تحقیقات جنگل و صنوبر ایران
سال:1399 | دوره:28 | شماره:4 (پیاپی 82) |تعداد مقالات:8

امروزه استفاده از انواع مواد آب دوست در مناطق خشک به منظور ایجاد پوشش سبز مورد توجه قرار گرفته است. با این رویکرد در پژوهش پیش رو، اثر صفحه های آب دوست زیستی پلانت بک بر مشخصه های ارتفاع، قطر یقه و قطر تاج نهال های اسکنبیل (Calligonum comosum L’ Herit. ) در ایستگاه تحقیقات مناطق خشک و بیابانی کاشان طی دوره 1396 تا 1399 بررسی شد. پس از کارگذاری صفحه های پلانت بک در چاله های حفرشده، نهال های اسکنبیل کشت شدند. نهال ها به صورت چهار هفته و دو هفته یک بار با 10 و 20 لیتر آب آبیاری شدند. طرح آماری پروژه شامل کرت های دوبار خردشده در قالب بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار و هشت واحد آزمایشی متشکل از هفت نهال در هر واحد بود. نتایج نشان داد که استفاده از صفحه های پلانت بک سبب افزایش مشخصه های مورد بررسی شدند، به طوری که ارتفاع، قطر یقه و قطر تاج نهال های تیمارشده با پلانت بک به طور متوسط در اثرات متقابل تیمارها 11، 5/11 و 8/14 درصد نسبت به شاهدهای خود برتری داشتند. اثرات متقابل دور آبیاری و آب مصرفی بر قطر تاج و اثرات متقابل دور آبیاری و کاربرد پلانت بک بر ارتفاع گیاه در سطح اطمینان 95 درصد معنی دار بودند. بیشترین (83 سانتی متر) و کمترین (39 سانتی متر) قطر تاج به ترتیب با مصرف 10 لیتر آب در دور آبیاری دو و چهار هفته یک بار به دست آمد.

هدف از پژوهش پیش رو، انتخاب مناسب ترین شاخص های پوشش گیاهی مستخرج از تصاویر ماهواره ای برای مطالعه اثر تغییر متغیرهای اقلیمی بر پوشش جنگلی زاگرس شمالی در شهرستان سردشت بود. برای این منظور با استفاده از تصاویر سری لندست طی دوره 1988 تا 2017، ابتدا 25 شاخص گیاهی محاسبه شد. سپس با کاربرد آنالیز مؤلفه های اصلی (PCA)، نه شاخص گیاهی مؤثرتر شامل هفت شاخص در محور اول و دو شاخص در محور دوم انتخاب شدند. این دو محور عاملی، حدود 91 درصد از واریانس شاخص های مورد بررسی را تبیین کردند. با به کارگیری داده های ایستگاه سینوپتیک سردشت، ضریب های همبستگی خطی بین شاخص های منتخب و متغیرهای اقلیمی بررسی شد. نتایج نشان داد که شاخص های محورهای اول و دوم به ترتیب با بارش و دمای فصل بهار، همبستگی مستقیم و معکوس داشتند. طی دوره 30ساله، شاخص پوشش گیاهی متعادل شده خاک (Soil Adjusted Vegetation Index, SAVI) با بارش فصل بهار، 49 درصد و شاخص پوشش گیاهی نسبت قرمز سبز (Red Green Ratio Index, RGRI) با دمای متوسط فصل بهار، 51 درصد همبستگی نشان دادند. به سبب اثرات همسان بارش و دمای فصل بهار در دهه اول، رابطه های رگرسیونی بین شاخص های SAVI و RGRI با بارش و دمای فصل بهار، 84 و 51 درصد همبستگی داشتند، در حالی که طی دهه های دوم و سوم، ضریب همبستگی هر دو شاخص به ترتیب به کمتر از 50 و 10 درصد کاهش یافت. با توجه به ویژگی های منطقه مورد مطالعه، دخیل بودن چندین عامل مؤثر بر پوشش جنگلی و نیز اثرات متضاد یا همسان متغیرهای اقلیمی بر پوشش جنگلی، می توان نتیجه گرفت که شاخص های مذکور به منظور بررسی تأثیر تغییر متغیرهای اقلیمی بر جنگل های زاگرس شمالی، انطباق و همبستگی کم تا متوسطی دارند.

