نمونه های تهیه شده به روش فرانکلین ( 1938 )، وابری شده و در هر نمونه تعداد 30 فیبر سالم مورد بررسی قرار گرفت و مقادیر طول الیاف، ضخامت دیواره و قطر حفره تعیین گردید. متعاقباً آزمون تجزیه واریانس با در نظر گرفتن ارتفاع از سطح دریا و نوع خاک منطقه با عنوان عامل متغییرانجام شد. نتایج حاکی از تأثیر معنی دار ارتفاع از سطح دریا بر ضخامت الیاف بود، به طوری که حداکثر ضخامت الیاف در هر دو منطقه مورد بررسی در ارتفاع 700 متری مشاهده گردید. در این بررسی شواهد کافی برای اثبات رابطه معنی دار بین عوامل محیطی و سایر ضرایب بیومتری الیاف، یافت نشد.
واژه های کلیدی: عوامل محیطی، ضرایب بیومتری، راش ایرانی، ضخامت الیاف، ارتفاع از سطح دریا
مقدمه
چوب یکی از پرمصرف ترین مواد اولیه مورد استفاده بشر است که کاربردهای گوناگونی از صنعت کاغذ گرفته تا صنایع مبلمان دار م ی باشد . از اینرو با توجه به افزایش روزافزون مصرف و کاهش سطح جنگل ها، لزوم بهره برداری بهینه از منابع چوبی بیش از پیش احساس می‌شود . یکی از راه های بهره برداری بهینه از منابع جنگلی، پیش بینی خواص چوب آلات استحصالی با توجه به شرایط رویشگاهی و کاربرد مناسب آن می‌باشد . در خصوص تأثیر شرایط رویشگاهی بر خواص چوب خصوصاً مشخص ه های آناتومیک آن که مهمترین فاکتور کیفی چوب برای صنایع خمیر کاغذ می‌باشد، تحقیقات دامن ه داری در ایران و جهان بعمل آمده است . طول الیاف بر خواص کاغذ تولید نظیر مقاومت، کیفیت سطح و چاپ پذیری آن تاثیرگذار است . زوبل و ونبویتنن خاطر نشان کردند که در یکی از نخستین پژوه ش های از این دست، کلتزنبرگ ( 1966 )، گزارش کرده است در رویشگاه های بهتر آوندهای طبیعی تری داشته ولی رابطه معنی داری بین کیفیت رویشگاه و طول الیاف ، Fagus Silvatica که گونه مشاهده نشده است . همچنین در همین گونه توزیع سلولها و وزن مخصوص چوب ارتباط نزدیک تری با شرایط رویشگاهی داشته تا شدت نور . رویشگاه های بهتر چوب با وزن Populus X Euramericana بر اساس همین منبع به گزارش فراری و اسکارموزی ( 1980 )، در گونه مخصوص کمتری تولید می‌کنند و طول الیاف هم به نحو معنی داری تاثیر می‌پذیرد. در مورد همین گونه پزلن ( 1994 ) گزارش نموده است که رویشگاه های بهتر بلوغ چوب را تسریع نموده ولی مشخصه های آناتومیک عناصر آوندی و الیاف نسبت به رویشگا ه های ضعیف تر، از اندازه گزارش نموده اند که رویشگاه تاثیر معنی داری بر وزن Salix SPP. کمتری برخوردار بوده است. منته اولویا و همکاران ( 2005 ) در شش کلون kg/dm مخصوص پایه داشته به طوریکه مقادیر آن از 3 kg/dm 0/364 تا 3 0/455 متغییر بوده است . همچنین طول الیاف در کلون های داخل سرزمینی از کلون های ساحلی به میزان قابل ملاحظه ای بیشتر بوده است . در ایران، در یکی از نخستین پژوه ش ها، پارس ا پژوه ( 1355 ) گزارش ( وزن مخصوص با ارتفاع از سطح دریا رابطه معکوس دارد. ابراهیمی و همکاران ( 1370 ،Fagus Orientalis Lipsky نمود که در راش ایران در شرایط متفاوت از نظر خاک و خواص اکولوژی چوب هایی با کیفیت متفاوت تولید Quercus Castanifulia اعلام کردند که بلند مازو می‌کند. در رویشگاه هایی با ارتفاع کمتر از سطح دریا و بارندگی کمتر این درخت چوبی با دوایر پهن تر و تخلخل کمتر تولید می‌کند . در این پژوهش گونه راش به عنوان یکی از مهمترین چو ب های تجاری ایران مورد مطالعه قرار گرفت و با در نظر گرفتن محل جغرافیایی نمو درخت متأثر از عوامل اقلیم، خاک و فیزیوگرافی به عنوان رویشگاه، تاثیر این مشخصه های محیطی بر خواص آناتومیک چوب، با توجه به نقش آنها در صنایع کاغذ، تعیین گردید.
