Journal of Plant Research (Iranian Journal of Biology)

Acorn production of adult trees of Chestnut-leaved oak (Quercus castaneifolia C. A. Mey.) in Hyrcanian collection of National Botanical Garden of Iran

Document Type : Research Paper

2632

Abstract

Protection and reproduction of plants is one of the main objectives in botanical gardens, so masting mechanism of different species has special importance. Unfortunately, there is no information about acorn production of tree species in Hyrcanian collection of National Botanical Garden of Iran. This research was carried out in this collection to estimate acorn production of adult trees of Quercus castaneifolia, as one of the main tree species, during 2009-2011. Thirty sample trees were selected using stratified random sampling method in 2009. For each tree, acorn density (acorns number/m2 crown area) was estimated using ground counting. In this method, 4 circular plots with an area of 0.5 m2 were placed under each sample tree (totally 2 m2 per tree) and acorns were counted every two weeks from early September until all acorns had fallen (typically early December). All of measurements were repeated during next years. The result showed that the mean of acorn density were 80, 23 and 68 in 2009, 2010 and 2011, respectively. Furthermore, the mean of acorns number per tree were 4807, 1377 and 4144 during studied years, respectively. Totally, acorn production results showed weak acorn production in 2010. Year-to-year variation and variation among individuals were observed in sample trees, too.

Keywords

وضعیت بذردهی درختان میانسال بلندمازو (Quercus castaneifolia C. A. Mey.) در قطعة خزر باغ گیاه­شناسی ملی ایران

پریسا پناهی*،1، مهدی پورهاشمی2

1 تهران، موسسة تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، بخش تحقیقات گیاه­شناسی

2 تهران، موسسة تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، بخش تحقیقات جنگل

تاریخ دریافت: 8/8/91                 تاریخ پذیرش: 26/12/91 

چکیده

یکی از اهداف اصلی باغهای گیاه­شناسی حفاظت از گونه­های گیاهی بومی و فراهم نمودن امکان تکثیر آنهاست که در این راستا بذردهی گونه­ها از اهمیت خاصی برخوردار است. با توجه به قدمت 40 سالة قطعة خزر باغ گیاه­شناسی ملی ایران و عدم وجود اطلاعات کافی در مورد بذردهی گونه­های درختی موجود در این قطعه، پژوهش پیش­رو بمدت سه سال (1388 تا 1390) با هدف بررسی وضعیت بذردهی درختان میانسال بلندمازو (Quercus castaneifolia) که یکی از گونه­های شاخص و اصلی این رویشگاه است، انجام شد. 30 درخت نمونه بطور کاملاً تصادفی انتخاب و شماره­گذاری شدند. برای هر درخت 4 پلات زمینی هر یک به مساحت 5/0 مترمربع در میانة فاصلة بین تنه و لبة تاج بر روی زمین در چهار جهت جغرافیایی مشخص شدند. از اواسط شهریور تا اواسط آذر هر سال بذرهای افتاده در داخل پلاتها با فاصلة زمانی دو هفته یکبار شمارش شده و به سطح تاج تعمیم داده شدند. پس از تحلیل داده­ها، متوسط تراکم بذر (شمار بذر در یک مترمربع سطح تاج) در سالهای 1388، 1389 و 1390 بترتیب 80، 23 و 68 و متوسط شمار بذر در سالهای فوق بترتیب 4807، 1377 و 4144 به ازای یک پایه بدست آمد که درمجموع بیانگر بذردهی ضعیف این گونه در سال 1389 در باغ گیاه­شناسی بود. همچنین نوسانات زیادی در بذردهی بین پایه های درختی و همچنین برای یک پایه در سالهای موردمطالعه مشاهده شد.

واژه­های کلیدی: باغ گیاه­شناسی ملی ایران، بلندمازو، تولید بذر، قطعة خزر.  

* نویسنده مسئول، تلفن: 44580282 ، پست الکترونیکی: Panahi@rifr-ac.ir

مقدمه 

 

