مقاله بررسی واکنش درختان جنگلی نسبت به تغییرات اقلیمی و محیطی (مطالعه موردی: پارک جنگلی لویزان) دارای 12 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد مقاله بررسی واکنش درختان جنگلی نسبت به تغییرات اقلیمی و محیطی (مطالعه موردی: پارک جنگلی لویزان) کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله بررسی واکنش درختان جنگلی نسبت به تغییرات اقلیمی و محیطی (مطالعه موردی: پارک جنگلی لویزان)،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن مقاله بررسی واکنش درختان جنگلی نسبت به تغییرات اقلیمی و محیطی (مطالعه موردی: پارک جنگلی لویزان) :
مقدمه
پدیده گرمایش زمین و بتبع آن تغییرات اقلیم اثرات شدیدی روی اکوسیستمهای کره زمین داشته و خواهد داشت. بر طبق گزارش مجمع بینالدولی تغییر اقلیم (14)
الگوی گرمایش سالهاست آغاز شده و در آینده نیز ادامه خواهد داشت. بسیار با اهمیت است که بدانیم اکوسیستمها در مقابل این تغییرات چگونه پاسخگو هستند و در آینده
چه تغییراتی میکنند. اثرات گرمایش زمین روی اکوسیستمها، بدلیل کمبود اطلاعات موجود، با شک و تردید روبروست. همچنین اطلاعات کافی در مورد واکنش عنصر رشد در گونههای مختلف درختان نسبت به دما وجود ندارد .(16) در حالیکه نشان داده شده است که دما فاکتور بسیار مهمی در رشد درختان در اکوسیستمهای
130
مجله پژوهشهای گیاهی (مجله زیست شناسی ایران) جلد 27، شماره 1، 1393
جنگلی بهشمار میرود .(19) رشد در درختان تابع تغییرات فصلی است و حلقههای رشد سالانه در درختان شاخص مطمئنی در بیان شرایط زیست محیطی گذشته میباشند.
گیاهان در بهار و تابستان بهتر از پاییز و زمستان رشد میکنند. این موضوع امکان مطالعات تغییر اقلیم بوسیله حلقههای رشد سالانه درختان را فراهم میسازد(.(15 در واقع درختان آرشیوهای زندهای از تغییرات اقلیمی هستند.
از طریق مطالعات گاهشناسی درختی (dendrochronolog)
میتوان به رویدادهای گذشته و تغییرات آب و هوایی در محیطهای اکولوژیکی مختلف پی برد .(15)
دندروکرونولوژی یا گاهشناسی درختی، به علم تاریخگذاری حلقههای رویشی اطلاق میشود. این روش شامل بررسی و تجزیه و تحلیل اطلاعات موجود در ساختار حلقههای تاریخگذاری شده و استفاده از آن بهمنظور پاسخگویی به سؤالات تاریخی و زیست محیطی میباشد (پایگاه گاهشناسی درختی ایران، .(1390 همچنین این روش ظرفیت لازم را برای آشکارسازی حساسیت رشد درخت نسبت به تغییرات اقلیمی و محیطی دارا میباشد .(18) بهعلاوه، پیشبینی چگونگی توسعه منابع جنگلی در آینده بدون مطالعه روی واکنش درختان نسبت به تغییرات اقلیمی امکانپذیر نخواهد بود .(17)
نیل پدرسون و همکاران (19) در مطالعاتی که انجام دادند اثر دمای زمستان را بر روی شش گونه مختلف درختی در دره رودخانه هودسون (Hudson River Valley) در شمال آمریکا تعیین کردند. آنها بیان کردند که دمای ماه ژانویه بیشترین محدودیت را در رشد درختان اعمال میکند.
اختصاصی و همکاران (1) در مقالهای تحت عنوان پالیوکلیماتیک و گاهشناسی ترسالیها و خشکسالیها با استفاده از گونههای چوبی مناطق خشک، با انطباق دادههای آماری طی 32 سال گذشته مربوط به بارندگی دشت یزد با دوایر سالانه در گونه بوتهای علف مار، نشان دادند که بین قطر دوایر سالانه و بارندگی سالانه رابطه معنیداری وجود دارد. بدینوسیله میتوان با دیرینهشناسی اقلیمی دوایر
سالانه، تغییرات بارندگی، ترسالیها و خشکسالیها را برآورد نمود.