مواد و روش ها
به منظور سهولت در امر مطالعه، فاکتورهای متغیر محیطی حتی الامکان به حداقل رسانده شد . از این رو مح ل های نمونه برداری همگی در شیب شمالی و در هر منطقه بر روی یک راستا و تماما در یک حوزه جغرافیایی (حوزه آبخیز 48 گلندرود ) انتخاب شدند . مشخصات اقلیمی نواحی مورد بررسی با توجه به داد ه های ایستگاه های هواشناسی مجاور و اثر ارتفاع از سطح دریا بر اقلیم که در مجاورت محل نمون ه گیری قبلاً تعیین گردیده شده است (جنگل مطالعاتی وازرود در نزدیک ی نور - خالقی 1377 )، معیّن گردید . خصوصیات خاکشناسی هر ناحیه با حفر پروفیل و آزمایشات میدانی و همچنین دفترچه طر ح های جنگ ل داری منطقه، تعیین شد؛ مشخص ه های مناطق نمونه برداری در جدول ( 1) ارائه شده است .
1 متر ) به کمک مته سن سنج، در جهت / در هر ناحیه 10 اصله درخت سالم و نزدیک به هم انتخاب شد و از هر کدام در ارتفاع برابر سینه ( 30 شمالی یک نمونه تا نزدیک مغز تهیه گردید . نمونه ها پس از انتقال به آزمایشگاه به روش فرانکلین ( 1938 )، با قرار گرفتن در مخلوط آب اکسیژنه و اسید استیک به نسبت یک به یک در حرارت 60 درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت به الیاف تفکیک شد و پس از شستشوی کامل با آب مقطر و دفیبره کرده در هر نمونه ابعاد 30 فیبر شامل طول، قطر کلی و قطر حفره به کمک یک میکروسکوپ اولیمپوس مجهز به آنالیزگر تصویری، اندازه گیری گردید و ضرایب بیومتریک به روش زیر محاسبه شد :
رابطه 1
100 × پهنای آلی الیاف قطر حفره سلولی = ضریب انعطاف پذیری
رابطه 2
100 × قطر حفره سلول دوبرابر ضخامت دیواره سلول = ضریب رانکل
رابطه 3
100 × پهنای آلی الیاف میانگین طول الیاف = ضریب در هم رفتگی
679 "Fagus Orientalis" بررسی اثرات شرایط رویشگاهی بر ضرایب بیومتری الیاف چوب راش ایرا ن
جدول 1 – مشخصات رویشگاههای مورد بررسی
تجزیه و تحلیل آماری
آزمون تجزیه واریانس با در نظر گرفتن منطقه (جنگل های تارکین و وازک )، ارتفاع از سطح دریا ( 700 و 1000 و 1500 متر ) و همچنین درختان مجزا با عنوان عوامل تغییرات، بر روی داده های بدست آمده صورت گرفت . بعلاوه اثر متقابل منطقه و ارتفاع از سطح دریا بر مشخصه های آناتومیک الیاف مورد بررسی قرار گرفت . از مدل زیر جهت برآورد اثر متقابل خصوصیات منطقه (به علت یکسان بودن نسبی سایر عوامل موثر، عمدتاً خاکشناسی منطقه به عنوان عامل تغییرات لحاظ شد) و ارتفاع از سطح دریا، بر مشخصه های آناتومیک استفاده گردید:
yijk = A i+ Sj + ASij + Eijk 4
مشخصه آناتومیک = yijk
اثر ارتفاع از سطح دریا = Ai
اثر منطقه = Sj
اثر متقابل منطقه و ارتفاع از سطح دریا = ASij
امین درخت مورد بررسی در منطقه k اشتباه آزمون مرتبط به = Eijk
بحث و نتیجه گیری
در جدول 2 مقادیر میانگین و انحراف از معیار مشخصه های آناتومیک اندازه گیری شده در مناطق و ارتفاعات مختلف نمونه برداری، ارائه شده است. در جداول 3 و 4 نتایج تجزیه واریانس مشخصه های مورد بررسی در سطح متغییرها و همچنین در سطح تاثیر متقابل منطقه و ارتفاع از سطح دریا ارائه گردیده است. تاثیر متقابل معنی داری بین عوامل موثر بر مشخصه های آناتومیک یافت نشد ولی ارتفاع از سطح دریا، با سطح اعتماد 99 % ، بر ضخامت الیاف دارای تاثیری معن یدار می‌باشد، به گونه ای که بیشترین ضخامت الیاف در هر دو جنگل مورد بررسی در ارتفاع
