بررسی اجرای عملیات پرورشی تنک کردن در توده‌های دست‌کاشت پلت (مطالعه موردی: جنگل‌های چوب و کاغذ مازندران)

نوع مقاله : علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی

2 کارشناس ارشد، اداره کل منابع طبیعی استان مازندران، ساری

3 دانشیار، دانشگاه آزاداسلامی واحد شبستر

4 کارشناس ارشد پژوهش، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، تهران، آزادشهر

چکیده

پلت یکی از گونه ­های بومی ایران است که در اغلب جنگل‌کاریها به­صورت تک‌کشتی و یا آمیخته با دیگر گونه­ ها کشت می­شود. انجام عملیات پرورشی در چنین توده‌هایی موجب تقویت تولید و اصلاح کمی و کیفی توده در حیات طولانی جنگل می‌گردد. در همین راستا این تحقیق روی دو توده پلت واقع در طرح جنگل‌داری برنجستانک (قطعه دخالت نشده) و چایباغ (قطعه دخالت شده) در محدوده طرحهای جنگلداری چوب و کاغذ مازندران که در سال 1370 جنگل‌کاری شده بودند، انجام شد. با استفاده از روش آماربرداری تصادفی سیستماتیک با قطعه­های نمونه دایره­ای شکل یک آری، تعداد 39 و 33 پلات به‌ترتیب در قطعه­های دخالت شده و دخالت‌ نشده انتخاب و در طبیعت پیاده شدند. سپس در هر پلات مشخصه­های کمی و کیفی قطر، ارتفاع، تعداد، کیفیت تنه و وضعیت تاج درختان در دو توده برداشت و در فرم­های مربوطه ثبت گردید. نتایج نشان می­دهد ­که متوسط قطر درختان در توده دخالت شده و دخالت نشده به‌ترتیب 98/19 و 84/13 سانتی­متر و میانگین ارتفاع نیز به‌ترتیب 32/18 و 46/17 متر بوده است. میانگین سطح مقطع در توده دخالت شده 74/30 مترمربع در هکتار و در توده شاهد 7/15 مترمربع در هکتار محاسبه شد. نتایج حاصل ­از انجام آزمون آماری T نشان می­دهد که بین میزان رویش قطری، حجمی، ارتفاعی، سطح مقطع و ضریب قدکشیدگی بین دو توده در سطح 99 درصد اختلاف معنی­داری وجود دارد. به‌لحاظ کیفی نیز توده دخالت شده از پایداری و وضعیت بهتری نسبت به توده دخالت نشده برخوردار بود. انجام آزمون مربع کای در مورد متغیرهای کیفی (کیفیت تنه و تقارن تاج) نیز نشان می­دهد که در دو توده در سطح یک درصد اختلاف معنی­داری وجود دارد. ازاین‌رو، با توجه به نتایج بدست‌آمده و به‌دلیل صرفه‌جویی در زمان و هزینه‌های بالای عملیات جنگل‌کاری و ارتقاء ارزش افزوده محصولات با تولید چوب‌های مرغوب و بدون عیوب فیزیکی، با تأکید بر پایداری درازمدت توده­ها، می­توان اجرای عملیات پرورشی به‌موقع و با شدت مناسب را به طراحان و مجریان طرحهای جنگل‌داری پیشنهاد کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of thinning operations on maple (Acer velutinum) plantations (Case study: Mazandaran Wood and Paper Company's Forest Management Project)

نویسندگان [English]

  • Ali Reza Eslami 1
  • Mohammad Reza Jahanaray 2
  • Ghasem Habibi Bibalani 3
  • Majid Hasani 4
1 Assistant Professor, Islamic Azad University, Rasht Branch, I.R. Iran
2 M.Sc. student, Islamic Azad University, Guilan Science and Research Branch, Rasht, I.R. Iran
3 Associate Professor, Islamic Azad University, Shabestar Branch, I.R. Iran
4 Research Expert, Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran, I.R. Iran.
چکیده [English]

Maple (A. velutinum) is a native species in Iran, used mostly in monoculture or mixed forest plantations. Silvicultural operations in such stands, particularly thinning might strengthen their wood production and improve their quantitative and qualitative characteristics. For this reason, two maple stands were selected which were planted during 1991 by Mazandaran Wood and Paper Company at Sari area of Caspian Forests. One of the stands (Berenjestanak District) was thinned and the other one (Chaibagh District) was unthinned (control). The systematic and random sampling method with circular plots (100m2) was implemented and 39 and 33 plots were allocated in the thinned and control stands, respectively. The measured characteristics of the species consisted of stem diameter, total height, density, stem quality, crown diameter and form factor. Results showed that there were significant differences between the two stands in respect to the measured characteristics (ρ<0.01). The average stem diameter, total height and basal area in the thinned and control stands were 19. 98 cm., 13.84 cm, 18.32 m., 17.46 m., 30.74 m2 and 15.7 m2, respectively. Overall, on time thinning operations at appropriate intensive levels are suggested for forest experts in order to reduce high plantation costs and increase wood production quality and productivity.

