kiomars sefidi
-
امروزه بررسی ساختار جنگل از مباحث مورد توجه و ضروری؛ به ویژه در راستای اهداف جنگل شناسی نزدیک به طبیعت است. این پژوهش با هدف تحلیل کمی پیچیدگی ساختار توده در فاز تحولی تشکیل زیراشکوب در جنگل های راش شرقی (Fagus orientalis Lipsky) خیرود نوشهر انجام شد. پس از جنگل گردشی اولیه، سه قطعه یک هکتاری در فاز تحولی تشکیل زیراشکوب، انتخاب و آماربرداری صددرصد از کلیه پارامتر های توده شامل قطر برابر سینه درختان، زادآوری طبیعی، اندازه و پراکنش روشنه های پوشش تاجی و خشک دار ها انجام شد. به منظور تحلیل پیچیدگی ساختار در توده های جنگلی از شاخص های پیچیدگی ساختار، کاکس، ضریب تغییرات و ضریب جینی قطر درختان استفاده شد. براساس نتایج پژوهش، در این فاز تحولی، بیشترین و کمترین فراوانی به ترتیب در طبقات قطری کم قطر و درختان قطور است و منحنی پراکنش درختان به شکل نمایی کاهنده با شیب تند در طبقات کم قطر است. میانگین حجم خشک دار، 30 مترمکعب و میانگین ضریب روشنه پوشش تاجی، 6/4 درصد به دست آمد. علاوه بر این، میانگین شاخص های ضریب جینی و ضریب تغییرات قطری به ترتیب 0/7 و 6 محاسبه شد که با توجه به مقدار عددی شاخص های پیچیدگی و ضریب کاکس، نشان از پیچیدگی مطلوب در ساختار توده در این فاز دارد. در زیراشکوب تشکیل شده، میانگین فراوانی، 306 اصله در هکتار بوده که گونه راش بیشترین فراوانی را به خود اختصاص داده است. براساس نتایج، برای حفظ ناهمگنی در جنگل های تحت مدیریت ضمن نگهداشت درختان قطور در توده، ضرورت اجرای عملیات تنظیم آمیختگی و تنک کردن از پایین پیشنهاد می شود.کلید واژگان: پویایی توده, خشک دار, شاخص پیچیدگی, شاخص کاکس, مراحل تحولیInvestigating forest structure is an important and necessary topic, especially in line with the goals of close-to-nature silviculture. This research aimed to quantitatively analyze the complexity of stand structure during the transformational phase of understory formation in the oriental beech (Fagus orientalis Lipsky) forests of Kheyrud, Nowshahr. After field inspections, three one-hectare sample plots in the transformational phase of understory formation were selected, and a full inventory of all stand parameters, including tree diameter at breast height, natural regeneration, size and distribution of gaps, and deadwood, was carried out. To analyze the structural complexity in forest stands, the structure complexity indices, Cox coefficient, coefficient of variation, and Gini coefficient of tree diameter were used. According to the research results, in this evolutionary phase, the highest frequency is in small diameter classes, while the lowest frequency is in large trees. The distribution curve of trees forms a decreasing exponential with a steep slope in small diameter classes. The average deadwood volume was 30 m³, and the average gap factor of crown coverage was 6.4%. Additionally, the mean Gini coefficient and diameter change coefficient were 0.7 and 6, respectively. These values, along with the Cox coefficient, indicate optimal complexity in the stand structure during this phase. In the understory, the average abundance was 306 stems per hectare, with beech being the most abundant species. Based on these results, to maintain heterogeneity in the managed forests while preserving large trees in the stand, it is suggested to implement operations to increase the complexity of the forest stand structure and perform thinning from below.Keywords: Complexity Index, Cox Index, Deadwood, Developmental Stages, Stand Dynamics
-
سابقه و هدف
گیاهان مرتعی به طور دائم بر اثر آشفتگی های متعدد در حال تغییر هستند. آتش سوزی یکی از آشفتگی های محیطی است که طیف وسیعی از جوامع گیاهی را تحت تاثیر قرار می دهد. در بسیاری از مراتع آتش سوزی ها در حال افزایش از لحاظ فراوانی و وسعت اثرگذاری هستند، بنابراین می توانند ترکیب و ساختار جامعه پوشش گیاهی را در محیط های مستعد به آتش سوزی تغییر دهند. مطالعات کمی روی اثرات آتش سوزی در تحلیل کمی ساختار توده های گیاهان بوته ای در مراتع متمرکز شده است، که درک ما را از تاثیرات آتش بر تغییر ساختار این گیاهان محدود می کند. این مطالعه با هدف تحلیل روند تغییرات کمی ساختار گونه Astragalus microcephalus willd. در طی 8 سال پس از آتش سوزی انجام شد.
مواد و روش هادر این مطالعه یک منطقه معرف شاهد و 8 منطقه معرف آتش سوزی به مساحت یک هکتار با شرایط محیطی و جامعه گیاهی یکسان انتخاب شدند. جهت نمونه برداری از پوشش گیاهی در طول 6 ترانسکت 30 متری به روش تصادفی- سیستماتیک تعداد 24 نقطه با فاصله 5 متر از یکدیگر انتخاب و مشخصه های ساختاری توده ها براساس برداشت کامل همه پایه های گیاهان بوته ای با استفاده از روش فاصله ای اندازه گیری شد. به منظور بررسی الگوی پراکنش مکانی از شاخص های جانسون و زیمر، شاخص C، هاپکینز، ابرهارت، زاویه یکنواخت و کلارک و ایوانز، برای آمیختگی گونه ای از شاخص مینگ لینگ و غلبه گونه ای از شاخص برگر- پارکر، برای اندازه گیری اختلاف ابعاد از شاخص تمایز تاجی استفاده شد.
نتایجنتایج حاصل از شاخص های کلارک ایوانز و زاویه یکنواختی نشان دهنده الگوی پراکنش کپه ای در توده معرف شاهد و توده های معرف آتش سوزی بود. شاخص C و هاپکینز الگوی پراکنش یکنواخت بوده و بین توده معرف شاهد و توده های معرف آتش سوزی الگوی پراکنش یکسان است، که این موید آن است که الگوی پراکنش این گیاه در اثر آتش سوزی تغییر پیدا نمی کند. شاخص جانسون زایمر، برای توده معرف شاهد و توده های معرف آتش سوزی الگوی پراکنش کپه ای و یکنواخت محاسبه شد که در سال های مختلف مقدار عددی این شاخص متفاوت هستند. نتایج شاخص مینگ لینک نشان داد، توده های معرف آتش سوزی از آمیختگی ضعیف تری نسبت به توده شاهد برخودار هستند. بر اساس شاخص برگر- پارکر، گونه مرجع بعد از آتش سوزی غلبه بیشتری نسبت به توده شاهد در ترکیب پوشش گیاهی دارد. نتایج حاصل از تمایز تاج بیانگر آن است که در سال صفر (شاهد) مقدار عددی شاخص عدد بزرگتری را داشته باشد و در سال های ابتدایی آتش سوزی اختلاف اندازه تاج با منطقه شاهد با هم بیشتر است. مقایسه مقادیر عددی شاخص های کمی ساختار در توده های معرف شاهد و توده های معرف آتش سوزی با استفاده از آنالیز واریانس یک طرفه انجام شد. نتایج نشان داد که بین سال های مختلف پس از آتش سوزی از لحاظ شاخص های کلارک اوانز، جانسون زایمر و برگر- پارکر در سطح اطمینان یک درصد (01%P<) اختلاف معنی داری وجود دارد.
نتیجه گیریبه دلیل شرایط ادافیکی، مورفولوژیکی و محیطی، الگوی پراکنش مکانی گیاه Astragalus microcephalus در مراتع خلخال به صورت کپه ای است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که آتش سوزی در طی 8 سال باعث تغییر الگوی پراکنش این گیاه نشده است. رویش مجدد این گونه از سطح یقه بعد از آتش سوزی، نوع پراکنش بذرها و نوع زادآوری از عوامل موثر برثابت ماندن الگوی پراکنش بعد از آتش سوزی است. آتش سوزی باعث افزایش غالبیت گیاه Astragalus microcephalus و کاهش آمیختگی ترکیب پوشش گیاهی شده است. مطالعه تغییرات مشخصه های ساختاری گونه های بوته ای می تواند در تعیین راهنما برای اندازه گیری تاثیر آشفتگی، مطالعه چگونگی توسعه و تحول الگوی پراکنش مکانی، آمیختگی، غلبه گونه ای و اختلاف ابعاد بعد از آشفتگی در مراتع کوهستانی و همچنین برنامه ریزی برای مدیریت و احیاء رویشگاه های مشابه مناسب باشد.
کلید واژگان: شاخص های فاصله ای, الگوی پراکنش, آمیختگی, ساختار مکانی, آشفتگی اکولوژیکی, نرم افزار RRJournal of Rangeland, Volume:17 Issue: 4, 2024, PP 602 -621Background and objectivesRangeland plants undergo continuous changes due to various disturbances, with fire being a significant environmental factor impacting plant communities. In many rangelands, the frequency and extent of fires are increasing, altering the composition and structure of vegetation communities in fire-prone environments. However, limited studies have focused on the effects of fire on the quantitative analysis of shrub plant stands in rangelands, hindering our understanding of fire's impact on structural changes in these plants. This study aimed to analyze the quantitative structural changes of Astragalus microcephalus Willd. over an 8-year period following a fire.
MethodologyOne control area and eight fire-affected areas, each covering one hectare and sharing similar environmental conditions and plant communities, were selected. Vegetation sampling was conducted along six 30-meter transects, with 24 points spaced 5 meters apart selected using a systematic-random method. Structural characteristics of the stands were measured by completely harvesting all shrub plant bases using the distance method. Spatial distribution patterns were investigated using Johnson and Zimer's indices, C index, Hopkins, Eberhart, uniform angle, Clark and Evans indices, Mingling index for species admixture, and Berger-Parker index for crown differentiation.
ResultsThe results revealed a clustered distribution pattern in both the control area and the fire-affected area, as indicated by the Clark-Evans indices and uniformity angle. The C index and Hopkins distribution pattern indicated uniformity, which remained consistent between the control and fire-affected areas, suggesting no alteration in distribution pattern due to fire. The Johnson and Zimer's Index showed varying values for the control and fire-affected areas across different years. The Mingling index indicated weaker mixing in the fire-affected area compared to the control area. The Berger-Parker index indicated increased dominance of Astragalus microcephalus after the fire. Crown differentiation analysis revealed a greater difference in crown size between the control and fire-affected areas in the early years following the fire. One-way analysis of variance showed significant differences between different years after the fire in terms of Clark-Evans, Johnson and Zimer's, and Berger-Parker indices at a confidence level of one percent (p<0.01).
ConclusionThe clustered distribution pattern of Astragalus microcephalus Willd. in Khalkhal rangelands remains unchanged after 8 years following a fire, likely due to factors such as post-fire regrowth from the collar surface, seed distribution type, and reproductive strategy. Fire has led to increased dominance of Astragalus microcephalus and reduced vegetation composition. Understanding changes in structural characteristics of shrub species is crucial for assessing disturbance impacts, studying spatial distribution patterns, species dominance, and dimension differences following disturbances in mountain pastures, and planning for habitat management and restoration.
Keywords: Distance Indices, Distribution Pattern, Species Mixture, Spatial Structure, Ecological Disturbance, R Software -
در مدیریت مناطق جنگلی حفظ عملکرد خاک بسیار مهم است. بنابراین، حفظ سلامت خاک برای مدیریت پایدار جنگل حیاتی است. به منظور بررسی اثرپذیری شاخص های زیستی خاک از روش های مدیریتی مختلف جنگل، سه قطعه با سابقه مدیریتی متفاوت در سری دو و سه جنگل راش اسالم استان گیلان انتخاب شد. قطعات انتخاب شده شامل قطعه شاهد، قطعه با سابقه اجرای طرح در میان مدت حداکثر 20 سال تحت مدیریت شیوه گزینشی و قطعه با سابقه اجرای طرح بلندمدت بیش از 50 سال تحت مدیریت شیوه پناهی بود. 15 نمونه در هر قطعه با روش منظم و تصادفی، از نزدیک ترین درخت به مرکز تقاطع اضلاع شبکه نمونه برداری، از عمق 0-30 سانتی متری خاک برداشت شد. در هر یک از نمونه ها، تنفس پایه، تنفس برانگیخته، کربن زی توده میکروبی و جمعیت ریزجانداران اندازه گیری، شاخص بهره میکروبی، بهره متابولیک، کربن آلی، هدایت الکتریکی و اسیدیته خاک اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که اختلاف معنا داری بین سه قطعه از لحاظ کربن آلی، بهره میکروبی، هدایت الکتریکی و اسیدیته وجود ندارد. تنفس پایه، تنفس برانگیخته، جمعیت ریزجانداران، بهره متابولیک و کربن زی توده میکروبی اختلاف معنا داری را در سه قطعه نشان دادند. بیش ترین میزان تنفس پایه، تنفس برانگیخته، جمعیت ریزجانداران و کربن زی توده میکروبی در قطعه با شیوه پناهی و کم ترین آن در قطعه گزینشی به دست آمد. در این پژوهش، بیش ترین میزان بهره متابولیک در قطعه گزینشی و کم ترین آن در قطعه با شیوه پناهی محاسبه شد. نتایج همبستگی شاخص های زیستی خاک جنگل نشان می دهد ریزجانداران خاک همبستگی مثبت معنا داری در سطح احتمال یک درصد با زی توده میکروبی دارد. آگاهی از اثرپذیری ویژگی های زیستی خاک از اعمال شیوه های مختلف پرورش جنگل و دخالت های مختلف انسانی، امکان انتخاب شیوه های مناسب با شرایط رویشگاهی را فراهم می آورد. در عین حال، تعیین شدت دخالت های پرورشی در توده های جنگل بر اساس پیش بینی اثرات آن بسیار سودمند خواهد بود.
