Document Type : Research Paper
Authors
1 University of Mohaghegh Ardabili
2 دانشگاه محقق اردبیلی
3 University of Guilan
Abstract
The main purpose of this study was to determine the quantitative and qualitative characteristics of maple trees in the plantation of Lomar Asalem,. The measurement and comparison of quantitative and qualitative characteristics of maple trees and regeneration status in plantation and natural forests and compared to other species is concerned. This study was conducted in Maple plantations at the age of 25 based on a systematic random sampling method with 30 sample plots of 400 m2. The results of t-test showed a significant difference between the number of trees per hectare, basal area, volume, slenderness coefficient and diameter growth of the maple trees in the two areas. However, there was no significant difference in the mean height of trees in the two regions and their height growth. In terms of qualitative characteristics, there was no significant difference in the trunk health of maple trees in the two areas. However, there was a significant difference at the level of 0.05 compared to the trunk form of these trees between the two areas. Significant differences were observed in the crown symmetry of the maple trees in the two areas, but there was no significant difference in the crown health and vitality of these trees. Regeneration density in the natural forest was higher than in the plantation. While the frequency of healthy seedlings and single trunk seedlings in the plantation was significantly higher than natural forest. Plantation in the area had a suitable condition in terms of quantity and quality than natural forest.
Keywords
Main Subjects
مشخصات کمی و کیفی و وضعیت تجدیدحیات در جنگلهای طبیعی و دستکاشت پلت
حاتم منفردی1، رقیه جهدی1* و کامبیز طاهری آبکنار2
1 ایران، اردبیل، دانشگاه محقق اردبیلی، دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی، گروه علوم و مهندسی جنگل
2 ایران، رشت، دانشگاه گیلان، دانشکده منابع طبیعی، گروه علوم جنگل
تاریخ دریافت: 13/09/1399 تاریخ پذیرش: 03/04/1400
چکیده
هدف اصلی این مطالعه آگاهی از مشخصههای کمی و کیفی پلت در جنگلکاریهای منطقه لومر اسالم میباشد که میتواند نقش مهمی در افزایش موفقیت جنگلکاریهای آینده با استفاده از این گونه در مناطق مشابه داشته باشد. علاوه بر این، اندازهگیری و مقایسه مشخصههای کمی و کیفی درختان پلت و وضعیت تجدیدحیات در جنگلهای دستکاشت و طبیعی و مقایسه با سایر گونههای موجود مورد توجه است. این تحقیق در جنگلکاریهای پلت در سن 25 سالگی بر اساس روش نمونهبرداری تصادفی- سیستماتیک و با 60 قطعه نمونه 400 مترمربعی انجام شد. نتایج آزمون t مستقل نشان دهنده وجود اختلاف معنیدار بین تعداد در هکتار، سطح مقطع برابر سینه، حجم، ضریب قدکشیدگی و رویش قطری گونه پلت در دو منطقه بود. در حالی که در مقایسه میانگین ارتفاع درختان در دو منطقه و نیز رویش ارتفاعی آنها اختلاف معنیدار نیست. از نظر مشخصههای کیفی، در مقایسه سلامت تنه درختان پلت در دو منطقه اختلاف معنیداری مشاهده نمیشود. درحالی که تفاوت معنیدار در سطح 05/0 در مقایسه فرم تنه این درختان بین دو منطقه وجود دارد. اختلاف معنیدار در تقارن تاج درختان پلت در دو منطقه بدست آمد ولی در مقایسه سلامت و شادابی تاج این درختان اختلاف معنیداری وجود ندارد. تراکم تجدیدحیات در جنگل طبیعی بیشتر از جنگل دستکاشت است. در حالی که فراوانی نهالهای سالم و نهالهای با تنه واحد در جنگل دستکاشت به طور معنیداری بیشتر از جنگل طبیعی است. جنگل دستکاشت در منطقه مطالعه از نظر کمی و کیفی در وضعیت مطلوبتری نسبت به جنگل طبیعی قرار دارد.
واژههای کلیدی: پلت، جنگلکاری، جنگل طبیعی، رویش قطری، وضعیت تجدیدحیات.
* نویسنده مسئول، تلفن: 09112340249، پست الکترونیک: roghayeh.jahdi@uma.ac.ir
مقدمه
بمنظور کاهش جنگلزدایی و تخریب جنگلهای طبیعی، بهمراه ارائه کالاها و خدمات مختلف، احیاء و توسعة جنگلها از طریق جنگلکاریها در جهان به سرعت در حال افزایش هستند (19 و 20). در جنگلهای طبیعی شمال ایران نیز به دلیل بهرهبرداریهای غیراصولی و افزایش تخریب به دلیل گسترش جمعیت و مداخلات انسانی در مناطق مختلف این جنگلها مورد تهدید قرار گرفته است (7). استفاده از گونههای بومی در جهت احیای جنگلهای مخروبه شمال ایران و به عنوان راهحل مسئله کاهش سطح جنگلها میباشد. پلتBioss. Acer velotinum یکی از گونههای جنگلی پراکنده و بومی در جنگلهای شمال و از خانواده افراها است که از نظر کمی و کیفی نقش مهمی در این جنگلها دارد و در برنامههای جنگلکاری به طور خالص و یا آمیخته با دیگر گونههای بومی در این منطقه مورد توجه است. این گونه مهمترین و اقتصادیترین گونه جنس افرا میباشد (8). به طور کلی خانواده افرا شامل 16 گروه و حدود 126 گونه است (15). اگرچه افرا در سراسر نیمکره شمالی یافت میشود، اما در شرق آمریکای شمالی و شرق آسیا فراوانی قابل توجهی دارند (17). خانواده افرا در نواحی گرمسیری، گرمسیری کوهستانی و گرمسیری شمالی انتشار دارد، ولی پلت از آستارا تا گلیداغی و از شمال تا جنگلهای قفقاز گسترش یافته است (12). این گونه در شرایط اقلیمی خاص و در بعضی مواقع تا ارتفاع ۲۰۰۰ متر از سطح دریا بیشتر به حالت پراکنده و یا گروهی و بندرت به حالت تودهای دیده میشود (21). پلت به عنوان گونه پرستار در مناطق جنگلکاری شده استان گیلان به ویژه منطقه اسالم مورد استفاده قرار گرفته (4) و به همین علت بررسی کمی و کیفی این گونه از اهمیت قابل توجهی برخوردار است.
