مقایسه پایداری توده‌های دست کاشت زربین (Cupressus sempervirens L var. horizontalis)و کاج بروسیا Pinus brutia Ten)) در شهرستان رامیان

مقاله پژوهشی

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دوره بیست و سوم، شماره یازده، بهمن ماه 1400(258-247)

مقایسه پایداری توده‌های دست کاشت زربین  (Cupressus sempervirens L var. horizontalis)و کاج بروسیا Pinus brutia Ten)) در شهرستان رامیان

آیناز چرکزی[1]

        مجتبی امیری[2]^*

mojtabaamiri@semnan.ac.ir   

هومن روانبخش[3]

داوود مقدسی[4]

چکیده

زمینه و هدف :یکی از شاخص‌های پایداری درختان ضریب قدکشیدگی می‌باشد، که از نسبت بین ارتفاع کل به قطر برابرسینه درخت به‌دست می‌آید و می‌تواند راهنمای بسیار خوبی در عملیات پرورشی باشد. هدف از این مطالعه بررسی ضریب قدکشیدگی گونه‌های زربین (Cupressus sempervirens var hotizontalis) و کاج بروسیا (Pinus bruti Ten) جنگل‌کاری شده در شهرستان رامیان می‌باشد.

روش بررسی: به این منظور پس از جنگل‌گردشی و بازدید از منطقه دو توده‌‌ زربین و کاج بروسیا شناسایی و سپس در داخل هر یک از آن‌ها 4 قطعه ‌نمونه 1 هکتاری مشخص شد. برای سهولت در برداشت داده‌ها هر کدام از قطعات نمونه انتخاب شده به 4 قطعه کوچک‌تر 2500 مترمربعی تقسیم گردید. در نهایت مشخصه‌های کمی درختان شامل؛ قطر برابرسینه تا دقت سانتی‌متر، ارتفاع کل تا دقت متر، برای تعیین ضریب قدکشیدگی اندازه‌گیری و ثبت شد. جهت مقایسه پایداری توده‌های زربین و کاج بروسیا در منطقه مورد مطالعه از شاخص‌های پایداری  بروشل و هاوس استفاده شد. همچنین برای تجزیه ‌و تحلیل مشخصه‌های کمی درختان دو توده از آزمون t مستقل استفاده گردید.

یافته‌ها : در این پژوهش کم‌ترین میانگین ضریب قدکشیدگی برای کاج بروسیا 4/59 درصد و بیش‌ترین آن برای گونه زربین با 4/68 درصد حاصل شد، که با توجه به معیار بروشل و هاوس مشخص شد کاج بروسیا به دلیل داشتن ضریب لاغری کم‌تر دارای پایداری بیش‌تری نسبت به گونه زربین است. همچنین، نتایج تحقیق نشان داد که بین قطر برابرسینه و ضریب قدکشیدگی درختان یک رابطه کاهشی وجود دارد و با افزایش قطر، ضریب قدکشیدگی کاهش می‌یابد که این خود سبب افزایش پایداری درخت می‌شود.  

بحث و نتیجه‌گیری: به‌طورکلی می‌توان گفت که کاج بروسیا به دلیل پایداری بیش‌تر یعنی (80>h/d) نسبت به گونه بومی زربین گونه موفق‌تری برای جنگل‌کاری در منطقه رامیان و مناطق مشابه بوده است. بنابراین به‌منظور افزایش پایداری توده‌های زربین می‌توان اجرای عملیات پرورشی به‌موقع و مناسب را در این توده‌ها پیشنهاد کرد.

واژه­های کلیدی: زربین، کاج بروسیا، ضریب قدکشیدگی، جنگل‌کاری، شهرستان رامیان.

A comparison of the stability of Italian cypress (Cupressus sempervirense var. horizontalis) and Brutia Pine (Pinus brutia Ten) plantations in Ramian, Golestan Province of Iran

Aynaz Charkazi[5]

Mojtaba Amiri[6]^*

mojtabaamiri@semnan.ac.ir

Hooman Ravanbakhsh[7]

Davoud Moghadasi[8]

Abstract

Background and Objective: Tree slenderness coefficient (The ratio of total height to diameter at breast height) is one of the most important indicators of tree stability against the wind and shows the environmental properties of the forest sites therefore it will be a good guide for silvicultural operation. The aim of this study is analyzing and surveying of elongation coefficient for the species of Cypress and Brutia Pine in Ramian forest plantations.

Material and Methodology: after the primary assessment of the region and selecting the intended forest stands including Cypress and Brutia Pine, four plots of one hectare (100×100 m) were determined in each stand. Then on hectare divided to 4 plot 2500m². In each plot quantitative parameters of trees including diameter and total height were measured. To study the stability of cypress and pine plantations, Burschel & Huss stability indexes were used. Independent t test was applied to compare the quantitative parameters of species.

Finding: According to the results, there was a decreasing relationship between diameter and elongation coefficient as when the diameter is increased, the total height will be decreased and resulted in more stability of the trees. In this research, the least amount of elongation coefficient was for Pinus brutia (59.4%) and the highest amount was for Cupressus sempervirens (68.4%). According to, Burschel & Huss stability indexes, P. brutia was more stable than the other species because of the less slenderness ratio.