کلید واژگان: ریزجانداران, کربن زی توده میکروبی, بهره متابولیک بهره میکروبیIntroductionIn forest management, it is essential to maintain soil performance. Forest soils control and support many forest ecosystem services and tree growth. So, maintaining soil health is critical to sustainable forest management. Forest management practices, such as converting degraded forests into man-made forests, lead to a wide range of adverse effects on soil performance and microbial communities, including negative impacts on organic carbon, nitrogen, bacterial biomass, fungal biomass, microbial biomass carbon, and fungi-to-bacteria ratio. It is possible to achieve the appropriate method of forest management by considering the biological stability of the soil. Therefore, in this stduy, it has tried to gain a better understanding of the relationship between soil biological conditions and forest management methods and their application in sustainable forest and soil management by evaluating the effect of different forestry methods on soil biological characteristics.
Materials and MethodsTo influence forest management practices on soil biological properties, three study areas with different management histories in the Asalem forest, Guilan province were selected and soil sampling using a random systematic method was collected. The selected plots included 1) control, 2) a plot with a history of project implementation in the medium term of maximum 20 years under selective management and 3) a plot with a history of long-term plan implementation, which was under the management of shelterwood method for more than 50 years. There may be effects of the implementation of past plans in the forest for many years. The number of 15 samples in each plot was collected from the nearest tree to the center of the intersection of the sides of the sampling network, from a depth of 0-30 cm, and transported to the soil laboratory at a temperature of 4°C in the winter of 2016. Sampling from all plots in the forest area was done only in the pure type of beech, so in this study, the effect of the type is constant. In this study, micro-scale habitat conditions considered to investigate microbial activities were homogeneous. In this research, three parcels with an area of about 132 ha were selected. In each sample, the biological characteristics of the soil, including basic respiration, stimulated respiration, microbial carbon dioxide, and the population of microorganisms were measured, and indicators of microbial benefit and metabolic benefit were calculated. Some soil characteristics including soil organic carbon, electrical conductivity (EC) and pH were also measured. The normality of the data was checked using the Kolmogorov-Smirnov test and the homogeneity of variances was checked using the Levene's test. Due to the fact that the data had a normal distribution, one-way analysis of variance test was used for totla mean comparisons, Tukey test was used to compare the average indicators in the studied parts, and the relationship between chemical indicators the Spearman correlation test was also used for soil biology. In some cases, due to the impossibility of normalization and other assumptions, the non-parametric test has been used. Statistical analysis was done using SPSS version 22 software. Excel was used to draw graphs.
Results and DiscussionThe results showed that there was no significant difference between the three components in terms of organic carbon, microbial quotient, electrical conductivity, and acidity. But baseline respiration, exhaled breath, microorganism population, metabolic rate, and carbon microbial degradation showed a significant difference in the three parts. The highest basal respiration rate (46.8 mg of carbon dioxide in one day in one gram of dry soil), substrate-induced respiration (42.77 mg of carbon-dioxide in one gram of dry soil in six hours) and microorganism population (1.09 x 108 in one gram of dry soil) and carbon microbial degradation (16.5 mg of carbon in one gram of dry soil) were obtained with a patchy management method and the lowest in the selective portion. The highest metabolic quotient (1.2 mg of oxidized carbon in basic respiration per kg of dry soil per day) in selective fraction and the lowest in solitary incremental part were calculated. The soil texture is sandy-loamy in most of the three plots and loamy-sandy in some areas. EC was in the range of 0.629-3.83 dS m-1 and soil acidity was also in the range of 5-6.5 in all three plots. There was no significant difference in soil organic carbon in three plots. Correlation analysis results of forest soil biological indicators show that soil microorganisms have a significant positive correlation at the level of 1% probability with microbial biomass. In addition to soil micro-organisms, microbial biomass carbon showed a significant positive correlation with basal respiration at the 1% probability level. Basal respiration also has a significant positive correlation at the probability level of 1% with the amount of substrate-induced respiration, soil microorganisms, and microbial biomass carbon, and besides that, the organic carbon has a significant positive correlation at the probability level of 1% with soil microorganisms, microbial biomass carbon, basal respiration, and substrate-induced respiration.
ConclusionThe control plot has a higher quality soil compared to the plot under shelterwood management due to the least human interference (although illegal harvests have been observed in the forest, but compared to the other two plots, human interference was minimal). According to the results, it can be acknowledged that the plot under shelterwood's management has better conditions in terms of soil biological characteristics. Knowledge of the effectiveness of the biological characteristics of the soil from the application of different methods of forest silviculture and human interventions, provides the possibility of choosing suitable methods with the habitat conditions. At the same time, it will be very beneficial to determine the intensity of breeding interventions in forest stands based on the prediction of its effects. The stability of the forest does not depend only on increasing the biological quality of the soil. Hence, it is recommended to implement silviculture operations in sheltered plots and to increase the mixture of forest stand and support species with fast decomposition of litter such as horbean in selective plots.
Keywords: Microorganisms, Microbial Biomass Carbon, Metabolic Quotient, Microbial Quotient -
با توجه به اهمیت اندازه گیری حجم و امکان فروش درختان به شکل سرپا و همچنین هزینه بر و زمان بر بودن اندازه گیری حجم واقعی درختان، برای یافتن روشی جایگزین که از لحاظ زمان و هزینه به صرفه تر باشد، این مطالعه با هدف پیش بینی حجم سرپای درختان صنوبر (Populus deltoids) با روش شبکه عصبی مصنوعی (ANN) برای مدیریت برداشت و فروش، پیش بینی شد. در این مطالعه قطر و ارتفاع تعداد 416 اصله درخت با انتخاب تصادفی از دامنه های قطری 10 تا 15، 15 تا 20، 20 تا 25، 25 تا 30، 30 تا 35، 35 تا 40، 40 تا 45 و 45 تا50 (سانتی متر) اندازه گیری شد. سپس حجم سرپای آن ها با مدل تک لایه شبکه عصبی مصنوعی پیش بینی شد. در این مطالعه شاخص های پیش بینی کننده قطر و ارتفاع برابر سینه به عنوان داده ورودی و حجم سرپای درختان به عنوان داده خروجی در نظر گرفته شد. تعداد لایه های ورودی، مخفی و خروجی همگی یک و تعداد نورون های لایه مخفی بر حسب آزمون و خطا 10 در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که مدل ساده شبکه عصبی مصنوعی با شاخص پیش بینی کننده قطر با MAPE، R2 ،R، MSE، RMSE به ترتیب 10/22، 0/9785، 0/99، 0/072 و 0/269 و با شاخص ارتفاع با MAPE، R2 ،R، MSE، RMSE به ترتیب 35/43، 0/8004، 0/89، 0/674 و 0/821 حجم را پیش بینی کرد. مدل ساده به دلیل سهولت انجام کار و به عنوان بهترین مدل پیشنهاد شدند.
کلید واژگان: بهره برداری جنگل, پرسپترون تک لایه, جنگل دست کاشت, زراعت چوبGiven the importance of measuring tree volume and the potential for selling standing trees, as well as the time-consuming and costly nature of measuring the actual volume of trees, this study aimed to find an alternative method that is more economical in terms of time and cost for predicting the standing volume of poplars (Populus deltoids) using an artificial neural network (ANN) method for harvesting and sales management. In this study, the diameters and heights of 416 randomly selected trees were measured. The tree diameters ranged from 10 to 15, 15 to 20, 20 to 25, 25 to 30, 30 to 35, 35 to 40, 40 to 45, and 45 to 50 centimeters. Their standing volumes were then predicted using both simple and multiple ANN models. In this study, diameter at breast height and height were considered predictor indices for the input data, while the standing volume of the tree was the output data. The number of input, hidden, and output layers was kept uniform at one layer. The number of hidden layer neurons was determined to be 10 using trial and error. The results showed that the simple ANN model using the diameter index yielded MAPE and R-squared values of 10.22 and 0.9785, respectively, while the model using the height index produced MAPE and R-squared values of 35.43 and 0.8004, respectively. Due to the simple model's ability to predict volume with an error of approximately 10% using the diameter predictor, the simple model with the diameter index was suggested as the best model overall, considering its ease of implementation and superior accuracy.
Keywords: Forest exploitation, Hand-planted forest, Onelayer perceptron, Wood cultivation -
زمینه و هدف
به منظور درک نتایج اقدامات آبخیزداری و تاثیر آن ها در حل معضلات و مشکلات اقتصادی-اجتماعی و زیست محیطی منطقه، ارزیابی این اقدامات جهت بهبود فعالیت های آتی در حوضه های آبخیز ضروری است. یکی از جنبه های مهم در تصمیم گیری مدیریت حوضه های آبخیز توجه به مشارکت ذی نفعان در فرآیند برنامه ریزی است. از طرفی، مشارکت افراد ذی نفع یکسان نبوده و دیدگاه آن ها نسبت به مسیله متفاوت است.
روش پژوهش:
در این پژوهش به منظور تعیین گروه های موثر ذی نفع در تصمیم گیری و اجرای فعالیت های آبخیزداری انجام شده در سال 1378، در حوضه امام کندی در شمال استان ارومیه از روش نسبت نیمرخ اجتماعی استفاده شد. نسبت نیمرخ اجتماعی به عنوان یک ابزار با معرفی ویژگی های جامعه و افراد ذی نفع، در تصمیم گیری آگاهانه کمیته برنامه ریزی آبخیز نقش موثری دارد و بر اساس امتیازات مولفه ها شامل موقعیت، قدرت و اهمیت افراد نسبت به مسیله محاسبه می شود. بنابراین، ذی نفعان حوضه مذکور در شش گروه اصلی تقسیم بندی شد و مقادیر نسبت نیمرخ اجتماعی گروه های ذی نفع در رابطه با مباحث مطرح شده در طی مصاحبه حضوری محاسبه شد.
یافته هابر اساس نتایج، از نظر ذی نفعان مولفه"اهمیت" مباحث مطرح شده نسبت به مولفه های موقعیت و قدرت مقادیر بیش تری دارد. مقادیر نسبت نیمرخ اجتماعی برای همه ذی نفعان بیش تر از یک محاسبه شد که نشان دهنده توافق آنان با موضوع است.
نتایجدر مجموع بر اساس نتایج پژوهش می توان گفت که گروه مدیران و کارشناسان جهاد کشاورزی بیش ترین توافق با موضوع های مطرح شده را نسبت به سایر گروه ها داشتند. به کارگیری دانش بومی در ایجاد انگیزه برای مشارکت بهتر، بیش ترین مقدار نسبت نیمرخ اجتماعی را دارد و کم ترین توافق مربوط به موضوع تاثیر تصمیم های نهادها و سازمان های اجرایی در بهبود درآمد آبخیزنشینان است. نتایج مقادیر نسبت نیمرخ اجتماعی برای موضوع تاثیر به کارگیری دانش بومی در ایجاد انگیزه برای مشارکت بهتر در طرح های آبخیزداری نشان می دهد که سه گروه مدیران، کارشناسان بیولوژیکی و کارشناسان جهاد کشاورزی با موضوع مطرح شده موافق بوده اند و مقدار عددی این نسبت برای مدیران (برابر با 33) نشان دهنده توافق اکثر مدیران است. در همه گروه های مشارکت کننده به جز گروه مدیران و کارشناسان جهاد کشاورزی، مقادیر نسبت نیمرخ اجتماعی نشان دهنده عدم توافق آنان با مسیله دخالت دادن آبخیزنشینان در تصمیم های عملیات آبخیزداری انجام شده است.
کلید واژگان: تصمیم گیری مدیریت آبخیز, دانش بومی, مشارکت آبخیزنشینان, نسبت نیمرخ اجتماعیBackground and AimIn order to understand the impacts of watershed management (WM) measures and their effect in solving the socio-economic and environmental problems of region, it is necessary to evaluate these measures to improve future activities in watersheds. One of the important aspects in the watershed management decision making (DM) is to consider the stakeholders participation in the planning process. On the other hand, the participation of stakeholders is not same and their opinions on the issue are varied.
MethodTherefore, stakeholders in the mentioned watershed were divided into six main groups, and the values of the social network ratios of stakeholder groups regarding the issues discussed during face-to-face interviews were calculated.In this study, the Social Profile Ratio (SPR) method was used to determine effective stakeholder groups in decision-making and implementation of watershed management activities in the Emamkandi watershed in the northern province of Urmia in 1999. The social profile ratio, as a tool for introducing the characteristics of society and stakeholders, plays an important role in informed decision-making by the Watershed Planning Committee, and is calculated based on the scores of components including the position, power, and salience of stakeholders in relation to the issue. Therefore, stakeholders in the mentioned watershed were divided into six main groups, and the values of the social network ratios of stakeholder groups regarding the issues discussed during face-to-face interviews were calculated.
ResultsAccording to the results, stakeholders placed more importance on the "importance" component compared to the "position" and "power" components. The social network ratios for all stakeholders were calculated to be greater than one, indicating their agreement with the issue.