کاهش سطح جنگلهای طبیعی در نتیجه عوامل مختلف سبب شده که جنگلکاری با هدف احیاء جنگل و تولید چوب از اهمیت ویژهای برخوردار شود (23). آگاهی از مشخصات کمی و کیفی جنگلکاری از اصول مدیریت جنگل است. بسیاری از اقدامات جنگلشناسی از جمله اصلاح وضعیت تودهها مواردی چون انتخاب گونه، ارزیابی میزان موفقیت جنگلکاری، تعیین میزان سازگاری گونه، حاصلخیزی رویشگاه، نرخ رویش توده و درصد زندهمانی را تحت تأثیر قرار میدهد. بنابراین ارزیابی جنگلکاریهای انجام گرفته میتواند نقش مهمی در ایجاد جنگلهای با کیفیت و کمیت بهتر در آینده ایفا نماید. در مطالعات متعددی بویژه در جنگلهای شمال کشور به بررسی ویژگیهای کمی و کیفی گونههای مختلف مورد استفاده در جنگلکاریها و مقایسه آنها با تودههای طبیعی پرداخته شده است. طاهری آبکنار و صفرپور (25) به بررسی جنگلکاری افراپلت بعد از 21 سال در غرب گیلان پرداختند که نتایج جنگلکاری از نظر اکولوژیکی و نیز اقتصادی مطلوب ارزیابی شد. بر اساس نتایج مطالعه کیالاشکی و اسدپور (9) در سری ۲ برنجستانک استان مازندران، ویژگیهای کیفی پلت شامل کیفیت تنه، تقارن تاج، سلامت تاج و آشکوب بندی درختان موجود در توده جنگلکاری دارای شرایط بهتری نسبت به درختان توده شاهد (طبیعی) میباشد. فلاح چای (2) در بررسی خود به مطالعه خصوصیات کمی و کیفی گونههای توسکا ییلاقی، پلت و ون در جنگلهای توتکی استان گیلان پرداخت. بر اساس نتایج جنگلکاری با گونه توسکا از لحاظ متغیرهای کمی و کیفی بهترین وضعیت را دارا بوده و نسبت به گونههای پلت و ون قابلیت توسعه بیشتری را دارا است. یوسفی و همکاران (26) مشخصههای کمی و کیفی چهار گونه جنگلکاری شده در مازندران را مورد بررسی قرار دادند که با توجه به نتایج، صنوبر و کاج بروسیا مناسب برای جنگلکاری به ویژه با هدف زراعت چوب معرفی شده است. ناجی و همکاران (22) اثر تراکم کاشت درختان پلت در تعیین رشد درخت و کیفیت چوب را مورد بررسی قرار دادند، که بر اساس نتایج تراکم کاشت کم درختان، قطر بزرگتر در ارتفاع برابر سینه و عرض حلقه سالانه بیشتر را نشان داد. حسنزاد ناورودی و حسننژاد (3)، وضعیت مشخصههای کمی و کیفی در تودههای جنگلکاری و طبیعی سری 7 شن رود سیاهکل را مورد بررسی قرار دادند که نتایج نشان داد که بین میانگین سطح مقطع، حجم در هکتار و درجه کیفی درختان در این تودهها تفاوت معنیداری وجود ندارد. از نظر سایر مشخصههای کمی (تعداد و حجم سرپا در هکتار، میانگین ارتفاع لوری و میانگین زادآوری) بین تودههای مورد مطالعه اختلاف معنیداری در سطح 05/0 مشاهده شد. میکائیلی دیگه سرا (6) در سری 12 طرح پیرهرات حوزه ناو اسالم گیلان، جنگلکاریهای سنواتی با پلت در سن 20 سالگی را مورد بررسی قرار داد. نتایج کمی میانگین درصد پلت، میانگین رویش قطری سالیانه، میانگین رویش ارتفاعی سالیانه، میانگین رویش حجمی سالیانه، میانگین حجم در هکتار و ضریب قدکشیدگی توده نشان داد که بدلیل عدم دخالتهای پرورشی در سن مناسب، توده در شرایط ناپایداری قرار گرفته است.
از طریق بررسیهای آماری جنگلها میتوان تصویر روشنی از آنچه در عرصه جنگلکاری رخ میدهد، بدست آورد. علاوه بر این، لازمهی هر گونه مدیریت و برنامهریزی اصولی، داشتن اطلاعات کمی و کیفی مناسب است. بنابراین هدف از این مطالعه بررسی آماری بمنظور ارائه تصویری از وضعیت کمی و کیفی جنگلکاری پلت در جنگلهای لومر اسالم، و نیز مقایسه با جنگل طبیعی پلت در منطقه مورد مطالعه با توجه به شرایط رویشگاهی و اکولوژیکی یکسان و نیز بررسی وضعیت تجدیدحیات در این دو جنگل است.
