جنگل و فرآورده های چوب
سال:1388 | دوره:62 | شماره:1 |تعداد مقالات:12

به منظور حفظ و بهبود توان رقابتی دستمال کاغذی داخلی با فرآورده های همانند وارداتی، بررسی کیفیت، یافتن نقاط ضعف و ارایه راه کار ارتقا کیفیت آنها ضروری است. در این بررسی پس از نمونه گیری از فرآورده های دو تولیدکننده داخلی و فرآورده های همانند وارداتی، بررسی مقایسه ای بر روی ویژگی های کیفی آنها انجام گرفت. نتایج این بررسی نشان داد که روشنی دستمال کاغذی های داخلی مناسب بوده ولی زبری آنها بیشتر و مقاومت در حالت خشک و تر و حجیمی آنها کمتر است. با توجه به بهره گیری تولید کنندگان داخلی از الیاف بازیافتی، علت روشنی بیشتر می تواند مرکب زدایی مناسب تر و یا بهره گیری از کاغذ بازیافتی چاپ نشده باشد. اما در خصوص ویژگی های نامناسب، به نظر می رسد که می توان آنها را به ویژگی های الیاف بازیافتی آماده نشده مربوط دانست. بنابراین یکی از راه های ارتقا کیفی این فرآورده می تواند فرآوری بهتر الیاف بازیافتی باشد. در این خصوص خیساندن طولانی تر الیاف در آب و به ویژه در شرایط قلیایی و همچنین پالایش ملایم الیاف، می تواند واکشیدگی مناسب تری در الیاف به وجود آورد و ویژگی های آن را به ویژگی های الیاف دست نخورده نزدیک تر کند. از سوی دیگر در رابطه با کاهش زبری، بهره گیری از مواد شیمیایی نرم کننده در پایانه تر و یا پیش از استوانه یانکی، بهبود فرآیند کرپ کردن و همچنین روش «خشک کردن در جریان هوا»، می توانند راه کارهای موثری باشند. همچنین بهره گیری از جعبه تغذیه های چند لایه، به طوری که بتوان در لایه زیرین از الیاف بلند و قوی و در لایه رویی از الیاف کوتاه و نرم پهن برگان بیشتر بهره گیری کرد، قابل توصیه می باشد.

به منظور تعیین عامل های بهینه موثر بر کیفیت چاپ در کاغذهای بسته بندی، آزمایش هایی در سطوح مختلف از زبری کاغذ و همچنین گرانروی و گرایندومتر جوهر با ویژگی های متفاوت به صورت تصادفی اجرا شده است. چگالی چاپ و میزان کیفیت پوشش جوهر در هر آزمایش با دستگاه چگالی سنج و شاخص لوپ تعیین شده است. تاثیر این عامل ها به روش تحلیل واریانس بررسی و تابع های چگالی چاپ و میزان کیفیت پوشش جوهر بر پایه عامل ها تاثیرگذار استخراج شده است. با بهره گیری از روش آنتروپی وزن هر کدام از دو خروجی تعیین شده و به منظور بیشینه نمودن آن ها مساله در قالب یک برنامه ریزی ریاضی چند هدفه فرموله و سپس با بهره گیری از روش فازی حل وسطوح بهینه تعیین شده است. نتایج نشان می دهد سه عامل زبری کاغذ، گرانروی و گرایندومتر جوهر و اثرگذاری توام آنها به جز اثر توام زبری کاغذ و گرایندومتر جوهر بر میزان پوشش جوهر تاثیرگذار بودند. اما تنها دو عامل گرانروی و گرایندومتر جوهر بر چگالی چاپ تاثیر می گذارند. همچنین مشخص شد که کاغذ با زبری پایین و جوهر با گرانروی بالا و گرایندومتر پایین باعث می شود هدف اول یعنی بیشینه سازی میزان پوشش جوهر صد درصد برآورده شود و هدف دوم یعنی چگالی چاپ تا 92 درصد به حد بیشینه خود برسد.

