فهرست مطالب

فصلنامه تحقیقات جنگل و صنوبر ایران
سال سی و دوم شماره 1 (پیاپی 95، بهار 1403)

  • تاریخ انتشار: 1403/05/30
  • تعداد عناوین: 6
|
  • کامبیز پورطهماسی*، فاطمه نجفی هرسینی، میلاد نادری، مهتا کوشا، رضا اولادی، مهدی نادی صفحات 1-15
    سابقه و هدف

    جنگل های هیرکانی در شمال ایران از غرب به شرق بارندگی و دمای متفاوتی دارند. ارتفاع از سطح دریا نیز یکی از عوامل مهم توپوگرافی است که بر رشدونمو گیاه تاثیر می گذارد و سبب می شود درختان، رویکرد های ریخت شناختی، تشریحی و فیزیولوژیکی مختلفی را برای بقا و رشد در ارتفاعات مختلف اتخاذ کنند. برای درک تاثیر ارتفاع از سطح دریا بر رویش شعاعی و پهنای حلقه های رویش در این پژوهش، رویش شعاعی راش ایرانی (Fagus orientalis Lipsky) در طبقه های سنی مختلف در سه منطقه ارتفاعی پایین بند، میان بند و بالابند در جنگل های هیرکانی واقع در رویشگاه های کردکوی و اسالم به ترتیب از توابع استان های گلستان و گیلان بررسی شد.

    مواد و روش ها

    در نواحی انتخاب شده، در سه ارتفاع حدود 700، 1400 و 2000 متر بالاتر از سطح دریا با کمک مته رویش سنج از 62 اصله درخت راش نمونه گیری شد. پس از استخراج نمونه ها، محل نمونه برداری توسط چسب پیوند به طور کامل پوشش داده شد. سطح نمونه ها با استفاده از توالی سنباده های نمره 100، 400 و 1000 آماده سازی شدند. برای اندازه گیری پهنای حلقه های رویش از میز LINTAB 5 و نرم افزار TSAP استفاده شد. ابتدا نمونه یک سمت درخت و آن گاه نمونه سمت دوم درخت اندازه گیری شد. منحنی های تطابق یافته با آزمون های علامت، همبستگی و t-student سنجش شدند. پس از تطابق، سری زمانی میانگین برای هر درخت تهیه شد. این روش برای تطابق بین درختان در هر رویشگاه نیز انجام گرفت و سری زمانی میانگین هر رویشگاه تحلیل شد. آنالیز آماری داده ها توسط آزمون تجزیه واریانس یک طرفه انجام شد. به منظور درک شرایط اقلیمی مناطق نمونه برداری، داده های بارندگی و دما از سازمان هواشناسی ایران و از نزدیک ترین ایستگاه های هواشناسی به رویشگاه های مورد مطالعه تهیه شد. داده های هواشناسی رویشگاه های کردکوی و اسالم به ترتیب از ایستگاه های هواشناسی گرگان و آستارا تهیه شدند.

    نتایج

    براساس نتایج به دست آمده، تغییرات ارتفاعی می تواند بر رویش شعاعی درختان راش تاثیرگذار باشد. به طوری که میانگین رویش شعاعی در رویشگاه های مورد مطالعه در سن 50 تا 150 سال تحت تاثیر ارتفاع از سطح دریا بود. همچنین، میانگین رویش شعاعی این درختان در میان بند اسالم و پایین بند کردکوی، به طور معنا داری بیشتر از مناطق ارتفاعی دیگر بود. بیشینه میانگین رویش با 98/3 میلی متر در درختان 100 تا 150 ساله در رویشگاه میان بند اسالم مشاهده شد. تجزیه وتحلیل آماری، وجود تفاوت معناداری را بین میانگین رویش شعاعی درختان 100 تا 150 ساله در بالابند کردکوی با میانگین رویش سالانه 94/1 میلی متر و در پایین بند کردکوی با میانگین رویش سالانه 97/2 میلی متر نشان داد. بین درختان بالابند کردکوی با میان بند کردکوی در این دوره سنی، تفاوت معناداری ملاحظه نشد، اما بین درختان میان بند و پایین بند این منطقه تفاوت معنا دار وجود داشت. مقایسه درختان 200 تا 250 ساله نشان داد که تفاوت معنادار بین درختان میان بند کردکوی با میان بند اسالم وجود دارد. میانگین رویش شعاعی درختان 300 تا 350 ساله در بالابند و میان بند اسالم به ترتیب 25/1 و 32/1 میلی متر بود. همچنین، بین این میانگین ها با میانگین رویش شعاعی درختان 300 تا 350 ساله در پایین بند کردکوی، تفاوت معنادار وجود نداشت.

    نتیجه گیری کلی: 

    نتایج این مطالعه نشان داد که با حرکت از غرب جنگل های هیرکانی به شرق آن، رویش شعاعی و پهنای حلقه های رویش درختان راش تغییر می کند. تغییر رویش شعاعی راش و حساسیت حلقه های درخت در امتداد گرادیان ارتفاعی، حاکی از توانایی این گونه برای سازگاری با محیط و ایجاد ویژگی های عملکردی تطبیقی است.

    کلیدواژگان: ارتفاع از سطح دریا، پهنای حلقه رویش، طبقه سنی، گاه شناسی درختی
  • ولی کریمی* صفحات 16-28
    سابقه و هدف