مواد و روشها
موقعیت جغرافیایی منطقه: در این مطالعه پارسلهای 8 (53 هکتار) و 12 (58 هکتار) سری لومر اسالم بترتیب به عنوان جنگل طبیعی و جنگل دستکاشت (با اجرای عملیات پرورشی به مدت 25 سال با چرخه 5 ساله) بمنظور بررسی مشخصههای کمی و کیفی گونه پلت انتخاب شده است (شکل 1). منطقه مورد مطالعه ﻣﺤﺪوده ﺳﺮى ١٢ ﻃﺮح لومر اسالم از ﺟﻨﮕﻞﻫﺎى ﺣﻮزه آﺑﺨﻴﺰ اسالم (حوزه آﺑﺨﻴﺰ ﺷﻤﺎره ٨) را ﺷﺎﻣﻞ ﻣﻲﺷﻮد ﻛﻪ ﺗﻤﺎﻣﺎً در ﺟﻨﻮب ﺷﺮﻗﻲ رودﺧﺎﻧﻪ ﻧﺎو ﻗﺮار دارد. این منطقه در طول جغرافیایی ̋۴۸ '۵۴ °۴۸ تا ̋ ۵۷ '۵۷ °۴۸ شرقی و عرض جغرافیایی ̋ ۱۵ '۳۹ °۳۷ تا ̋۱۵ '۴۲ °۳۷ شمالی قرار دارد. حداقل ارﺗﻔﺎع ﻣﻨﻄﻘﻪ ١٥٠ ﻣﺘﺮ و ﺣﺪاﻛﺜﺮ ارﺗﻔﺎع آن از ﺳﻄﺢ درﻳﺎ ٧٠٠ ﻣﺘﺮ اﺳﺖ.
براساس مطالعات انجام شده این منطقه دارای دو تیپ خاک قهوهای شسته شده با افق آرژیلیک و تیپ خاک تکامل نیافته رانکر همراه با خاک واریزهای است (10). بر اساس داده هواشناسی اخذ شده از نزدیک ترین ایستگاه هواشناسی به منطقه مطالعه (ایستگاه هواشناسی سینوپتیک تالش) آب و هوای این منطقه بسیار مرطوب بوده، میزان بارندگی سالانة آن در شمالیترین نقطه ۱۴۴۶ میلیمتر و در جنوبیترین نقطه ۱۸۰۰ میلیمتر است. درجه حرارت منطقه به صورت فصلی متغیر بوده و در سردترین ماه سال در زمستان ۳/۱ درجه سانتیگراد و حداکثر دما در گرمترین ماه سال در تابستان ۸/۳۰ درجه سانتیگراد است. متوسطه درجه حرارت سالانه آن معادل ۵/۱۵ درجه سانتیگراد و فصل خشک منطقه شامل تیرماه میشود (10).
منطقه مطالعه بیشتر از جنگلهای پهنبرگ آمیخته تشکیل شده است. علاوه بر پلت، سایر گونههای درختی موجود در این منطقه شامل ممرز Carpinus betulus L. ، انجیلی Parrotia persica C.A. Mey.، لرگ Pterocarya fraxinifolia (Lam)، ون Fraxinus execelsior L. و لیلکی Gleditschia caspica Desf است. گونه راش Lipsky Fagus orientalis به صورت توده آمیخته بیشتر در بخش غربی و تا حدی بخش شرقی و نیز در ارتفاعات دیده میشود. گونه توسکا ییلاقی Alnus subcordata C.A. Mey. بیشتر در قطعات جلگهای و ممرز به صورت آمیخته اکثراً در قطعاتی که بر اثر برشهای انجام شده در زمانهای گذشته به صورت فضاهای باز ایجاد شده است و به علت وجود نور کافی سریعاً جایگزین گونههای نخبه شدهاند، پراکنش دارد. همچنین گونه سوزنیبرگ کاج تدا Pinus taeda L. تنها در قسمتی از منطقه مطالعه کاشته شده است (10).
روش آماری و شیوه نمونهبرداری: در این پژوهش نمونهبرداری از دو جامعه جنگلی مستقل به روش تصادفی- سیستماتیک با ابعاد شبکه 200×100 متر و قطعات نمونه دایره شکل صورت گرفت. 30 قطعه نمونه 400 مترمربعی (20×20) در هر یک از جنگلها (در مجموع 60 قطعه نمونه) مورد دادهبرداری قرار گرفت (25). ﺷﻴﺐ، ﺟﻬﺖ، ارﺗﻔﺎع از ﺳﻄﺢ درﻳﺎ و ﻣﺨﺘﺼﺎت ﭘﻼتها در فرمهای مربوطه ثبت گردید. خصوصیات کمی از جمله ﻗﻄﺮ ﺑﺮاﺑﺮ ﺳﻴﻨﻪ تمام درختان زنده که در ارتفاع برابر سینه قطری بزرگتر از 5/7 سانتیمتر داشتند به کمک خطکش دوبازو اندازهگیری شد. همچنین ارﺗﻔﺎع 2 اصله درخت از نزدیکترین و قطورترین درختان داخل پلات با استفاده از شیبسنج سونتو در فاصله 20 متری درخت تا دقت سانتیمتر اندازهگیری شد. ﻣﺸﺨﺼﻪهای ﻛﻴﻔﻲ این درختان شامل سلامت تنه (سالم یا ناسالم)، فرم تنه (تنه واحد یا چند شاخه)، تقارن تاج (متقارن یا نامتقارن)، سلامت ﺗﺎج (سالم یا ناسالم) و شادابی تاج (خوب یا ضعیف) نیز تعیین شد (6 و 8). همچنین تجدیدحیات پلت و وضعیت آنها از نظر تراکم و فراوانی نهالهای سالم و نیز نهالها با تنه واحد در قطعات نمونه دایرهای شکل به مساحت 100 مترمربع در مرکز قطعه نمونه اصلی بررسی شد.