Discussion and Conclusion: In general, it can be concluded that P. brutia is more successful species than C. sempervirense for afforestation in Ramian and similar regions. To improve the stability of cypress stands, scheduled and appropriated silvicultural operation is suggested.

Keywords: Cupressus sempervirens, Pinus brutia, Tree slenderness coefficient, Reforestation, Ramian City.

مقدمه

کشور ایران حدود 1 درصد مساحت دنیا و بیش از 1 درصد جمعیت جهان را دارا است، اما مساحت جنگل‌های آن در مقایسه با سطح جنگل‌های دنیا از 36/0 درصد تجاوز نمی‌کند و جز کشورهای فقیر از لحاظ جنگل می‌باشد (1). نیاز به چوب به‌عنوان اولین ماده خام مورد استفاده انسان، در قرن اخیر نیز همانند سده‌های گذشته مطرح است. از طرفی روند رو به رشد جمعیت جهان و محدودیت روزافزون منابع سلولزی بر چالش‌های جدید در این زمینه تأکید دارد، لذا لزوم جنگل‌کاری و زراعت چوب با استفاده از گونه‌های سریع‌الرشد انکارناپذیر است (2). در این راستا طی سال‌های اخیر کاشت گونه‌های سوزنی‌برگ به دو دلیل عمده مورد توجه بوده است، یکی نرمش اکولوژیک و آسانی کاشت این‌گونه‌ها و دیگر این‌که چوب پهن‌برگان از نظر مقاومت بیش‌تر برای مصارف صنعتی مناسب نبوده و یا برحسب مورد از کیفیت قابل‌توجهی برخوردار نیستند. بنابراین کاشت سوزنی‌برگان سریع الرشد و صنعتی جهان به‌ویژه در چند دهه اخیر اهمیت بسیار زیادی در کشور ایران پیدا کرده است. به‌طوری‌که مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور از سال 1348 فعالیت گسترده‌ای را درزمینه تحقیق درباره گونه‌های سوزنی‌برگ آغاز نموده است (3). کاج بروسیا (Pinus brutia Ten) یکی از معروف‌ترین گونه‌ها از گروه کاج‌های مدیترانه‌ای است که در جنوب و شرق اروپا پراکنده است (4). این‌گونه در خاک‌های آهکی فقیر و کم‌عمق رشد می‌کند و درمجموع برای اراضی فقیر از آن به‌عنوان گونه پیش‌آهنگ استفاده می‌کنند (5). زربین ( Cupressus sempervirens var hotizontalis) نیز دیگر سوزنی‌برگ بومی در شمال کشور است، که دارای سیستم ریشه‌ای قوی و عمیق است، خشکی و سرمای زمستان را به شکل قابل‌توجهی تحمل می‌کند (6). همچنین این گونه توانایی رشد در محیط‌های نامطلوب مانند خاک‌های آهکی، خشک و فقیر را دارد (7). پایداری توده جنگلی در برابر باد و طوفان و خطرات ناشی از آن یکی از مهم‌ترین مسایلی است که لازم است در برنامه‌ریزی‌های پرورشی طرح‌های جنگل‌داری موردتوجه قرار گیرد. از طرفی یکی از عوامل پایداری درختان جنگلی ضریب قدکشیدگی است (8). ضریب قدکشیدگی درخت  Tree slenderness coefficientبه لحاظ فنی نسبت ارتفاع کل درخت به قطر خارجی پوست در ارتفاع 30/1 متر نامیده می‌شود (9). ضریب قدکشیدگی درخت با سرشت گونه، میزان نور، رقابت و حاصل‌خیزی رویشگاه، افزایش تراکم رابطه مستقیم داشته و افزایش می‌یابد (10) و با افزایش قطر درخت و دخالت‌های پرورشی این ضریب کم می‌شود، درواقع هر چه ضریب قدکشیدگی توده کمتر باشد آن توده پایدارتر است (1). ضریب قدکشیدگی درخت برای گونه‌ها و حتی افراد یک گونه در رویشگاه‌های مختلف، متفاوت است. به‌طورکلی این ضریب در سنین اولیه درخت و برای گونه‌های سریع‌الرشد بیش‌تر است (8) ولی افزایش سن باعث کاهش قابل‌توجه ضریب قدکشیدگی می‌شود (11). در مورد مشخصه ضریب قدکشیدگی درختان جنگلی تحقیقاتی مختلفی در داخل و خارج ایران انجام شده است که می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

