پاییز و زمستان
برگشت به فهرست مقالات |
برگشت به فهرست نسخه ها
سیده زهرا سید موسوی* 
1، جهانگیر محمدی2، روشنک درویش زاده3، شعبان شتایی جویباری2، رامین رحمانی4، خلیل قربانی5
1، جهانگیر محمدی2، روشنک درویش زاده3، شعبان شتایی جویباری2، رامین رحمانی4، خلیل قربانی5
1- گروه مدیریت جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران & گروه مدیریت جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
2- گروه مدیریت جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران و گروه مدیریت جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
3- گروه علوم اطلاعات جغرافیایی و رصد زمین (ITC)، دانشگاه توئنته، هلند و گروه علوم اطلاعات جغرافیایی و رصد زمین (ITC)، دانشگاه توئنته، هلند
4- گروه جنگل شناسی و اکولوژی جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران و گروه جنگل شناسی و اکولوژی جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
5- گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران و گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
2- گروه مدیریت جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران و گروه مدیریت جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
3- گروه علوم اطلاعات جغرافیایی و رصد زمین (ITC)، دانشگاه توئنته، هلند و گروه علوم اطلاعات جغرافیایی و رصد زمین (ITC)، دانشگاه توئنته، هلند
4- گروه جنگل شناسی و اکولوژی جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران و گروه جنگل شناسی و اکولوژی جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
5- گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران و گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
چکیده: (49 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: شاخص سطح برگ در بین شاخصهای ساختاری توده، بهعنوان یک متغیر کلیدی در وضعیت اکوسیستمهای جنگلی میباشد این شاخص از مهمترین شاخصهای ساختاری جنگل است که در فرآیندهای تبخیر و تعرق و پایش رشد درختان نقش مهمی دارد. نقش شاخص سطح برگ در بررسی تغییرات مشخصههای کمی ساختار تودههای جنگلی بسیار مهم است. ارتباط کلی بین شاخص سطح برگ با مشخصههای کمی توده وجود دارد. سطح برگ هر درخت میتواند با استفاده از معادلات آلومتریک مشخصههای کمی برآورد شود. این پژوهش اثر تغییرات مشخصههای کمی حجم در هکتار، تعداد در هکتار، رویه زمینی در هکتار، مساحت تاج در هکتار، حجم تاج در هکتار و میانگین قطر و ارتفاع بر شاخص سطح برگ و تهیه معادلات آلومتریک آن‌ها در جنگلهای پهنبرگ استان گلستان را مورد ارزیابی قرار میدهد.
مواد و روشها: در این مطالعه جهت برداشت اطلاعات زمینی شاخص سطح برگ 227 قطعه‌نمونه دایرهای شکل به مساحت 1000 مترمربع با روش نمونه‌برداری سیستماتیک و شبکه 100×100 متر در پنج رویشگاه از غرب به شرق (کردکوی، شصت کلاته، زرین گل، سرخداری و لوه) پیاده شد. در مرکز هر قطعه‌نمونه تله برداشت برگ با ابعاد 60×60 سانتی‌متر برای اندازه‌گیری شاخص سطح برگ استفاده شد. مرکز جغرافیایی هر قطعه‌نمونه با استفاده از دستگاه سیستم موقعیت‌یاب جهانی تفاضلی ثبت شد. در هر قطعه‌نمونه نوع گونه، قطر برابرسینۀ بیشتر از 12/5 سانتی‌متر، ارتفاع درختان، قطر بزرگ و قطر کوچک تاج اندازه‌گیری شد 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 قطعه‌نمونه محاسبه شد. برای محاسبه شاخص سطح برگ ابتدا لازم است سطح ویژه برگ تمامی گونهها در منطقه مورد مطالعه اندازه‌گیری شود. برای محاسبه شاخص سطح برگ نیز از هرگونه‌ی درختی در هر رویشگاه 20 درخت و از هر درخت پنج نمونه برگ در چهار جهت جغرافیایی جدا شد. در پنج رویشگاه در مجموع بیش از15000 نمونه برگ آنالیز و اسکن شد. مساحت هر برگ با استفاده از نرم‌افزار ImageJ اندازه‌گیری شد. وزن‌تر و خشک و مساحت سطح به‌طور هم‌زمان با استفاده از ترازوی دیجیتالی با دقت 0/01 اندازه‌گیری و سپس با اسکنر با وضوح بالا اسکن شد. برگها پس از اسکن در دمای 72 درجه سانتی‌گراد بهمدت 48 ساعت در آون خشک شدند و وزن خشک آن‌ها توزین شدند. جهت بررسی روابط بین شاخص سطح برگ و مشخصههای ساختاری توده از مدلهای غیرخطی رشنال فانکشن، گوسین، هایپر بولیک، هیت کاپاسیتی و نمایی استفاده شد.
