خرید ودانلود فایل تحقیق جنگل داری در مناطق خشک

این فایل در ۳۸صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

نيمي از كشورهاي جهان به طور كلي يا جزئي در مناطق خشك و نيمه خشك قرار دارند. اين مناطق، با حاشيه هاي نيمه مرطوب يا به اصطلاح ديمزارهاي خود، مجموعا حدود چهل و پنج ميليون كيلومتر مربع يا يك سوم مجموع زمينهاي دنيا را در بر مي گيرند. آسيبهاي بوم شناختي در اين مناطق چنان افزايش يافته كه زنگهاي خطر را به صدا در آورده و زندگي هشتصد و پنجاه ميليون نفر ساكنان اين مناطق را تهديد مي كند.

محيطهاي خشك از نظر شكل زمين، خاك، گونه هاي گياهي و جانوري، بيلان آبي و فعاليتهاي انساني، فوق العاده متنوع اند. به همين علت، نمي توان هيچ گونه تعريف عملي از محيطهاي خشك به دست داد. اما به هر حال، يك عنصر مشترك در تمامي مناطق خشك، خشك بودن آن است.

خشكي معمولا به عنوان تابعي از بارندگي و درجه حرارت تعريف مي شود. از جمله شاخصهاي مفيد براي بيان خشكي، شاخص خشكي اقليمي است:

كه در آن P نشانگر بارندگي و ETP نشانگر ميزان تبخير و تعرق بالقوه است كه توسط روش«پنمن» با در نظر گرفتن رطوبت هوا، ميزان تشعشع خورشيد و ميزان باد محاسبه مي شود.

به وسيله اين شاخص، مي توان مناطق خشك را به سه دسته تقسيم كرد: فوق العاده خشك، خشك، نيمه خشك. از مجموع اراضي سراسر دنيا، زمينهاي فوق العاده خشك ۲/۴ درصد، زمينهاي خشك ۶/۱۴ درصد و اراضي نيمه خشك ۲/۱۲ درصد را در برگرفته اند. بنابراين، در حدود يك سوم مساحت زمينهاي دنيا، جزو اراضي خشك محسوب مي شود.

مناطق فوق العاده خشك(شاخص خشكي ۰۳/۰) عبارت است از مناطقي كه در آنها پوشش گياهي وجود ندارد، باستثناء معدودي درخچه به صورت پراكنده، و غالبا زندگي شباني عشايري در اين گونه مناطق يافت مي شود. ميزان بارش سالانه در اين مناطق كم است و به ندرت از صد ميلي متر تجاوز مي كند. باران كمياب و نامنظم است، به طوري كه گاه در دوره هاي طولاني در چندين سال در حد صفر است.

مناطق خشك(شاخص خشكي ۰۳/۰ تا ۲/۰) كه از ويژگيهاي آن، زندگي شباني است، و كشاورزي تنها با استفاده از آبياري صورت مي گيرد. در اكثر مناطق، پوشش گياهي طبيعي بصورت پراكنده، شامل گراسهاي يك و يا چند ساله و ديگر گونه هاي علفي و بوته ها و درختچه ها وجود دارد. تنوع بارندگي در اين مناطق زياد است، به طوري كه ميزان آن ساليانه، بين ۱۰۰ تا ۳۰۰ ميلي متر مي باشد.

مناطق نيمه خشك(شاخص خشكي ۲/۰ تا ۵/۰) در اين مناطق، ميزان بارندگي مي تواند آب مورد لزوم براي كشاورزي با سطح توليد كمابيش ثابت را تامين كند. توليد دامپروري مبتني بر يكجا نشيني نيز در اين مناطق صورت مي گيرد. پوشش گياهي بومي اين مناطق، معمولا شامل گونه هايي نظير گراسها و شبه گراسها و فوربها و نيز گياهان نيمه بوته اي، درختچه و درخت است. ميزان بارش سالانه در اين مناطق، در تابستان بين ۳۰۰-۶۰۰ ميلي متر تا ۷۰۰-۸۰۰ ميلي متر و در زمستان بين ۲۰۰-۲۵۰ تا ۴۵۰-۵۰۰ ميلي متر است.

شرايط خشك را مي توان در مناطق نيمه مرطوب نيز يافت(شاخص خشكي ۵/۰ تا ۷۵/۰). در مجموع، اصطلاح مناطق خشك در اين كتاب به مناطق فوق العاده خشك، خشك، نيمه خشك، و نيمه مرطوب اطلاق مي شود.

