بخشی از مقاله
چکیده
عملیات بهره برداری و سیستم چوبکشی زمینی سبب ایجاد کوبیدگی و تخریب خاک شده و باعث تغییراتی در خصوصیات فیزیکی خاک میشود. همچنین اطلاعات کافی در خصوص زمان لازم برای بازیابی خصوصیات خاک تخریب شده وجود ندارد. هدف تحقیق حاضر بررسی تأثیر فعالیتهای چوبکشی زمینی بر خصوصیات فیزیکی خاک جنگلهای اسالم گیلان بود. بدین منظور سه مسیر چوبکشی 5، 10 و 15 ساله انتخاب شد. در هر کدام از این مسیرها و همچنین در جنگل طبیعی مجاور آنها - شاهد - نمونههای خاک جمعآوری شد. در مجموع تعداد 27 نمونه خاک - مسیرهای چوبکشی و منطقه شاهد - از عمق 0-10 سانتیمتری برداشت شد. خصوصیات فیزیکی خاک شامل جرم مخصوص ظاهری و حقیقی و درصد تخلخل بود. به منظور تجزیهوتحلیل دادهها از آزمونهای تجزیه واریانس و آزمون مقایسه میانگین دانکن استفاده شد. نتایج نشان داد که اختلاف معنیداری بین خصوصیات اندازهگیری شده در مسیرهای چوبکشی با منطقه شاهد وجود ندارد. نتایج این تحقیق نشان داد که پس از گذشت 5 سال از عملیات چوبکشی، خاک مناطق مورد مطالعه توانسته است به حالت اولیه خود برگردد.
.1 مقدمه
در جنگلهای شمال ایران معمولترین روشی که به منظور حمل و نقل اولیه مقطوعات جنگلی مورد استفاده قرار میگیرد، چوبکشی زمینی است که موجب خسارات متعددی در خاک جنگل و به طور کلی سبب تغیر در خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک میشود. به دلیل تردد ماشین آلات بهرهبرداری - اسکیدر - و حمل گردهبینه های جنگلی، خاکدانهها شکسته شده و به قطعات کوچکتر تبدیل میشوند که سبب کاهش حفرههای خاک میشود. بنابراین خصوصیات شیمیایی خاک از قبیل ذخیره کربن و نیتروژن تحت تأثیر آن قرار میگیرند .[1] از طرفی دیگر مهمترین عواملی که بر کربن آلی خاک تأثیر میگذارند شامل بافت، نیتروژن و اسیدیته خاک میباشند. علاوه بر این وقتی که ترسیب کربن خاک افزایش یابد، ظرفیت نگه-داری آب بهبود یافته و با افزایش حاصلخیزی و تنوع موجودات خاکزی، کیفیت خاک نیز افزایش مییابد که این موارد سبب پایداری خاک شده و متعاقب آن فرسایش خاک کاهش مییابد .[2] مواد آلی منبعی از کربن بوده که نسبت به تغییراتی که در اثر فعالیتهای مدیریتی اتفاق میافتد، حساس است. این شاخص کیفیت خاک خود شامل کربن آلی و نیتروژن آلی است که این عناصر سهم ناچیزی از حجم خاک را به خود اختصاص میدهند ولی به دلیل داشتن زمان بازگشت کوتاه و نیز غنی بودن از عناصر غذایی و کربن یکی از شاخصهای مهم کیفیت خاک به حساب میآید. خسارات ناشی از کوبیدگی خاک جنگل که در اثر عملیات چوبکشی اتفاق میافتد، به عوامل مختلفی بستگی دارد. این عوامل شامل بافت خاک، مواد آلی خاک، مواد مادری، مقدار رطوبت خاک، ساختمان خاک، لایه لاشبرگ - عمق و نوع آن - ، مازاد مقطوعات، پراکنش اندازه ذرات، بزرگی و ماهیت نیروی فشرده کننده - اندازه و نوع ماشین و شدت ترافیک - ، شرایط مسیر چوبکشی - جهت چوبکشی، نوع مسیر و الگوی کشیدن چوب - ، خصوصیات و تراکم توده جنگلی، ترکیب گونه ها، روش بهره برداری، و تجربه و مهارت اپراتور ماشین آلات بهرهبرداری میباشند .[3] عواملی که بر میزان استحکام و یا مقاومت به نفوذ خاک مؤثر هستند شامل بافت خاک، جرم مخصوص ظاهری، مواد آلی و میزان رطوبت خاک و فشردگی خاک میباشد. نتایج مطالعات نشان داده است که عاملی سبب افزایش 30 تا 50 درصدی استحکام و مقاومت به نفوذ میشود، کوبیدگی خاک میباشد. در جنگلهای اسالم گیلان که به روش گزینشی مدیریت میشدند، به منظور حمل و نقل اولیه کندههای درختان از روش چوبکشی زمینی - اسکیدر چرخ لاستیکی - استفاده میشد که این روش بهرهبرداری چوبآلات باعث شده که ساختمان خاک در منطقه تحت تردد ماشینآلات تخریب شده و باعث به خطر افتادن ادامه حیات و زادآوری جنگلها در سالهای آتی شود. هدف از این مطالعه، تأثیر عملیات چوبکشی زمینی بر خصوصیات فیزیکی خاک جنگلهای اسالم در استان گیلان بود.
