دوره 12، شماره 1 - ( بهار و تابستان 1403 )
جلد 12 شماره 1 صفحات 72-63 |
برگشت به فهرست نسخه ها
دانشگاه لرستان
چکیده: (437 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: مدیریت پایدار و برنامهریزی اصولی منابع جنگلی به اطلاعات کارآمد و باکیفیتی از وضیعت حال و آینده جنگل نیازمند است. بررسی وضیعت فعلی و آینده تودههای جنگلی، توصیف ساختار تودۀ جنگلی و واکنش توده به عملیات پرورشی از جمله توانمدیهای توزیعهای آماری در مدیریت جنگل بهشمار میآید. مدلسازی توزیع فراوانیها عبارت است از نحوه پراکنش افراد یک جمعیت در طبقات مختلف، از آنجا که پدیدههای طبیعی شامل انواع پیوسته و گسسته هستند، نحوه توزیع آنها نیز متفاوت و متنوع خواهد بود. استفاده از توزیعهای آماری در جنگل از قدمت زیادی برخوردار است، بهطوریکه برخی از محققان سابقه آن را تا دو قرن نیز دانستهاند. جنگلهای زاگرس بهعنوان یکی از مهمترین ناحیههای رویشی ایران، اهمیت خاصی از نظر اجتماعی-اقتصادی و بومشناختی دارند. گونه غالب این جنگلها، گونه بلوط ایرانی (Q. brantii Lind) می باشد. این گونه بر حسب شرایط جغرافیایی و محیطی دارای رویشگاههای متنوعی در ناحیه رویشی زاگرس میانی است لذا انتظار میرود که این گونه دارای توابع توزیع احتمال متفاوتی در رویشگاههای متفاوت باشد. بنابراین در این پژوهش به بررسی توابع توزیع احتمال مشخصه ارتفاع در رویشگاههای دارای ساختار رویشی متفاوت بلوط ایرانی در جنگلهای شهرستان خرمآباد پرداخته شده است تا با انتخاب بهترین مدلها در رویشگاههای مختلف، اطلاعات مفید و سودمندی در اختیار مدیران و برنامهریزان جنگل در جهت حفظ و ارتقای این جنگلهای ارزشمند قرار داده شود.
مواد و روشها: بهمنظور اجرای این پژوهش با انجام جنگلگردشیهای متعدد، دو منطقه با ساختار رویشی متفاوت شامل دانه و شاخهزاد (منطقه سفیدکوه) و شاخه و دانهزاد (منطقه قلعهگل) در سطح جنگلهای شهرستان خرمآباد در نظر گرفته شد. در هرکدام از این مناطق تودۀ جنگلی به مساحت تقریبی سه هکتار انتخاب شد، این توده جنگلی به گونهای انتخاب شد که معرف جنگلهای منطقه باشد. تودۀ جنگلی قلعهگل در ارتفاع 1850 متری از سطح دریا و دارای شیب متوسط 20 درصد، خاک بستر نیمهعمیق و جهت شمالی بود، همچنین تودۀ جنگلی سفید کوه نیز در ارتفاع 1900 متری از سطح دریا با شیب متوسط 30 درصد، خاک بستر نیمهعمیق و جهت شمالی قرار داشت. در ادامه در هرکدام از این دو تودۀ جنگلی انتخاب شده، ارتفاع تمامی درختان بلوط ایرانی که بلندی آنها بالاتر از 1/5 متر بود مورد آماربرداری صد در صد قرار گرفت. در مجموع در دو منطقه سفیدکوه و قلعهگل بهترتیب ارتفاع تعداد 458 و 348 اصله درخت بلوط ایرانی مورد اندازه گیری قرار گرفت. برای اندازه گیری ارتفاع درختان از دستگاه لیزری TruPulse 360 استفاده شد. در این پژوهش بهمنظور بررسی پراکنش طبقات ارتفاعی، با توجه به پیوسته بودن متغیر ارتفاع، از پرکاربردترین مدل‌های توزیع احتمال پیوسته در پژوهشهای زیستی شامل: وایبول دو پارامتره، گاما دو پارامتره، نرمال، لگ نرمال، بتا و جانسون استفاده شد، همچنین نیکویی برازش داده‌ها با استفاده از آزمون اندرسون-دارلینگ که از توان بالاتری در مقایسه با سایر آزمون‌ها برخوردار است، بررسی شد. برای تحلیل کلیه داده‌ها و رسم نمودارها نیز از نرمافزار Easy Fit 5.6 استفاده شد.
