مقایسه ویژگی‌های زیست فنی گونه‌های درختی بومی و غیربومی

Abstract

سابقه و هدف: ریشه گیاهان به عنوان نوعی از مصالح زنده درحفظ و پایداری شیروانی‌ها مورداستفاده قرارمی‌گیرد. علاوه براینکه به حفظ و پایداری محیط‌زیست کمک می‌کند، قابلیت خودترمیمی داشته وفاقد اثرات منفی و مضر برای محیط‌زیست وهزینه‌های اضافی برای تثبیت شیروانی‌ها می‌باشد. پوشش گیاهی بدلیل داشتن سیستم ریشه‌ای خود باعث ایجاد چسبندگی بین ذرات خاک می‌شود و تاثیر معنی‌داری در تثبیت دامنه دارد به همین دلیل ویژگی‌های زیستی گونه‌های مختلف اهمیت بسزایی دارد.میزان مسلح سازی یک گونه به ویژگی‌های زیست فنی از قبیل تراکم و مقاومت کششی ریشه‌ها بستگی دارد که در این مطالعه به بررسی این ویژگی‌ها پرداخته شده است.مواد و روش ها: دراین تحقیق دو توده غیر بومی جنگلکاری شده کاج(PinusSylvesteres) و اقاقیا ((RobiniaPeseudoacasia و دو توده طبیعی با گونه‌های بومی ممرز (CarpinusBetulus)و توسکای ییلاقی (AlnusSubcordata) با شرایط رویشگاهی مشابه (ارتفاع از سطح دریا، شیب و جهت دامنه، نوع خاک، زمین شناسی و غیره) درجنگل شهرستان نکا (طرح جنگلداری نکا- ظالمرود)انتخاب و از هر گونه 6 پایه به روش تصادفی از بین پایه های سالم و سیلندریک برای نمونه برداری انتخاب شدند و به بررسی نسبت سطح ریشه به سطح خاک ومقاومت‌کششی آنها پرداخته شد. برای برسی و مقایسه پراکنش ریشه‌ها، از روش حفر پروفیلاستفاده شد. دیواره‌های پروفیل به افق‌های 10 سانتی متری تقسیم و قطر کلیه ریشه های بیرون زده اندازه‌گیری شد. سپس درصد نسبت سطح ریشه به سطح خاک در هر افق محاسبه شد. برای اندازه‌گیری مقاومت کششی، از دستگاه مقاومت ‌کششی سنتام استفاده شد. نمونه‌های ریشه در سمت پایین (شیب30 درصد) درختان جمع آوری شد.یافته‌ها: نتایج نشان داد که با افزایش عمق نراکم ریشه‌ها طبق تابع نمایی کاهش پیدا می کند و نراکم ریشه‌ها در گونه‌های غیر بومی بیشتر از گونه های بومی می‌باشد، که برای گونه‌های ممرز، توسکا، اقاقیا و کاج به ترتیب،002/0±033/0، 002/0± 081/0، 018/0± 026/0و 015/0± 177/0 درصد بدست آمده‌ا‌ست. دامنه قطری ریشه‌های مورد آزمایش 9-2 میلیمتر بود. در این مطالعه، میزان مقاومت کششی گونه‌های بومی بیشتر از گونه‌های غیر بومی می‌باشد که برای ریشه گونه‌های ممرز، توسکا، اقاقیا و کاج به ترتیب (3/10±93/31، 98/6±57/17، 41/2±4/18 و 46/5 ± 77/ 9مگاپاسکال) بدست آمده است. نتایج آزمایشات مقاومت‌کششی نشان داد که با افزایش قطر، میزان مقاومت کششی طبق تابع توانی کاهش پیدا کرده و قطر ریشه و نیروی کششی از رابطه توانی مثبت پیروی کرده و گونه ممرز مقاومت کششی بیشتری دارد.نتیجه‌گیری: با توجه به اینکه ریشه‌ها در لایه‌های سطحی خاک بیشترین مقدار را دارند چسبندگی خاک را حتی در عمق‌های پایین تر نیز افزایش می‌دهند. این فرآیند با توجه به تراکم ریشه‌ها کنترل می‌شود که به قطر ریشه‌ها و درختان بستگی دارد. نتایج این پژوهش نشان داد که باید تغییرات ویژگی‌های مکانیکی ریشه درختان در گونه‌های بومی و غیر بومی، در مدل سازی‌های پایداری دامنه خاک در نظر گرفته شود. نتایج این تحقیق دانش ما را در استفاده آگاهانه از این گونه‌ها در زیست مهندسی و در رابطه با نقش گیاهان در پایدارسازی دامنه‌ها افزایش داده و سبب بهبود مدل سازی پایداری خاک در دامنه‌های ناپایدار جنگلی و در نتیجه مدیریت صحیح‌تر می شود.

Keywords

• مقاومت‌کششی ریشه
• گونه غیر‌بومی
• نسبت سطح ریشه به سطح خاک
• زیست مهندسی