باغهای گیاه­شناسی دارای کارکردهای مختلفی بوده و با اهداف متنوعی احداث می­شوند. از مهم­ترین اهداف تأسیس باغهای گیاه­شناسی می­توان به نگهداری و حفاظت از گونه­های گیاهی بومی و غیربومی، انجام تحقیقات و پژوهشهای مختلف درمورد گیاهان، آموزش افراد مختلف از قبیل دانشجویان و دانش­آموزان، آموزش عمومی و آشنا ساختن مردم با اهمیت گیاهان و لزوم حفاظت از آنها، حفاظت از ذخایر ژنتیکی و گونه­های در معرض انقراض و پژوهش در مورد تکثیر و پرورش گونه­های گیاهی اشاره نمود (1، 3 و 5). باغ گیاه­شناسی ملی ایران نیز که با مساحت 145 هکتار در حاشیة اتوبان تهران- کرج و در موسسة تحقیقات جنگلها و مراتع کشور واقع شده است، از قاعدة فوق مستثنی نبوده و از آغاز احداث آن (1347) همواره سعی شده ترکیب اهداف فوق مورد توجه قرار گیرد. این باغ شامل مجموعه­های رویشی مختلفی است که هر کدام نشاندهندة منطقة فیتوجغرافیایی خاصی از کشور و یا سایر مناطق جهان می­باشند. در یک تقسیم­بندی کلی،  کلکسیون­های باغ به دو بخش جنگی و غیرجنگلی طبقه بندی می­شوند که تحقیق پیش­رو در یکی از مهم­ترین کلکسیون­های جنگلی بومی باغ بنام قطعة خزر انجام شد. عملیات اجرایی احداث این قطعه با مساحت 7 هکتار از سال 1351 آغاز شده و از ابتدای تأسیس آن همواره سعی شده گونه­های چوبی و علفی جنگلهای شمال در این قطعه کاشته و مراقبت شوند.

یکی از پیش‌نیازهای اساسی در مسیر توسعة پایدار عرصه‌های طبیعی، بدست‌ آوردن اطلاعات پایه از طریق ارزیابی است (4 و 9). در این راستا و از آنجاییکه تکثیر گونه­ها در باغهای گیاه­شناسی از اولویت­های کاری محسوب می­شود، آگاهی از مکانیسم تجدیدحیات طبیعی (جنسی و غیرجنسی) گونه­های مختلف از اهمیت فراوانی برخوردار است. با توجه به اینکه فرم غالب تجدیدحیات در اکثر گونه­های درختی بصورت جنسی (با استفاده از بذر) است، آگاهی از وضعیت بذردهی درختان و نوسانهای بذردهی آنها بین پایه­های مختلف و همچنین در سالهای مختلف از ضروریات پژوهشی است. این در حالیست که برغم قدمت زیاد باغ گیاه­شناسی ملی ایران، متأسفانه پژوهش­های انجام­شده در مورد بذردهی درختان جنگلی موجود در قطعات مختلف باغ بسیار محدود بوده و در تنها پژوهشی که تاکنون انجام شده است، متوسط تراکم بذر (شمار بذر درختان در یک مترمربع سطح تاج) سه گونة برودار  (Quercus brantii)، وی­ول (Q. libani) و مازودار (Q. infectoria) در قطعة زاگرس باغ بترتیب 5/46، 31 و 4/52 برآورد شده است (6)، بنابراین پژوهش پیش­رو با هدف بررسی وضعیت بذردهی گونة بلندمازو (Q. castaneifolia) که یکی از گونه­های اصلی و شاخص قطعة خزر می­باشد و فراوانی مناسبی نیز دارد، انجام شد. همچنین سعی شد  نوسان­های بذردهی بین­پایه­ای و نوسان­های بذردهی سالانة این گونه نیز مورد تحقیق قرار گیرد. لازم به­ذکر است که در حال حاضر عمدة درختان بلندمازو موجود در قطعة خزر سنی بین 30 تا 40 سال داشته و تولید بذر دارند (5).

متأسفانه منابع داخلی موجود در زمینة موضوع این پژوهش در رویشگاه­های طبیعی جنگلی نیز بسیار محدود می­باشد که دلیل اصلی آن دشواری­های اندازه­گیری شمار بذر درختان بلوط و نیاز به صرف هزینه و نیروی کارگری زیاد است (7). بطور کلی اندازه­گیری یا برآورد شمار بذر درختان بلوط با استفاده از سه روش­ مختلف انجام می­شود که عبارتند از شمارش درختی یا تاجی (شمارش بذرها روی تاج درخت)، تله­های بذر و  پلاتهای زمینی که در دو روش اخیر با استفاده از نمونه­برداری از بخش مشخصی از تاج، شمار بذر درخت برآورد می­شود (16 و 20). بدیهی است که برای برآورد شمار بذر درختان بلندقامت (مانند بلندمازو در این پژوهش) امکان شمارش تاجی وجود ندارد و اجباراً باید از روش­های نمونه­برداری استفاده نمود. دو روش تله­­های بذر و پلاتهای زمینی از نظر نحوة اجرا کاملاً مشابه یکدیگرند، با این تفاوت که در روش پلاتهای زمینی تلة بذر ساخته نمی­شود و شمارش بذرها با نظم زمانی مشخص در داخل پلاتهای زمینی کوچکی با شکل و مساحت مشخص که زیر تاج درختان مستقر می­شوند، انجام می­شود (20)، بنابراین هزینة این روش بسیار کمتر از روش تله­های بذر است و در شرایطی که امکان استفاده از این روش وجود داشته باشد، همواره بر روش تله­گذاری برتری دارد. از سوی دیگر بزرگترین محدودیت روش پلاتهای زمینی این است که فقط برای مناطقی قابل استفاده است که بستر جنگل هموار بوده و مشکلات چرای دام یا صدمات وارده از طرف وحوش (بدلیل تغذیة بذرها) وجود نداشته باشد، بنابراین این روش فقط در مناطق قرق و حفاظت­شده قابل اجراست. با توجه به اینکه معمولاً یافتن چنین شرایطی در جنگلهای طبیعی دشوار است، استفاده از تله­های بذر کاربرد بیشتری دارد، اما در این پژوهش با توجه به محقق­ شدن شرایط استفاده از پلاتهای زمینی، از این روش نمونه­برداری استفاده شد که ازجمله ویژگیهای باغ گیاه­شناسی ملی ایران محسوب می شود.