کلیدواژه‌ها [English]

  • forest plantation
  • stem diameter
  • total height
  • basal area
  • stem quality
  • Crown
  • Form factor

فصلنامة علمی - پژوهشی تحقیقات جنگل و صنوبر ایران

جلد 21  شمارة 1، صفحة 85-76، (1392)

 

بررسی اجرای عملیات پرورشی تنک کردن در توده‌های دست‌کاشت پلت (مطالعه موردی: جنگلهای چوب و کاغذ مازندران)

 

علیرضا اسلامی1*، محمدرضا جهان‌آرای2، قاسم حبیبی بی‌بالانی3 و مجید حسنی4

1*- نویسنده مسئول، استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی واحد رشت. پست‌الکترونیک: dr_eslami2006@yahoo.com

2- کارشناس ارشد، اداره کل منابع طبیعی استان مازندران، ساری

3- دانشیار، دانشگاه آزاداسلامی واحد شبستر

4- کارشناس ارشد پژوهش، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، تهران، آزادشهر، صندوق پستی 116-13185

تاریخ دریافت: 91/8/1                                                  تاریخ پذیرش: 91/12/16

 

چکیده

پلت یکی از گونه­های بومی ایران است که در اغلب جنگل‌کاریها به­صورت تک‌کشتی و یا آمیخته با دیگر گونه­ها کشت می­شود. انجام عملیات پرورشی در چنین توده‌هایی موجب تقویت تولید و اصلاح کمی و کیفی توده در حیات طولانی جنگل می‌گردد. در همین راستا این تحقیق روی دو توده پلت واقع در طرح جنگل‌داری برنجستانک (قطعه دخالت نشده) و چایباغ (قطعه دخالت شده) در محدوده طرحهای جنگلداری چوب و کاغذ مازندران که در سال 1370 جنگل‌کاری شده بودند، انجام شد. با استفاده از روش آماربرداری تصادفی سیستماتیک با قطعه­های نمونه دایره­ای شکل یک آری، تعداد 39 و 33 پلات به‌ترتیب در قطعه­های دخالت شده و دخالت‌ نشده انتخاب و در طبیعت پیاده شدند. سپس در هر پلات مشخصه­های کمی و کیفی قطر، ارتفاع، تعداد، کیفیت تنه و وضعیت تاج درختان در دو توده برداشت و در فرم­های مربوطه ثبت گردید. نتایج نشان می­دهد ­که متوسط قطر درختان در توده دخالت شده و دخالت نشده به‌ترتیب 98/19 و 84/13 سانتی­متر و میانگین ارتفاع نیز به‌ترتیب 32/18 و 46/17 متر بوده است. میانگین سطح مقطع در توده دخالت شده 74/30 مترمربع در هکتار و در توده شاهد 7/15 مترمربع در هکتار محاسبه شد. نتایج حاصل ­از انجام آزمون آماری T نشان می­دهد که بین میزان رویش قطری، حجمی، ارتفاعی، سطح مقطع و ضریب قدکشیدگی بین دو توده در سطح 99 درصد اختلاف معنی­داری وجود دارد. به‌لحاظ کیفی نیز توده دخالت شده از پایداری و وضعیت بهتری نسبت به توده دخالت نشده برخوردار بود. انجام آزمون مربع کای در مورد متغیرهای کیفی (کیفیت تنه و تقارن تاج) نیز نشان می­دهد که در دو توده در سطح یک درصد اختلاف معنی­داری وجود دارد. ازاین‌رو، با توجه به نتایج بدست‌آمده و به‌دلیل صرفه‌جویی در زمان و هزینه‌های بالای عملیات جنگل‌کاری و ارتقاء ارزش افزوده محصولات با تولید چوب‌های مرغوب و بدون عیوب فیزیکی، با تأکید بر پایداری درازمدت توده­ها، می­توان اجرای عملیات پرورشی به‌موقع و با شدت مناسب را به طراحان و مجریان طرحهای جنگل‌داری پیشنهاد کرد.

 

واژه‌های کلیدی: جنگل‌کاری، قطر، ارتفاع، سطح مقطع، تاج، کیفیت تنه، ضریب قد کشیدگی.

 


