شکل ۴-۳۲٫ اثر اصلی گونه بر وزن خشک گیاهچه ۶۳
شکل ۴-۳۳٫ اثر اصلی تیمار بر وزن خشک گیاهچه ۶۳
شکل ۴-۳۴٫ اثراصلی گونه بر نسبت ساقهچه به ریشهچه ۶۵
شکل ۴-۳۵٫اثر اصلی تیمارها بر نسبت طول ساقهچه به ریشهچه ۶۵
شکل ۴-۳۶٫ اثر اصلی گونه بر نسبت وزن خشک ساقهچه به ریشهچه ۶۷
شکل ۴-۳۷٫ اثر اصلی تیمار بر نسبت وزن خشک ساقهچه به ریشهچه ۶۷
شکل ۴-۳۸٫ اثر اصلی گونه بر شاخص بنیه بذر ۶۹
شکل ۴-۳۹٫ اثر اصلی تیمار بر شاخص بنیه بذر ۶۹
فصل اول
مقدمه و کلیات
۱-۱٫ مقدمه و هدف
جنگلها به عنوان پیچیده‌ترین اکوسیستمهای کره زمین هم از نظر تجاری و تامین مواد اولیه صنعتی و هم از نظر زیست محیطی وحفظ تعادل اکوسیستم عمومی زمین‌داری اهمیت بسیار زیادی هستند. ارزش این زیست بوم‌ها در مناطق خشک و بیابانی به وضوح قابل فهم وغیر‌قابل انکار است.
جنس بلوط[۱] شامل۴۰۰ گونه و از خانواده راش[۲]، و از مهمترین گروه گونه های درختی مناطق جنگلی معتدله است (جانسون و همکاران، ۲۰۰۲)، که در شمال آمریکا، مرکز و جنوب اروپا، و آسیا میانه و قفقاز پراکنش دارد (جانسون و همکاران، ۲۰۰۲). تخریب این رویشگاه از دیرباز شروع شده و تاکنون نیز ادامه دارد و در مناطقی که تخریب شدیدتر است تجدید حیات طبیعی با مشکل مواجهه شده است. از این‌رو کارشناسان و مدیران امر جنگل‌داری جهت حفظ و احیا این جنگلها از روشهای مختلف تجدید حیات مصنوعی استفاده می کنند. مشکلات تجدید حیات طبیعی جنس بلوط، از جمله بذرخواری و چرای نهال، سرمازدگی و رقابت گیاهان علفی باعث شده اند که مدیران جنگل، برای احیا این جنگلها از روشهای مختلف تجدید حیات مصنوعی (جنگلکاری) استفاده کنند (جلالی و همکاران، ۲۰۰۷). عوامل محیطی فراوانی در زادآوری و استقرار آن موثرند، و شناخت این عوامل بر تجدید حیات مصنوعی بلوط شانس موفقیت جنگلکاری را افزایش داده و باعث کاهش هزینهها می شود. عدم شناخت و نبود اطلاعات کافی در زمینه استقرار جنگلکاری، باعث شده است زمان و هزینه احیاء رویشگاهها افزایش یابد (علی عرب، ۱۳۸۹).
پوشش غالب ناحیه رویشی غرب ایران که از سردشت در استان آذربایجان غربی شروع می شود و تا فیروزآباد استان فارس امتداد دارد را درختان بلوط تشکیل میدهد. سازند جنگلی بلوط مهمترین و گسترده‌ترین سازند جنگلی زاگرس است و از این‌رو این جنگلها به جنگلهای بلوط شهرت یافته، و بیش از ۴۰ درصد از وسعت کل جنگلهای کشور را شامل میشوند و از این نظر وسیع‌ترین محدوده جنگلی به شمار می‌آیند (جزیرهای و ابراهیمی رستاقی، ۱۳۸۲). این جنگلها اهمیت فراوانی در حفظ آب و خاک و همچنین حفاظت حیات وحش دارند به طوریکه که ۳ رود مهم و پرآب کشور از دل این جنگلها نشأت میگیرند (زاینده رود، دز و کارون). گونه های بلوط ایرانی[۳]، مازودار[۴] و ویول[۵] سازند غالب درختان منطقه رویشی زاگرس را تشکیل می دهند (جزیرهای و ابراهیمی رستاقی، ۱۳۸۲). پراکنش این گونه ها با توجه اختلاف اقلیم و سرشت آنها متفاوت است. گونه های مازودار و ویول فقط در زاگرس شمالی که رطوبت بیشتر و متوسط دمای سالانه کمتر است پراکنش دارند ولی گونه برودار در سرتاسر ناحیه رویشی غرب پراکنش دارد.
