الگوی مکانی و مشخصه‌های ساختاری جنگل‌های راش شرقی در مرحلۀ تحولی بلوغ (مطالعۀ موردی: بخش گرازبن، جنگل خیرود)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری جنگل‌شناسی و اکولوژی جنگل، دانشکدۀ منابع طبیعی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج

2 دانشیار گروه جنگل‌شناسی و اکولوژی جنگل، دانشکدۀ منابع طبیعی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج

3 دانشیار گروه جنگل‌شناسی، مؤسسۀ تحقیقات جنگل‌ها و مراتع، تهران

4 استاد گروه جنگلداری، دانشکدۀ منابع طبیعی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج

10.22034/ijf.2022.327387.1844

چکیده

شناخت ساختار جنگل برای تشخیص پویایی توده، تشریح پایداری اکوسیستم، طراحی طرح‌های مدیریتی مناسب و اقدامات حفاظتی و احیایی مفید است. پژوهش حاضر با هدف اصلی بررسی الگوی مکانی و مشخصه‌های ساختاری جنگل‌های راش (Fagus Orientalis Lipsky) در مرحلۀ تحولی بلوغ با استفاده از قطعات نمونه با مساحت متغیر به انجام رسید. به این منظور با جنگل‌گردشی در پارسل 327 بخش گرازبن جنگل خیرود، یازده قطعه با مساحت و شکل هندسی متغیر که دارای ویژگی‌های مرحلۀ تحولی بلوغ بودند، انتخاب و موقعیت مکانی، قطر و ارتفاع همۀ درختان بزرگ‌تر از 5/7 سانتی‌متر در هر قطعه اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که بیشترین سهم درختان در میان قطعات بررسی‌شده مربوط به طبقات قطری میان‌قطر و قطور بود. همچنین نتایج حاصل از شاخص کلارک و ایوانز و زاویۀ یکنواخت نشان‌دهندۀ پراکنش منظم درختان در همۀ قطعات بررسی‌شده بود. شاخص آمیختگی نیز به‌طور متوسط در همۀ قطعات 19/0 به‌دست آمد که نشان‌دهندۀ آمیختگی کم و تمایل اندک درختان راش به قرار گرفتن در کنار گونه‌های دیگر بود. میانگین شاخص تمایز قطری و ارتفاعی به‌ترتیب 31/0 و 30/0 محاسبه شد که بیانگر اختلاف متوسط درختان همسایه نسبت به یکدیگر بود. به‌طور کلی، استفاده از شاخص‌های مبتنی بر نزدیک‌ترین همسایه با قطعاتی با مساحت و شکل هندسی متغیر نشان داد که این شاخص‌ها از توانایی زیادی در کمی کردن مشخصه‌های ساختاری توده‌های جنگل در مرحلۀ تحولی بلوغ برخوردارند. در نتیجه پیشنهاد می‌شود که تحقیقات مشابهی در دیگر مراحل تحولی صورت پذیرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Spatial pattern and structural characteristics of Fagus orientalis forests in the optimal developmental stage (Case study: Kheyroud forest, Nowshahr)

نویسندگان [English]

  • El Alibabaei Omran 1
  • V Etemad 2
  • Kh Saghebtalebi 3
  • M Namiranian 4
1 ph.D. Student of forestry and forest ecology, Faculty of Agriculture and natural resources Management, University of Tehran, Agricultural, Karaj, I. R. Iran
2 Associate Prof., Dept. of natural resources, Faculty of Agriculture and natural resources Management, University of Tehran, Karaj, I. R. Iran
3 Associate Prof., Dept. of Forestry, Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran, I. R. Iran
4 Associate Prof., Dept. of natural resources, Faculty of Agriculture and natural resources Management, University of Tehran, Karaj, I. R. Iran
چکیده [English]

Understanding the structure of a forest is crucial for detecting forest dynamics, describing ecosystem stability, and designing effective management plans and protection and restoration measures. This study primarily aims to investigate the spatial pattern and structural characteristics of beech forests in the optimal developmental stage using variable area sample plots. In compartment 327 of the Grozban district of Kheyrood forest, eleven variable area sample plots with geometric shapes, exhibiting characteristics of the optimal developmental stage, were selected. The location, diameter, and height of all trees larger than 7.5 cm were measured in each sample plot. The results revealed that the largest contribution of trees among the investigated sample plots was related to mid-diameter and low-diameter classes. The Clark and Evans index and uniform angle results indicated a regular distribution of trees in all studied sample plots. The mingling index averaged 0.19 across all sample plots, suggesting low mixing and a minimal tendency of beech trees to blend with other species. The average diameter and height differentiation index were calculated as 0.31 and 0.30, respectively, indicating an average difference between neighboring trees. Overall, the use of indices based on the nearest neighbor with variable area sample plots and geometric shapes demonstrated that these indices effectively quantify the structural characteristics of forest stands in the optimal developmental stage. Consequently, it is recommended to conduct similar research in other developmental stages.

