مقایسه توابع توزیع ارتفاع بلوط ایرانی (Quercus brantii Lindl) در دو رویشگاه با فرم رویشی دانه و شاخه‎زاد و شاخه و دانه‎زاد

چکیده مبسوط مقدمه و هدف: مدیریت پایدار و برنامه‎ریزی اصولی منابع جنگلی به اطلاعات کارآمد و باکیفیتی از وضیعت حال و آینده جنگل نیازمند است. بررسی وضیعت فعلی و آینده توده‎های جنگلی، توصیف ساختار توده جنگلی و واکنش توده به عملیات پرورشی از جمله توانمدی‎های توزیع‎های آماری در مدیریت جنگل به‎شمار می‎آید. مدل‎سازی توزیع فراوانی‎ها عبارت است از نحوه پراکنش افراد یک جمعیت در طبقات مختلف، از آنجا که پدیده‎های طبیعی شامل انواع پیوسته و گسسته هستند، نحوه توزیع آنها نیز متفاوت و متنوع خواهد بود. استفاده از توزیع‎های آماری در جنگل از قدمت زیادی برخوردار است، به‎طوری‎که برخی از محققان سابقه آن را تا دو قرن نیز دانسته‎اند. جنگل‎های زاگرس به‎عنوان یکی از مهم‎ترین ناحیه‎های رویشی ایران، اهمیت خاصی از نظر اجتماعی-اقتصادی و بوم‎شناختی دارند. گونه غالب این جنگل‎ها، گونه بلوط ایرانی (Q. brantii Lind) می ­باشد. این گونه بر حسب شرایط جغرافیایی و محیطی دارای رویشگاه‎های متنوعی در ناحیه رویشی زاگرس میانی است لذا انتظار می‎رود که این گونه دارای توابع توزیع احتمال متفاوتی در رویشگاه‎های متفاوت باشد. بنابراین در این پژوهش به بررسی توابع توزیع احتمال مشخصه ارتفاع در رویشگاه‎های دارای ساختار رویشی متفاوت بلوط ایرانی در جنگل‎های شهرستان خرم‎آباد پرداخته شده است تا با انتخاب بهترین مدل‎ها در رویشگاه‎های مختلف، اطلاعات مفید و سودمندی در اختیار مدیران و برنامه‎ریزان جنگل در جهت حفظ و ارتقای این جنگل‎های ارزشمند قرار داده شود. مواد و روش‎ها: به‎منظور اجرای این پژوهش با انجام جنگل‎گردشی‎های متعدد، دو منطقه با ساختار رویشی متفاوت شامل دانه و شاخه‎زاد (منطقه سفیدکوه) و شاخه و دانه‎زاد (منطقه قلعه‎گل) در سطح جنگل‎های شهرستان خرم‎آباد در نظر گرفته شد. در هرکدام از این مناطق توده جنگلی به مساحت تقریبی سه هکتار انتخاب شد، این توده جنگلی به گونه‎ای انتخاب شد که معرف جنگل‎های منطقه باشد. توده جنگلی قلعه‎گل در ارتفاع ۱۸۵۰ متری از سطح دریا و دارای شیب متوسط ۲۰ درصد، خاک بستر نیمه‎عمیق و جهت شمالی بود، همچنین توده جنگلی سفید کوه نیز در ارتفاع ۱۹۰۰ متری از سطح دریا با شیب متوسط ۳۰ درصد، خاک بستر نیمه‎عمیق و جهت شمالی قرار داشت. در ادامه در هرکدام از این دو توده جنگلی انتخاب شده، ارتفاع تمامی درختان بلوط ایرانی که بلندی آنها بالاتر از ۱/۵ متر بود مورد آماربرداری صد در صد قرار گرفت. در مجموع در دو منطقه سفیدکوه و قلعه‎گل به‎ترتیب ارتفاع تعداد ۴۵۸ و ۳۴۸ اصله درخت بلوط ایرانی مورد اندازه­ گیری قرار گرفت. برای اندازه ­گیری ارتفاع درختان از