مدل اتوماسیون سلولی به عنوان یکی از پرکاربردترین مدل های شبیه سازی گسترش آتش، نیازمند به کارگیری پارامترهای مناسب و ضریب های دقیق هستند. هدف اصلی پژوهش پیش رو، مقایسه مدل های اولیه اتوماسیون سلولی و مدل بهینه شده با استفاده از الگوریتم کلونی زنبورعسل به منظور پیش بینی نرخ گسترش آتش در یک جنگل دست کاشت در شمال شرقی استان گلستان است. با تهیه نقشه واقعیت زمینی نمونه ای، قابلیت داده های طیفی نوری و راداری ماهواره های سنتینل 1 و 2 برای تهیه نقشه تیپ و تراکم پوشش گیاهی مورد نیاز در مدل سازی گسترش آتش به عنوان هدف فرعی بررسی شد. پس از تصحیح تصاویر و استخراج شاخص های گیاهی، نقشه های نوع و تراکم پوشش گیاهی با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی تهیه شد. نتایج ارزیابی صحت نشان داد که بهترین نتیجه با تلفیق داده های نوری و راداری به دست می آید (صحت کلی و ضریب کاپا به ترتیب 81/0 و 75/0). مدل سازی گسترش آتش با استفاده از مدل های اولیه و نیز با ضریب های بهینه شده در پژوهش های پیشین انجام شد. به منظور بهبود نتایج و بررسی مقایسه ای، ضریب های مدل براساس شرایط منطقه با استفاده از الگوریتم کلونی زنبورعسل بهینه سازی شد. سپس، مدل سازی تکرار شد و با آتش سوزی واقعی مقایسه شد. نتایج نشان داد که مدل های بهینه شده با الگوریتم کلونی زنبورعسل (بهینه شده Alexandridis و همکاران (2011) با صحت کلی، ضریب کاپا و ضریب سورنسن به ترتیب 92/0، 74/0 و 78/0 و بهینه شده Alexandridis و همکاران (2008) به ترتیب 93/0، 74/0 و 78/0) مطابقت بیشتری با آتش سوزی واقعی در مقایسه با مدل های اولیه و بهینه شده پیشین داشتند.

گیلاس وحشی یا آلوکک (Cerasus avium (L. ) Moench. ) ازجمله گونه های در معرض خطر در ایران است. به همین دلیل، حفظ ذخیره ژنتیکی این گونه اهمیت زیادی دارد. ذخیره سازی در شرایط فراسرد، روشی بسیار کارآمد در نگهداری بلندمدت ژرم پلاسم گونه های گیاهی است. برای نگهداری بذرهای گیلاس وحشی در شرایط فراسرد ابتدا توسط اعمال تیمارهای مختلف و به منظور جلوگیری از کریستاله شدن آب آزاد و پاره شدن غشاء پلاسمایی در دمای فراسرد، آب گیری بذرها انجام شد. به همین منظور از پیش تیمارهای گلیسرول 30 درصد، محلول شیشه ای شدن و کاهش رطوبت بذر پیش از ورود به ازت مایع استفاده شد. بذرهای تیمارشده پس از خروج از ازت مایع در معرض شوک حرارتی قرار گرفتند. سپس، این بذرها به همراه بذرهای شاهد از نظر زنده مانی و جوانه زنی بررسی شدند. در بین بذرهایی که در ازت مایع قرار گرفته بودند، بیشترین زنده مانی و درصد جوانه زنی در تیمار شاهد ازتی مشاهده شد. برخی تیمارهای فراسرد به علت اینکه موجب کاهش رطوبت بذر می شوند، کاهش درصد جوانه زنی را در پی داشتند. بیشترین درصد جوانه زنی (40 درصد) متعلق به بذرهایی بود که تحت هیچ گونه تیمار کاهش رطوبت قرار نگرفته بودند. این یافته نشان می دهد که مواد حفاظت فراسرد به جوانه زنی بذر آسیب می زنند. درنتیجه، مقدار رطوبت موجود در بذر، کمترین رطوبت مورد نیاز به منظور زنده مانی و جوانه زنی است و کم کردن رطوبت باعث آسیب به جنین بذر می شود. به این ترتیب، با استفاده از فناوری فراسرد و به کارگیری پیش تیمار بدون کاهش رطوبت، بذرهای گیلاس وحشی از چهار منطقه مختلف جمع آوری شدند و در بانک فراسرد مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور ذخیره شدند تا برای مدت طولانی حفظ شوند و از انقراض این گونه ارزشمند و منحصربه فرد جلوگیری شود.

