جنگل و فرآورده های چوب
سال:1396 | دوره:70 | شماره:1 |تعداد مقالات:22

درک فرآیندهای نهفته در الگوی مکانی درختان یک هدف مهم در بوم شناسی جنگل است که نخستین گام در شناسایی این الگوهای مکانی، استفاده از آماره های اختصاری مناسب است. این پژوهش با هدف مقایسه چهار آماره اختصاری درجه دوم تک متغییره (تابع های K رایپلی، L، همبستگی جفتی و O - ring) در تحلیل الگوی مکانی درختان کنار (Ziziphus spina-christi) در استان فارس انجام شد. تمام درختان با ارتفاع بیش از یک متر در یک قطعه نمونه 200´200 مترمربعی نقشه برداری شدند. دو الگوی نقطه ای دیگر با تراکم مشابه و توزیع مکانی متفاوت از الگوی واقعی نیز ساخته شدند. مقایسه با فرایند پوآسون همگن نشان داد که الگوی مشاهده شده درختان فاقد ناهمگنی مکانی بود. نتایج نشان داد که دو تابع K و L به دلیل ماهیت تجمعی شان، کپه ای بودن درختان کنار در مقیاس های مکانی مختلف را چنانچه دو تابع همبستگی جفتی و O - ring نشان دادند، شناسایی نکردند. همچنین دامنه پراکندگی درختان به دست آمده از دو تابع K و L (20 متر) با نتایج دو تابع همبستگی جفتی و O-ring (11 متر) مطابقت نداشت. مقایسه میانگین مربعات خطا نیز نشان داد که آماره O - ring دارای حداقل مقدار خطا در مقایسه با تابع های همبستگی جفتی، L و K در هر سه قطعه نمونه بود. به طور کلی، دو تابع همبستگی جفتی و O - ring از دقت و کارایی بیشتری نسبت به تابع های K و L در تحلیل الگوی درختان کنار در این پژوهش برخوردار بوده اند.

تولید نهال با کیفیت مناسب و افزایش عملکرد برای موفقیت هر جنگلکاری ضروری است. ازآنجا که از عوامل مختلفی برای ارزیابی کیفیت نهال جنگلی استفاده می شود، در این تحقیق از ارزیابی میزان وجود برخی از عناصر غذایی در ارتباط با اندازه نهال استفاده شد. نمونه برداری نهال در دو زمان، یکی در اوایل شهریور و دوم در اسفند از پلات های تصادفی به ابعاد 30´30 سانتی متر در بستر خزانه انجام گرفت. پس از درجه بندی نهال ها برمبنای قطر یقه نهال، برای اندازه گیری عناصر غذایی از هر درجه قطری، وزن مشخصی از نمونه های ریشه و برگ پنج نهال جدا از هم آسیاب و پودر شد. اندازه گیری نیتروژن به روش کجلدال صورت گرفت و برای اندازه گیری فسفر و پتاسیم در عصاره حاصل از هضم به طریق سوزاندن خشک و استفاده از اسید کلریدریک پس از رساندن نمونه به حجم 50 میلی لیتر، غلظت عناصر به کمک دستگاه فلیم فتومتر مشخص شد. عنصر کلسیم در عصاره حاصل از هضم به روش سوزاندن خشک و استفاده از اسید کلریدریک و به کمک دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که تفاوت معنی داری بین غلظت مواد غذایی در برگ نهال های درجه بندی شده در اوایل شهریور و ریشه آنها در اسفند وجود ندارد، اما غلظت مواد غذایی در ریشه نهال های بزرگ تر در اوایل شهریور بیشتر از نهال های کوچک تر بود. دلیل آن توانایی بیشتر این نهال ها برای جذب مواد غذایی به منظور رشد بیشتر خود در نهالستان است. مقدار مواد غذایی در نهال های بزرگ تر بیشتر از کوچک ترها بود.

