تغییر الگوی مکانی تاج بارش توده‌های طبیعی و دست کاشت در جنگل‌های زاگرس (مطالعه موردی: پارک جنگلی چغاسبز ایلام)

نویسندگان

1 گروه علوم جنگل، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران

2 گروه علوم جنگل، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران

3 گروه علوم جنگل، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران

4 گروه جنگلداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی اهر، دانشگاه تبریز، اهر، ایران

doi
10.22034/iwm.2024.2021757.1128
چکیده

چکیده مبسوطمقدمه: در اکوسیستم­های جنگلی، تاج­بارش به­عنوان یکی از اجزای اصلی چرخه هیدرولوژیکی دارای تغییرات مکانی است که به آن کمتر توجه شده است. توزیع مجدد باران در زیر تاج­پوشش جنگل باعث ایجاد الگوهای تاج­بارش می­شود که تغییرات مکانی زیادی را به همراه دارد و از این نظر بین اکوسیستم­های جنگلی مختلف، تفاوت وجود دارد. جنگل‌ها تأثیر مهمی بر بیلان آبی ناحیه رویشی زاگرس دارد. از طرف دیگر، نظر به انجام جنگل‌کاری با گونه‌های مختلف بومی و غیر بومی و ارجحیت بیشتر گونه‌های سریع‌الرشد به خصوص در سال‌های اخیر، لازم است اثر این جنگلکاری‌ها در مقایسه با توده‌های طبیعی بر باران و اجزای آن به عنوان یکی از عوامل مهم مؤثر بر چرخه آب بررسی شود. هدف از این مطالعه، برآورد تغییرپذیری مکانی تاج­بارش در توده طبیعی شاخه­زاد بلوط ایرانی (Quercus brantii) و جنگل‌کاری­های کاج تهران (Pinus eldarica) و سرو نقره­ای (Cupressus arizonica) در ناحیه نیمه‌خشک زاگرس (پارک جنگلی چغاسبز، شهرستان ایلام) با استفاده از زمین­آمار است.مواد و روش‌­ها: این مطالعه در پارک جنگلی چغاسبز در استان ایلام انجام شد. در این مطالعه، مقدار اجزای باران شامل تاج ­بارش و ساقاب در توده­های بلوط ایرانی، کاج تهران و سرو نقره‌ای اندازه­گیری شدند. میزان بارندگی کل توسط پنج عدد جمع­آوری کننده باران که در فضای باز (خارج از تاج پوشش) مجاور توده­های مورد بررسی نصب شده بودند، اندازه‌گیری شد. اندازه­گیری تاج­بارش به­وسیله 27 عدد جمع­آوری کننده در توده بلوط ایرانی و 36 عدد جمع‌آوری کننده در هر کدام از توده­های کاج تهران و سرو نقره­ای انجام شد. به­منظور کاهش میزان خطا در اندازه­گیری تاج­بارش در سطح توده چهار عدد از جمع­آوری کننده­ها بعد از هر پنج رخداد باران، جابه­جا و در موقعیت دیگر در زیر تاج­پوشش توده به صورت تصادفی قرار داده شدند. سایر جمع­آوری کننده­ها در کل دورۀ مطالعه در نقاط ثابت قرار داشتند. با تغییر مکان برخی از باران­سنج­ها بعد از هر باراندگی، تعداد نمونه­ها افزایش و خطای اندازه­گیری تاج­بارش تقلیل پیدا می­کند. از روش زمین­آمار برای بررسی الگوهای مکانی و چگونگی توزیع تاج­بارش استفاده شد. آنالیزهای آماری در محیط نرم افزار GS+ (version 5.1.1) انجام گرفت.نتایج و بحث: در طول دوره مطالعه، تعداد 20 رخداد بارندگی اندازه‌گیری شد. مجموع و متوسط رخدادهای باران در طول دوره مطالعه به ترتیب 2/258 میلی­متر و 91/12 میلی­متر به دست آمد. میانگین عمق تاج­بارش برای بلوط ایرانی، کاج تهران و سرو نقره­ای به ترتیب 32/207، 21/129 و 47/152 میلی­متر محاسبه شد. نتایج این پژوهش نشان داد که درصد تاج­بارش بلوط ایرانی، بیشتر از گونه­های کاج تهران و سرو نقره­ای است. میانگین شاخص سطح برگ (LAI) (درصد ضریب تغییرات) و درصد روشنه تاج­پوشش (درصد ضریب تغییرات) توده­های مورد مطالعه به ترتیب برای توده بلوط ­ایرانی 4/1 مترمربع/مترمربع (53 درصد) و 85/43 درصد (14/46 درصد)، کاج تهران 04/1 مترمربع/مترمربع (78/88 درصد) و 04/57 درصد ( 26/46 درصد) و توده سرو نقره­ای 2/1 مترمربع/مترمربع ( 78/80 درصد) و 71/54 درصد (47/52 درصد) برآورد شد. تجزیه‌وتحلیل الگوی مکانی تاج­بارش با استفاده از آنالیز واریوگرام نشان داد که تاج­بارش در زیر تاج­پوشش دو توده بلوط ایرانی (021/0= RSS، 001/0= C0 و 51/0=r2) و سرو نقره­ای (0/0~ RSS، 125/0= C0 و 92/0=r2) همسانگرد با ساختار مکانی قوی و در زیر تاج­پوشش کاج تهران (102/0= RSS، 54/0= C0 و 66/0=r2) ناهمسانگرد با ساختار مکانی متوسط است. مناسب­ترین مدل واریوگرامی برازش داده شده برای توده بلوط ایرانی، کاج تهران و سرونقره­ای به ترتیب از نوع نمایی، خطی و کروی بود.نتیجه‌­گیری: بر این اساس، محدوده پیوستگی مکانی تاج­بارش در توده کاج­تهران 8/10 متر، سرو نقره­ای 8 متر و در توده بلوط ایرانی 4/2 متر برآورد شد. مرور منابع نشان می‌دهد که نوع جنگل، تراکم درختان و زیست­توده می‌تواند بر تغییر مکانی و ساختار همبستگی تاج­بارش تأثیر بگذارد؛ بنابراین، در نظر گرفتن ویژگی­های خاص نوع جنگل هنگام مطالعه الگوهای مکانی تاج­بارش و پیامدهای اکولوژیکی آنها مهم است. تحقیقات بیشتر برای مقایسه ساختار همبستگی مکانی تاج­بارش در جنگل‌های همیشه‌سبز و خزان­کننده، بینش قطعی‌تری را در مورد این موضوع ارائه می‌کند.