 

 
   

 

 

 

 

 

 


شکل 1- نقشة باغ گیاه­شناسی ملی ایران (راست) و قطعة خزر (چپ)

 

در معدود پژوهشهای داخلی انجام­شده، شمار کل بذرهای جمع­آوری­شده از 34 پایه درخت وی­ول در منطقة چنارة مریوان در یک سال کم­بذرده (1383) 894 عدد بدست آمد (10). در پژوهش دیگری نیز با استفاده از روش شمارش تاجی ارقام زیر برای متوسط تراکم بذر بلوط­های بومی بدست آمد: در دشت­ارژن فارس برای درختان برودار در  سالهای 1388 تا 1390 بترتیب 6/13، 1/10 و 2/24، در جنگل تحقیقاتی داربادام کرمانشاه برای گونة برودار به ترتیب 6/1، 7/10 و 3/6، در ذخیره­گاه جنگلی حاتم مشکین­شهر برای اوری (Q. macranthera) بترتیب 1/0، 3/2 و 9/11 و در استان کردستان برای مازودار در سال 1388 معادل 1/9 و برای برودار و وی­ول در سال 1389بترتیب معادل 3/11 و 5/2 (8). برخلاف پژوهش­های داخلی، بررسی وضعیت بذردهی بلوط­ها در پژوهش­های متعددی در خارج از کشور مورد توجه پژوهشگران بوده است. بعنوان مثال میانگین شمار بذر سه گونة Q. rubra، Q. alba و Q. velutina در ایالت میسوری آمریکا بترتیب 9، 21 و 23 در هکتار محاسبه شد (13). نوسانات بذردهی 5 گونه بلوط­ شامل Q. alba، Q. rubra، Q. prinus، Q. velutina و Q. coccinea در منطقة آپالاچی جنوبی آمریکا طی 5 سال (1993 تا 1997) مطالعه شد که براساس نتایج آن درمجموع بطور متوسط دو گونة Q. alba و Q. prinus بترتیب بیشترین و کمترین مقدار بذر را تولید کردند (18). در پژوهش دیگری شمار بذر درختان Q. costaricensis در یک جنگل گرمسیری در کشور کاستاریکا، قبل و پس از عملیات تنک­کردن بترتیب 000/100 و 000/180 در هکتار برآورد شد (19). همچنین با استفاده از روش آماربرداری طبقه­ای تصادفی و تله­های بذر، شمار بذر تعدادی از بلوط های بخش­های Quercus و Lobatae در ایالت میسوری آمریکا در فاصلة زمانی 1993 تا 2007 (بجز سالهای 1996، 2003 و 2004) محاسبه شد (31). براساس نتایج این پژوهش، بذردهی گونه­های موردمطالعه در سالهای مختلف نوسانهای زیادی داشت. بیشترین تعداد بذر جمع­آوری­شده در بلوط­های بخش Lobatae بمیزان 19875 عدد در سال 2006 و برای بلوط­های بخش Quercus بمیزان 12867 عدد در سال 1995 بود. تولید بذر 172 درخت     Q. suber در شبه­جزیرة ایبریای شرقی کشور اسپانیا نیز بمدت 8 سال (از 2003 تا 2010) مورد مطالعه قرار گرفت (27).