پارک جنگلی جهان نمای کرج به دلیل داشتن جاذبه های متنوع و سابقه تاریخی از پارک های گردشگری مهم استان البرز است که مطالعه ارزش تفریحی آن می تواند در پیش بینی نیازها و کمبودهای بازدیدکنندگان و توسعه گردشگری این پارک مؤثر باشد. هدف از پژوهش پیش رو، برآورد ارزش تفریحی این پارک و تمایل به پرداخت بازدیدکنندگان آن با استفاده از روش ارزش گذاری مشروط و پرسش نامه انتخاب دوگانه دوبعدی بود. براساس رابطه کوکران، 350 نفر از بازدیدکنندگان پارک به عنوان نمونه انتخاب شدند. برای بررسی تأثیر متغیرهای توضیحی بر تمایل به پرداخت بازدیدکنندگان از مدل لاجیت استفاده شد و براساس روش بیشینه درست نمایی، پارامترهای این مدل برآورد شدند. نتایج نشان داد که 9/74 درصد افراد بررسی شده، تمایل به پرداخت مبلغی برای استفاده تفریحی از پارک داشتند. متوسط تمایل به پرداخت بازدیدکنندگان برای ارزش تفریحی این پارک جنگلی 6/15781 ریال برای هر بازدید به دست آمد. همچنین، ارزش کل تفریحی سالانه پارک 000/040/258/10 ریال برآورد شد. متغیرهای مقدار پرداخت پیشنهادی، سن و هزینه هربار رفت وآمد، تأثیر منفی و متغیرهای کیفیت پارک، وضعیت تأهل از مجرد به متأهل، مدت مطالعه در هفته، گرایش های محیط زیستی، تحصیلات، سطح درآمد و جنسیت از زن به مرد، تأثیر مثبتی بر تمایل به پرداخت داشتند. نتایج دیگر حاکی از آن بود که بازدیدکنندگان پارک جهان نما به اهمیت پارک های جنگلی و فضاهای طبیعی آگاه هستند. درنتیجه، تمایل به پرداخت قابل توجهی برای آن وجود دارد که می تواند مسئولان را در برنامه ریزی و مدیریت این پارک جنگلی یاری کند.

زوال جنگل، برآیند تأثیر متقابل خشک سالی و یخ بندان های زودهنگام، سن درختان، کیفیت رویشگاه، آفات و بیماری ها و پدیده گرد و غبار است. با توجه به بروز بحران زوال بلوط، شیوع بیماری زغالی و نیز رخداد طوفان های گردوغبار در جنگل های زاگرس، پژوهش پیش رو با هدف اندازه گیری مقدار ذرات گردوغبار ته نشست شده روی برگ بلوط ایرانی (Quercus brantii Lindl. ) و بررسی مشخصه های زیستی درختان سالم و بیمار این گونه در بخشی از جنگل های هیانان در شمال شرقی شهر ایلام انجام شد. برای اندازه گیری ویژگی های بیوشیمیایی، بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی و آنزیم ها و مقدار رسوب خشک گردوغبار روی برگ، از بخش های متفاوت تاج هر پایه به طور تصادفی نمونه گیری شد. میانگین رسوب خشک گردوغبار در واحد سطح برگ درختان بلوط ایرانی طی سه دوره نمونه برداری از 21/0 تا 26/0 میلی گرم در سانتی متر مربع متغیر بود. از این نظر تفاوت معنی داری بین درختان سالم و بیمار مشاهده نشد. مقدار کلروفیل های a، b و کل و کاروتنوئید در پایه های سالم (به ترتیب 03/0، 06/0، 1/0 و 14/0 میلی گرم بر گرم وزن تر) به طور معنی داری بیشتر از درختان بیمار (038/0، 05/0، 08/0 و 12/0 میلی گرم بر گرم وزن تر) به دست آمد. همچنین، مقدار آنتی اکسیدان و کاتالاز در برگ درختان سالم به ترتیب با 9/56 درصد و 01/0 واحد بر میلی گرم پروتئین به طور معنی داری بیشتر از درختان بیمار با مقادیر 8/42 درصد و 008/0 واحد بر میلی گرم پروتئین بودند. فنل و فلاونوئید بیشتری در برگ درختان بیمار (به ترتیب 9/169 و 8/47 میلی گرم بر گرم وزن تر) نسبت به برگ پایه های سالم (به ترتیب 5/114 و 6/36 میلی گرم بر گرم وزن تر) مشاهده شد. درمجموع، می توان گفت که بلوط ایرانی در جنگل های مورد مطالعه علاوه بر توانایی زیاد در حفظ و نگهداشت ذرات گرد و غبار، در برابر عوامل ایجاد بیماری زغالی بسیار مقاوم است.

