بخشی از مقاله
شبيه سازي تغييرات سرعت باد با استفاده از ويژگيهاي مورفولوژي درخت انارشيطان دراستان هاي بوشهر و هرمزگان
چکيده :
درختان به سبب ويژگيهاي مختلف مورفولوژي تاثيرات متفاوتي بر سرعت باد دارند. پژوهش حاضر به منظور بررسي تاثير مورفولوژي درخت انارشيطان (.Seem)Tecomella undulata شامل ارتفاع و تخلخل تاج آن بر پروفيل طولي سرعت بادميباشد. اين شبيه سازي با فرض استفاده از اين گونه به عنوان بادشکن انجام شده است . بررسي امکان معرفي اين درخت به عنوان گونه اي مقاوم و بومي براي استفاده از آن به عنوان بادشکن و کاهش سرعت باد در مزارع و مراتع دو استان بوشهر و هرمزگان از ديگر اهداف اين مقاله است . بدين منظور آماربرداري به روش ترانسکت (خط نمونه ) با سه خط نمونه در عرض رويشگاه به طول ١٠٠ متر و در هر خط نمونه ، تعداد سه پلات x١٠١٠مترمربعي پياده گرديد. پس از آن اطلاعات بيومتري شامل ارتفاع درخت ، قطر تاج پوشش و تخلخل تاج درخت انار شيطان برداشت گرديد. با اطلاعات برداشت شده از رويشگاههاي دواستان تاثير درخت انارشيطان بر سرعت باد با مدل نگلي (Naegli)شبيه سازيگرديد. نتايج نشان داد، رشد قابل توجه آن به همراه تاج پوشش ايجاد نموده در بستک بسيار مناسب است و وجود آن ميتواند منطقه وسيعي را تحت سيطره کنترلي باد قرار دهد و از شدت فرسايش بادي در اين مناطق بکاهد اما شرايط رشد اکولوژيکي محدوده تنگستان بوشهر از قابليت اين درخت به منظور استفاده جهت بادشکن مي کاهد، بدين لحاظ استفاده از اين گونه در اين محدوده جائز نمي باشد.
کلمات کليدي : Tecomella undulata (انار شيطان )-بستک -تنگستان -روش نگلي- مورفولوژي
١.مقدمه
باد نقش عمده ايدر تبادلات گازي داخل خاک، گياهان و جو به عهده دارد لکن همزمان گياهان نيزجريان هوا در روي سطح زمين را متاثر مي- سازند.نيروي مقاومت گياهان در برابرجابجايي هوا بسيار قابل ملاحظه مي باشد. بدون وجود اين نيرو مقاومت سطح کره زمين در بيشتر مواقع توسط باد متغير خواهد بود. سرعت هاي واقعاً زياد باد هنگامي که به تاج يک درخت ميرسد در مجاورت هر برگ چنان سرعت خود را از دست ميدهد که ممکن است به کمتر از سه متر در ساعت برسد. لذا گياهان قادرند سرعت هاي زيادباد رادر بالا و داخل تاج به سرعت قابل تحمل کاهش دهند(رفاهي، ١٣٧٨). بادشکن ها شامل درختان ، درختچه ها يا ترکيبي از اينها ميباشد که منافع بزرگي را در حفاظت مزارع و مراتع در آب و هواي خشک و فراخشک ايجاد ميکند. کاهش سرعت باد، حفاظت از خاک، افزايش کيفي و کمي توليدات کشاورزي و جلوگيري از تخريب مزارع در مقابل باد و طوفان ازجمله اين موارد است . بادشکن ها باعث افزايش تنوع زيستي ، کنترل آتش ، جلوگيري از حمله آفات به مزارع ، حفاظت از طبيعت و زيستگاه شده و با افزايش راندمان مصرف آب از کاهش سطح آب هاي زيرزميني جلوگيري مي کند. ارتفاع بادشکن و حهت باد در کاهش سرعت باد موثر مي باشد. متناسب با ارتفاع بادشکن ها سرعت باد در فاصله مناسبي کاهش مي يابد. هرچه منطقه تحت حفاظت گسترده تر باشد بايد از بادشکن هاي مرتفع تر استفاده کرد. بادشکن هاي درختي، در صورت کاشت مناسب و هدفمند (ترکيب گونه اي وآرايش مناسب ) مي توانند در هدايت باد در بخش هاي مورد نظر و تغيير جهت آن در سمت دلخواه بسيار مؤثر باشند. براي محاسبه فاصله موثر براي کاهش سرعت باد معمولاً از ضرايب ارتفاع بادشکن (H) استفاده ميشود. با توجه به شکل زير سرعت باد در ٥-٣ برابر ارتفاع درختان در جلو بادشکن و ٣٠-٢٠برابر ار فاع درختان در يشت بادشکن کاهش مي يابد. مناطق پشت بادشکن که سرعت باد در آنها کاهش مييابد را مناطق پناه ميگويند.در فاصله ١٠ برابر ارتفاع بادشکن ، سرعت باد به ميزان ٢٠% کاهش مي يابد. (Submeyerو همکاران ، ٢٠٠٧)