7 میکرون در جنگل وازک). در هر دو منطقه با افزایش ارتفاع از / 7 میکرون در جنگل تارکین و 74 / 700 متری از سطح دریا مشاهده گردید( 86 سطح دریا روند تغییرات ضخامت الیاف نزولی است(با یک استثنا در جنگل وازک که حداقل میانگین ضخامت الیاف در 1000 متری مشاهده با کاهش حاصلخیزی رویشگاه وزن مخصوص و ضخامت دیواره Fagus Silvatica می‌شود). کلر ( 1970 ) گزارش کرده است که در گونه خاطر نشان کرد هاند که با افزایش ارتفاع از سطح دریا و Syringa Oblata الیاف کاهش می‌یابد ولی ژین ینگ و باس ( 1988 ) در گونه افزایش میزان بارندگی، پهنای متوسط دوایر، طول الیاف و ضخامت آنها افزایش می‌یابد. با این وجود در یک بررسی در مورد گون ههای جنس که در دو رویشگاه مختلف در مجارستان کاشته شده بودند، پزلن ( 1988 ) تغییر معنی داری در دانسیته مشاهده نکرد. مقایسه مقادیر Populus میانگین مشخصه های آناتومیک در دو منطقه تارکین و وازک (جدول 2 و شک لهای 4 تا 1 ) نشان می‌دهد که ا ین مقادیر عموماً در جنگل تالکین از سطح بالاتری برخوردار می‌باشد که این را شاید بتوان به کاهش میزان آب در دسترس در منطقه وازک به علت شیب بیشتر این ناحیه نسبت داد چرا که خاک در هر دو منطقه قهوه ای جنگلی با زهکشی مطلوب بوده و شیب بیشتر امکان زهکشی طبیعی بهتر را فراهم میسازد
نتایج P.Argantiana و Prosopis Alpatco اما به هر حال این امر محتاج بررسی بیشتری است (ویلاگرا و رویج ژونت، 1997 ، در مورد مشابهی را در مورد تاثیر میزان آب در دسترس بر ابعاد الیاف گزارش کرده اند) . با توجه به تفاو ت های ژنتیکی بین درختان مجزا و همچنین تاثیر عواملی نظیر میزان رطوبت در دسترس و اقلیم بر خصویات چوب پیشنهاد میگردد که این پژوهش در رویشگا ه های دیگر با در نظر گرفتن این فاک تورهای متغییر تکرار گردد تا سیمای روشنتری از اثرات عوامل تاثیرگذار محیطی بر خواص کیفی چوب به دست آید.
« بیومتری الیاف راش »
جدول 2- میانگین و انحراف معیار مشخصه ها در مناطق و ارتفاعات مختلف
جدول 3- نتایج تجزیه واریانس مشخصه های مورد بررسی در سطح متغیرها
مشخصه متغیر سطح معنی دار
ضریب درهم رفتکی منطقه 0,0384
ضریب انعطاف بذیری 0,3639
ضریب رانکل 0,6948
ضریب درهم رفتکی ارتفاع از سطح دریا 0,4418
ضریب انعطاف بذیری 0,1317
ضریب رانکل 0,7964
طول الیاف درخت 0,3263
قطر الیاف 0,8981
قطر حفره 0,7723
صخامت الیاف 0,0042
ضریب درهم رفتکی 0,9792
ضریب انعطاف بذیری 0,0578
ضریب رانکل 0,9397
جدول 4- تجزیه واریانس مشخصه های در سطح متقابل منطقه و ارتفاع از سطح دریا
مشخصه سطح سطح معنی دار مشخصه سطح سطح معنی دار
طول الیاف قطر حفره
مدل تصحیح شده 0,1543 مدل تصحیح شده 0,8706
مقدار ثابت 0,0001 مقدار ثابت 0,0001
منطقه 0,5663 منطقه 0,3096
ارتفاع 0,0640 ارتفاع 0,9898
ارتفاع 0,6747 × ارتفاع 0,3315 منطقه × منطقه
قطر الیاف صخامت الیاف
مدل تصحیح شده 0,5215 مدل تصحیح شده 0,0078
مقدار ثابت 0,0001 مقدار ثابت 0,0001
منطقه 0,1111 منطقه 0,1205
ارتفاع 0,4717 ارتفاع 0,0077
ارتفاع 0,1684 × ارتفاع 0,9260 منطقه × منطقه