    باتوجه به اهداف باغ های گیاه شناسی، گیاهان مختلفی از اقلیم های متفاوت در آن ها جمع آوری می شود. اقلیم ازجمله عوامل مهم بوم شناختی است که بیشترین تاثیر را بر کمیت و کیفیت پوشش گیاهی دارد. تغییر مکان گیاه از اقلیم خشک به مرطوب ممکن است سبب ایجاد تنش و تغییر رفتار رویشی شود، بنابراین انتخاب گیاهان برای هر منطقه باید براساس شناخت اقلیمی انجام شود. اهداف پژوهش پیش رو شامل بررسی اثر اقلیم و تیمارهای تغذیه ای بر رشد بادام کوهی (Prunus scoparia Schneider) بود.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش از دو روش آزمایشی مرتبط به همدیگر استفاده شد. روش اول شامل بررسی اثر اقلیم بر رشد بادام کوهی در باغ گیاه شناسی نوشهر و روش دوم، اعمال تیمارهای تغذیه ای بر روی نهال های بذری بادام کوهی در این باغ بود. عوامل مورد بررسی در آزمایش اثر اقلیم شامل گونه بادام کوهی، شاخص های محیطی و خاک بودند. آزمایش تیمار تغذیه ای به صورت طرح فاکتوریل کامل تصادفی در سه تکرار در قطعه خزانه ای انجام گرفت. فاکتورهای آزمایش شامل سه سطح نیترات کلسیم به صورت محلول پاشی به غلظت صفر (شاهد)، پنج و 5/7 میلی مولار و دو سطح سولفات پتاسیم به صورت محلول پاشی به غلظت صفر (شاهد) و شش میلی مولار تشکیل داد. زمان انجام این پژوهش از پاییز 1396 تا آخر زمستان 1400 بود. بذر گونه بادام کوهی از ارتفاعات دره قطور از دهستان رهال تا بخش قطور واقع در شهرستان خوی با دامنه ارتفاعی 1492 تا 1873 متر از سطح دریا جمع آوری شد. برخی پارامترهای مربوط به خاک، گیاه و اقلیم هم زمان با شروع آزمایش در نوشهر و در رویشگاه مادری گونه (خوی) ارزیابی شدند. پس از جوانه زدن بذر و بیرون آمدن گیاه چه از خاک، تیمارهای تغذیه ای به صورت محلول پاشی سولفات پتاسیم و نیترات کلسیم انجام گرفتند.

    نتایج

    براساس نتایج به دست آمده، اقلیم نوشهر ازنظر دما، رطوبت، تبخیر، ساعت های آفتابی و روزهای یخبندان، اثر معنی داری بر شاخص های رشد بادام کوهی داشت. بیشینه فتوسنتز و تعرق گیاه به ترتیب با 45/2 میلی گرم بر وزن تر و 35/1 میلی مول بر متر مربع در ثانیه در اقلیم خوی مشاهده شد. کمترین طول ریشه (32/63 سانتی متر) و بیشترین سهم سرشاخه های بدون برگ (98/60 درصد) به باغ گیاه شناسی نوشهر تعلق داشت. طول ریشه در خاک و شدت ریزش برگ (سرشاخه های بدون برگ)، همبستگی مثبت معنی داری با مقدار تعرق گیاهی نشان دادند (01/0<p). استفاده از سولفات پتاسیم نسبت به نهال های شاهد سبب افزایش معنی دار رشد گیاه و درنتیجه، باعث گسترش عرض تاج پوشش شد. ارتباط نحوه جذب و انتقال کلسیم در گیاه نشان داد که کاهش کلسیم در بافت های برگ در نهال های شاهد سبب کاهش مقاومت گیاه به حفظ و نگهداری برگ می شود. محلول پاشی کلسیم به افزایش مقدار کلسیم بافت برگ در بادام کوهی منجر شد. از آثار این پدیده می توان به افزایش ماندگاری نهال های بادام کوهی به حدود 30 درصد اشاره کرد.

    نتیجه گیری کلی: 

    هرچند که تیمارهای محلول پاشی عناصر غذایی پتاسیم و کلسیم تاحدودی سبب افزایش ماندگاری نهال های بذری بادام کوهی در مدت اجرای آزمایش شد، اما اختلالات رشد ناشی از اثر عوامل اقلیمی بر تیمار تغذیه ای چیره شد، بنابراین نهال ها حتی با کمک گرفتن از رفتار تغذیه ای نتوانستند سازش موفقی به محیط جدید داشته باشد.

    کلیدواژگان: بادام، باغ گیاه شناسی، تغییر اقلیم، کلکسیون درختان میوه، نوشهر
  • محسن جوانمیری پور*، وحید اعتماد صفحات 29-45
    سابقه و هدف

    برخی از مولفه های ساختاری جنگل مانند درختان زیستگاهی با ایفای نقش حیاتی خود به عنوان زیستگاه و تعدیل کننده محیط فیزیکی برای بسیاری از موجودات، سبب افزایش در غنای ساختاری و تاب آوری بوم سازگان می شوند. توجه به درختان زیستگاهی و حفاظت از تنوع زیستی در جنگل ها شامل مدیریت عناصر خاصی است که در چرخه تحول طبیعی جنگل یافت می شوند. بنابراین، هدف از این پژوهش، بررسی ساختاری درختان زیستگاهی در جنگل های آمیخته و میان بند در تعدادی از پارسل های مدیریت شده در جنگل خیرود در شهرستان نوشهر بود.

    مواد و روش ها

    پارسل های 305، 306، 309، 310 و 311 در بخش گرازبن برای این پژوهش انتخاب شدند. بخش گرازبن به عنوان سومین بخش از جنگل های آمیخته پهن برگ ناحیه خزری شمال کشور در جنگل آموزشی و پژوهشی خیرود دانشگاه تهران در هفت کیلومتری شرق شهر نوشهر از نوار جنگل های هیرکانی ایران واقع شده است. برای انجام این تحقیق،  قطر همه درختان دارای مشخصات موردنظر و در حد زیادتر از شمارش با استفاده از آماربرداری صددرصد در همه پارسل های مذکور اندازه گیری شدند. شرایط مورد نظر شامل درختان سرشکسته، قارچ زده، توخالی از قسمت کنده، ریشه کن شده، تنه شکسته، چنگالی، دارای خمیدگی، دارای غده، دارای آشیانه، خشک دار سرپا، درختان کهن سال و دارای جاروی جادوگر بودند. برای شناسایی و تشخیص هر کدام از درختان واجد شرایط به عنوان درخت زیستگاهی از معیارها و روش های مختلفی استفاده شد تا مطلوبترین ارزیابی در مورد هر یک از آنها صورت گیرد. به عنوان نمونه، برای شناسایی درختان دارای آشیانه پرندگان علاوه بر تشاته های چشمی از دوربین های ویژه ای نیز استفاده گردید. تعداد در هکتار در طبقه های قطری برای همه درختان زیستگاهی در هر پارسل محاسبه شد. همچنین، میانگین تعداد و قطر انواع خردزیستگاه در هر هکتار در پنج پارسل مورد مطالعه به دست شد.

