دوره 14، شماره 1 - ( بهار و تابستان 1405 )
جلد 14 شماره 1 صفحات 120-109 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Mohammadi Y, Mohammadi J, Riyahi Bakhtiyari H, Shataee Jouibary S, Rahmani R. (2026). Evaluation of Quantitative Characteristics in Different Developmental Stages of Uneven-Aged Broadleaf Hyrcanian Forests (Case Study: Shastkalateh Forest, Gorgan). Ecol Iran For. 14(1), 109-120. doi:10.61882/ifej.2026.591
URL: http://ifej.sanru.ac.ir/article-1-591-fa.html
URL: http://ifej.sanru.ac.ir/article-1-591-fa.html
محمدی یاسر، محمدی جهانگیر، ریاحی بختیاری حمیدرضا، شتایی جویباری شعبان، رحمانی رامین.(1405). ارزیابی مشخصههای کمی در مراحل مختلف تحولی تودههای پهنبرگ ناهمسال هیرکانی (منطقه مورد مطالعه: جنگل شصتکلاته گرگان) بوم شناسی جنگل های ایران (علمی- پژوهشی) 14 (1) :120-109 10.61882/ifej.2026.591
1- گروه جنگل داری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
2- گروه علوم جنگل، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
3- گروه جنگل شناسی و اکولوژی جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
2- گروه علوم جنگل، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
3- گروه جنگل شناسی و اکولوژی جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
چکیده: (899 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: تغییر در مراحل تحولی می تواند همراه با تغییرات در رقابت موجود در توده و ایجاد تغییر در مشخصه های کمی شاخص سطح برگ، حجم در هکتار، رویه زمینی و تعداد درختان در هکتار باشد. بنا بر این، درک تغییرات مشخصه های کمی ساختار از مرحله تحولی اولیه تا تخریب برای بازیابی عملکرد اکوسیستم های تخریب شده لازم و ضروری است. بررسی این مشخصه ها در مراحل مختلف تحولی، امکان شناخت بهتر از روند های اکولوژیکی حاکم بر جنگل های طبیعی را فراهم می سازد. تغییرات در ساختار کمی توده های جنگلی نه تنها بازتابی از پویایی درون تودهای و رقابت بین درختان است، بلکه می تواند شاخصی برای ارزیابی سلامت اکوسیستم و ظرفیت آن در برابر عوامل تنش زا باشد. تحلیل این تغییرات در چارچوب مراحل تحولی، بهویژه در جنگل های خزری مانند شصت کلاته گرگان، نقش مهمی در تدوین راهبرد های مدیریتی و احیایی ایفا می کند. از این رو، شناخت دقیق الگو های ساختاری در هر مرحله می تواند به عنوان ابزاری مؤثر در جهت حفظ پایداری و افزایش عملکرد اکولوژیکی جنگل های تخریب شده مورد استفاده قرار گیرد. هدف این پژوهش، ارزیابی و مقایسه مشخصه های کمی شاخص سطح برگ، حجم در هکتار، رویه زمینی در هکتار و تعداد درختان در هکتار در مراحل تحولی اولیه، اوج و تخریب در جنگل های شصت کلاته گرگان بود.
مواد و روش ها: منطقه مورد مطالعه در سری یک و دو طرح جنگل داری شصت کلاته گرگان واقع شده است. ابتدا، شبکه نمونه برداری به روش منظم با شروع تصادفی با شبکه 200×150 پیاده و اطلاعات قطر برابر سینه، گونه و ارتفاع برخی از درختان در هر قطعه نمونه برداشت شد. سپس، در هر قطعه نمونه یک تله لاشبرگ به ابعاد 60×60 سانتی متر و با عمق 20 سانتی متر نصب و بهمدت یک سال برگ ها جمع آوری و به آزمایشگاه انتقال داده شدند. پس از محاسبه سطح ویژه برگ و وزن خشک برگ ها در تله به تفکیک گونه و سپس برای کل گونه ها برای هر قطعه نمونه محاسبه شد. مرکز جغرافیایی هر قطعه نمونه با استفاده از دستگاه سیستم موقعیت یاب جهانی تفاضلی ثبت شد. در هر قطعه نمونه، نوع گونه، قطر برابر سینه بیشتر از 12/5 سانتی متر، ارتفاع درختان، قطر بزرگ و قطر کوچک تاج اندازه گیری شدند. سپس حجم در هکتار، تعداد در هکتار، رویه زمینی در هکتار، مساحت تاج در هکتار، حجم تاج در هکتار و میانگین قطر و ارتفاع واقع در هر قطعه نمونه محاسبه شدند. برای محاسبه شاخص سطح برگ، ابتدا لازم است تا سطح ویژه برگ تمامی گون ها در منطقه مورد مطالعه اندازه گیری شود. همچنین، مشخصه های حجم در هکتار، رویه زمینی در هکتار و تعداد درختان در هکتار نیز برای هر قطعه نمونه محاسبه شد. با استفاده از مثلث ساختار مراحل تحولی برای هر قطعه نمونه تعیین شد و شاخص کل سطح برگ سه مرحله تحولی اولیه، اوج و تخریب به تفکیک گونه و حجم در هکتار، رویه زمینی در هکتار و تعداد درختان در هکتار با استفاده از تجزیه واریانس و آزمون دانکن مورد مقایسه قرار گرفتند.