یافتهها: نتایج نشان داد که اشتباه آماربرداری در منطقه سفیدکوه برابر با 4/45 درصد و در منطقه قلعه گل برابر با 2/82 درصد میباشد، میانگین ارتفاع درختان در منطقه سفیدکوه 6/76 متر و و داده‌ها بین دو مقدار 1/8 تا 18 متر توزیع یافتهاند، در حالی که در منطقه قلعه گل میانگین ارتفاع درختان اندازهگیری شده برابر با 7/54 متر و داده‌ها بین دو مقدار 1/53 و 14/04 متر قرار دارند. براساس مقادیر مربوط به چولگی و کشیدگی در دو منطقه جنگلی، میزان کشیدگی و چولگی در هر دو منطقه مثبت و در منطقه سفیدکوه بیشتر از منطقه قلعهگل میباشد که نشاندهنده تمرکز بیشتر داده‌ها در طبقات ارتفاعی پایینتر در منطقه سفیدکوه است. همچنین نتایج آزمون نیکویی برازش اندرسون-دارلینگ در منطقه سفیدکوه (دانه و شاخهزاد) نشان داد که مناسب‌ترین توابع توزیع احتمال (در سطح خطای پنج درصد) برای مدلسازی توزیع درختان در طبقات ارتفاعی بهترتیب جانسون sb و بتا میباشند، در منطقه قلعهگل (شاخه و دانهزاد) نیز مناسب‌ترین توابع توزیع بهترتیب بتا و نرمال تشخیص داده شدند.
نتیجهگیری کلی: در مجموع نتایج این پژوهش نشان داد در مناطقی که جنگل بلوط دارای فرم دانه و شاخهزاد میباشد باتوجه به شکل توزیع (توزیع کمشونده)، جنگل دارای ساختار ناهمسال است و در مناطقی که فرم جنگل شاخه و دانهزاد میباشد جنگل بهسمت یک جنگل تک اشکوبه و همسال رفته است که دلیل عمدۀ آن تخریبهای ناشی از رمه گردانی، قطع سرشاخه‌ها جهت تألیف دام و مصرف سوخت و همچنین استفاده بی‌رویه از محصولات فرعی است که در سطح این منطقه رخ داده است در حالیکه در منطقه سفیدکوه بر اساس مشاهدات میدانی آثار تخریب و دخالت انسانی کمتری در سطح منطقه مشاهده شد. همچنین با توجه به شکل توزیعهای بهدست آمده در دو رویشگاه مشخص شد که فرم رویشی درختان بر روی توابع توزیع ارتفاع درختان تأثیرگذار بوده است که این امر میتواند جهت حفظ و کنترل این جنگلهای ارزشمند اطلاعات مفید و سودمندی در اختیار مدیران، برنامهریزان و محققان قرار دهد.