دستگاه لیزری TruPulse ۳۶۰ استفاده شد. در این پژوهش به‎منظور بررسی پراکنش طبقات ارتفاعی، با توجه به پیوسته بودن متغیر ارتفاع، از پرکاربردترین مدل های توزیع احتمال پیوسته در پژوهش‎های زیستی شامل: وایبول دو پارامتره، گاما دو پارامتره، نرمال، لگ نرمال، بتا و جانسون استفاده شد، همچنین نیکویی برازش داده ها با استفاده از آزمون اندرسون-دارلینگ که از توان بالاتری در مقایسه با سایر آزمون ها برخوردار است، بررسی شد. برای تحلیل کلیه داده ها و رسم نمودارها نیز از نرم‎افزار Easy Fit ۵.۶ استفاده شد. یافته‎ها: نتایج نشان داد که اشتباه آماربرداری در منطقه سفیدکوه برابر با ۴/۴۵ درصد و در منطقه قلعه ­گل برابر با ۲/۸۲ درصد می‎باشد، میانگین ارتفاع درختان در منطقه سفیدکوه ۶/۷۶ متر و و داده‎ها بین دو مقدار ۱/۸ تا ۱۸ متر توزیع یافته‎اند، در حالی که در منطقه قلعه گل میانگین ارتفاع درختان اندازه‎گیری شده برابر با ۷/۵۴ متر و داده‎ها بین دو مقدار ۱/۵۳ و ۱۴/۰۴ متر قرار دارند. براساس مقادیر مربوط به چولگی و کشیدگی در دو منطقه جنگلی، میزان کشیدگی و چولگی در هر دو منطقه مثبت و در منطقه سفیدکوه بیشتر از منطقه قلعه‎گل می‎باشد که نشان‎دهنده تمرکز بیشتر داده‎ها در طبقات ارتفاعی پایین‎تر در منطقه سفیدکوه است. همچنین نتایج آزمون نیکویی برازش اندرسون-دارلینگ در منطقه سفیدکوه (دانه و شاخه‎زاد) نشان داد که مناسب ترین توابع توزیع احتمال (در سطح خطای پنج درصد) برای مدل‎سازی توزیع درختان در طبقات ارتفاعی به‎ترتیب جانسون sb و بتا می‎باشند، در منطقه قلعه‎گل (شاخه و دانه‎زاد) نیز مناسب‎ترین توابع توزیع به‎ترتیب بتا و نرمال تشخیص داده شدند. نتیجه‎گیری کلی: در مجموع نتایج این پژوهش نشان داد در مناطقی که جنگل بلوط دارای فرم دانه و شاخه‎زاد می‎باشد باتوجه به شکل توزیع (توزیع کم‎شونده)، جنگل دارای ساختار ناهمسال است و در مناطقی که فرم جنگل شاخه و دانه‎زاد می‎باشد جنگل به‎سمت یک جنگل تک اشکوبه و همسال رفته است که دلیل عمده آن تخریب‎های ناشی از رمه گردانی، قطع سرشاخه ها جهت تالیف دام و مصرف سوخت و همچنین استفاده بی رویه از محصولات فرعی است که در سطح این منطقه رخ داده است در حالی‎که در منطقه سفیدکوه بر اساس مشاهدات میدانی آثار تخریب و دخالت انسانی کمتری در سطح منطقه مشاهده شد. همچنین با توجه به شکل توزیع‎های به‎دست آمده در دو رویشگاه مشخص شد که فرم رویشی درختان بر روی توابع توزیع ارتفاع درختان تاثیرگذار بوده است که این امر می‎تواند جهت حفظ و کنترل این جنگل‎های ارزشمند اطلاعات مفید و سودمندی در اختیار مدیران، برنامه‎ریزان و محققان قرار دهد.

Keywords:

Beta function , Johnson function , Middle Zagros , Normal curve , تابع بتا , تابع جانسون , زاگرس میانی , منحنی نرمال