مقدمه

کشور ایران حدود 1 درصد مساحت دنیا و بیش از 1 درصد جمعیت جهان را داراست؛ اما مساحت جنگلهای آن در مقایسه با سطح جنگل­های دنیا از 36/0 درصد تجاوز نمی­کند و جزو کشورهای فقیر از لحاظ جنگل می‌باشد که همین سطح محدود نیز دائماً به‌وسیله عوامل انسانی و دام تهدید می­شود (Gharib, 2004). مناطق جنگل‌کاری شده 10 درصد از جنگلهای دنیا را تشکیل می‌دهند و 37 درصد از چوب­آلات مورد نیاز جهان را تأمین می‌نمایند. در عین حال که وسعت جنگل‌کاریها توسعه می‌یابد، جوامع محلی توجه خود را به سمت گونه­های بومی مناسب برای کاشت در جنگل‌کاریها معطوف کرده­اند (Petit & Montagnini, 2004). به‌طوری‌که تأمین چوب­آلات با ارزش در سطح جهان به‌دلیل بهره‌برداری بیش از حد این منابع، تبدیل و تغییر کاربری جنگلها و افزایش حمایت از اراضی جنگلی باقیمانده محدودتر می‌گردد (Augustoa et al., 2002). البته جنگل‌کاری در عرصه­های تخریب یافته موجب تأمین تولیداتی از قبیل چوب و چوب سوخت و محصولات دیگر و نیز به‌طور نامحسوس موجب برقراری تعادل هیدرولوژیکی، احیا و حاصلخیزی خاک، ترسیب کربن و پایداری اراضی شیب‌دار می‌شود (Montagnini, 2000). استفاده از گونه­های بومی ­در جنگل‌کاریها به‌ویژه در جنگلهای شمال ایران، تنها راه خروج از بحران کاهش سطح جنگلها می­باشد. پلت یکی از گونه‌های بومی است که در اغلب جنگل‌کاریها به‌طور تک‌کشتی و یا آمیخته با دیگر گونه­های بومی کاشته می­شود. این گونه در شرایط اقلیمی خاص و در بعضی مواقع تا ارتفاع 2000 متر از سطح دریا بیشتر به‌حالت پراکنده و یا گروهی و بندرت به‌حالت توده­ای دیده می‌شود (Hashemnejad Rahimabadi, 2001). اجرای عملیات پرورشی به­ویژه تنک کردن به‌منظور افزایش کمی و بهبود کیفی محصول در این جنگل‌کاریها ضروریست؛ ازاین‌رو شدت و چرخش بین دو تنک کردن از مهمترین نیازهای اجرایی این عملیات پرورشی می­باشد. به‌دلیل افزایش قطر، ارتفاع و در نهایت موجودی محصول و کیفیت چوب تولیدی، اجرای برش تنک کردن هزینه‌های اولیه آن را بشدت کاهش داده و در نتیجه پایه­های خوش‌فرم و با فواصل مناسب در سطح توده­های جنگل باقی خواهند ماند. ازاین‌رو اداره موفقیت‌آمیز یک جنگل بر پایه اطلاع دقیق از میزان موجودی سرپا، رویش و تعداد درختان و پراکنش آنها در طبقات قطری استوار امکانپذیر است (Namiranian, 1991). Azarnoosh (1996) در بررسی کمی و کیفی گونه پلت به این نتیجه رسید که حدود 39/47% ارتفاع هر درخت را طول تنه تشکیل می‌دهد. از نظر کیفیت تنه درختان 34/10% عالی، 86/55% خوب، 14/22% متوسط و 66/9% بد بودند؛ ازاین‌رو دخالت‌های پرورشی در مراحل مختلف رویشی را ضروری می‌داند. Kian et al. (2008) در بررسی تحول برخی از مشخصه‌های کمی توده طبیعی توسکا ییلاقی غرب مازندران اعلام نمودند که متوسط رویش قطری یک سانتی­متر و متوسط رویش ارتفاعی 7/1 متر است. آنها اجرای عملیات پرورشی را یکی از عوامل اصلی افزایش رشد قطری و ارتفاعی توده‌ها می‌دانند. Repola et al. (2006) در بررسی تأثیر شدت تنک کردن بر رویش و مرگ‌ومیر توده آمیخته نوئل و غان در شمال و جنوب‌شرقی فنلاند به این نتیجه رسیدند که توده شاهد بیشترین رویش حجمی را دارد. ضمناً رویش حجمی در توده‌های ضعیف، متوسط و شدید تنک شده به‌ترتیب 1، 8 و 22 درصد کاهش داشت. Asadpour (2010) در بررسی اثرهای عملیات پرورشی گونه پلت دست‌کاشت مدیریت شده و شاهد سری برنجستانک چوب و کاغذ مازندران ضریب قدکشیدگی توده مدیریت شده و شاهد را به‌ترتیب 4/99 و 5/105 محاسبه کرد. Fennessy (2004) در تحقیقات خود بر روی گونه توسکا قشلاقی در کشور ایرلند بیان می‌دارد که این گونه در سن 20-15 سالگی سالانه بیش از یک متر رشد ارتفاعی دارد. همچنین حداکثر رشد مربوط به سن 40-30 سالگی بوده و در60 سالگی رشد ارتفاعی آن متوقف می‌شود. او پی برد که تنک کردن مداوم در توده فوق رشد قطری را تا 20% افزایش داده و مناسب‌ترین زمان اولین تنک کردن را وقتی می­داند که ارتفاع درختان به 7-6متر و تعدادشان به 2100 اصله در هکتار (یعنی ­سن 7 سالگی) می­رسد. Hassani & Amani (2005) با اجرای عملیات تنک کردن در توده‌های دست‌کاشت پلت در منطقه امام‌زاده عبداله آمل دریافتند که تنک کردن بر رویش قطری و ارتفاعی درختان نسبت به توده شاهد تأثیر بسیاری داشته است؛ به­طوری‌که رویش رویه زمینی در فاصله دو آماربرداری تنک کردن به دو برابر افزایش یافته است.

بنابراین این تحقیق با هدف بررسی اجرای عملیات پرورشی تنک کردن بر گونه دست‌کاشت پلت و تأثیر آن بر رشد قطری، ارتفاعی، ضریب قدکشیدگی ­و دیگر صفات کمی و کیفی این گونه در قطعات شاهد (فاقد عملیات تنک کردن) و دخالت شده (پس از اجرای عملیات تنک کردن) انجام شد تا دلایل لازم برای اجرای عملیات پرورشی به‌ویژه تنک کردن به‌منظور افزایش پایداری، کیفیت و کمیت توده‌ها را بر طراحان و مجریان طرحهای جنگلداری شمال کشور روشن نموده تا در انجام به موقع و درست آن اهتمام ورزند.