مقدمه و هدف: مدیریت پایدار و برنامهریزی اصولی منابع جنگلی به اطلاعات کارآمد و باکیفیتی از وضیعت حال و آینده جنگل نیازمند است. بررسی وضیعت فعلی و آینده تودههای جنگلی، توصیف ساختار تودۀ جنگلی و واکنش توده به عملیات پرورشی از جمله توانمدیهای توزیعهای آماری در مدیریت جنگل بهشمار میآید. مدلسازی توزیع فراوانیها عبارت است از نحوه پراکنش افراد یک جمعیت در طبقات مختلف، از آنجا که پدیدههای طبیعی شامل انواع پیوسته و گسسته هستند، نحوه توزیع آنها نیز متفاوت و متنوع خواهد بود. استفاده از توزیعهای آماری در جنگل از قدمت زیادی برخوردار است، بهطوریکه برخی از محققان سابقه آن را تا دو قرن نیز دانستهاند. جنگلهای زاگرس بهعنوان یکی از مهمترین ناحیههای رویشی ایران، اهمیت خاصی از نظر اجتماعی-اقتصادی و بومشناختی دارند. گونه غالب این جنگلها، گونه بلوط ایرانی (Q. brantii Lind) می باشد. این گونه بر حسب شرایط جغرافیایی و محیطی دارای رویشگاههای متنوعی در ناحیه رویشی زاگرس میانی است لذا انتظار میرود که این گونه دارای توابع توزیع احتمال متفاوتی در رویشگاههای متفاوت باشد. بنابراین در این پژوهش به بررسی توابع توزیع احتمال مشخصه ارتفاع در رویشگاههای دارای ساختار رویشی متفاوت بلوط ایرانی در جنگلهای شهرستان خرمآباد پرداخته شده است تا با انتخاب بهترین مدلها در رویشگاههای مختلف، اطلاعات مفید و سودمندی در اختیار مدیران و برنامهریزان جنگل در جهت حفظ و ارتقای این جنگلهای ارزشمند قرار داده شود.
مواد و روشها: بهمنظور اجرای این پژوهش با انجام جنگلگردشیهای متعدد، دو منطقه با ساختار رویشی متفاوت شامل دانه و شاخهزاد (منطقه سفیدکوه) و شاخه و دانهزاد (منطقه قلعهگل) در سطح جنگلهای شهرستان خرمآباد در نظر گرفته شد. در هرکدام از این مناطق تودۀ جنگلی به مساحت تقریبی سه هکتار انتخاب شد، این توده جنگلی به گونهای انتخاب شد که معرف جنگلهای منطقه باشد. تودۀ جنگلی قلعهگل در ارتفاع 1850 متری از سطح دریا و دارای شیب متوسط 20 درصد، خاک بستر نیمهعمیق و جهت شمالی بود، همچنین تودۀ جنگلی سفید کوه نیز در ارتفاع 1900 متری از سطح دریا با شیب متوسط 30 درصد، خاک بستر نیمهعمیق و جهت شمالی قرار داشت. در ادامه در هرکدام از این دو تودۀ جنگلی انتخاب شده، ارتفاع تمامی درختان بلوط ایرانی که بلندی آنها بالاتر از 1/5 متر بود مورد آماربرداری صد در صد قرار گرفت. در مجموع در دو منطقه سفیدکوه و قلعهگل بهترتیب ارتفاع تعداد 458 و 348 اصله درخت بلوط ایرانی مورد اندازه گیری قرار گرفت. برای اندازه گیری ارتفاع درختان از دستگاه لیزری TruPulse 360 استفاده شد. در این پژوهش بهمنظور بررسی پراکنش طبقات ارتفاعی، با توجه به پیوسته بودن متغیر ارتفاع، از پرکاربردترین مدل‌های توزیع احتمال پیوسته در پژوهشهای زیستی شامل: وایبول دو پارامتره، گاما دو پارامتره، نرمال، لگ نرمال، بتا و جانسون استفاده شد، همچنین نیکویی برازش داده‌ها با استفاده از آزمون اندرسون-دارلینگ که از توان بالاتری در مقایسه با سایر آزمون‌ها برخوردار است، بررسی شد. برای تحلیل کلیه داده‌ها و رسم نمودارها نیز از نرمافزار Easy Fit 5.6 استفاده شد.
