مجله صنایع چوب و کاغذ ایران

مجله صنایع چوب و کاغذ ایران

تاثیر خواص فیزیکی و شیمیایی خاک بر خواص بیومتری و مکانیکی چوب کاج الداریکا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده
گروه صنایع چوب و کاغذ، واحد چالوس، دانشگاه آزاد اسلامی، چالوس، ایران
10.22034/ijwp.2025.2072213.1728
چکیده
بیان مسئله و هدف: خاک یکی از عوامل مهم رویشگاهی است که بر خواص چوب موثر است. شناخت دقیق تاثیر آن بر ویژگی‌های چوب، برای بهینه‌سازی فرآیندهای جنگل‌داری و استفاده بهتر از منابع چوبی ضروری است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر ارتفاع از سطح دریا و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک بر خصوصیات بیومتری و مکانیکی چوب کاج الدار (Pinus eldarica) در غرب استان مازندران انجام شد.
مواد و روشها: بدین منظور، تعداد 9 اصله درخت سالم از سه کلاسه ارتفاعی شامل ۵۰۰، ۱۲۰۰ و ۱۴۰۰ متر انتخاب و دیسک‌-هایی از ارتفاع برابر سینه تهیه شد. در هر پایه درخت یک پروفیل خاک نمونه‌برداری شدند. در نهایت، ویژگی‌های چوب شامل دانسیته خشک، مدول گسیختگی، مقاومت فشاری موازی الیاف، طول و قطر تراکئید و ضخامت دیواره سلولی اندازه‌گیری شد و هم‌زمان خصوصیات خاک شامل بافت، اسیدیته، عناصر غذایی پرمصرف و کم‌مصرف، مواد آلی، آهک و هدایت الکتریکی مورد ارزیابی قرار گرفت.
نتایج: نتایج آزمون تچزیه واریانس نشان داد که ارتفاع تأثیر معناداری بر اغلب ویژگی‌های چوب دارد، به‌گونه‌ای که در ارتفاع ۱۲۰۰ متر، بسیاری از ویژگی‌های مکانیکی از جمله مقاومت خمشی و فشاری در بالاترین سطح مشاهده شد، در حالی‌که دانسیته و ضخامت دیواره سلولی در ارتفاع ۵۰۰ متر بیشترین مقدار را داشتند. بررسی خصوصیات خاک نیز بیانگر آن بود که بافت سیلتی–رسی در ارتفاع ۵۰۰ متر ظرفیت بالاتری برای نگهداری آب و عناصر غذایی داشت، اما زهکشی محدودتری فراهم می‌کرد، در حالی که در ارتفاع ۱۲۰۰ متر ترکیب رسی لوم با اسیدیته نسبتاً پایین و حضور عناصر مهمی چون آهن، منگنز و مس شرایط بهینه‌ای برای رشد و توسعه چوب فراهم نمود. در ارتفاع ۱۴۰۰ متر افزایش درصد شن همراه با کاهش عناصر غذایی و کلسیم منجر به افت کیفیت چوب شد. نتایج تحلیل همبستگی پیرسون و مدل چندگانه نشان داد که دانسیته چوب با کلسیم خاک رابطه مثبت و با شن رابطه منفی دارد، مدول خمشی، مقاومت خمشی و طول تراکئید با رس و مس همبستگی مثبت نشان داد و همچنین قطر تراکئیدها رابطه مثبتی با مس، نیتروژن و آهن خاک داشتند. این یافته‌ها بیانگر نقش کلیدی شرایط خاک، به‌ویژه رس، مس و کلسیم، در بهبود کیفیت بیومتری و مکانیکی چوب هستند.
نتیجه‌گیری: ارتفاع ۱۲۰۰ متر به‌دلیل تعادل بافت خاک، شرایط اسیدیته و غنای عناصر ریزمغذی، بهترین شرایط رویشی را برای کاج الدار فراهم کرده و می‌تواند به‌عنوان ارتفاع مناسب برای توسعه جنگل‌کاری‌های این گونه معرفی شود.
بیان مسئله و هدف: خاک یکی از عوامل مهم رویشگاهی است که بر خواص چوب موثر است. شناخت دقیق تاثیر آن بر ویژگی‌های چوب، برای بهینه‌سازی فرآیندهای جنگل‌داری و استفاده بهتر از منابع چوبی ضروری است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر ارتفاع از سطح دریا و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک بر خصوصیات بیومتری و مکانیکی چوب کاج الدار (Pinus eldarica) در غرب استان مازندران انجام شد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Zare, H. 2001. Native and Exotic species of conifer in Iran. Publications of Research Institute of Forests and Rangelands. Page 498
[2] Wodzicki, T. J. 2001. Natural Factors Affecting Wood Structure. Wood Science and Technology, 35(1-2), pp. 5-26.