 

مواد و روشها

این پژوهش در سری‌های برنجستانک و چای‌باغ از حوضه­آبخیز 63 مجموعه جنگلهای حوزه شرکت چوب و کاغذ مازندران انجام شد. سری برنجستانک در محدوده بین ً2 51َ ْ52 تا ً35 َ56 ْ52 طول جغرافیایی شرقی و 00ًً 22َ ْ36 تا ً35 23َ ْ36 عرض جغرافیایی شمالی و سری چایباغ در محدوده بین ً45 51َ ْ52 تا ً40 َ55 ْ52 طول جغرافیایی شرقی و 27ًً 18َ ْ36 تا 33ًً 20َ ْ36 عرض جغرافیایی شمالی قرار دارد. قطعه2 سری برنجستانک به‌عنوان قطعه مدیریت نشده(توده دخالت نشده یا شاهد) و قطعه2 سری چایباغ به‌عنوان قطعه مدیریت شده (توده دخالت شده) هر یک به‌ترتیب با مساحت جنگل‌کاری 28 و 48 هکتار با ارتفاع متوسط 250 متر از سطح دریا برای انجام تحقیق انتخاب شد. این­دو قطعه از نظر شرایط اقلیمی و توپوگرافی دارای شرایط نسبتاً یکسانی می‌باشند. از نظر وضعیت شیب، هر دو قطعه در محدوده شیب طبقه I (30-0 درصد) بوده و جزو مناطق با شیب کم تا متوسط محسوب می­شوند. منشأ خاک در هر دو منطقه عمدتاً از سنگهای آهکی- ماسه‌سنگ، آهکی- آهک ماسه‌ای و در عمق مارن و تیپ‌های اصلی آنها را راندزین تکامل نیافته، قهوه‌ای جنگلی با pH قلیایی و قهوه‌ای شسته شده با پسدوکلی تشکیل می‌دهد. pH خاک در هر دو منطقه از اسیدی ضعیف تا قلیایی ضعیف، یعنی از حدود 5/7-5/6 در نوسان است .Anonymous (2004a & b) این جنگل‌کاریها در سال 1370 (پروونانس محلی) با فاصله کاشت2×2 متر انجام شده و در حال حاضر در مرحله رویشی خال تا تیرک قرار دارند. در قطعه دخالت نشده تنها عملیات پرورشی آزاد کردن، ولی در قطعه دخالت شده علاوه بر عملیات آزاد کردن و پاک کردن، اولین مرحله تنک کردن با شدت حدود 6 درصد حجم توده سرپا در سال 1381و دومین مرحله آن با یک چرخش 5 ساله با شدت حدود 7 درصد حجم توده براساس انتخاب مثبت و با تکیه بر اصلاح اشکوب بالا (روش سوئیسی) در سال 1386 انجام شده است.

پس از شناسایی منطقه مورد نظر و تهیه نقشه‌های مورد نیاز با مقیاس 1:25000، برای جمع‌آوری اطلاعات اقدام به تهیه شبکه آماربرداری با ابعاد 50×50 متر با روش نمونه‌برداری تصادفی سیستماتیک شد. سپس تعداد 33 پلات یک آری دایره­ای شکل در قطعه دخالت نشده و 39 پلات در قطعه دخالت شده تعیین و مختصات مراکز پلات‌ها در سیستم موقعیت‌یاب جهانی (GPS) ثبت و در طبیعت پیاده شد. پس از تعیین مرکز هر پلات در عرصه، مشخصات کمی و کیفی توده‌ها شامل قطر، ارتفاع، تعداد، کیفیت تنه (عالی، خوب، متوسط و ضعیف) و تقارن تاج مورد اندازه‌گیری و بررسی قرار گرفته و در فرم‌های مربوطه ثبت شد. به‌منظور تعیین چولگی تراکم درختان از رابطه1 و محاسبه آن با استفاده از ضریب پیرسون از رابطه2 استفاده شد.

رابطه1

 

رابطه2

 

برای تجزیه و تحلیل داده­ها ابتدا به کمک آزمون آماری کلموگروف- اسمیرنوف (K-S) نرمال بودن آنها بررسی و بعد با استفاده از آزمون آماری T مستقل (غیرجفتی) برای مقایسه میانگین آماره‌های کمی اندازه‌گیری شده و برای مقایسه آماره‌های کیفی (بامقیاس رتبه‌ای) از آزمون مربع کای (Chi-Square) استفاده شد. کلیه تجزیه و تحلیل‌های آماری و اطلاعات گردآوری شده در نرم‌افزارهای Excel (به‌عنوان منبع ذخیره پایه‌ای داده‌ها) و SPSS انجام‌شد.

 

نتایج

تحولات پراکنش قطری درختان در طی یک دوره رویشی در ­شکل ­1 نشان داده شده است.

 

 

 

شکل1- منحنی تعداد در طبقات قطری توده پلت دخالت شده و دخالت نشده (شاهد)

 

 

نتایج نشان می‌دهد که در توده دخالت شده ضریب چولگی کم (3/0 =b)، منحنی تا حدی گوسی شکل می‌باشد و بیشترین تعداد در طبقه قطری 5/22-20 سانتی­متر با تعداد 215 اصله در هکتار قرار دارد؛ اما در توده شاهد ضریب چولگی 25/0 بوده و بیشتر به سمت چپ انحراف دارد. بیشترین تعداد در طبقه قطری نیز در طبقه 15-5/12سانتی‌متر با تعداد 264 اصله در هکتار بود.

نتایج بررسی وضعیت درختان موجود در توده دخالت شده و شاهد در جدول1 نشان می‌دهد که انجام عملیات پرورشی باعث افزایش میانگین قطر، ارتفاع و ارتفاع تجاری تنه شده است.