یافتهها: نتایج نشان داد که اشتباه آماربرداری در منطقه سفیدکوه برابر با 4/45 درصد و در منطقه قلعه گل برابر با 2/82 درصد میباشد، میانگین ارتفاع درختان در منطقه سفیدکوه 6/76 متر و و داده‌ها بین دو مقدار 1/8 تا 18 متر توزیع یافتهاند، در حالی که در منطقه قلعه گل میانگین ارتفاع درختان اندازهگیری شده برابر با 7/54 متر و داده‌ها بین دو مقدار 1/53 و 14/04 متر قرار دارند. براساس مقادیر مربوط به چولگی و کشیدگی در دو منطقه جنگلی، میزان کشیدگی و چولگی در هر دو منطقه مثبت و در منطقه سفیدکوه بیشتر از منطقه قلعهگل میباشد که نشاندهنده تمرکز بیشتر داده‌ها در طبقات ارتفاعی پایینتر در منطقه سفیدکوه است. همچنین نتایج آزمون نیکویی برازش اندرسون-دارلینگ در منطقه سفیدکوه (دانه و شاخهزاد) نشان داد که مناسب‌ترین توابع توزیع احتمال (در سطح خطای پنج درصد) برای مدلسازی توزیع درختان در طبقات ارتفاعی بهترتیب جانسون sb و بتا میباشند، در منطقه قلعهگل (شاخه و دانهزاد) نیز مناسب‌ترین توابع توزیع بهترتیب بتا و نرمال تشخیص داده شدند.
نتیجهگیری کلی: در مجموع نتایج این پژوهش نشان داد در مناطقی که جنگل بلوط دارای فرم دانه و شاخهزاد میباشد باتوجه به شکل توزیع (توزیع کمشونده)، جنگل دارای ساختار ناهمسال است و در مناطقی که فرم جنگل شاخه و دانهزاد میباشد جنگل بهسمت یک جنگل تک اشکوبه و همسال رفته است که دلیل عمدۀ آن تخریبهای ناشی از رمه گردانی، قطع سرشاخه‌ها جهت تألیف دام و مصرف سوخت و همچنین استفاده بی‌رویه از محصولات فرعی است که در سطح این منطقه رخ داده است در حالیکه در منطقه سفیدکوه بر اساس مشاهدات میدانی آثار تخریب و دخالت انسانی کمتری در سطح منطقه مشاهده شد. همچنین با توجه به شکل توزیعهای بهدست آمده در دو رویشگاه مشخص شد که فرم رویشی درختان بر روی توابع توزیع ارتفاع درختان تأثیرگذار بوده است که این امر میتواند جهت حفظ و کنترل این جنگلهای ارزشمند اطلاعات مفید و سودمندی در اختیار مدیران، برنامهریزان و محققان قرار دهد.
فهرست منابع
1. Abedi, R. (2022). Effect of elevation gradient on diameter, height and canopy area distribution functions of Caucasian oak. Journal of Wood and Forest Science and Technology. 29(2), 95 - 119 (In Persian).
2. Amanzadeh, B., Sagheb-Taleb, KH., Fadaei Khoshkebijari, F., Khanjani Shiraz, B., and Hemmati, A. (2011). Evaluation of different statistical distributions for estimation of diameter distribution within forest development stages in Shafaroud beech stands. Iranian Journal of Forest and Poplar Research. 19(2), 254 - 267 (In Persian).
3. Baily, R. L. (1980). Individual tree growth derived from diameter distribution model. Forest Science. 26(4), 626 - 632.
4. Coa, Q. (2004). Predicting parameters of a Weibull function for modeling diameter distribution. Forest Science. 50 (5), 682-685. [DOI:10.1093/forestscience/50.5.682]
5. Delpasand, S., Maleknia, R., and Kazemi, y. (2017). Evaluating the impact of climatic factors on vegetation changes in the protected area of Sefid Koh Lorestan using the MODIS sensor. Conference: National Geomatics Conference, 1- 10 (In Persian).
6. Fattahi, M. (1994). Investigation of Zagros oak forests and the most important factors of its destruction. Research Institute of Forests and Rangelands press. Tehran (In Persian).
7. Forestry plan booklet. (2013). Department of Forestry. Lorestan University. 167pp (In Persian).
8. Hassanzad Navroodi, I., and Moradi Emam Qeysi, E. (2020). Fitting tree height distributions in natural beech forest stands of Guilan (Case Study: Masal). Ecology of Iranian Forests. 7(14), 1- 9 (In Persian). [DOI:10.29252/ifej.7.14.1]
9. Hosseinzadeh, R., Soosani, J., Naghavi, H., Nourizadeh, M., and Darabi, M. (2022). The Effect of inventory method, and the size and shape of plots on quantifying structure of Quercus brantii Lindl coppice forests. Journal of Forest and Wood Product. 7(5), 333- 339 (In Persian).