در این پژوهش امکان بهره گیری ازسه شیوه «رسوب کریستال ید»، «ترک دهی دیواره تراکئید» و «جهت گیری دریچه پونکتواسیون» برای اندازه گیری زاویه میکروفیبریل های لایه S2 تراکئیدهای چوب فشاری و مقابل فشاری گونه سرو سیمین مورد بررسی قرار گرفت. علاوه براین مقایسه ای بین این سه روش انجام شد. بدین منظور از قسمت فشاری و مقابل فشاری چهار درخت خمیده موجود در جنگل سروسیمین دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران نمونه گیری شد. به دلیل خطای زیاد و نبود رسوب کریستال ید در دیواره تراکئید، تعیین زاویه های میکروفیبریلی - بویژه در نمونه های فشاری – با بهره گیری از روش «رسوب کریستال ید» امکان پذیر نشد. با بهره گیری از دو شیوه دیگر یعنی «ترک دهی دیواره تراکئید» و «جهت گیری دریچه پونکتواسیون» میانگین زاویه میکروفیبریل لایه S2 نمونه ها تعیین شد. همخوانی خوبی بین داده های بدست آمده از این دو روش در چوب سالم و عادی وجود داشت اما به علت مشکل بودن تعیین زاویه های بزرگ میکروفیبریلی (بیش از 40 درجه) با بهره گیری از روش دریچه پونکتواسیون، بهره گیری از این شیوه برای اندازه گیری زاویه میکروفیبریل تراکئیدهای چوب فشاری چندان مطلوب نمی باشد. رابطه بین بین داده های بدست آمده از ایندو روش به قرار زیر است: Y=9.3-1.3X که در آن X میزان زاویه های میکروفیبریلی تعیین شده با روش ترک دهی و Y میزان احتمالی زاویه های میکروفیبریلی با روش دریچه پونکتواسیون است.

از 150 سال پیش تا کنون میزان کربن اتمسفر در حدود0 3 درصد افزایش یافته است. عامل های زیادی گرم شدن کره زمین را تحت تاثیر قرار می دهند که مهم ترین آنها گازهای گلخانه ای است. در بین گازهای گلخانه ای Co2 اهمیت بیشتری دارد. افزایش گاز دی اکسید کربن در جامعه  های مختلف زیست محیطی مورد توجه قرار گرفته است که از جمله آنها می توان به پروتکل زیست محیطی کیوتو اشاره کرد. در این جامعه ها راه های جلوگیری از افزایش انتشار گاز Co2 مورد توجه و بررسی قرار گرفته است. به منظور کاهش گاز دی اکسید کربن در اتمسفر، مهم ترین راه پس از کاهش مصرف سوختهای فسیلی، ذخیره کربن در اکوسیستم های زمینی و خشکی است. به لحاظ چرخه کربن و ذخیره کربن، جنگل یکی از مهم ترین اکوسیستم های خشکی است. علاوه بر آن خاک ها 75 درصد از منبع کربن خشکی را در بردارند. بنابراین اثر گوناگونی گونه ای بر میزان ذخیره کربن در لایه های آلی ومعدنی در توده های جنگل های آمیخته و خالص راش با یکدیگر مقایسه شدند.در این بررسی سه افق (L, F, H) در قسمت آلی خاک و سه لایه (0-10) cm, (10-30) cm, (30-50 cm برای قسمت معدنی خاک در نظر گرفته شد و میزان درصد تراکم کربن و قابلیت ذخیره کربن در آنها اندازه گیری شد. میزان ذخیره کربن در لایه های آلی و معدنی درون یک توده و هم چنین بین دو توده مورد بررسی متفاوت بودند. اگر چه میزان کربن موجود در لایه های آلی توده آمیخته راش (8.36 تن/هکتار) و توده خالص راش (8.5 تن/هکتار) تفاوت معناداری نشان ندادند اما میزان کربن موجود در لایه های معدنی توده آمیخته راش (287.54 تن/هکتار) و توده خالص راش (332.69 تن/هکتار) تفاوت معناداری داشتند. در کل میزان کربن در هر دو بخش آلی و معدنی خاک در توده خالص راش (341.20 تن /هکتار) بیشتر از میزان کربن موجود در خاک توده آمیخته راش (295.91 تن/هکتار) بود. نتایج این بررسی ممکن است برای دخالت در توده های جنگلی برای مدیریت بهتر چند منظوره و پایدارجنگل مفید واقع شود.