مواد و روشها

این تحقیق در بازة زمانی 1388 تا 1390 (بمدت 3 سال) در قطعة خزر باغ گیاه­شناسی ملی ایران (شکل 1) و در مورد درختان میانسال گونة بلندمازو انجام شد. ابتدا 30 درخت نمونه بطور کاملاً تصادفی انتخاب شدند. درختان نمونه شماره­گذاری و قطر برابر سینه و دو قطر عمود برهم تاج آنها (برای محاسبة سطح تاج) اندازه­گیری شد. برای درختان نمونه ویژگی­های بالغ بودن، تک­پایه بودن، دارا بودن حداقل قطر برابر سینة 15 سانتی­متر و عدم هم­پوشانی با تاج درختان مجاور مدنظر قرار گرفت (15 و 21). برآورد شمار بذر درختان نمونه با استفاده از روش پلاتهای زمینی انجام شد (20). این پلاتها در اوایل شهریورماه سال اول اجرای طرح (1388) زیر تاج درختان و در میانة فاصلة بین تنة درخت با لبة تاج بر روی زمین مستقر شدند. برای هر درخت 4 پلات دایره­ای­ شکل هر یک به مساحت نیم مترمربع (شعاع 40 سانتی­متر) و درمجموع 2 مترمربع برای هر درخت در 4 جهت جغرافیایی اصلی درنظر گرفته شد (23، 24 و 29). در مرکز هر پلات پیکه­ای کوبیده شد و از اواسط شهریورماه با فاصلة زمانی هر 15 روز یکبار بذرهای داخل تمام پلاتها بتفکیک پلات و همچنین بتفکیک درخت شمارش شدند. شمارش بذرهای داخل پلاتها تا اواسط آذر (زمانی که آخرین بذرها به زمین می افتند) ادامه یافت. در نهایت مجموع شمار بذرهای 4 پلات مربوط به هر درخت در بازة زمانی اشاره ­شده محاسبه شد و پس از محاسبة سطح تاج درخت، به کل تاج تعمیم داده شد و شمار بذر درخت بدست آمد (14، 15، 22 و 29). همچنین برای اینکه امکان مقایسة توان تولید بذر درختان میسر شود، تراکم بذر نیز محاسبه شد. کلیة اندازه­گیری­ها طی سه سال موردمطالعه در درختان نمونه تکرار شدند.

چون تعداد درختان در برخی طبقه­های قطری کمتر از 5 اصله بود، نرمال بودن داده­ها با استفاده از آزمون کولموگروف- سمیرنوف تست شد. با توجه به اینکه داده ها نرمال بودند، برای مقایسة تراکم بذر در طبقه­های مختلف قطری درختان نمونه، از تجزیة واریانس یکطرفة Anova و برای مقایسة میانگین­ها از روش مقایسات چندگانة دانکن استفاده شد (2). ترسیم نمودارها و تحلیل های آماری در محیط نرم­افزارهای Excel و SPSS 17 انجام شد.

نتایج

دامنة پراکنش قطری درختان نمونه بین 25 تا 50 سانتی­متر بود. توزیع درختان نمونه براساس شمار بذر و تراکم بذر بتفکیک سال­ و درمجموع سه سال در شکلهای 2 و 3 ارائه شده است. نکتة جالب­توجه این بود که تمام پایه­ها در هر سه سال موردمطالعه بذر تولید کردند، هرچند که در برخی پایه­ها مقدار آن کم بود. میانگین شمار بذر در سالهای 1388، 1389 و 1390 بترتیب 4807، 1377 و 4144 به ازای هر پایه و میانگین تراکم بذر نیز در سالهای فوق به ترتیب 80، 23 و 68 بود. همچنین در سال اول 13 درخت (43 درصد کل درختان)، سال دوم 20 درخت (67 درصد کل درختان) و سال سوم 14 درخت (47 درصد کل درختان) بذری کمتر از میانگین تراکم بذر توده در سال متناظر آن تولید کرده بودند. درمجموع سالهای موردمطالعه نیز حدود نیمی از درختان نمونه (47 درخت از 90 درخت) بذری کمتر از میانگین تراکم بذر سه­سالة توده (57) تولید کرده بودند.

شکلهای 2 و 3 بخوبی نشان می­دهند که سال 1388 بهترین بذردهی درختان بلندمازو در قطعة خزر رخ داده است، درحالیکه در سال 1389 کمترین شمار بذر تولید شده است. سال 1390 نیز حالت بینابینی دارد. شکل 3 بیانگر این است که در سال 1388 بیشتر درختان در طبقات تراکم بذر بالا قرار دارند، بعبارت دیگر در این سال تراکم بذر در دوسوم درختان بیشتر از 100 بوده است، اما در سال 1389 تعداد متناظر درختان موجود در این طبقه فقط یک درخت می­باشد. در سال 1389 نیز هرچند میانگین تراکم بذر توده (68) قابل توجه است، اما توزیع درختان در طبقه­های تراکم بذر بخوبی سال 1388 نیست، بطوریکه توزیع درختان در طبقه­ها تقریباً یکنواخت بوده و فقط 4 درخت در طبقة تراکم بذر 100 تا 120 قرار دارند.