تحقیق حاضر به منظور کسب شواهدی مبنی بر تاثیر مخرب دارواش بر شاخص عدم تقارن و خصوصیات برگ درخت انجیلی در جنگل جلگه ای تمیشان نور انجام پذیرفت. برای این هدف، 20 پایه انجیلی در دو موقعیت داخل و خارج توده، در جنگل تمیشان نور انتخاب شد. صفات مساحت ویژه برگ، روزنه و شاخص عدم تقارن اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که مساحت برگ و سطح ویژه برگ در هر دو موقعیت در شاخه درختان سالم بیشترین و در شاخه های سالم و آلوده درختان آلوده کمترین مقدار را نشان داد. خصوصیات روزنه نیز بسته به موقعیت قرارگیری درختان و نوع شاخه (سالم و آلوده) با یکدیگر متفاوت بود. آنالیز واریانس نشان داد که اثر جهت که بیانگر عدم تقارن جهت دار و اثر پایه که بیانگر تغییرات پایه هاست، معنی دار است. بررسی اختلاف اندازه دو نیمه چپ و راست برگ نشان داد این صفت تحت تاثیر معنی دار موقعیت قرارگیری درخت و نیز نوع شاخه است. به طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد درختان انجیلی آلوده به دارواش واقع در حاشیه توده بیشترین تغییرات را در ریخت شناسی برگ خود ایجاد کردند. در پایان پیشنهاد می شود با توجه به ارزش تغذیه ای دارواش برای دام، به منظور جلوگیری از خشک شدن درخت میزبان، با مدیریت متمرکز بر درختان با آلودگی بسیار زیاد، اقدام به برداشت و حذف دارواش از روی درخت انجیلی شود.

پوشش گیاهی با افزایش چسبندگی خاک، سبب افزایش مقاومت خاک در برابر حرکات توده ای و فرسایش می شود. مهم ترین تاثیر پوشش گیاهی در پایداری، سازوکار مسلح سازی توسط ریشه هاست. میزان مسلح سازی به تراکم و مقاومت کششی سیستم ریشه گیاهان بستگی دارد. هدف این پژوهش، بررسی دو پارامتر مقاومت کششی و تراکم ریشه گونه بلوط ایرانی و مقایسه مقاومت کششی و میزان مسلح سازی این گونه در دو فصل زمستان و تابستان است. برای برآورد نسبت سطح ریشه به خاک و پراکنش ریشه ها در افق های مختلف از روش سیستم بیرون زده ریشه ها در اثر فرسایش استفاده و قطر کلیه ریشه های دیواره اندازه گیری شد. همچنین نمونه های ریشه به طور تصادفی از پنج پایه بلوط جمع آوری و مقاومت کششی آنها با دستگاه اینسترون استاندارد اندازه گیری شد. مقدار کمینه و بیشینه نسبت سطح ریشه به خاک به ترتیب 0.0002 درصد و 27.93 درصد مشاهده شد. دامنه قطری ریشه های آزمایش شده برای آزمایش مقاومت ریشه، 5.5-0.1 میلی متر، دامنه نیروی کشش 411.3-1.3 نیوتن و دامنه مقاومت کششی 3503.85-0.93 مگاپاسکال بود. بیشترین نسبت سطح ریشه به خاک در عمق 10-0 سانتی متر و کمترین آن در عمق 50 سانتی متری دیده شد. با استفاده از این نتایج، میزان مسلح سازی در دو فصل محاسبه و مشاهده شد که بیشترین میزان مسلح سازی مربوط به فصل خزان و در افق 10 سانتی متر است. کمترین و بیشترین میزان مسلح سازی در فصل رویش به ترتیب 0.0001 و 2.87 کیلوپاسکال و در فصل خزان به ترتیب 0.0004 و 3.37 کیلوپاسکال به دست آمد.

