تحقیقات جنگل و صنوبر ایران
سال:1398 | دوره:27 | شماره:3 (پیاپی 77) |تعداد مقالات:10

امروزه تشخیص گونه های درختی با هدف تهیه نقشه تیپ درختان جنگلی، نقش مهمی در مدیریت پایدار جنگل ها دارد. تصاویر پهپاد باتوجه به توان تفکیک مکانی بسیار زیاد، ابزار مناسبی برای تشخیص گونه های درختی هستند. هدف از پژوهش پیش رو، بررسی قابلیت طبقه بندی تصاویر پهپاد برای تشخیص گونه های درختی بلوط ایرانی (Quercus brantii Lindl. ) و دارمازو (Q. infectoria Oliv. ) در منطقه کاکاشرف شهرستان خرم آباد بود. در اردیبهشت ماه 1396 با استفاده از پهپاد فانتوم 4، تصاویر سه توده 6/3، 9/4 و 4/5 هکتاری از جنگل های منطقه برداشت شد. موزاییک تصاویر این سه توده به ترتیب با استفاده از 10، 12 و 15 نقطه کنترل زمینی تهیه شد. تفکیک گونه ای برمبنای طبقه بندی تصاویر به روش های شبکه عصبی مصنوعی و طیفی انجام شد. نقشه واقعیت زمینی برای تهیه نمونه های تعلیمی و ارزیابی نتایج طبقه بندی به روش میدانی تهیه شد. هفتاد درصد نمونه های جمع آوری شده به عنوان نمونه های آموزش و 30 درصد باقیمانده به عنوان نمونه های آزمون استفاده شدند. نتایج نشان داد که نقشه به دست آمده از طبقه بندی به روش شبکه عصبی مصنوعی در هر سه توده با ضریب کاپای 77/0، 76/0 و 82/0 و صحت کلی 03/84، 42/83 و 37/87 درصد، عملکرد مناسب تری نسبت به روش طبقه بندی طیفی با ضریب کاپای 7/0، 64/0 و 63/0 و صحت کلی 81/78، 4/73 و 19/72 درصد داشت. باتوجه به قابلیت تصاویر پهپاد در تفکیک بلوط ایرانی و دارمازو در منطقه مورد مطالعه، استفاده از این تصاویر برای تفکیک گونه های مختلف درختی توصیه می شود.

زئولیت به دلیل خواص منحصربه فرد برای افزایش پایداری، سلامت و بهره وری خاک اهمیت دارد. این ماده اصلاحی موجب بهبود ویژگی های خاک، وضعیت تغذیه ای و رویشی گیاه می شود. در پژوهش پیش رو، به منظور بررسی اثرات اصلاحی زئولیت از روش گلدانی با نهال های بلندمازو (Quercus castaneifolia C. A. Mey. ) استفاده شد. زئولیت در سطوح صفر (شاهد)، پنج، 10 و 15 درصد وزنی به کار برده شد. برای اندازه گیری آب شویی نیترات از تیمار اوره (به عنوان منبع نیتروژن) به مقدار 100 کیلوگرم در هکتار یا 5/0 درصد وزنی استفاده شد. مشخصه های رویشی نهال ها شامل ارتفاع، قطر یقه، زی توده ریشه، ساقه، برگ و کل در انتهای دوره اندازه گیری شدند. ویژگی های تغذیه ای برگ (نیتروژن، فسفر و پتاسیم)، ویژگی های خاک (ازت، فسفر، پتاسیم، کربن، اسیدیته، هدایت الکتریکی و درصد رطوبت نسبی) و نمایه های پایداری خاکدانه (میانگین وزنی قطر خاکدانه، میانگین هندسی قطر خاکدانه، بعد فراکتال، درصد خاکدانه های پایدار در آب، درجه دانه بندی و وضعیت دانه بندی) بررسی شدند. نتایج نشان داد که استفاده از زئولیت باعث افزایش معنی دار رویش قطری و ارتفاعی، زی توده و بهبود عناصر تغذیه ای خاک و برگ نهال های بلندمازو و همچنین بهبود نمایه های پایداری خاکدانه شد. یافته های پژوهش پیش رو حاکی از آن بود که اضافه کردن پنج درصد زئولیت با کاهش آب شویی نیترات و افزایش پایداری خاکدانه ها، موجب افزایش رویش نهال ها می شود.