ConclusionOverall, based on the results of the study, it can be said that the group of managers and experts from the Agricultural Jihad organization had the highest agreement with the issues raised compared to other groups. The use of local knowledge to create motivation for better participation had the highest social network ratio, and the lowest agreement was related to the issue of the impact of decisions made by institutions and executive organizations on improving the income of watershed residents. The results of the social network ratios for the issue of using local knowledge to create motivation for better participation in watershed management projects showed that three groups of managers, biological experts, and agricultural Jihad experts agreed with the issue raised, and the numerical value of this ratio for managers (equal to 33) indicates the agreement of most managers. In all participating groups except for managers and Agricultural Jihad experts, the social network ratios indicate their disagreement with the issue of involving watershed residents in practical watershed management decisions.
Keywords: Watershed management decision, Indigenous knowledge, Participation of watershed residents, Social Profile Ratio -
The indigenous knowledge of shepherds about the different components of the plant fuel, ways of their classification and their contribution to fire behavior helps range managers to understand fire and effective management of the rangelands. The present research aims to document the indigenous knowledge of shepherds in this regard. For this purpose, a semi-structured interview in 2020 with 17 shepherds of semi-steppe rangelands of Khalkhal in northwestern Iran was performed and data were analyzed by the note-taking method and the categorization method. Given the knowledge of shepherds, plants were categorized into three groups of carriers, retardant, and burnable. They consider the morphological traits, type and composition of vegetation, climatic factors and physiography to be effective in creation and spread of fire. Shepherds' controlled fires are carried out with the aim of removing thorny plants to increase the length of the green period of the plants, to graze more livestock, to increase the income, to destroy the old seedlings and to rejuvenate the rangeland. Uncontrolled and deliberate fires are conducted with the aim of destroying state property, protesting against fines, unhealthy competition and conflicts between individuals, which reduce the winter forage of livestock and land grabbing. The time required for the rehabilitation of the rangelands was expressed after 6-7 years after fire. Practical suggestions could be used in participatory management system (shepherds and officials from natural resources management) for controlling fuel density using different grazing systems.Keywords: Turbulence, Traditional ecological knowledge, Fire management, Plant sensitivity, herders
-
سابقه و هدف:
در جنگل شناسی همگام با طبیعت، خشک دارها به دلیل داشتن نقش اساسی در حفاظت از تنوع زیستی در بوم سازگان جنگل از اهمیت زیادی برخوردار هستند. در همین راستا میزان (حجم) خشک دار در جنگل های طبیعی می تواند راهنمایی برای نگه داشت آن در جنگل های مدیریتی باشد. یکی از مهم ترین پرسش های مطرح در سال های اخیر این است که در جنگل های طبیعی مدیریت شده چه مقدار خشک دار در جنگل ها می تواند پیشنهاد گردد. بررسی منابع نتایج متفاوتی را برای حجم خشک دار در جنگل های هیرکانی نشان می دهد. از این رو در یک فراتحلیل مجموعه ای از پژوهش ها در جنگل های هیرکانی بررسی شد. این اولین مطالعه فراتحلیل در زمینه ویژگی ساختاری مهم و مورد توجه در جنگل شناسی نزدیک به طبیعت، به نام حجم خشک دار در جنگل های هیرکانی می باشد.
مواد و روش هااین مطالعه شامل طراحی و راهکار جستجو، جمع آوری مقالات و استخراج داده از آن ها، بررسی معیارهای ورود و خروج و در نهایت تجزیه آماری داده های استخراج شده است. پژوهش های مرتبط با موضوع خشک دار در پایگاه های ملی و بین المللی شامل SID، Science Direct، Web of Science، Scopus، Google Scholar و IranDoc بدون محدودیت زمانی تا اردیبهشت 1401 جستجو شدند. در این پژوهش پس از بررسی دقیق مقالات متعدد، در نهایت از داده های (میانگین، انحراف از معیار و تعداد نمونه) 16 پژوهش اصیل مرتبط با متغیر حجم خشک دار در جنگل های هیرکانی استفاده شد که دارای 163 نمونه و مساحت کل قطعات نمونه 44/92 هکتار بودند. بعد از استخراج داده ها، از آزمون کیو کوکران و شاخصI2 برای ارزیابی ناهمگنی بین پژوهش ها و انتخاب مدل مناسب برای تجزیه و تحلیل داده ها استفاده شد. برای یافتن منبع ناهمگنی بین پژوهش ها، تحلیل زیرگروه بر اساس مناطق جغرافیایی (استان) و ترکیب درختی انجام شد. در این پژوهش برای بررسی سوگیری انتشار از آزمون های ایگر و بگز استفاده شد. آنالیز داده های استخراج شده با نرم افزار Comprehensive meta-analysis ver. 3.7 انجام شد. نتایج میانگین حجم خشک دار با توجه به معنی دار شدن آزمون کیو کوکران و شاخص I2 بر اساس مدل اثرات تصادفی 293/35 مترمکعب در هکتار (بازه اطمینان 95 درصد: 817/45-769/24) برای جنگل های هیرکانی محاسبه شد. تحلیل زیرگروه ها نشان داد بیشترین این میزان بر اساس مدل تصادفی در جنگل های استان گلستان به میزان 520/50 مترمکعب در هکتار (بازه اطمینان 95 درصد: 372/55-669/45) می باشد. در این پژوهش آزمون سوگیری انتشار معنی دار نبود (مقدار پی برای آزمون های ایگر و بگز به ترتیب 28/0 و 24/0 بود).
نتیجه گیریمیانگین حجم خشکه دار در جنگل های هیرکانی در حد "متوسط" برآورد شد. بر این اساس نگه داشت حداقل 35 مترمکعب در هکتار خشکه دار در جنگل های هیرکانی مدیریت شده می تواند تضمینی برای حفظ کارکردهای زیستی این درختان باشد.
کلید واژگان: پوسیدگی, جنگل شناسی نزدیک به طبیعت, جنگل کهن رست, راش شرقی, ساختار جنگلBackground and ObjectivesIn close to nature silviculture, dead trees have great importance because of their essential role in the conservation of biodiversity in forest ecosystems. In this regard, the amount (volume) of dead trees in pristine natural forests can be a guide for its maintenance in managed forests. One of the most important questions in recent years is how much dead trees can be recommended to retention in the managed natural forests. Related resources show different results for this variable. Therefore, in a meta-analysis, studies in Hyrcanian forests were collected and analyzed. This is the first meta-analysis for important structural factor in close to nature silviculture, dead tree volume, in the Hyrcanian forests.
Materials and MethodsThis study includes design and search strategy, collecting articles and extracting data from them, include and exclude criteria and finally statistical analysis of extracted data. Dead tree related research was searched in national and international data base, including SID, Science Direct, Web of Science, Scopus, Google Scholar and IranDoc until May 2022. In this study, after review of several articles, data (mean, standard deviation and sample size) of 16 original studies related to the dead tree volume variable in Hyrcanian forests were collected that had 163 samples and the total area of the sample plots was 92.44 hectares. After extracting the data, Cochran's Q test and I2 index were used to evaluate the heterogeneity the studies and select the appropriate model for data analysis. To find the source of heterogeneity between studies, subgroup analysis was performed based on geographical areas (province) and tree composition. In this study, Beggs and Egger tests were used to investigate the publication bias. Data analysis was done with Comprehensive meta-analysis ver. 3.7.
ResultsThe mean of dead tree volume was estimated to be 35.293 m3/h (Confidence interval 95%: 24.769 - 45.817) for Hyrcanian forests according to the significance of Cochrane Q test (p = 0.0001) and I2 index (99.735) based on the random effects model. Subgroup analysis showed that the highest dead tree volume was estimated based on a random model in the Golestan province forests as 50.520 m3/h (95% CI: 45.669 - 55.372). In this study, the publication bias test was not significant (p-value for Egger and Beggs tests was 0.28 and 0.24, respectively).
ConclusionThe average of dead tree volume in the Hyrcanian forests was estimated to be "average". Accordingly, the maintenance of at least 35 m3/h of dead tree in Hyrcanian-managed forests can be a guarantee for the preservation of the biological functions of these trees.
Keywords: Close to nature silviculture, Decay, Forest structure, Old growth forest, Oriental Beech -
سابقه و هدف
بهدلیل رشد سریع جمعیت و افزایش نیازمندیها به منابع جنگلی، مناطق وسیعی از جنگلها تحت شدتهای مختلف تخریب قرار گرفتهاند و این تخریب با سرعت هشدار دهندهای در حال افزایش است. به طوری که تنها 15 درصد جنگلهای جهان دست نخورده، 20 درصد تخریب شده و 28 درصد نیز جنگلزدایی شدهاند. تخریب جنگلها پدیدهای جهانی است که در نتیجهی آن هر ساله 6/10 میلیون هکتار از سطح جنگلهای دنیا کاهش مییابند. ازاین رو مطالعات در سراسر جهان بر آثار انواع تخریبها بر ساختار و ترکیب جنگلها تمرکز دارند. پژوهش حاضر با هدف مقایسه ساختار تودههای بلوط - ممرز از نظر اثرات میزان تخریب، در جنگلهای ارسباران انجام شد.
مواد و روشهابهمنظور محاسبه شاخص تنوع ساختاری در تودههای بلوط - ممرز با درختان غالب بلوط اوری (Quercus macranthera C.A.Mey) و ممرز (Carpinus betulus L.) در جنگلهای ارسباران، با استفاده از سه شاخص زاویه یکنواخت، تمایز قطری و آمیختگی مینگلینگ، از روش نمونهبرداری فاصلهای با چهار درخت همسایه و اندازهگیری قطر برابر سینه، فاصله و زاویه بین درختان در هر منطقه استفاده شد. در هر منطقه با شدت متفاوت از تخریب انسانی، قطعهنمونه ای به مساحت یک هکتار انتخاب شد. برای تعیین محل نمونه برداری به شکل منظم و تصادفی شبکه آماربرداری با ابعاد 25×25 متر پیاده و نزدیک ترین درخت به محل تقاطع اضلاع شبکه به همراه چهار درخت همسایه در نزدیک ترین فاصله انتخاب و اندازهگیری شدند. به منظور محاسبه شاخص ها علاوه بر قطر درختان در ارتفاع برابر سینه فاصله و زاویه بین درختان نیز ثبت شد. در نهایت بر اساس مقادیر عددی این شاخصها، تنوع ساختاری در سه منطقه محاسبه شد.
یافتههانتایج محاسبه شاخص زاویه یکنواخت نشان داد که الگوی پراکنش درختان توده با افزایش میزان تخریب از تصادفی به کپهای و یکنواخت تغییر کرد. شاخص تمایز قطری درختان نشان داد که مقدار این شاخص در توده با دستخوردگی متوسط کمترین (12/0) و در توده با دستخوردگی شدید بیشترین (38/0) مقدار بود. بیشترین مقدار شاخص آمیختگی گونهای در توده با دستخوردگی کم (61/0) و کمترین مقدار آن در توده با دستخوردگی متوسط (08/0) مشاهده شد. آنالیز آماری تفاوت معنیدار را بین این شاخصها در بین مناطق نشان داد. محاسبه شاخص تنوع ساختاری نیز نشان داد که بیشترین تنوع ساختاری در توده با دستخوردگی کم (5/0) بود و تودههای با دستخوردگی متوسط دارای کمترین مقدار تنوع ساختاری (14/0) بودند.
نتیجهگیریشدتهای مختلف تخریب بر تنوع ساختاری تودههای بلوط - ممرز اثر معنیداری را داشت و با توجه به این آثار تخریب انسانی بر ساختار جنگلها در ارسباران بایستی برنامهریزی در جهت شناسایی مناطق با بیشترین میزان تخریب و اقدام برای کاستن از دخالتهای انسانی در اولویت قرار گیرد.
کلید واژگان: تنوع ر, وش فاصله ای, شاخص آمیختگی گونه, شاخص تمایز قطری, شاخص زاویه یکنواختBackground and ObjectivesDue to rapid population growth and increasing demand for forest resources, large areas of forest have been subjected to different degrees of degradation, and this degradation is increasing at an alarming rate. Large areas of forest have been varied by various degrees of degradation, and this degradation is increasing with an alarming rate due to rapid population growth and increasing demand for forest resources. Only 15 percent of the world's forests are undegraded, 20 percent have been destroyed and 28 percent have been deforested. Forest degradation is a global phenomenon that destroy10.6 million hectares of the world's forests each year. Therefore, studies focus on the effects of forest degradation impacts on the structure and composition of forests around the world. The goal of this study was to compare the structure of oak-hornbeam stands in different degradation intensities in Arasbaran forest.
Materials and MethodsThe distance method was used to calculate the structural diversity index in Arasbaran forests, using three indicators, including uniform angle, tree diameter differentiation, and mingling indices. Within the study area with the different intensity of human interventions, three one-hectare sampling areas were selected. In order to select the study points in the regular systematic way 25 *25 m grid was laid out and the nearest tree to the intersection point of gird as reference tree was selected and measured with the four nearest neighbor trees. the diameter at the breast height (DBH), distance, and angle between trees in structural groups were measured.
ResultsThe results of calculating the uniform angle index showed a change in the distribution pattern of stands due to the increase in the intensity of destruction from random to clump and uniform distribution. The diameter diffrentation index of trees showed that the value of this index was the lowest (0.12) in the moderate and was the highest (0.38) in the severe degradation intensity. The results of the study of the mingling species index showed that the highest value of this index was in the low degradation intensity (0.61) and the lowest value was in the moderate degradation intensity (0.08). Statistical analysis showed a significant difference (p≤ 0.05) between these indices in all stands. Calculation of the structural diversity index also showed that the highest structural diversity was in the stands with low degradation intensity (0.5) and the stands under medium degradation intensity had the lowest amount of structural diversity index (0.14).
ConclusionPlanning to reduce the human interference should be prioritized considering the effects of human degradation on the structure of the Arasbaran forest.