توده های جنگلی چندل (Rhizophora mucronata) از جمله اجتماعات گیاهی منحصربه فرد مانگرو در کرانه های ساحلی جنوب کشور است که در رویشگاه سیریک به همراه اجتماعات درختان حرا (Avicennia marina) تنها توده آمیخته مانگرو را در کشور پدید آورده است. به رغم حضور دیرینه اجتماعات چندل در میان مانگروهای کشور، تاکنون بررسی های اندکی در مورد شرایط رویشگاهی آن صورت گرفته و این در حالی است که شناخت این شرایط و مقایسه آن با ویژگی های محیطی رویشگاه های مانگرو همجوار، به شناخت عواملی کمک می کند که سبب شده گونه چندل تنها در رویشگاه سیریک حضور داشته باشد. به همین منظور با بررسی تجربیات مشابه در ایران و جهان، 14 شاخص موثر بر پراکنش گونه چندل شناسایی و از هر یک نقشه رستری تهیه شد. پهنه جزرومدی، ویژگی های دمایی، بارش سالانه، نوع اقلیم، شوری آب دریا، اسیدیته خاک، موج، جنس بستر و شیب رویشگاه نمونه ای از شاخص هایی بودند که در فرایند این مطالعه در نظر گرفته شدند. سپس 5 درصد هر یک از نقشه ها در رویشگاه های هدف نمونه برداری شد و همبستگی میان متغیرهای محیطی با استفاده از ضریب همبستگی پیرسون، و نرمال بودن متغیرهای کمی با استفاده از آزمون کولموگروف- اسمیرنوف سنجیده شد. آزمون تی مستقل نیز برای مقایسه شرایط محیطی رویشگاه های یادشده استفاده شد. نتایج نشان داد که تفاوت معنی داری بین نوسان دما، متوسط حداکثر آب گرفتگی در هنگام مد، ارتفاع موج، دامنه شوری آب و اسیدیته خاک در رویشگاه چندل و مانگروهای همجوار وجود دارد.

پیش بینی دقیق حجم درختان سرپا برحسب متر مکعب مبنای برآورد هر چه دقیق تر مقدار رویش، برداشت مجاز، ترسیب کربن زی توده هوایی درختان و مدیریت بهینه جنگل بر اساس اصل توسعه پایدار محسوب می شود. از این رو، تحقیق حاضر با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی در پی مدلسازی و پیش بینی حجم تجاری با حداکثر قطعیت است. پژوهش موردی جنگل سری 3 گلندرود نور بوده و اطلاعات دریافتی مستخرج از جدول های تجدید حجم اداره کل منابع طبیعی نوشهر شامل قطر، ارتفاع کل و مقادیر حجمی مربوط به 150 اصله درختان قطع شده است. کلیه مقادیر حجمی به ازای کمیت های بیوفیزیکی مذکور به عنوان لایه ورودی به صورت مرحله ای با استفاده از شبکه عصبی پیش خور الگوریتم پس انتشار FFBP مدلسازی شدند. همچنین از دو تابع انتقال نورون غیرخطی Logsig و Tansig استفاده شد، طوری که هر مدل با توپولوژی مختلف شبکه مدنظر برای رسیدن به پاسخ هدف، دقت متفاوتی را نشان داد. نورون های انتقالی برای رسیدن به حداقل خطای آزمون داده ها در هر الگوریتم آموزش، پس از وزن دهی اولیه دارای تعداد چرخش متفاوت بودند. نتایج مدلسازی پس از سعی و آزمون مکرر نشان داد که مدل حاوی قطر و ارتفاع کل با تابع انتقالی Logsig با معماری دو لایه پنهان و 15 نورون دارای حداقل میانگین مربعات خطای آزمون (MSE)، حداقل میانگین انحراف معیار و حداکثر ضریب تبیین (R2=0.99, AD=0.158) است که از این رو به عنوان مدل بهینه معرفی می شود.

توسکای قشلاقی با اکتینومیست فرانکیا همزیست بوده و قادر به تثبیت زیستی نیتروژن و تامین نیاز خود است، بنابراین شناسایی جدایه های کارامد فرانکیا با توانایی زیاد تثبیت نیتروژن، برای افزایش رشد و بهبود وضعیت تغذیه ای توسکای قشلاقی ضروری است. بدین منظور 25 گره ریشه ای فرانکیا از ریشه درختان توسکای قشلاقی در نقاط مختلف استان گیلان برداشت شد. سوسپانسیون گره ها در شرایط گلخانه ای به نهال های رشدکرده در شن استریل تلقیح شد. پس از ده هفته گیاهان برداشت شده و خصوصیات رویشی، تغذیه ای و مقدار نیتروژن تثبیت شده در آنها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که بیشتر گره های ریشه ای سبب بهبود خصوصیات رویشی و تغذیه ای نهال ها نسبت به شاهد شده اند. مقدار نیتروژن تثبیت شده در نهال ها از 0.017 تا 0.337 میلی گرم نیتروژن در میلی گرم گره متغیر بود، بیشترین مقدار نیتروژن در نهال های تلقیح شده با تیمار Alnus glutinosa 6 تثبیت شده است. همبستگی مثبت و معنی داری بین وزن گره، زیست توده گیاه و غلظت عناصر غذایی گیاه وجود داشت که بیانگر اثر مثبت تلقیح میکروبی است. با توجه به نتایج می توان گفت که برای رشد بهتر و کمک به استقرار نهال های توسکا، تلقیح آنها با جدایه یا سویه های مناسب فرانکیا ضرورت دارد. بر این اساس تیمار AG6 اثر بهتری بر رشد گیاهان دارد و می توان برای تکثیر و مطالعات بعدی از آن استفاده کرد.