 

 

جدول1- وضعیت درختان موجود در توده پلت دخالت شده و شاهد

توده

متغیر

حداقل

حداکثر

میانگین

اشتباه معیار

ضریب تغییرات

دخالت شده

قطر درختان (سانتی­متر)

5/12

35

98/19

23/0

4/20

ارتفاع درختان (متر)

10

23

32/18

11/0

14/5

ارتفاع تجاری تنه (متر)

3

19

52/11

22/0

21/18

شاهد

قطر درختان (سانتی­متر)

8

30

84/13

22/0

56/16

ارتفاع درختان (متر)

6

23

46/17

16/0

75/8

ارتفاع تجاری تنه (متر)

2

18

20/10

23/0

59/15

 

 

جدول2 متوسط قطر در دو توده دخالت شده و شاهد را نشان می­دهد که به‌ترتیب 98/19 و 84/13 سانتی‌متر بوده و میزان رویش متوسط قطری نیز به‌ترتیب در یک دوره 21 ساله 99/0 و 66/0 سانتی­متر در سال و دارای اختلاف معنی‌دار در سطح 1 درصد می‌باشند.

 

 

جدول2- آزمون t (واریانس نامساوی) بین دو توده دخالت شده و شاهد گونه پلت

توده

درجه آزادی

اشتباه معیار ± میانگین

t

سطح معنی‌داری

رویش قطری

679

015/0±29/0

61/18

01/0

رویش ارتفاعی

ضریب قدکشیدگی

ارتفاع تنه

679

679

679

009/0±042/0

03/37±73/1

48/1±30/0

37/4

4/21

82/4

01/0

01/0

01/0

 

 

متوسط ارتفاع در دو توده دخالت شده و شاهد به‌ترتیب 33/18 و 46/17 متر و رویش متوسط ارتفاعی در یک دوره 21 ساله نیز به‌ترتیب 87/0 و 83/0 متر در سال بوده است. سطح مقطع در دو توده دخالت شده و شاهد به‌ترتیب 74/30 و 7/15 مترمربع در هکتار، رویش متوسط سطح مقطع 46/1 و 75/0 مترمربع در هکتار در سال و در نهایت حجم توده دخالت شده و شاهد به‌ترتیب برابر با 75/290 و 5/145 مترمکعب در هکتار می‌باشد.

ضریب قدکشیدگی (h/d) در دو توده دخالت شده و شاهد با توجه به میانگین قطر و ارتفاع به‌ترتیب برابر با 9/94 و 132 بوده است. بنابراین، منحنی ابر نقاط این ضریب نشان می‌دهد که با افزایش قطر برابرسینه مقدار آن در توده دخالت شده کاهش یافته و پایداری بیشتر توده را به‌همراه خواهد داشت.

 

 

 

 

شکل2- منحنی ابر نقاط ضریب قدکشیدگی (h/d) در دو توده شاهد (راست) و دخالت شده (چپ)

 

 

رابطه همبستگی بین قطر برابرسینه و ارتفاع در دو توده دخالت شده و شاهد در شکل3 نشان داده شده است. نتایج نشان می‌دهد که ضریب تبیین (R2) در توده دخالت شده برابر 712/0 و در توده شاهد 48/0 می‌باشد.

 

 

 

 

شکل3- منحنی رابطه همبستگی بین قطر و ارتفاع در دو توده شاهد (راست) و دخالت شده (چپ)

 

 

بررسی وضعیت کیفی دو توده نشان می‌دهد که در توده دخالت شده، درختان دارای تاج متقارن (با تعداد 259 اصله) 74 درصد و دارای تاج نامتقارن (با تعداد 92 اصله) 26 درصد ولی در توده شاهد درختان دارای تاج متقارن (با تعداد 131 اصله) 44 درصد و دارای تاج نامتقارن (با تعداد 168 اصله) 56 درصد توده را تشکیل می‌دهند (جدول3).

 

 

جدول3- وضعیت کیفی تاج درختان در دو توده دخالت شده وشاهد

توده

وضعیت تاج

تاج متقارن

تاج نامتقارن

کل

دخالت شده

تعداد

259

92

351

درصد

74%

26%

100%

شاهد

تعداد

131

168

299

درصد

44%

56%

100%

 

 

نتایج بررسی وضعیت کیفیت تنه پایه‌ها در دو توده دخالت شده و شاهد در شکل4 نشان داده شده است. برای توده دخالت شده کیفیت تنه عالی برابر 55 اصله (16 درصد)، کیفیت تنه خوب 232 اصله (66 درصد)، کیفیت تنه متوسط 49 اصله (14 درصد) و کیفیت تنه ضعیف برابر 18 اصله (5 درصد) محاسبه شد. درحالی‌که در توده شاهد این ارقام برابر 43 اصله (14 درصد) برای تنه عالی، 148 اصله (48 درصد) برای تنه خوب، 85 اصله (28 درصد) برای تنه متوسط و 30 اصله (10 درصد) برای تنه ضعیف بود (شکل4).

 

 

 

 

شکل4- نمودار کیفیت تنه درختان در دو توده شاهد (راست) و دخالت شده (چپ)

 

آزمون مربع کای (Chi-square) در مورد مشخصه‌های کیفی دو توده نشان می‌دهد که بین این متغیرها (تاج و کیفیت تنه) در مناطق مورد مطالعه به‌احتمال 95 درصد اختلاف معنی‌داری وجود دارد (جدول4).