    نتایج

    یافته ها نشان داد که بیشترین فراوانی درختان زیستگاهی در واحد سطح (95/10 اصله در هکتار) مربوط به پایه های توخالی از ناحیه کنده و امتداد ریشه ها بود، درحالی که کمترین آن (55/0 اصله در هکتار) به درختان دارای جاروی جادوگر تعلق داشت. بیشترین فراوانی درختان زیستگاهی در پارسل های 305، 306، 309 و 311 مربوط به درختان توخالی از ناحیه کنده و گورچه درخت به ترتیب با 287، 226، 445 و 197 اصله بودند. در پارسل 310 بیشترین فراوانی درختان زیستگاهی (586 اصله) به درختان دارای خمیدگی اختصاص یافت. وضعیت قطری درختان زیستگاهی نشان داد که قطر درختان کهن سال، دارای جاروی جادوگر، قارچ زده و لانه دار به طور میانگین 114، 111، 4/78 و 9/63 سانتی متر بودند، درحالی که کمترین قطر با میانگین 5/21 سانتی متر به درختان سرشکسته تعلق داشت. مقایسه میانگین فراوانی انواع درختان زیستگاهی در پارسل های مورد مطالعه نشان دهنده معنی دار بودن اختلاف بین آن ها برای انواع خردزیستگاه های بررسی شده به احتمال 95 درصد بود.

    نتیجه گیری کلی: 

    هدف از تغییر سیاست ها در مدیریت جنگل های هیرکانی، تاکید بر مدیریت پایدار، بهبود روش های حفاظت از جنگل ها و حفظ ارزش های طبیعی آن است. به نحوی که بوم سازگان جنگل همچنان بتواند طیف گسترده ای از خدمات مانند تفرج، تامین آب، غذا، چوب، هوای پاک و ترسیب کربن را به جامعه عرضه کند. نتایج این پژوهش نشان داد که در واحدهای مدیریتی مورد مطالعه، انواع مختلفی از درختان زیستگاهی حضور دارند. این درختان باتوجه به نوع پارسل و تیپ موجود در آن، مقدار و فراوانی متفاوتی دارند و در طبقه های مختلف قطری توزیع می شوند.

    کلیدواژگان: درخت توخالی، درخت چنگالی، درخت ریشه کن شده، درخت کهن سال
  • سارا تیموری*، فاطمه احمدلو، جلال هناره، سمانه رضوی زاده، محسن کلاگری، آزاده گوهردوست صفحات 46-60
    سابقه و هدف

    ازآنجایی که شناخت و پایش بوم سازگان های کران آبی، اولین گام در مدیریت و حفاظت آن ها است، تولید نقشه پوشش زمین به تفکیک گونه های درختی و درختچه ای در محدوده حریم رودخانه زرینه رود در استان آذربایجان غربی در پژوهش پیش رو مدنظر قرار گرفت. در تهیه نقشه های پوشش زمین، تفکیک اراضی با شباهت زیاد طیفی با استفاده از تصاویر تک زمانه، دقت چندانی ندارد، بنابراین در پژوهش پیش رو، سری زمانی تصاویر ماهواره ای برای استفاده از تفاوت های فنولوژیک گونه های گیاهی در تفکیک طبقه های درختی و درختچه ای به کار برده شد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش، طی دو مرحله، طبقه های پوشش زمین از یکدیگر تفکیک شده اند. در مرحله اول با استفاده از داده های سری زمانی سنتینل 1 و 2 طبقه های کلی پوشش درختی (طبیعی، باغ و صنوبرکاری)، پوشش درختچه ای (طبیعی و باغ)، پوشش علفی (مرتعی)، زراعت، اراضی شهری، پهنه آبی و خاک از یکدیگر تفکیک شدند. برای دستیابی به هدف مذکور و باتوجه به اینکه تغییرات فصلی تصاویر می توانند اطلاعات مناسبی از طبقه های پوشش زمین در اختیار بگذارند، تصاویر سنتینل 2 و قطبش های راداری سنتینل 1 متعلق به سال 2021 به صورت مدیان (Median) در هر فصل در سکوی گوگل ارث انجین پردازش شدند. داده های مذکور به صورت چهار ترکیب لایه ورودی و با چهار الگوریتم یادگیری ماشین در طبقه بندی استفاده شدند. در مرحله دوم برای تفکیک پوشش درختی و درختچه ای به طبقه های بید، گز، باغ و صنوبرکاری براساس تفاوت در روند فنولوژی پوشش گیاهی غالب منطقه (بیدها، گزها، باغات میوه و صنوبرکاری ها)، با استفاده از روند تغییرات یک ساله شاخص های تفاضل نرمال شده پوشش گیاهی (NDVI)، تفاضل سبز و قرمز نرمال شده (NGRDI)، تفاضل نرمال شده لبه قرمز (NDREI) و نرمال شده تفاوت پوشش گیاهی سبز (GNDVI) و ترکیب آن با قطبش HV راداری سنتینل 1 به صورت مدیان در هر فصل، نقشه نهایی پوشش زمین تولید شد.

    نتایج

    یافته های مربوط به مرحله اول طبقه بندی نشان داد که لایه ورودی NDVI (Monthly)_ Radar (Seasonal)_ Sentinel 2 (Seasonal) و الگوریتم جنگل تصادفی با صحت کلی 88 درصد و ضریب کاپای 85/0 دقیق ترین لایه ورودی و الگوریتم طبقه بندی کننده بودند. در محله دوم طبقه بندی، شاخص NDVI میان ماه های آوریل تا نوامبر، تفکیک هر چهار دسته پوشش درختی و درختچه ای را امکان پذیر کرد. GNDVI میان ماه های دسامبر تا آوریل، بهترین شاخص برای تفکیک بیدزارها است. همچنین، این شاخص میان ماه می تا نوامبر، گزستان ها را به خوبی تفکیک کرد. NGRDI نیز میان می تا نوامبر برای تفکیک گزستان ها مناسب است. همچنین، این شاخص میان آوریل تا نوامبر، صنوبرکاری ها را به خوبی تفکیک می کند. شاخص GNDVI میان آوریل تا سپتامبر برای تفکیک دو دسته باغات و صنوبرکاری ها از بیدزار و گزستان به خوبی عمل می کند. با استفاده از ترکیب ورودی مذکور و الگوریتم جنگل تصادفی، نقشه نهایی تولید شد. صحت کلی و ضریب کاپای حاصل از صحت سنجی به کمک نمونه های زمینی و تصاویر گوگل ارث به ترتیب 80 درصد و 77/0 به دست آمد. اعداد قطر اصلی ماتریکس خطا بیانگر بیشترین تفکیک پذیری در طبقه های آب، خاک و اراضی شهری بودند. از میان طبقه های پوشش گیاهی، بیدزارها و اراضی کشاورزی بهترین تفکیک پذیری را نشان دادند.