Keywords: Diversity, Distance sampling, Uniform angel index, Diameter differentiation index, Mingling index -
مقدمه و هدف
هدف از این پژوهش بررسی تغییرات فراوانی وتنوع گونه های درختی، درختچه ای و علفی در مناطق کوهستانی جنگل های شمال ایران با گذشت زمان و در نتیجه حفاظت سنتی این جنگل ها است.
مواد و روش هامنطقه مورد مطالعه در جنگل های اطراف روستای پوده شهرستان رودسر استان گیلان واقع شده است. بر اساس سنت های موجود در این منطقه، اهالی در مجاور زمین ها و باغ های فندق خود، لکه هایی از مناطق جنگل تخریب شده را به دلایلی از قبیل جلوگیری از سیل و بهره برداری شخصی از طریق سنگ چین و گذاشتن درختچه های خاردار بر روی آن و یا استفاده از پایه های چوبی و سیم خاردار حفاظت می کردند. در این منطقه، ده ها لکه جنگلی وجود دارد که توسط بومیان حفاظت شده است. سه لکه جنگلی برای این پژوهش انتخاب شد. برای بررسی اثر حفاظت بر زادآوری، قطعه های با سابقه حفاظت متفاوت شامل جنگل کهن رست شاهد، جنگل با سابقه حفاظت میان مدت (بیش از 40 سال) و جنگل با سابقه حفاظت کوتاه مدت (کمتر از 40 سال) انتخاب و شاخص های فراوانی نسبی، ارزش نسبی و تنوع گونه ای برای زیراشکوب و اشکوب بالا محاسبه شد.
یافته هابا افزایش مدت حفاظت، فراوانی نسبی گونه راش در هر دو اشکوب افزایش، فراوانی نسبی گونه ممرز و مقدار تنوع گونه ای نیز کاهش یافته است. بیشترین و کمترین تفاوت فراوانی نسبی راش در بین دو اشکوب به ترتیب در قطعه های شاهد و حفاظت کوتاه مدت مشاهده شد. نسبت بین فراوانی گونه راش در آشکوب بالا به زیرآشکوب برای منطقه با سابقه حفاظت کوتاه مدت و میان مدت به ترتیب 1/18 و 1/24 به دست آمد. در منطقه شاهد که بیشترین فراوانی نسبی گونه راش (80 درصد) در اشکوب بالا (درختی) به ثبت رسیده است، ارتباط متوسطی بین دو اشکوب وجود دارد (0/61= r، 0/001>p) و در حفاظت کوتاه مدت این ارتباط به شکل معنی دار وجود دارد (0/72= r، 0/001>p). در قرق میان مدت (بیش از 40 سال) با افزایش فراوانی نسبی گونه راش در آشکوب بالا (اشکوب درختی)، فراوانی نسبی آن در اشکوب زیرین نیز به شکل معنی داری (0/88= R، 0/001>p) افزایش یافته است.
نتیجه گیریاگر چه روند تغییرات گونه ای یک فرآیند پیچیده و نیازمند زمان طولانی است در عین حال نتایج نشان داده است در تحول ساختار توده ها در مناطق دست خورده، حفاظت میان مدت می تواند تسهیل گر شکل گیری زیراشکوب باشد. توصیه می شود که برای شکل گیری زیراشکوب در منطقه، حفاظت میان مدت همراه با دخالت های پرورشی اعمال شود.
کلید واژگان: احیای جنگل, پویایی توده, زادآوری جنگل, زیراشکوب و شاخص شانونIntroduction and objectiveThe aim of this study was to investigate the woody and herbal frequency and species diversity in the mountain forests of northern Iran, Poudeh village of Roodsar, over time and as a result of traditional exclosure of these forests.
Materials and methodsThe study area is located in the forests of Poudeh village, Roodsar, Guilan province. According to the traditions of the region, people protected the spots of the destroyed forest areas near their hazelnut gardens for flood prevention and personal exploitation. They do this by using stones and placing shrubs on it, or using wooden stems and barbed wires. In this area, there are many of exclosure forest spots that have been protected and enclosed by the native people. Three exclosure forest spots were selected for this study. For this purpose, plots with different conservation history including low-term enclosed forest area (Less than 40 years), middle-term enclosed forest area (More than 40 years) and reference forest area were selected and the indicators of relative frequency, relative ecological importance value and species diversity were calculated.
ResultsThe results showed that with increasing the duration of forest protection, the relative abundance of beech in both strata levels increased the relative abundance of hornbeam and the amount of species diversity also decreased. The highest and lowest differences in relative abundance of beech between the two strata were observed in reference forest area and low-term enclosed forest area respectively. The ratio between the abundance of beech in the upper story to the understory for low-term enclosed forest area and middle-term enclosed forest area was 1.18 and 1.24, respectively. In the control area where the highest relative abundance of beech species (80%) was recorded in the upper floor (tree), there is a moderate relationship between the two floors (r = 0.61, p <0.001) and in short-term protection, this relationship is significant (r = 0.72, p <0.001). In the middle-term enclosed forest area (more than 40 years) with increasing the relative abundance of beech in the upper story, its relative abundance in the understory also increased significantly (r = 0.88, p<0.001).
ConclusionThe process of species change is a complex and time-consuming process. The results show in the evolution of the stand structure in the affected areas, medium-term protection can facilitate the formation of understory. It is recommended that middle-term enclosed forest area along with silvicultural treatment be applied to formation of understory.
Keywords: Forest regeneration, Forest restoration, Shannon index, Stand dynamics, Understory -
شدت چرا و حضور دام در عرصه اگر با رعایت اصول مدیریتی نباشد نه تنها باعث تخریب پوشش گیاهی می شود بلکه باعث افزایش تراکم خاک و سفت شدن آن شده که این سفتی خاک و عدم نفوذپذیری در آن، عملکرد ریشه گیاهان را تضعیف کرده به طوری که در تراکم های بالای دو مگاپاسکال، رشد ریشه و در نهایت رشد اندام هوایی گیاه متوقف می شود. این پژوهش با هدف بررسی میزان تراکم خاک در اثر لگدکوبی توسط دام در مراتع جنوب شرقی سبلان در استان اردبیل انجام شد. برای این کار از نفوذسنج دیجیتال استفاده شد و پارامترهای شدت چرا و فاصله از روستا به عنوان متغیرهای مستقل بررسی شدند (این دو متغیر به هم وابسته هستند اما چون در این پژوهش شدت چرا از حالت کیفی (کم، زیاد، متوسط) به صورت کمی درآمده و در هر منطقه و هر پلات به صورت عدد بیان شده است، بنابراین به عنوان یک متغیر مستقل توسط مدل انفیس ارزیابی شد). نتایج به دست آمده نشان داد که شدت چرا و فاصله از روستا تاثیر معنی داری روی تراکم خاک (01/0<p) داشتند. با کاهش فاصله از روستا (200 متر) و افزایش شدت چرا، خاک سفت تر شده و نفوذپذیری خاک کمتر می شود. با کمک داده های به دست آمده، مدل سازی فشردگی خاک تحت متغیرهای مستقل با استفاده از شبیه سازی سیستم استنتاج فازی-عصبی (ANFIS) در محیط نرم افزار MATLAB انجام شد. برای ارزیابی عملکرد مدل ها از پارامترهای ریشه میانگین مربعات خطا و ضریب تعیین (R2) استفاده و بهترین مدل تعیین شد. نتایج بهترین مدل انفیس در پیش بینی فشردگی خاک 967/0=R2 و 223/7=RMSE با نتایج مدل رگرسیونی 918/0=R2 و 518/11=RMSE مقایسه شد. نتایج نشان داد که مدل انفیس در مقایسه با مدل رگرسیونی، ضریب تعیین بالاتر و ریشه میانگین مربعات خطای کمتر و در نتیجه دقت بالاتری داشت. به علاوه، با افزایش شدت چرا در روستای اسب مرز و کاهش فاصله از کانون بحران، میزان فشردگی خاک افزایش یافت.
کلید واژگان: شدت چرا, نفوذسنج, ANFIS, مدل سازی, تراکم خاکJournal of Rangeland, Volume:15 Issue: 2, 2021, PP 256 -268Grazing intensity should follow the management roles to prevent the soil compaction. Soil compaction decreases plant root penetration so that at 2 MPa the root extension and above ground biomass will stop. In this research, digital penetrometer was used to assessment the soil compaction level in Sabalan region in Ardabil province caused by livestock. Grazing intensity and distance from village were evaluated as independent variables. The results show that the grazing intensity and distance from village have significant effect on soil compaction at 1 percent of probability level. Grazing intensity at closer distance (200 m) increases the soil compaction and reduce the soil penetration. Modeling of different grazing intensities was made by ANFIS approach at MATLAB software. For assessment of models’ operation, root mean square error (RMSE) and correlation coefficient (R2) were used and the best model was determined. The results of best ANFIS model for prediction of soil compaction (RMSE=7.223 and R2=0.967) was compared with the result of regression model (RMSE=11.518 and R2=0.918). The results show that the ANFIS model had more R2 and less RMSE consequently more accuracy than the regression model.
Keywords: Grazing intensity, penetrometer, ANFIS, Modeling, Soil Compaction -
ن ناحیه رویشی ارسباران در شمال غرب کشور منبع ارزشمند تنوع زیستی و یکی از ذخیره گاه های زیست کره است که به دلیل تنوع ارتفاعی، تحت تاثیر اقلیم های مختلف بوده و از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از آنجا که عامل ارتفاع از سطح دریا به عنوان یکی از ویژگی های محیطی موثر بر زیستگاه گونه های گیاهی مطرح است این مطالعه با هدف بررسی نقش بوم شناختی ارتفاع از سطح دریا بر خصوصیات کمی درختان بلوط سیاه (Q. macranthera Fisch. & C.A.Mey. ex Hohen.) و تعیین بهترین دامنه ارتفاعی برای رویش طبیعی این گونه در جنگل های ارسباران انجام شد. سه توده با گونه غالب بلوط سیاه در سه طبقه ارتفاعی پایین (1400-1200 متر)، میانی (1600-1400 متر) و بالا (1800-1600 متر بالاتر از سطح دریا) انتخاب شدند. در هر طبقه ارتفاعی، سه قطعه نمونه به مساحت یک هکتار پیاده و مشخصات کمی تمام درختان شامل قطر برابر سینه، ارتفاع، قطر بزرگ و کوچک تاج اندازه گیری شدند. نرمال بودن داده ها با آزمون کولموگروف-اسمیرنوف تایید و مقایسه میانگین های مشخصه های مورد نظر با استفاده از آنالیز واریانس یک طرفه در سطح احتمال 0/05 و با استفاده از آزمون دانکن انجام شد. نتایج نشان داد که از نظر قطر برابر سینه، ارتفاع درختان و سطح مقطع بین سه دامنه ارتفاعی اختلاف معنی داری وجود داشت، اما از نظر تراکم پایه ها در هکتار تنها بین دامنه ارتفاعی اول و دوم اختلاف معنی دار بود و همچنین از نظر تاج پوشش اختلاف معنی داری بین سه طبقه ارتفاعی حاصل نشد. طبقه میانی از نظر ویژگی های کمی مورد بررسی وضعیت مطلوب تری داشت. به این ترتیب نتایج نهایی این تحقیق نشان داد که طبقه ارتفاعی میانی (1600 -1400 متر) رویشگاه مناسب تری برای گونه بلوط سیاه در شرایط جنگل های ارسباران است و حفاظت بیشتر از توده ها در این دامنه ارتفاعی می تواند زمینه ساز ایجاد ذخیره گاه بذر برای تولید نهال های دانه زاد با کیفیت و جنگلکاری این گونه در منطقه باشد.
کلید واژگان: ارتفاع از سطح دریا, ارسباران, بلوط سیاه, تاج پوشش, سطح مقطع, قطر برابر سینهThe Arasbaran vegetation community is an important source of biodiversity and one of the biosphere reserves in the northwest of Iran, which is influenced by different climates and special importance due to variations in altitude. Since an altitude is an environmental characteristic that affects the habitat of plant species, this study aimed to investigate the ecological role of altitude on the quantitative characteristics of caucasian oak trees (Q. macranthera Fisch. & C.A.Mey. ex Hohen.) and determine the best range for the natural growth of this species in Arasbaran forests. Three oak stands were selected in three altitude ranges including low (1200-1400 m a.s.l.), middle (1400-1600 m a.s.l.) and high (1600-1800 m a.s.l.) altitude. At each altitude, three plots were sampled with one-hectare area, and the quantitative characteristics of all trees, including diameter at breast height, basal area and trees canopy diameter were measured. Normality of data was verified by the Kolmogorov-Smirnov test, and the comparison of the mean of the characteristics was done using one-way ANOVA at a probability level of 0.05 and Duncanchr('39')s test. The results showed that there was a significant difference in diameter of the trees, the height of the trees and basal area per hectare among the three altitudes, but density per hectare had a significant difference between the first and second altitudes. In addition, the canopy coverage had no significant difference among the three altitude ranges. The middle altitude was more favorable condition stand in terms of its quantitative characteristics. Therefore, the results of this study indicated that the middle altitude (1400-1600 m a.s.l.) is a more suitable habitat for caucasian oak species in Arasbaran forests, and doing more protection of the stands in this altitude can be created a seed bank for the production of high quality seedlings and forest plantations in the region.