در پژوهش پیش رو، پوشش گیاهی منطقه حفاظت شده قلاجه (استان کرمانشاه) به منظور تعیین جوامع گیاهی بررسی شد. ابتدا براساس نقشه منطقه، نقاطی که پوشش گیاهی طبیعی داشتند، از مناطق مسکونی، مزارع و نقاط دست خورده تفکیک شدند. سپس در آن ها 98 قطعه نمونه (رولوه) مستقر شد. داده های پوشش گیاهی به روش براون-بلانکه و نمونه های خاک از داخل قطعه نمونه ها به منظور تعیین ویژگی های خاک برداشت شد. تجزیه وتحلیل داده های پوشش گیاهی با استفاده از روش سنتز جدولی براون-بلانکه و به کمک نرم افزار JUICE و طبقه بندی رولوه ها با استفاده از نرم افزار TWINSPANانجام شد. نتایج نشان داد که در این منطقه، 19 جامعه گیاهی شامل Aveno barbatae-Trifolietum scabri، Aegilopetum triuncialis-umbellulatae، Sanguisorbetum minoris، Astragalo flexilipedis-Acanthophylletum caespitosi، Trifolio echinati-Anemonetum coronariae، Scirpoidetum holoschoeni، Daphno mucronatae-Quercetum brantii، Pistacio eurycarpae-Quercetum brantii، Pruno orientalis-Quercetum brantii، Fico caricae-Quercetum brantii، Pistacio khinjuk-Quercetum brantii، Crataego ponticae-Quercetum brantii، Festuco ovinae-Astragaletum veri، Pruno microcarpae-Quercetum brantii، Ferulago carduchori-Quercetum brantii، Pyro oxyprii-Quercetum brantii، Aceri cinerascentis-Quercetum brantii، Juncetum inflexi و Typhetum grossheimii حضور دارند. بررسی معنی داری اختلاف خصوصیات محیطی جوامع گیاهی براساس نتایج تحلیل واریانس یک طرفه با کمک آزمون دانکن نشان داد که پراکنش این جوامع به طور اساسی متأثر از عوامل اقلیمی شامل دما و رطوبت (ناشی از تفاوت در ارتفاع از سطح دریا و جهت شیب) و عوامل خاکی شامل بافت، آهک کل، پتاسیم قابل جذب، فسفر قابل جذب، کربن آلی و هدایت الکتریکی بود.

بادامک (Amygdalus scoparia Spach. ) گونه ای مقاوم به خشکی با دامنه پراکنش گسترده است که به فراوانی در جنگلکاری های مناطق خشک و نیمه خشک استفاده می شود. استفاده از منابع بذری که صفات جوانه زنی مناسبی را در شرایط خشک نشان می دهند، برای افزایش موفقیت در عملیات احیا و غنی سازی و نیز توصیف و طبقه بندی ژرم پلاسم این گونه ضروری است. پژوهش پیش رو با هدف بررسی اثر تنش خشکی بر صفات جوانه زنی بذر جمعیت هایی از بادامک در استان فارس، در قالب آزمایش فاکتوریل با طرح پایه کامل تصادفی انجام شد. عوامل مورد بررسی شامل هفت جمعیت بادامک (مرودشت، پاسارگارد، ارسنجان، فسا، کوار، داراب و خنج) و چهار سطح خشکی (شاهد، 05/0-، 1/0-و 5/0-مگاپاسکال) ناشی از پلی اتیلن گلایکول بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر تنش خشکی و اثر متقابل تنش خشکی در جمعیت برای کلیه صفات جوانه زنی در سطح اطمینان 99 درصد معنی دار بود. حساسیت جمعیت ها نسبت به سطوح مختلف تنش خشکی متفاوت بود. افزایش پتانسیل آب در محیط کشت بر بیشتر صفات جوانه زنی بذر تأثیر نامطلوبی داشت. در سطوح زیاد خشکی، میانگین زمان جوانه زنی در جمعیت های بادامک نواحی مرطوب تر شمال فارس (مرودشت) نسبت به جنوبی-ترین جمعیت (جمعیت خنج) بیشتر بود. جمعیت خنج در بیشترین سطوح تنش خشکی، بیشترین مقادیر درصد جوانه زنی، ضریب سرعت جوانه زنی، شاخص جوانه زنی، شاخص نرخ جوانه زنی و ارزش جوانه زنی را نسبت به جمعیت های دیگر مورد مطالعه داشت. استفاده از بذرهای این جمعیت در صورت تأیید در آزمون های عرصه ای برای افزایش موفقیت عملیات احیایی در مناطق جنوبی استان توصیه می شود.