کیایی و همکاران (11)، رابطه بین پهنای دوایر رویشی با بارندگی در گونه کاج الدار در منطقه کلاردشت را بررسی کردند. با استفاده از همبستگی پیرسون آنها نشان دادند که ارتباط مثبت معنیداری بین پهنای دوایر رویشی و بارش ماه می وجود دارد.
کاظمی و همکاران (10) روی حلقههای رویشی صنوبر و اثر متغیرهای اقلیمی روی آن کار کردند. مطالعات آنها نشان داد که حداکثر دما اثر بازدارندگی بر روی رشد صنوبر دارد و بارندگی ماههای اول بهار و اواخر زمستان اثر مثبتی بر روی رشد صنوبر دارد.
یو ساوا و همکارانش (21)، اثرات تغییر اقلیم را بر روی تعدادی از ویژگیهای حلقه سالانه مانند پهنای چوب بهاره و پاییزه، دانسیته چوب پاییزه و درصد کاهش چوب پاییزه با افزایش ارتفاع را بر روی گونهای از کاج اسکاتلندی
(Scots pine) در منطقه درختکاری شده در جنوب سیبری بررسی کردهاند. آنها نشان دادند که تغییرات شرایط آب و هوایی تا %87 تغییرات رشد در گونه مورد بررسی را تعیین میکند.
لوپاتین و همکاران (17)، در مقالهای تحت عنوان اثرات تغییر اقلیم روی حلقههای رشد سالانه در گونه پیسه آ
(Siberian spruce) و کاج اسکاتلندی (Scots pine) در شمالشرقی سیبری، یک الگوی دراز مدت در افزایش دما
و بارش را شناسایی کردند. در طی 20 سال گذشته همه ایستگاههای هواشناسی در منطقه مورد مطالعه افزایش دما،
و طی 40 سال گذشته افزایش بارش را نشان دادند. بر طبق این تحقیق، تغییر اقلیم میتواند قسمتی از افزایش تولید را در جنگل توجیه کند.
مواد و روشها
موقعیت و ویژگیهای منطقه مورد مطالعه: در این مطالعه
131
مجله پژوهشهای گیاهی (مجله زیست شناسی ایران) جلد 27، شماره 1، 1393
جنگلهای دست کاشت لویزان بهعنوان مطالعه موردی در نظر گرفته میشود. این پارک جنگلی در سال 1346
تأسیس شده و در شمال شرق تهران در منطقه 4 شهرداری واقع شده است (شکل .(1 از نظر مختصات جغرافیایی این پارک در طول جغرافیایی 51 ° 29 E تا 15″َ51° 34
برابر با 544000 تا UTM 551500 و عرض جغرافیاییN
20″َ35° 44 تا 45″َ35° 46 برابر با 3956500 تا
UTM 3969500 واقع گردیده است. ارتفاع پارک در پایینترین نقطه 1390 متر و در بالاترین نقطه 1590 متر میباشد، شکل 1 موقعیت پارک را در شهر تهران و در ناحیه مورد نظر نشان میدهد.
مساحت اولیه پارک جنگلی لویزان معادل 1075/6 هکتار محاسبه گردیده که با احتساب 35 درصد شیب، برابر
1451 هکتار برآورد میگردد. در سالهای اخیر مساحت
215/7 هکتار از زمینهای پارک حدفاصل شهرک امید و بزرگراه استخر در قالب مدیریت بهرهوری واگذار گردیده است. زمین باقیمانده معادل 860 هکتار میباشد که بدلیل احداث شهرک شهید دقایقی در قسمت غربی پارک، گسترش بزرگراه هنگام، بزرگراه استخر، اتوبان شهید بابایی و همچنین خطای احتمالی در مساحی صورت گرفته در نقشهبرداری اولیه، متراژ دقیق زمین باقیمانده در حال حاضر معادل 762/8 هکتار میباشد .(9) این پارک از شمال به قوچک، از جنوب به شمسآباد و از غرب به ده لویزان و از شرق به پادگان خاتمالانبیا محدود میشود.