10. Mirzaei, M., Aziz, J., Mahdavi, A., and Mohammad Rad, A. (2016). Modeling frequency distributions of tree height, diameter and crown area by six probability functions for open forests of Quercus persica in Iran. Journal of Forestry Research. 27, 901-905 (In Persian). [DOI:10.1007/s11676-015-0194-x]
11. Mirzaei, M., Bonyad, A. E., and Mohebi Bijarpas, M. (2015). Application of probability distributions in order to fit canopy classes of Quercus brantii trees, Case Study: Dalab forests of Ilam. Journal of Forest Sustainable Development. 1(2), 195-203 (In Persian).
12. Mohamad Alizadeh, Kh., Namiranian, M., Zobeiri, M., Hourfar, A., and Marvi Mohajer, M. R. (2013). Modeling the frequency distribution of tree height in Uneven Age stands Case study:(Gorazban section of Khairud forest). Forest and Wood Products. 66(2), 155- 165 (In Persian).
13. Mohammadi, F., Fallahchai, M.M., and Hashemi, S.A. (2016). Application of probability distribution in order to fit the diameter and height of oak species in two natural and man-made stands in Hyrcanian forests. International J. of Biomathematics. 9(3), 1-9. [DOI:10.1142/S1793524516500480]
14. Moradi, N., Ghahramani, L., and Valipour, A. (2021). Monitoring changes in the structural characteristics of pollarded oak stands (Case study: Kocher forest in Kurdistan province, Iran). Iranian Journal of Forest and Poplar Research. 30(1), 83-102 (In Persian).
15. Moradi, E., Bonyad, A., and Hasanzad, I. (2015). Fitting the probability distribution function for the frequency of tree height in protected young forests of Ardal. The First National Conference on Natural Environmen. 1-6 (In Persian).
16. Naghavi, H., Fallah, A., Jalilvand, H., and Soosan, J. (2009). Determination of the most appropriate transect length for estimation of quantitative characteristics in Zagros forests. Iranian Journal of Forest. 1(3), 229-238 (In Persian).
17. Namiranian, M. (1990). Application of probability models in description of distribution of trees in diameter classes. Iranian Journal of Natural Resources. 1(1), 93 - 108 (In Persian).
18. Nord-Larsen, T., and Cao, Q. V. (2006). A diameter distribution model for even-aged beech in Denmark. Forest Ecology and Management. 231(1), 218-225. [DOI:10.1016/j.foreco.2006.05.054]
19. Pogoda, P., Ochał, W., and Orzeł, S. )2019(. Modeling diameter distribution of black alder (Alnus glutinosa L.) gaertn.) stands in Poland. Forests. 10, 412. 1-16. [DOI:10.3390/f10050412]
20. Sedaghat, M., Riazi, B., Veisanloo, F, and Sagheb-Talebi, KH. (2022). Spatial modeling of main degradation factors in the Zagros forests (Case study: Khorramabad sub-basin). Journal of Wood and Forest Science and Technology. 29(2), 59 - 75 (In Persian).
21. Sohrabi, H., and Taheri Sarteshnizi, M.J. (2012). Fitting probability distribution functions for modeling diameter distribution of oak species in pollarded northern Zagros forests (Case study: Armardeh-Baneh). Iranian Journal of Forest. 4(4). 333-343 (In Persian).
22. Wang, M. and Rennolls, K., (2005). Tree diameter distribution modeling: introducing the logit-logistic distribution. Canada Journal Forest Reserch. 35, 1305-1313. [DOI:10.1139/x05-057]
23. Zheng, L.F., and Zhou, X. N. (2010). Diameter distribution of trees in natural stands managed on polycyclic cutting system. Forestry Studies in China, 12(1), 21-25. [DOI:10.1007/s11632-010-0009-2]
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |