التخفيف البيئي

📅 آخر تحديث: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
يُغطي الثلج الطازج جزئيًا طحلب الريش الخشن الساق ( Brachythecium rutabulum ) المُتطفل على الخشب ، والذي ينمو على شجرة حور أسود هجين ميتة ( Populus x canadensis ) ، تم تخفيف كثافتها عام ٢٠٠٨ لإنشاء ممر على ضفة النهر. تُظهر الصورة المرحلة الأخيرة من دورة حياة الطحلب ، حيث تظهر الأبواغ قبل انتشارها: لا يزال القلنسوة ( ١ ) مُتصلًا بالحافظة البوغية ( ٢ ). كما يُمكن تمييز قمم الأمشاج ( ٣ ). تُظهر الصورة المُكبّرة أشجار الحور الأسود المُحيطة، والتي تنمو على تربة رملية طينية على ضفة نهر كولك ، مع تحديد المنطقة المُفصّلة.

التخفيف البيئي هو أسلوب زراعي يستخدم في إدارة الغابات ويتضمن قطع الأشجار لتحسين وظائف الغابة بخلاف إنتاج الأخشاب .

على الرغم من أن عملية التخفيف نشأت كأداة لإدارة الغابات من صنع الإنسان ، تهدف إلى زيادة إنتاج الأخشاب ، إلا أن التحول من غابات الإنتاج إلى الغابات متعددة الوظائف جلب معه قطع الأشجار للتلاعب بالنظام البيئي لأسباب مختلفة، تتراوح من إزالة الأنواع غير الأصلية من قطعة أرض إلى إزالة أشجار الحور التي تنمو على شاطئ نهري بهدف الاستخدام الترفيهي.

منذ سبعينيات القرن الماضي، أصبح ترك الأشجار المخففة على أرضية الغابة سياسة شائعة بشكل متزايد: إذ يمكن للخشب أن يتحلل بطريقة طبيعية أكثر، مما يلعب دورًا هامًا في زيادة التنوع البيولوجي من خلال توفير موائل لمختلف اللافقاريات والطيور والثدييات الصغيرة . العديد من الفطريات ( مثل Calocera viscosa ) والطحالب تتغذى على الخشب الميت أو الخشب الملتصق به (مثل Marchantiophyta ) - حيث تُكمل بعض أنواع الطحالب دورة حياتها بالكامل على جذع شجرة واحد.

في المناطق التي تُدار فيها الأشجار وفق نظام تجاري، يُقلل التنافس بينها بإزالة الجذوع المجاورة التي تُظهر إمكانات أقل لجودة الأخشاب. وعندما تُترك الأشجار في حالتها الطبيعية، فإنها تُقلل من كثافة جذعها ذاتيًا، إلا أن هذه العملية قد تكون غير مضمونة في بعض الظروف. ومن الأمثلة على ذلك غابات وأحراج البقس والحديد في ولاية فيكتوريا (أستراليا)، حيث تُشكل الأشجار المُتجددة نسبة كبيرة منها ، نتيجةً لقطع الأشجار في العقود الماضية.

التداعيات البيئية والفسيولوجية

يُقلل التخفيف من كثافة الغطاء الشجري ويزيد من اختراق الإشعاع الشمسي له. تتحسن كفاءة التمثيل الضوئي لهذه الطاقة، ويطول بقاء الإبر، خاصةً في الأجزاء السفلية من التاج . كما يزداد كل من نظام الجذور وطول التاج وقطره ومساحته بعد التخفيف. [ 1 ] على الرغم من زيادة تبخر التربة ونتح الأشجار الفردية بعد التخفيف، إلا أن إجمالي النتح والتبخر على مستوى المجموعة يميل إلى الانخفاض؛ [ 2 ] ويقل اعتراض الماء بواسطة الغطاء الشجري ويزداد التساقط المباشر ، مما يؤدي عادةً إلى تحسن حالة الماء في الأشجار بعد التخفيف.