یافته ها: نتایج حاصل از آمارههای توصیفی نشان دادند که شاخص سطح برگ در مرحله اولیه، بلوغ و تخریب بهترتیب 6/09، 7/70 و 5/85 بود، یعنی مقدار آن در مرحله اوج نسبت به مراحل اولیه و تخریب بیشتر بود. همچنین، بیشترین شاخص سطح برگ در مرحله اولیه 2/44 و تخریب 2/33 مربوط به گونه پلت و در مرحله اوج مربوط به گونه ممرز (3/28) بود. نتایج مربوط به انحراف از معیار نشان دادند که حجم در هکتار، تعداد درختان در هکتار و رویه زمینی در هکتار برای مرحله اولیه به ترتیب 84/5، 33/52 و 12/41 و برای مرحله بلوغ بهترتیب 95/6، 40/06 و 9/59 و برای مرحله تخریب بهترتیب 102/5، 28/13 و 6/39 به دست آمد. همچنین، انحراف از معیار شاخص سطح برگ کل برای مرحله اولیه، بلوغ و تخریب به ترتیب 3/52، 4/11 و 2/19 برآورد شد. نتایج آزمون دانکن نشان دادند که بین شاخص سطح برگ کل، شاخص سطح برگ راش و انجیلی، تعداد درختان در هکتار و رویه زمینی در هکتار در سه مرحله اولیه، اوج و تخریب در سطح احتمال 95 درصد رابطه معنیداری وجود نداشت (0/05)، اما بین شاخص سطح برگ ممرز، پلت و حجم در هکتار در سه مرحله تحولی اولیه، اوج و تخریب در سطح احتمال 95 درصد رابطه معنیداری وجود داشت (0/05>P).
نتیجه گیری: نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهند که مشخصه های کمی ساختار توده، از جمله شاخص سطح برگ، حجم در هکتار، رویه زمینی و تعداد درختان، در طول مراحل مختلف تحولی از مرحله اولیه تا تخریب دچار تغییرات قابل توجهی می شوند. این تغییرات بیانگر پویایی اکولوژیکی و تأثیر فرآیند های درون تودهای مانند رقابت، مرگ و میر طبیعی و بازسازی زیستی هستند. آگاهی از این دگرگونی ها در مراحل تحولی نه تنها برای درک بهتر عملکرد اکوسیستم های جنگلی ضروری است، بلکه نقش کلیدی در طراحی و اجرای برنامه های احیای اکوسیستم، بهویژه در توده های تخریب شده، ایفا می کند. این یافته ها می توانند به مدیران منابع طبیعی و برنامه ریزان جنگل داری در انتخاب راهبردهای مدیریتی مبتنی بر شرایط ساختاری هر مرحله کمک شایانی کنند و زمینه ساز ارتقاء پایداری، افزایش تنوع زیستی و بهبود خدمات اکوسیستمی در جنگل های نیمه طبیعی و تخریب شده باشند.
مقدمه و هدف: تغییر در مراحل تحولی می تواند همراه با تغییرات در رقابت موجود در توده و ایجاد تغییر در مشخصه های کمی شاخص سطح برگ، حجم در هکتار، رویه زمینی و تعداد درختان در هکتار باشد. بنا بر این، درک تغییرات مشخصه های کمی ساختار از مرحله تحولی اولیه تا تخریب برای بازیابی عملکرد اکوسیستم های تخریب شده لازم و ضروری است. بررسی این مشخصه ها در مراحل مختلف تحولی، امکان شناخت بهتر از روند های اکولوژیکی حاکم بر جنگل های طبیعی را فراهم می سازد. تغییرات در ساختار کمی توده های جنگلی نه تنها بازتابی از پویایی درون تودهای و رقابت بین درختان است، بلکه می تواند شاخصی برای ارزیابی سلامت اکوسیستم و ظرفیت آن در برابر عوامل تنش زا باشد. تحلیل این تغییرات در چارچوب مراحل تحولی، بهویژه در جنگل های خزری مانند شصت کلاته گرگان، نقش مهمی در تدوین راهبرد های مدیریتی و احیایی ایفا می کند. از این رو، شناخت دقیق الگو های ساختاری در هر مرحله می تواند به عنوان ابزاری مؤثر در جهت حفظ پایداری و افزایش عملکرد اکولوژیکی جنگل های تخریب شده مورد استفاده قرار گیرد. هدف این پژوهش، ارزیابی و مقایسه مشخصه های کمی شاخص سطح برگ، حجم در هکتار، رویه زمینی در هکتار و تعداد درختان در هکتار در مراحل تحولی اولیه، اوج و تخریب در جنگل های شصت کلاته گرگان بود.