شکل 1- موقعیت منطقه مورد مطالعه در سری 12 لومر، حوزه آبخیز شماره 8 واقع در شمال شرق استان گیلان
محاسبه مشخصههای کمی و کیفی: بمنظور حجمیابی و رویش حجمی سالیانه در هکتار از فرمول استفاده شد. (V: حجم توده، d: قطرمتوسط برابر سینه بر اساس درخت با رویه زمینی متوسط یا قطر کوادراتیک، h: ارتفاع متوسط درخت از روی منحنی ارتفاع، π: 14/3 و f: ضریب شکل توده) (14). در این مطالعه ضریب شکل برای درختان خوشفرم و با تنه سیلندریک مقدار 8/0 و برای درختان بدفرم و با تنه چندشاخه مقدار 6/0 در نظر گرفته شده است (13). برای محاسبه قطر متوسط درختان در جنگلهای مورد بررسی، سطح مقطع کل به دست آمده را بر تعداد درختان پلت آماربرداریشده تقسیم کرده و با استفاده از فرمول قطر متوسط را محاسبه میکنیم. که در آن D قطر متوسط توده و G سطح مقطع کل توده است. در ادامه از تقسیم ارتفاع متوسط به سن توده، متوسط رویش ارتفاعی سالیانه در هر منطقه به دست آمد. رویش قطری نیز با استفاده از متهسالسنج اندازهگیری شد. برای محاسبه تعداد نهالهای موجود نیز ابتدا نسبت تعداد نهالها در قطعات نمونه به تعداد در هکتار تبدیل و به کل سطح منطقه مطالعه تعمیم داده شد.
تجزیه و تحلیل آماری: برای آزمون نرمال بودن دادهها و نیز همگنی واریانسها بترتیب از آزمونهای کلموگروف-اسمیرنف و آماره لون استفاده شد. برای آنالیز دادههای کمی در مورد مقایسهی میانگینهای دو جامعه از آزمون t مستقل و برای آزمون اختلاف میانگینهای دادهها از آزمون کایاسکوئر استفاده شد. همچنین متوسط قطر و رویش متوسط قطر بر حسب سن، متوسط ارتفاع و رویش متوسط ارتفاع بر حسب سن، متوسط سطح مقطع و متوسط حجم بر حسب سن و ضریب قدکشیدگی (پایداری) توده با استفاده از نرمافزار SPSS نسخه 20 محاسبه شد.
نتایج
مشخصههای کمی: نتایج آزمون t مستقل برای بررسی اختلاف میانگینهای مشخصات کمی درختان پلت در دو جنگل دستکاشت و طبیعی در جدول 1 ارائه شده است. نتایج توزیع فراوانی تعداد در هکتار کل گونههای موجود در طبقات قطری مختلف در دو جنگل مورد مطالعه در شکل 2 ارائه شده که نشاندهنده جنگلهای با ساختار چند سنی و تقریبا منظم و یکنواخت و پراکنش بیشتر درختان در طبقات کم قطر (نمایانگر وجود زادآوی بالا) است. لازم به ذکر است که به دلیل برداشت درختان قطور در بهرهبرداریهای گذشته در دو جنگل مورد مطالعه، درختان قطور (با قطر برابر سینه بیش از 50 سانتیمتر) دیده نمیشود و نمودار پراکنش کمشونده است. تعداد کل درختان در طبقات قطری مختلف در جنگل دستکاشت و جنگل طبیعی بترتیب برابر با 921 و 645 اصله در هر هکتار و با بیشترین فراوانی ثبت شده در طبقه قطری 15 سانتیمتر است. نتایج بررسی فراوانی گونههای مختلف موجود در دو جنگل در جدول 2 ارائه شده است.
شکل 2- توزیع کل درختان در طبقات قطری مختلف در دو جنگل دستکاشت و طبیعی
بر اساس نتایج به دست آمده اختلاف معنیداری بین ارتفاع درختان پلت در دو منطقه وجود ندارد. همچنین گونههای پلت و توسکا بیشترین ارتفاع را بین گونههای موجود به خود اختصاص دادهاند (شکل 3). همچنین مقایسه میانگین ارتفاع گونههای مختلف نشان داد که گونههای توسکا و پلت دارای بیشترین مقادیر ارتفاع در بین گونههای موجود هستند.
