جنگل و فرآورده های چوب
سال:1392 | دوره:66 | شماره:2 |تعداد مقالات:11

در این تحقیق، با توجه به مشکلات جوانه زنی بذر زالزالک، روش های گوناگون تیمار بذر قبل از کاشت آزمایش شد. پیش تیمارها با استفاده از اسید جیبرلیک، اسید سولفوریک، و نیترات پتاسیم، انجام شد. گونه های بررسی شده عبارت اند از: Crataegus aminii، C. babakhanloui و C.persica که هر سه مورد از گونه های انحصاری ایران به شمار می روند. برای بررسی، آزمایش ها با سه بار تکرار، که هر تکرار 30 بذر را شامل می شد، به صورت کاملا تصادفی انجام شد. نتایج نشان داد که بهترین و موثرترین تیمار در گونه C.amini تیمار نیترات پتاسیم 1 درصد با 38.667 درصد جوانه زنی بیشترین جوانه زنی را داراست. تیمارهای اسید سولفوریک 98 درصد به مدت 15 دقیقه، و اسید سولفوریک 50 درصد به مدت 15 و 30 دقیقه فاقد جوانه زنی اند. در گونه C. babakhanloui تیمار نیترات پتاسیم 1 درصد با 44 درصد جوانه زنی بالاترین درصد جوانه زنی را دارد و تیمار اسید سولفوریک 98 درصد به مدت 15 دقیقه با 9.33 درصد جوانه زنی نا موفق ترین تیمار در این گونه است. در C. persica درصد جوانه زنی تیمار نیترات پتاسیم 0.5 درصد با 49.33 درصد بالاترین درصد جوانه زنی، و تیمار اسید سولفوریک 98 درصد به مدت 30 دقیقه فاقد جوانه زنی است. در تیمار شاهد هیچ گونه جوانه زنی مشاهده نشد. با وجود عملکرد بهتر تیمارهای نیترات پتاسیم به علت نیاز به جدا کردن درون بر چوبی بذر به سبب اثر مستقیم نیترات پتاسیم، استفاده از این روش در سطح تولید بالا میسر نیست و موقعیت کاملا آزمایشگاهی است. تیمارهای اسید سولفوریک با وجود درصد پایین جوانه زنی در برخی گونه ها کاربردی تر است.

جاده های جنگلی مهم ترین عامل تولید رسوب در اکوسیستم های جنگلی اند. به سبب اهمیت این موضوع، تاکنون مدل های زیادی بر اساس روابط تجربی به منظور برآورد رسوب تهیه شده است. در این مطالعه، میزان رسوب سالانه حاصل از شبکه جاده جنگلی بخش نم خانه به صورت تن در سال و با استفاده از مدل CULSED در نرم افزار ArcGIS برآورد شد. لایه های مکانی پایه شامل توپوگرافی، آبراهه ها، جاده ها، و آبروها، و داده های تکمیلی نیز شامل نوع سنگ مادر، میزان پوشش گیاهی، متوسط بارش، عمر جاده، میزان ترافیک، نوع روسازی، و شیب جاده بودند که در مدل استفاده شدند. ابتدا پایگاه داده های رقومی مورد نیاز مدل تشکیل و مدل بر اساس آن اجرا شد. سپس مکان هایی که میزان رسوب بالایی داشتند، مشخص شدند و با تعیین آبروهای اضافی در مکان های مناسب، سعی شد تولید و ورود رسوب به شبکه هیدروگرافی منطقه کاهش یابد. نتایج نشان داد مقدار رسوب با توجه به 38 آبروی موجود در منطقه 13.2 تن در سال است که با افزودن 16 آبروی پیشنهادی در قسمت های دارای رسوب بالا، مقدار رسوب به 8.5 تن در سال، یعنی حدود 36 درصد، کاهش یافت. بنابراین، با توجه به اهمیت کاهش رسوب حاصل از جاده ها در جنگل، مهندسان برای یافتن تعداد و مکان بهینه آبروها، می توانند قبل از ساخت جاده ها از این ابزار استفاده کنند. البته با توجه به داده های مکانی موجود و فقدان مدل بومی، قطعیت کافی در نتایج وجود نخواهد داشت که باید در نظر گرفته شود.