این پژوهش در سال 1385 در قطعه زاگرس باغ گیاه شناسی ملی ایران بر روی سه گونه برو، مازو و وی ول صورت پذیرفت و هدف آن ارزیابی و مقایسه ویژگی های کمی و کیفی بذر سه گونه یاد شده در شرایط حفاظت شده داخل باغ گیاه شناسی با جنگل های طبیعی زاگرس بود. برای این منظور از هر گونه 30 اصله درخت گزینش، شماره گذاری و سطح تاج آنها محاسبه شد. سپس کلیه بذرهای یک قطاع 45 درجه از روی تاج و زیر تاج هر درخت جمع آوری و شمارش شدند. پس از محاسبه وزن تر و وزن خشک بذرها، شمار و وزن بذرها در هر یک متر مربع سطح تاج محاسبه شد. ویژگی های کیفی بذر شامل درصد رطوبت اولیه، وزن هزاردانه، درصد بذور آفت زده و قوه نامیه با شاخص های درصد جوانه زنی و ارزش جوانه زنی نیز محاسبه و نتایج با داده های همانند در جنگل های طبیعی زاگرس مقایسه شدند. بر پایه نتایج بدست آمده میانگین شمار بذرها به ازای یک مترمربع سطح تاج در سه گونه برو، مازو و وی ول به ترتیب معادل 46.5، 52.4 و 31 عدد بود. بین گونه های برو و مازو و گونه های برو و وی ول از نظر شمار بذرها اختلاف معنی داری در سطح 95 درصد وجود نداشت ولی گونه مازو و وی ول دارای اختلاف معنی داری بودند. از نظر وزن هزاردانه، درصد رطوبت اولیه بذر و درصد جوانه زنی بین هر سه گونه در سطح 99 درصد اختلاف معنی داری وجود داشت. مقایسه میانگین ها بروش دانکن نشان داد که از نظر ارزش جوانه زنی بذر وی ول و مازو در یک گروه و برو در گروه دیگر قرار می گیرند. وزن هزار دانه برو، مازو و وی ول به ترتیب معادل 12.22، 10.22 و 26.51 کیلوگرم، درصد رطوبت اولیه آنها به ترتیب 32، 36 و 29 و قوه نامیه آنها به ترتیب 64، 59 و 49 درصد بدست آمد.

این پژوهش با هدف ارزیابی و تحلیل سطوح پایداری روستاهای واقع در منطقه جنگلی حوزه آبخیز تنگ تامرادی استان کهگیلویه و بویراحمد بر پایه شاخص های توسعه پایدار انجام شد. از نظر روش شناسی، این پژوهش بر مبنای روش پیمایشی صورت گرفته است. داده های ثانویه از اطلاعات سرشماری نفوس و مسکن استان کهگیلویه و بویراحمد در سالهای 85-75-1365 بدست آمد و برای گردآوری داده های اولیه پژوهش از پرسشنامه به عنوان ابزار اصلی بهره گرفته شد. ضریب پایایی پرسشنامه بر پایه آزمون دو نیمه کردن 0.89 بدست آمد، که نشان از مناسبت پرسشنامه مورد بهره گیری دارد، روایی پژوهش نیز از راه داوری و اجماع نظر گروهی از کارشناسان موضوعی، مورد تایید قرار گرفت. جامعه آماری این ارزیابی 198 خانوار در 19 روستای حوزه آبخیز تنگ تامرادی در استان کهگیلویه و بویر احمد است که در هفت سامان عرفی سکونت دارند، با بهره گیری از فرمول کوکران حجم نمونه تعیین و به روش نمونه گیری خوشه ای با انتساب بهینه، 80 خانوار گزینش شدند. برای ساخت شاخص های ترکیبی پایداری به جداسازی ابعاد سه گانه اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی از روش مک گراهان برای وزن دهی و از روش تحلیل کلاستر برای سطح بندی شاخص ترکیبی بهره گیری شد. نتایج نشان می دهد که دو سامان عرفی در منطقه در وضعیت «پایدار»، دو سامان در وضعیت «نیمه پایدار» و سه سامان در وضعیت «ناپایدار» قرار دارند. همچنین تحلیل سطوح پایداری روستایی نیز نشان می دهد که 52.6 درصد روستاهای مورد بررسی در سطح «پایدار»، 15.8 درصد در سطح «نیمه پایدار» و 31.6 درصد آنها در سطح «ناپایدار» قرار دارند. نتایج این پژوهش می تواند در برنامه ریزی توسعه پایدار روستایی در منطقه کاربرد داشته باشد.