جدول 1- نتایج آزمون t مستقل برای بررسی اختلاف میانگینهای مشخصات کمی درختان پلت در دو جنگل دستکاشت و طبیعی
منطقه |
متغیر |
میانگین |
انحراف معیار |
اشتباه معیار |
t |
F |
P value |
|
جنگل دستکاشت |
تعداد در هکتار |
549 |
5/392 |
25/64 |
54/4 |
95/11 |
**000/0 |
|
قطر برابر سینه (سانتیمتر) |
06/29 |
41/8 |
76/3 |
30/5 |
10/7 |
**001/0 |
||
ارتفاع درخت (متر) |
46/15 |
46/7 |
51/0 |
91/1 |
01/2 |
ns57/0 |
||
سطح مقطع برابرسینه (مترمربع) |
42/24 |
20/6 |
03/2 |
95/6 |
23/8 |
**001/0 |
||
حجم (مترمکعب در هکتار) |
33/264 |
42/128 |
39/67 |
91/7 |
11/9 |
**000/0 |
||
ضریب قدکشیدگی |
78 |
11/36 |
65/12 |
82/6 |
02/9 |
*021/0 |
||
رویش قطری (میلیمتر) |
57/8 |
20/3 |
16/1 |
12/7 |
14/8 |
*021/0 |
||
رویش ارتفاعی (سانتیمتر) |
71 |
14/2 |
89/0 |
98/0 |
02/2 |
ns32/0 |
||
جنگل طبیعی |
تعداد در هکتار |
185 |
7/136 |
85/26 |
54/4 |
95/11 |
**000/0 |
|
قطر برابر سینه (سانتیمتر) |
61/17 |
50/9 |
30/2 |
30/5 |
10/7 |
**001/0 |
||
ارتفاع درخت (متر) |
90/13 |
99/3 |
14/0 |
91/1 |
01/2 |
ns57/0 |
||
سطح مقطع برابرسینه (مترمربع) |
96/5 |
68/2 |
08/1 |
95/6 |
23/8 |
**001/0 |
||
حجم (مترمکعب در هکتار) |
48/53 |
38/24 |
08/6 |
91/7 |
11/9 |
**000/0 |
||
ضریب قدکشیدگی |
56 |
31/21 |
16/5 |
82/6 |
02/9 |
*021/0 |
||
رویش قطری (میلیمتر) |
52/5 |
56/2 |
32/0 |
12/7 |
14/8 |
*021/0 |
||
رویش ارتفاعی (سانتیمتر) |
62 |
78/2 |
64/0 |
98/0 |
02/2 |
ns32/0 |
||
ns عدم تفاوت معنیدار؛ *معنیداری در سطح احتمال 05/0؛ ** معنیداری در سطح احتمال 01/0 |
||||||||
جدول 2- فراوانی تعداد در هکتار گونههای مختلف درختان موجود در دو جنگل دستکاشت و طبیعی
منطقه |
متغیر |
پلت |
انجیلی |
ممرز |
توسکا |
لرگ |
ون |
لیلکی |
کل |
جنگل دستکاشت |
مجموع تعداد در هکتار |
659 |
74 |
49 |
40 |
46 |
28 |
3 |
899 |
میانگین تعداد در هکتار |
549 |
40 |
25 |
20 |
10 |
8 |
2 |
43/93 |
|
درصد فراوانی |
82/83 |
11/6 |
82/3 |
05/3 |
53/1 |
22/1 |
46/0 |
100 |
|
جنگل طبیعی |
مجموع تعداد در هکتار |
259 |
63 |
68 |
97 |
74 |
77 |
7 |
645 |
میانگین تعداد در هکتار |
185 |
34 |
39 |
77 |
43 |
58 |
3 |
71/62 |
|
درصد فراوانی |
14/42 |
74/7 |
88/8 |
54/17 |
79/9 |
21/13 |
68/0 |
100 |
بر اساس نتایج به دست آمده میانگین سطح مقطع درختان پلت در جنگل دستکاشت (42/24 متر مربع درهکتار) بیش از جنگل طبیعی (96/5 متر مربع در هکتار) است. همچنین سطح مقطع این گونه بسیار بیشتر از سایر گونههای موجود در دو منطقه است (شکل 3). همچنین میانگین حجم در هکتار درختان پلت در دو منطقه دارای اختلاف معنیدار بوده و در جنگل دستکاشت بیشتر از جنگل طبیعی است. همچنین حجم در درختان پلت بیشتر از سایر گونهها بوده و کمترین حجم ثبت شده مربوط به گونه لیلکی است (شکل 3).
شکل 3- مقایسه مشخصههای کمی درختان پلت و سایر گونهها در دو جنگل دستکاشت و طبیعی با استفاده از آزمون دانکن (حروف متفاوت نشاندهنده اختلاف معنیدار)
مقایسه ضریب قدکشیدگی درختان پلت در دو منطقه نشاندهنده اختلاف معنیدار است و در جنگل دستکاشت بیشتر از جنگل طبیعی است (جدول 1). علاوه بر این، مقایسه ضریب قدکشیدگی گونههای مختلف نشاندهنده اختلاف معنیدار گونه پلت با سایر گونهها است (شکل 3). نتایج این پژوهش نشاندهنده میانگین رویش قطری بیشتر درختان پلت در جنگل دستکاشت (57/8 میلیمتر) در مقایسه با جنگل طبیعی (52/5 میلیمتر) است. اما از نظر میانگین رویش ارتفاعی بین این درختان در دو جنگل اختلاف معنیداری مشاهده نشد.