    نتیجه گیری کلی:

     تفاوت در رفتار فنولوژیک گیاهان که شامل برگ دهی، گل دهی، تولید میوه، خزان و سیکل خواب هستند، سبب نوسان مقدار شاخص های پوشش گیاهی در طول فصل های مختلف یک سال می شود. این تفاوت ها می توانند در تهیه نقشه های پوشش گیاهی برای افزایش تفکیک پذیری استفاده شوند. درنتیجه، توده های درختی و درختچه ای خالص که رفتار فنولوژیک متفاوت تری از توده های هم جوار خود دارند، از طریق سری زمانی تصاویر ماهواره ای با دقت زیادتری، قابل تفکیک هستند.

    کلیدواژگان: تفکیک گونه های گیاهی، رادار، فنولوژی، کرانه زرینه رود، گوگل ارث انجین
  • هومن روانبخش*، مهدی پورهاشمی، بهنام حمزه، فرحناز رشیدی، یعقوب ایران منش، سید کاظم بردبار، حسن جهانبازی، پروین رامک، آزاد رستگار، مهرداد زرافشار، سجاد عالی محمودی سراب، یوسف عسکری، معصومه خانحسنی، علی محمدیان، ماشاالله محمدپور، محمدرضا نگهدار صابر، جلال هناره، علی نجفی فر، حبیب الله رحیمی صفحات 61-76
    سابقه و هدف

    تجدیدحیات، یک فرایند اساسی است که پویایی جنگل را هدایت می کند و در یک جنگل سالم و طبیعی، با الگوی مکانی و زمانی خاص به طور دائم اتفاق می افتد. تجدیدحیات طبیعی، یکی از چالش های مهم در جنگل های زاگرس است. پژوهش پیش رو با هدف بررسی و تحلیل وضعیت موجود تجدیدحیات درختی و درختچه ای در قطعه نمونه های پایش جنگل های زاگرس انجام شد. این پژوهش ضمن بررسی ترکیب گونه ای، منشا، منحنی های توزیع و سلامت تجدیدحیات، به ارزیابی ارتباط متقابل تجدیدحیات و گونه های پرستار می پردازد. پژوهش پیش رو به عنوان یک مبنای مطالعاتی بلندمدت می تواند روند تغییرات زمانی تجدیدحیات و ویژگی های آن را در پهنه جنگل های زاگرس مشخص می کند.

    مواد و روش ها

    رویشگاه های مورد مطالعه، 30 قطعه نمونه دائمی پایش هستند که در امتداد رشته کوه زاگرس از آذربایجان غربی تا فارس استقرار یافته اند. درمجموع، 120 قطعه نمونه 100 مترمربعی در رویشگاه های مذکور برای مطالعه تجدیدحیات پیاده و بررسی شدند. قطعه نمونه ها در جنگل های شاخص هر استان مستقر شدند و 10 قطعه نمونه از آن ها نیز در مناطق حفاظت شده یا قرق بودند. متغیرهای مورد بررسی شامل تراکم تجدیدحیات برحسب گونه، منشا و نوع تجدیدحیات، گونه پرستار، ارتفاع زادآوری، وضعیت جوانه انتهایی و وضعیت سلامت بودند. معیار تفکیک تجدیدحیات، ارتفاع 5/0 متر در نظر گرفته شد. برای مقایسه داده های پارامتری در دو گروه از آزمون t و برای داده های رتبه ای از آزمون های کروسکال والیس و من ویتنی یو استفاده شد.

    نتایج

    در پهنه مورد بررسی، تجدیدحیات 20 گونه درختی و درختچه ای جنگلی ثبت شد و تراکم تجدیدحیات 366 پایه در هکتار به دست آمد، اما تجدیدحیات به طور همگن در همه سطح مورد مطالعه پراکنش نداشت. به طوری که 37 درصد قطعه نمونه ها فاقد تجدیدحیات بودند. نمودار توزیع فراوانی در طبقه های ارتفاعی گونه های مختلف بلوط (Quercus spp.) و زالزالک (Crataegus spp.) نشان داد که تعداد نونهال هایی با ارتفاع کمتر از پنج سانتی متر کاهش داشته است. از مجموع تجدیدحیات ثبت شده، 5/72 درصد دانه زاد و 25 درصد شاخه زاد بودند. درمجموع، 66 درصد تجدیدحیات وابسته به پرستار بود که درختان بلوط، زالزالک و سنگ و عارضه های طبیعی به ترتیب بیشترین نقش را به عنوان پرستار داشتند. سنگ و صخره، نقش مهم تری برای تجدیدحیات دانه زاد داشتند. راناس (Cerasus microcarpa (C.A.Mey.) Boiss.)، دارمازو (Q. infectoria Oliv.) و وی ول (Q. libani Oliv.)، بیشترین وابستگی را به پرستار و گونه های گلابی وحشی (Pyrus spp.)، دافنه (Daphne mucronata Royle) و زالزالک، کمترین وابستگی را به پرستار داشتند. پایه های تحت حمایت پرستار به طور معنی داری شاداب تر از پایه های بدون پرستار بودند. همچنین، تجدیدحیات در پناه سنگ و صخره، شادابی بیشتری از تجدیدحیات در پناه درختان داشت، اما این اختلاف معنی دار نبود. پلاخور (Lonicera nummulariifolia Jaub. & Spach)، ون (Fraxinus angustifolia Vahl) و کیکم (Acer monspessulanum L.)، نامطلوب ترین وضعیت را ازنظر تجدیدحیات داشتند. این گونه ها به رغم وجود پایه های مادری، فاقد تجدیدحیات (پلاخور و ون) یا دارای تجدیدحیات بسیار کم (کیکم) بودند. تعداد تجدیدحیات در واحد سطح در قطعه نمونه های تحت حفاظت (قرق) بیشتر از رویشگاه های غیرقرق به دست آمد، اما این تفاوت معنی دار نبود. بااین حال، تجدیدحیات در رویشگاه های تحت حفاظت به طور معنی داری شاداب تر بود.