 

 

جدول4- آزمون مربع کای بین دوتوده دخالت شده و دخالت نشده (شاهد)

متغیر

توده

درجه آزادی

Chi-Square

سطح معنی‌داری

تقارن تاج

دخالت شده

1

70/12

01/0

دخالت نشده

1

98/89

01/0

کیفیت تنه

دخالت شده

3

53/590

01/0

دخالت نشده

3

16/232

01/0

 


بحث

اجرای به‌موقع و درست عملیات پرورشی به­ویژه در مرحله خال و تیرک که با شروع اشکوب­بندی در توده­ها و شکل­گیری ساختار عمودی آنها همراه است، می­تواند در درازمدت پایداری توده­ها را تضمین نموده و از اتلاف زمان و هزینه در احیاء و یا استقرار جنگلهای طبیعی و مصنوعی بکاهد. یافته‌های این تحقیق نیز ضرورت اجرای عملیات پرورشی به‌ویژه تنک کردن را با مقایسه خصوصیات کمی وکیفی دو توده دست­کاشت پلت (دخالت شده و دخالت نشده) مورد تأکید قرار می‌دهد. نتایج این پژوهش نشان می­دهد که بیشترین تعداد در هکتار درختان در توده دخالت شده مربوط به طبقه قطری 5/22-20 سانتی­متر با 215 اصله و در توده دخالت نشده (شاهد) مربوط به طبقه قطری 15-5/12 سانتی­متر با 264 اصله در هکتار می­باشد. این مسئله بیانگر آن است که انجام عملیات پرورشی به‌ویژه تنک کردن در دو مرحله با چرخش5 ساله (سالهای 81 و 86)، سبب شده که در توده مدیریت شده در حالی که تعداد کل درختان نسبت به توده شاهد کاهش یافته است، ولی تعدادآنها در طبقه قطری بالاتر (5/22-20) بیشتر از طبقه قطری پائین‌تر (5/17-15) است. به­عبارت دیگر پس از اجرای عملیات پرورشی فرصت رشد بهتری برای پایه‌های مرغوب برای گذر از یک طبقه قطری و ورود آن به طبقه قطری بالاتر فراهم شده است.

میانگین ارتفاع پلت در توده دخالت شده 87/0 متر و رویش متوسط ارتفاعی با توجه به سن توده (21 سالگی) 04/0 متر در سال، بیشتر از توده دخالت نشده می­باشد نتایج این پژوهش و تحقیقات مشابه (Ardeshiri, 2010) بیانگر آنست که انجام عملیات پرورشی موجب افزایش رویش ارتفاعی می‌گردد. البته این مقدار رویش ارتفاعی (کم بودن میزان آن در دو توده مقایسه شده در تحقیق حاضر) با توجه به شرایط رویشگاهی، ارتفاع از سطح دریا و سن توده و شدت دخالت تنک کردن می­تواند متفاوت باشد.میانگین سطح مقطع در هکتار و رویش متوسط آن در توده دخالت شده نزدیک به دو برابر در مقایسه با توده دخالت نشده است.

از آنجایی که پایداری توده­ها و اکوسیستم، ناشی از پایداری درختان در توده­ها می­باشد، ازاین‌رو ضریب قدکشیدگی درختان شاخص مناسبی در تنظیم میزان نور برای اجرای عملیات پرورشی (تنک کردن) خواهد بود. یعنی در واقع هرچه ضریب قدکشیدگی توده کمتر باشد؛ آن توده پایدارتر خواهد بود. در این پژوهش ضریب قدکشیدگی در توده دخالت شده 9/94 و در توده شاهد 132 بوده است، یعنی در واقع پایداری توده در عرصه دخالت شده بیشتر از توده دخالت نشده (شاهد) می­باشد. نتایج بدست‌آمده نشان می‌دهد که رابطه همبستگی بین قطر برابرسینه و ضریب قدکشیدگی درختان جنگل یک رابطه کم‌شونده است (شکل2)، به‌طوری‌که با افزایش سن و قطر درخت و با دخالت‌های پرورشی، ضریب قدکشیدگی کاهش یافته و توده پایدارتر می‌شود که این امر در مورد توده‌های دخالت شده بیشتر از توده‌های دخالت نشده است و علت آن را می‌توان در دخالت و پرورش توده و هدفمند نمودن قطر درختان آینده‌دار دانست.

تجزیه و تحلیل آزمون آماری T-test بین میزان رویش قطری، ارتفاعی، ضریب قدکشیدگی و ارتفاع تنه در دو توده شاهد و دخالت شده نشان‌دهنده اختلاف معنی­دار در سطح احتمال 99 درصد می­باشد. در مورد بررسی متغیرهای کیفی کیفیت تنه و تقارن تاجی درختان باید گفت که توده مدیریت شده از وضعیت بسیار بهتری نسبت به توده دخالت نشده برخوردار است (شکل4). آزمون آماری مربع کای نیز اختلاف معنی‌دار در سطح 1 درصد بین متغیرهای کیفی دو توده را نیز تأیید می‌نماید. Asadpour (2010) نیز در بررسی اثر عملیات پرورشی بر توده دست‌کاشت مدیریت شده و شاهد پلت با محاسبه ضریب قدکشیدگی توده مدیریت شده 4/99 و شاهد 5/105 بر ضرورت اجرای این عملیات به‌منظور پایداری بیشتر توده­ها تأکید می­نماید. تحقیقات انجام شده توسط Abdullahi (2008) روی دو توده دخالت شده (با اجرای عملیات پرورشی) و دخالت نشده گونه توسکا ییلاقی و Hassani & Amani (2005) بر توده دست‌کاشت پلت در منطقه امام‌زاده عبداله آمل، ضرورت اجرای این عملیات را به‌دلیل تأثیر زیاد آن بر رشد قطری پایه‌ها در راستای یافته‌های این تحقیق می‌باشد.