مشخصههای کیفی: نتایج آزمون کای اسکوئر در مقایسه مشخصههای کیفی درختان پلت در دو منطقه در جدول 3 ارائه شده است. مقایسه مشخصههای کیفی درختان پلت با سایر گونههای موجود در دو منطقه نیز با استفاده از آزمون دانکن در شکل 4 ارائه شده است. نتایج مقایسه سلامت تنه درختان حاکی از عدم معنیداری اختلاف در دو منطقه و نیز بین گونههای مختلف بود (جدول 3؛ شکل 4). درحالی که در مقایسه فرم تنه در دو منطقه اختلاف معنیدار در سطح 005/0 دیده میشود (جدول 2). در جنگل طبیعی درصد دوشاخگی درختان بیشتر از جنگل دستکاشت مشاهده شده است. مقایسه درصد درختان دارای تنه واحد نشاندهنده اختلاف معنیدار بین گونههای مختلف است و بیشترین دوشاخگی مشاهده شده نیز مربوط به گونههای لیلکی و انجیلی است و گونههای پلت و ون دارای تنههای سیلندریکتری نسبت به گونههای دیگر موجود است (شکل 4). بررسی وضعیت تقارن تاج درختان پلت در دو منطقه اختلاف معنیداری در سطح 05/0 نشان داد. درختان پلت در جنگل دستکاشت تاج متقارنتری نسبت به جنگل طبیعی دارند. از این نظر بین گونههای مختلف نیز اختلاف معنیداری وجود دارد (شکل 4). نتایج حاکی از عدم معنیداری اختلاف سلامت و شادابی تاج درختان در دو منطقه است و اغلب گونههای موجود از سلامت و شادابی تاج مناسبی برخوردار میباشند.
جدول 3- مقایسه مشخصههای کیفی درختان پلت در دو جنگل دستکاشت و طبیعی با استفاده از آزمون کای اسکوئر
متغیر |
درجه آزادی (df) |
مقدار مربع کای (Chi2) |
سطح معنیداری |
سلامت تنه |
2 |
02/10 |
ns24/0 |
فرم تنه |
2 |
52/15 |
**001/0 |
تقارن تاج |
2 |
50/9 |
*028/0 |
سلامت تاج |
2 |
85/0 |
ns42/0 |
شادابی تاج |
2 |
98/0 |
ns42/0 |
ns عدم تفاوت معنیدار؛ *معنیداری در سطح احتمال 05/0؛ ** معنیداری در سطح احتمال 01/0 |
وضعیت تجدیدحیات: در ادامه به بررسی وضعیت زادآوری گونه پلت و مقایسه آن با زادآوری سایر گونههای موجود در دو منطقه به لحاظ تعداد در هکتار و فراوانی نهالهای سالم و نیز نهالها با تنه واحد پرداخته شده است (شکل 5). نتایج مقایسه تعداد در هکتار زادآوری در دو منطقه نشان داد که اختلاف معنیداری از این نظر وجود دارد و تعداد در هکتار زادآوری در جنگل طبیعی بیشتر از جنگل دستکاشت میباشد. بیشترین زادآوری مربوط به گونههای پلت و توسکا و کمترین زادآوری مربوط به لیلکی و ون در هر دو منطقه است. فراوانی نهالهای سالم در جنگل دستکاشت به طور معنیداری از میزان این نهالها در جنگل طبیعی بیشتر است. همچنین درصد نهالهای با تنه واحد و غیرچنگالی در جنگل دستکاشت بیشتر از جنگل طبیعی است.
شکل 4- مقایسه مشخصههای کیفی درختان پلت و سایر گونهها در دو جنگل دستکاشت و طبیعی با استفاده از آزمون دانکن (حروف متفاوت نشاندهنده اختلاف معنیدار)
شکل 5- مقایسه وضعیت تجدیدحیات درختان پلت و سایر گونهها در دو جنگل دستکاشت و طبیعی با استفاده از آزمون دانکن (حروف متفاوت نشاندهنده اختلاف معنیدار)
بحث
مشخصههای کمی: بر اساس نتایج بدست آمده در منطقه مطالعه، تعداد کل درختان در طبقات قطری مختلف در جنگل دستکاشت بیش از جنگل طبیعی است و بیشترین فراوانی ثبت شده در طبقه قطری 15 سانتیمتر است. این اختلاف در تعداد به دلیل انجام جنگلکاریها با گونه پلت در جنگل دستکاشت است. بنابراین برای مدیریت بهتر این جنگلکاری ضمن برداشت گونههای نامرغوب و انجام یک تنک کردن سبک، شرایط را برای رشد و رویش بیشتر درختان پلت محیا کرد که ادامه این جنگلکاری از نظر اقتصادی توجیه کافی داشته باشد. همانظور که سالیوان و همکاران (24) با بررسی رشد و عملکرد رویش جنگلکاری کاج کوهی (Pinus contorta Dougl. ex. Loud.) دریافتند که تنک کردن باعث افزایش میانگین قطری و رویشحجمی درختان در جنگلکاریهای کم قطر این گونه میشود و به رسیدن جنگل به پایداری کمک میکند.
میانگین ارتفاع درختان جنگلی از شاخصهای مهم و نمایانگر وضعیت حاصلخیزی رویشگاههای جنگلی است (18). بر این اساس میتوان شرایط رویشگاه در دو منطقه را تا حدودی مشابه در نظر گرفت. بیشترین مقادیر میانگین ارتفاع در گونههای توسکا و پلت در بین گونههای موجود مشاهده شد. این نتیجه با نتایج سایر مطالعات انجام گرفته در جنگلهای شمال کشور که در آنها این دو گونه به عنوان گونههای تند رشد با رشد ارتفاعی مناسبی معرفی شده است مطابقت دارد (2 و 9).
در مقایسه میانگین سطح مقطع برابر سینه درختان، تفاوت قابلتوجهی بین درختان پلت و سایر گونههای موجود در هر دو جنگل و نیز در مقایسه این مشخصه از درختان پلت در بین دو جنگل مشاهده شد که به دلیل تراکم بالای پلت در جنگل دستکاشت نسبت به جنگل طبیعی قابل پیشبینی بود. علاوه بر این، با توجه به تراکم قابل توجه و نیز میانگین سطح مقطع برابر سینه و ارتفاع بیشتر پلت، تفاوت حجم بین دو جنگل و بین گونههای مختلف قابل توجیه است. همچنین تاثیر عملیات پرورشی بر رویش و تولید حجمی بالای درختان پلت در منطقه مطالعه نیز قابل توجه است که با مطالعه مسلمی و همکاران (8) مطابقت دارد.