در پژوهش پیش رو، سازگاری و ویژگی های رویشی 10 جمعیت بیدمشک (Salix aegyptiaca L. ) بومی و غیربومی موجود در کلکسیون ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گریزه سنندج در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و طی هفت سال (1397-1391) بررسی شد. تجزیه واریانس صفت ها در سال هفتم نشان داد که بین جمعیت های بیدمشک ازنظر صفت های رویشی و درصد زنده مانی درختان، اختلاف های معنی دار وجود داشت (01/0 ≥ p). میانگین کل قطر یقه، ارتفاع و قطر تاج درختان هفت ساله به ترتیب 5/6، 5/379 و 6/418 سانتی متر، رتبه شادابی درختان 7/3 (از 5)، متوسط زنده مانی حدود 77 درصد و نسبت قطر تاج به ارتفاع درخت 1/1 بود. به جز ارتفاع درخت، صفت های دیگر در گروه جمعیت های بیدمشک کردستان بیشتر از گروه ارومیه بود، اما اختلاف بین این دو گروه فقط برای صفت های قطر تاج، شادابی و درصد زنده مانی معنی دار بود (01/0 ≥ p). درمجموع، جمعیت های بیدمشک کردستان 6، کردستان 4 و کردستان 3 باتوجه به برتری قابل توجه در صفت های رویشی و با درصد زنده مانی زیاد (بیشتر از 80 درصد) به عنوان سازگارترین جمعیت ها به شرایط بوم شناختی سنندج و مناطق مشابه شناسایی شدند. این جمعیت ها می توانند به منظور توسعه کاشت بیدمشک در راستای ایجاد و توسعه صنایع تبدیلی، افزایش درآمد بهره برداران، کاهش فشار بر جنگل و جلوگیری از تخریب گسترده آن به ویژه در ناحیه زاگرس استفاده شوند.

هدف از پژوهش پیش رو، تحلیل وضعیت استنادهای مقاله های چاپ شده از سال 1384 تا 1390 در نشریه تحقیقات جنگل و صنوبر ایران بود. در این بررسی، 319 مقاله با 6160 استناد استخراج و تحلیل شد. اطلاعات مورد نیاز از طریق تهیه فهرست کاملی از آرشیو این نشریه در سال های یادشده، استخراج مقاله ها، دسته بندی موضوعی و شمارش آن ها به تفکیک شماره نشریه و ثبت در بانک اطلاعاتی به دست آمد. به منظور بررسی اختلاف بین میانگین فراوانی استنادها در هر مقاله در سال های مختلف از تجزیه واریانس استفاده شد. سپس، میانگین فراوانی تعداد استنادها در هر مقاله و سال های مختلف با استفاده از آزمون چنددامنه ای دانکن مقایسه شد. نتایج نشان داد که به طور متوسط 11 مقاله در هر شماره با متوسط 220 استناد برای هر شماره و 19 استناد برای هر مقاله چاپ شده است. در بین مقاله های شاخه های مختلف علوم جنگل، موضوع های جنگل کاری، اکولوژی جنگل و جنگل شناسی بیشترین فراوانی را داشتند. آزمون مقایسه میانگین داده ها نشان داد که سال های 1389 و 1390 ازنظر استنادها، اختلاف معنی داری با سال های دیگر داشتند. منابع انگلیسی (حدود 57 درصد از کل استنادها) بیشتر از زبان های دیگر استفاده شده بود. در بین منابع فارسی، استناد به کتاب و در بین منابع خارجی، استناد به مقاله بیشتر از منابع اطلاعاتی دیگر بود. همچنین، نتایج نشان داد که روحیه همکاری نزد نویسنده های مقاله ها بسیار زیاد است، به طوری که در سال 1385 حدود 84 درصد مقاله ها بیشتر از دو نویسنده داشتند.