از آنجا که گونه هاي وارداتي به دليل عدم سازگاري با شرايط محيطي منطقه ، داراي کارايي بالا نمي باشند، لذا شناسايي گونه هاي بومي جهت افزايش راندمان رشد از اهميت ويژه اي برخوردار است .بسياري از پروژه هاي جنگل کاري به دليل ناسازگاري گونه هاي وارداتي با اقليم خاص همان مناطق ، به دليل آفت زدگي يا گرما و سرما از بين ميروند زيان مالي را در بر دارد. گياهان بومي مقاومت بالاتري نسبت به خشکسالي، آفات و بيماريها دارند که اين امر هزينه نگهداري بادشکن را پايين مي آورد.گونه هاي شاخص که ريشه گسترده دارند و نسبت به شرايط محيطي منطقه خشک مقاوم هستند، براي احداث بادشکن در اولويت قرار دارند. اين گياهان با ريشه هاي گسترده خود باعث انسجام و جلوگيري از حرکت خاک و همچنين به صورت موانع طبيعي و سبز (بادشکن هاي زنده ) باعث کاهش سرعت باد مي شوند. از جمله ي اين گياهان که براي تثبيت شن هاي روان در اين مناطق مرسوم است و با شرايط محيطي مناطق خشک سازگار است ، گونه انارشيطان مي - باشد.انار شيطان (Tecomella undulata) گياهي با ارتفاع ٣تا ١٥ متر از خانواده پيچ اناري(Bignoniaceae) است و تنها گونه بومي اين خانواده در جنوب ايران دراستانهايفارس ، هرمزگان ، بوشهر،خوزستان ، سيستان بلوچستان و جنوب کرمان مي باشد که با نامهاي سمينگ ، سمبل (فارس )، حميد(بوشهر)، پرپوک (بلوچستان ) و نيز گاهي ساج بيابان خوانده مي شود. پراکنش جهاني اين گياه در جنوب آسيا در محدوده صحراي سندي شامل شمال غرب هندوستان ، ايالت بلوچستان پاکستان ، افغانستان ، جنوب ايران ، کشورهاي حوزه خليج فارس و شمال آفريقا تا ارتفاع ١٢٠٠متر ميباشد. خانواده پيچ اناري داراي ١٠٠جنس و ٨٠٠ گونه است که از ٤ جنس موجود آن در ايران فقط گونه undulata ن T بومي ايران است (مظفريان ، ١٣٨٣و قهرمان ،١٣٧٤). انار شيطان از گياهان چوبي مناطق خشک و نيمه خشک بوده و معمولاً به صورت کوچک خالص در حاشيه رودخانه ها و زمين هاي نسبتاً هموار رويش دارد.گلهاي زيباي آن درشت بي بو و سرخ رنگ و يا زرد مايل به قرمز و درازاي جام گلها ٤تا ٧سانتيمتر است .اين گياه درخاکهاي لومي با pH٦٥تا ٨رشدمينمايد و با دماي بالاي تابستان و سرماي زمستان و بارندگي کم سازگار مي باشد. اما رويشگاههاي آن به لحاظ بياطلاعي مردم بومي از فوايد دارويي و زيست محيطي اين گياه و نيز مرغوب بودن برخي زمين هاي موردرويش براي کشاورزي، در حال تخريب و انقراض است . اين گياه در برابر آتش مقاوم بوده و در مناطق بادخيز جنوبي به عنوان بادشکن مي تواند استفاده شود. چوب زيبا و بادوام آن در ساخت برخي لوازم چوبي ظريف کاربرددارد.
باتوجه به حساسيت مناطق خشک جنوب کشور، هدف اين مقاله بررسي مورفولوژي درخت انارشيطان و تاًثير آن بر پروفيل طولي باد به عنوان بادشکن ميباشد.
بررسي امکان معرفي اين گونه به عنوان گونه اي مقاوم و بومي براي استفاده از آن به عنوان بادشکن و کاهش سرعت باد در مزارع و مراتع دو استان بوشهر و هرمزگان از ديگر اهداف اين مقاله است .
٢. موادو روش ها
مشخصات منطقه مورد مطالعه :
منطقه موردمطالعه در دو رويشگاه مختلف در شهرستان هاي بستک در استان هرمزگان و تنگستان در استان بوشهر صورت گرفته است . شهرستان بستک با ٥٥٢٥.٥٩کيلومترمربع وسعت در غرب استان هرمزگان واقع شده است و بين مختصات جغرافيايي °٢٦ و ́٢٤ تا °٢٧ و ́٢٢ عرض شمالي و °٥٤ و ́٣٥ طول شرقي واقع شده است . براساس اطلاعات ايستگاه هواشناسي هرنگ در شهرستان بستک ميانگين سالانه درجه حرارت اين شهرستان ٢٧ درجه سانتيگراد مي باشد. در اين شهرستان مرداد ماه