Keywords: Altitude, Arasbaran, Basal area, Caucasian oak, Canopy coverage, Diameter at breast height -
سابقه و هدف
ساختار توده عاملی کلیدی در رشد، عملکرد و چگونگی تغییر و تحولات در جنگل است و ارزیابی ساختار جنگل های دست کاشت می تواند نقش مهمی در بهبود جنگل کاری ها و اجرای به موقع تیمارهای جنگل شناسی در هر توده ایفا نماید. این پژوهش با هدف بررسی ویژگی های ساختاری جنگل های دست کاشت در پارک جنگلی صایب تبریزی شهر تبریز با گذشت 25 سال از کاشت و رهاسازی مدیریت آن انجام گرفت.
مواد و روش هادر این بررسی پس از بررسی های میدانی اولیه، سه قطعه یک هکتاری انتخاب و بر اساس شاخص های کمی، ساختار هر قطعه نمونه بررسی شد. در هر قطعه نمونه، مشخصه های ساختاری توده (نوع گونه، قطر برابر سینه، ارتفاع درخت، ارتفاع و قطر تاج درختان) براساس برداشت کامل همه پایه های درختی و روش فاصله ای (مبتنی بر نزدیک ترین همسایه) اندازه گیری شد. به منظور بررسی تراکم درختان از شاخص فاصله تا نزدیک ترین همسایه ها، برای بررسی تنوع الگوی مکانی از دو شاخص زاویه یکنواخت و کلارک و اوانز، برای بررسی آمیختگی گونه ای از شاخص مینگلینگ، اختلاف ابعاد درختان از شاخص های تمایز قطری و ارتفاعی درختان و برای محاسبه تنوع درختی از شاخص ترکیبی تنوع ساختاری بهره گرفته شد.
یافته هابراساس نتایج، به طور متوسط تراکم درختان 448 اصله در هکتار به دست آمد. در قطعه های نمونه مورد بررسی میانگین قطر برابر سینه 9/12 سانتی متر، میانگین ارتفاع درختان 1/5 متر و میانگین سطح مقطع برابر سینه 013/0 متر مربع در هکتار ثبت شد. بیش ترین فراوانی در بین گونه ها به ترتیب متعلق به گونه های کاج سیاه با 4/50 درصد و اقاقیا 4/32 درصد بود. نتایج نشان داد که میانگین فاصله تا نزدیک ترین همسایه ها 36/4 متر بود. نتایج حاصل از شاخص زاویه یکنواخت نشان از کپه ای بودن و شاخص کلارک و اوانز نشان دهنده ی الگوی منظم پراکنش مکانی درختان بود. براساس شاخص مینگلینگ، توده های موردبررسی از آمیختگی به نسبت متوسطی برخوردارند. نتایج شاخص های تمایز قطری و ارتفاعی درختان نشان داد اختلاف ابعاد درختان اندک بوده و سه قطعه نمونه همگن هستند. براساس شاخص ترکیبی تنوع ساختار، تنوع درختان در قطعه های نمونه موردبررسی کم بود.
نتیجه گیریدر یک جمع بندی می توان بیان کرد که گذشت نزدیک به سه دهه از کاشت درختان در این پارک، جوامع درختی همگن بودن ساختار خود را حفظ کرده اند و هم چنین دارای آمیختگی متوسط هستند؛ بنابراین می توان اظهار داشت که در منطقه پژوهش توسعه ساختار جنگل به کندی صورت می گیرد. توصیه می شود به منظور افزایش پایداری زیستی، با عملیات پرورشی جنگل شناسانه، درختان به سمت افزایش آمیختگی و ناهمگن کردن ساختار هدایت شوند. نتایج این تحقیق می تواند توجیهاتی عینی بر اهمیت ایجاد آگاهانه راهبردهای جنگل شناسی در جنگل کاری های کشور به عنوان حلقه ای مفقوده در مدیریت جنگل کشور کمک کند.
کلید واژگان: جنگل شناسی, ساختار جنگل, شاخص زاویه یکنواخت, شاخص نزدیک ترین همسایهBackground and ObjectivesForest structure is a key factor in growth, yield and how changes occur in the forest stands, and evaluating the structure of plantations can play an important role in improving afforestation and timely implementation of forestry treatments in each stand. This study aimed to evaluate structural characteristics of plantation forests in the Saib Tabrizi forest park located on Tabriz, after 25 years of planting have passed, and abandon its management.
Materials and MethodsFor this purpose, after initial field surveys, three one-hectare plots were selected and based on quantitative indicators, the structure of each plot-sample was investigated. In each plot, structural characteristics of all trees (species type, diameter at breast height, tree height, canopy height, and canopy diameter) were measured and the distance method (based on nearest neighbor’s) were used to quantify stand structure. In order to study of stand structural some index including nearest neighbors distance index (density of trees), uniform angle index and Clark and Evans index (variety of location), Mingling index (species mixture), diameter and height differentiation indices (dimensional differences of trees), and complex structural diversity index (tree diversity) were used.
ResultsBased on the results, the average density of trees was 448 per hectare. In the studied sample plots, the average DBH was equaled to be 12.9 cm, the average height of the trees was 5.1 m and the average basal area was calculated to be 0.013 m2 per hectare. The highest abundance among the species belonged to the species of Pinus nigra with 50.4% and Robinia pseudoacacia 32.4%, respectively. The results of the uniform angle index showed that a cluster pattern in spatial distribution of trees, however Clark and Evans index showed a regular pattern. According to the Mingling index, the studied stands have relatively moderate mixing. The height and diameter differentiation indices showed that the dimensions of the trees had a slight difference, and have a homogeneous structure. According to complex structural diversity index, tree diversity was obtained at the low level.
ConclusionIn conclusion, it can be said that after nearly three decades of planting trees in this park, tree communities have maintained the homogeneity of their structure, and trees have moderate mixture. Therefore, it can be stated that the development of forest structure in the research area is slow. Hence it is recommended to increase the biological sustainability, silvicultural treatments are needed to increase mixture and heterogeneity of structure. The results of this study can provide objective justifications for the importance of consciously creating forestry strategies in the country's forestry as a missing link in the forest management.
Keywords: Forest structure, Nearest neighbor index, Silviculture, Uniform angle index -
ساختار و ترکیب جنگل متاثر از عوامل متعدد بوم شناسی ازجمله فیزیوگرافی منطقه است زیرا این عوامل نقش مهمی در کنترل شرایط فیزیکی و شیمیایی محیط شامل دسترسی به نور، رطوبت و مواد مغذی خاک دارند. در این مطالعه ارتباط ویژگی های شکل زمین، شکل دامنه و جهت دامنه با ویژگی های ساختاری توده شامل، تراکم، سطح مقطع، تاج پوشش و شاخص ارزش گونه با استفاده از آنالیز تطبیقی قوس گیر و تجزیه افزونگی در جنگل های ارسباران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ارتفاع 1600 تا 1850 متر دارای بیشترین مقدار شاخص های فیزیوگرافی بود. آنالیز تجزیه افزونگی نشان داد که شاخص شکل دامنه با محور اول رابطه مثبت و شاخص های شکل زمین و جهت دامنه با محور اول رابطه منفی داشتند. همچنین گونه اوری از نظر شاخص ارزش اهمیت، مهم ترین گونه منطقه شناخته شد و آنالیز تطبیقی قوس گیر بین قطعه نمونه ها و گونه ها نشان داد که اوری دارای کمترین فاصله با قطعه نمونه ها و بعد از آن گونه ممرز بود. همچنین بررسی همبستگی شاخص های ساختاری با فیزیوگرافی نشان داد که تراکم توده در هیچ کدام از دامنه های ارتفاعی رابطه معنی داری با عوامل فیزیوگرافی نداشت (05/0p≤) اما همبستگی تاج پوشش با جهت دامنه در ارتفاع اول و دوم و سطح مقطع با شکل زمین در ارتفاع سوم معنی دار بود (05/0p≤). این پژوهش نشان داد که پراکنش ساختاری درختان در منطقه مورد مطالعه بسیار تحت تاثیر ویژگی های فیزیوگرافی است از این رو پیشنهاد می شود که اثر سایر عوامل محیطی به ویژه عوامل خاکی و اقلیمی نیز بر ساختار جنگل مورد بررسی قرار گیرند تا از مجموعه این عوامل دربرنامه ریزی های احیای منطقه استفاده شود.
کلید واژگان: آنالیز تجزیه افزونگی, آنالیز تطبیقی قوس گیر, جنگل ارسباران, ساختار توده, فیزیوگرافیThe forest structure and stand composition are controlled by several physiographic factors, because these factors play an important role in control the physical and chemical conditions of the environment, including access to light, soil moisture, and nutrients. In this study, the physiographic characteristics indices of the study area including landform index, terrain shape index and aspect slope index and the stand structural characteristics including density, basal area, canopy coverage, and the species important value index using the Detrended Correspondence Analysis and Redundancy Analysis studied in Arasbaran forests. The results showed that the highest altitude range (1600 to 1850 m a.s.l) had the highest amount of physiographic indices value. The Redundancy Analysis showed that the LI index had a positive correlation with the first axis and TSI and AS indices had a negative relationship with it. In addition, Caucasian oak was the most important species in terms of importance value index. Detrended Correspondence Analysis between species and sampling units showed that Caucasian oak had the smallest distance with sample units and followed by hornbeam. Correlation analysis of structural characteristics and physiographic factors showed that stand density had no significant relation with physiographic factors (p≤0.05), but the correlation of the canopy coverage area with the direction of slop in the first and second altitude ranges and basal area with the landform shape in the third altitude was significant (p≤0.05). This study showed that the trees structural distribution in the study area affected by the physiographic properties. Therefore, it suggested that the effect of other environmental factors to be investigated such as soil and climate on the forest structure.
Keywords: Arasbaran forest, Detrended Correspondence Analysis, Physiography, Redundancy Analysis, Stand structure -
مجله مخاطرات محیط طبیعی، پیاپی 25 (پاییز 1399)، صص 169 -188
آتش سوزی به عنوان یکی از مخاطرات طبیعی، مشکلی جدی در بسیاری از اکوسیستم های جنگلی و مرتعی جهان است. در مراتع نیمه استپی استان اردبیل نیز آتش سوزی ها با شدت زیاد منجر به آثار گسترده بر این اکوسیستم ها می شود. این آتش سوزی ها نتیجه ترکیب شرایط آب و هوایی، مواد سوختنی خشک و توپوگرافی است. آتش سوزی ییلاق قصرداغ شهرستان مشگین شهر در مرداد 1394 نمونه ای از آتش سوزی رخ داده است. در این مطالعه شرایط آب و هوایی، مواد سوختنی و توپوگرافی که اثر زیادی بر آتش دارد، به دقت مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. داده رفتار و گسترش آتش شامل محیط نهایی آتش مشاهده شده و زمان رسیدن جبهه آتش به مرز شمالی محیط آتش (نقطه اطفای حریق) جمع آوری شده در طول این حادثه با نتایج شبیه سازی آتش با مدل فارسایت مقایسه شد. میانگین مقادیر صحت شبیه سازی برای منطقه سوخته شده، با استفاده از ضریب سورنسون و نیز کاپا 0.84 می باشد. بیش برآورد شبیه سازی به ویژه در مناطق جناحی گسترش آتش مورد انتظار و مشاهد شد، زیرا فعالیت های اطفای حریق که از گسترش آتش در این مناطق جلوگیری کرده، به دلیل نبود اطلاعات دقیق در این زمینه، در این مدل بررسی نشده است. هدف اصلی این پژوهش بررسی دقیق رفتار آتش سوزی اخیر به منظور یادگیری از آن و کاستن امکان بروز اشتباهات احتمالی یا جلوگیری از عملیات خطرناک اطفای حریق در شرایط مشابه است. علاوه بر این، نکته مهم آموختن و آمادگی تیم های اطفای حریق است که با رفتار ناگهانی و شدت زیاد آتش تحت شرایط سخت آتش تهدید نشوند.
کلید واژگان: مراتع, نیمه استپی, آتش, رفتار, تجزیه و تحلیلWildfire as a natural hazard is a major problem for forest and rangeland ecosystems of the world. In the Semi-Steppe Rangelands of Ardabil Province, severe wildfires can account for the adverse impacts on the ecosystems. These fires are the result of the combination of weather conditions, dry fuels, and topography effects. The Ghasre Dagh Yeylagh fire is an example of a severe wildfire that occurred with extreme environmental conditions, which was ignited on August 16, 2015, in the Meshgin Shahr municipality. In this study, weather conditions, fuels, and topography factors that strongly affected the fire will be accurately analyzed. The fire spread and behavior data including the observed final fire perimeter and fire arrival to the northern border of the fire perimeter (firefighting point) collected during the event will be also compared with the results of fire simulation obtained by FARSITE model. The average simulation accuracy for the burned area, as measured by the Sorensen coefficient and Cohen Kappa Coefficient was 0.84. Simulation overestimation of flanking fire spread areas was expected and observed, since suppression activities that contained the fire spread were not considered in the model, due to the lake of this information. The main goal of this paper is to thoroughly study the behavior of a recent fire, to learn from it, and lessen the potential mistakes or hazardous fire-fighting operations in similar environmental conditions. Furthermore, a crucial point is to teach the fire crews not to be threatened by severe or abrupt fire behavior under extreme environmental conditions.