هدف از این مطالعه، برآورد هزین فرصت اقتصادی حفاظت از جنگل های مانگرو واقع در جزیره قشم برای جوامع محلی است. مهم ترین کارکردهای استفاده ای جنگل های مانگرو در این منطقه، امکان گردشگری، فعالیت های شیلاتی و سرشاخه چینی محدود است. رویکرد مدلسازی انتخاب برای برآورد هزینه کاهش بهره برداری از جنگل ها توسط مردم محلی تحت سناریوهای فرضی حفاظت استفاده شده است که بابت کاستن از بهره برداری هایشان، مبلغی برای جبران خسارت یا درآمد از دست رفته به آنها پرداخت می شود. داده ها و اطلاعات لازم از خانوارهای ساکن در روستاهای بلافصل جنگل های مانگرو به دست آمد و با کاربرد مدل لاجیت شرطی تحلیل شد. نتایج نشان داد که افراد برای پذیرش ریسک محیط زیستی ناشی از حفاظت، تمایل به دریافت غرامت دارند و امکان گردشگری در جنگل های مانگرو بیشترین ارزش نهایی (235000 ریال در روز) را از دید مردم محلی داراست. همچنین نتایج حاکی از ناهمگنی در ترجیحات افراد است که به متغیرهای درآمد، سن، اندازه خانوار، شغل و سابقه مشارکت در طرح های محیط زیستی نسبت داده می شود.

بسیاری از گونه های مورد استفاده در جنگلکاری، حتی در شرایط سخت امکان ماندگاری و زنده مانی دارند، اما برای موفقیت در توسعه این موضوع، توجه به میزان رشد و بازده اقتصادی آنها اهمیت فراوانی دارد. گونه های مختلف اکالیپتوس منابع مهمی برای تولید چوب، کاغذ، سوخت و اسانس هستند که به طور معمول در جنگلکاری مناطق گرمسیری استفاده می شوند. این تحقیق با هدف بررسی رشد گونه ها و پروونانس های سازگار، تندرشد و صنعتی اکالیپتوس، برای کاشت در اراضی کم بازده مناطق گرم و خشک ایلام انجام گرفته است. برای این منظور، وضعیت رشد رویشی 8 گونه و رقم اکالیپتوس شامل E. camaldulensis (از چهار مبدا)، E. sargentii، E. microtheca، E. melliodora و E. saligna در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقاتی محسن آب مهران استان ایلام، در یک دوره پنج ساله بررسی شد. تجزیه و تحلیل اطلاعات با استفاده از روش تجزیه واریانس و آزمون چند دامنه دانکن با به کارگیری نرم افزار SAS انجام گرفت. نتایج حاکی از آن است که بین گونه ها و ارقام به لحاظ رشد شاخص های ارتفاع، قطر تنه و قطر تاج اختلاف معنی دار وجود دارد. گونه E. camaldulensis در این تحقیق نسبت به دیگر گونه ها از برتری رشد شاخص های رویشی برخوردار است. سه رقم این گونه دارای تولید چوب سالانه بین 2 تا 5 متر مکعب در هکتار است و یک رقم آن (رقم شفارود) عملکرد سالانه بیش از 35 متر مکعب در هکتار دارد.