در مقایسه ضریب قدکشیدگی، اختلاف معنیدار در دو جنگل ناشی از زیاد بودن تعداد در هکتار درختان پلت در جنگل دستکاشت نسبت به جنگل طبیعی است. همچنین در مقایسه ضریب قدکشیدگی درختان پلت با سایر گونهها در دو منطقه، درختان پلت به دلیل سرشت نورپسندی نسبی بیشتر، در رقابت با سایر درختان موجود در منطقه مطالعه، در جوانی با سرعت خود را به ارتفاع بالاتری میرسانند و در سنین بعدی با رشد بطئی ارتفاعی، بیشتر انرژی خود را صرف رویش قطری میکنند. بر اساس مطالعه بورسشل و هاس (16) جنگلها با ضریب قد کشیدگی بالاتر از 100 بسیار ناپایدار، بین 80 تا 100 ناپایدار، کمتر از 80 پایدار و کمتر از 45 را درختانی که با فرم ویژه و در فضای باز غیر جنگلی میرویند، تقسیمبندی شده است. بنابراین هر دو جنگل مورد مطالعه پایدار هستند.
بر اساس نتایج این مطالعه، اختلاف قطری مشاهده شده ناشی از نظم کاشت، فواصل کافی و شرایط مناسب برای رویش قطری درختان در جنگل دستکاشت است. اما در جنگل طبیعی، رقابت بین گونهای و تنوع موجود در جنگل طبیعی موجب کاهش رویش قطری این جنگل شده است. کیانی و همکاران (4) رویش قطری پلت را در جنگلهای دستکاشت مازندران در منطقه پهنهکلای ساری مورد مطالعه قرار دادند. نتایج این تحقیق نشان داد که متوسط رویش قطری سالانه 36/8 میلیمتر میباشد که با نتایج به دست آمده از رویش قطری پلت در مطالعه حاضر همخوانی دارد. گونه توسکا بیشترین رویش قطری و ارتفاعی را بین گونههای موجود داشته است که با توجه به تند رشد بودن این گونه این موضوع توجیهپذیر است.
مشخصههای کیفی: درختان پلت در مقایسه با سایر گونههای موجود به لحاظ مشخصههای کیفی نتایج مطلوبی را نشان دادند که مطابق با نتایج مطالعات فلاح چای (2)، محمدنژاد کیاسری و همکاران (7) و میکائیلی دیگهسرا (6) است. اگرچه در مطالعه یوسفی و همکاران (26) گونه پلت در مقایسه با سایر گونههای جنگلکاریشده مشخصات کیفی مطلوبی را نشان نداده است. با توجه به قرار داشتن درختان در یک سری و شرایط مشابه آب و هوایی و اقلیمی و عدم وجود آسیبهای ثانویه و آفات و بیماریها، درختان در دو منطقه دارای پوسیدگی اندکی بوده و این اختلاف معنیدار نیست. درصد دوشاخگی درختان در جنگل طبیعی بیشتر از جنگل دستکاشت بدست آمد که مطابق با مطالعات آذریان و همکاران (1) و مسلمی و همکاران (8) است. تقارن تاج اغلب گونههای موجود در منطقه به جز گونه لیلکی با توجه به ارتفاع کم و مغلوب بودن آن، درصد بالایی را نشان داد. مطالعات پیشین نیز بر وجود تقارن بالای تاج درختان در جنگلکاریها اشاره نمودهاند (1). همچنین، با توجه به وجود خاک حاصلخیز، عدم وجود فصل خشک طولانی، رطوبت و بارش مداوم و کافی و عدم مشاهده طغیان آفت در منطقه مورد مطالعه بیشتر درختان موجود در منطقه مورد مطالعه دارای تاج سالم و شادابی هستند.
وضعیت تجدیدحیات: با توجه به مشاهدات میدانی بیشتر نهالهای موجود در جنگل طبیعی ناپایدار بوده و ضمن کیفیت پایین، در معرض آسیبهای متعدد محیطی و سر چر شدن قرار داشتند. اما نهالهای موجود در جنگل دستکاشت هر چند تعداد در هکتار کمتری داشتند اما به دلیل حفاظت و مراقبتهای انجام شده کیفیت بالاتری را از نظر سلامت تنه و نیز داشتن تنه واحد داشتند. از دلایل وجود نهالهای بیشتر در جنگل طبیعی میتوان به تراکم کمتر درختان پلت و رقابت کمتر بین پایههای این گونه با دیگر درختان و به هم خوردگی خاک و ایجاد شرایط استقرار بذر در منطقه حفاظت نشده نام برد. از دلایل دیگر نیز میتوان به وجود خاک غنی در جنگل آمیخته جنگل طبیعی اشاره نمود چرا که در مطالعات پیشین اثر غنای خاک با استقرار این گونه معنیدار شناخته شده است (11).