کلیدواژه‌ها [English]

  • dynamics
  • uniform angle index
  • Clarke and Evans index
  • quantifying
Akhavan, R., Sagheb-Talebi, K., Zenner, E.K., & Safavimanesh, F. (2012). Spatial patterns in different forest development stages of an intact old-growth Oriental beech forest in the Caspian region of Iran. European Journal of Forest Research, 131(5), 1355-1366.
Alijani, V., Sagheb Talebi, Kh., & Akhavan, R., (2014). Quantifying structure of intact beech (Fagus orientalis Lipsky) stands at different development stages (Case study: Kelardasht area, Mazandaran). Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 21(3), 396-410.
Alijani, V., Sadeghi, S. M. M., Namiranian, M., & Akhavan, R. (2020). Determination of the Optimum Plot Size to Study the Spatial Patterns of Juniperus Excelsa Trees (Case study: Atashgah, Karaj). Journal of Environmental Science and Technology22(7), 113-123.
Amanzadeh, B., Kh., Sagheb-Talebi., Foumani, B.S., Fadaie, F., Camarero, J.J., & Linares, J.C. (2013). Spatial Distribution and Volume of Dead Wood in Unmanaged Caspian Beech (Fagus orientalis) Forests from Northern Iran. Forests, 4(4), 751-765.
Clark, P.J., & Evans, F.C. (1954). Distance to nearest  neighbour as a measure of spatial relationships in populations. Ecology, 35, 445–453.
Erfanifard, Y., Mahdian, F., Shamsi, R.F., & Bordbar, K. (2012). The efficiency of distance-and density-based indices in estimating the spatial pattern of trees in forests (Case study: Wild Pistachio Research Forest, Fars province, Iran). Iranian Journal of Forest and Poplar Research20(3), 379-392.
Etemad, V. (2002). Study of quantitative and qualitative characteristics of beech tree seed in Mazandaran province, Faculty of Natural Resources: University of Tehran, Tehran, 258p.
Etemad, V., Moridi, M., Delfan Azary, M., & Kakavand, M. (2017). Quantitative and qualitative evaluation of deadwoods in mixed beech-hornbeam stands in the optimal stage (Case study: Kheyrood forest, Nowshahr). Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 25(3), 386-397.
Graz, F.P. (2004). The behaviour of the species mingling index M sp in relation to species dominance and dispersion. European Journal of Forest Research123(1), 87-92.
Habashi, H., Hosseini, S.M., Mohammadi, J., & Rahmani, R. (2007). Stand structure and spatial pattern of trees in mixed Hyrcanian beech forests of Iran. Iranian Journal of Forest and Poplar Research15(1), 64-55.
Halpin, C.R., & Lorimer, C.G. (2016). Trajectories and resilience of stand structure in response to variable disturbance severities in northern hardwoods. Forest Ecology and Management365, 69-82.
Hassani, M., & Amani, M. (2010). Investigation on structure of oriental beech (Fagus orientalis Lipsky) stand at optimal stage in Sangdeh forest. Iranian Journal of Forest and Poplar Research18(2), 163-176.
Korpel, S. (1995). Die Urwälder der Westkarpaten. Gustav Fischer Verlag: Stuttgart, 310p.
Miller, E.K., Vanarsdale, A., Keeler, G.J., Chalmers, A., Poissant, L., Kamman, N.C., & Brulotte, R. (2005). Estimation and mapping of wet and dry mercury deposition across northeastern North America. Ecotoxicology, 14(1), 53-70.
Kint, V. (2005). Structural development in ageing temperate Scots pine stands. Forest Ecology and Management214(1-3), 237-250.
Krebs, C.J. (1999). Ecological Methodology. 2nd edition. Addison Welsey Educational Pub. Inc. USA. 581 p.
Moridi, M., Sefidi, K., & Etemad, V. (2015). Stand characteristics of mixed oriental beech (Fagus orientalis Lipsky) stands in the stem exclusion phase, northern Iran. European journal of forest research, 134(4), 693-703.
Nobahar, S., Sefidi, K., &. Sagheb-talebi, Kh. (2018). Quantifying the structure of beech stands at old growth phase (Case study: Asalem forests, northern Iran). Journal of Forest Research and Development, 4(1), 85-96.
Oliver, C.D., & Larson, B.C. (1996). Forest stands dynamics: Updated edition. John Wiley and sons.
O'Hara, K.L. (2014). Multiaged silviculture: Managing for complex forest stand structures. Oxford University Press: USA.
Pommerening, A. (2002). Approaches to quantifying forest structures. Forestry: An International Journal of Forest Research75(3), 305-324.
Ruprecht, H., Dhar, A., Aigner, B., Oitzinger, G., Klumpp, R., & Vacik, H. (2010). Structural diversity of English yew (Taxus baccata L.) populations. European Journal of Forest Research129(2), 189-198.
Sagheb‐Talebi, K., & Schütz, J.P. (2002). The structure of natural oriental beech (Fagus orientalis) forests in the Caspian region of Iran and potential for the application of the group selection system. Forestry75(4), 465-472.
Sagheb-Talebi, K. (2014). Appropriate characteristics of beech stands for application of close to nature silviculture (selection system). Final Report of National Research Project, Published by Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran, 123p.
Sefidi, K., Marvie Mohadjer, M.R., Etemad, V., & Mosandl, R. )2014(. Late successional stage dynamics in natural oriental beech (Fagus orientalis Lipsky) stands in Northern Iran (Case study: Gorazbon district of Kheiroud-Kenar experimental forest). Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 22(2), 270-283.
Zenner, E.K., Sagheb-Talebi, K., Akhavan, R., & Peck, J.E. (2015). Integration of small-scale canopy dynamics smoothes live-tree structural complexity across development stages in old-growth Oriental beech (Fagus orientalis Lipsky) forests at the multi-gap scale. Forest Ecology and Management335, 26-36.