Keywords: Rangelands, Semi-Steppe, Wildfire, Behavior, Analysis -
ارزیابی سطح تنوع و ارزش اکولوژیک زیستگاه های خرد، شاخصی برای ارزیابی تنوع زیستی در بوم سازگان های جنگلی است. این پژوهش باهدف ارزیابی سطح تنوع و ارزش اکولوژیک زیستگاه های خرد در جنگل های راش در پارسل 435 طرح شیرقلاع در شرق استان گیلان انجام شد. به این منظور، سه قطعه نمونه یک هکتاری انتخاب شد و در هر قطعه نمونه تمامی درختان زنده و خشک سرپا به منظور بررسی وجود هر یک از زیستگاه های خرد بررسی و مشخصه های آن ها شامل قطر برابرسینه، ارتفاع درخت، تعداد و نوع زیستگاه خرد ثبت شد. برای تحلیل وضعیت تنوع زیستگاه های خرد، شاخص های تنوع آلفا، بتا و گاما، شاخص غنای مارگالف، شاخص های تنوع شانون-وینر و سیمپسون و شاخص یکنواختی پیلو محاسبه شد. درمجموع تعداد 147 زیستگاه خرد بر روی 87 درخت زیستگاهی (معادل 2/24 زیستگاه خرد به ازا هر یک صد اصله درخت سرپا) شناسایی شد. حفره های دارکوب فراوان ترین و میکروسویل، کمیاب ترین زیستگاه خرد بودند. درختان دارای حفره شامل حفره های دارکوب، حفره های روی تنه، حفره های شاخه های اصلی و حفره های روی گورچه بیش از نیمی از کل زیستگاه های خرد را به خود اختصاص دادند (53 درصد) که اغلب بر روی درختان زنده (6/68 درصد) از گونه راش شرقی (3/77 درصد) مشاهده می شوند. میانگین تنوع آلفا، بتا و گاما به ترتیب 99/1، 63/5 و 11 به دست آمد. مقدار شاخص ارزش اکولوژیک زیستگاه، 2/13 محاسبه شد و فراوان ترین آن در کلاسه 10-20 سانتی متر مشاهده شد. در یک جمع بندی می توان بیان کرد که حفظ و نگهداری درختان زیستگاهی قطورتر از یک متر به منظور تامین زیستگاه خرد و حفظ تنوع زیستی در جنگل ها توصیه می شود.
کلید واژگان: آشیانه, تنوع زیستی, جنگل شناسی همگام با طبیعت, حفره دارکوب, شکاف تنه ایEvaluating the diversity and ecological value of habitat trees is an indicator for assessing biodiversity in forest ecosystems. This research was carried out to assess the ecological diversity and ecological value of microhabitats in the beech forests in the parcel 405 of Shir-Ghala, east of Guilan province. Three plots with an area 1-ha were selected, and in each plot, all live trees and standing deadwood to explore each microhabitat, and their characteristics included the diameter at breast height, tree height as well as the number and type of microhabitat trees were recorded. To analyze the status of microhabitat diversity, alpha, beta and gamma diversity indices, Margalef richness index, Shannon-Wiener, and Simpson diversity indices, and Pielou's evenness index was calculated. In total, microhabitats were identified on 87 habitat trees (equivalent to 24.2 microhabitats per 100 trees). The most and rarest form of microhabitat was woodpecker cavities and miocrosil, respectively. Trees with the holes comprised of woodpecker cavities, trunk cavities, main branch cavities, and buttress holes account for more than half of the total microhabitat (53%), and often located on live trees (68.6%) of oriental beech (77.3%). s found in the DBH class of 10-20 cm. In conclusion, it can be explained that the conservation and maintenance of habitat trees more than one meter in diameter is recommended to provide the microhabitat and preserve biodiversity in the forests.
Keywords: Biodiversity, close to nature silviculture, nest, trunk cavity, woodpecker cavity -
این پژوهش با هدف بررسی تاثیر ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک بر تنوع و ساختار پوشش درختی جنگلهای بلوط منطقه قامیشله شهرستان مریوان استان کردستان در منطقهای با مساحت 275 هکتار انجام گرفت. به این منظور 90 قطعه نمونه 10 آری بهصورت منظم تصادفی پیاده شده و در مرکز هر قطعه نمونه، نمونه خاک از عمق صفر تا 30 سانتیمتری برداشت شد. براساس نتایج بهدستآمده، میانگین قطری درختان منطقه، ارتباط مثبت و معنیداری با درصد فسفر، پتاسیم، ماده آلی و نسبت کربن به نیتروژن خاک دارد. بین بیشتر ویژگیهای اندازهگیریشده خاک و شاخصهای تنوع زیستی غنا، یکنواختی و تنوع ارتباط معنیداری وجود ندارد و تنها اسیدیته خاک با شاخصهای پیلو و سیمپسون و فسفر با شاخص مارگالف در سطح 05/0 ارتباط منفی و معنیداری دارند. بررسی همبستگی بین درصد حضور گونههای درختی و ویژگیهای خاک منطقه نشان داد که در بین گونههای بررسیشده، بلوط برودار Q. brantii از گونههای دیگر در برابر تغییرات ویژگیهای مختلف خاک حساستر بود. با اینحال نتایج آنالیز رستهبندیها نشان میدهد که ارتباط مستقیمی بین پراکنش و گسترش گونهها با متغیرهای خاک منطقه مشاهده نمیشود. به نظر میرسد افزونبر اثرهای خاک با توجه به نزدیکی این جنگلها به مناطق روستایی میتوان گفت که عوامل انسانی تاثیرگذارترین عامل در شکلگیری ترکیب، تنوع و ساختار گونههای درختی منطقه قامیشله است.کلید واژگان: پوشش درختی, تراکم گونهای, تنوع و یکنواختی, جستدهی, خاکشناسیThis study was conducted to assess the effect of soil physical and chemical properties on diversity and structure of tree cover in oak forests with an area of 275 hectares in Qamyshlh city of Marivan Kordestan, Iran. For this purpose, a total of 90 samples, each 10 yards, randomly laid out on a regular gird network were selected and in the center of each plot, soil samples were taken at the depth of 0 - 30 cm. Results revealed that the average diameter of trees had a significant positive correlation with phosphorus, potassium, organic matter and carbon to nitrogen ratio in the soil. The results also showed that there is no significant relationship between the most measured soil characteristics and richness, evenness and diversity indicators. However, soil pH with Pirlo and Simpson indexes and phosphorus with Margalef index had a significant negative relationship. Correlation between the percentage of tree species and soil characteristics showed that among the studied species, Q. branti were more sensitive to changes in soil properties compared with other species. However, the analyses of ordination methods showed that there is no direct relationship between species distribution and soil properties. In addition to the soil effects, due to the proximity of the forest land to rural residential areas, it can be said that the most influential factor in shaping the composition, diversity, and structure of Qamyshlh tree species are human factors.Keywords: Tree canopy, species density, diversity, evenness, resprouting, Pedology
-
برآورد تنوع زیستی یکی از موضوعات کلیدی در مدیریت اکوسیستم جنگل به عنوان یکی از پایدارترین و کامل-ترین اکوسیستم ها از اهمیت زیادی برخوردار است و درختان به عنوان اصلی ترین عضو اکوسیستم های جنگلی محسوب می شوند. از این رو هدف مطالعه حاضر بررسی روند تغییرات تنوع زیستی درختان تحت تغییرات ارتفاع از سطح دریا در بخشی از جنگل ارسباران بود. به این منظور شاخص های غنای گونه ای، یکنواختی سیمپسون و اسمیت- ویلسون و شاخص های تنوع شانون، سیمپسون، N1 و N2 با اطلاعات حاصل از قطعات نمونه در طبقات ارتفاعی مختلف و اندازه گیری انواع گونه های درختی محاسبه شدند. نتایج نشان داد که با افزایش ارتفاع غنای گونه ای کاهش یافت اما یکنواختی افزایش داشت. همچنین شاخص های شانون و N2 طبقه ارتفاعی کم و شاخص های سیمپسون و N1 طبقه ارتفاعی متوسط را به عنوان متنوع ترین طبقات ارتفاعی در اشکوب درختی در منطقه مورد مطالعه نشان دادند. نتایج نهایی مطالعه حاضر حاکی از آن بود که ارتفاع از سطح دریا بر روی انواع شاخص های تنوع، غنا و یکنواختی اثر گذاشته و سبب کاهش تنوع خواهد شد، بنابراین بررسی عوامل محیطی موثر بر این کاهش پیشنهاد می شود.
کلید واژگان: تنوع زیستی, جنگل, غنا, یکنواختیBiodiversity estimation is one of the key issues in the management of the forest as one of the most sustainable and complete ecosystems and trees are considered the main members of forest ecosystems. Therefore, the aim of this study was to investigate the influence of the elevation on the changes of tree species biodiversity in a part of the Arasbaran forest. For this purpose, species richness, Simpson and Smith-Wilson uniformity indices, and diversity indicators included Shannon, Simpson, N1, and N2 were calculated by using the data obtained from sampling plots in different elevation classes and measurement of various tree species. The results showed that species richness decreased with an increase in elevation but uniformity increased. Also, the Shannon and N2 indices in low elevation and the Simpson and N1 in high elevation showed the most diversity in the study area. The final results of the present study indicated that elevation is effective on a variety of indicators of diversity, richness, and uniformity and will reduce them. Therefore, this is recommended to the study of environmental factors affecting this reduction.
Keywords: Diversity, Evenness, Forest, Richness -
دغدغک (Boiss Colutea persica) یکی از گونه های مهم و با ارزش درختچه ای ذخیره گاه جنگلی کندیرق خلخال است. پژوهش حاضر به منظور بررسی ارتباط بین صفات رویشی این گونه با برخی از عامل های خاکی و فیزیوگرافی در منطقه جنگلی کندیرق خلخال انجام شد. در داخل هر یک از شکل های مختلف زمین (یال، دامنه و دره) در چهار جهت جغرافیایی (شمال، جنوب، شرق و غرب) از حد ارتفاعی پایین تا بالا به صورت انتخابی، قطعات نمونه دایره ای شکل به مساحت 500 مترمربع انتخاب شد. در مجموع 32 قطعه نمونه برای اندازه گیری مشخصه های رویشی و در 12 قطعه نمونه مشخصه های خاک شامل بافت خاک فیزیکی (درصد رس، سیلت و شن) و شیمیایی (اسیدیته، هدایت الکتریکی، درصد ازت، درصد کربن آلی و درصد کربنات کلسیم) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که پراکنش این گونه از ارتفاع 1350 تا 1980 متر از سطح دریا متغیر است، به طور کلی جهت های جنوبی و شرقی در شکل های دره و دامنه رویشگاه های مناسبی از نظر ویژگی های کمی هستند. بیشترین میانگین ارتفاع (75/1 متر) و قطر تاج درختچه ها (81/1متر) و زادآوری (169 اصله نهال در هکتار) در شکل دره و بیشترین تعداد جست (11/13 اصله) در فرم دامنه به دست آمد. خاک رویشگاه های دغدغک نیمه سطحی تا عمیق با اسیدیته (4/7 تا 1/8)، هدایت الکتریکی (21/0 تا 39/0دسی زیمنس بر متر) و بافت خاک لومی تا لومی- شنی است. تجزیه مولفه های اصلی نیز نشان داد بافت خاک و هدایت الکتریکی از عامل های مهم در پراکنش این گونه محسوب می شود، به طوری که در رویشگاه های دامنه ای و اغلب در جهت های جنوبی و شرقی حضور این گونه با مقدار سیلت ارتباط بیشتری دارد.
کلید واژگان: دغدغک, جنگل کندیرق خلخال, شرایط رویشگاهی, عامل های خاک, تجزیه مولفه های اصلیColutea persica is one of important and valuable species in Kandiragh forest reserve of Khalkhal. This study aimed to determine the relationship between Growth properties of Bladder Senna with soil and physiographic factors in Kandiragh forest reserve. in three land forms (ridge, valley and slope) and in four aspects (north, south, east and west) from lower to higher distribution areas sample plots, each 500 m2, were selected. Overall, 32 sample plots were used for measuring Growth characteristics; soil characteristics were studied in 12 sample plots including soil texture (clay, silt and sand), pH, Ec, N%, OC% and Caco3%. The results showed that the distribution range of Bladder Senna varies from 1350 to 1980 m.a.s.l. In general, slopes and ridge forms with south and east-facing slopes are suitable sites for this species. The highest figures of Bladder Senna individuals including height (1.75m), crown diameter (1. 81 m) and regeneration (169.N/h) on valley form and the highest number of shoot (13/11) on slope form were measured. Soil of Bladder Senna habitats is deep to semi- shallow with pH (7.4 to 8.1), Ec (0.21 to 0.39 ds/m) and with soil texture of loam to loam- sand. The PCA analysis showed that the physical properties of soil (sand, clay and silt) and Ec have an important impact on the presence of this species. So that, the presence of Bladder Senna in the southern and eastern slopes has more correlation with silt percentage.
Keywords: Bladder senna, Habitat conditions, Kandiragh forest, Principal component analysis, Soil factors -
مقایسه شاخص های تنوع و یکنواختی گونه ای در شدت های مختلف چرای دام در مراتع دامنه های جنوب شرقی سبلانزمینه و هدف
ارزیابی تنوع و یکنواختی گونه ای به درک صحیح کارکرد اکوسیستم، حفظ و نگهداری ذخایر ژنی، بررسی و کنترل تغییرات محیطی، و موفقیت یا عدم موفقیت برنامه های مدیریت منابع طبیعی کمک می کند. چرای بی رویه و بدون برنامه ی دام یکی از شایع ترین و شاید مهم ترین عامل تخریب مراتع و کاهش تنوع و یکنواختی گونه ای است.