از آنجایی که تیمار گرمایی پایداری چوب را در برابرآب یا تغییرهای رطوبت افزایش می دهد، در این پژوهش از پیش تیمار گرمایی چوب پیش از اختلاط با پلیمر به عنوان راه کاری برای کاهش جذب آب و اثرهای مخرب آن بر ویژگی های چند سازه بهره گرفته شده است. چوب پیش تیمار شده در دما های مختلف (175، 190، 205 درجه سلسیوس) با درصدهای متفاوت (25 و 50 درصد) با پلی اتیلن سنگین مخلوط شدند. به منظور ارزیابی سازگاری چوب تیمار شده با پلیمر، عامل جفت کننده نیز به عنوان یک عامل متغیر در نظر گرفته شد (0 و 2 درصد). از آنجایی که جذب آب توسط چند سازه های چوب/ پلاستیک بسیار آهسته و وقت گیر است، از جوشاندن در آب به مدت 2 ساعت برای شتاب بخشیدن به فرآیند جذب آب چند سازه بهره گیری شد. اندازه گیری ویژگی های فیزیکی و مکانیکی چند سازه با 25 درصد چوب پس از 2 ساعت غوطه وری در آب جوش نشان داد که تیمار گرمایی چوب و حضور عامل جفت کننده در ترکیب چند سازه، تاثیر چندانی بر مقاومت به آب چند سازه ندارد. در چند سازه ها با 50 درصد چوب، اثر تیمار گرمایی بر مقاومت به آب چند سازه به میزان دمای پیش تیمار بستگی دارد. پیش تیمار چوب در دمای 190 و 205 درجه سلسیوس باعث پایداری چند سازه به آب شده و میزان جذب آب، واکشیدگی ضخامت و افت در ویژگی های مکانیکی (مدول های الاستیسیته و گسیختگی) را تا حد بسیار زیادی کاهش داد. اما پیش تیمار گرمایی در دمای 175 درجه سلسیوس تاثیر چندانی بر مقاومت به آب چند سازه نداشت. افزودن 2 درصد عامل جفت کننده به ترکیب چند سازه ها با 50 درصد چوب، مقاومت به آب چند سازه را بهبود بخشید، به ویژه در هنگامی که از چوب تیمار نشده به عنوان پرکننده بهره گیری شده بود. غوطه وری در آب جوش سبب افزایش میزان کرنش در بیشینه بار در چند سازه ها با 50 درصد چوب شد.

به منظور ارزیابی جداسازی واحدهای اکوسیستمی و تعیین رابطه آن ها با ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک،  مساحت 268.7 هکتار از جنگل های پایین بند خانیکان چالوس مورد بررسی قرار گرفت. شمار 60 قطعه نمونه با روش نمونه برداری تصادفی - سیستماتیک و با سطح نمونه 400 مترمربع (20*20 متر) برای برآورد پوشش گیاهی (درختی، درختچه ای و علفی) بکار گرفته شد. پوشش های گیاهی با برنامه TWINSPAN (تجزیه و تحلیل دوطرفه گونه های معرف) طبقه بندی و سپس گروه های اکولوژیک یا (واحدهای اکوسیستمی) مشخص شد که حاصل نتایج، شکل گیری پنج گروه اکولوژیک بوده است. ویژگی های خاک شامل اسیدیته، وزن مخصوص ظاهری، رطوبت اشباع، هدایت الکتریکی، کربن آلی، نیتروژن کل، ظرفیت تبادل کاتیونی، فسفرقابل جذب، بافت خاک، کربن و نیتروژن لاشبرگ، شمار و زیتوده کرم های خاکی در محیط آزمایشگاه مورد اندازه گیری قرار گرفته، و سپس با بهره گیری از تجزیه PCA میزان همبستگی و پراکنش هر یک از گروه های اکولوژیک و متغیرهای محیطی به طور جداگانه نسبت به محور اول و دوم بررسی شد و ملاحظه شد که گروه های اول، سوم و چهارم بیشترین همبستگی را با محور اول و گروه های دوم و پنجم بیشترین همبستگی را با محور دوم دارند. از مجموعه تجزیه و تحلیل های آماری صورت گرفته در ارتباط با ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک و ارتباط آن ها با گروه های اکولوژیک، این طور می توان نتیجه گرفت که اسیدیته خاک، وزن مخصوص ظاهری، بافت خاک، نیتروژن لاشبرگ، فسفر قابل جذب، درصد کربن و نیتروژن خاک و ظرفیت تبادلی کاتیونی در لایه های مختلف خاک، از ویژگی های اصلی تغییرپذیری در بین گروه های اکولوژیک منطقه می باشند.