۲- علل خشكي

خشكي، در نتيجه وجود هواي خشك فرود آينده حادث مي شود. بنابراين، خشكي اغلب در مناطقي وجود دارد كه در آنجا شرايط واچرخه اي حاكم باشد؛ همان گونه كه در مناطق تحت شرايط واچرخه اي نواحي نيمه گرمسير صادق است.

تاثير واچرخه هاي نواحي نيمه گرمسيري بر بارندگي، در صورت وجود سطوح سرد افزايش مي يابد. هواي خشك، همچنين در مناطق اطراف رشته كوههاي بزرگ پديد مي آيد زيرا اين كوهها واچرخه هايي را كه از فرازشان عبور مي كنند، مختل ساخته، مانع بارندگي مي شوند. همچنين، گرماي زياد سطح زمين، مانع بارندگي مي شود و در نتيجه، مناطق وسيع داراي آب و هواي خشك، در فاصله دور از دريا يافت مي شوند.

۳- اقليم مناطق خشك

ويژگي مناطق خشك، گرماي شديد و بارندگي پراكنده و ناكافي است در واقع نوعي ناهمگوني در آب و هوا به چشم مي خورد. به طور كلي، اين ناهمگوني اقليمي در نتيجه اختلاف درجه حرارت، فصل بارندگي و درجه خشكي پديد مي آيد. سه گروه اصلي كه از نظر اقليمي در توصيف مناطق خشك قابل تمايزند، عبارتند از: ۱- اقليم مديترانه اي،

۲- اقليم گرمسيري و ۳- اقليم قاره اي.

در اقليم مديترانه اي، بارندگي اغلب در طول فصل پاييز و زمستان صورت مي گيرد؛ تابستانها گرم و بدون بارندگي است؛ درجه حرارت زمستان معتدل است. شكل ۱-۱ اقليم مديترانه اي را نشان مي دهد كه در آن، فصل مرطوب از ماه اكتبر آغاز مي شود و در آوريل يا ماه مه خاتمه مي يابد و به دنبال آن، پنج ماه خشك فرا مي رسد.

در اقليم گرمسيري، بارندگي در طول فصل تابستان صورت مي گيرد و هر چه فاصله از خط استوا بيشتر باشد، فصل بارندگي كوتاهتر و زمستان طولاني و خشك است. در«سنار» واقع در كشور سودان كه نمونه منطقه اي با آب و هواي گرمسيري است، فصل از نيمه ژوئن تا پايان سپتامبر ادامه مي يابد و پس از آن حدود ۹ ماه فصل خشك از راه مي رسد.

در اقليم قاره اي معمولا پراكنش بارندگي در تمام طول سال يكنواخت است؛ اگر چه در تابستان بارندگي بيشتر است. در«آليس اسپرينگز» در استراليا ميزان نزولات در هر ماه، كمتر از دو برابر ميانگين درجه حرارت همان ماه است؛ از اين رو فصل خشك در تمام طول سال ادامه دارد(شكل۱-۳).

۴- بارندگي

باراني كه از جو در يك محل مشخص مي بارد، يا در ميان راه با درختها، درختچه ها يا ديگر رستني ها برخورد مي كند و يا به سطح زمين مي رسد و جريان آب سطحي، جريان زير قشري و آبهاي زيرزميني را تشكيل مي دهد. صرف نظر از مقدار آبي كه در زمين باقي مي ماند، بخش اعظم آن، در اثر تبخير و تعرق گياهان و تبخير رودخانه ها و تبخير آبهاي ديگري كه از جريان هرز آب سطحي، آب زير قشري و آبهاي زيرزميني پديد آمده، همان گونه كه در چرخه هيدرولوژيك شكل ۱-۴ نشان داده شده، در نهايت به جو بر مي گردد.

پويش نسبي چرخه هيدرولوژيك در يك محل، عمدتا توسط طبيعت فضايي و زماني الگوهاي بارندگي، رژيمهاي حرارتي و رطوبت جوي، خاك و مشخصه هاي توپوگرافي، و ويژگيهاي گياهي اين مناطق تعيين مي شود.

