مقایسۀ ویژگی‌های زیست‌فنی ریشه گونه‌های زبان‌گنجشک (Fraxinus excelsior) و نوئل (Picea abies) جنگلکاری‌شده

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد مهندسی جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

2 دانشیار، گروه مهندسی جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

3 استاد، گروه مهندسی احیای مناطق خشک و کوهستانی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

4 استاد، گروه مهندسی جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

چکیده

در این پژوهش دو تودة جنگلکاری­شده با گونه­های زبان­گنجشک (Fraxinus excelsior) و نوئل (Picea abies) با شرایط رویشگاهی مشابه انتخاب و از هر گونه، سه‌پایه به روش کاملاً تصادفی برای نمونه­برداری انتخاب شدند. برای بررسی پراکنش ریشه­ها، از روش حفر پروفیل و برای اندازه­گیری مقاومت کششی، از دستگاه اینسترون استاندارد استفاده شد. این پژوهش نشان داد که در هر دو گونه، پراکنش ریشه­ها و مقدار مسلح­سازی خاک با افزایش عمق خاک طبق تابع لگاریتمی و مقاومت کششی ریشه با افزایش قطر ریشه طبق تابع توانی کاهش می­یابند. به­طور میانگین بیش از 80 درصد از پراکنش ریشه­ها در عمق کمتر از 20 سانتی­متر و در نتیجه آن بیش­ترین مقدار مسلح­سازی خاک در این عمق مشاهده شد. طبق نتایج، مقاومت کششی ریشة گونة نوئل (64/2 ± 31/19 مگاپاسکال) با دامنة قطری 32/0 تا 93/4 میلی­متر به­طور معنی­داری بیشتر از گونة زبان­گنجشک (01/1 ± 98/16 مگاپاسکال) با دامنة قطری 42/0 تا 91/4 میلی­متر بود. همچنین مقدار مسلح­سازی خاک توسط ریشة گونة نوئل (008/0 ± 03/0 کیلوپاسکال) بیشتر از گونة زبان­گنجشک (005/0 ± 02/0 کیلوپاسکال) بوده است. نتایج این تحقیق ما را در استفاده آگاهانه از این گونه­ها در زیست­مهندسی یاری می­کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparison of biotechnical characteristics of root in two forest plantations of Fraxinus excelsior and Picea abies

نویسندگان [English]

  • Marzie Esmaiili 1
  • Ehsan Abdi 2
  • Mohammad Jafary 3
  • Baris Majnounian 4
1 M.Sc. of Forestry, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran.
2 Associate Professor, Department of Forestry and Forest Economics, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran.
3 Professor, Department of Range and Watershed Management, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran.
4 Professor, Department of Forestry and Forest Economics, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran.
چکیده [English]

In this research two forest plantations (Picea abies and Fraxinus excelsior) with similar site conditions were selected in the near vicinity of each other. Three trees of each species were randomly selected for later analysis. Profile trenching method was then used to analyze and compare their root distribution. Root samples of each species were collected to test their tensile strength using a standard Instron. The results showed that, RAR values and additional root cohesion tend to decrease with soil depth following a logarithmic function for both forest species. Also for both studied species, root tensile strength tend to decrease with increasing root diameter following a power function. According to the results, over 80 percent of roots were found to be within the top 20 cm of soil profile, indicating the highest reinforcing contribution within this layer. The results revealed that the root tensile strength of Picea abies (19.31 ± 2.64 MPa) with roots diameter ranging from 0.32 to 4.93 mm were greater than that of Fraxinus excelsior (16.98 ± 1.01 MPa) with roots diameter ranging from 0.42 to 4.91. Also, the additional root cohesion from Picea abies (0.03 ± 0.008 kPa) was found to be significantly greater than that from Fraxinus excelsior (0.02 ± 0.005 kPa). The results of this work may help us when applying an efficient bioengineering technique.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Bioengineering
  • Root distribution
  • Root tensile strength
  • Soil reinforcement