شواهد و مدارک تاریخی نشان میدهد که این جنگلها از گذشته های دور تاکنون از لحاظ کمی و کیفی دچار تخریب شده اند و این تخریب همچنان ادامه دارد (فتاحی، ۱۳۷۳). تعداد و حجم سرپای گونه های مختلف بلوط در رویشگاههای طبیعی چه در زاگرس و چه در ارسباران و شمال به شدت کاهش یافته است. چرای مفرط، زغال‌گیری و قطع بیرویه از علل مهم تخریب این جنگلها محسوب می‌شود (فتاحی، ۱۳۷۳). بذرخواری، چرای دام و نامتعادل بودن ترکیب درختان و فقدان پایه‌های مادری تجدید حیات طبیعی را با اشکال جدی روبرو کرده است و باعث شده است که سرعت تخریب همواره بیشتر از زادآوری باشد (جزیرهای و رستاقی، ۱۳۸۲ و فتاحی، ۱۳۷۳). لذا باتوجه به اهمیت این جنگلها لزوم حفاظت و احیاء این جنگلها امری اجتناب ناپذیر است. احیا و مدیریت صحیح جنگلهای ناحیه رویشی زاگرس با توجه با ارزش زیست محیطی و تولید محصولات فرعی و دارویی، مستلزم در اختیار داشتن اطلاعات لازم وکافی پیرامون چگونگی زادآوری و استقرار گونه‌های موجود، و ارتباط این دو با عوامل محیطی و ژنتیکی مختلف است. شناخت عوامل موثر در زادآوری و استقرار گونه های جنگلی ناحیه رویشی زاگرس اهمیت فراوانی در امر احیاء و بازسازی جنگلهای این ناحیه دارد.
کیفیت بذر از اولیه‌ترین و مهمترین عوامل موثر در زادآوری و استقرار درختان جنگلی میباشد. کیفیت بذر یکی از عوامل مهم در تجدید حیات مصنوعی است که با شناخت آن میتوان مقدار، همگنی و سرعت جوانهزنی بذرها را تحت کنترل قرار داد (استرو؛ ۱۹۹۸). از این‌رو شناخت عوامل موثر بر کیفیت بذر[۶]گونه های مختلف بلوط اهم از جوانهزنی[۷]، قابلیت حیاتی[۸]، و بنیه بذر[۹] می تواند ما را در احیاء هر چه بهتر رویشگاههای آن یاری دهد.
رطوبت داخلی بذر، مبدأ بذر و صفات مورفولویک بذر از جمله موثرترین عوامل در کیفیت بذر هستند (گومز، ۲۰۰۴ و ذوالفقاری و همکاران، ۱۳۹۱ و علیعرب و همکاران، ۱۳۸۸ و الوانی‌نژاد و همکاران، ۱۳۸۸). بذرهای درشت جنگلی که حاوی چربی و رطوبت زیادی هستند معمولاً در گروه ریکالسیترانتها[۱۰] قرار میگیرند و در مقابل بذرهای ریز که تحمل خشک شدن و سرمای زیادی دارند معمولاً در گروه ارتدکسها[۱۱] قرار می گیرند و قادرند کاهش رطوبتی تا ۱ درصد را نیز تحمل کنند بدون آنکه قدرت جوانهزنی شان کاهش یابد (سووا و کونور، ۲۰۰۳). عوامل محیطی مختلف و عوامل ژنتیکی بر بنیه بذر موثرند، یکی از مهمترین عوامل محیطی محتوای رطوبتی بذر است، و اغلب گونه‌های جنس بلوط دارای رفتار ریکالسیترانت هستند (علی عرب و همکاران،۱۳۸۹). جنسهای Quercus, Castanea, Acer از جمله جنسهای جنگلهای معتدله هستند که دارای رفتار ریکالسیترانت هستند (گودمن و همکاران، ۲۰۰۵).
بذر بلوط گونه های ناحیه رویشی زاگرس در گروه ریکالسیترانتها قرار دارد و نسبت به کاهش محتوای رطوبتی حساس میباشند با توجه به رسیدگی بذر این گونه ها در اواسط آبان ماه، و جوانهزنی پس از اولین بارندگی (معمولا در آذر ماه) (الوانی‌نژاد و همکاران، ۱۳۸۷)، به سبب کاهش رطوبت درونی بذرها در این مدت، احتمال میرود جوانهزنی آن ها با افت شدیدی مواجه شود ولی تاکنون حد آستانه، حد کشنده و حد بحرانی این سه گونه به صورت علمی مشخص نشده است. بنابراین با توجه به هزینه‌های سنگینی که هر ساله برای احیاء تودههای بلوط در جنگلهای زاگرس مصرف می شود ضرورت تحقیق در این رابطه اجتناب ناپذیر است. این تحقیق به منظور تعیین اثر کاهش رطوبت محتوای بذر بر کیفیت بذرهای سه گونه از جنس بلوط مستقر در ناحیه رویشی زاگرس انجام میگیرد.