نوسانهای بذردهی بین پایه­ها و همچنین برای هر پایه در سالهای مختلف در شکل 4 ارائه شده است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


شکل 2- توزیع درختان نمونه براساس شمار بذر به­تفکیک سال

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


شکل 3- توزیع درختان نمونه براساس تراکم بذر به­تفکیک سال

 

 

شکل 4- تراکم بذر درختان نمونه در سالهای مختلف

 

جدول 1- میانگین­های تراکم بذر در طبقه­های قطری مختلف

 

طبقه­های قطری (سانتی­متر)

49/27-5/22

49/32-5/27

49/37-5/32

49/42-5/37

49/47-5/42

49/52-5/47

میانگین تراکم بذر

٭ns 67

ns 52

ns 59

ns 55

ns 65

ns 51

تعداد درخت نمونه

3

24

24

24

12

3

ns   عدم معنی­داری

 

دامنة شمار بذر درختان بلندمازو در سال­ 1388 بین 416 تا 8948، در سال 1389 بین 68 تا 5236 و در سال 1390 بین 537 تا 8960 متغیر بود. دامنة تراکم بذر درختان نیز در سال 1388 بین 16 تا 113، در سال 1389 بین 2 تا 102 و در سال 1390 بین 20 تا 110 نوسان داشت. در این بین تولید بذر برخی از درختان بسیار قابل توجه بود. به­عنوان مثال تراکم بذر درخت شمارة 26 در سالهای 1388 تا 1390 بترتیب 111، 65 و 106 بود. بعبارت دیگر 6/5 درصد شمار بذرهای تولیدی سال 1388، 7/12 درصد شمار بذرهای تولیدی سال 1389 و 1/7 درصد شمار بذرهای تولیدی سال 1390 متعلق به این درخت می­باشد. درختان شمارة 15 و 20 نیز وضعیت مشابهی داشتند. همان­طور که قبلاً اشاره شد و در شکل 4 نیز مشخص می باشد، فرم کلی بذردهی درختان موردمطالعه بدین صورت بود که در سال 1388 بیشترین شمار بذر و در سال 1389 کمترین تولید بذر رخ داده بود. سال 1390 نیز حالت بینابینی داشت. درمجموع 67 درصد درختان نمونه (20 درخت) از فرم کلی فوق پیروی می­نمودند، ولی 10 درخت (بعنوان مثال درختان شمارة 6، 7، 29 و 30) با این فرم بذردهی مغایرت داشتند.

با توجه به نتایج بدست­آمده از تجزیة واریانس داده­های تراکم بذر نیز مشخص شد که در سطح اطمینان 95 درصد، اختلاف معنی­داری بین تراکم بذر درختان در طبقه­های قطری مختلف وجود ندارد (902/0 = P؛ 316/0 = F). میانگین­های تراکم بذر در طبقه­های قطری مختلف در جدول 1 ارائه شده است.

بحث  

نوسانهای بذردهی در بلوط­ها از موضوعات مهم جنگل شناسی است که برغم مطالعات متعددی که در این زمینه در نقاط مختلف دنیا انجام شده است، اما هنوز دارای ابهامات فراوانی می­باشد (24). شمار بذر تولیدی بلوط­ها بسته به گونه، پایه و همچنین سال بذردهی متفاوت است (25 و 26)، به­طوریکه پایه­های مختلف یک گونه بلوط مشخص در یک منطقة جغرافیایی مشخص و در یک سال معین، شمار بذر متفاوتی تولید می­کنند، بنابراین آگاهی از وضعیت بذردهی درختان بلوط و تغییرات و نوسانهای آن می­تواند در مدیریت مطلوب جنگلهای بلوط و در مواردی مانند تجدیدحیات جنسی و بذرگیری از درختان بلوط برای مقاصد جنگلکاری بسیار مفید باشد.