نمیرانیان (2000) در مطالعه شاخص‌های اندازه‌ای راش در بخش گرازبن جنگل خیرود با ساختار ناهمسال به این نتیجه دست‌یافت که رابطه بین ضریب قدکشیدگی با قطر برابرسینه درخت کاهشی بوده و درختان راش توده مورد نظر از طبقه قطری 35 سانتی‌متری دارای پایداری (80> h/d) می‌شوند (12). احمدی و فلاح (2009) به بررسی ضریب قدکشیدگی توده دست کاشت زربین در منطقه کردکوی استان گلستان پرداخته و مشخص نمودند توده مورد مطالعه دارای ضریب قدکشیدگی 91 درصد می‌باشد که مطابق معیار بورشل و هاس نشان می‌دهد توده ناپایدار است (13). خورنکه و همکاران (2010) به بررسی و مقایسه رشد سه گونه‌ی کاج بادامی، کاج بروسیا و کاشفی در مرحله‌ی کشت پیشاهنگ (مرحله دوم، پس از سازگاری) در سواحل مازندران پرداختند و به این نتیجه رسیدند که کاج بروسیا از لحاظ ارتفاع، رویش ارتفاعی نسبت به دو گونه دیگر برتری داشته است (14). پیله‌ور و همکاران (2015) در ارزیابی جنگل‌کاری‌های 18 ساله پارک جنگلی مخمل‌کوه خرم‌آباد به این نتیجه رسیدند که کاج بروسیا و سرو نقره‌ای دارای بیش‌ترین رویش قطری و ارتفاعی بوده، و گونه‌های زیتون و بادامک کم‌ترین میزان رویش قطری و ارتفاعی را داشته‌اند. بر اساس نتایج این تحقیق، کاج بروسیا و سرو نقره‌ای موفق‌ترین گونه‌ها برای جنگل‌کاری در این منطقه هستند (15). در تحقیقی دیگر خسروی و همکاران (2015) در بررسی صفات کمی و کیفی درختان پارک جنگلی شوراب خرم‌آباد به این نتیجه رسیدند که گونه‌های کاج بروسیا و سرو نقره‌ای نسبت به گونه‌های دیگر دارای میانگین قطر برابرسینه، ارتفاع کل بیش‌تری هستند. بنابراین گونه کاج بروسیا و سرو نقره‌ای برای جنگل‌کاری آتی پارک پیشنهاد می‌شوند (16)

وانگ و همکاران (1998) به بررسی ضریب قدکشیدگی بر روی سه گونه سوزنی‌برگ (Picea mariana ، Pinus contorat ،Picea  glauca) و دو گونه پهن‌برگ (Populus balsamifera، Populus tremuoloides) در جنگل‌های آمیخته بوران در کانادا پرداختند و نتایج نشان داد که ضریب قدکشیدگی با قطر برابرسینه، ارتفاع، طول تاج و سن همبستگی منفی، اما با تراکم توده، ترکیب گونه‌ها و مقدار حاصل‌خیزی رویشگاه همبستگی مثبت دارد (17). رودنیکی و همکاران (2004) در بررسی رابطه بین ارتفاع درخت، ضریب قدکشیدگی و تراکم با تاج پوشش در یک توده کاج در کانادا به این نتیجه رسیدند که در توده‌های کم‌تر از 12 متر ارتفاع، میزان بسته بودن تاج با تراکم همبستگی مثبت دارد. و در توده‌های بیش‌تر از 15 متر ارتفاع، میزان بسته بودن تاج با ضریب قدکشیدگی همبستگی منفی دارد (18) .اُرزل (2007) در بررسی ضریب قدکشیدگی هشت گونه درختی شامل کاج اسکاتلندی، بلوط قرمز، ممرز، توس، توسکا قشلاقی، زبان‌گنجشک، نمدار، کاج سیاه اروپایی در جنگل Niepolomice عنوان کرد زبان‌گنجشک بیش‌ترین میانگین ضریب قدکشیدگی (047/1) و کاج اسکاتلندی کم‌ترین میانگین ضریب قدکشیدگی (73 درصد) را دارد و این  بیانگر این است که کاج اسکاتلندی گونه‌ای نسبتاً پایدارتر از لحاظ ضریب قدکشیدگی است (9). اُی اباد و همکاران (2015) در بررسی رابطه‌ی بین ضریب قدکشیدگی درخت و مشخصه‌های رشد برای (Pinus caribeae) در ذخیره‌گاه جنگلی Omo در نیجریه به این نتیجه رسیدند که ضریب قدکشیدگی با قطر برابرسینه (DBH)[9]، سن و تمام ویژگی‌های تاج همبستگی منفی دارد و با ویژگی‌های ارتفاعی درخت شامل ارتفاع کل درخت (THT)[10]، ارتفاع تجاری (MHT)[11] و کیفیت ساقه (SQ)[12] همبستگی مثبت دارد (19).

پژوهش حاضر با هدف بررسی ضریب قدکشیدگی و پایداری عرصه‌های جنگل‌کاری شده زربین و کاج بروسیا در منطقه رامیان استان گلستان انجام شد. لذا آگاهی از مقدار ضریب قدکشیدگی گونه‌های زربین و بروسیا در منطقه مورد بررسی، می‌تواند نقش مهمی در افزایش موفقیت جنگل‌کاری‌های آینده با استفاده از این گونه‌ها در مناطق مشابه داشته باشد. همچنین راهنمای بسیار خوبی برای جنگل‌شناسان و مدیران طرح‌های جنگل‌داری باشد تا با اجرای عملیات پرورشی در زمان و مکان مناسب و تنظیم میزان نور در جنگل، تراکم توده را به گونه‌ای تنطیم نمایند تا پایداری درختان جنگل به مخاطره نیفتد.

