بررسی عملکرد سناریوهای اقلیمی در مدل سطح مقطع درختان (مطالعه موردی: جنگل فریم)

چکیده مبسوط مقدمه و هدف: امروزه جنگل‎ها نه‎تنها به‎عنوان قطب اقتصادی بلکه به‎عنوان پشتوانه بقای دیگر بخش‎ها نیز مورد توجه قرار گرفته‎اند. بر این اساس تصمیم‎گیری به‎عنوان جوهره مدیریت جز جدایی‎ناپذیر وظایف مدیران و برنامه‎ریزان در واحدهای منابع طبیعی است. برنامه‎ریزی مدیریت جنگل ابزار مهم تصمیم‎گیری در جنگلداری بوده و نتیجه نهایی آن، یک طرح مدیریتی است که در آن فعالیت‎های پیش‎بینی شده، زمان‎بندی آنها و کنترل برای رسیدن به اهداف مدیریت جنگل در یک منطقه جنگلی ارائه می‎شود. از طرفی تغییرات اقلیمی در طول زمان بر روی شرایط زیستی و اکولوژیکی جوامع گیاهی تاثیرگذار است و با توجه به اهمیت توسعه پایدار، لزوم توجه به آن و در نظر گرفتن ارزیابی و ارائه راهکارهای سازگاری با این تغییرات و کاهش مخاطرات امری ضروری به‎نظر می‎رسد. در حال حاضر، تغییرات اقلیمی جهان با افزایش دما و سطح دی‎اکسید‎کربن اتمسفر و همچنین تغییر در میزان بارش، در حال افزایش کلی است. این تغییرات همچنین بر خدمات اکوسیستم جنگلی، مدل‎های رشد و محصول و ساختار جنگل تاثیر می‎گذارد و چالش‎های جدیدی را برای اکوسیستم جنگل ایجاد می‎کند. در این راستا پیش‎بینی رویش آتی جنگل و عملکرد آن تحت سناریوهای مختلف یک عنصر کلیدی در برنامه‎ریزی مدیریت پایدار جنگل به‎شمار می‎رود، همچنین بررسی و مدل سازی ویژگی‎های کمی جنگل به منظور هدایت اکوسیستم به سوی اهداف مطلوب و اجرای اقدامات حفاظتی و احیایی از موارد مهم به‎شمار می آید. بنابراین هدف از اجرای این پژوهش ارزیابی مدل رویش سطح مقطع درختان تحت اثرات اقلیم برای پنج دهه آینده می‎باشد. مواد و روش‎ها: این مطالعه در بخش جوجاده از جنگل فریم واقع در استان مازندران انجام شد. این بخش حدود ۲۸۰۳ هکتار با ارتفاعات بین ۷۸۲ تا ۱۷۵۰ متر ارتفاع از سطح دریا را پوشش می دهد. اقلیم منطقه بر اساس روش ایوانف به‎عنوان منطقه مرطوب طبقه‎بندی شده است. بارندگی سالانه حدود ۸۳۳ میلی‎‎متر و میانگین دمای سالانه حدود ۱۱ درجه سانتی‎گراد می‎باشد. گونه‎های جنگلی شامل گونه راش به‎همراه ممرز، توسکا، بلندمازو، افرا و سایر گونه ها می باشد. در این مطالعه قطعات نمونه ثابت دایره‎ای شکل ۱۰ آر در جنگل پهن‎برگ و ناهمسال فریم پیاده و اندازه‎گیری گردید. یک شبکه آماربرداری مستطیل شکل به ابعاد ۲۰۰ × ۱۵۰ متر در جنگل ایجاد شد. قطر برابر سینه و نوع گونه همه درختان زنده با قطر بیشتر از ۱۲/۵ سانتی‎متر با استفاده از خط‎کش دوبازو (کالیپر) اندازه‎گیری گردید. سطح مقطع درختان و سطح مقطع قطورترین درختان دو عامل رقابتی مهمی بودند که در این مطالعه به‎عنوان متغیرهای مستقل مورد استفاده قرار گرفت. درختانی که در اول دوره اندازه‎گیری شده‎اند دوباره در آخر دوره (۱۰ سال بعد) اندازه‎گیری و مشخص گردید، در نهایت میزان رویش جنگل و مدل رویشی محاسبه شد. با استفاده از مدل رویشی سطح مقطع منطقه مورد مطالعه و اطلاعات اقلیمی منطقه، رابطه بین این عوامل تعیین گردید. با استفاده از داده های مدل گردش عمومی، HadCM۳ با سه سناریوی A۱B، A۲ و B۱ رابطه بین رویش سطح مقطع با عوامل اقلیمی برای ۵۰ سال آتی در نرم‎افزار R برنامه‎نویسی و تجزیه و تحلیل شد. یافته‎ها: نتایج این تحقیق نشان داد که مدل رویش سطح مقطع با همبستگی ۹۵ %، دارای دقت مناسبی است، همچنین سطح مقطع برابر سینه، سطح مقطع قطورترین درختان و بارندگی مهم‎ترین مشخصه‎ها در تغییرات رویش در سطح قطعه نمونه بودند. نتایج پیش‎بینی اقلیم در ۵۰ سال آتی نیز به تفکیک گونه‎ها بررسی شد که نتایج حاکی از آن است که هر سناریو شرایط متفاوتی برای هر گونه ایجاد می‎کند که موضوع مهمی در مدیریت جنگل است، زیرا هر گونه با توجه به شرایط زیستی و رویشگاهی خود عکس‎العمل متفاوتی را در منطقه می‎گذارد و به این دلیل هرکدام از گونه‎ها نسبت به هر سناریوی مختلف، واکنش متفاوتی دارند. با توجه به افزایش دما در منطقه رقابت در گونه‎های نورپسند بیشتر می‎شود و به‎همان میزان در آینده گونه‎های سایه‎پسند کمتر در منطقه دیده می‎شود. نتیجه‎گیری: نتایج این پژوهش می‎تواند به‎عنوان ابزاری مناسب برای کمک به تصمیم‎گیری مدیریتی و طرح‎های حفاظتی و احیا در جنگل‎های هیرکانی استفاده شود، به‎صورتی‎که این تصمیم‎گیری‎ها و طرح‎ها سازگار با اثرهای تغییر اقلیم باشند زیرا بر اساس روند شرایط اقلیمی، احتمال می‎رود در استان مازندران در دهه‎های آتی بارش‎های رگباری و سیل‎آسا نسبت به وضعیت کنونی و گذشته افزایش چشمگیری نداشته باشد و افزایش دما سرعت بیشتری به خود بگیرد. طبق نتایج به‎دست آمده روند مدل‎های رویشی سطح مقطع درختان بسیار تحت تاثیر متغیرهای اقلیمی مخصوصا بارش می‎باشد که در راستای مدیریت جنگل باید به آن توجه نمود. از آنجایی‎که تغییرات اقلیمی یکی از عوامل مهم در رشد درختان محسوب می شود، انجام چنین مطالعاتی در جهت شناخت تغییرات آتی توده های جنگلی تحت تاثیر این پدیده و کاربرد آن در مدیریت و برنامه ریزی جنگل و پرورش آن بسیار راهگشا خواهد بود.

کلیدواژه ها:

Basal area model ، Climate change ، Forest management ، Inventory ، Uneven‑aged forest ، آماربرداری ، تغییر اقلیم ، جنگل ناهمسال ، مدل سطح مقطع ، مدیریت جنگل