بررسي روابط بين سرعت رويش و ابعاد الياف در گونه Populus nigra

The relationships between fiber dimensions and growth rate in Populus nigra

سابقه و هدف: هدف از اجراي اغلب تيمارهاي جنگلداري افزايش ميزان رشد قطري يا ارتفاعي درختان است. اين تغيير در سرعت و يا الگوي رويش درختان بر روي ويژگي هاي چوب تأثير خواهد گذاشت. از طرفي خواص چوب و بسياري از مواد ساخته شده از چوب به خواص آناتومي آن، به ويژه طول الياف بستگي دارد. بنابراين در اين مطالعه اثر سرعت رويش درختان صنوبر بر روي ويژگيهاي بيومتري الياف مورد بررسي قرار گرفت. مواد و روش ها: جهت اجراي اين تحقيق، درختان صنوبر Populus nigra كاشته شده در حوالي كرج انتخاب شدند. در مجموع جهت اجراي اين تحقيق 15 درخت 10 ساله قطع و از محل برابر سينه آن ها ديسكي به ضخامت 20 سانتي متر جدا شده و به آزمايشگاه انتقال يافت. درختان قطع شده از لحاظ ميزان رويش به 3 دسته تقسيم شدند- رشد آهسته، رشد متوسط و رشد سريع- كه در هر دسته 5 درخت قرار گرفت. سپس ميزان دقيق رويش سالانه قطري و محيطي درختان و ابعاد الياف در حلقه هاي مجزا اندازهگيري شد. نتايج به دست آمده با روشهاي مختلف آماري تحليل و ارتباط بين صفت هاي مختلف و تغييرات آن ها از مغز به پوست بررسي شد. به منظور خنثي نمودن اثر سن، روابط در حلقه هايي با سن كامبيومي يكسان انجام شد. يافته ها: در درختان جوان صنوبر ارتباط بين ابعاد الياف و سرعت رويش در بسياري از حلقه ها معني دار نبود. هرچند در معدودي از حلقه ها ارتباط معني دار و مثبتي بين سرعت رويش و طول الياف وجود داشت. ضرايب همبستگي بين رشد محيطي و طول الياف بالاتر از مقادير بين رشد قطري و طول الياف بود. علي رغم تأثير غير قابل توجه سرعت رويش بر روي ابعاد فيبر، ميانگين ابعاد الياف كل ديسك كه بر اساس مساحت سالانه رويش وزني شده بود در درختان قطورتر بيشتر بود. در درختان با رشد سريع، بيشتر مساحت ديسك در حلقه هاي سلانه دورتر از مغز كه داراي ابعاد الياف بزرگتري نسبت به حلقه هاي نزديك به مغز هستند توزيع ميشود. اين موضوع سبب افزايش ابعاد الياف كل ديسك با افزايش قطر درختان شد. نتيجه گيري: رشد محيطي نسبت به رشد قطري شاخص بهتري در بررسي رابطه بين ويژگيهاي بيومتريك الياف و سرعت رويش مي باشد. برخلاف انتظار، ارتباط بين طول سلول و سرعت رشد نه تنها منفي نشد بلكه در برخي حلقه ها اين رابطه مثبت بود. افزايش ميانگين وزني شده طول الياف كل ديسك بر اساس مساحت حلقه هاي سالانه نشان داد افزايش ميزان رويش درختان جوان صنوبر تأثير كاهشي بر روي ابعاد الياف آن ها نخواهد داشت. به نظر مي رسد نتايح به دست آمده بر روي درختان جوان صنوبر قابل تعميم براي همه عمليات هاي جنگلداري است كه بر روي پهناي رويش تأثير گذار هستند.

Background and objectives: In most cases, the goal of silvicultural practices is to increase diameter and height of the trees. In turn, any change in growth rate and growth pattern of trees may result in wood variation. On the other hand, the technical properties of wood and items made from the wood are strongly depended to the wood anatomical characteristics particularly fibers length. In this paper the effect of growth rate of poplar trees was studied on the wood fibers biometry. Materials and methods: Young Poplar trees (Populus nigra) were selected from a trial cultivation near Karaj city, Iran. Fifteen 10-year old trees were cut and a disc with 20 mm thick was taken at breast height from each tree, then selected discs were transferred to the laboratory. The cut trees were classified into the 3 classes based on the growth rate: slow growing, moderate growing, and fast growing, with 5 trees in each class. Thereafter, diameter growth, circumference growth, and fiber biometric parameters were measured for each separated annual ring. The results were analyzed using different statistical methods and the correlation between different items and their variation was evaluated from pith to bark. The relationships between different parameters were studied in the annual rings with same cambial age in order to eliminate possible effects of age. Results: In young poplar trees, correlations were insignificant between fiber dimensions and growth rate in most of the rings. However, there were some positive and significant correlations between growth rate and fiber length. Thecorrelation coefficients between circumference growth and fiber length were higher than those obtained between diameter growth and fiber length. Despite the insignificant effect of growth rate on fiber biometry, whole-disk fiber dimensions which were weighted based on the growth area of each ring increased as measured by stem diameter. In fast-growing trees, distant rings from the pith have higher shares in the disc than slower growing trees. Since these rings have longer fibers compared with the rings closer to the pith, the average length of fibers in fastgrowing trees becomes higher. Conclusion: The circumference growth is a better proxy than diameter growth for the study of relationships between the growth rate and the fibers biometry. Unexpectedly, the correlation between growth rate and fiber length not only was not negative but also was positive in some of the rings. Whole disc weighted fiber dimensions increased as the tree diameter increased, which shows that increase in growth rate of young poplar trees has no decreasing effect on fiber dimensions. It looks that result obtained here with young poplar trees is extensible for all the silvicultural practices that may affect the growth rate.