در رابطه با ویژگیهای خاکشناسی منطقه، باید توجه نمود که خاک منطقه عامل بسیار محدود کنندهای در رشد درختان میباشد. خاک منطقه دانهدرشت بوده و آب را برای مدت کوتاهی در خود نگه میدارد که این باعث میشود بخش محدودی از نیاز آبی درختان رفع شده و مواد غذایی خاک شامل ماکروالمانها (نیتروژن- فسفر-
پتاسیم- کلسیم- منیزیم- گوگرد) و میکروالمانها (آهن-
منگنز- مولیبدن- بر- مس- روی- کلر) به سرعت شسته
شده و از دسترس ریشه خارج گردند. در پارک مورد بررسی از کود برای تقویت درختان استفاده نمیشود. البته بیشتر درختان در شیب قرار گرفتهاند. خاکهای شسته شده در قسمتهای پایینتر متمرکز میشوند. عمق خاک مناسب بوده، pH متوسط خاک 7/74 و متوسط هدایت الکتریکی عصاره اشباع برابر با 0/7 دسیزیمنس بر متر میباشد .(6)
بافت خاک در اراضی تپه ماهوری (Hills) اغلب لوم-
رسی- شنی و یا لوم- شنی میباشد .(6)
از غرب به شرق تکامل خاک بیشتر شده و همینطور تپه ماهورها و درصد شیب از غرب به شرق کاهش مییابد.
شیب عمومی اراضی تپه ماهوری 12 تا 30 درصد و در بعضی از مناطق بصورت محدود تا 60 درصد میباشد .(6)
تبخیر در قسمتهای جنوبی بیشتر و در قسمتهای شمالی کمتر است. درختان بخش شمالی مرغوبتر و از رشد بهتری برخوردارند. خاک شرقی نیز مرغوبتر از سمت غربی است.
در جنگل لویزان عمده سطح به کشت گونههای سوزنی برگ کاج و سرو اختصاص داده شده است. در این گونهها، درصد زندهمانی بالا و تراکم تعداد پایهها در هکتار در حد ایدهآل میباشد. در خصوص گونه پهن برگ، بیشترین پایهها به درختان اقاقیا و ون تعلق دارد، این درختان از نظر تراکم کاشت اولیه مناسب بوده ولی طی سالهای گذشته بعلت عدم سازگاری با محیط و شرایط نامناسب خاک و زهکشی شدید، تعدادی از پایههای ون و اقاقیا خشکیده و یا قطع شدهاند و بجای آنها پایههای سوزنی برگ سرو یا کاج کاشته شده است. در پارک لویزان گونههای سوزنـی برگ، اقاقیا، ونو عرعر با بیشترین تعداد کاشته شدهاند، گونههای داغداغـان، چنار، توت سفید، بید، سنجد، جوالدوز، بادام، نارون و درختچههـای ارغـوان، انـار، خرزهره، گز، برگ نو و طاووسـی بصورت تک پایـه یا تـودههای بزرگ و کوچک در سطح پارک کاشته شده اند.