نتایج بدست­آمده از این پژوهش که بطور موردی به تعیین وضعیت بذردهی گونة بلندمازو در یک منطقة حفاظت­شده می پردازد، بخوبی شرایط بذردهی این گونه را طی سه سال متوالی ترسیم نمود و نشان داد که بذردهی این گونه هم بین پایه­ها و هم در سالهای مختلف نوسانهای زیادی داشت. نتایج این پژوهش نشان داد که درختان بلندمازو قطعة خزر باغ گیاه­شناسی ملی ایران در سال 1388 بهترین بذردهی (با میانگین تراکم بذر 80) را داشتند، درحالی­که متوسط تراکم بذر در سال 1389 سیر نزولی داشته (میانگین تراکم بذر 23)، ولی مجدداً در سال 1390 روند افزایشی را نشان می­داد، هرچند که بذر تولید شده کمتر از سال 1388 بود (میانگین تراکم بذر 68). بنابراین درمجموع تودة موردمطالعه در سال 1388 بمراتب شرایط بهتری از نظر بذردهی داشته است. به­طور کلی فاکتورهای تأثیرگذار بر بذردهی درختان بلوط عبارتند از: شرایط آب و هوایی، رویشگاه، شرایط خاک، سن درخت، موقعیت و وضعیت تاج، ویژگی­های ژنتیکی درخت و عوامل زنده مانند حشرات و وحوش (11، 16، 28 و 30). با افزایش سن درختان بلوط، بذردهی نیز افزایش می­یابد (14 و 17). همچنین درختان بلوطی که در فضاهای باز و توده­های تنک رشد می­کنند، معمولاً نسبت به درختان بلوط موجود در توده­های انبوه، در سنین پایین­تری تولید بذر می­کنند (12). در مورد شرایط تاج نیز درختان بلوط با سطح تاج بزرگتر و همچنین درختانی که تاج آنها در اشکوب چیره قرار دارد، بذر بیشتری نسبت به درختان با سطح تاج کم و یا درختان اشکوب­های زیرین تولید می­کنند (17 و 30). در مورد درختان موردمطالعه در این پژوهش، موقعیت تاج درختان مشابه بود. همچنین خسارات مربوط به حشرات وجود نداشت و با توجه به حفاظتی بودن قطعة خزر، وحوشی (مانند گراز) که بدلیل تغذیه بتوانند بر شمار بذرها تأثیر محسوسی داشته باشند، موجود نبودند. البته لازم بذکر است که سهمی از بذرهای بلوط توسط سنجاب­ها تغذیه می­شوند که امکان سنجش آن وجود نداشت. استفاده از روش تله­گذاری بذر نیز هرچند خطاهای نمونه­برداری ناشی از مصرف بذرها توسط برخی وحوش مانند گراز را بحداقل ممکن می­رساند، اما همچنان خطای ناشی از تأثیر تغذیة سنجاب­ها بر  تراکم بذر بلوط­ها اجتناب­ناپذیر است. از نظر شرایط خاک و رویشگاه نیز تفاوت مشهودی در قطعة خزر وجود ندارد. تحلیل تراکم بذر در طبقه­های قطری مختلف نیز (که بیانگر اختلافات سنی درختان نیز می­باشد)، حاکی از عدم وجود اختلاف معنی­دار داشت، بنابراین تأثیر متغیر سن یا قطر بر بذردهی نیز منتفی می­شود. درنتیجه دلیل اصلی تفاوت بذردهی درختان بلندمازو موردنظر در این پژوهش را باید در ویژگی­های ژنتیکی و ذاتی درختان و همچنین نوسانات آب و هوایی جستجو نمود. اشاره شده است که در درازمدت از بین عوامل تأثیرگذار بر بذردهی بلوط­ها، ویژگی­های درخت و خصوصیات ژنتیکی آن مهم­تر از عوامل محیطی هستند (12). بنابراین ادامة این پژوهش بهمراه مطالعات ژنتیکی می­تواند به شناخت بهتر عوامل تأثیرگذار کمک شایانی نماید.

در قطعة زاگرس باغ گیاه­شناسی ملی ایران، میانگین تراکم بذر 30 اصله درخت مازودار با قطر برابر سینة بین 15 تا 25 سانتی­متر، 4/52، 30 اصله درخت وی­ول با قطر برابر سینة بین 15 تا 40 سانتی­متر، 31 و 30 اصله درخت برودار با قطر برابر سینة بین 15 تا 33 سانتی­متر، 5/46 برآورد شد (6). علت تفاوت مقادیر تراکم بذر گونه­های فوق با نتایج پژوهش پیش­رو را باید در عوامل متعددی شامل نوع گونه، سال نمونه­گیری، تفاوت دامنة قطری درختان نمونه، اندازة متفاوت سطح تاج، شرایط خاک و رویشگاه و همچنین ویژگی­های ژنتیکی درختان جستجو نمود. میانگین تراکم بذر درختان برودار در دشت­ارژن فارس در سالهای 1388 تا 1390 بترتیب 6/13، 1/10 و 2/24، در جنگل تحقیقاتی داربادام کرمانشاه برای گونة برودار بترتیب 6/1، 7/10 و 3/6، در ذخیره­گاه جنگلی حاتم مشکین­شهر برای اوری به ترتیب 1/0، 3/2 و 9/11 و در استان کردستان نیز برای مازودار در سال 1388 معادل 1/9 و برای برودار و وی­ول در سال 1389 بترتیب معادل 3/11 و 5/2 محاسبه شد (8) که در همة موارد کمتر از مقدار متناظر آنها در پژوهش پیش­رو بوده است. دلیل اصلی کم بودن مقادیر تراکم بذر در پژوهشهای فوق را نیز باید در دخالت­های انسانی، قطع مکرر سرشاخه­های درختان بلوط در جنگلهای زاگرس که منجر به ضعف عمومی درخت می­شود، ضعیف بودن خاک،  خشکسالی­های پی­درپی بخصوص در سالیان اخیر، وجود عوامل خسارتزا از قبیل آفات و بیماری­ها و همچنین تغذیة بذرها توسط وحوش بخصوص جوندگانی مانند سنجاب ایرانی جستجو نمود. تفاوت محسوس تراکم بذر گونه­های مختلف بلوط در رویشگاه­های طبیعی نسبت به بلوط­های موجود در باغ گیاه­شناسی ملی ایران بخوبی نقش و تأثیر مثبت حفاظت را در تجدیدحیات جنسی  بلوط­ها نمایان می­سازد. مراقبت کامل از گیاهان کاشته شده در باغ گیاه­شناسی و همچنین درنظر گرفتن تمهیدات خاصی برای مقابله با ضعف خاک و خشکسالی (از قبیل کوددهی و آبیاری) می­تواند بر توان تولید بذر درختان بلندمازو تأثیر مثبتی گذاشته باشد که متأسفانه بدلیل دردست نبودن اطلاعاتی در مورد شمار بذر تولیدی درختان بلندمازو در رویشگاه­های طبیعی جنگلهای هیرکانی، در حال حاضر امکان مقایسة نتایج وجود ندارد. در برخی پژوهشهای خارجی نیز تراکم بذر گونه­های مختلف بلوط در جنگلهای طبیعی برآورد شده است که قابل قیاس می­باشند. به عنوان مثال میانگین تراکم بذر سه گونة Q. rubra، Q. alba و   Q. velutina در جنگلهای ایالت میسوری آمریکا بترتیب 9، 21 و 23 عدد محاسبه شد (13). در تحقیقی که     بمدت 11 سال (1986 تا 1996) در مورد گونه­های Q. rubra، Q. velutina و دورگ­های آنها در آمریکا انجام شد نیز بیشترین تراکم بذر در سال­های 1991، 1993 و 1994 با مقدار بین 22 تا 63 و کمترین آن در سال­های 1987، 1988 و 1992 با مقدار کمتر از 1 تا 3 برآورد شد (21).

