج نشان داد که تنوع زیستی در تیپ های 1 و 3 بیشتر از تیپ های 2 و 4 می باشد. در ضمن تاثیر مؤلفه یکنواختی بر روی تنوع زیستی بیشتر است، زیرا تیپ های 1 و 3 با وجود داشتن گونه های کمتر، از تنوع زیستی بیشتری برخوردار بوده اند. بررسی رابطه بین شاخص های تنوع زیستی با بعضی از عوامل فیزیوگرافیک منطقه و تعدادی از خصوصیات توده در تیپ های جنگلی به واسطه رگرسیون خطی چندگانه نشان داد که ارتفاع از سطح دریا بر روی کلیه شاخص های تنوع زیستی در نظر گرفته شده دارای اثر منفی است، ضمن این که این اثر همیشه به صورت خطی نمی باشد. درصد شیب دامنه شاخص های یاد شده را افزایش داد، که علت این امر تخریب بیش از حد توده های جنگلی در شیب-های پایین و حذف این عوامل مخرب در شیب های بالاتر می باشد. به طور کلی تنوع زیستی به عوامل متعددی وابسته می باشد که در این تحقیق برخی از عوامل مورد نظر قرار گرفته است. زیرا تنوع زیستی امری دینامیک بوده و در مراحل مختلف اکولوژیکی جوامع مختلف متفاوت می باشد.

جنگل ها به عنوان بخشی از منابع طبیعی تجدید شونده در رشد اقتصادی یک کشور نقش قابل توجهی دارند. به منظور استفاده از این ثروت ملی، بهره برداری از جنگل ها در قالب طرح های جنگل داری به مجریان واگذار می شود. ارزیابی پس از اجرای این گونه طرح ها یکی از ضروریات می باشد. هدف پژوهش حاضر ارزیابی طرح تجدید نظر اول جنگل آموزشی و پژوهشی دکتر بهرام نیا (شصت کلاته گرگان)، با استفاده از مبالغ واقعی هزینه ها و درآمدها و ارزش اموال منقول مجری در ابتدای دوره (1376) و انتهای دوره (1385) می باشد. بدین منظور با بهره گیری از خالص ارزش پروژه اقدام به ارزیابی پس از اجرا و برآورد نرخ بازده داخلی طرح گردید. یافته ها نشان داد که بیش از 99 درصد درآمدها مربوط به فروش فرآورده های چوبی می باشد. هزینه ها  و درآمدها با نوساناتی در طول 10 سال روند افزایشی را نشان می دهد. هزینه های پرسنلی با میانگین 36.5 درصد بالاترین رتبه، عوارض و بهره مالکانه با 24.1 درصد در رتبه دوم و هزینه تهیه، تبدیل و حمل با 19.1 درصد رتبه سوم هزینه ها را به خود اختصاص داده اند. جاده سازی، ماشین آلات، اداری و متفرقه در رتبه های بعد قرار داشته اند. از مجموع درآمد فروش چوب 54.7 درصد مربوط به فروش چوب های صنعتی می باشد که ناشی از بهای بالاتر هر مترمکعب این فرآورده ها می باشد. بر اساس نتایج حاصل از ارزیابی مالی طرح، نرخ بازده داخلی معادل 41.12 درصد برآورد گردید که بالاتر بودن آن از نرخ های رایج بهره بانکی، سودآوری طرح را نشان می دهد. در پایان راهکارهایی در راستای کاهش هزینه ها و افزایش درآمدها به منظور بهبود وضعیت موجود به برنامه ریزان این عرصه پیشنهاد گردید.

در این بررسی 24 قطعه نمونه در 8 رویشگاه طبیعی کلیر در شرق استان هرمزگان که در آنها کلیر به صورت گروهی و حداقل بیش از 3 اصله در کنار یکدیگر قرار گرفته بودند انتخاب و خصوصیات کمی و کیفی تعداد 67 اصله درخت کلیر در آنها اندازه گیری شدند. در هر قطعه نمونه یک پروفیل خاک حفر و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آنها مطالعه شد. نتایج نشان داد که رویشگاه های طبیعی کلیر در استان هرمزگان دارای اقلیم گرم و خشک بیابانی هستند. در این رویشگاه ها برخلاف بارندگی سالانه کم (حدود 141.5 میلی متر) و حداکثر مطلق دمای بالا (44.8 درجه سانتی گراد)، به دلیل رطوبت نسبی بالای جو که در طول ماه های سال به ندرت به کمتر از 60 درصد می رسد، از شدت گرما و خشکی محیط کاسته می شود. گونه کلیر بیشتر به فرم رویشی درختچه ای یا درخت کوتاه دیده می شود. حالت درختچه ای کلیر بیشتر در جوانی مشاهده شده و با افزایش سن گیاه، ارتفاع کل گیاه و تنه آن افزایش می یابد. قطر تاج پوشش کلیر همواره بیشتر از ارتفاع آن بوده و تمایل گیاه در جهت گسترده تر شدن است. این موضوع به همراه تعداد زیاد ریشه جوش تولید شده توسط گیاه از نظر حفاظت و جلوگیری از فرسایش خاک اهمیت بسیاری دارد. از نظر خصوصیات خاک شناسی رویشگاه های کلیر دارای بافت لوم، لوم - سیلت یا لوم - شنی بودند و جزو خاک های شور، قلیایی، آهکی و فقیر از مواد آلی محسوب می شوند. به طورکلی در بین رویشگاه های مورد بررسی، رویشگاه جگین از نظر خصوصیات جنگل شناسی از سایر رویشگاه ها کاملا متمایز است. این رویشگاه دارای بلندترین درختان، تقریبا قطورترین تنه و جست، بیشترین ارتفاع تنه، بیشترین قطر تاج پوشش و تقریبا کمترین تعداد ریشه جوش است. تمام این خصوصیات از یک طرف نشان دهنده شرایط رویشگاهی مناسب و از طرف دیگر بیانگر مسن بودن درختان این رویشگاه می باشد.