.2 بدنه اصلی مقاله
.1-2 منطقه مورد مطالعه
سری یک ناو که یکی از سریهای حوزه هفت ناو به شمار می آید، بین طول جغرافیایی 48 48 51 تا 48 52 27 و عرض جغرافیایی 37 37 51 تا 37 41 16 واقع شده است. سری دو نام بین طول جغرافیایی 48 44' 36" تا 48 49' 58" و عرض جغرافیایی 37 37' 23" تا 37 42' 31" واقع شده است. این دو سری جزء اراضی جنگلهای حوزه 7 ناو میباشند، به طوری که در سری یک حداقل ارتفاع 250 متر و حداکثر آن 1700 متر بوده، ارتفاع اکثریت سطح آن 900 متر میباشد. در سری دو حداقل ارتفاع 280 متر و حداکثر آن 2120 متر بوده، ارتفاع اکثریت سطح آن 1000 متر میباشد و هر دو سری از لحاظ شیب جزء اراضی دارای شیب متوسط تا زیاد میباشند. بهطورکلی منطقه مورد مطالعه جزو نواحی پرباران کشور بوده و در تقسیمبندیهای اقلیمی در گستره اقالیم مرطوب ایران قرار میگیرد وتقریباً در تمام ماههای سال بارندگی دارد که بیشترین میزان بارندگی مربوط به ماههای شهریور و مهر است.
.2-2 روش تحقیق
این پژوهش در جنگلهای سری یک و دو ناو اسالم گیلان انجام شد. بدین منظور مسیرهای چوبکشی موجود در سه پارسل بهرهبرداری شده - سری یک پارسل 27، سری دو پارسل 7 و سری دو پارسل - 11ترجیحاً با شرایط سنی متفاوت - یکی با سن کمتر از 5 سال، 10 و 15 سال - از نظر ذخیره کربن و خصوصیات فیزیکی شیمیایی خاک مورد بررسی قرار گرفت. به منظور اجرای پژوهش از روش نمونهبرداری خطی استفاده شد. نحوه نمونهبرداری از خاک بدین صورت بود که در فواصل 50 متری روی مسیرهای چوبکشی به صورت عمود بر مسیر یک خط نمونه به طول 7/5 متر با در نظر گرفتن مرکز مسیر چوبکشی پیاده شد. سپس به ترتیب در ابتدا، روی چرخها و همچنین انتهای ترانسکت نمونهبرداری از خاک انجام شد. علاوه بر این در فاصله 30 متری از اطراف مسیرهای چوبکشی نمونهبرداری خاک انجام شد. به این ترتیب تعداد 27 نمونه خاک با استفاده از سیلندرهای استوانهای و از عمق 0- 10 سانتیمتری خاک نمونهبرداری شد. نمونهها در هوای آزاد خشک شده و بعد از خرد نمودن کلوخهها، جدا کردن ریشهها، سنگ و سایر ناخالصیها، آسیاب و از الک دو میلیمتری عبور داده شد.
.3-2 روش اندازهگیری خصوصیات خاک
جرم مخصوص ظاهری به روش کلوخه و جرم مخصوص حقیقی به روش پیکنومتری و برحسب گرم بر سانتیمتر مکعب به دست آمد .[4] تخلخل کل از روی جرم مخصوص ظاهری و حقیقی خاک و از رابطه زیر محاسبه شد .[5]
:n درصد تخلخل کل - % cm3cm-3 -
:Db جرم مخصوص ظاهری - گرم بر سانتیمترمکعب -
:Dp جرم مخصوص حقیقی خاک - گرم بر سانتیمترمکعب -
.4-2 تجزیهوتحلیل دادهها
به منظور بررسی آمارههای توصیفی از پارامترهای میانگین، انحراف معیار، حداقل و حداکثر دادهها و همچنین ضریب تغییرات استفاده شد. به منظور مقایسه خصوصیات فیزیکی اندازهگیری شده در مسیرهای چوبکشی مختلف از آزمون تجزیه واریانس - ANOVA - استفاده شد. همچنین به منظور مقایسه میانگین خصوصیات فیزیکی خاک در مسیرهای مختلف با توجه به داشتن منطقه شاهد - نمونه های اطراف چوبکشی - ، از آزمون مقایسه میانگین دانکن - Duncan - در سطح احتمال 5 درصد استفاده شد. همه تجزیهوتحلیلهای آماری با استفاده از نرمافزار آماری IBM SPSS ver. 22 و همه نمودارها با استفاده از نرمافزار Excel 2013 ترسیم شد.
