مجله صنایع چوب و کاغذ ایران

مجله صنایع چوب و کاغذ ایران

بررسی ویژگی‌های بیومتری، فیزیکی و ساختاری چوب بادام ارجنک (Amygdalus haussknechtii) در جنگل‌های استان چهارمحال و بختیاری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشیار دانشگاه شهرکرد
2 گروه مهندسی علوم جنگل، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد شهرکرد، ایران
3 گروه علوم مهندسی جنگل، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
4 خش تحقیقات جنگلها و مراتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان
5 استادیار، گروه مهندسی صنایع مبلمان، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد
6 6-دانشیار، گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران.
7 دانشیار، گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
10.22034/ijwp.2026.2079736.1746
چکیده
بیان مساله و اهداف: منطقه زاگرس یکی از مهم‌ترین رویشگاه‌های طبیعی کشور است که گونه بادام ارجنک (Amygdalus haussknechtii) در آن نقش بوم‌شناختی برجسته‌ای دارد. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر شرایط رویشگاهی بر ویژگی‌های فیزیکی و زیست‌سنجی چوب این گونه در دو رویشگاه متفاوت، کره‌بس و چُلیچه در استان چهارمحال و بختیاری انجام شد.
مواد و روش‌ها: نمونه‌های چوب از درختان سالم و هم‌سن در ارتفاع برابر سینه برداشت شدند و ویژگی‌هایی مانند دانسیته خشک، دانسیته پایه بحرانی، واکشیدگی، هم‌کشیدگی و مشخصات الیاف (طول، قطر و ضخامت دیواره سلولی) اندازه‌گیری شد. برای بررسی تأثیر رویشگاه و عوامل محیطی بر ویژگی‌های فیزیکی و زیست‌سنجی چوب بادام ارجنک، ابتدا داده‌ها از نظر نرمال بودن ارزیابی شدند. برای تحلیل روابط بین متغیرها، از ضریب همبستگی پیرسون و از تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) برای کاهش ابعاد داده‌ها و شناسایی مؤلفه‌های اصلی استفاده شد. آزمون MANOVA برای بررسی جدایش چندمتغیره بین رویشگاه‌ها به کار گرفته شد. برای شناسایی متغیرهای مؤثر بر دانسیته خشک، مدل‌های رگرسیون خطی چندگانه با روش ورود گام‌به‌گام اجرا شدند.
نتایج: نتایج نشان داد که تفاوت بین دو رویشگاه در اغلب صفات اندازه‌گیری شده معنی‌دار است (01/0 >P). در رویشگاه کره‌بس، دانسیته خشک برابر با 3cm/g 03/0 ± 92/0 و دانسیته پایه بحرانی برابر با 3cm/g 02/0 ± 77/0 بود که کمتر از مقادیر ثبت‌شده در رویشگاه چُلیچه (به‌ترتیب 3cm/g 03/0 ± 01/1 و 3cm/g 06/0 ± 84/0) است. طول الیاف در رویشگاه چُلیچه با میانگین 98/0 میلی‌متر در مقایسه با 78/0 میلی‌متر در رویشگاه کره‌بس به‌طور معنی‌داری بیشتر بود (01/0 >P). قطر الیاف در رویشگاه چُلیچه 75/20 میکرومتر و ضخامت دیواره سلولی 02/6 میکرومتر اندازه‌گیری شد که نسبت به مقادیر رویشگاه کره‌بس بالاتر بودند (01/0 >P). الگوی همبستگی‌ پیرسون نشان داد محور غالب تغییرات با دانسیته خشک، قطر الیاف، ضخامت دیواره سلولی، دانسیته تر و طول الیاف هم‌راستاست؛ که همین متغیرها در تحلیل مولفه اول به‌عنوان مؤلفه‌ی غالب و جداساز رویشگاه‌ها ظاهر می‌شود. بنابراین شکل همبستگی، مبنای شهودی خوبی برای تبیین جدایشPCA و معنی‌داری MANOVA