روش بررسی

منطقه موردمطالعه: منطقه‌ی مورد مطالعه، قطعه 72 طرح جنگل‌داری نعیم‌آباد رامیان است که در حوزه اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان گلستان قرار دارد. همچنین در تقسیم‌بندی حوضه‌های آبخیز شمال کشور در حوضه‌ی شماره 89 واقع شده است. مساحت این قطعه 83 هکتار می‌باشد، که در سال 1368 با گونه‌های زربین (فاصله کاشت 2×2 متر) و بروسیا (فاصله کاشت 3×3 متر) جنگل‌کاری شده و در حال حاضر  درختان آن از کیفیت خوبی برخوردار هستند. نقاطی هم در داخل پارسل با پایه‌های مناسب و مادری بلندمازو و ممرز به‌صورت طبیعی وجود دارد. حداقل ارتفاع از سطح دریا منطقه‌ی مورد بررسی 200 متر و حداکثر 500 متر از سطح دریا است. جهت عمومی جغرافیایی آن غربی است. تیپ خاک منطقه‌ی موردمطالعه، راندزین آهکی در جنوب قطعه و قهوه‌ای جنگلی با pH آهکی در شمال قطعه است. بافت خاک متوسط سیلتی لوم در جنوب قطعه و سیلتی لوم تا سیلتی کلی لوم در شمال قطعه است. از نظر زمین‌شناسی، عرصه جنگل‌کاری نعیم‌آباد دارای سنگ‌های مادری آهک خالص به همراه ماسه‌سنگ و شیل بانفوذپذیری خوب و متوسط می‌باشد (20).

روش تحقیق: برای مطالعه مشخصه‌های کمی گونه‌های جنگل‌کاری شده، با جنگل گردشی و بازدید از منطقه و پس از تعیین توده‌های زربین و کاج بروسیا در داخل هر یک از آن‌ها 4 قطعه نمونه یک هکتاری مشخص شد. سپس هر کدام از آن‌ها به 4 قطعه نمونه 2500 مترمربعی (50×50 متر) تقسیم گردید. در نهایت از هر توده 16 قطعه نمونه برداشت گردید. در داخل هر کدام از قطعات 2500 مترمربعی کلیه مشخصات درختان شامل؛ نوع گونه، قطر برابرسینه، ارتفاع کل اندازه‌گیری و ثبت شد. اندازه‌گیری قطر برابرسینه با استفاده از خط‌کش دو بازو تا دقت سانتی‌متر و ارتفاع کامل به کمک شیب‌ سنج سونتو تا دقت متر صورت گرفت (5). ضریب قدکشیدگی برای همه درختان با استفاده از رابطه   برآورد شد. در این رابطه ^[13]tsc ضریب قدکشیدگی، tht  ارتفاع کل و  dقطر در ارتفاع برابرسینه است (9). پایداری درختان بر اساس ضریب قدکشیدگی طبق جدول(1) مورد بررسی قرار گرفت (12). در نهایت داده‌های حاصل از برداشت صحرایی در محیط نرم‌افزار Excel 2013 سازمان‌دهی شده و سپس نمودارها و جداول با استفاده از این نرم‌افزار ترسیم شدند. برای تجزیه ‌و تحلیل داده‌های کمی دو توده در نرم‌افزار SPSS, 19 از آزمون t مستقل استفاده شد.

جدول 1-  طبقات ضریب قدکشیدگی و پایداری درخت (16)

Table 1. Tree slenderness coefficient and tree stability (16)

یافته‌ها

بر اساس نتایج به‌دست‌آمده از تحقیق حاضر مشخص شد که پس از 27 سال از کاشت میانگین تعداد در هکتار و ضریب قدکشیدگی گونه زربین به ترتیب با مقادیر 1608 اصله در هکتار و 4/68 درصد نسبت به کاج‌بروسیا به ترتیب با مقادیر 675 اصله در هکتار و 8/59 درصد دارای مقادیر بیش‌تری است. درحالی‌که میانگین قطر برابرسینه و ارتفاع کل کاج بروسیا به ترتیب با مقادیر 5/25 سانتی‌متر و 5/12 متر نسبت به گونه زربین به ترتیب با مقادیر 15 سانتی‌متر و 70/9 متر دارای مقادیر بیش‌تری است (جدول 2). قطر برابرسینه زریین در منطقه موردمطالعه از حداقل 6 تا حداکثر25 سانتی‌متر در نوسان است. در مقابل قطر برابرسینه کاج‌بروسیا از حداقل 14 تا 39 سانتی‌متر متغیر می‌باشد. جدول 3 مقایسه میانگین مشخصه‌های کمی دو گونه جنگل‌کاری‌ شده زربین و کاج‌بروسیا  با استفاده از آزمون t مستقل را نشان می‌دهد. نتایج نشان داد که بین تمام مشخصه‌های موردمطالعه اختلاف معنی‌داری در سطح 99 درصد احتمال وجود دارد (جدول 3).