حفاظت خاک توسط گیاهان تاحد زیادی به ویژگی های زیست فنی سیستم ریشه آن ها بستگی دارد. یکی از این ویژگی ها، الگوی پراکنش ریشه ها در خاک یا نسبت سطح ریشه به سطح خاک (RAR) است. هدف از پژوهش پیش رو، بررسی تأثیر عامل ارتفاع از سطح دریا بر پراکنش مکانی ریشه درختان جنگل کاری شده توسکای ییلاقی (Alnus subcordata C. A. Mey. )در سه حد ارتفاعی پایین بند، میان بند و بالابند در حوزه طرح جنگل داری نکا-ظالمرود در استان مازندران بود. هفت اصله درخت در هر ارتفاع به روش کاملاً تصادفی انتخاب شدند. به منظور اندازه گیری RAR با استفاده از روش مقطع پروفیل در اطراف هر پایه، دو پروفیل در سمت بالا و دو پروفیل در سمت پایین هر درخت حفر شد. ابعاد پروفیل ها 100 × 50 سانتی متر مربع بودند که به فاصله های افقی 5/0 و 5/1 متر از تنه درخت (دو مقطع) حفر شدند. دیواره ها به افق های 10 سانتی متری تقسیم شده و قطر همه ریشه های بیرون زده اندازه گیری شد. براساس نتایج، در هر سه ارتفاع با افزایش عمق و فاصله از درخت، RAR به صورت رابطه نمایی کاهش یافت. نتایج به دست آمده از آنالیز کوواریانس نشان داد که پراکنش ریشه ها در هر سه ارتفاع، اختلاف معنی داری داشتند. به طور کلی، با افزایش ارتفاع از سطح دریا به تراکم ریشه ها افزوده شد. درصد بیشتر RAR در برخی از موقعیت ها در ارتفاع پایین بند ممکن است به دلیل محدودیت عمق خاک در این ارتفاع باشد.

در پژوهش پیش رو، تغییرپذیری ویژگی های ریختی برگ درختان نر و ماده سرخدار (Taxus baccata L. ) در امتداد ویژگی های توپوگرافی و طول جغرافیایی جنگل های هیرکانی بررسی شد. از 58 درخت سرخدار مستقر در سه رویشگاه انتخاب شده (املش، گزو و افراتخته) در امتداد شیب تغییرات طول جغرافیایی، 580 نمونه برگ تهیه شد. با استفاده از تحلیل واریانس سلسله مراتبی یا آشیانه ای، اثر دو عامل رویشگاه و جنسیت بر شش صفت ریختی برگ بررسی شد و برای مقایسه میانگین ها از آزمون دانکن استفاده شد. همچنین، مهم ترین ویژگی های ریختی و محیطی مؤثر بر تمایز سه رویشگاه مورد مطالعه با استفاده از تجزیه به مؤلفه های اصلی (PCA) تعیین شد. نتایج نشان داد که تغییرات ویژگی های ریختی برگ درختان سرخدار فقط تحت تأثیر رویشگاه بودند و جنسیت، اثر معنی داری بر آن ها نداشت. بیشترین مقادیر کمی ویژگی های ریختی برگ این درختان (به جز صفت ضریب شکل) مربوط به رویشگاه گزو بود که دلایل آن به استقرار این رویشگاه در شیب های ملایم، جهت شمالی (و بهره مندی از جریان های هوای مرطوب شمالی) و نیز در دامنه های با ارتفاع کمتر (و درنتیجه، بیشتر بودن طول فصل رشد) برمی گردد. به طور کلی، ویژگی های ریختی برگ های سرخدار در رویشگاه املش به دلیل استقرار در دامنه های پرشیب (کاهش عمق خاک) و با جهت عمومی غربی (کاهش رطوبت نسبی هوا) کمترین اندازه را داشتند. مقدار حدواسط اندازه های برگ نیز در رویشگاه افراتخته مشاهده شد. نتایج این پژوهش حاکی از آن بود که رطوبت نسبی زیاد در فصل تابستان (استقرار در دره های مرطوب شمالی)، اثر بیشتری نسبت به متوسط بارندگی سالانه بر بهبود رشد ویژگی های ریختی برگ های سرخدار در جنگل های هیرکانی دارد.