یافتهها: نتایج آنالیز آمارههای توصیفی نشان داد که میزان حداقل، حداکثر، میانگین و انحراف معیار شاخص سطح برگ برای 227 قطعه‌نمونه بهترتیب (1/86، 13/45، 6/33 و 2/33) محاسبه شد. نتایج آنالیز آمارههای توصیفی همچنین نشان داد که میانگین و انحراف معیار برای مشخصههای حجم در هکتار، تعداد در هکتار، رویه زمینی در هکتار، مساحت تاج در هکتار، حجم تاج در هکتار و میانگین قطر و ارتفاع نیز بهترتیب (298/96 و 205/18)، (24/05 و 12/82)، (24/05 و 12/82)، (148/51و 155/54)، (781/2 و 95/05)، (36/41 و 9/97) و (25/81و 4/93) محاسبه شد. نتایج بررسی روابط بین شاخص سطح برگ با مشخصههای کمی حجم در هکتار، تعداد در هکتار، رویه زمینی در هکتار، مساحت تاج در هکتار، حجم تاج در هکتار و میانگین قطر و ارتفاع میزان ضرایب تبین را بین (0/96 - 0/36R2 =) و میزان میانگین مربعات خطا را بین (2/06- 0/48= MSE) نشان داد. نتایج همچنین نشان داد که در بین مشخصههای کمی بررسی شده، مشخصههای کمی میانگین ارتفاع، حجم تاج در هکتار و حجم در هکتار بیشترین ضریب تبیین (0/96- 0/9R2 =) و میانگین مربعات خطا (0/56 – 0/48 = MSE) محاسبه شد. با مدلهای آلومتریک گوسین، ریچارد و هیت کاپاسیتی و مشخصه تعداد در هکتار با مدل آلومتریک گوسین کمترین میزان ضریب تبیین (0/36R2 =) و میانگین مربعات خطا (2/06 = MSE) را در بررسی با شاخص سطح برگ داشتند. نتایج همچنین نشان داد که برای مشخصههای حجم تاج در هکتار تا 400 متر مکعب سیر تغییرات شاخص سطح برگ زیاد و سپس بعد از آن سیر یکنواختی دارد. برای مشخصه میانگین ارتفاع تا 40 متر سیر تغییرات شاخص سطح برگ زیاد میباشد. برای مشخصه حجم در هکتار نیز تا 800 متر مکعب شاخص سطح برگ با سیر صعودی افزایش مییابد و سپس بعد از آن تا 1200 متر مکعب سیر یکنواخت و حتی نزولی دارد.
نتیجهگیری: نتایج حاصل از این تحقیق نشان داده شد که سه مشخصه کمی حجم تاج در هکتار، میانگین ارتفاع و حجم در هکتار بیشترین تأثیر را بر روی تغییرات شاخص سطح برگ دارند و این سه مشخصه بهتر میتوانند شاخص سطح برگ را تبیین کنند. با استفاده از این سه مشخصه حجم تاج در هکتار، میانگین ارتفاع و حجم در هکتار میتوان شاخص سطح برگ را برآورد نمود. نتایج همچنین نشان داد که بر اساس مشخصههای مشخصه حجم تاج در هکتار، میانگین ارتفاع و حجم در هکتار میتوان شاخص سطح برگ را در مقیاس وسیع تبیین کرد و نتایج برآوردی را میتوان در مدلهای اقلیمی و تدوین سیاست‌های مناسب تغییرات اقلیمی مورد بررسی قرار داد.
مقدمه و هدف: شاخص سطح برگ در بین شاخصهای ساختاری توده، بهعنوان یک متغیر کلیدی در وضعیت اکوسیستمهای جنگلی میباشد این شاخص از مهمترین شاخصهای ساختاری جنگل است که در فرآیندهای تبخیر و تعرق و پایش رشد درختان نقش مهمی دارد. نقش شاخص سطح برگ در بررسی تغییرات مشخصههای کمی ساختار تودههای جنگلی بسیار مهم است. ارتباط کلی بین شاخص سطح برگ با مشخصههای کمی توده وجود دارد. سطح برگ هر درخت میتواند با استفاده از معادلات آلومتریک مشخصههای کمی برآورد شود. این پژوهش اثر تغییرات مشخصههای کمی حجم در هکتار، تعداد در هکتار، رویه زمینی در هکتار، مساحت تاج در هکتار، حجم تاج در هکتار و میانگین قطر و ارتفاع بر شاخص سطح برگ و تهیه معادلات آلومتریک آن‌ها در جنگلهای پهنبرگ استان گلستان را مورد ارزیابی قرار میدهد.