جدول 2- مشخصه‌های کمی زربین و کاج بروسیا در منطقه مورد مطالعه

Table2. Italian cypress and Brutia Pine quantitative characteristics in the study region

جدول 3- نتایج آزمون t مستقل جهت بررسی اختلاف میانگین در توده‌های زربین و کاج‌بروسیا منطقه مورد مطالعه

Table3.The results of the significant difference test between Italian cypress and Brutia pin stands in the  study region

** معنی‌داری در سطح 99 درصد

شکل 1 توزیع پراکنش تعداد در طبقات قطری دو گونه زربین و کاج‌بروسیا را نشان می‌دهد. به‌طوری‌که مشاهده می‌شود پراکنش تعداد در طبقات قطری آن‌ها از یک منحنی نرمال یا گوسی شکل پیروی می‌کند. یعنی این‌که ساختار توده‌های موردمطالعه هم‌سال و منظم می‌باشد.  با این تفاوت که منحنی گونه زربین به علت تعداد در هکتار بیش‌تر در طبقات قطری پایین بالاتر از گونه کاج‌بروسیا قرار دارد و در قسمت ابتدایی منحنی قرار دارد. درحالی‌که منحنی تعداد در هکتار کاج‌بروسیا به سمت راست شکل کشیده شده و حالت چولگی به سمت راست دارد (شکل1). 

شکل1- توزیع تعداد در طبقات قطری گونه­های موردمطالعه

Figure1. DBH distribution classes for species studied

رابطه میان قطر برابرسینه و ارتفاع کل درختان

رابطه همبستگی بین قطر برابرسینه و ارتفاع در دو توده زربین و کاج بروسیا در شکل 2 نشان داده شده است. نتایج نشان می‌دهد که  بین قطر برابرسینه و ارتفاع همبستگی مثبت وجود دارد از سوی دیگر با افزایش قطر میزان ارتفاع افزایش می‌یابد.

شکل2- رابطه بین قطر برابرسینه و ارتفاع گونه‌های مورد مطالعه

Figure2. Relationship between DBH and Height for species studied

ضریب قدکشیدگی یا لاغری

از مهم‌ترین مشخصه‌های یک درخت یا توده برای قضاوت میزان پایداری آن مورد استفاده قرار می‌گیرد، ضریب قدکشیدگی است. بر اساس بررسی‌های به‌عمل‌آمده ضریب قدکشیدگی در توده کاج بروسیا با توجه به میانگین قطر و ارتفاع برابر 4/59 درصد و برای توده گونه زربین 40/68 درصد به دست آمد (جدول 2).

رابطه میان ضریب قدکشیدگی و قطر برابرسینه

بین قطر برابرسینه و ضریب قدکشیدگی در توده‌های موردبررسی، همبستگی منفی و قوی وجود دارد (شکل 3 ). رابطه معکوس است و  با افزایش قطر، ضریب قدکشیدگی کاهش می‌یابد و سبب افزایش پایداری توده می‌شود. پایداری در توده کاج بروسیا با  (9631/0R) بیش‌تر از توده زربین می‌باشد.

شکل 3- رابطه بین ضریب قدکشیدگی قطر برابرسینه گونه‌های مورد مطالعه

Figure 3. Relationship between slenderness coefficient and DBH for species studied.

بحث و نتیجه‌گیری

از مهم‌ترین اهداف فعالیت­های جنگل‌کاری، افزایش تولید کمی و کیفی در واحد سطح، ایجاد تنوع محصول، غنا بخشیدن به جنگل‌های فعلی و احیای اراضی مخروبه در سطح جنگل‌های شمال کشور است (6). مطالعه حاضر در جنگل‌کاری‌های سوزنی‌برگ زربین و کاج‌بروسیا طرح جنگل‌داری نعیم‌آباد استان گلستان که در سال 1367 با فاصله کاشت 2×2 و 3×3 متر صورت گرفته بود، انجام شد. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که میانگین تعداد در هکتار درختان زربین در عرصه جنگل‌کاری شده با 1608 اصله در هکتار بیش‌تر از میزان آن در کاج بروسیا         با 675 اصله در هکتار می‌باشد. علت این تفاوت تراکم را می‌توان به فاصله کم‌تر کاشت در عرصه جنگل‌کاری زربین به میزان 2 در 2 متر نسبت به عرصه جنگل‌کاری شده کاج بروسیا با فاصله کاشت 3 در3 متر اشاره کرد. البته از دلایل دیگر این امر می‌توان به زنده‌مانی بیش‌تر گونه زربین و همچنین عملیات تنک کردن کاج‌بروسیا اشاره کرد که تعداد در هکتار کم‌تری نسبت به زربین بعد از 27 سال از کاشت دارد. نتایج همچنین مشخص کرد که گونه‌های مورد بررسی از لحاظ زنده‌مانی تفاوت معنی‌داری باهم دارند. به‌طوری‌که تجزیه‌ و تحلیل آزمون آماری T-Test بین متغیرهای کمی در توده زربین و کاج بروسیا نشان‌دهنده اختلاف معنی‌دار در سطح 99 درصد را نشان داد. با بررسی نتایج به‌دست‌ آمده از آمارهای توصیفی مشخص شد که در این مطالعه میانگین قطر برابرسینه و ارتفاع کل کاج بروسیا به ترتیب با مقادیر 70/25 سانتی‌متر، 38/12 متر نسبت به گونه زربین دارای مقادیر بیشتری است که این گویای رشد سریع این‌گونه در منطقه مورد مطالعه است. بررسی محمدنژاد کیاسری و همکاران (2012) در جنگل‌کاری‌های پایین‌بند شهرستان نکا نشان داد که کاج بروسیا با ارتفاع 20 تا 25 متر و قطر برابرسینه حداکثر 60 سانتی‌متر  شرایط بهتری نسبت به سایر گونه‌ها داشته است (21).  کاج‌بروسیا همچنین یکی از گونه‌های مهم جنگل‌های مدیترانه‌ای می‌باشد. که در برابر سرما، درجه حرارت بالا و خشکی مقاومت خوبی از خود نشان می‌دهد و در بیش‌تر خاک‌ها ازجمله خاک‌های آهکی و سنگلاخی و یا در اراضی شنی و مناطق دارای زمستان‌های ملایم و تابستانه‌ای گرم و خشک رشد می‌کند (22و 24). بنابراین می‌توان گفت در رویشگاه‌های با این‌چنین شرایطی پایه‌های کاج بروسیا به علت بردباری زیاد و داشتن نیازهای اکولوژیک کم‌تر نسبت به گونه زربین دارای برتری هستند.