تهیه نقشه متغیرهای کمی جنگل، امری اجتناب ناپذیر در مدیریت و بهره برداری پایدار اکوسیستم جنگلی است. نقشه توان تولید جنگل، پتانسیل رویشگاه را در زمینه مواردی همانند تولید چوب، ترسیب کربن و غیره نشان می دهد و به طور معمول معرف شاخص توان تولید یک گونه خاص است. با توجه به گستردگی سطح جنگل های شمال کشور و کوهستانی بودن عرصه ها، امکان صرف زمان و هزینه زیاد و آماربرداری صددرصد برای تهیه نقشه های دقیق وجود ندارد. ازاین رو یافتن روش مناسب برای تهیه نقشه ویژگی های کمی جنگل ها ضروری است. تحقیق حاضر در زمینه تهیه نقشه توان تولید رویشگاه راش با استفاده از دو روش کریجینگ معمولی و معکوس فاصله وزنی در جنگل دانشگاه تربیت مدرس انجام گرفته است. به منظور جمع آوری اطلاعات لازم، از 123 قطعه نمونه دایره ای با مساحت 1000 متر مربع در توده هایی که در آنها گونه راش غالب بود استفاده شد. نتایج بررسی حاضر نشان می دهد با توجه به معیارهای میانگین خطا (OK=-0.036، IDW=-0.192)، میانگین قدرمطلق خطا (OK=1.598، IDW=1.749)، مجذور میانگین مربعات خطا (OK=2.053، IDW=2.223) و معیارهای نسبی میانگین خطا (OK=0.104، IDW=0.553) و مجذور میانگین مربعات خطا (OK=5.906، IDW=6.393)، روش کریجینگ عملکرد بهتری دارد. نتایج پژوهش حاضر نشان می دهد که روش زمین آماری کریجینگ قادر به تبیین تغییرهای مکانی توان تولید در منطقه تحقیق است و می تواند نقشه پهنه بندی آن را با صحت مناسب تولید کند.

حد رطوبت زراعی (FC) و حد رطوبت نقطه پژمردگی (PWP) در محاسبه مقدار آب قابل دسترس و به طور کلی مقدار آب مورد نیاز گیاه استفاده می شوند. تعیین دقیق این حدود به طور معمول وقتگیر است و امکانات لازم بری این کار نیز در همه آزمایشگاه ها یافت نمی شود. بنابراین با تخمین این حدود از روی برخی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک، می توان اطلاعات مفیدی از توانایی نگهداری رطوبت خاک به دست آورد. در این پژوهش نمونه های خاک از منطقه گیسوم در استان گیلان تهیه شد و پس از انتقال به آزمایشگاه، توزیع اندازه ذرات، درصد مواد آلی، اسیدیته، جرم مخصوص ظاهری، جرم مخصوص حقیقی، رطوبت زراعی و رطوبت نقطه پژمردگی اندازه گیری شد. رابطه رطوبت زراعی و رطوبت نقطه پژمردگی با سایر خصوصیات خاک به کمک روش های رگرسیون یک متغیره و چند متغیره بررسی شد. نتایج نشان داد که رطوبت زراعی با درصد ماده آلی و درصد ماسه خاک رابطه قوی و معنی دار دارد (r=0.80 و سطح معنی داری 1 و 5 درصد). همچنین رطوبت نقطه پژمردگی با درصد سیلت و درصد ماده آلی، رابطه معنادار داشت (r=0.57 و سطح معنی داری 5 درصد). به طور کلی نتایج گویای آن است که برای برآورد رطوبت زراعی و رطوبت نقطه پژمردگی خاک این مناطق، می توان از سایر ویژگی های خاک که اندازه گیری آنها به نسبت ساده تر است استفاده کرد.