با توجه به نتایج بدست‌آمده از این تحقیق و پژوهش‌های مشابه می‌توان نتیجه­گیری نمود که اجرای عملیات پرورشی به­ویژه تنک کردن در توده­های دست کاشت پلت به‌لحاظ خصوصیات کمی و کیفی مقدار رویش سالیانه قطری، حجمی و مقاومت در برابر عوامل نامساعد محیطی (برف، طوفان، باد غالب) دارای وضعیت مناسب­تری نسبت به توده­های دخالت نشده است. ازاین‌رو به­دلیل صرفه‌جویی در زمان و هزینه­های بالای عملیات جنگل‌کاری و ارتقاء ارزش افزوده محصولات با تولید چوب­های مرغوب و بدون عیوب فیزیکی با تأکید بر پایداری درازمدت توده­ها می­توان اجرای عملیات پرورشی به‌موقع و با شدت مناسب را به طراحان و مجریان طرحهای جنگل‌داری پیشنهاد نمود.

 

سپاسگزاری

نویسندگان مقاله بر خود لازم می­دانند از ریاست و معاونت محترم آموزشی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات گیلان و مدیرکل محترم منابع طبیعی استان مازندران آقای مهندس عباس نوبخت به‌دلیل همکاریهای صمیمانه و کمک بی‌شائبه آقایان مهران معافی، محمد عموزاد و مهندسان ناظر دفتر نظارت طرح چوب و کاغذ مازندران و کلیه عزیزانی که ما را در انجام این تحقیق یاری نموده‌اند کمال تشکر و قدردانی را داشته باشند.

 

منابع مورد استفاده

References

- Abdullahi, S.A., 2008. Investigation on growth of alder (Alnus subcordata) at Afratakht Series. M.Sc. thesis, Department of Forestry, Faculty of Natural Resources, Mazandaran University, 87 p.

-Augustoa, L., Rangera, J., R., Binkely, D., and Rothec, A., 2002. Impact of several common tree species of European temperate forests on soil fertility. Ann. For. Sci., 59: 233-253.

- Anonymous, 2004a. Manual of Berenjestanak Forest Management Project, District2, Mazandaran Wood and Paper Company, 248 p.

- Anonymous, 2004b. Manual of Chaybagh Forest Management Project, Mazandaran Wood and Paper Company, 275 p.

- Asadpour, d., 2010. Investigation on effects of silvicultural operations on managed and control stands of alder (Acer velutinum Boiss) at parcels No.2 and 13 of Berenjestanak District, Mazandaran Wood and Paper Company. M.Sc. thesis, Forestry Department, Islamic Azad University, Chalus City Branch, 80 p.

- Ardeshiri, A., 2010. Effect of thinning on diameter growth of pure alder (Alnus subcordata) and maple (Acer velutinum Boiss) plantations (case study: Parcels No.2 and 3 of Chandla District, Mazandaran Wood and Paper Company). M.Sc. thesis, Department of Forestry, Faculty of Natural Resources, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, 100 p.

- Azarnoosh, M., 1996. Investigation on qualitative and quantitative performance of a maple (Acer velutinum Boiss), district one of Lirasar Forest Management Project, Tonekabon city. M.Sc. thesis Department of Forestry, Islamic Azad University, Chalus City Branch, 95 p.

- Fennessy, J., 2004. Common alder (Alnus glutinosa) as a forest tree in Ireland. Reproduction Material, (8): 80–84.

- Gharib, Y., 2004. Natural resources and community participation, Jihad Economical and Social Journal, 262: 1-9.

-Hassani, M and Amani, M., 2005. Effects of thinning on velvet maple (Acer velutinum Boiss) plantations at Emamzadeh Abdollah site, Amol, Iran after eight year period. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 12(3): 339-370.

- Hashemnejad Rahimabadi, A., 2001. Investigation on morphology of maple (Acer velutinum) trunk at natural and planted forest stands of Guilan province. M.Sc. thesis, Faculty of Natural resources, Guilan University, 126 p.

- Kian, A., Saghebtalebi, KH., Namiranian, M., Adeli, A. and Kian, S., 2008. Investigation on evolution of some quantitative characteristics of pure and natural stands of alder (Alnus subcordata) at west Mazandaran province. Journal of Sciences and Techniques in Natural Resources, Islamic Azad University, Chalus City Branch, 1: 1-12.

-Montagnini, F., 2000. Accumulation In above- ground biomass and soil storage of mineral nutrients in pure and mixed Plantations in humid tropical lowland. Forest Ecology and Managements, 134: 257-270.

- Namiranian, M., 1991. Application of growth models in forestry. Iranian Journal of Natural Resources (45): 102-93.

- Petite, B., and Montagnini, F., 2004. Growth equations and rotation ages of ten native tree species in mixed and pure plantations in the humid neotropics. Forest Ecology and Management, 199: 243-257p.