در انتها پیشنهاد می­شود درصورت امکان پژوهشهای مشابهی درمورد گونة بلندمازو در جنگلهای شمال بخصوص در جنگلهای لوة استان گلستان انجام شود تا نوسانهای بذردهی این گونه در شرایط طبیعی نیز بررسی شود. همچنین اگر امکان ادامة پژوهش حاضر فراهم باشد، مطالعات درازمدت که شامل حداقل یک یا دو سیکل بذردهی باشند، نتایج کامل­تری را به همراه خواهد داشت.

سپاسگزاری

این پژوهش با استفاده از اعتبارات و امکانات مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور انجام شده که بدینوسیله از مسئولین محترم سپاسگزاری می­شود. در برداشت­های زمینی این پژوهش نیز آقای جیلان آذرسا و تعدادی از پرسنل باغ گیاه­شناسی ملی ایران همکاری داشتند که از آنها تشکر و قدردانی می­شود.

1- بی­نام.، 1390. باغ گیاه­شناسی ملی ایران. انتشارات مؤسسة تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، تهران، 63 صفحه.
2- بی­همتا، م.ر. و زارع­چاهوکی، م.ع.، 1387. اصول آمار در علوم منابع طبیعی. انتشارات دانشگاه تهران، تهران، 300 صفحه.
3- جلیلی، ع. و جم­زاد، ز.، 1388. تجربة راهبردی در طراحی منظر و فضای سبز در ایران (برداشتی از باغ گیاه­شناسی ملی ایران). انتشارات مؤسسة تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، تهران، 406 صفحه.
4- خواجه­الدین، س.ج. و یگانه، ح.، 1391. معرفی فهرست، شکل زیستی و گونه‌های در معرض خطر منطقة شکار ممنوع کرکس. مجلة زیست­شناسی ایران، 25(1): 20-7. 
5- پناهی، پ.، جم­زاد، ز.، پورهاشمی، م.، حسنی­نژاد، م. و احسانی، م.، 1386. بررسی کمی و کیفی قطعة خزر باغ گیاه­شناسی ملی ایران در راستای مدیریت بهینة آن. گزارش نهایی طرح پژوهشی مؤسسة تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، تهران، 78 صفحه.
6- پناهی، پ.، جم­زاد، ز. و پورهاشمی، م.، 1388. بررسی امکان تولید بذر گونه‌های بلوط جنگلهای زاگرس و ویژگی­های کیفی آنها در قطعة زاگرس باغ گیاه­شناسی ملی ایران، نشریة جنگل و فرآورده­های چوب، 62(1):57-45.
7- پورهاشمی، م.، زندبصیری، م. و پناهی، پ.، 1390. برآورد شمار بذر مازودار (Quercus infectoria) در جنگلهای بانه با استفاده از روش چشمی Koenig، فصلنامة تحقیقات جنگل و صنوبر ایران، 19(2):205-194.
8- پورهاشمی، و پناهی، پ.، حسنی، م.، اخوان، ر.، پرهیزکار، پ.، زندبصیری، م.، بیضایی­نژاد، ا.م.، حسنی­نژاد، م. و پالیزدار، م.، 1391. برآورد تولید بذر گونه­های مختلف بلوط جنگلهای ایران با استفاده از روش­های مختلف بصری و تله­گذاری. گزارش نهایی طرح پژوهشی مؤسسة تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، تهران، 145 صفحه.
9- طالشی، ح. و اکبری­نیا، م.، 1390. تنوع زیستی گونه­های چوبی و علفی در رابطه با عوامل محیطی در جنگلهای پایین­بند شرق نوشهر. مجلة زیست­شناسی ایران، 24(5): 777-766. 
10- یزدان­فر، ه.، 1385. بررسی رابطة بین ابعاد بلوط (وی­ول) با میزان تولید بذر و قوة نامیة آن (بررسی موردی: منطقة چنارة مریوان). پایان­نامة کارشناسی­ارشد، دانشکدة منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، 68 صفحه.
 