مواد و روش ها: منطقه مورد مطالعه در سری یک و دو طرح جنگل داری شصت کلاته گرگان واقع شده است. ابتدا، شبکه نمونه برداری به روش منظم با شروع تصادفی با شبکه 200×150 پیاده و اطلاعات قطر برابر سینه، گونه و ارتفاع برخی از درختان در هر قطعه نمونه برداشت شد. سپس، در هر قطعه نمونه یک تله لاشبرگ به ابعاد 60×60 سانتی متر و با عمق 20 سانتی متر نصب و بهمدت یک سال برگ ها جمع آوری و به آزمایشگاه انتقال داده شدند. پس از محاسبه سطح ویژه برگ و وزن خشک برگ ها در تله به تفکیک گونه و سپس برای کل گونه ها برای هر قطعه نمونه محاسبه شد. مرکز جغرافیایی هر قطعه نمونه با استفاده از دستگاه سیستم موقعیت یاب جهانی تفاضلی ثبت شد. در هر قطعه نمونه، نوع گونه، قطر برابر سینه بیشتر از 12/5 سانتی متر، ارتفاع درختان، قطر بزرگ و قطر کوچک تاج اندازه گیری شدند. سپس حجم در هکتار، تعداد در هکتار، رویه زمینی در هکتار، مساحت تاج در هکتار، حجم تاج در هکتار و میانگین قطر و ارتفاع واقع در هر قطعه نمونه محاسبه شدند. برای محاسبه شاخص سطح برگ، ابتدا لازم است تا سطح ویژه برگ تمامی گون ها در منطقه مورد مطالعه اندازه گیری شود. همچنین، مشخصه های حجم در هکتار، رویه زمینی در هکتار و تعداد درختان در هکتار نیز برای هر قطعه نمونه محاسبه شد. با استفاده از مثلث ساختار مراحل تحولی برای هر قطعه نمونه تعیین شد و شاخص کل سطح برگ سه مرحله تحولی اولیه، اوج و تخریب به تفکیک گونه و حجم در هکتار، رویه زمینی در هکتار و تعداد درختان در هکتار با استفاده از تجزیه واریانس و آزمون دانکن مورد مقایسه قرار گرفتند.
یافته ها: نتایج حاصل از آمارههای توصیفی نشان دادند که شاخص سطح برگ در مرحله اولیه، بلوغ و تخریب بهترتیب 6/09، 7/70 و 5/85 بود، یعنی مقدار آن در مرحله اوج نسبت به مراحل اولیه و تخریب بیشتر بود. همچنین، بیشترین شاخص سطح برگ در مرحله اولیه 2/44 و تخریب 2/33 مربوط به گونه پلت و در مرحله اوج مربوط به گونه ممرز (3/28) بود. نتایج مربوط به انحراف از معیار نشان دادند که حجم در هکتار، تعداد درختان در هکتار و رویه زمینی در هکتار برای مرحله اولیه به ترتیب 84/5، 33/52 و 12/41 و برای مرحله بلوغ بهترتیب 95/6، 40/06 و 9/59 و برای مرحله تخریب بهترتیب 102/5، 28/13 و 6/39 به دست آمد. همچنین، انحراف از معیار شاخص سطح برگ کل برای مرحله اولیه، بلوغ و تخریب به ترتیب 3/52، 4/11 و 2/19 برآورد شد. نتایج آزمون دانکن نشان دادند که بین شاخص سطح برگ کل، شاخص سطح برگ راش و انجیلی، تعداد درختان در هکتار و رویه زمینی در هکتار در سه مرحله اولیه، اوج و تخریب در سطح احتمال 95 درصد رابطه معنیداری وجود نداشت (0/05
نتیجه گیری: نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهند که مشخصه های کمی ساختار توده، از جمله شاخص سطح برگ، حجم در هکتار، رویه زمینی و تعداد درختان، در طول مراحل مختلف تحولی از مرحله اولیه تا تخریب دچار تغییرات قابل توجهی می شوند. این تغییرات بیانگر پویایی اکولوژیکی و تأثیر فرآیند های درون تودهای مانند رقابت، مرگ و میر طبیعی و بازسازی زیستی هستند. آگاهی از این دگرگونی ها در مراحل تحولی نه تنها برای درک بهتر عملکرد اکوسیستم های جنگلی ضروری است، بلکه نقش کلیدی در طراحی و اجرای برنامه های احیای اکوسیستم، بهویژه در توده های تخریب شده، ایفا می کند. این یافته ها می توانند به مدیران منابع طبیعی و برنامه ریزان جنگل داری در انتخاب راهبردهای مدیریتی مبتنی بر شرایط ساختاری هر مرحله کمک شایانی کنند و زمینه ساز ارتقاء پایداری، افزایش تنوع زیستی و بهبود خدمات اکوسیستمی در جنگل های نیمه طبیعی و تخریب شده باشند.