۱-۱-۲٫ سوالات و فرضیه های تحقیق
با توجه به اهمیت و ارزش گونه‌های عمده بلوط در زاگرس و همچنین روند تخریب این جنگلها، جنگلکاری بهروش بذرکاری یا نهال‌کاری امری ضروری برای احیاء این رویشگاهها میباشد، لذا جهت افزایش شانس موفقیت تجدید حیات مصنوعی و کاهش هزینهها، جمعآوری و نگهداری مناسب و علمی بذر این گونه ها می تواند نقش بسزائی ایفا نماید. بههمین منظور تحقیق حاضر در پی پاسخگویی سوالات اساسی زیر میباشد:
الف) آیا کاهش رطوبت داخلی بذر برکیفیت بذر سه گونه بلوط ایرانی، مازودار، ویول اثر گذار است؟
ب) رفتار ذخیرهای بذر بلوط ایرانی، مازودار، ویول چگونه است؟
پ) حدود آستانه، بحرانی وکشنده رطوبت داخلی بذر بلوط ایرانی، مازودار، ویول کدامند؟
نظر به مطالعه پژوهش‌کنندگان و مشاهدات محقق، تحقیق حاضر در پی بررسی فرضیه‌های کلی زیر میباشد:
۱- بذر بلوط ایرانی، مازودار و ویول به رطوبت داخلی خود حساس میباشند وکاهش رطوبت از کیفیت بذر آنها می‌کاهد.
۲- کاهش رطوبت داخلی بذر در بلوط ایرانی، مازودار و ویول بر طول و وزن خشک ریشهچه، ساقهچه و گیاهچه موثر است.
۳- حدود آستانه، بحرانی وکشنده رطوبت داخلی بذر بلوط ایرانی، مازودار و ویول متفاوت است.
۱-۲٫ کلیات
۱-۲-۱٫ تخریب جنگل و جنگلکاری
نیازهای نامحدود جمعیت رو به افزایش جامعه بشری و استفاده نادرست از منابع طبیعی باعث کاهش سطح و کیفیت این منابع خدادای در طی سالیان گذشته شده است به گونه ای که مشکلات فراوان زیست محیطی گریبانگیر بشر شده است. سطح جنگلهای ایران از ۱۲٫۴ میلیون هکتار به ۱۱٫۰۷۵ میلیون هکتار رسیده که اهمیت حفاظت از این منابع خدادادی را به وضوح آشکار میسازد. بسیاری از مناطق جنگلی به علل مختلفی مانند چرای مفرط دام و فرسایش خاک و آفات و امراض و یا نامتعادل بودن ترکیب درختان و فقدان پایه های مادری قدرت تجدید حیات طبیعی ندارند (فائو، ۲۰۰۱ و فائو، ۲۰۰۹). مردم ایران از گذشته های دور با توجه به توصیههای دینی اهمیت درخت و جنگل را میدانستند. از این‌رو جنگلکاری و کاشت درخت امری مقبول و پذیرفته شده بوده است. در قرنهای اخیر هجوم اقوام بیگانه و به تبعآن تغییر فرهنگ و سلوک زندگی و نیاز روز افزون به غذا، موجب استفاده بیش از اندازه و ناصحیح از منابع جنگلی کشور شده و باعث کاهش شدید سطح جنگلها گردیده است. عمده جنگلکاری انجام شده به بعد از انقلاب شکوهمند اسلامی در سال ۵۷ برمیگردد که متاسفانه اغلب این جنگلکاریها بخصوص در ناحیه رویشی زاگرس ناموفق بوده است. از مهمترین دلایل عدم موفقیت، را میتوان عدم وجود اطلاعات کافی در زمینه تجدید حیات و استقرار گونه های موجود دانست. لازم است قبل از هر عملیات جنگلکاری ابتدا تحقیقات و برنامه‌ریزی دقیق انجام گرفته و سپس با شناخت عوامل موثر در تجدید حیات مصنوعی و استقرار جنگلکاری، شانس موفقیت آن را بالا برد.