در بررسی شبکه هواشناسی منطقه، ایستگاه سینوپتیک شمال تهران بدلیل نزدیکی به منطقه مورد مطالعه، موقعیت
132
مجله پژوهشهای گیاهی (مجله زیست شناسی ایران) جلد 27، شماره 1، 1393
مناسب ارتفاعی، کیفیت مناسب ابزار اندازهگیری و قرائتهای انجام شده، برای اخذ دادههای هواشناسی ارجحیت دارد. ایستگاه مذکور در طول جغرافیایی 51
درجه و 37 دقیقه شرقی و عرض جغرافیایی 35 درجه و
47 دقیقه شمالی با ارتفاع 1548/2 متر از سطح دریا واقع شده است .(4)
میانگین بارندگی در منطقه مورد مطالعه براساس ایستگاه معرف شمال تهران، 401/5 میلیمتر برآورد میشود. اسفند ماه، پربارانترین ماه سال میباشد. متوسط بارندگی اسفند ماه، 81/9 میلیمتر میباشد. این ماه از 20/4 درصد کل نزولات آسمانی سال برخوردار است. کم بارانترین ماه سال، تیر ماه میباشد. میانگین بارش در این ماه 2/7
میلیمتر میباشد و فقط 0/7 درصد از کل بارش سالانه در این ماه اتفاق میافتد. منطقه مورد مطالعه دارای رژیم بارندگی مدیترانهای برخوردار از فصل خشک میباشد و این فصلمنطبق با فصل تابستان میباشد.
میانگین بارش در فصل زمستان، 208/3 میلیمتر میباشد.
مقدار بارش در فصول پائیز، بهار و تابستان بهترتیب
115/2، 67/6 و 10/4 میلیمتر میباشد. پربارانترین فصل سال، زمستان میباشد. سهم زمستان از بارش سالانه، 51/9
درصد میباشد، در حالیکه این سهم برای فصول پائیز و بهار بهترتیب 28/7 و 16/8 درصد میباشد. تابستان خشکترین فصل سال میباشد و مجموع نزولات آسمانی که در این فصل میبارد، کمتر از 2/6 درصد از کل بارش سالانه میباشد.
اقلیم منطقه براساس طبقهبندی اقلیمی دومارتن، نیمهخشک و براساس طبقهبندیهای دومارتن اصلاح شده و آمبرژه، نیمهخشک سرد ارزیابی میشود .(4)
روش تحقیق: اساس هر مطالعه گاهشناسی منطقی، انتخاب نمونه با معیارهای بیولوژیکی- اکولوژیکی مناسب است.
انتخاب درخت و سایت مورد مطالعه و روش کار نیز کاملاً به اهداف مطالعه بستگی دارد .(11)
در این بررسی روش تحقیق بر مبنای جمعآوری منابع اطلاعاتی و دادههای هواشناسی در مقاطع زمانی متفاوت، بهمنظور شناسایی میزان تغییرات حادث شده در وضعیت اکوسیستم و نیز جمعآوری نمونههای چوب از درختان استوار میباشد .(7)
بهمنظور انتخاب نقاط یا ایستگاههای نمونهبرداری نکات زیر مورد توجه قرار گرفت:
– سعی بر این بود تا ایستگاههای نمونهبرداری معرف خوبی از تمام منطقه باشند.
– ایستگاهها ابتدا روی نقشه پوشش گیاهی و نیز سایر نقشههای مناسب انتخاب شده و بعد محل آنها در عرصه اصلاح شده و نهایی شدند.
– هر ایستگاه تا حد ممکن در وسط تیپ پوشش گیاهی مورد نظر قرار گرفته است.
– در این مطالعه بدلیل کوچک بودن منطقه و اختلاف ارتفاعی کم 1390-1590) متر)، تعیین نقاط و نمونهبرداری در نقاط ارتفاعی متفاوت لزومی نداشت.
در هر ایستگاه ارتفاع، طول و عرض جغرافیایی، وضعیت پوشش گیاهی و شرایط درختان آن ثبت شد.