    نتیجه گیری کلی: 

    نتایج نشان داد که تجدیدحیات در جنگل های زاگرس در وضعیت طبیعی و مطلوب خود نیست، اما در صورت وجود شرایط مکانی و زمانی مناسب، تجدیدحیات رخ می دهد و مستقر می شود. اگرچه در شرایط تخریب توده و چرای بی رویه دام، تجدیدحیات با پناه بردن به سنگ و صخره یا درختچه های خاردار برای تجدید نسل و استمرار توده تلاش می کند، اما حفاظت از توده با نگهداری تاج پوشش درختی (بلوط، زالزالک و گونه های دیگر) و ساختار طبیعی، بهترین شرایط را برای استقرار و بقای تجدیدحیات فراهم و پایداری توده را تضمین می کند.

    کلیدواژگان: احیای جنگل، بلوط، پویایی جنگل، زادآوری، نونهال
  • مرتضی ابراهیمی رستاقی* صفحات 77-95
    سابقه و هدف

    ارزیابی روند مدیریت جنگل های فراهیرکانی به شناسایی نقاط ضعف و قوت مدیریت این جنگل ها کمک شایانی خواهد کرد. در راستای دستیابی به هدف فوق، بخش اول این نوشتار که در دوره 31 نشریه تحقیقات جنگل و صنوبر ایران به چاپ رسید، روند مدیریت جنگل های فراهیرکانی را در پنج بازه زمانی شامل 1) از تشکیلات اولیه تا تشکیل بنگاه جنگل ها در سال 1328 شمسی (عدم توجه یا کم توجهی)، 2) از تشکیل بنگاه جنگل ها تا آغاز دهه 1340 (آغاز توجه و ایجاد نخستین تشکیلات)، 3) از 1340 تا 1351 (شروع مدیریت علمی با تهیه طرح های جنگل داری)، 4) از 1340 تا 1357 (جنگل کاری، احیا و توسعه فضای سبز) و 5) از 1352 تا 1357 (طرح های جنگل داری قرق و احیا) ارزیابی کرد. در نوشتار پیش رو، روند مدیریت این جنگل ها در بازه زمانی 1358 تا 1375 بررسی خواهد شد. 

    مواد و روش ها

    منابع اطلاعاتی مورد استفاده شامل گزارش ها، طرح های جنگل داری تهیه و اجراشده، مطالعه های شناسایی و نیمه تفصیلی و نیز مشاهده ای میدانی و تجربه حضور بیشتر از 30 سال در جنگل های فراهیرکانی هستند. پس از پیروزی انقلاب تا سال 1375، انواع روش های مدیریتی حاکم بدون آسیب شناسی در جنگل های فراهیرکانی آزمایش شد، اما در سال 1375 برنامه ضرب الاجل برون رفت از چالش سوء مدیریت جنگل های منطقه از سازمان متولی مدیریت این منابع مطالبه شد. سازمان متولی نیز با ارائه برنامه ای، رویکرد کلی مدیریت منابع جنگلی خارج از شمال را معرفی کرد، بنابراین اگرچه از سال 1358 تا سال 1375 فعالیت های مختلفی در زمینه مدیریت جنگل های فراهیرکانی اعمال شد، اما جزئیات آن در نوشتار پیش رو در قالب بازه زمانی فوق بیان شده است.

    نتایج

    از سال 1358 اجرای طرح های قرق و احیا فقط در دو استان فارس و خوزستان پیگیری شد. پس از سه سال وقفه، از سال 1362 دفتر فنی جنگل داری، تهیه طرح های جنگل داری را با افزودن بخش اجتماعی و اقتصادی به مطالعات و بررسی های طرح های پیشین در خارج از شمال از سر گرفت. نتیجه آن، اجرای 15 طرح در حوزه زاگرس، شش طرح در حوزه ایرانی- تورانی، یک طرح در حوزه خلیج و عمانی و دو طرح در حوزه ارسبارانی از سال 1362 تا 1374 بود. متاسفانه، هیچ یک از طرح ها به طور کامل اجرا نشدند و در عمل، موفقیت چندانی نداشتند. درخصوص تولید نهال و جنگل کاری در حوزه های رویشی فوق و در بازه زمانی مورد اشاره نیز آماری ارائه شده است که با واقعیت موجود همخوانی ندارد. همچنین، در منطقه خلیج و عمانی، 75/797 هکتار پارک جنگلی دست کاشت احداث شد و 2069 هکتار از توده های جنگلی منحصربه فرد به عنوان ذخیره گاه جنگلی شناسایی و مدیریت شد. از سال 1364 نیز تهیه طرح های مدل بهره برداری برای بهره برداری از محصولات غیرچوبی جنگل آغاز شد. صرف نظر از کاستی هایی که در طرح های مدل وجود داشت، همان ضابطه های حداقلی تعیین شده در طرح ها به وضوح رعایت نمی شد و تعهدات احیایی پیش بینی شده در طرح های مدون نیز اجرایی نمی شد.

    نتیجه گیری کلی: 

    در جمع بندی عملکرد این بازه می توان گفت که دفترهای مربوطه کماکان آزمون و خطاهای گذشته را بدون هیچ هماهنگی و همکاری با یکدیگر و به طور کامل مستقل از هم پیگیری می کردند.