واژههای کلیدی: اوج و تخریب، تعداد درختان در هکتار، حجم در هکتار، جنگلهای هیرکانی، رویه زمینی در هکتار، مرحله تحولی اولیه
فهرست منابع
1. Akhavan, R., Sagheb-Talebi, Kh., Hassani, M., & Parhizkar, P. (2010). Spatial patterns in untouched beech (Fagus orientalis Lipsky) stands over forest development stages in Kelardasht region of Iran. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 18(2), 322-336. [In Persian]
2. Alijani, V., Sadeghi, S. M. M., Namiranian, M., & Akhavan, R. (2020). Determination of the Optimum Plot Size to Study the Spatial Patterns of Juniperus Excelsa Trees (Case study: Atashgah, Karaj). Journal of Environmental Science and Technology, 22(7), 113-12. [In Persian]
3. Alizadeh, A., & Bonyad, A. E. (2025). The Effect of the Forest Stratification Method and its Combined Effect with the PRODAN Six-Tree Sampling Method. Ecology of Iranian Forest, 13(1), 108-119. [DOI:10.61186/ifej.2024.538]
4. [In Persian]
5. Amini, R., Rahmani, R., & Parhishkar, P. )2017(. Comparison of developmental stages in Beech-Hornbeam stands using non-spatial indices of stand structure. Iranian Journal of Forest and Spruce Research, 26(2), 156-167. [In Persian]
6. Bartemucci, P., Coates, K. D., Harper, K. A., & Wright, E. F. (2002) Gap disturbances in northern old-growth forests of British Columbia, Canada. Journal of Vegetation Science, 13, 685-696. [DOI:10.1111/j.1654-1103.2002.tb02096.x]
7. Bose, A.K., Schelhaas, M.J., Mazerolle, M.J., & Bongers, F. (2014). Temperate forest development during secondary succession: effects of soil, dominant species and management. European Journal of Forest Research, 133, 511-523. [DOI:10.1007/s10342-014-0781-y]
8. Donoso, P.J., & Nyland, R.D. (2005). Seedling density according to structure, dominance and understory cover in old-growth forest stands of the evergreen forest type in the coastal range of Chile. Revista Chilena de Historia Natural, 78(1), 51-63. [DOI:10.4067/S0716-078X2005000100005]
9. Dr Bahramnia Forestry Plan Management. (2009). Forest Science Faculty, Gorgan University of Agricultural Science and Natrural Recourses, 478 p. [In Persian]
10. Gao, W., Liang, M., Xiang, W., Fu, L., Guo, H., He, X., ... & Lei, X. (2025). Development stage‐dependent effects of biodiversity on aboveground biomass of temperate forests. Ecography, e07414. 10.1111/ ecog.07414. [DOI:10.1111/ecog.07414]
11. Ghorbani, K., Mohammadi, J., & Rezaei Ghaleh, L. (2024). Annual growth of Fagus orientalis is limited by spring drought conditions in Iran's Golestan Province. Journal of Forestry Research, 35(1), 19. [DOI:10.1007/s11676-023-01674-7]
12. Gonzalez-Benecke, C. A., Jokela, E. J., & Martin, T. A. (2012). Modeling the effects of stand development, site quality, and silviculture on leaf area index, litterfall, and forest floor accumulations in loblolly and slash pine plantations. Forest Science, 58(5), 457-471. [DOI:10.5849/forsci.11-072]
13. Javanmiripour, M. (2014), Study of the Structural Complexity Index (SCI) and stand quality in managed mixed habitats in Khairud Forest, Noshahr, Journal of Iranian Forest Ecology, 12(1), 99-112 [In Persian] [DOI:10.61186/ifej.12.1.99]