حوزه های آبخیز مشرف به شمال شهر تهران که در دامنه های جنوبی البرز مرکزی قرار دارند، در دهه های اخیر در معرض تغییر کاربری و استفاده های غیراصولی بوده اند، بنابراین آگاهی از تغییر و تحولات کاربری ها و تهیه نقشه های احتمال تغییرات مکانی کاربری اراضی به منظور چاره اندیشی برای مقابله با این پدیده، ضروری به نظر می رسد. در پژوهش پیش رو با استفاده از تصاویر ماهواره لندست، نقشه های کاربری اراضی سال های 2000 و 2017 حوزه آبخیز کن به روش طبقه بندی نظارت شده و الگوریتم حداکثر احتمال تهیه شد. به منظور تعیین مهم ترین عوامل مؤثر بر تغییر کاربری اراضی و پهنه بندی احتمال وقوع تغییرات، داده های رقومی نه عامل محیطی و چهار عامل انسانی در محیط GIS تهیه شدند. نقشه احتمال وقوع تغییر کاربری اراضی با استفاده از رگرسیون لجستیک تهیه شد. صحت مدل سازی با استفاده از منحنی مشخصه عملکرد سیستم تعیین شد که بیانگر قابلیت مناسب مدل برای توصیف تغییرات و تعیین مناطق مستعد تغییر بود. نتایج نشان داد که حدود 60 درصد از وسعت حوزه آبخیز کن در طبقه های متوسط تا بسیار زیاد حساسیت به تغییر کاربری قرار دارند. در این میان، متغیرهای شیب، ارتفاع از سطح دریا، جهت جغرافیایی، عمق خاک، متوسط بارندگی و دما در فصل رویش، مهم ترین عوامل مؤثر بر تعیین احتمال تغییر کاربری اراضی بودند. به طور کلی، نتایج پژوهش پیش رو نشان داد که در سال های اخیر روند تغییر کاربری اراضی در منطقه مورد مطالعه چشمگیر بوده و احتمال وقوع تغییرات در آینده نیز بسیار زیاد است.

کاهش بارش به عنوان یکی از مهم ترین پیامدهای ناشی از پدیده تغییر اقلیم در آینده است. پژوهش پیش رو با هدف بررسی پویایی زمانی کربن آلی و کربن زی توده میکروبی خاک در شرایط شبیه سازی کاهش بارش در یک توده راش-ممرز مدیریت شده با شیوه تک گزینی و مقایسه آن با یک توده دخالت نشده انجام شد. پس از انتخاب توده های مذکور در سری یک طرح جنگل داری دکتر بهرام نیا (جنگل شصت کلاته گرگان)، در هریک از آن ها، 24 ریزقطعه نمونه در سطوح صفر (شاهد)، 25، 50 و 75 درصد کاهش بارش درنظر گرفته شد. مقایسه الگوی تغییرات زمانی این دو مشخصه مهم خاک بیانگر تغییرپذیری بیشتر بخش میکروبی کربن خاک نسبت به تغییر شرایط محیطی بود. علاوه بر تغییرات زمانی معنی دار که برای کربن زی توده میکروبی خاک در طول دوره یک ساله مشاهده شد، تغییرات در دو بخش روشنه و زیر تاج پوشش نیز متفاوت بود. نتایج این پژوهش بیانگر تأثیر معنی دار کاهش 50 و 75 درصدی بارش بر کربن میکروبی و آلی خاک و تشابه این مشخصه در دو تیمار 25 درصد و شاهد بود. همچنین، در هر دو توده دخالت نشده و مدیریت شده با شیوه تک گزینی، الگوی تغییرات ایجادشده در این مشخصه ها در شرایط کنونی و شبیه سازی کاهش بارش، مشابه و بدون اختلاف معنی دار بود. براساس نتایج این پژوهش، در صورت تحقق پیش بینی های گزارش شده درمورد کاهش بارش در شرایط اقلیمی آینده، ادامه طرح های جنگل داری و عملیات بهره برداری به شیوه گزینشی در توده راش آمیخته به ایجاد تغییرات معنی دار در مقدار و الگوی زمانی کربن آلی و زی توده میکروبی خاک منجر نخواهد شد. بنابراین، اجرای شیوه گزینشی در مدیریت جنگل های راش شرقی توصیه می شود.