روش بررسیبه منظور بررسی اثر شدت های مختلف چرایی بر تنوع و یکنواختی گونه ای در مراتع دامنه های جنوب شرقی سبلان، سه رویشگاه دارای مدیریت هایی چرایی متفاوت شامل چرای سبک، متوسط و شدید انتخاب و با استفاده از پلات های یک متر مربعی در طول سه ترانسکت 200متری اقدام به نمونه برداری از پوشش گیاهی شد. در هر پلات، فهرست گونه های موجود، درصد تاج پوشش و تعداد افراد هر گونه یادداشت شد. شاخص های تنوع سیمپسون، شانون و بریلیون و شاخص یکنواختی کامارگو، سیمپسون و اسمیت- ویلسون محاسبه گردید.
یافته ها :
نتایج نشان داد که منطقه با شدت چرای متوسط تا سبک بیش ترین میزان تنوع و یکنواختی را نسبت به منطقه با شدت چرای سنگین دارد. که نشان گر شرایط مساعد برای استقرار گونه های متعدد است.
بحث و نتیجه گیری:
با توجه به تاثیر معنی دار شدت چرا بر شاخص های تنوع و غنا لازم است مدیران بخش مرتع با کنترل شدت چرا از طریق شیوه های مدیریتی در جهت حفظ تنوع موجود در اکوسیستم های مرتعی عمل کنند. بنابراین کافی است که بهره برداری بر مبنای چرای متوسط را هدف مدیریت قرار داد و مناطق با چرای شدید را به شرایط چرای متوسط رساند تا به تدریج گونه های مرغوب و خوش خوراک جایگزین گونه های خشبی و نامرغوب شوند.
کلید واژگان: تنوع گونه ای, یکنواختی, شدت چرا, مدیریت مراتع, تغییر در پوشش گیاهیBackground and ObjectiveAssess the diversity of the understanding of ecosystem function; maintain genetic resources, checking environmental changes, and success or failure will help natural resource management programs. Over-grazing and uncontrolled usage of rangelands are the most common and the most important factor of rangeland degradation which causes a reduction in species diversity.
MethodIn order to investigate the effect of different grazing intensities on species diversity and uniformity in the rangelands of the southeastern slopes of Sabalan, three habitats with different grazing managements including light, medium and severe grazing were selected and one square meter plots along three 200-meter transects were sampled. In each plot, the list of available species, canopy percentage and number of individuals of each plot were recorded. Simpson, Shannon and Brillon diversity indices and Camargo, Simpson and Smith-Wilson uniformity indices were calculated.
FindingsThe results showed that the area with medium to light grazing intensity has the highest diversity and uniformity compared to the area with heavy grazing intensity which indicates favorable conditions for the establishment of several species.
Discussion and Conclusions
Due to the significant effect of grazing intensity on diversity and richness indices, it is necessary for rangeland managers to control grazing intensity through management methods to maintain the diversity of rangeland ecosystems. Therefore, it is enough to target the management based on moderate grazing and bring the areas with intense grazing to the conditions of moderate grazing so that the good and tasty species gradually replace the woody and poor species. Desirable species and plant species and woody species are poor.
Keywords: Species diversity, evenness, grazing, Pasture Management, Changes in vegetation -
خشکیدگی درختی پدیده مهم و پیچیده ای است که در بیشتر جنگل های بلوط جهان روی داده است. این تحقیق با هدف برآورد مرگ ومیر، حجم خشکه دارها و عوامل اکولوژیکی موثر بر آنها در منطقه تنگ علمدار بهبهان اجرا شد. به این منظور یک قطعه 50 هکتاری انتخاب و در آن 30 قطعه نمونه 25 آری به صورت تصادفی سیستماتیک پیاده شد. در این قطعات نرخ مرگ ومیر درختان بلوط، حجم خشکه دارها در گروه های مختلف (اعم از درشت و ریز)، شیب، ارتفاع از سطح دریا، شکل زمین، شکل دامنه و جهت دامنه اندازه گیری و ثبت شد. از ضریب همبستگی پیرسون و آزمون تجزیه واریانس یکطرفه برای تجزیه وتحلیل اطلاعات استفاده شد. نتایج نشان داد که حجم خشکه دارهای سرپا، افتاده و ریز به ترتیب 01/7، 21/15 و 039/0 متر مکعب در هکتار است. نرخ مرگ ومیر درختان بلوط در منطقه تنگ علمدار بسیار زیاد و در حدود 57 درصد است. بیشترین مرگ ومیر در این تحقیق در طبقه های قطری 15-10 سانتی متری مشاهده شد. نرخ زیاد مرگ ومیر متاثر از ارتفاع از سطح دریا و جهت جغرافیایی نبود. از طرف دیگر، حجم و تعداد خشکه دارها در گروه های مختلف همبستگی معنی داری با متغیرهای فیزیوگرافی نداشت. مرگ ومیر زیاد در همه طبقات قطری ممکن است نشان دهنده این مسئله باشد که مرگ ومیر در نتیجه دیرزیستی درختان بلوط نیست، بلکه نوعی آشفتگی سبب آن شده است. همچنین یکی از دلایل احتمالی کم بودن حجم خشکه دار ریز، آشفتگی های انسانی است. بنابراین با توجه به مرگ ومیر زیاد در این منطقه توصیه می شود ضمن برنامه ریزی برای حفظ جنگل، فعالیت های جنگلکاری و احیا انجام گیرد.
کلید واژگان: خشکه دار, زوال جنگل, بلوط ایرانی, شکل زمین, خشکه دار خردForest decline is an important and complicated phenomenon that happened in most world oak forests. This research aims at the determination of mortality rate, the volume of deadwood, and also the designation of the ecological factor affecting these mentioned parameters in Tange Alamdar, Behbahan. To do so, a 50 hectares oak forest was selected and 30 systematic randomized sample plots (25 Are) were established in this site. Within each sample plot, mortality rate, deadwood volume in different classes (coarse and fine dead wood), slope, elevation, landform, and terrain shape indexes, and aspect were recorded. Pearson’s correlation coefficient and one-way ANOVA were used for data analysis. The result indicated that standing dead tree, fallen dead tree, and fine woody debris volume were 7.01, 15.21, and 0.039 m3 ha-1, respectively. Persian oak mortality rate in the studied site was 57 percent and the highest rate belonged to the 10-15 cm d.b.h class. The high rate of mortality had no correlation with elevation and aspect. Also, deadwood volume and number in the different studied groups had no significant correlation with physiographical features. A high level of mortality rate in all of the diameter classes might imply that mortality is not the result of aging but some kind of disturbances. One of the possible reasons for low fine woody debris volume could be related to human disturbances. Overall, reforestation should be considered in the studied site to decrease the mortality rate.
Keywords: dead wood, forest decline, Land form, fine woody debris, Persian oak -
این پژوهش با هدف بررسی ویژگی های ساختاری اوری در جنگل های طبیعی ارسباران در حاتم مشه سی مشگین شهر انجام گرفت. برای این منظور، سه قطعه نمونه یک هکتاری انتخاب و مشخصه های ساختاری توده براساس برداشت کامل همه پایه های درختی و درختچه ای و روش فاصله ای (مبتنی بر نزدیک ترین همسایه) اندازه گیری شد. به منظور بررسی تراکم درختان از شاخص فاصله تا نزدیک ترین همسایه ها، برای بررسی تنوع الگوی مکانی از دو شاخص زاویه یکنواخت و کلارک و اوانز، برای بررسی آمیختگی گونه ای از شاخص های مینگلینگ و شانون-وینر، برای اندازه گیری اختلاف ابعاد درختان از شاخص های تمایز قطری و ارتفاعی درختان و برای محاسبه تنوع درختی از شاخص ترکیبی تنوع ساختاری بهره گرفته شد. نتایج نشان داد اوری در رویشگاه اصلی خود دارای ساختار به نسبت همگن بوده و میانگین فاصله تا نزدیک ترین همسایه ها 59/2 متر است. نتایج حاصل از شاخص زاویه یکنواخت و شاخص کلارک و اوانز نشان دهنده الگوی یکنواخت درختان اوری بود. براساس دو شاخص مینگلینگ و شانون- وینر، توده های تحت بررسی از آمیختگی اندکی برخوردارند و غالب درختان، اوری هستند. نتایج شاخص تمایز قطری و ارتفاعی درختان نشان داد که ابعاد درختان دارای اختلاف اندک بود. براساس شاخص ترکیبی تنوع ساختار،تنوع درختان در قطعه های نمونه بررسی شده در سطح متوسط حاصل شد. بر این اساس می توان گفت جوامع درختی اوری در منطقه دارای ساختاری همگن با آمیختگی کم و یک اشکوبه است. اطلاعات به دست آمده امکان پایش تغییرات آتی جوامع درختی اوری در منطقه را فراهم می آورد. همچنین به منظور افزایش پایداری اکوسیستمی، برنامه ریزی برای ایجاد ناهمگنی در ساختار توده و حمایت از دیگر گونه های درختی توصیه می شود.
کلید واژگان: الگوی مکانی, ساختار جنگل, شاخص زاویه یکنواخت, شاخص نزدیک ترین همسایهThis study aimed to evaluate the structural characteristics of Quercus macranthera forests in the Arasbaran region, Hatam Mashe Si, Meshgin-Shahr. To achieve this, all trees and shrubs were full calipered in three one-hectare plots. Additionally, the structural characteristics were measured using the nearest neighbor’s method. To measure intensity of trees, several indices like nearest neighbor distance index (density of trees), uniform angle index and Clark and Evans index (variety of location), Mingling index and Shannon-Wiener index (tree diversity in diameter classes), diameter and height differentiation indices (dimensional differences of trees), and complex structural diversity index (tree diversity) were used. The results showed that Q. macranthera represented a relatively homogeneous structure in its main site, and the mean of distance to the neighbors was 2.59 m. The results of uniform angle and Clark and Evans indices showed that the spatial pattern of trees was regular. Mingling and Shannon-Wiener indices showed a low tendency of Q. macranthera to mix with other tree species so that the majority of trees were Q. macranthera. The height and diameter differentiation indices illustrated that the dimensions of the trees had a slight difference. According to complex structural diversity index, tree diversity was at the medium level. It can be concluded that the Q. macranthera communities have a homogeneous structure in a study region with a low mixture and single canopy layer. The information can provide the opportunity to monitor future changes in Q. macranthera communities in this region. To promote ecosystem stability, it is suggested to create heterogeneity of stand structure and support other tree species in this area.
Keywords: Forest structure, Nearest neighbors index, Uniform angle index, Spatial Pattern -
آگاهی از روند پوسیدگی خشکه دارها و عوامل رویشگاهی موثر بر آن، نقش مهمی در تدوین برنامه های مدیریتی حفاظتی در طرح های جنگلداری دارد. همچنین بازگشت کربن طی فرآیند تجزیه یکی از مهم ترین بخش های چرخه کربن در بوم سامانه های جنگلی است. این پژوهش باهدف کمی سازی تاثیر ویژگی های فیزیوگرافیک رویشگاه بر پوسیدگی خشکه دارهای راش انجام گرفت. تعداد 90 نمونه برش از خشکه دار (کنده) راش به طور تصادفی در سری یک و دو طرح ناو اسالم انتخاب و برای هر نمونه قطر کنده و درجه پوسیدگی ثبت شد. تاثیر شاخص جهت دامنه (AS)، شیب دامنه (TSI) و شاخص شکل زمین (LI) بر ویژگی های فیزیکی چوب (دانسیته، وزن، میزان رطوبت) و ترکیبات بیوشیمیایی چوب (لیگنین، سلولز و همی سلولز) و نیز بر روند پوسیدگی بررسی شد. متوسط نرخ پوسیدگی کنده های راش 061/ و متوسط دانسیته چوب راش در بین نمونه های برش 32/0 به دست آمد که دامنه تغییرات آن بین 05/0 و 62/0 گرم در سانتی متر مکعب محاسبه شد. بر اساس نتایج در بین کلاسه های چهارگانه پوسیدگی اختلاف معنی داری به لحاظ دانسیته و میزان لیگنین و سلولز وجود دارد. شاخص شکل زمین مهم ترین عامل فیزیوگرافیک موثر بر نرخ پوسیدگی خشکه دارها بود. درصد لیگنین به شکل معنی داری تحت تاثیر فرم زمین قرار داشت. بر این اساس توصیه می شود نگهداری حجم مشخصی از وزن خشک در ساختار توده های جنگلی با در نظر گرفتن پویایی حجم خشکه دارها و نیز اثر پذیری نرخ پوسیدگی از ویژگی های رویشگاه به ویژه شرایط فیزیوگرافیک رویشگاه باشد.