مشابه نتایج این تحقیق، خورنکه و همکاران (2010) به بررسی و مقایسه رشد سه گونه‌ی کاج بادامی، کاج بروسیا و کاشفی در مرحله‌ی کشت پیشاهنگ (مرحله دوم، پس از سازگاری) در سواحل مازندران پرداختند و به این نتیجه رسیدند که میان تیمارها از لحاظ ارتفاع کل، رویش ارتفاعی و کیفیت تنه اختلاف معنی­داری در سطح 99 درصد وجود دارد و کاج بروسیا با 9/15 متر ارتفاع و 9/25 سانتی‌متر رویش ارتفاعی به‌عنوان موفق‌ترین گونه معرفی شود (14). صادق‌زاده‌حلاج و رستاقی (2011) در بررسی عملکرد رویشی کاج بروسیا، در طرح جنگل‌کاری عرب‌داغ استان گلستان به این نتیجه رسیدند که  شرایط رویشگاهی این منطقه در مقایسه با جنگل‌کاری مرغوب کاج بروسیا در کشور ترکیه از متوسط قطر برابرسینه بیش‌تر (043/14) و متوسط ارتفاع کم‌تر (93/10) برخوردار است (5). پیله‌ور و همکاران (2015) در ارزیابی جنگل‌کاری گونه‌های پهن‌برگ و سوزنی‌برگ پارک جنگلی مخمل‌کوه خرم‌آباد پرداختند و به این نتیجه رسیدند کاج بروسیا و سرو نقره‌ای به ترتیب با متوسط رویش قطری برحسب سن 78/0 و 64/0 سانتی‌متر و متوسط رویش ارتفاعی 35/0 و 27/0 متر دارای بیش‌ترین میزان رویش می‌باشند (15).