11- Abrahamson, W.G. and Layne, J.N., 2003. Long- term patterns of acorn production for five oak species in xeric Florida uplands. Ecology, 84(9): 2476-2492.
12- Beck, D.E., 1993. Acorns and oak regeneration. USDA Forest Service, General Technical Report SE-84, 9 pp.
13- Christisen, D.M. and Kearby, W.H., 1984. Mast measurement and production in Missouri (with special references to acorns). Missouri Department of Conservation, Terrestrial Series 13, 35 pp.
14- Dey, D.C., 1995. Acorn production in red oak. Ontario Forest Research Institute, Forest Research Information Paper, No: 127, 22 pp.
15- Garrison, B.A., Wachs, R.L., Jones, J.S. and Triggs, M.L., 1998. Visual counts of acorns of California black oak (Quercus kelloggii) as an indicator of mast production. Western Journal of Applied Forestry, 13: 27-31.
16- Gea-Izquierdo, G., Cañellas, I. and Montero, G., 2006. Acorn production in Spanish holm oak woodlands. Investigación agraria. Sistemas y recursos forestales, 15(3): 339-354.
17- Goodrum, P.D., Reid, V.H. and Boyd, C.E., 1971. Acorn yields, characteristics and management criteria of oaks for wildlife. The Journal of Wildlife Management, 35(3): 520-532.
18- Greenberg, C.H., 2000. Individual variation in acorn production by five species of southern Appalachian oaks. Forest Ecology and Management, 132: 199-210.
19- Guariguata, M.R. and Sáenz, G.P., 2002. Post-logging acorn production and oak regeneration in a tropical montane forest, Costa Rica. Forest Ecology and Management, 167: 285-293.
20- Gysel, L.W., 1956. Measurement of acorn crops. Forest Science 2(1): 305-313.
21- Healy, W.M., Lewis, A.M. and Boose, E.F., 1999. Variation of red oak acorn production. Forest Ecology and Management, 116(1-3): 1-11.
22- Koenig, W.D., Knops, J.M.H. and Carmen, W.J., 2002. Arboreal seed removal and insect damage in three California oaks. USDA Forest Service, General Technical Report, PSW-GTR-184, pp: 193-204.
23- Koenig, W.D., Knops, J.M.H., Carmen, W.J., Stanback, M.T. and Mumme, R.L., 1994a. Estimating acorn crops using visual surveys. Canadian Journal of Forest Research, 24: 2105-2112.
24- Koenig, W.D., Mumme, R.L., Carmen, W.J. and Stanback, M.T., 1994b. Acorn production by oaks in central coastal California: variation within and among years. Ecology, 75: 99-109.
25- Liebhold, A., Sork, V., Peltonen, M., Koenig, W.D., Bjørnstad, O.N., Westfall, R., Elkinton, J. and Knops, J.M.H., 2004. Within-population spatial synchrony in mast seeding of North American oaks. Oikos, 104: 156-164.
26- Masaka, K. and Sato, H., 2002. Acorn production by Kashiwa oak in a coastal forest under fluctuating weather conditions. Canadian Journal of Forest Research, 32: 9-15.
27- Pons, J. and Pausas, J.G., 2012. The coexistence of acorns with different maturation patterns explains acorn production variability in Cork oak. Oecologia, 169(3): 723-731.
28- Pulido, F.J. and Díaz, M., 2005. Regeneration of a Mediterranean oak: A whole cycle approach. Ecoscience, 12(1):92-102.
29- Sharp, W.M., 1958. Evaluating mast yields in the oaks. The Pennsylvania State University, College of Agriculture, Agricultural Experiment Station, University Park, Bulletin 635, 22 pp.
30- Sork, V.L., Bramble, J. and Sexton, O., 1993. Ecology of mast-fruiting in three species of North American deciduous oaks. Ecology, 74(2): 528-541.
31- Steen, C., Jensen, R., Vangilder, L. and Sheriff. S., 2009. Hardmast production in the Missouri Ozarks: a preliminary report of acorn production on MOFEP. Resource Science Division, Missouri Department of Conservation, 11 pp.
Journal of Plant Research (Iranian Journal of Biology)
Volume 26, Issue 3 - Serial Number 3
December 2013
Pages 247-256
  • Receive Date: 29 October 2012
  • Revise Date: 30 January 2013
  • Accept Date: 16 March 2013