برخلاف شرايط مناطق معتدل، توزيع بارندگي در تابستان و زمستان در مناطق خشك متفاوت است. براي مثال، در شهر«رباط» واقع در مراكش، بارندگي معمولا در فصل زمستان صورت مي گيرد و در ماههاي گرم تابستان بارندگي وجود ندارد. از سوي ديگر، در منطقه«سنار» در كشور سودان، زمستان به صورت يك دوره بلند مدت خشك است؛ در حالي كه قسمت اعظم بارندگي در ماههاي تابستان صورت مي گيرد. اگر چه رباط و سنار داراي ميزان بارندگي يكساني هستند، تنوع بارندگي در خور توجه و بررسي است. بارانهاي زمستاني در رباط مي تواند به داخل خاك نفوذ كند و به منابع آب زيرزميني بپيوندند؛ در حالي كه در بارش تابستاني در سنار، آب باران روي سطح خاك گرم مي بارد و در اثر تبخير از بين مي رود. اين امر هنگامي تشديد مي شود كه نزولات به شكل تگرگ و رگبار مختصر باشد. بنابراين، بارش موثر و مفيد براي گياهان در رباط بسيار بيشتر از سنار است.

اين مثال نشان مي دهد كه مناطق داراي باران تابستاني، نسبت به اقليمهاي سردتر داراي باران زمستاني، بارش سالانه بيشتري نياز دارد تا گياهان به مقدار آب يكساني دست يابند. با اين حال گياهان در مناطقي كه در طول زمستان در دوره خواب به سر مي برند، نمي توانند در اين دوره استفاده كاملي از آب موجود ببرند.

در مناطق خشك ميزان بارندگي همچنين در هر سال با سال ديگر متفاوت است و اين موضوع را مي توان به آساني با رجوع به آمار بارندگي در يك منطقه مشخص در طول زمان تاييد كرد. تفاوت بين كمترين و بيشترين ميزان بارندگي ثبت شده در سالهاي مختلف، مي تواند مساله اي جدي و قابل توجه باشد، اگر چه معمولا دامنه آن ۵۰uf0b1 درصد ميزان متوسط بارش سالانه است. ميزان تنوع بارندگي ماهيانه حتي بيش از اين است.

در بسياري موارد، ميزان بارندگي مورد انتظار در يك انتظار در يك مكان مشخص، با متوسط بارش ساليانه ثبت شده طي چند سال يكسان نيست. تنوع بارندگي در فعاليتهاي جنگلداري اهميت زيادي دارد؛ زيرا وقتي بارندگي كافي نباشد، گونه هاي جديدا شكل گرفته با مشكل مواجه مي شوند. انتخاب زمان كشت، همزمان با بارندگي، بيشترين اهميت را در موفقيت جنگلداري داراست.

شدت بارندگي، پارامتر ديگري است كه بايد در نظر گرفت. زيرا ممكن است خاك قادر به جذب تمامي آب يك بارش سنگين نباشد و در نتيجه، باران به صورت هرز آب تلف شود. همچنين، آب حاصل از بارندگي با شدت كم، ممكن است در اثر تبخير از بين برود؛ بويژه اگر بارندگي در اراضي خشك به وقوع پيوندد. شدت بارندگي را مي توان با محاسبه تعداد روزهاي باراني يا ترجيحا ميزان بارندگي در ساعت يا روز اندازه كرد. شدت بارندگي، همچنين با احتمال فرسايش خاك مرتبط است. مي دانيم كه قطرات باران از چنان نيرويي برخوردار است كه مي تواند خاك را جابجا كند و اين امر خصوصا در مورد خاكهاي سطحي صادق است. فرسايش ناشي از قطرات آب در حال بارش كه به فرسايش تلاشي موسوم است، مي تواند به ساختمان خاك آسيب بزند و يا آن را نابود كند. همچنين، هنگامي كه شدت بارندگي به ۳۵ ميلي متر در ساعت مي رسد، قدرت فرسايش آن به شدت بالا مي رود. درصد بسيار بالايي از بارندگيها در مناطق گرمسيري، از شدتي بيش از اين مقدار برخوردار است كه اصطلاحا آن را آستانه فرسايش مي نامند.