فراهم می‌کند. نتایج تحلیل PCA نشان داد که محور غالب تغییرات داده‌ها با صفات فیبری و رطوبتی (قطر الیاف، ضخامت دیواره سلولی، دانسیته خشک، دانسیته تر و طول الیاف) هم‌راستا است و همین محور در مؤلفه اول (PC1) به‌عنوان جداساز اصلی رویشگاه‌ها ظاهر شد. آزمون MANOVA نیز جدایش مشاهده‌شده در بای‌پلات را از نظر آماری تأیید کرد. مدل‌های رگرسیونی نشان دادند که قطر الیاف مهم‌ترین پیش‌بینی‌کننده دانسیته خشک در کل داده‌هاست. در رویشگاه چُلیچه علاوه بر قطر الیاف، هم‌کشیدگی اثر مثبت و واکشیدگی اثر منفی داشتند، در حالی‌که در رویشگاه کره‌بس تنها میانگین ثابت معنی‌دار بود. این نتایج نشان می‌دهند که در رویشگاه چُلیچه ترکیب ویژگی‌های فیبری و ابعادی کیفیت چوب را تعیین می‌کند، اما در رویشگاه کره‌بس تراکم چوب بیشتر تحت تأثیر میانگین کلی بافت قرار دارد.
نتیجه‌گیری: به‌طور کلی، چوب‌های رشد یافته در رویشگاه چُلیچه دارای الیاف بلندتر و دیواره ضخیم‌تر بوده و از دانسیته بالاتری برخوردارند، در حالی‌که چوب‌های رویشگاه کره‌بس دانسیته کمتر و تخلخل بیشتری نشان دادند. این یافته‌ها حاکی از تأثیر مستقیم شرایط محیطی مانند دما، بارندگی و ارتفاع از سطح دریا بر ساختار چوب بادام ارجنک است. بر این اساس، می‌توان نتیجه گرفت که تفاوت‌های رویشگاهی منجر به تغییرات قابل‌توجهی در ویژگی‌های فیزیکی و زیست‌سنجی این گونه می‌شود و این اطلاعات می‌تواند در انتخاب رویشگاه‌های بهینه برای بهره‌برداری صنعتی و برنامه‌های اصلاح ژنتیکی مفید واقع گردد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Talebi, M., Sagheb Talebi, Kh., and Jahanbazi, H., 2006. Site demands and some quantitative and qualitative characteristics of Persian Oak (Quercus brantii Lindl.) in chaharmahal and Bakhtiari Province (western Iran). Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 14(1), pp. 67- 79. (in Persian).
[2] Pirbalouti, A.G., Reisei, M., Razavi-Zade, R., Hamedi, B., and Alavi-Samani, S.M., 2013. Antioxidant Activity and Total Phenolic of Extracts from Five Species of Amygdalus Leaves. Electronic Journal of Biology, 9(4), pp. 92-95.
[3] Ashrafi, M. N., Far, M. G., and Kiani, A. M., 2021. Investigating the physical properties of Carpinus species in three different regions of Iran. European Journal of Wood and Wood Products, 79(4), pp. 511–520. https://doi.org/10.1007/s00107-021-01672-1.
[4] Nazari, N., Bahmani, M., Kahyani, S., Humar, M., and Koch, G., 2020. Geographic variations of the wood density and fiber dimensions of the Persian oak wood. Forests, 11 (9), pp. 1003. https://doi.org/10.3390/f11091003.
[5] Saeedi, S., Bahmani, M., Kool, F., Iranmanesh, Y., Abbasi, M., 2017. 'Investigation of biometrical, chemical and physical properties of Persian oak (Quercus brantii Lindl.) (Case study: Lordegan Township)', Journal of Wood and Forest Science and Technology, 24(3), pp. 171-182. https://doi.org/10.22069/jwfst.2017.13170.1676. (in Persian).