در این راستا، نقشههای توپوگرافی و پوشش گیاهی پارک جنگلی لویزان بررسی شد. سپس 5 نقطه بهعنوان نقاط اولیه ایستگاهها روی نقشه تعیین شد. سعی بر این بود که در هر ایستگاه چند گونه و از هر گونه چند تکرار برای نمونهبرداری انتخاب شوند. البته تعداد زیادی از محققان
15 تکرار در یک مطالعه دقیق گاهشناسی را ضروری میدانند .(15)
ازجمله نکات مهم در انتخاب گونه مناسب -1 نحوه پراکنش گونه و -2 طبیعت گونه و ویژگیهای حلقه سالانه در آنها میباشد .(15)
133
Stereo- Microscope
مجله پژوهشهای گیاهی (مجله زیست شناسی ایران) جلد 27، شماره 1، 1393
جدول -1 مشخصات ایستگاهها و تعداد گونههای مناسب نمونهبرداری در هر ایستگاه
کد کاج سرو اقاقیا ون داغداغان ارتفاع
ایستگاه (pinus (Cupressus (Robinia (Fraxinus (Celtis australis) متوسط
eldarica) arizonica) pseudoacacia) rotundifolia) (متر)
5B – 5 – 3 – 1579
4B 6 – – 1 2 1508
2C 9 9 – – – 1492
3C 8 – 3 – – 1582
D – 5 1 3 – 1555
جدول -2 ضریب همبستگی پیرسون بین گونههای مختلف (کاج- سرو- اقاقیا- ون- داغداغان)
متغیر 3CP 3CR DF DR 4BP 4BCe 2CP
2CP 0/640** 0/746** 0/799** 0/779** 0/549** 0/505** 1
3CP 1 0/708** 0/663** 0/485** – – 0/640**
3CR 0/708** 1 0/652** 0/555** 0/454** – 0/746**
DF 0/633** 0/652** 1 0/611** – – 0/779**
DR 0/458** 0/555** 0/611** 1 0/731** 0/608** 0/779**
4BP – 0/454** – 0/731** 1 0/604** 0/549**
**همبستگی قابل توجه در سطح معناداری کمتر از 0/01
در این بررسی نمونهبرداری و انتخاب درختان براساس یافتن درختان مسن پایهگذاری گردیده (2) و نمونهبرداری نه به صورت تصادفی، بلکه بصورت گزینشی انجام شده است. تلاش گردید تا شرایط اقلیمی و همچنین ژئوبوتانیکی محل نمونهبرداری در یک ناحیه هماهنگ و یکنواخت باشد. با توجه به اینکه انتخاب مناسب یکی از موارد موفقیتآمیز در فرایند تطابق زمانی است (13)، در انتخاب گزینشی درختان گونههای حساس به نوسانات اکولوژیکی و اقلیمی در یک رویشگاه مشخص مورد نمونهبرداری قرار گرفتند .(2) بدین ترتیب هر ایستگاه کد گذاری و به صورت میدانی بازدید شد و موقعیت هر ایستگاه بر روی نقشه پارک تعیین گردید (شکل .(2
گونههای مورد مطالعه به دلیل فراوانی، رشد و شرایط مناسب آنها برای بررسی انتخاب و کد گذاری شدند.
گونههایی مانند کاج تهران، سرو، اقاقیا، ون و داغدغان برای نمونهبرداری مناسب شناخته شدند. کد هر ایستگاه،
ارتفاع متوسط هر ایستگاه، تعداد و گونههای مناسب برای نمونهبرداری در هر ایستگاه در جدول 1 آورده شده است.
پس از انتخاب پایههای درختی، نمونهبرداری از درختان مورد نظر انجام شد. دو نمونه مغزه بوسیله مته سال سنج، به قطر 5 میلیمتر، از شمال و جنوب هر درخت، در ارتفاع برابر سینه 1/3) متر بالاتر از سطح زمین) تهیه گردید.
نمونهها پس از استخراج از درخت بر روی یک نگهدارنده تثبیت گردیده و با پیچیدن نخ از خروج آنها از حائل چوبی ممانعت گردید و به مدت چند هفته نگهداری شد تا کاملاً خشک شوند، سپس با استفاده از سمبادههای درشت و متوسط و ریزنمونهها صیقل داده شدند تا خطوط دوایر رویشی به خوبی نمایان شوند
اشتراک‌گذاری:
-
Click to share on Facebook (در پنجر تازه باز میشود)
-
برای به اشتراک گذاشتن روی لینکداین کلیک کنید (در پنجر تازه باز میشود)
-
Click to share on Telegram (در پنجر تازه باز میشود)
-
کلیک کنید تا روی گوگل+ به اشتراک گذاشته شود (در پنجر تازه باز میشود)
کلمات کلیدی :