برای مطالعه توزیع فراوانی داده های ارتفاع درختان در توده های ناهمسال و مدل سازی آن از چند توزیع آماری استفاده شد. منطقه مورد مطالعه شامل شش پارسل از بخش گرازبن جنگل خیرود است که نمونه گیری در آن ها به روش نظام مند با شبکه 100×150 متر و قطعات نمونه دایره ای 10 آری انجام شده است. از داده های حاصل از این نمونه گیری، ارتفاع 196 اصله درخت (راش، ممرز، بلند مازو، توسکا، پلت و ...) به عنوان یافته های یک نمونه تصادفی از متغیر ارتفاع در نظر گرفته شدند. بازه ارتفاعی درختان اندازه گیری شده بین 5 و 51 متر است که معرف تغییرات متغیر ارتفاع درختان در جنگل های شمال است. بعد از محاسبات مقدماتی، چهار توزیع وایبول، گاما، نرمال، و لگ نرمال برای مدل سازی توزیع فراوانی متغیر ارتفاع انتخاب و محاسبات مربوطه انجام شد. نتایج حاصل از آزمون اندرسون دارلینگ و نمودار P-P نشان داد که توزیع لگ نرمال مدل مناسبی برای مدل سازی توزیع فراوانی ارتفاع درختان نیست و از سه توزیع دیگر، به ترتیب، توزیع های وایبول، گاما، و نرمال برای این کار مناسب ترند.

گز روغنی (Moringa peregrine (Forssk). Fiori) از گونه های با ارزش جنگلی مناطق گرمسیری است که به سبب ویژگی های خاص رویشی و نیز برداشت بی رویه بذر و زادآوری نامناسب سال هاست در معرض خطر قرار گرفته است. این تحقیق به منظور مطالعه اثر چندین محیط کشت در تکثیر و ریز ازدیادی پایه هایی از سه جمعیت گز روغنی و اثر متقابل این دو عامل انجام شد. بدین منظور، بذر نارس از مناطق چانف، بنت، و کنشکی واقع در استان سیستان و بلوچستان جمع آوری شد و جوانه های حاصل از رویش بذر در هشت ترکیب از دو محیط کشت پایه MS و 1.2 MS با غلظت های متفاوت هورمون های BA و 2iP کشت شدند. گیاهچه های حاصل از شاخه زایی در دو محیط کشت مختلف ریشه دار شدند و در مخلوطی از پیت و ورمیکولایت مستقر شدند. برخی نمونه ها از جمعیت های مورد مطالعه دارای کالوس زایی با توان باززایی بالا بودند. تجزیه واریانس داده ها نشان داد بین جمعیت ها از نظر صفات تعداد شاخه، تعداد جوانه فعال، حجم کالوس تولید شده، و طول بلندترین شاخه، اختلاف معنی داری در سطح یک درصد وجود دارد. علاوه بر این، بین محیط کشت ها، در مورد کلیه صفات، جز حجم کالوس تولید شده، اختلاف معنی داری در سطح یک درصد وجود داشت. به نظر می رسد با کاهش غلظت عناصر غذایی پرمصرف در محیط کشت، میزان تولید شاخه در این گونه به طور معنی داری افزایش یابد. با توجه به منشا متفاوت نمونه های گیاهی، تفاوت بین مناطق که ممکن است ناشی از تفاوت های ژنتیکی و تاثیر وضعیت محیطی باشد به خوبی آشکار شد.

آنالیز رگرسیون روش رایجی است که امروزه برای برآورد حجم تنه درختان استفاده می شود. این روش با تعیین رابطه ای، حجم را با دقت خاصی برآورد می کند، اما محدودیت هایی مانند نرمال بودن متغیر وابسته و همگن بودن واریانس خطاها نیز دارد. در این پژوهش سعی شده از شبکه های عصبی مصنوعی (ANN)، به عنوان یکی از زیر مجموعه های فناوری جدید هوش مصنوعی (AI)، به منظور برآورد حجم تنه، استفاده شود. بدین منظور، تعداد 101 درخت از درختان نشانه گذاری شده جنگل آموزشی پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس انتخاب، و قطر برابر سینه، قطر در ارتفاع کنده، قطر انتهای تنه، ارتفاع تنه، و ارتفاع کل درخت، با دقت بسیار اندازه گیری شدند. از دو مدل شبکه عصبی، پرسپترون چند لایه (MLP) و تابع پایه شعاعی (RBF)، به منظور پیش بینی حجم تنه استفاده شد. نتایج نشان داد با افزایش متغیرهایی که همبستگی بیشتری با حجم تنه دارند، ضریب تشخیص شبکه عصبی از 0.80 به 0.95 افزایش می یابد.شبکه عصبی تابع پایه شعاعی در مقایسه با شبکه عصبی پرسپترون چند لایه دقت بیشتری در برآورد حجم تنه دارد. مقایسه معیارهای ارزیابی شبکه عصبی مصنوعی با رگرسیون گام به گام نشان داد که شبکه عصبی MLP و RBF به ترتیب دارای مقدار 1.18 RMSE و 1.05 است، درحالی که مقدار RMSE مدل رگرسیون 2.57 می باشد. ضریب تشخیص رگرسیون در مقایسه با هر دو مدل شبکه عصبی نیز مقدار کمتری است.