    کلیدواژگان: احیا و توسعه جنگل، ذخیره گاه جنگلی، طرح جنگل داری، مدیریت منابع جنگلی، محصولات فرعی
|
  • K. Pourtahmasi *, F. Najafi Harsini, M. Naderi, M. Kousha, R. Oladi, M. Nadi Pages 1-15
    Background and objectives

    The Hyrcanian forests in northern Iran exhibit diverse rainfall and air temperature patterns. Altitude above sea level is a crucial topographical factor that influences plant growth and development, prompting trees to adopt different morphological, anatomical, and physiological strategies for survival and growth at varying elevations. This study aims to understand the impact of altitude on radial growth and tree-ring width by examining the rate of radial growth of Oriental beech (Fagus orientalis Lipsky) across different age classes in three altitude zones: low, middle, and high altitudes of the Hyrcanian forests in Kordkuy and Asalem habitats.

    Methodology

    t three selected sites, located at approximately 700, 1400, and 2000 meters above sea level, tree-ring cores were extracted from 62 beech trees using an increment borer. Following core extraction, the holes on the trees were completely sealed with grafting wax. The surface of each core was prepared using a sequence of 100-, 400-, and 1000-grit sandpaper. Tree-ring widths (TRWs) were measured using LINTAB 5 and TSAP software. Measurements were taken from one side of the core and then from the other side. The obtained TRW series were analyzed using statistical parameters such as sign test, correlation coefficient, and Student's t-test. After cross-dating, average TRW chronologies were prepared for each tree. This method was then used to match the trees within each site. TRW chronologies for each site were verified using statistical methods. A one-way analysis of variance (ANOVA) test was performed to compare TRW chronologies. Meteorological data such as rainfall and temperature were obtained from the nearest weather stations. Meteorological data for Kordkuy and Asalem were obtained from the Gorgan and Astara meteorological stations, respectively.

    Results

    The findings demonstrated that the elevation gradient had a significant impact on the radial growth of beech trees. TRW in the examined habitats is influenced by elevation above sea level in trees aged 50 to 150 years. The average radial growth of these trees in the middle elevations of Asalem and the lower elevations of Kordkuy is substantially higher than in other altitude areas. The mean growth of trees aged 100-150 years in the middle elevations of Asalem was the highest, amounting to 3.98 mm. Statistical analysis revealed a significant difference between the TRW of trees aged 100-150 years in the highland of Kordkuy with a mean annual growth of 1.94 mm and the lowerland of Kordkuy with a mean annual growth of 2.97 mm. During this age period, no significant difference was observed between trees from the upperland of Kordkuy and the moderate altitudes of Kordkuy, but there was a statistical difference between trees from moderate altitudes and the lowerland. A comparison of trees aged 200-250 years revealed a statistically significant difference between Kordkuy and Asalem moderate altitudes. The mean radial growth of trees aged 300-350 years in the upperland and moderate altitudes of Asalem is 1.25 and 1.32 mm, respectively. Statistical analysis demonstrated that there is no statistically significant difference between the mean radial growth of trees aged 300-350 years in the upper and middle altitudes of Asalem and the lowerlands of Kordkuy.

    Conclusion

    This study demonstrated that radial growth and tree-ring width of beech trees exhibited notable variations along an east-west transect across the Hyrcanian forests. The observed variations in beech radial growth and tree-ring sensitivity along the elevational gradient highlight the ability of beech trees to develop adaptive functional traits in response to environmental changes.

    Keywords: Age Class, Dendrochronology, Elevation, Tree-Ring Width
  • V. Karimi * Pages 16-28
    Background and objectives

    Different plants from different climates are collected according to the objectives of botanical gardens. Climate is one of the important ecological factors that has the greatest impact on the longevity of plants. Changing the location of the plant from a dry to a humid climate may cause stress and change in vegetative behavior. Therefore, the selection of plants for each region should be based on climate knowledge. The objectives of this research included investigating the effect of climate and nutritional treatments on the growth of wild almond (Prunus scoparia Schneider).

    Methodology

    This research was conducted by two related experimental methods. One of which included investigating the effect of climate on the growth of wild almond in Nowshahr Botanical Garden in Nowshahr county in north of Iran and the other one was the nutritional treatments on the seedlings of the wild almond in the Garden. The investigated factors in the climate effect test included the species of wild almond, environmental indicators and soil. The nutritional treatments were carried out as a completely randomized factorial design in three replications in the nursery section that the test factors were three levels of calcium nitrate as foliar spraying with a concentration of zero (control), 5 and 7.5 mM and two levels of potassium sulfate as foliar spraying with a concentration of zero (control) and 6 mM. The time of conducting this research was from 2017 to 2022. The seeds of the wild almond species were collected from the heights of Ghatour valley from Rahal village to Ghatour district located in Khoy county, Iran with an altitude range of 1492 to 1873 meters above sea level. Some parameters related to soil, plant and climate were evaluated at the same time as the experiment started in Nowshahr and Khoy counties. After the seeds germinated and the seedlings emerged from the soil, nutrition treatments were carried out by spraying potassium sulfate and calcium nitrite.

    Results

    The results of the experiments showed that Nowshahr's climate had a significant effect on the growth indicators of almond species from temperature, humidity, evaporation, sunny hours and ice days. The highest photosynthesis rate of 2.45 mg/fresh weight and the highest plant transpiration rate of 1.35 mmol/square meter per second were observed in Khoy climate. The lowest root length in Nowshahr Botanical Garden was 63.32 cm with the highest share of leafless branches at 60.98%. Correlation relationships of root length in the soil and the intensity of leaf fall (leafless branches) show a significant positive correlation at the 1% level with the amount of plant transpiration. The results of the test data showed that the use of potassium sulfate compared to the control seedlings, led to an increase in the amount of plant growth and, as a result, expanded the canopy width. In this research, the relationship between calcium absorption and transport in the plant showed that the reduction of calcium in the leaf tissues in the control seedlings decreased the resistance of the plant to maintain the leaves. Calcium foliar application increased the amount of calcium in leaf tissue in almonds. One of the effects of this phenomenon is the increase in the durability of almond seedlings to about 30%.

    Conclusion

    Foliar treatments of potassium and calcium nutrients, although to some extent increased the durability of almond seedlings during the experiment, but the growth disorders caused by the effect of climatic factors prevailed over the nutritional treatment. Therefore, the seedlings could not successfully adapt to the new environment even with the help of nutritional behavior.