در مطالعه دیگری مشخصه‌های کمی و کیفی درختان پارک جنگلی شوراب خرم‌آباد بررسی شده و محققین به این نتیجه رسیدند که میانگین قطر برابرسینه، ارتفاع کل گونه‌های سوزنی‌برگ کاج بروسیا و سرو نقره‌ای به ترتیب با 02/23 سانتی‌متر، 5/9 متر و 47/13 سانتی‌متر، 02/8 متر نسبت به گونه‌های دیگر دارای مقادیر بیش‌تری هستند (16). از آن‌جایی‌که پایداری توده‌ها و اکوسیستم جنگل، ناشی از پایداری درختان در توده‌ها می‌باشد، از این‌رو ضریب قدکشیدگی درختان شاخص مناسبی برای ارزیابی پایداری می‌باشد. بنابراین هر چه ضریب قدکشیدگی توده کم‌تر باشد، آن توده پایدارتر خواهد بود (1 و 23). در این پژوهش ضریب قدکشیدگی برای کاج بروسیا 8/59 و گونه زربین 4/68 درصد بدست آمد، یعنی در واقع پایداری پایه‌های کاج بروسیا در مناطق مورد مطالعه از درختان گونه زربین بیش‌تر است. نکته دیگر که در این مطالعه حاصل شد این است که درجه همبستگی منفی با ضریب بالا بین مشخصه‌های قدکشیدگی و قطر برابرسینه درختان وجود دارد. که منحنی آن از یک حالت کاهنده پیروی می‌کند (شکل3)، به‌طوری‌که با افزایش سن و قطر درخت و با دخالت­های پرورشی، ضریب قدکشیدگی کاهش‌یافته و ضریب پایداری توده بیش‌تر می‌شود (20). خسروی و همکاران (2015) در مطالعه ضریب قدکشیدگی درختان پارک جنگلی شوراب خرم‌آباد به نتیجه رسیدند که کاج بروسیا با ضریب لاغری بین 26/42 یعنی (50>h/d) پایدارترین گونه است که می‌تواند در مقابل خطر باد افتادگی مقاوم بیش‌تری از خود نشان دهد (16). تیری مشهدی‌سر و همکاران (2011) در مطالعه ضریب قدکشیدگی توده دست کاشت زربین در مناطق درون، ازدارسی و کمل بسر در عرصه‌های جنگلی شهرستان بابل به این نتیجه رسیدند که مطابق معیار بورشل و هاس سه منطقه موردنظر به دلیل داشتن ضریب قدکشیدگی بین 100-80 دارای پایداری کم است (10). در بررسی دیگری سازگاری چهار گونه سوزنی‌برگ در حاشیه جنگل پایین­بند چمستان نور مشخص شد که توده‌های نوئل، نراد و کاج زرد به ترتیب با ضریب قدکشیدگی 4/57، 6/52 و 6/48 درصد، به‌عنوان توده پایدار و کاج بادامی با ضریب قدکشیدگی 4/42 به‌عنوان توده باز به‌حساب می‌آید (22). افزایش مقدار ضریب قدکشیدگی جنگل‌کاری زربین در مطالعه حاضر تا حدود قابل‌ توجهی تحت تأثیر تراکم زیاد درختان این توده نسبت به عرصه جنگل‌کاری کاج‌ بروسیا است. بدیهی است عدم انجام عملیات پرورشی در عرصه‌های جنگل‌کاری زربین و در نتیجه شدید بودن رقابت به دلیل تراکم بالای درختان در واحد سطح، اصلی‌ترین عامل زیاد بودن ضریب قدکشیدگی توده زربین است. اما با افزایش قطر درخت این ضریب رو به کاهش می‌گذارد. مشابه نتایج این تحقیق، لیو و همکاران (2003) در یک توده کاج در کانادا به این نتیجه رسیدند که تنک کردن باعث افزایش قطر، کاهش ضریب قدکشیدگی درختان در توده دخالت شده در مقایسه با توده شاهد شده است (19). وانگ و همکاران (1998) بررسی بر روی سه گونه سوزنی‌برگ و دو گونه پهن‌برگ عمده در جنگل‌های آمیخته بورآل در کانادا نشان دادند که ضریب قدکشیدگی با قطر برابرسینه و سن همبستگی منفی اما با سطح تراکم توده، ترکیب گونه‌ها و مقدار ضریب حاصل‌خیزی رویشگاه همبستگی مثبت دارد (17). به‌طورکلی با توجه به نتایج به‌دست‌آمده از این پژوهش می‌توان نتیجه گرفت که در منطقه مورد بررسی کاج بروسیا نسبت به گونه زربین از نظر کمی موفق و از پایداری مناسبی نسبت به گونه زربین برخوردار بوده است و توانسته سازگاری اولیه را با شرایط منطقه برقرار سازد. از دلایل رشد بهتر کاج‌بروسیا نسبت به گونه زربین می‌توان به فضای رشد بیش‌تر با توجه به فاصله کاشت آن و همچنین انجام عملیات پرورشی تنک کردن با شدت کم اشاره کرد.