مواد و روشها: در این مطالعه جهت برداشت اطلاعات زمینی شاخص سطح برگ 227 قطعه‌نمونه دایرهای شکل به مساحت 1000 مترمربع با روش نمونه‌برداری سیستماتیک و شبکه 100×100 متر در پنج رویشگاه از غرب به شرق (کردکوی، شصت کلاته، زرین گل، سرخداری و لوه) پیاده شد. در مرکز هر قطعه‌نمونه تله برداشت برگ با ابعاد 60×60 سانتی‌متر برای اندازه‌گیری شاخص سطح برگ استفاده شد. مرکز جغرافیایی هر قطعه‌نمونه با استفاده از دستگاه سیستم موقعیت‌یاب جهانی تفاضلی ثبت شد. در هر قطعه‌نمونه نوع گونه، قطر برابرسینۀ بیشتر از 12/5 سانتی‌متر، ارتفاع درختان، قطر بزرگ و قطر کوچک تاج اندازه‌گیری شد 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 قطعه‌نمونه محاسبه شد. برای محاسبه شاخص سطح برگ ابتدا لازم است سطح ویژه برگ تمامی گونهها در منطقه مورد مطالعه اندازه‌گیری شود. برای محاسبه شاخص سطح برگ نیز از هرگونه‌ی درختی در هر رویشگاه 20 درخت و از هر درخت پنج نمونه برگ در چهار جهت جغرافیایی جدا شد. در پنج رویشگاه در مجموع بیش از15000 نمونه برگ آنالیز و اسکن شد. مساحت هر برگ با استفاده از نرم‌افزار ImageJ اندازه‌گیری شد. وزن‌تر و خشک و مساحت سطح به‌طور هم‌زمان با استفاده از ترازوی دیجیتالی با دقت 0/01 اندازه‌گیری و سپس با اسکنر با وضوح بالا اسکن شد. برگها پس از اسکن در دمای 72 درجه سانتی‌گراد بهمدت 48 ساعت در آون خشک شدند و وزن خشک آن‌ها توزین شدند. جهت بررسی روابط بین شاخص سطح برگ و مشخصههای ساختاری توده از مدلهای غیرخطی رشنال فانکشن، گوسین، هایپر بولیک، هیت کاپاسیتی و نمایی استفاده شد.
یافتهها: نتایج آنالیز آمارههای توصیفی نشان داد که میزان حداقل، حداکثر، میانگین و انحراف معیار شاخص سطح برگ برای 227 قطعه‌نمونه بهترتیب (1/86، 13/45، 6/33 و 2/33) محاسبه شد. نتایج آنالیز آمارههای توصیفی همچنین نشان داد که میانگین و انحراف معیار برای مشخصههای حجم در هکتار، تعداد در هکتار، رویه زمینی در هکتار، مساحت تاج در هکتار، حجم تاج در هکتار و میانگین قطر و ارتفاع نیز بهترتیب (298/96 و 205/18)، (24/05 و 12/82)، (24/05 و 12/82)، (148/51و 155/54)، (781/2 و 95/05)، (36/41 و 9/97) و (25/81و 4/93) محاسبه شد. نتایج بررسی روابط بین شاخص سطح برگ با مشخصههای کمی حجم در هکتار، تعداد در هکتار، رویه زمینی در هکتار، مساحت تاج در هکتار، حجم تاج در هکتار و میانگین قطر و ارتفاع میزان ضرایب تبین را بین (0/96 - 0/36R2 =) و میزان میانگین مربعات خطا را بین (2/06- 0/48= MSE) نشان داد. نتایج همچنین نشان داد که در بین مشخصههای کمی بررسی شده، مشخصههای کمی میانگین ارتفاع، حجم تاج در هکتار و حجم در هکتار بیشترین ضریب تبیین (0/96- 0/9R2 =) و میانگین مربعات خطا (0/56 – 0/48 = MSE) محاسبه شد. با مدلهای آلومتریک گوسین، ریچارد و هیت کاپاسیتی و مشخصه تعداد در هکتار با مدل آلومتریک گوسین کمترین میزان ضریب تبیین (0/36R2 =) و میانگین مربعات خطا (2/06 = MSE) را در بررسی با شاخص سطح برگ داشتند. نتایج همچنین نشان داد که برای مشخصههای حجم تاج در هکتار تا 400 متر مکعب سیر تغییرات شاخص سطح برگ زیاد و سپس بعد از آن سیر یکنواختی دارد. برای مشخصه میانگین ارتفاع تا 40 متر سیر تغییرات شاخص سطح برگ زیاد میباشد. برای مشخصه حجم در هکتار نیز تا 800 متر مکعب شاخص سطح برگ با سیر صعودی افزایش مییابد و سپس بعد از آن تا 1200 متر مکعب سیر یکنواخت و حتی نزولی دارد.
نتیجهگیری: نتایج حاصل از این تحقیق نشان داده شد که سه مشخصه کمی حجم تاج در هکتار، میانگین ارتفاع و حجم در هکتار بیشترین تأثیر را بر روی تغییرات شاخص سطح برگ دارند و این سه مشخصه بهتر میتوانند شاخص سطح برگ را تبیین کنند. با استفاده از این سه مشخصه حجم تاج در هکتار، میانگین ارتفاع و حجم در هکتار میتوان شاخص سطح برگ را برآورد نمود. نتایج همچنین نشان داد که بر اساس مشخصههای مشخصه حجم تاج در هکتار، میانگین ارتفاع و حجم در هکتار میتوان شاخص سطح برگ را در مقیاس وسیع تبیین کرد و نتایج برآوردی را میتوان در مدلهای اقلیمی و تدوین سیاست‌های مناسب تغییرات اقلیمی مورد بررسی قرار داد.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