باوجود آنکه چرای دام به عنوان یک عامل ایجاد آشفتگی در بوم سازگان های جنگلی شناخته می شود، اما هنوز به درک بیشتری از چگونگی اثر آن بر ویژگی های خاک نیاز است. هدف از پژوهش پیش رو، بررسی اثر شدت چرا و نوع دام بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک در جنگل های آرمرده شهرستان بانه بود. پنج منطقه که ازنظر نوع دام چراکننده و شدت چرا با یکدیگر تفاوت داشتند، انتخاب شدند. درمجموع، 68 نمونه خاک از عمق صفر تا 10 سانتی متری برداشت شد و مهم ترین ویژگی های آن ها شامل نیتروژن، کربن آلی، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم، pH، هدایت الکتریکی، بافت خاک و کوبیدگی اندازه گیری شد. برای تجزیه وتحلیل داده ها از روش خطی تجزیه وتحلیل افزونگی (Redundancy Analysis) و از نرم افزار CANOCO استفاده شد. نتایج نشان داد که متغیرهای محیطی قادرند کل تغییرات را به مقدار 9/58 درصد تفسیر کنند. چهار متغیر شامل نرخ چرای دام در هکتار در فصل چرا، تیمار پنجم (بز مرخز + بز مو + گوسفند و گاو)، تیمار چهارم (بز مو + گوسفند) و تیپ وی ول-مازودار به عنوان مهم ترین متغیرها انتخاب شدند. این متغیرها در روش RDA، 1/42 درصد از واریانس موجود در خاک را تشریح کردند. ویژگی های خاک در تیمار شاهد و تیمار دوم (بز مرخز با شدت کم) بیشترین شباهت را داشتند. به طور کلی، خاک در این مناطق از کوبیدگی کمتر و کربن آلی، ازت، پتاسیم و فسفر بیشتر برخوردار بود. درمقابل، تیمار پنجم با بیشترین شدت چرا و داشتن هر چهار نوع دام، بیشترین کوبیدگی و کمترین عناصر غذایی خاک را داشت. درمجموع می توان گفت چرای بز مرخز با شدت کم، تأثیر کمتری بر ویژگی های شیمیایی و فیزیکی خاک در جنگل های مورد مطالعه داشت و می توان از آن به عنوان گزینه سازگارتر با جنگل های بلوط زاگرس شمالی نام برد.

جنگل های شهری نقش مهمی در کاهش گاز دی اکسید کربن و درنتیجه کنترل تغییر اقلیم دارند، بنابراین کمی سازی مقدار کربن ذخیره شده برای ارزیابی نقش این جنگل در کنترل آلودگی های اتمسفری ضروری است. پژوهش پیش رو به کمی سازی مقدار کربن ذخیره شده در جنگل شهری آبیدر شهر سنندج پرداخت. برای این منظور، از زی توده گیاهی، لاش برگی و علفی موجود در پارک جنگلی و خاک منطقه مورد مطالعه نمونه برداری شد و مورد آزمایش قرار گرفت. براساس نتایج، ذخیره کربن در پارک جنگلی آبیدر درمجموع 72/147 تن در هکتار بود. از این مقدار، 29/40 و 66/8 تن در هکتار به ترتیب مربوط به زی توده سطحی و زیرزمینی درختان بود، درحالی که پوشش علفی و لاش برگ 055/1 تن در هکتار و خاک 72/97 تن در هکتار کربن در خود ذخیره کرده بودند. همچنین، مقدار ذخیره کربن در گونه های درختی مختلف متفاوت بود، به طوری که اقاقیا نسبت به زبان گنجشک، سرو نقره ای و شبه سرو، کربن بیشتری را در زی توده سطحی و زیرزمینی خود ذخیره کرده بود. یافته های این پژوهش می تواند در بخش اجرا برای جنگل داری شهری، مدیریت فضای سبز و برنامه ریزی شهری به منظور کاهش گازهای گلخانه ای مفید واقع شود.