احداث جاده های جنگلی روند طبیعی حرکت آب را مختل می کند. برای جلوگیری از تخریب منطقه و هدایت آب نهرها و خط القعرها، احداث کانال کناری و لوله های زهکش عرضی ضروری می باشد و تعیین قطر این لوله ها، به آگاهی از دبی آب منطقه و ویژگی های فیزیوگرافی، پوشش گیاهی و کاربری اراضی منطقه مورد مطالعه بستگی دارد. به منظور تعیین میزان دبی آب زیرحوزه و به تبع آن تعیین میزان و مقدار قطر لوله های عرضی جاده های جنگلی و برای خروج آب از زیرجاده به منظور عملیات زهکشی برای جلوگیری از تخریب منطقه، مطالعـه ای در حوزه آبخیز ظالم رود در 27 زیرحـوزه که تـوسط نـرم افـزار Arc view ایجاد شده، صورت گرفت. با استفاده از روش شماره منحنی (سازمان حفاظت خاک آمریکا) با دوره بازگشت 25 سال، شدت جریان هر یک از زیرحوزه ها، برحسب فوت مکعب بر ثانیه محاسبه شد. آن گاه با استفاده از نموگراف تعیین قطر لوله های سیمانی، قطر هر یک از لوله های زیرحوزه به دست آمد. نتایج نشان داد که قطر لوله ها از 38 سانتی متر تا 156 سانتی متر متغیر بودند. آن گاه برای دست یابی به بهترین قطر لوله ها در منطقه کوهستانی، زیرحوزه لوله های با قطر کمتر از 60 سانتی متر با هم تلفیق شدند تا مناسب ترین قطر برای هر یک از زیرحوزه ها به دست آید. در نتیجه با تکیه بر نتایج حاصله در برخی از زیرحوزه ها، قطر لوله های موجود با میزان قطر لوله های برآوردی همسان نبوده و نیازمند کاهش یا افزایش می باشد که در نتیجه منجر به کاهش هزینه های احداث لوله گذاری و تعمیر جاده های با قطرهای نامناسب خواهد شد.

در این پژوهش تاثیر استفاده از مقادیر متفاوت پراکسید هیدروژن در سه سطح 3، 4 و 5 درصد و هیدروکسید سدیم در دو سطح 2 و 3 درصد بر روی رنگ بری خمیرکاغذ سودای پوست کنف بررسی شد. پوست کنف به روش سودا با 20 درصد قلیاییت، در 170 درجه سانتی گراد برای مدت 1 ساعت، به خمیر تبدیل شد. خمیر حاصل دارای بازده 55 درصد و عدد کاپای 12.5 بود. رنگ بری شامل دو مرحله بود: 1- مرحله کی لیت کردن 2- مرحله رنگ بری پراکسید قلیایی. نتایج نشان داد با افزایش مقدار مصرف پراکسید درجه روشنی خمیرکاغذ افزایش و عدد کاپای آن کاهش می یابد، همچنین داده ها نشان داد که افزایش درصد سود سوزآور تاثیری در درجه روشنی و عدد کاپای خمیرکاغذ نداشته است، اما بازده آن کاهش یافت. داده های مربوط به تیمار 3 درصد سود – 5 درصد پراکسید بدون مرحله کی لیت سازی، نشان داد که مرحله کی لیت سازی اولیه به طور قابل ملاحظه ای در درجه روشنی، عدد کاپا و بازده خمیر رنگ بری شده موثر است و این تیمار کمترین روشنی و بیشترین عدد کاپا و بازده را در بین همه تیمار ها دارا بود. در نهایت، تیمار 3 درصد سود – 5 درصد پراکسید همراه با مرحله کی لیت سازی اولیه دارای بیشترین روشنی (73 درصد) و کمترین بازده (92 درصد) بود و تیمار 2 درصد سود – 4 درصد پراکسید به همراه کی لیت سازی اولیه، با روشنی 70 درصد و بازده 95 درصد، از لحاظ بازده، روشنی و مصرف کمتر مواد شیمیایی رنگ بری، به عنوان تیمار برتر انتخاب شد.