يُعدّ النمو السنوي القطري مؤشرًا متكاملًا للاستجابة الفسيولوجية للأشجار للتغيرات البيئية. وقد أظهر ميسون وآخرون [ 1 ] ، من خلال دراسة أشجار التنوب النرويجي ، التي يُتوقع أن تتصرف بشكل مشابه للتنوب الأبيض في بعض الجوانب، أن انخفاض كثافة الأشجار يُغيّر العلاقة الكلاسيكية بين المناخ والنمو. فعلى مستوى الشجرة الواحدة، يُمكن استخدام التخفيف لزيادة مقاومة الأشجار للإجهاد الناتج عن الجفاف. ومع ذلك، يكون هذا التأثير محدودًا عندما تكون ظروف الموقع مُقيِّدة. وخلص ميسون وآخرون [ 1 ] إلى أنه ينبغي تطبيق التخفيف المكثف عندما يُتوقع تدهور الغابات نتيجةً للإجهاد الناتج عن الجفاف. علاوة على ذلك، ينبغي تخفيف الأشجار في المواقع الجافة بشكل أكبر لأن هذه المواقع لا تستطيع دعم كثافة عالية للأشجار.

قام أوسناك، [ 3 ] الذي عمل أيضًا على شجرة التنوب النرويجي، بدراسة استجابة الشجرة للتخفيف. وقد أدى التخفيف إلى تغيير التطور الزمني للنمو القطري عند جميع الترددات في التسلسلات الزمنية للنمو القطري. وأظهرت دراسات سابقة، كما هو متوقع، أن التخفيف يقلل من إغلاق المظلة الشجرية ويشجع الإشعاع الشمسي على اختراقها. [ 3 ] [ 4 ] وبالتالي، تصبح الطاقة الشمسية أكثر أهمية داخل التاج. [ 5 ] وتؤثر كفاءة التمثيل الضوئي المحسّنة لهذه الطاقة [ 6 ] على مدة بقاء الإبر، وخاصة في الجزء السفلي من التاج. [ 7 ] علاوة على ذلك، يزداد طول التاج وقطره ومساحته، وكذلك حجم نظام الجذر، بعد التخفيف. [ 8 ] [ 9 ]

تؤثر هذه التعديلات على مستوى تاج الشجرة إيجابًا على إنتاج نواتج التمثيل الضوئي طالما أن إمدادات المياه كافية. حتى وإن كان تبخر التربة ونتح الأشجار الفردية أكثر أهمية بعد التخفيف، فإن إجمالي النتح على مستوى المجموعة يميل إلى الانخفاض. [ 2 ] [ 10 ] علاوة على ذلك، مع انخفاض أهمية مؤشر مساحة الورقة (LAI)، يقلل التخفيف من اعتراض الماء بواسطة مظلة الأشجار ويزيد من التساقط المباشر. [ 11 ] وهذا يفسر سبب زيادة محتوى رطوبة التربة في الأشجار المخففة. [ 12 ] وبالتالي، خلال موسم النمو، يكون وضع الماء في الأشجار عادةً أفضل في الأشجار المخففة منه في الأشجار ذات الكثافة العالية. [ 13 ] [ 14 ]

بالنسبة للأنواع شبه المتحملة، مثل شجرة التنوب النرويجي والتنوب الأبيض، تُعدّ الطاقة الشمسية أقلّ تأثيراً مُحدِّداً مقارنةً بالأنواع غير المتحملة. وهذا ما يُفسِّر العلاقة الأسية التي وجدها ميسون وآخرون [ 1 ] بين شدة التخفيف ومتوسط ​​النمو القطري. ولم يحدث تباين ملحوظ في النمو القطري إلا عندما كان التخفيف شديداً نسبياً. علاوة على ذلك، قد تُوازن الظروف البيئية المُحدِّدة للموقع الميزة البيئية الفيزيولوجية لتحسين إمدادات المياه.

بالنسبة لشجرة التنوب النرويجي في منطقة أردين البلجيكية، أوصى ميسون وآخرون [ 1 ] بألا تتجاوز مساحة قاعدة الأشجار 26 م 2 /هكتار في موقع جاف، أو 29 م 2 /هكتار في موقع رطب إذا كان الهدف هو الحفاظ على نمو شعاعي طويل الأجل.

وجد ميسون وآخرون [ 1 ] أن التكيفات مع التخفيف تغطي نطاقًا متصلًا من الأطر الزمنية المختلفة، حيث تخضع اختلافات النمو على المدى الطويل والمتوسط ​​والقصير لعوامل داخلية مختلفة تمامًا تتأثر بالبيئة. وقد عزا ميسون وآخرون [ 1 ] ما أسموه اختلاف النمو القطري على المدى الطويل والمتوسط ​​للأشجار الفردية بشكل رئيسي إلى التكيف الهيكلي، مثل تضخم التاج أو نظام الجذور. من ناحية أخرى، اعتُبرت اختلافات النمو القطري على المدى القصير ناتجة بشكل رئيسي عن التأقلم الفسيولوجي ، مع استجابة لعوامل مثل تنظيم التوصيل الثغري ، وتغير القدرة التمثيلية الضوئية، والتنفس. ومع ذلك، من الواضح أن التكيفات مترابطة، وأن النمو القطري هو الاستجابة التكاملية لهذه العلاقة المتبادلة. [ 15 ]

بحث

تهدف برامج البحث الجارية في أنحاء متفرقة من العالم (مثل الولايات المتحدة وأستراليا) إلى توفير نهج بديل في إدارة الغابات ، حيث تُعدّ أهداف الحفاظ على البيئة أولوية قصوى. ويجري تطوير أساليب التخفيف البيئي استنادًا إلى تقنيات زراعة الغابات لأنواع الغابات المحلية. ويعتمد التخفيف البيئي على مبدأين: 1. تقليل حجم جذوع الأشجار بشكل مناسب للحد من التنافس، و2. الحفاظ على الأشجار (انتقاء) الأكثر ملاءمة للحياة البرية (أي غير المخصصة لإنتاج الأخشاب). ومن الأمثلة على أبحاث التخفيف البيئي مشروع غابات بوكس-آيرونبارك في فيكتوريا ، الذي يبحث في أساليب التخفيف وإزالة الأخشاب المختلفة ضمن إطار الإدارة التكيفية . والهدف الرئيسي هو توليد عدد من القيم البيئية للغابات (مثل تجاويف الأشجار ) بمرور الوقت، والتي تُعدّ بالغة الأهمية للحفاظ على الحياة البرية .