۱-۲-۲٫ اثر رطوبت داخلی بذر بر جنگلکاری
بررسی حساسیت به خشکی بذر و اثرات رطوبت داخلی بذر بر کیفیت آن می تواند نقش مهمی در حفاظت از گونه های درختی موجود داشته باشد (علی عرب، ۱۳۸۹). به طور کلی واکنش بذر گیاهان مختلف به از دست دادن رطوبت داخلی یکسان نیست و گیاهان از این نظر به سه دسته مجزا شامل بذرهای ارتودکس (مقاوم)، حدواسط و ریکالسیترانت (حساس) طبقه‌بندی میگردند (هوانگ و همکاران، ۱۹۹۶). بذرهای ارتودکس نسبت به کاهش رطوبت داخلی خود بسیار مقاوم بوده و می‌توانند مدت زمان طولانی رطوبت کمتر از ۵ درصد را تحمل نمایند، اما بذرهای حد واسط و ریکالسیترانت زمانی‌که با کاهش محتوای رطوبتی مواجه میشوند قدرت حیاتی آنها کاهش مییابد (پریچارد و مانگر، ۱۹۹۸ و پمنتر و برجیک، ۱۹۹۹). بنابراین نگهداری طولانی مدت از بذرهای ارتودکس براحتی امکان پذیر است. اما در گونه های ریکالسیترانت به علت حساس بودن بذرها نسبت به کاهش رطوبت، عملیات جمعآوری، نگهداری و کاشت بذرها با محدودیتهای فراوانی مواجه است. بذرهای ریکالسیترانت از نظر حساسیت به خشکی تفاوتهای زیادی باهم دارند (پمنتر و برجیک، ۱۹۹۹)، و با وجود تحقیقات فراوان هنوز مشکلات فراوانی در زمینه طبقه‌بندی آنها وجود دارد (لپیرنس، ۲۰۰۳). جمعیت و مبدا جمعآوری بذر، ویژگیهای بذر، شرایط خشک کردن و آب‌نوشی مجدد بذرها را میتوان از عمده‌ترین عوامل ایجاد چنین تفاوتهای دانست (لپیرنس، ۲۰۰۳). از آنجا که تعیین میزان حساسیت به خشکی بذرهای ریکالسیترانت مهمترین عامل در انتخاب روش نگهداری آنها است (دواوز و همکاران، ۲۰۰۶) و از طرفی مبدا و ویژگیهای بذر از عوامل ایجاد تفاوت در میزان حساسیت به خشکی در بذرهای ریکالسیترانت میباشند، در بررسی حساسیت به خشکی بذر گونه های ریکالسیترانت و حدواسط باید این اثرات مورد توجه قرار گرفته و از سوی دیگر از روش استانداردی مثل دستورالعمل هوانگ و الیس، ۱۹۹۶ در این زمینه استفاده شود.
۱-۲-۳٫ ویژگیهای برودار (Quercus brantii)
خانواده راش دارای هشت جنس و بیش از هزار گونه است. که جنس بلوط با بیش از ۴۰۰ گونه بزرگ‌ترین جنس این خانواده میباشد (جانسون و همکاران، ۲۰۰۲). برودار با نام علمی (Quercus brantii LindI.) یکی از گونه های مهم و مقاوم جنس بلوط در ایران است، و در سراسر ناحیه رویشی زاگرس پراکنش داشته و ارتفاع این‌گونه تا ۲۰ متر نیز می‌رسد ولی در وضعیت موجود ارتفاع متوسط این درختان در جنگلهای حوزه رویشی زاگرس حدود ۸ متر است (جزیرهای و رستاقی، ۱۳۸۲). برگهای آن عموما یکنواخت و تخم مرغی شکل با حاشیه دندانهدار میباشد کرکهای ستارهای شکل و انبوه روی برگ و کرکهای نرم و خزی زرد رنگ پشت آن را فراگرفته است و دارای چندین واریته در ایران میباشد (ثابتی، ۱۳۷۳). بر اساس بررسیهای صورت گرفته که در ارتفاع ۱۶۰۰ تا ۱۸۰۰ متری در جنگلهای منطقه بانه و مریوان (استان کردستان) انجام شده است، ظهور برگ و گلدهی در هفته سوم فروردین تا هفته اول اردیبهشت، کامل شدن برگ حدود ۱۵ تا ۲۰ روز پس از ظهور آنها، ظهور میوه از پیاله هفته چهارم مرداد ماه، رسیدن میوه هفته دوم و سوم آبان ماه، ریزش میوه تا یک هفته پس از رسیدن، شروع خزان برگ اوایل هفته چهارم آبان، پایان ریزش برگ اواخر هفته اول آذر میباشد (مردانی و یوسفی، ۱۳۸۴). با توجه به گستردگی پراکنش این‌گونه در عرضهای جغرافیایی این تاریخها با تغییرات ارتفاعی و آب و هوایی تغییر مینماید.