14. Korpel, S. (1995). Die Urwaelder der Westkarpaten. Gustav- Fischer Verlag. Stuttgart, 310 p.
15. Mahdavi Saeedi, A., Babaei Kafaki, S., & Metaji, A. (2019). Investigation of the efficiency of GeoEye-1 satellite data for mapping the development stages in the forests of Northern Iran. Journal of Renewable Natural Resources Research, 11(1), 11-24. [In Persian]
16. Marvie Mohajer, M. (2018). silviculture. Tehran University Publications. 387 p. [In Persian]
17. Mirahmadi, S. B., Metaji, A., Babaei Kafaki, S., & Akhavan, R. (2023). Structural diversity of developmental stages mosaics in managed eastern beech forest (case study: Ramsar Abkhair 30 basin) Journal of Forest Research and Development, 9(4), 481-497. [In Persian]
18. Moridi, M., Etemad, V., Sagheb-Talebi, Kh., & Alibabaee Omran, E. (2016). Quantitative and qualitative characteristics of dry trees in different evolutionary stages of mixed beech stands, (Case study: Khairud Nowshahr forest). The Scientific-Research Quarterly of Iran's Forest and Poplar Research, 23(4), 659-647. [In Persian]
19. Moridi, M., Etemad, V., Sefidi, K., Namiranian, M., & Sadeghi, S. M. M. (2015). Mortality of trees in the stem exclusion phase over the beech stand development. Journal of Forest and Wood Product, 68(4), 931-943. [In Persian]
20. Moridi, M., Fallah, A., Pourmajidian, M., & Sefidi, K. (2021). Quantitative analysis of forest structure in the volume increase stage in the process of natural beech stands evolution (Case Study: Khairud forest). Iranian Forest Journal, Iranian Forestry Association, 13(2), 129-115. [In Persian]
21. Parhizkar, P., Sagheb-Talebi, Kh., Mattaji, A., Namiranian, M., Hasani, M., & Mortazavi, M. (2011). Tree and regeneration conditions within development stages in Kelardasht beech forest (Case study: Reserve area-Langa). Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 15(3), 234-240. [In Persian]
22. Pourhashemi, M., Eskandari, S., Dehghani, M., Najafi, T., Asadi, A., & Panahi, P. (2012). Biomass and leaf area index of Caucasian Hackberry (Celtis caucasica Willd.) in Taileh urban forest, Sanandaj, Iran. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 19(4), 609-620. [In Persian]
23. Rahmani, R., Ghorbani, S., & Painter Zargzan, M. (2014). Measurement and modelling litter biomass and leaf area index using allometry in a Beech-Hornbeam stand in the mid-elevation of the Hyrcanian region, Iran. Scientific-Research Quarterly Journal of Forest and Spruce Research in Iran, 22(4), 687-701.
24. Sagheb-Talebi, K., Parhizkar, P., Hassani, M., Amanzadeh, B., Hemmati, A., Khanjani-Shiraz, B., Amini, M., Kiasari, S. M., Mirkazemi, S. Z., Karimidoost, A., & Maghsoudlou, M. K. (2020). Preliminary results of survey on stand structure in permanent research plots of Hyrcanian intact beech (Fagus orientalis Lipsky) forests. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 28(2), 163-179. [In Persian]
25. Sefidi, K. (2023). Comparison of structural complexity index (SCI) in the developmental stages of Hyrcanian mixed beech forests. Iranian Journal of Forest, 14(4), 389-405. [In Persian]
26. Sefidi, K., Ismailpour, M. (2014). Meta-analysis of dry matter volume variables in Hyrcanian forests. Journal of Wood and Forest Science and Technology Research, 29(2), 121-136. [In Persian]
27. Seyed Mousavi, S, Z., Mohammadi, J., Darvishzadeh, R., Shtaei Joybari, Sh., Rahmani, R., & Ghorbani, Kh. (2024). The effect of changes in quantitative characteristics of forest stand structure on leaf area index in Hyrcanian forests, Golestan province. Ecology of Iranian Forest, 12(2), 59-72. [In Persian] [DOI:10.61186/ifej.12.2.59]
28. Toda, M., Knohl, A., Luyssaert, S., & Hara, T. (2023). Simulated effects of canopy structural complexity on forest productivity. Forest Ecology and Management, 538, 120978. [DOI:10.1016/j.foreco.2023.120978]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