کلید واژگان: فیزیوگرافی, نرخ پوسیدگی, درجه پوسیدگی, شاخص شکل زمین, شاخص شکل شیب دامنهKnowledge of the decay trend of dead trees and site factors affecting their functions, plays an important role in the development of conservation management plans in forestry projects. This research was conducted in Asalem beech forests in northern Iran to assess the impact of physiographic features of the site on the process of dead trees decay. A total of 90 sample cuts of dead beech stumps were randomly selected and studied. For each sample, species, diameter and decay classes were recorded. The effect of aspect Slope Index (ASI), Terrain Shape Index (TSI) and Landform Index (LI) on the physical properties of dead wood (density, weight, moisture content) and biochemical components of wood (lignin, cellulose and hemicellulose) on the process of decay were investigated. The mean decay rate of dead beech stumps calculated 0.061 and the mean of beech was 0.32 that varied between 0.05 and 0.62 grams per cubic meters. The results revealed decay process requires about 46 years and the four classes decay showed significant difference in terms of wood density, lignin and cellulose. Meanwhile, the LI was the most important physiographic factors influencing the decay rate of dead trees. The lignin content of the deadwoods was significantly influenced by the form of land. Accordingly, it can be concluded that maintenance certain volume of dead tree in the forest stand structure need to taking account into the dynamics of dead trees, as well as the effects of geomorphological characteristics of site, especially land form conditions
Keywords: Decay Constant, Decay Grade, Landform Index (LI), Physiography, Terrain Shape Index (TSI) -
در فاز تحولی کهن رست توده های راش، درختان زیستگاهی خردزیستگاه های متنوعی را برای جانداران در اکوسیستم های جنگلی فراهم می آورند. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی کمی و کیفی درختان زیستگاهی در فاز تحولی جنگل های خالص راش در شفارود استان گیلان انجام گرفت. برای این منظور سه قطعه نمونه یک هکتاری انتخاب و در هر قطعه، مشخصه های کمی درختان زیستگاهی و خشک دارهای با حداقل قطر 5/7 سانتی متر شامل فراوانی، قطر برابرسینه (سانتی متر)، ارتفاع (متر) و درجه پوسیدگی ثبت شد. نتایج نشان داد که از اشکال قابل انتظار خردزیستگاه ها، درختان زیستگاهی دارای شکاف تنه ای با 7/31 درصد، بیشترین فراوانی را داشتند و درختان دارای حفره، رویش غده ای (سرطانی) و رشد چنگالی یا شاخگی به ترتیب 3/29، 4/24 و 7/14 درصد فراوانی را به خود اختصاص دادند. در بین گونه های درختی، گونه راش میزبان بیشترین تعداد خردزیستگاه بود. میانگین حجم خشک دار در این فاز تحولی 1/37 متر مکعب و میانگین شاخص های تنوع شانون و سیمپسون برای خردزیستگاه ها به ترتیب 9/1 و 7/2 به دست آمد. شاخص های یکنواختی مارگالف و پیلو نیز به ترتیب 8/0 و 9/0 برآورد شد. براساس نتایج، راش های بسیار قطور (قطر بیش از 70 سانتی متر) بیشترین تعداد و تنوع خرد زیستگاه ها را نشان می دهند. حضور درختان زیستگاهی با حجم و تنوع زیاد از ویژگی های اصلی این فاز است که باید به منظور حفظ خردزیستگاه ها در شکل های مختلف در تدوین و اجرای برنامه های حفاظتی و شیوه های جنگل شناسی مدنظر قرار گیرد.
کلید واژگان: پویایی توده, تنوع زیستی, درختان زیستگاهی, درختان دارای حفره, خردزیستگاهHabitat trees provide diverse microhabitat for various organisms in forest ecosystems. Old-growth phase is one of the determined developmental phases of beech stand dynamics in the north of Iran. This research was carried out in Shafaroud forest in the west of Guilan province to assess the habitat and dead trees in this developmental phase, qualitatively and quantitatively. For this purpose, three one-hectare areas were selected and in each area, quantitative characteristics of habitat and dead trees including abundance, tree diameter, and height were recorded. Results revealed that from the different types of habitat trees, crack trees were the most frequent in the study area (31.7%) while other frequent types were cavities, burr and fork-spilled tress (29.3, 24.4 and 14.7%, respectively). The most frequent tree-related microhabitats were observed on the beech trees. The mean of dead volume in this phase was 37.1 m3 and Shanon and Simpson diversity indices were calculated as 1.9 and 1.7, respectively. Meanwhile, the Margalef and Pielou evenness indices were 0.8 and 0.9, respectively. The findings demonstrate that very thick beech trees (with the diameter of 70 cm and more) show the highest number of microhabitats as well as the most diversity. The presence of tree-related habitat trees in different forms should be considered in the planning and implementation of silviculture.
Keywords: Biodiversity, Cavities, Habitat tree, Forest stand dynamics, tree-related microhabitat -
متداول ترین راه جهت اندازه گیری میزان خردشدگی خاک، تعیین میانگین وزنی قطر خاک دانه ها (MWD) است. در این پژوهش، از سامانه استنتاج فازی - عصبی (انفیس) به منظور پیش بینی میانگین وزنی قطر خاک دانه ها در اثر شدت های مختلف چرای دام، فاصله از روستا و عمق نمونه برداری استفاده گردید. این مطالعه در سال 1394 در سه روستای معرف همجوار (آلوارس، آلداشین و اسب مرز) در حوزه آبخیز درویش چای استان اردبیل اجرا شد. پارامترهای مورد مطالعه شامل شدت های مختلف چرای دام در سه سطح (شدت چرای کم، متوسط و زیاد)، فاصله از روستا در سه سطح (200، 400 و600 متری) و عمق نمونه برداری در دو سطح (15-0 و30-15سانتی متر) بود. داده های به دست آمده به نرم افزار متلب (MATLAB) برای ایجاد مدل های انفیس منتقل شد. برای ارزیابی مدل های انفیس از میانگین مربعات خطا (MSE) و ضریب تبیین (R2) استفاده گردید. نتایج بهترین مدل انفیس با نتایج مدل رگرسیونی مقایسه گردید. نتایج نشان داد که شدت های مختلف چرا، فاصله از روستا و عمق نمونه برداری و ترکیبات مختلف آن ها اثر معنی داری بر خردشدگی خاک دارند. با افزایش شدت چرا، خردشدگی خاک بیشتر شد. با افزایش فاصله از روستا از 200 به 400 متر، خردشدگی خاک کاهش و با بیشترشدن فاصله، خردشدگی افزایش یافت (که این امر می تواند به خاطر تردد بیشتر دام در فواصل نزدیک و به خاطر سنگلاخی بودن و یا ویژگی های فیزیکی خاک در فواصل دور باشد). خردشدگی خاک در تمامی حالات در عمق 0-15 سانتی متر بیشتر از عمق30-15 سانتی متر بود. به علاوه، مدل انفیس با دقت بالاتری (R2=0/96) نسبت به مدل رگرسیونی (R2=0/76)، خردشدگی خاک را پیش بینی نمود.
کلید واژگان: شدت چرا, خردشدگی خاک, میانگین وزنی قطر خاکدانه ها, هوش مصنوعی, ANFISThe most current way for measuring the soil fragmentation is determination of mean weight diameter (MWD). In this study, the adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) was used to predict of range soil fragmentation affected by different grazing intensities, distance from village and sampling depth. Present study conducted at 2015 in 3 adjacent rural areas (Alvars, Aldashin and Asbe marz) in Darvishchai watershed in Ardabil County. The studied parameters on the soil fragmentation including different grazing intensities in 3 levels (low, medium and high intensity), distance from village in 3 levels (200, 400 and 600 meters) and the soil sampling depths in 2 levels (0-15cm and 15-30cm). Obtained data were transferred to MATLAB software for the development of ANFIS models. For evaluating the models operation, mean squares error (MSE) and correlation (R2) were used. The result of best ANFIS model in prediction of soil fragmentation was compared with results of regression model. The results show that different grazing intensities, distance from village, sampling depth and their combinations had significant effect on the soil fragmentation. Increase of grazing intensity resulted in increment of soil fragmentation. With increment the distance from village from 200 to 400 meters, soil fragmentation decreased but with increment of distance, increased. Soil fragmentation in all conditions was higher at depth of 0-15 cm than depth of 15-30 cm. ANFIS model had more precision in prediction of soil fragmentation (R2=0.96) relative to regression model (R2=0.76).
Keywords: grazing intensity, soil fragmentation, clods mean weight diameter, Artificial Intelligence, ANFIS -
سابقه و هدف
تشریح کمی ساختار جنگل به عنوان مهمترین مولفه در مدیریت اکوسیستم های جنگلی ضرورت دارد. سرخدار (Taxus baccata L.) به عنوان یکی از مهمترین گونه های درختی رویشگاه جنگلی ارسباران در شمال غرب ایران است. هدف این بررسی، تعیین ویژگی های ساختاری و ترکیب جوامع جنگلی سرخدار در رویشگاه های طبیعی در جنگل های ارسباران با استفاده از روش های مبتنی بر نزدیک ترین همسایه و نتایج آماربرداری صد در صد در رویشگاه های با وضعیت حفاظتی متفاوت بیان کند.
مواد و روش هادر این پژوهش سه رویشگاه کلاله، وایقان و کورن انتخاب و به دو روش صددرصد و نزدیکترین فاصله آماربرداری شدند. در هر رویشگاه یک شبکه آماربرداری به ابعاد 25×25 متر پیاده شده و در محل تقاطع اضلاع شبکه تعداد 56 نقطه نمونه برداری انتخاب و نزدیک ترین درختان سرخدار به مرکز تقاطع به عنوان درخت شاهد همراه با سه درخت جانبی که در نزدیک ترین فاصله از درخت شاهد قرار داشتند با استفاده از روش فاصله ای و بدون پلات اندازه گیری شدند. برای بررسی ساختار از شاخص های آمیختگی، تمایز قطری و ارتفاعی، شاخص فاصله درختان و شاخص کلارک و ایوانز استفاده شد.
یافته هامیانگین ارتفاع درختان سرخدار در دو رویشگاه کلاله (83/4 متر) و وایقان (1/5 متر) بود و در اشکوب زیرین قرار داشتند. ولی در رویشگاه کورن ارتفاع درختان سرخدار (04/4 متر) با بقیه درختان توده (3/4 متر) اندازه مشابهی داشت. نتایج نشان داد که چهار گونه ممرز (68 درصد)، افرا (8 درصد)، سرخدار (7 درصد) و بلوط سیاه (2/5 درصد) حدود 88 درصد از تراکم درختان موجود در توده ها را تشکیل می داد. در هر سه رویشگاه، سرخدار در پایین ترین طبقه قطری (5/7-5/12 سانتی متر)، بیشترین فراوانی را دارد. میانگین شاخص فاصله بین درختان در رویشگاهای با سابقه حفاظت طولانی مدت و کوتاه مدت به ترتیب برابر با 8/3 و 14/5 متر بود. میانگین شاخص تمایز قطری در رویشگاهای با سابقه حفاظت طولانی مدت و کوتاه مدت به ترتیب برابر با 59/0 و 06/0 برآورد شد. نتایج محاسبات نشان داد که ارزش مینگ لینگ یک در منطقه وایقان 100 درصد بود. البته ارزش یک برای منطقه کلاله حدود 85 درصد را نشان داد. اما در رویشگاه کورن شاخص آمیختگی با ارزش صفر حدود 25 درصد فراوانی داشت. ارزش شاخص کلارک ایوانز نشان داد که در رویشگاه وایقان (29/1) و در دو رویشگاه کلاله (07/1) و کورن (82/0)، این شاخص نزدیک به یک بود.
نتیجه گیرینتایج نشان داد که پایه های سرخدار تعداد در هکتار و سطح مقطع پایینی نسبت به سایر گونه ها در توده های مورد مطالعه دارند. انجام عملیات های جنگل شناسی برای کاهش تعداد در هکتار و سطح مقطع سایر گونه ها به تقویت پایه های سرخدار منجر می-شود. با توجه به اینکه سرخدار نور ملایم را می طلبد، کاهش بیش از اندازه تراکم درختان در توده می تواند به سرخدار آسیب بزند. بر اساس نتایج اعمال حفاظت و جلوگیری از آشفتگی های با منشا انسانی می تواند باعث تسریع بازگشت اکوسیستم به وضعیت مطلوب گردد.
کلید واژگان: شاخص های ساختار, حفاظت جنگل, سرخدار, تمایز قطریBackground and objectivesOne of the most important conservation actions that can be taken in disturbed forests is the development of enclosed areas that can substantially impact the structure and composition of vegetation. The main goal of forest management plans is to maintain the natural structure of stands. Yew is one of the most important and threatened tree species in the Arasbaran region in northwestern Iran.
Materials and methodsIn this research, we assessed the structural characteristics and composition of yew forest communities using the nearest neighbor and full callipering methods at three sites with different management histories. Within a one-hectare sampling area, tree species identity, diameter, height, and crown diameter were measured. In each of these sampling areas, 56 sample points were surveyed in a 25 m × 25 m grid for trees species identity, diameter, height, and distance from reference to neighbor trees. To quantify the structural characteristics in areas of different conservation status, some indices calculated including mingling, distance to neighbor, diameter and height differentiation, uniform angle, and Clark Evans.
ResultsThe average height of yew trees at the long-term sites SKA and SVA was 5.1 and 4.8 m respectively. These trees were located in the lower layer. In the short-term site (SKU), however, yew trees (4.04 m) had approximately the same height as other trees (4.3 m). Results revealed that four species – hornbeam (68%), maple (8%), yew (7%), and oak (5.2%) composed 88% of tree species. The majority of trees had a low distance (2–3 m) between neighbors. Due to the high density of trees in the sites with a long-term conservation period (SKA and SVA), a low percentage of trees had mean distance more than 5 meters. Mean of distance to neighbor (Di) index for long-term and short-term sites were 3.8 and 5.14, respectively. The mean TDi for long-term and short-term conservation areas was 0.59 and 0.06, respectively. The uniform angle index showed that there was no class value 1 at all three sites. In the long-term enclosed area, Clark Evans index was 1.18. In short term-enclosed areas, it was less than 1 (0.82). At all sites, yew trees were in the least vital class.
ConclusionReducing tree density and basal area of other species will lend strength to yew trees in the studied sites. However, because yew trees need moderate light conditions, excessive decreases in the tree density can be detrimental. In order to optimize the management of forest resources, it is essential to get the correct information about the structure of forest stands. It is important to obtain enough information about the forest stand structure and changes in various indicators of stand to offer new approaches to forest management. The results of this research can show the conservation effects on yew stands in long-term and short-term conservation periods. It helps provide effective and useful conservation solutions.
Keywords: Forest conservation, diameter differentiation, structure indices, yew (Taxus baccata)
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.