گونه بلوط ایرانی عموماً بر روی خاکهای با منشاء تشکیلات آهکی و pH قلیایی فاقد آب‌شویی، آهک و رس استقرار یافته است. بافت خاک عموماً کمی سنگین و نیز کوبیدگی خاک سطحی در اثر چرای مفرط دام موجب گردیده تا نفوذ‌پذیری آب در خاک متوسط تا ضعیف باشد (درویشزاده، ۱۳۸۰ و یوسفی و همکاران، ۱۳۸۱ و جزیرهای و ابراهیمیرستاقی، ۱۳۸۲).
این‌گونه نسبت به سایر گونه های هم‌جنس خود در زاگرس مقاومت بیشتری به خاک دارد. در واقع در زاگرس شمالی زمانی‌که خاک رویشگاه دو گونه ویول و دارماز و فرسوده و از عمق حاصلخیزی آن کاسته می شود در روند پیآئی گونه برودار جایگزین میگردد.
نیاز رطوبتی گونه برودار نسبت به سایر گونه های جنس بلوط در حوزه رویشی زاگرس کمتر است و در حقیقت از دامنه بردباری وسیعتری در قبال رطوبت برخوردار است.
بیشترین سطح تودههای پیوسته این‌گونه در حوزه رویشی زاگرس در حدود ارتفاعی ۱۰۰۰ تا ۲۳۰۰ متر از سطح دریا واقع گردیده است و رویشگاه بهینه این‌گونه از منظر ارتفاع از سطح دریا بین ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰ متر میباشد که در این حدود ارتفاعی عموما به صورت خالص ظاهر میگردد (جزیرهای و ابراهیمی رستاقی، ۱۳۸۲).
تجدید حیات دانهزاد این‌گونه در شرایط مناسب بهراحتی امکان پذیر است ولی به دلیل تخریب شدید رویشگاههای این‌گونه، غالبا تجدید حیات به صورت شاخهزاد انجام میگیرد.
۱-۲-۴٫ ویژگیهای دارمازو (Quercus infectoria)
درختی است به ارتفاع ۶ متر و بالاتر با نام علمی (Quercus infectoria oliv) که دارای پوست خاکستری و ترک خورده میباشد. شاخه های جوان آن معمولا زاویهدار و در زیر گونههایش با کرک سفید یا زرد رنگی پوشیده شده که بهتدریج صاف میگردد. فلسها تخممرغی صاف یا کرکدار است. برگهایش چرمی و در زمستان خزان می کنند شکل آنها کشیده یا تخممرغی کشیده و یا واژ تخممرغی کشیده است. قاعده برگ آن گرد یا قلبی نامتقارن و با انتهایی گرد با حاشیهای موجدار، دندانه کمانی یا سینوسی و دارای ۸-۴ جفت دندانه میباشد (ثابتی، ۱۳۷۳).
رویشگاه این‌گونه در ایران زاگرس شمالی است و وسیع‌ترین رویشگاه این‌گونه در آذربایجان‌غربی و کردستان از جنگلهای حوزه شهرستان پیرانشهر تا حوزه شهرستان مریوان به صورت تقریبا پیوسته و رویشگاههای منفصل آن در مدارات جنوبیتر، در حوزه شهرستان جوانرود و منطقه فریادرس استان کرمانشاه و نیز منطقه زشت و قلائی شهرستان نورآباد در شمال استان لرستان واقع شده است. این‌گونه علاوه بر ایران در جنگلهای کشورهای عراق، سوریه، لبنان و ترکیه، قبرس و یونان رویش دارد.
نیازهای رویشگاهی این‌گونه حدواسط نیازهای گونه برودار و ویول میباشد. بهعبارت دیگر نیازهای اکولوژیک آن پایین‌تر از گونه ویول و بیشتر از گونه برودار است و با هر دو گونه تشکیل تیپ جنگلی میدهد. گسترش ارتفاعی این‌گونه در زاگرس شمالی از حدود ۱۳۰۰ شروع و تا ارتفاع ۲۰۵۰ متر از سطح دریا ادامه دارد، اما مناسب‌ترین رویشگاه این گونه در ارتفاعات حدود ۱۴۰۰ تا ۱۶۰۰ متر از سطح دریا واقع شده است.
این‌گونه به هر دو صورت جنسی و غیر جنسی تجدید نسل می کند. قدرت جست دهی این‌گونه بیشتر از ویول و کمتر از برودار است (جزیرهای و ابراهیمی رستاقی، ۱۳۸۲).
۱-۲-۵. ویژگیهای ویول (Quercus libani)
فرم در حال بارگذاری ...