- Repola, J., Hökkä, H. and penttila, T., 2006. Thinning intensity and growth of mixed spruce - birch stands on


 


Effect of thinning operations on maple (Acer velutinum) plantations (Case study: Mazandaran Wood and Paper Company's Forest Management Project)

 

A.R. Eslami1*, M.R. Jahanaray2, GH. Habibi Bibalani3 and M. Hasani4

1*- Corresponding author, Assistant Professor, Islamic Azad University, Rasht Branch, I.R. Iran. E-mail: dr_eslami2006@yahoo.com

2- M.Sc. student, Islamic Azad University, Guilan Science and Research Branch, Rasht, I.R. Iran

3- Associate Professor, Islamic Azad University, Shabestar Branch, I.R. Iran

4- Research Expert, Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran, I.R. Iran.

             Received: 22.11.2012                                                            Accepted: 06.03.20.13

 

Abstract

Maple (A. velutinum) is a native species in Iran, used mostly in monoculture or mixed forest plantations. Silvicultural operations in such stands, particularly thinning might strengthen their wood production and improve their quantitative and qualitative characteristics. For this reason, two maple stands were selected which were planted during 1991 by Mazandaran Wood and Paper Company at Sari area of Caspian Forests. One of the stands (Berenjestanak District) was thinned and the other one (Chaibagh District) was unthinned (control). The systematic and random sampling method with circular plots (100m2) was implemented and 39 and 33 plots were allocated in the thinned and control stands, respectively. The measured characteristics of the species consisted of stem diameter, total height, density, stem quality, crown diameter and form factor. Results showed that there were significant differences between the two stands in respect to the measured characteristics (ρ<0.01). The average stem diameter, total height and basal area in the thinned and control stands were 19. 98 cm., 13.84 cm, 18.32 m., 17.46 m., 30.74 m2 and 15.7 m2, respectively. Overall, on time thinning operations at appropriate intensive levels are suggested for forest experts in order to reduce high plantation costs and increase wood production quality and productivity.

 

Key words: Forest plantation, stem diameter, total height, basal area, stem quality, crown, form factor

 

- Abdullahi, S.A., 2008. Investigation on growth of alder (Alnus subcordata) at Afratakht Series. M.Sc. thesis, Department of Forestry, Faculty of Natural Resources, Mazandaran University, 87 p.
-Augustoa, L., Rangera, J., R., Binkely, D., and Rothec, A., 2002. Impact of several common tree species of European temperate forests on soil fertility. Ann. For. Sci., 59: 233-253.
- Anonymous, 2004a. Manual of Berenjestanak Forest Management Project, District2, Mazandaran Wood and Paper Company, 248 p.
- Anonymous, 2004b. Manual of Chaybagh Forest Management Project, Mazandaran Wood and Paper Company, 275 p.
- Asadpour, d., 2010. Investigation on effects of silvicultural operations on managed and control stands of alder (Acer velutinum Boiss) at parcels No.2 and 13 of Berenjestanak District, Mazandaran Wood and Paper Company. M.Sc. thesis, Forestry Department, Islamic Azad University, Chalus City Branch, 80 p.
- Ardeshiri, A., 2010. Effect of thinning on diameter growth of pure alder (Alnus subcordata) and maple (Acer velutinum Boiss) plantations (case study: Parcels No.2 and 3 of Chandla District, Mazandaran Wood and Paper Company). M.Sc. thesis, Department of Forestry, Faculty of Natural Resources, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, 100 p.
- Azarnoosh, M., 1996. Investigation on qualitative and quantitative performance of a maple (Acer velutinum Boiss), district one of Lirasar Forest Management Project, Tonekabon city. M.Sc. thesis Department of Forestry, Islamic Azad University, Chalus City Branch, 95 p.
- Fennessy, J., 2004. Common alder (Alnus glutinosa) as a forest tree in Ireland. Reproduction Material, (8): 80–84.
- Gharib, Y., 2004. Natural resources and community participation, Jihad Economical and Social Journal, 262: 1-9.
-Hassani, M and Amani, M., 2005. Effects of thinning on velvet maple (Acer velutinum Boiss) plantations at Emamzadeh Abdollah site, Amol, Iran after eight year period. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 12(3): 339-370.
- Hashemnejad Rahimabadi, A., 2001. Investigation on morphology of maple (Acer velutinum) trunk at natural and planted forest stands of Guilan province. M.Sc. thesis, Faculty of Natural resources, Guilan University, 126 p.
- Kian, A., Saghebtalebi, KH., Namiranian, M., Adeli, A. and Kian, S., 2008. Investigation on evolution of some quantitative characteristics of pure and natural stands of alder (Alnus subcordata) at west Mazandaran province. Journal of Sciences and Techniques in Natural Resources, Islamic Azad University, Chalus City Branch, 1: 1-12.
-Montagnini, F., 2000. Accumulation In above- ground biomass and soil storage of mineral nutrients in pure and mixed Plantations in humid tropical lowland. Forest Ecology and Managements, 134: 257-270.
- Namiranian, M., 1991. Application of growth models in forestry. Iranian Journal of Natural Resources (45): 102-93.
- Petite, B., and Montagnini, F., 2004. Growth equations and rotation ages of ten native tree species in mixed and pure plantations in the humid neotropics. Forest Ecology and Management, 199: 243-257p.
- Repola, J., Hökkä, H. and penttila, T., 2006. Thinning intensity and growth of mixed spruce - birch stands on