بررسی الگوی مکانی افراد یک گونه در مراحل رویشی مختلف و نیز اثرهای متقابل آنها به منظور درک پویایی مکانی و زمانی جوامع ضروری است. این تحقیق با هدف تعیین الگوی مکانی گونه ارس در مراحل رویشی مختلف و همچنین بررسی رقابت درون گونه ای بین مراحل رویشی مختلف در جنگل های ارس منطقه حفاظت شده هزارمسجد خراسان رضوی انجام گرفت. جمع آوری داده ها با استفاده از چهار قطعه نمونه یک هکتاری به ابعاد 100´100 متر که به صورت تصادفی انتخاب شدند، انجام گرفت. در داخل این قطعه ها، قطر تاج کلیه درختان ارس اندازه گیری و مختصات مکانی آنها به روش فاصله- آزیموت تعیین شد. سپس این درختان بر اساس اندازه قطر تاج به سه طبقه نهال، جوان و بالغ تقسیم شدند. تجزیه وتحلیل داده ها با استفاده از حالت های تک متغیره و دومتغیره آماره او- رینگ به ترتیب به منظور بررسی الگوی مکانی و اجتماع پذیری پایه های ارس انجام گرفت. نتایج نشان داد که الگوی کلی پراکنش پایه های ارس در بیشتر موارد دست کم تا فاصله 25 متری کپه ای است و پس از آن با بزرگ شدن مقیاس بررسی، به سمت الگوی تصادفی میل می کند. بررسی رقابت درون گونه ای و اثرهای متقابل بین مراحل رویشی مختلف ارس نشان داد که رقابت معنی داری بین آنها وجود ندارد و در بیشتر موارد اثر متقابل از نوع جذب یا در نهایت خنثی است. سنگینی و محدودیت پراکنش میوه ارس، نبود رقابت درون گونه ای و شرایط سخت محیطی رویشگاه از عوامل موثر در شکل دادن الگوی پراکنش اغلب کپه ای ارس است.

استفاده از گونه های درختی در گیاه پالایی بسیار ارزشمند است، ولی لازمه آن کسب اطلاع از سازوکار فیزیولوژیک و پتانسیل گونه های مختلف است. بنابراین در این تحقیق توانایی گیاه پالایی دو گونه سوزنی برگ سرو نقره ای و خمره ای در مرحله نهال مورد ارزیابی قرار گرفت. در همین راستا نهال های یک ساله دو گونه مذکور در طول یک فصل رویش در خاک های آلوده به سرب با غلظت های 0، 100، 200، 300، 400 و 500 میلی گرم در کیلوگرم خاک قرار گرفت و شاخص های مختلفی از قبیل تبادلات گازی، پارامترهای فیزیولوژیک و رشد و تولید در دو گونه مورد بررسی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل های آماری نشان داد که نرخ فتوسنتز و پارامترهای فیزیولوژیک دو گونه متاثر از اثرات منفی آلودگی سرب قرار گرفت، ولی این ضعف در متابولیسم گیاه سبب مرگ ومیر نهال های هیچ کدام از دو گونه نشد. میزان رشد و تولید زی توده در گونه سرو نقره ای کمتر دستخوش اثرات منفی قرار گرفت که نشان از مقاومت بیشتر این گونه دارد. درنهایت می توان اذعان داشت که دو گونه سرو نقره ای و خمره ای سازوکار متفاوتی نسبت به آلودگی سرب دارند، ولی توانایی و مقاومت گونه سرو نقره ای بیشتر است. بی شک مطالعات جامع تر بویژه در غلظت های شدیدتر و دوره های طولانی تر برای تایید نهایی این یافته لازم است.

هدف این پژوهش، بررسی اثر اصلاح شیمیایی نانوفیبرهای سلولزی بر ویژگی های فیزیکی، مکانیکی و تخریب قارچی چندسازه زیستی نشاسته نرم شده (TPS) بود. ازآنجا که این ویژگی ها در شرایط عملیاتی صنایع و مواد بسته بندی اهمیت دارند، ازاین رو چندسازه مورد نظر با استفاده از نشاسته ذرت، گلیسرول/آب به عنوان نرم کننده و نانوفیبر سلولزی اصلاح شده و نانوفیبرسلولزی اصلاح نشده (10 درصد وزنی) به عنوان تقویت کننده ساخته شد. اصلاح شیمیایی استیلاسیون نانوفیبرهای سلولزی با استفاده از انیدرید استیک و پیریدین به عنوان کاتالیزور با موفقیت صورت گرفت. جذب آب، نفوذپذیری به بخار آب و ویژگی های مکانیکی و دینامیکی مکانیکی چندسازه ها بررسی شد. به علاوه، تخریب زیستی قارچی در نانوچندسازه ها بررسی شد. نتایج نشان داد که نانوفیبرهای سلولزی اصلاح نشده و اصلاح شده در بهبود ویژگی های جذب آب و نفوذپذیری نسبت به بخار آب چندسازه نشاسته نرم شده موثر واقع شده اند. همچنین افزودن نانوفیبرهای سلولزی اصلاح نشده و اصلاح شده سبب بهبود ویژگی های مکانیکی چندسازه شد. آنالیز دینامیکی مکانیکی (DMA) نشان داد که مدول ذخیره به طور معنی داری بهبود پیدا کرده است. مطالعات تخریب قارچی هم نشان داد که افزودن نانوفیبرهای سلولزی به ویژه در نانوچندسازه نشاسته نرم شده/نانوفیبر سلولزی، سبب افزایش دوام و مدت زمان تخریب زیستی چندسازه نشاسته نرم شده می شود.

