ارتباط ويژگي‌هاي ساختاري درختان راش و خصوصيات زيستي خاك با شاخص رقابت در روشنه‌هاي تاج‌پوشش در توده‌جنگلي راش

Interactions between structural properties beech tree and soil biology with competition index in canopy gaps in Beech stand

مقدمه و هدف :روشنه­ هاي تاج ­پوشش به اندازه­ هاي مختلف در اثر اجراي شيوه جنگل ­شناسي مختلف مانند تك­ گزيني درختي در توده ­هاي جنگلي راش در جنگل هاي هيركاني به وجود آمده است. آگاهي از اثرات روشنه هاي تاج پوشش بر ويژگي هاي درختان و خاك در بوم سازگان جنگل مي تواند در برنامه ريزي عمليات جنگل شناسي كمك نمايد. درختان راش سايه پسند در اين بوم سازگان از اهميت بوم شناختي و اقتصادي برخوردار بوده و آگاهي از واكنش اين‌گونه درختي باارزش مي تواند براي مديريت جنگل و انتخاب شيوه هاي جنگل شناسي كارآمد باشد.بنابراين هدف پژوهش حاضر تعيين همبستگي بين ويژگي هاي ساختاري، مورفولوژيكي ريشه هاي مويين درختان راش و خصوصيات زيستي خاك(زيتوده ميكروبي كربن،فسفر،ازت ) در روشنه هاي مختلف (15n=) حاصل از شيوه تك گزيني درختي با شاخص رقابت در توده جنگلي راش الندان واقع در استان مازندران-ساري بود. مواد و روش ­ها: در توده جنگلي راش تعداد 15 روشنه در قالب سه طبقه مساحت كوچك (130-80)، متوسط (175-131) و بزرگ (300- 176مترمربع) شناسايي و از هر سطح، پنج تكرار انتخاب شدند. در چهار جهت جغرافيايي هر روشنه، درختان راش واقع در اشكوب فوقاني انتخاب و مشخصه هاي ارتفاع، قطر برابرسينه، قطر، مساحت، حجم تاج، ريشه ­هاي مويين آن‌ها و نيز شاخص رقابت اندازه گيري شدند. يافته­ ها: ضرايب همبستگي پيرسون نشان داد كه بين شاخص رقابت با ارتفاع، قطر برابرسينه، قطر تاج، مساحت تاج و طول تنه صاف همبستگي مثبت معني دار و نيز با نسبت ارتفاع به قطر برابرسينه درختان راش همبستگي منفي معني دار جود دارد (p<0.01 و p<0.05). بين شاخص رقابت با زيتوده ميكروبي نيتروژن همبستگي منفي معني دار و با نسبت زيتوده ميكروبي كربن به زيتوده ميكروبي نيتروژن همبستگي مثبت معني دار مشاهده شد (p<0.05). با افزايش تراكم، طول ويژه و مساحت ويژه ريشه هاي مويين، مقدار شاخص رقابت روند افزايشي نشان داد (p<0.05). بين برخي ويژگي هاي ساختاري درختان راش با مشخصه هاي ريشه هاي مويين در روشنه ها همبستگي معني دار وجود دارد (p<0.01 و p<0.05). ضرايب همبستگي بين مشخصه هاي ريشه هاي مويين درختان راش در روشنه ها مبين همبستگي معنيدار بين برخي متغييرها هستند (p<0.01 و p<0.05). نتيجه­ گيري: به طوركلي نتايج پژوهش نشان داد كه مديريت جنگل از طريق اجراي شيوه تك گزيني درختي و تشكيل روشنه هاي تاج­ پوشش با مساحت­ هاي مختلف در راشستان مذكور بر ويژگي هاي ساختاري و ريشه هاي مويين درختان راش شش سال بعد از ايجاد روشنه ها تأثير گذاشته است.

Introduction and objective: Canopy gaps in different sizes have been created by the implementation of different silvicultural practices such as single-tree selection in beech forest stands in Hyrcanian forests. Investigating the effects of forest gaps on the characteristics of trees and soil in the forest ecosystem can be very helpful in planning silvicultural operations. Shade-tolerant beech trees in this ecosystem are of ecological and economic importance and knowing the reaction of such a valuable tree can be effective for forest management and selection of forestry methods.Therefore, the purpose of the present study was to determine the correlation between structure, fine roots properties of beech trees and soil biology(MBC,MBN and MBP) in different gaps (n = 15) created by single-tree selection system with competition index in beech forest stands in Mazandaran-Sari province. Material and methods: In the beech forest stand, 15 forest gaps were identified including three classes of small (80-130), medium (175-131) and large (176-300m2) size and five replicates were selected for each level. In four cardinal positions of each gap, beech trees were selected and their height, diameter at breast height, crown diameter, area, volume and fine roots as well as competition index were measured. Results: Pearson correlation coefficients showed a significant positive correlation between competition index with height, DBH, crown diameter, crown area and length of Bole and also negative correlation with height to diameter ratio (H/D) of beech trees. There was a significant negative correlation between competition index and microbial biomass nitrogen and a significant positive correlation with microbial biomass carbon to microbial biomass nitrogen ratio (MBC/MBN). With increasing density, specific root length and specific area of fine roots, the values of competition index increased. There was a significant correlation between some structural characteristics of beech trees with fine root characteristics at the edge of gaps. Correlation coefficients between fine root characteristics of beech trees show significant correlation between some variables. Conclusion: In general, the results of the study showed that forest management through the application of single-tree selection system and the formation of canopy gaps in beech stand has influenced the structural characteristics and fine roots of beech trees six years after the creation of gaps.