[6] Kiaei, M., and Samariha, A., 2011. Fiber dimensions, physical and mechanical properties of five important hardwood plants. Indian Journal of Science and Technology, 4 (11), pp. 1460–1463.
[7] Aghajani, H., bahmani, M., Raeisi gahrooyi, M., Efhamisisi, D., Kool, F., 2019. Anatomical, Biometrical, Physical and Chemical properties of wild service tree (Sorbus torminalis L.) (Case study: Sangdeh forests of Mazandaran), Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 9(4), pp. 597-608. . (in Persian).
[8] Dong, H., Dahmardeh Ghalehno, M., Bahmani, M., Ghehsareh Ardestani, E., and Fathi, L., 2022. Influence of soil physicochemical properties on biometrical and physical features of Persian oak wood. Maderas. Ciencia y Tecnología, 24 (1), pp. e404. https://doi.org/10.4067/S0718-221X2022000100404
[9] Fathi, L., Hasanagić, R., Iranmanesh, Y., Dahmardeh Ghalehno, M., Humar, M., and Bahmani, M., 2022. Physical and chemical properties of three wild almond wood species grown in Zagros forests. Les-Wood, 71(1), pp. 23-30.https://doi.org/10.26614/les-wood.2022.v71n01a03.
[10] Franklin, G., 1946. A rapid method of softening wood for microtome sectioning. Tropical woods, 88, pp. 35-36. https://eurekamag.com/research/013/622/013622801.php.
[11] International Organization for Standardization. ISO 13061-2., 2014. Physical and mechanical properties of wood-Test methods for small clear wood specimens-Part 2: Determination of density for physical and mechanical tests. ISO 13061-2. 2014. International Organization for Standardization Geneva, Switzerland. https://www.iso.org/standard/60064.html
[12] International Organization for Standardization. ISO 13061-14., 2016. Physical and mechanical properties of wood-Test methods for small clear wood specimens-Part 14: Determination of volumetric shrinkage. Geneva, Switzerland, p.5.
[13] Panshin, A. J., and de Zeeuw, C., 1980. Textbook of Wood Technology (722 p). New York: McGraw-Hill Book Company.
[14] Mo, L., Crowther, T. W., Maynard, D. S., et al., 2024. The global distribution and drivers of wood density and their impact on forest carbon stocks. Nature Ecology and Evolution, 8, pp. 2195–2212. https://doi.org/10.1038/s41559-024-02564-9.
[15] Boakye, E. A., Mvolo, C. S., and Stewart, J., 2023. Systematic review: Climate and non-climate factors influencing wood density in the boreal zone. BioResources, 18 (4), pp. 8757–8770.
[16] Zhao, M., and Yang, L., 2025. Free drying shrinkage of wood: A review. BioResources, 20 (3), pp. 7890–7902.
[17] Leonardon, M., Altaner, C., Vihermaa, L., and Jarvis, M. C., 2010. Wood shrinkage: Influence of anatomy, cell wall architecture, chemical composition and cambial age. European Journal of Wood and Wood Products, 68 (1), pp. 87–94. https://doi.org/10.1007/s00107-009-0355-8.
[18] Zhang, S. Y., Ren, H., and Jiang, Z., 2021. Wood density and wood shrinkage in relation to initial spacing and tree growth in black spruce (Picea mariana). Journal of Wood Science, 67,pp. 1-10. https://doi.org/10.1186/s10086-021-01965-9.
[19] Mazzanti, P., Togni, M., and Uzielli, L., 2012. Drying shrinkage and mechanical properties of poplar wood (Populus alba L.) across the grain. Journal of Cultural Heritage, 13 (3, Suppl.), pp. S85–S89. https://doi.org/10.1016/j.culher.2012.03.015.
[20] Tetemke, B. A., Birhane, E., Rannestad, M. M., and Eid, T., 2024. Competition and slope effect on wood basic density and its variation among tree species and within individual trees in a dry Afromontane forest. Scandinavian Journal of Forest Research, 39 (4), pp. 349–360. https://doi.org/10.1080/02827581.2024.