نشاسته کاتیونی به طور گسترده ای به همراه انواع نانوذرات معدنی مانند نانوسیلیکا در پایانه تر کاغذسازی کاربرد دارد. در این مطالعه تلاش شد تا اثر درجه جایگزینی های نشاسته کاتیونی (0.018 و 0.045) در سیستم نانوذره حاوی نانوسیلیکا در خمیر بازیافتی حاصل از کارتن های کنگره ای کهنه بررسی شود. در ابتدا به منظور بررسی ویژگی های نانوذرات، شکل، اندازه و پراکنش ابعاد ذرات نانوسیلیکاسل مصرفی، با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی و نیز میکروسکوپ الکترونی عبوری مطالعه شد که میانگین ابعاد نانوذرات کمتر از 50 نانومتر اندازه گیری شد. همچنین، در بررسی شاخص های فرایندی در تولید کاغذ، نتایج نشان از تعامل و اثرگذاری بیشتر نشاسته کاتیونی با درجه جایگزینی زیاد به همراه نانوذرات سیلیکا دارد، به نحوی که با استفاده از نشاسته کاتیونی با درجه جایگزینی 0.045، قابلیت آبگیری از 300 میلی لیتر (CSF) در نمونه شاهد به حدود 560 میلی لیتر (CSF) افزایش یافت. به علاوه، با توجه به اینکه ویژگی پیوند درونی کاغذ، شاخص مناسبی از کارایی نشاسته است، اثر درجه جایگزینی نشاسته کاتیونی در این ویژگی مقاومتی مشهودتر بود. چنانکه با استفاده از نشاسته کاتیونی با درجه جایگزینی زیاد، مقاومت درونی کاغذ نسبت به شاهد به بیش از دوبرابر افزایش یافت. از سوی دیگر، هرچند به طور کلی در فرایند جذب نشاسته کاتیونی، به لحاظ الکتروسینتیکی، معکوس شدن بار عمومی سیستم کاغذسازی به عنوان یک عامل محدودکننده در استفاده از نشاسته کاتیونی با DS زیاد است، اما نتایج نشان داد در تولید کاغذ بازیافتی از کارتن های کنگره ای کهنه، استفاده از نشاسته کاتیونی با DS زیاد موثرتر بوده است.

این تحقیق با هدف توسعه مقاومت های خمیرکاغذ کرافت لاینر با نانوفیبر سلولزی تهیه شده از ساقه برنج انجام گرفت. در این تحقیق، چوب صنوبر دلتوئیدس (P. deltoides) رقم 55-69 به عنوان گونه ای موفق، تندرشد و زودبازده برای تولید خمیرکاغذ انتخاب شد. عوامل متغیر پخت کرافت شامل سولفیدیته، قلیا، درجه حرارت و مدت زمان، هر کدام در سه سطح و نسبت مایع پخت به ماده چوبی 4 به 1 در نظر گرفته شد. پخت بهینه بر اساس عدد کاپای 17.2 و بازده 53.94 درصد خمیرکاغذ با شرایط زیر شامل سولفیدیته 23 درصد، قلیای فعال 18 درصد، زمان 180 دقیقه و دمای 170 درجه سانتی گراد انتخاب شد. سپس این خمیرکاغذ برای دستیابی به درجه روانی 333 میلی لیتر درجه کانادایی پالایش شد و از آن کاغذهای دست ساز با جرم پایه 60 گرم بر سانتی متر مربع ساخته شد. افزودن نانوفیبر با سوسپانسیون خمیرکاغذ در سه سطح 5، 10 و 15 درصد بر اساس وزن خشک خمیرکاغذ انجام گرفت و در مدت زمان 5 دقیقه هم زده شد، سپس از خمیرهای تیمارشده، کاغذهای دست ساز با جرم پایه مذکور تهیه شد. نتایج نشان داد که همه مقاومت های کاغذ کرافت با افزایش مصرف نانوفیبرسلولزی افزایش یافت. با افزودن 15 درصد نانوفیبر سلولزی به سوسپانسیون خمیرکاغذ، شاخص کشش 26.31 درصد، شاخص ترکیدن 20.08 درصد، شاخص پارگی 10.07 درصد، مقدار سفتی خمشی 24.48 درصد و مقاومت به لهیدگی حلقوی 52.38 درصد افزایش یافت. نتایج کلی، حاکی از تاثیر مثبت افزودن نانوفیبر سلولزی به خمیرکاغذ کرافت صنوبر دلتوئیدس، در بهبود مقاومت های کاغذ کرافت لاینر است.