References

1. Eslami, A. R; Jahanaray, M.R; Habibi Bibalani, Gh; Hasani, 2013. Effect of thinning operations on maple (Acer velutinum) plantations (Case study: Mazandaran Wood and Paper Company's Forest Management Project). Iranian Journal of Forest and Poplar Research. 21 (1): 76-85. (In Persian)
2. Forouzesh-Sotgavaberi, R; Ahmadi, M.T; Etemad, V; Saeidi H.R. 2009. Investigation on quantitative and qualitative characteristics of 19-years old plantation of Caucasian alder (Alnus subcordata) in Siahkal region. Iranian Journal of Forest.  1, (2): 137-150. (In Persian)
3. Hematti, A; Khanjani Shiraz, B; Ghaderi Vangah, B. 2009. Elimination trial on some of important conifers in Asalem forests. Iranian Journal of Forest and Poplar Research .17 (1): 64-72
4. Soofizadeh, N. Hosseini, S. M., and Tabari, M. 2010. Effect of seed sowing date, irrigation and weed control on some quantitative and qualitative characteristics of Pinus brutia seedlings in nursery. Iranian Journal of Forest and Poplar Research. 18: 1.77-89. (In Persian)
5. Sadeghzadeh-Halaj, M.H. and Rostaghi, A.A. 2011. Study on growth performance of Turkish pine (Case study: Arabdagh afforestation plan, Golestan Province). Iranian Journal of Forest. 3:3. 201-212. (In Persian)
6. Mohammad-nejad Kiasari, Sh. Sagheb Talebi, Kh. Rahmani, E. Adeli. Jafari, B. and Jafarzadeh, H. 2010. Quantitive and qualitative evalution of plantation and natural forest at Darabkola, east of Mazandran. Iranian Journal of forest and Poplar Research. 18: 3.351-337. (In Persian)
7. Gallis, A.T., Doulis, A.G., Papageorgiou, A.C., 2007. Variability of Cortex terpene Composition in Cupressus sempervirens L. provenances grown in Crete, Greece. Silvac Genetica, 6, 294-299.
8. Akhavan, R. and Namiranian, M, Slenderness coefficient of five major tree species in the Hyrcanian of Iran. 2007. Iranian Journal of Forest and Poplar Research. Iranian Journal of forest and Poplar Research. 15 (2):165-180. (In Persian)
9. Orzel, S., 2007. A Comparative Analysis of Slenderness of the Main Tree Species of the Niepolomice Forest. EJPAU Forestry, 2, 13.
10. Tiry Mashhadsar, I. Hosenpoor, A. Kiadaliry, H. Ghazi, S. Taghipoor Golsefidi, A. and Alipoor, B. 2011. Comparing Hand Planted Piless (Cupressus Sempervirens L, Var. Horizontalis) Stand Stability According to Burschel and Huss Scale in Babol City. Journal of Sciences and Techniques in Natural Resources. 6: 2. 27-47. (In Persian)
11. Liu, X., Silinus, U., Lieffers, V.J., Man, R., 2003. Stem hydraulic properties and growth in lodge pole pine stands following thinning and sway treatment. Canadian Journal of Forest Research. 33, 1295- 1303.
12. Namiranian, M. 2000. A study on dimensional characters of beech species in Gorazbon district, Kheyrudkenar Forest. Iranian journal Natural Research. 53 (1): 87-96. (In Persian)
13. Ahmadi, A. Fallah, A. 2009. Investigation on increment and wood production of Cupressus sempervirens L. var. horizontalis in Kordkuy plantation forest. Iranian Journal of Forest and Poplar Research. 17(4): 607-14. (In Persian)
14. Khorankeh, S. A. Sardabi, H. Mosazadeh, S. A. Barimany, H. and Dehbandy, A. R. 2006. Pilot trial of three pine species at Caspian eastern littoral of Iran.Iranian Journal of Forest and Poplar Research. 14 (1): 59-66. (In Persian)
15. Pilehvar B, Sayedena V, Soosani J, Jafari Sarabi H. 2015. Assessment of Needle Leaves and Broad Leaves Afforested Stands in Makhmalkooh Forest Park. 1 (2): 47-62. (In Persian)
16. Khosravi, M. Derikovandy, A. and Taseh, M. 2015. Study of Quality and Quantity Trees in Shourab ECO-Park of Khorramabad. Journal of Zagros Forests Researches. 1(2): 57-73.(In Persian)
17. Wang, Y., Titus, S. J., LeMay, V. M., 1998. Relationships between tree slenderness coefficients and tree or stand characteristics for major species in boreal mixed wood forests.Canadian Journal of Forest Research, 8, 1171-1183.
18. Rudnicki, M., Silinus, U., Lieffers, V. J., 2004. Crown Cover is correlated with relative density, tree slenderness and tree height in lodgepole pine. Forest science, 50, 356-363.
19. Oyebade, B. A., Eguakun, F. S., Egberibin, A., 2015. Tree slenderness coefficient (TSC) and tree growth characteristics (TGCS) for Pinus caribaea in Omo Forest Reserve, Nigeria.Journal of Environmental Science, Toxicology and Food Technology, 3, 56-62.
20. Anonymous, 2008. Forestry plan, Department of Natural Resources and Watershed management in Golestan Province. Forests, Range and Watershed Management Organization, Iran, 284p. (In Persian)
21. Mohmmadnezhad, Kiasari. S. Amini, S. A. Barimani, V. Najafi, F. and farsdi, M. 2012. Adaptation of the Most Important Conifers of Neka Forests (Kohsarkandeh). Iranian Journal of Natural Resources. 65(2):199-209. (In Persian)
22. Mostafanezhad, S.R; Sadati, S.E; Espahbodi, K; and Khorenkeh, S. 2011. Elimination trial of four species from Pinaceae in the low-lands of Chamestan, Iran. Iranian Journal of Forest and Poplar Research. 19 (1):1-14 (In Persian)
23. Ahmadlou, F. Tabari, Yousefzadeh, H. 2009. Study of seed germination and seedling survival of Pinus brutia ten. In different soils of nursery. J. of Wood a Forest Science and Technology. 16 (3): 61-76. (In Persian)
24. Shater, Z., de-Miguel, S., Kraid, B., Pukkala, T., Palahi, M., 2011. A growth and yield model for even-aged Pinus brutia. Ten. Stands in Syria. Annuals of Forest Science, 68. 149-157.

[1] - کارشناسی ارشد جنگل‌شناسی و اکولوژی جنگل دانشکده کویرشناسی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

[2] - استادیار دانشکده منابع طبیعی دانشگاه سمنان، سمنان، ایران. ^*(مسوول مکاتبات)

 3-  استادیار موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

[4] -کارشناس ارشد اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان گلستان، گرگان، ایران

[5]- M.Sc. of Silviculture and Forest Ecology, Faculty of Desert Studies, Semnan University, Semnan, Iran

[6] - Asisstant of professor, Faculty of Natural Resources, Semnan University, Semnan, Iran

[7]- Assistant Prof., Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran.

4- M.Sc. Department of Natural Resources and Watershed Management of Golestan Province, Gorgan, Iran

[9]- Diameter at breast height

[10]- Total height

[11]-  Merchantable height

[12]- Stem quality

[13]- Tree slenderness coefficient