در این مطالعه اثر نانوسیلیس در چهار سطح 0، 1، 2، و 3 درصد وزنی سیمان و اثر نوع ماده لیگنوسلولزی بر خواص فیزیکی و مکانیکی صفحات چوب سیمان ساخته شده از کارتن کهنه و پوسته برنج بررسی شده است. در مجموع، هشت تیمار و از هر تیمار سه تکرار تخته ساخته شد. نمونه ها مطابق استاندارد 634 DIN EN تهیه و خواص فیزیکی و مکانیکی آن ها شامل مدول گسیختگی، مدول الاستیسیته، مقاومت برشی موازی سطح، سختی، جذب آب، و واکشیدگی ضخامت پس از 2 و 24 ساعت غوطه وری در آب اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که در حالت استفاده از نانوسیلیس، تخته های کارتن کهنه با 1 درصد، و تخته های پوسته برنج با 2 درصد نانوسیلیس بالاترین مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته را داشتند. مقاومت برشی موازی سطح و سختی در تخته های حاوی 2 درصد نانوسیلیس بیشتر بوده است. همچنین نتایج نشان داد که استفاده از پوسته برنج در ساخت تخته ها در مقایسه با کارتن کهنه جذب آب را کاهش داد.

این پژوهش با هدف بررسی ظرفیت تحمل تنش در اتصال گوشه ای فارسی ساخته شده با دم چلچله در تخته خرده چوب و تخته فیبر نیمه سنگین (MDF) در زیر بار کششی قطری صورت گرفته است. در این تحقیق، اثر ارتفاع دم چلچله در دو سطح 9 و 14 میلی متر، نوع چسب پلی وینیل استات (PVAs) و سیانو آکریلات (CA)، و جنس اعضای اتصال (تخته خرده چوب و MDF) زیر بار کششی قطری بررسی شد. اتصال های ساخته شده با حالت بدون چسب مقایسه شدند. نتایج نشان داد با افزایش ارتفاع دم چلچله ظرفیت تحمل تنش اتصال افزایش می یابد. ظرفیت تحمل تنش اتصال های مونتاژ شده با چسب CA در مقایسه با اتصال های مونتاژ شده با چسب PVAc و بدون چسب بیشتر بود. ظرفیت تحمل تنش بیشتری در اعضای اتصال ساخته شده از MDF در مقایسه با اعضای اتصال ساخته شده از تخته خرده چوب مشاهده شد. کمترین ظرفیت تحمل تنش (2.61 Mpa) مربوط به اتصال ساخته شده از تخته خرده چوب با دم چلچله به ارتفاع 9 میلی متر و بدون چسب بود. بیشترین ظرفیت تحمل تنش (8.61 MPa) در اتصال ساخته شده از MDF با دم چلچله به ارتفاع 14 میلی متر و چسب CA مشاهده شد.

در این مطالعه پتانسیل استفاده از نانو رس و میکروکریستالین سلولز در ساخت چندسازه بررسی شد. آثار نانو ذرات رس، میکروکریستالین سلولز، و جفت کننده مالییکی (MAPP) نیز بر خواص مکانیکی و ریخت شناسی و حرارتی چندسازه بررسی شد. نتایج خواص مکانیکی، به طور مشخص، در چندسازه ساخته شده در مقایسه با نمونه شاهد، برتر بود. نتایج آزمایش ها نیز نشان داد که استفاده از MAPP باعث بهبود خواص حرارتی در جریان مخلوط سازی در فاز درون سطحی و سبب اتصال بهتر بین الیاف و ماتریس می شود. خواص برتر کششی چندسازه نانو رس و میکروکریستالین سلولز نیز از طریق عکسبرداری الکترونی تایید شد. تحلیل و بررسی رفتار حرارتی چندسازه نیز به کمک آزمون TGA نشان داد که استفاده از 5 درصد MAPP به همراه 3 درصد نانو رس، به طور مشخص، موجب افزایش مقاومت حرارتی چندسازه در مقایسه با سایر تیمارها می شود.