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 ميسون، ل.؛ فينكي، س.؛ ديفيلز، ف. 2003. استجابات التردد لسلاسل النمو الشعاعي بعد شدات تخفيف مختلفة في غابات التنوب النرويجي ( Picea abies [L.] Karst.). إدارة بيئة الغابات 177(1–3):51–63.
  2. 1 2 وايت هيد، د.؛ جارفيس، ب.ج.؛ وارينغ، ر.هـ. 1984. التوصيل الثغري، والنتح، ومقاومة امتصاص الماء في تجربة تباعد أشجار الصنوبر البري . المجلة الكندية لأبحاث الغابات 14: 692-700.
  3. 1 2 Aussenac, G. 1987. Effets de l'éclaircie sur l'écophysiology des peuplements الغابات. شويز. ز. فورست. 138:685-700.
  4. ↑ Habonimana, B. 2000. Effet de l'intensité d'éclaircie sur le microclimat et la croissance du pin larico de Corse ( Pinus nigra Arnold subsp. laricio Poir.). هذه الدكتوراه. الجامعة الكاثوليكية في لوفان، لوفان لا نوف.
  5. ↑ Law, BE; Riitters, KH; Ohmann, LF 1992. النمو وعلاقته باعتراض ضوء المظلة في دراسة لتخفيف كثافة أشجار الصنوبر الأحمر ( Pinus resinosa ). مجلة علوم الغابات 38: 199-202.
  6. ^ فرانسوا، ف. أندريه، ب. Devillez, F. 1985. تأثير كثافة التوهج على انقراض الأشعة الشمسية في الشباب المستقبلي من Picea abies (L.) كارستن. آن. الخيال العلمي. ل. 42:323-338.
  7. ↑ ماريك، إم في؛ ماركوفا، آي؛ كالينا، جيه؛ جانوس، دي. 1997. تأثير التخفيف على معايير الخصائص الضوئية لغطاء شجرة التنوب النرويجي. 1. اختراق الضوء والتمثيل الضوئي. Lesnictvi-Forestry 43:141–153.
  8. ↑ ليهتبير، ر. 1960. توسع تاج شجرة الأرز الياباني بعد التخفيف الشديد. الغابات 33: 140-148.
  9. ↑ هاميلتون، جي جي 1969. اعتماد الزيادة في حجم الأشجار الفردية على الهيمنة وأبعاد التاج والمنافسة. الغابات 62: 133-144.
  10. ↑ موريكاوا، ي.؛ هاتوري، س.؛ كيونو، ي. 1986. نتح أشجار السرو الياباني (Chamaecyparis obtusa Endl. ) البالغة من العمر 3 سنواتقبل وبعد التخفيف. علم وظائف الأشجار 2: 105-114.
  11. ^ فرانسوا، ف. ميرتنز، P.؛ أندريه، ب. Devillez, F. 1984. Egouttement en jeunes pessières et intensité de la première éclaircie. آن. الخيال العلمي. ل. 41:439-448.
  12. ↑ ديلا بيانكا، ل.؛ ديلز، ر. إي. 1960. بعض تأثيرات كثافة الأشجار في مزرعة صنوبر أحمر على رطوبة التربة ودرجة حرارة التربة والنمو القطري. مجلة الغابات 58: 373-377.
  13. ↑ جين، إس إي؛ سيلر، جيه آر؛ كازيل، بي إتش؛ كره، آر إي 1991. الاستجابات الفسيولوجية والنمائية لأشجار الصنوبر اللوبلولي البالغة من العمر ثماني سنوات للتخفيف. علوم الغابات 37: 1030-1040.
  14. ↑ ستونمان، جي إل؛ كرومبي، دي إس؛ ويتفورد، ك؛ هينغستون، إف جيه؛ جايلز، آر؛ بورتلوك، سي سي؛ غالبريث، جيه إتش؛ ديموك، جي إم 1996. نمو وعلاقات الماء في أشجار الكينا الهامشية (الجاراه) استجابةً للتخفيف والتسميد. علم وظائف الأشجار 16: 267-274.
  15. ↑ كاهل، إتش بي؛ سبيكر، إتش. 1996. قدرة النمو القطري لشجرة التنوب النرويجي على التكيف مع تغيرات المناخ: نتائج دراسة بيئية شجرية خاصة بموقع محدد في المرتفعات العالية للغابة السوداء (ألمانيا). الصفحات 785-801. في: جيه إس دين، دي إم ميكو، وتي دبليو سيتنام (محررون). حلقات الأشجار، البيئة، والإنسانية. جامعة أريزونا، توسون، أريزونا.
  • حدائق ومحميات منتزهات فيكتوريا بوكس-آيرونبارك – اتبع الرابط للاطلاع على الأسئلة الشائعة حول تجربة التخفيف
  • ملصق مؤتمر التخفيف البيئي – ملصق تم تقديمه إلى مؤتمر الجمعية البيئية الأسترالية 2004 في أديلايد، أستراليا
  • مراجعة توصيات التخفيف – مراجعة التخفيف في إدارة الحدائق في أستراليا
  • خطة الحفاظ على موائل مستجمعات مياه نهر سيدار – مشروع مستجمعات المياه في سياتل، الولايات المتحدة الأمريكية