در این پژوهش، تاثیر روش اختلاط و مقدار نانورس بر ویژگی های فیزیکی، مکانیکی و ریخت شناسی چندسازه چوب پلاستیک بررسی شد. چوب پلاستیک با استفاده از مخلوط پلی اتیلن های بازیافتی (پلی اتیلن سبک و سنگین)، نانورس و آرد چوب ساخته شد. مقدار ماتریس پلیمری 60 درصد (34 درصد پلی اتیلن سبک بازیافتی و 26 درصد پلی اتیلن سنگین بازیافتی) و مقدار ماده لیگنوسلولزی 40 درصد و مقدار نانورس در دو سطح وزنی 0 و 3 درصد (بر اساس وزن چندسازه) استفاده شد. برای ساخت نمونه ها از دو روش اختلاط همزمان و پیش اختلاط مذاب استفاده شد. نتایج نشان داد که ویژگی های فیزیکی و مکانیکی نمونه های ساخته شده به روش پیش اختلاط مذاب نسبت به نمونه های ساخته شده به روش اختلاط همزمان بهتر است. با افزایش درصد نانورس، خواص مقاومتی کاهش و جذب آب افزایش یافت. نتایج همچنین بیانگر کلوخه های نانورس و توزیع نامناسب آن در ماتریس پلیمری بود. در مقایسه با روش اختلاط همزمان، ذرات نانورس در نمونه های ساخته شده با روش پیش اختلاط مذاب، توزیع و پراکنش مناسب تری داشتند.

فاکتورهای مختلفی بر روی خواص اوراق مرکب چوبی تاثیرگذار هستند. بررسی تمامی این فاکتورها نتنها اتلاف وقت و انرژی را افزایش می دهد، همچنین دقت در برآورد میزان تاثیر متغیرهای انتخاب شده در ساخت به منظور حصول نقطه بهینه از خواص مختلف فراورده های مرکب چوبی را کاهش می دهد. از اینرو، لازم است تا از متدهای نوین آماری برای تعیین مدل برآورد کننده نقطه بهینه تولید استفاده نمود. هدف این تحقیق، ارزیابی عملکرد شبکه های عصبی مصنوعی در راستای مدلسازی خواص فیزیکی تخته خرده چوب ساخته شده از ساقه کلزا بود. مدلسازی و امکان تخمین خصوصیات فیزیکی تخته خرده چوب با استفاده از نسبت ملامین فرمالدئید به اوره فرمالدئید، نسبت ساقه کلزا به صنوبر و مقدار رطوبت کیک به روش های شبکه های عصبی مصنوعی: MLP، RBF و ANFIS بررسی شد. نتایج نشان داد که شبکه عصبی MLP نسبت به شبکه RBFN و ANFIS عملکرد به نسبت بهتری در زمینه برآورد خصوصیات فیزیکی تخته خرده چوب دارد. همچنین نتایج نشان داد که مدل های هوش مصنوعی در زمینه پیش بینی خصوصیات فیزیکی تخته خرده چوب، دقت و توانایی مناسبی دارند. نتایج آنالیز حساسیت نیز نشان داد که در زمینه برآورد TS2 و WA24 مهم ترین پارامتر با تاثیر مثبت در روند مدلسازی، مقدار رطوبت کیک است و نسبت ملامین فرمالدئید به اوره فرمالدئید نیز در زمینه مدلسازی TS24 و WA2 موثرترین پارامتر است.