نتیجهگیری کلی
بمنظور شناخت و برنامهریزی برای مدیریت جنگلها نیاز به طبقهبندی، ترکیب و سنتز اطلاعات کمی و کیفی است. بر اساس نتایج پژوهش حاضر درختان پلت در جنگل دستکاشت نسبت به جنگل طبیعی دارای مشخصات کمی و کیفی بهتری هستند. این درختان با توسعه بالای سطح مقطع و همچنین تولید حجم مناسب گزینه مناسبی برای جنگلکاری در اراضی حاصلخیز شمال کشور بهویژه در استان گیلان میباشد. نتایج نشان دهنده رویش قطری خوب درختان پلت در جنگل دستکاشت در مقایسه با جنگل طبیعی میباشد که ناشی از نظم کاشت، فواصل کافی و شرایط مناسب برای رویش قطری درختان در منطقه جنگلکاری است. اما در جنگل طبیعی، رقابت بین گونهای و تنوع موجود در جنگل طبیعی موجب کاهش رویش قطری این جنگل شده است. همچنین پلت از نظر بسیاری از شاخصهای کیفی از جمله توسعه تاج، شادابی تاج، سلامت تنه و ... وضعیت مناسبی را نشان داد و این خصوصیات در جنگل دستکاشت نسبت به جنگل طبیعی بیشتر قابل توجه است. با توجه به نتایج بدست آمده در این تحقیق جنگلکاری با پلت با توجه به تولید حجمی این گونه توجیهپذیر است و توصیه میشود در کنار سایر گونههای تند رشد بومی به جنگلکاری با این گونه نیز توجه شود.
1- آذریان، م.، مروی مهاجر، م.ر.، اعتماد، و. شیروانی، ا. 1392. ویژگی های مورفولوژیکی درختان کهنسال در جنگل های هیرکانی (مورد مطالعه: بخش های پاتم و نم خانه، جنگل خیرود). جنگل و فرآورده های چوب. 68: 59-47.
2- فلاح چای، م.م. 1390. بررسی کمی و کیفی گونه های جنگل کاری شده توسکا ییلاقی، افرا و ون در جنگل های سیاهکل (مطالعه موردی: در سری 1 جنگل های توتکی). اکوسیستم های طبیعی ایران. 1: 63-55.
3- حسن زاد ناورودی، ا. و حسن نژاد سادات محله، س. 1394. مقایسه مشخصه های کمی و کیفی در توده های جنگلی طبیعی مدیریت شده و مدیریت نشده سری 7 شن رود سیاهکل. پژوهشهای گیاهی (زیست شناسی ایران). 28: 115-103.
4- کیانی، گ.، جلیلوند، ح. و پورمجیدیان، م.ر. 1392. رویش قطری افرا پلت (Boiss. Acer velutinum) در توده های دست کاشت مازندران (مطالعه موردی: منطقه پهنهکلای ساری). بوم شناسی جنگل های ایران. ۱ (۲) :۸۶-۹۴.
5- کیالاشکی، ع. و اسدپور اتویی، د. 1390. بررسی اثرات عملیات پرورشی در توده مدیریت شده و توده شاهد (مطالعه موردی: قطعات 2 و 13 سری برنجستانک. علوم و فنون منابع طبیعی. 1: 87-75.
6- میکائیلی دیگه سرا، ی.م. 1394. ارزیابی کیفی درختان دست کاشت پلت، در نوارهای حاصل از برش نواری در جهت توسعه پایدار جنگل در منطقه اسالم گیلان. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه گیلان.
7- محمدنژاد کیاسری، ش.، ثاقب طالبی، خ.، رحمانی، ر.، عادلی، ا.، جعفری، ب.، جعفرزاده، ح. 1389. ارزیابی کمی و کیفی عرصههای جنگلکاری و جنگل طبیعی منطقه دارابکلا در شرق مازندران. تحقیقات جنگل و صنوبر ایران. 18: 351-337.
8- مسلمی سیدمحله، س.م.، کیالاشکی، ع.، پری نژاد، ه. و حمیدی، س.ک. 1395. تاثیر عملیات پرورشی بر مشخصههای کمی و کیفی گونه افراپلت (مطالعه موردی: سری برنجستانک، استان مازندران). بوم شناسی جنگل های ایران (علمی- پژوهشی). ۴ (۸) :۵۱-۵۹.
9- مسیب نژاد، ا.، رستمی شاهراجی، ت.، کهنه، ا. و پوربابایی، ح. 1386. ارزیابی وضعیت موجود جنگل کاریهای پهن برگ بومی در شرق گیلان. تحقیقات جنگل و صنوبر ایران. 15: 319-311.
10- اداره منابع طبیعی گیلان. 1350. برنامه مدیریت جنگل، جنگل اسالم.
11- پاوند درو، ع.، صالحی، ع.، پوربابایی، ح. و علوی، س.ج. 1393. رابطه بین استقرار و پراکنش گونه پلت (Acer velutinum Boiss.) با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و عوامل توپوگرافی در جنگل های شمال (مطالعه موردی: حوزه ناو اسالم/استان گیلان). پژوهشهای گیاهی (زیست شناسی ایران). 27: 533-520.
12- ثابتی، ح. 1387. جنگلها، درختان و درختچههای ایران. دانشگاه یزد. چاپ پنجم، 886 ص.
13- واحدی، ع.ا. و متاجی. ا. 1392. میزان توزیع ترسیب کربن تنه درختان بلوط (Quercus castaneifolia C.A. May.) در ارتباط با عوامل فیزیوگرافی جنگل های طبیعی شمال ایران. تحقیقات جنگل و صنوبر ایران. 21 (4): 728-716.
14- زبیری، م. 1379. آماربرداری در جنگل (اندازهگیری درخت و جنگل). انتشارات دانشگاه تهران. چاپ دوم، 424 ص.