    Keywords: Almond, Botanical Garden, Climate Change, Collection Of Fruit Trees, Nowshahr
  • M. Javanmiri Pour *, V. Etemad Pages 29-45
    Background and objectives

    Certain structural elements of forests, such as habitat trees, serve as crucial habitats and environmental modifiers for a multitude of organisms. This leads to an enhancement in the structural richness and resilience of ecosystems. The focus on habitat trees and biodiversity conservation in forests entails the management of specific elements inherent in the forest’s natural evolutionary cycle. Consequently, this study aimed to examine the structural characteristics of habitat trees in mixed and transition forests within some managed stands in the Kheyrud forest, Nowshahr County. 

    Methodology

    Parcels 305, 306, 309, 310, and 311 in the Gorazbon district were chosen for the study. Gorazbon is a part of the mixed broadleaf forests of the Caspian region, situated within the Kheyrud educational and research Forest of Tehran University. It is located seven kilometers east of Nowshahr city in the Hyrcanian forests of Iran. For this research, all trees exhibiting specific characteristics were measured for their diameter with 100% accuracy across all the mentioned parcels. The conditions sought included broken trees, fungi, hollow from the stump, uprooted, broken stems, deformed, curved, tuberous, with nests, dead trees, old trees, and with witch’s broom. A variety of criteria and methods were employed to identify and recognize each of the qualified trees as a habitat tree, enabling the most favorable evaluation of each. For instance, to identify trees with bird nests, special cameras were utilized alongside human observation. The number per hectare in diameter classes was calculated for all habitat trees in each parcel. Furthermore, the average number and diameter of microhabitat types per hectare were determined across the five study sites.

    Results

    The findings indicated that the highest frequency per unit area in hollow trees is from the stem and roots, equating to 10.95 trees per hectare, while the lowest is in trees with witches'-brooms, amounting to 0.55 trees per hectare.

    Conclusion

    The objective of modifying policies in the management of Hyrcanian forests is to emphasize sustainable management practices, enhance forest protection methods, and conserve the forests’ natural values. These endeavors aim to ensure that forest ecosystems persist in providing a diverse array of services to society, such as recreation, water supply, food, wood, clean air, and carbon sequestration. Accordingly, in the study management units, there exist various types of habitat trees, which exhibit diverse quantities and abundances based on the type, developmental stages, and vegetative stage, and are distributed across different diameter classes.

    Keywords: Deformated Tree, Hollow Tree, Old Tree, Uprooted Tree
  • S. Teimouri *, F. Ahmadloo, J. Henareh, S. Razavizadeh, M. Calagari, A. Gohardoost Pages 46-60
    Background and Objectives

    Given the significance of investigating and monitoring riparian ecosystems, this study was conducted to identify and map the land cover, including tree and shrub species classes, around the Zarinehroud River in West Azerbaijan province, Iran. Recognizing that the separation of lands with high spectral similarity using single-time images is not precise, this study utilized a time series of satellite images, capitalizing on the phenological differences of plant species.

    Methodology

    The research separated the land cover classes into two stages. In the first stage, the time series data from Sentinel 1 and 2 were used to map different classes of tree cover (natural, wood farming, orchard), shrub cover (natural, orchard), grass or pasture, agriculture, residential lands, soil, and water bodies. Given that seasonal changes in the images can provide valuable information about land cover classes, a one-year (2021) time series of Sentinel 2 optical images and Sentinel 1 radar polarizations for 2021, in the form of median in each season, were processed on the Google Earth Engine platform. The data were classified using four composites of input features and four classifiers. In the second stage, to separate the vegetation classes into Tamarix, willows, orchard, and poplar plantation, the trend of one-year changes of normalized difference vegetation index (NDVI), normalized green red difference index (NGRD), normalized difference red edge index (NDREI), and green normalized difference vegetation index (GNDVI) combined with HV polarization of Sentinel 1 radar in the form of median in seasons, was used as an input feature. The land cover map produced contained Tamarix, willows, orchard, poplar plantation, grass or pasture, agriculture, residential lands, soil, and water bodies.

    Results

    In the first stage of classification, the input feature of NDVI (Monthly)_ Radar (Seasonal)_ Sentinel 2 (Seasonal) and the random forest classifier were the best feature and the most accurate classification algorithm, separating the classes from each other with an overall accuracy and Kappa coefficient of 88% and 0.85, respectively. In the second stage of classification, the NDVI index between the months of April and November enabled the separation of all four tree and shrub covers. GNDVI between December and April was the best indicator for separating willows. Also, between May to November, it effectively separated Tamarix. NGRDI was suitable between May and November for separating Tamarix and also separated the poplar plantations between April and November. The GNDVI index between April and September effectively separated the two categories of orchards and poplar plantations from Tamarix and willows. The map was generated using the mentioned input feature and random forest algorithm. The overall accuracy and Kappa coefficient obtained from the validation relying on ground samples and Google Earth images were 80% and 0.77, respectively. The main diagonal of the error matrix shows the highest separation between water, soil, and urban land classes. Among the vegetation classes, willows and agricultural lands exhibited the best distinction.

    Conclusion

    The variation in a plant’s phenology, encompassing leafing, blossoming, fruiting, fall, and sleep cycle, leads to changes in the values of vegetation indicators during the seasons, which can be utilized in mapping vegetation to enhance separability. Consequently, if tree and shrub stands are pure and exhibit a different phenological behavior from their neighbors, they can be distinguished with higher accuracy using time series of satellite images.

    Keywords: Google Earth Engine, Phenology, Radar, Riparian Ecosystem Of Zarinehroud, Separation Of Plant Species
  • H. Ravanbakhsh *, M. Pourhashemi, B. Hamzeh Ee, F. Rashidi, Y. Iranmanesh, K. Bordbar, H. Jahanbazy, P. Ramak, A. Rastegar, M. Zarafshar, S. Alimahmoodi Sarab, Y. Askari, M. Khanhasani, A. Mohammadian, M. Mohammadpour, M. Negahdarsaber, J. Henareh, Ali Najafifar, H. Rahimi Pages 61-76
    Background and objectives

    Reproduction (regeneration) is a fundamental process that drives the dynamics of a forest, occurring continuously in a healthy and natural forest with a specific spatial and temporal pattern. Natural regeneration poses significant challenges in Zagros forests, Iran. This research was undertaken to examine and analyze the current state of reproduction of tree and shrub species in the monitoring sample plots of Zagros forests. This study, while scrutinizing the species composition, origin, distribution curves, and health of seedlings and saplings, explores the interrelationship between reproduction and nurse species. It will serve as the foundation for long-term studies that determine the temporal changes in reproduction and its characteristics in the Zagros forests.