امروزه پالایشگاه زیستی به بخشی از کارخانه های خمیرسازی، و کاغذ به موضوع روز برای محققانی تبدیل شده که در این زمینه پژوهش می کنند.در این تحقیق آثار پیش استخراج همی سلولزها بر فرایند خمیر و کاغذسازی از باگاس بررسی شده است. به همین علت، از روش خودهیدرولیز با آب داغ در دمای 140oC، 155، و 170 به مدت 10، 20، و 30 دقیقه استفاده و آثار پیش استخراج همی سلولزها بر خواص خمیر کاغذ حاصله بررسی شد. نتایج نشان داد که استفاده از روش خودهیدرولیز با دمای 135oC به مدت 30 دقیقه و 170 درجه سلسیوس به مدت 10 دقیقه شرایط مناسبی را برای استخراج همی سلولزها فراهم می کند، به طوری که بازده استخراج و مقدار حذف هلوسلولز در این شرایط به ترتیب در حد 86 درصد و 11 درصد بود. خمیرسازی از باگاس های پیش استخراج شده در سه قلیاییت فعال 11، 14، و 17 درصد نشان داد که هنگام تولید خمیر با کاپای بالا، بازده خمیرسازی از باگاس استخراج شده بیش از باگاس استخراج نشده است، ولی هنگام تولید خمیر قابل رنگ بری، بازده خمیرسازی از باگاس استخراج نشده بیشتر است. برای تولید خمیرکاغذ رنگ بری شده، بازده خمیرسازی از باگاس استخراج نشده و استخراج شده به ترتیب برابر با 51.1 و 49.3، و عدد کاپای این خمیرها به ترتیب برابر با 19.3 و 18.6 بود. به علاوه، خمیرکاغذ رنگ بری شده حاصل از باگاس استخراج شده خواص مقاومتی کمتری را نشان داد.

این بررسی با هدف ارائه روشی برای ساخت خمیر کاغذ از کاه گندم انجام گرفت تا بتوان آن را در مقیاس کوچک استفاده و جایگزین بخشی از خمیر کاغذ تولیدشده از کارتن کنگره ای کهنه کرد. بدین منظور، خمیر کاغذ با تغییر مقدار قلیاییت فعال (NaOH) در چهار سطح 10، 12، 14، و 16 درصد (بر مبنای وزن خشک کاه گندم) و زمان پخت 40 دقیقه و دمای پخت 95 درجه سانتی گراد تهیه شد. بازده بعد از پخت خمیر کاغذها بین 64.6 تا 72.7 درصد، و بازده کل بعد از جداسازی الیاف بین 55.45 تا 58.3 درصد متغیر بود. درجه روانی خمیرکاغذهای پالایش نشده نیز بین 708 تا 790 میلی لیتر استاندارد کانادایی تغییر کرد. خمیرکاغذ تا درجه روانی حدود 350 پالایش شد و پس از آن ویژگی های کاغذ دست ساز از آن ها اندازه گیری شد. دانسیته کاغذ بین 437 تا 489 کیلوگرم بر متر مکعب، شاخص مقاومت به پاره شدن بین 6.51-7.91 mN.m2/g، و شاخص مقاومت به کشش بین 29.2-30.8 N.m/g اندازه گیری شد. با توجه به اینکه اختلاف معنی داری در سطح اعتماد 99 درصد بین ویژگی های مقاومتی خمیر کاغذ دیده نشد، بنابراین، خمیرکاغذ تهیه شده با 10 درصد قلیاییت فعال، 40 دقیقه زمان پخت، و 95 درجه سانتی گراد دمای پخت به عنوان جایگزینی برای خمیرکاغذ کارتن کنگره ای کهنه ارزیابی شد. ویژگی های خمیرکاغذ پالایش شده تا درجه روانی 365 میلی متر استاندارد کانادایی برتر از خمیرکاغذ از کارتن کنگره ای کهنه اندازه گیری شد. با توجه به برتری مقاومتی، از این خمیر کاغذ می توان به عنوان تقویت کننده خمیرکاغذ کارتن کنگره ای کهنه استفاده کرد.