در بین مولفه های بهره برداری، برش درخت مهم ترین مولفه را تشکیل می دهد که به شدت بر روی مراحل بعدی کار تاثیرگذار است. برش درخت با اره موتوری یکی از مولفه های به شدت کاربر عملیات بهره برداری است و در واقع به عنوان گلوگاه تولید است. این پژوهش در قطعه های 220 و 225 بخش نمخانه جنگل آموزشی و پژوهشی خیرود انجام شد. اهداف این پژوهش عبارت اند از بررسی زمانی عملیات برش درخت، برآورد و محاسبه نرخ تولید و هزینه اره موتوری، ارایه مدل رگرسیونی پیش بینی زمان برش و به پیروی آن پیش بینی نیروی کار، ماشین ها و بودجه لازم. معادله رگرسیون چند متغیره زمان برش یک درخت، به صورت تابعی از متغیرهای قطر درخت، جهت انداختن درخت و فاصله طی شده بین دو درخت است. در این پژوهش میزان تولید ساعتی برش درخت با در نظر گرفتن زمان های تاخیر و بدون آن، به ترتیب برابر 31.6 مترمکعب در ساعت (7 درخت در ساعت) و 68.4 مترمکعب در ساعت (18 درخت در ساعت) است. با افزایش قطر، میزان تولید بدون تاخیر برش درخت به صورت رابطه توانی افزایش می یابد. هزینه واحد تولید (ریال بر مترمکعب) با احتساب زمان های تاخیر و بدون احتساب آن، برای برش درخت به ترتیب برابر 8000 و 3700 ریال بر مترمکعب (سال 1387) به دست آمد. هزینه واحد تولید (مترکعب) چوب برش شده با افزایش قطر کمتر می شود و به صورت یک تابع نمایی کم شونده است میانگین زمان خالص یک چرخه کار برش برابر است با 2.98 قیقه و میانگین زمان یک چرخه برش درخت با زمان تاخیر برابر با 7.23 دقیقه است.

تیمار گرمایی چوب موجب تغییر در ویژگی های شیمیایی و فیزیکی بیشماری در چوب و فرآورده های آن می شود. بررسی این تغییرات به طور معمول بر روی چوب ماسیو انجام شده است که در آن همپوشی تغییرات ایجاد شده، موجب دشواری و تردید در تفسیر تغییرات شیمیایی ایجاد شده در هر یک از اجزا اصلی تشکیل دهندة چوب می شود. بنابراین، در این پژوهش اثر تیمار هیدرو - ترمال بر ساختار شیمیایی لیگنین خالص در شرایط همانند تیمار گرمایی چوب  مورد بررسی قرار گرفت. لیگنین خالص ناشی از پخت قلیایی کاج در شرایط مختلف آزمایش هیدرو - ترمال چوب مورد تیمار قرار گرفت و تغییرات ایجاد شده در لیگنین با بهره گیری از طیف سنجی FTIR و 13C NMR و بررسی وزن مولکولی لیگنین با روش HPSEC بررسی شد. نتایج نشان داد که در اثر تیمار گرمایی، پیوندهای اتری در ساختار لیگنین تخریب می شوند و گروه های فنلی آزاد افزایش می یابند. افزایش گروه های فنلی و در نتیجه، افزایش واکنش پذیری (درون مولکولی) لیگنین موجب متراکم شدن واحدهای مونومری لیگنین شده که نتیجة آن کاهش انحلال لیگنین در حلال های آلی و افزایش وزن مولکولی آنست. در این پژوهش واکنش فورفورال به عنوان یکی از مواد بدست آمده از تخریب پلی ساکاریدها با لیگنین در جریان تیمار گرمایی تایید شد.