تاثیر سن نهال کاج تهران و تنش‌های رطوبتی بر ویژگی‌های مکانیکی ریشه‌

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری علوم زیستی جنگل، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

2 دانشگاه تهران

3 دانشگاه تهران، گروه جنگلداری

4 عضو هیات علمی دانشگاه تهران

5 مهندسی احیا مناطق خشک و کوهستانی

10.22034/ijf.2023.363076.1893

چکیده

ویژگی‌های مکانیکی ریشه می‌تواند به‌عنوان عامل مهمی برای انتخاب گونه‌های درختی در جنگلکاری مناطق خشک با هدف تثبیت خاک استفاده شوند. هدف از پژوهش حاضر ارزیابی ویژگی‌های مکانیکی ریشه‌های گونه‌ی کاج تهران در سنین مختلف رویشی (نهال‌های یک، سه و پنج ساله) و تحت تنش‌های مختلف آبی (سبک، متوسط و شدید) در استان تهران است. پس از برآورد نیاز آبی نهال‌های مورد بررسی در سنین مختلف به مدت یک سال، نهال‌ها بر اساس سطوح تنش آبی مختلف قرار گرفته و سپس اقدام به بررسی ویژگی‌های مکانیکی ریشه شد. به منظور ارزیابی تنش‌های آبی بر ویژگی‌های مکانیکی ریشه‌های نهال‌ کاج تهران، از هر تیمار سن و تنش (جمعاً 9 تیمار) به تعداد 5 اصله نهال، به روش کاملاً تصادفی انتخاب و کدگذاری شد. در ابتدا برخی پارامترهای مربوط به ریشه نظیر قطر ریشه‌ها، طول کل ریشه‌ها، طول ریشه‌های نازک و طول بلندترین ریشه اندازه‌گیری شدند. سپس نیروی کششی، مقاومت کششی و مدول یانگ ریشه‌ها با استفاده از دستگاه اینسترون استاندارد اندازه‌گیری و ثبت شدند. نتایج نشان داد با افزایش قطر ریشه، نیروی کششی ریشه براساس رابطه توانی مثبت و مقاومت کششی و مدول یانگ ریشه براساس رابطه توانی منفی تغییر می‌یابد. همچنین بررسی‌های آزمایشگاهی نشان داد که در هر سن، هر چه سطح تنش آبی بیشتر باشد، مجموع طول ریشه‌ها و تراکم طولی سیستم ریشه بیشتر می‌شود. استفاده از آنالیز کوواریانس نشان داد نتایج مقایسه میانگین میان سن یک سالگی و تنش خشکی سبک، سن سه سالگی و تنش متوسط و سن پنج سالگی و تنش شدید به احتمال 95 درصد معنی‌دار است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که ویژگی‌های مکانیکی ریشه می‌توانند به‌عنوان عامل مهمی برای انتخاب نهال کاج در جنگلکاری مناطق خشک برای اهداف زیست‌مهندسی خاک استفاده شوند

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of age and moisture stress on the mechanical properties of Tehran pine seedling roots for plantation

نویسندگان [English]

  • Mohammad Asgari 1
  • Mohsen Javanmiri 2
  • Ehsan Abdi 3
  • Vahid Etemad 4
  • Khaled Ali 2
  • Salman Zare 5
  • Akram Afshar 2
1 Ph.D. Student of Forest Biological Sciences, University of Tehran, Faculty of Natural Resources
2 University of Tehran
3 Department of Forestry, University of Tehran
4 Forestry and forest economic department
5 University of Tehran
چکیده [English]

The mechanical characteristics of the root can be used as a significant factor for selecting trees in the plantation of arid regions for soil bioengineering. The current research aims to evaluate the mechanical characteristics of Tehran pine roots at various vegetative ages (one-year-old, three-year-old, and five-year-old seedlings) and under different water stresses (light, medium, and severe) in the Robat Karim. The mechanical properties of the roots were studied after estimating the water requirement of the studied seedlings at different ages for one year and based on the water stress levels. Then, five seedlings from each treatment (equal to 9 treatments) were selected and coded completely randomly to evaluate the water stress on the mechanical characteristics of the roots of Tehran pine. At first, some root parameters such as root diameter, length of the whole root, length of thin roots, and length of the longest root were measured. Then the tensile force, tensile strength, and Young's modulus of the roots were measured and recorded using a standard Centam device. The results showed that with the increase in root diameter, the tensile force of the root changes based on the positive power relationship, and the tensile strength and Young's modulus of the root changes based on the negative power relationship. Furthermore, laboratory examinations showed that at any age, the length of the whole root and the root length densities are higher with the increase in water stress. The use of covariance analysis showed that the results of the average comparison between one-year-old age and mild drought stress, three-year-old age and moderate stress, and five-year-old age and severe stress are significant with a probability of 95%. The results of this research show that the mechanical characteristics of the root can be used as an important factor for the selection of pine seedlings

کلیدواژه‌ها [English]

  • Root
  • Water Stress
  • Mechanical Properties
  • Age
  • Tehran Pine

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 26 شهریور 1402
  • تاریخ دریافت: 05 مهر 1401
  • تاریخ بازنگری: 15 فروردین 1402
  • تاریخ پذیرش: 04 فروردین 1402