    Methodology

    This research was conducted in the permanent monitoring plots of Zagros, spanning from West Azerbaijan to Fars province. A total of 120 sample plots of 100 square meters were studied within these plots. Each province had 30 studied sites in the typical forests, with 10 of them located in the protected forests. The variables studied included reproduction density by species, origin and type of reproduction, nurse species, height of seedling, terminal bud, and health status of reproduction. A height of 0.5 meters was set as the criterion to distinguish reproduction. The t-test was used to compare parametric data in two groups, while the Kruskal Wallis and Mann-Whitney U tests were employed for non-parametric data.

    Results

    In the studied area, the reproduction of 20 forest tree and shrub species was recorded, and the density of seedlings and saplings was calculated to be 366 plants per hectare. However, the reproduction was not uniformly distributed, with 37% of the sample plots lacking reproduction. The abundance distribution diagram in the height classes revealed a decrease in the number of oak (Quercus spp.) and hawthorn (Crataegus spp.) reproduction with a height of less than 5 cm. Of the total number of recorded reproduction, 72.5% originated from seeds and 25% were shoots. Overall, 66% of reproduction was dependent on nurses, with oak, hawthorn, stone, and rock playing the greatest roles as nurses. Stones and rocks played a more significant role in the revival of seedlings. Cerasus microcarpa (C.A.Mey.) Boiss., Q. infectoria Oliv., and Q. libani Oliv. had the highest dependence on the nurse, while Pyrus spp., Daphne mucronata Royle, and Crataegus spp. had the least dependence on nurse species. Reproduction sheltered by nurses was significantly healthier than those without nurses. Also, reproduction sheltered by stones and rocks had a higher health rate than reproduction sheltered by trees, although this difference was not significant. Lonicera nummulariifolia Jaub. & Spach, Fraxinus angustifolia Vahl, and Acer monspessulanum L. had the worst condition in terms of reproduction. Despite the presence of mature trees, they had no reproduction (L. nummulariifolia and F. angustifolia) or had very low reproduction (A. monspessulanum). The results showed that the number of reproduction in protected sites was higher than non-protected sites. Although this difference was not significant, the reproduction in the protected sites was significantly healthier.

    Conclusion

    The results indicated that the reproduction in the Zagros forests is not in a normal situation. However, given suitable spatial and temporal conditions, reproduction occurs and establishes. Although in conditions of disturbance and overgrazing, reproduction attempts to survive by taking shelter near stones, pits, or under thorny shrubs, the conservation of the forest stand by maintaining the tree canopy (oak, hawthorn, and other species) and the forest’s natural structure provides the best conditions for the establishment and survival of reproduction, thereby ensuring the sustainability of the ecosystem.

    Keywords: Forest Dynamic, Forest Restoration, Oak, Regeneration, Seedl
  • M. Ebrahimi Rostaghi * Pages 77-95
    Background and objectives

     Evaluating the management process of Extra-Hyrcanian Forests in Iran is crucial for identifying the strengths and weaknesses of these forests’ management. To achieve this goal, the first part of this article, published in volume 31 of the Iranian Journal of Forest and Poplar Research, outlined the management process of Extra-Hyrcanian Forests in five distinct periods. The first period spans from the initial organization to the establishment of the Forestry Company in 1949, a time characterized by minimal attention. The second period, from the establishment of the Forestry Company to the beginning of the 1960s, marked the inception of attention and the creation of the first organizations. The third period, from 1960 until 1972, saw the commencement of scientific management through the preparation of forestry plans. The fourth period, from 1961 until 1978, witnessed forestry restoration and the development of green space. The fifth period, from 1973 to 1978, focused on the protection and reclamation of forestry plans. The current article examines the management process of these forests from 1979 to 1996.

    Methodology

     The information was compiled from various sources, including reports, implemented forestry plans, identification and semi-detailed studies, field observations, and over 30 years of experience in the Extra-Hyrcanian Forests. After the Islamic revolution until 1996, all types of management methods were tested in the Extra-Hyrcanian Forests without pathology. However, in 1996, a deadline plan was demanded from the organization managing these resources to address the challenge of forest mismanagement in the region. The custodian organization also introduced the general approach of managing Extra-Hyrcanian Forests by presenting a plan. Therefore, although various activities were applied in the management of Extra-Hyrcanian Forests from 1979 to 1996, the details are stated in the following text.

    Results

    Since 1979, the implementation of protection and reclamation of forestry plans was pursued only in two provinces, Fars and Khuzestan. After a three-year hiatus, from 1983, the Forestry Technical Office resumed the preparation of forestry plans by adding a social and economic component to the studies and reviews of previous plans outside the north (Extra-Hyrcanian). This resulted in the implementation of 15 plans in the Zagros area, six plans in the Irano-Touranian area, one plan in the Gulf and Omani area, and two plans in the Arsbaran area from 1983 to 1995. Regrettably, none of the plans were fully implemented and did not achieve significant success in practice. Regarding the production of saplings and plantation in the aforementioned vegetation areas and during the mentioned time period, statistics have been presented that do not align with the existing reality. Also, in the Gulf and Omani region, 797.75 hectares of man-made forest parks were constructed, and 2069 hectares of unique forest stands were identified and managed as forest reserves. From 1985, the preparation of exploitation model plans for the exploitation of non-wood forest products began. Despite the shortcomings in the model plans, the minimum standards set in the plans were not clearly observed, and the rehabilitation obligations outlined in the written plans were not implemented.

    Conclusion

     In summarizing the performance of this period, it can be stated that the relevant offices and authorities continued to follow up on past trials and errors without any coordination and cooperation with each other, operating completely independently.

    Keywords: By-Products, Forest Reserve, Forest Resources Management, Forestry Plan, Reforestation, Afforestation