[3] Zobel, B.J. and Buijtenen, J.P. 1989. Wood variation: its causes and control. Springer Science and Business Media. https://doi.org/10.1007/978-3-642-74069-5
[4] Lima, I. L. Rosado, A. M. and Rosado, S. C. 2010. Effect of soil physical and chemical properties on wood density of Eucalyptus. Cerne, 16(1), pp. 105–114.
[5] Parsapajouh, D. 2000. Wood Technology. Tehran Publication.
[6] Cutter, B.E. Coggeshall, M.V. Phelps, J.E. and Stokke, D.D. 2004. Impacts of forest management activities on selected hardwood wood quality attributes: a review. Wood and Fiber Science, 36, pp. 84–97.
[7] Mevanarivo, Z. E. Ramananantoandro, T. Tomazello Filho, M. Napoli, A. Razafimahatratra, A. R. Razakamanarivo, H. R. and Chaix, G. 2020. Variability in the physico-chemical properties of wood from Eucalyptus robusta depending on ecological growing conditions and forestry practices: The case of small holdings in the highlands of Madagascar. Maderas. Ciencia y tecnología, 22(4), pp. 425–438.
[8] Dong, H. Dahmardeh Ghalehno, M. Bahmani, M. Ghehsareh Ardestani, E. and Fathi, L. 2023. Influence of soil physicochemical properties on biometrical and physical features of Persian oak (Quercus brantii) wood. Maderas. Ciencia y Tecnología, 25(4), https://doi.org/10.4067/s0718-221x2023000100404
[9] Suhaya, Y. Sumardi, I. Alamsyah, E. M. Sutrisno. And Hidayat, Y. 2024. Environment’s effect on wood characteristics of White Jabon grown in West Java and Banten area, Indonesia. BioResources, 19(1), pp. 405–415. https://doi.org/10.15376/biores.19.1.405-415
[10] Moya, R. and Perez, D. 2008. Effects of physical and chemical soil properties on physical wood characteristics of Tectona grandis plantations in Costa Rica. Journal of Tropical Forest Science, 20(4), pp. 248–257.
[11] Tufekcloglu, A. Altun, L. Zeki Kalay, H. and Yilmaz, M. 2005. Effects of some soil properties on the growth of hybrid poplar in the terme-Golardi region of Turkey. Turkish Journal Agriculture and Forest, 29, pp. 221-226.
[12] Kiaei, M. 2014. Investigation on wood properties of Eldar pine (Pinus eldarica Medw) and its relations to soil chemical and physical characteristics (in western of Mazandaran province plantation). Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 29(2), pp. 199–207.
[13] Kia-Lashaki, A. 2006. The study of the effects of some natural factors on the quantitative characteristics of Pinus elderica Medw in the plantation of west of Mazandaran. Journal of Agriculture Science, 12(1), pp. 81–89.
[14] Memarian, F. Tabari, M. Hosseini, S. M. and Shafiei, A. B. 2006. Comparison of growth in man-made pure and mixed Norway spruce stands of Kelardasht (north of Iran). Pajouhesh & Sazandegi, 73, pp. 171–176.
[15] Franklin, L. 1945. Preparation of thin sections of synthetic resins and wood‑resin composites, and a new macerating method for wood. Nature, 155(3924), 51. https://doi.org/10.1038/155051a0
[16] Bouyoucos, G.J. 1962. Hydrometer Method Improved for Making Particle Size Analysis of Soils. Agronomy Journal 54, pp.464-465. https://doi.org/10.2134/agronj1962.00021962005400050028x
[17] Zarinkafsh, M. 1993. Soil survey, methods of assessment morphologic and analysis for soil, water and plant. Tehran University Publication, Tehran, Iran.
[18] Nelson, D.W. and Sommers, L.E. 1996. Total Carbon, Organic Carbon, and Organic Matter. In Methods of Soil Analysis. Part 3. Chemical Methods. Sparks, D.L. Page, A.L. Helmke, P.A. Loeppert, R.H. (eds.) SSSA Book Series No. 5, SSSA and ASA, Madison, WI, 961-1010.
[19] Walkley, A. and Black, I.A. 1934. An examination of Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science 37(1), pp. 29-37. https://journals. lww.com/soilsci/Citation/1934/01000.
[20] Pansu, M. and Gautheyrou, J. 2006. Handbook of soil analysis: Mineralogical, organic and inorganic methods. Berlin, Germany: Springer.
[21] Gürboy, B. 2007. Fiber Morphology of Calabrian Pine (Pinus brutia Ten.) Naturally Grown in North Cyprus. Süleyman Demirel University, Journal of Forest Faculty, A (2), pp.119-127.
[22] Vaziri, V. Hosseini, S. and Dehghani, M. R. 2009. Effect of Altitude on Fiber Characteristics, Chemical Composition and Kraft Yield Pulp of Brutian Pine (Pinus brutia). Journal of Wood and Forest Science and Technology, 16(1), pp. 1-13.
[23] Pallardy, S. G. 2008. Physiology of woody plants (3rd ed.). Elsevier publication.