۵- درجه حرارت

الگوي اقليمي در مناطق خشك، غالبا با يك فصل خشك نسبتا«سرد» پيش از يك فصل خشك نسبتا«داغ» و در آخر، يك فصل باراني«معتدل» مشخص مي شود. به طور كلي، نوسانهاي حرارتي روزانه مهمي در اين فصلها به چشم مي خورد. اغلب اوقات در طول فصل خشك«سرد»، درجه حرارت در روز، به ۳۵ تا ۴۵ درجه سانتي گراد مي رسد و در شب به ۱۰ تا ۱۵ درجه سانتي گراد در شب تغيير كند. در بسياري از موارد، اين نوسان درجه حرارت روزانه، رشد بسياري از گونه هاي گياهي را محدود مي كند.

رشد گياهان بين حداقل و حداكثر درجه حرارت معيني امكان پذير است. درجه حرارت بسيار بالا يا بسيار پائين، مي تواند به گياهان آسيب بزند. گياهان در دماي بالا ممكن است دوام بياورند، زيرا مي توانند مقدار زيادي از اين دما را از طريق تعرق شديد، باعث از دست رفتن سريع رطوبت خاك خواهد شد؛ اگر چه مشكلات ناشي از درجه حرارت پايين عموما در مناطق خشك كمتر به چشم مي خورد، اما چنانچه در دوره هاي نسبتا طولاني عارض شود، مي تواند باعث محدوديت رشد گياه شود. در دماي زير صفر درجه سانتي گراد، گياه ممكن است از بين برود.

۶- رطوبت جوي

اگر چه ميزان بارندگي و درجه حرارت عوامل اصلي تعيين كننده خشكي است، عوامل ديگري نيز در اين زمينه دخيل اند. رطوبت هوا براي تعادل آب موجود در خاك حائز اهميت است. هنگامي كه رطوبت خاك، بيش از رطوبت هوا باشد، آب موجود در خاك تبخير مي شود. هنگامي كه رطوبت هوا بيش از خاك باشد، جهت جريان معكوس خواهد شد. رطوبت مناطق خشك معمولا كم است.

در بسياري از مناطق، وجود شبنم و مه براي بقاي گياهان ضروري است. شبنم در نتيجه تراكم بخار آب موجود در هوا بر روي سطح برگ در طول شب پديد مي آيد، در حالي كه مه، در اثر تعليق ذرات ريز آب در هوا توليد مي شود. آبي كه به شكل مه و يا شبنم بر روي برگ جمع مي شود، گهگاه مي تواند از طريق روزنه ها جذب گياه شود و يا اينكه، بر روي زمين چكيده و رطوبت خاك را بالا برد. شبنم و مه باعث افزايش رطوبت هوا مي شوند و در نتيجه، تبخير و تعرق را كاهش داده، رطوبت خاك را حفظ مي كنند.

۷- باد

مناطق خشك، به علت كمبود پوشش گياهي كه مي تواند سبب كاهش جابجايي هوا شود، نوعا باد خيزاند. بادها، هواي مرطوب را در اطراف گياهان و خاك به حركت در مي آورد و در نتيجه، ميزان تبخير و تعرق را افزايش مي دهد.

فرسايش خاك در اثر باد در مناطقي روي مي دهد كه شرايط خاك، پوشش و اقليم، مستعد اين نوع فرسايش باشند. اين شرايط(خاك خشك سست يا خاك ريز، سطح زمين صاف، پوشش گياهي پراكنده، باد شديد كافي براي عمل جابجايي خاك) غالبا در مناطق خشك ديده مي شود. علت اصلي فرسايش خاك در اثر باد، نبود پوشش گياهي است. جديدترين خسارت حاصله از ذرات خاك باد خورده، جداسازي مواد متشكله آن است. فرسايش بادي به تدريج، سيلت، رس و مواد آلي از خاك سطحي را به حركت در مي آورد و بدين ترتيب، شنهاي درشت و غيرحاصلخيز بر سطح زمين باقي خواهد ماند.

غالبا شنهاي سطحي خاك به صورت توده درآمده، خطري جدي براي زمينهاي اطراف فراهم مي آورند. بارندگي، عامل اصلي انتقال رطوبت از بخار آب موجود در هوا به زمين است. تبخير، در واقع مكمل سيكل هيدرولوژيكي است. در بررسي مقدار باران موثر، ميزان تبخير رطوبت خاك اهميت دارد. ميزان تبخير با بالا رفتن سرعت باد، افزايش درجه حرارت و پايين آمدن رطوبت، افزايش مي يابد.

همان گونه كه اشاره شد، گياهان براي جبران گرماي شديد محيط، ناگزير از راه تعرق واكنش نشان مي دهند. تعرق باعث از دست رفتن مقدار متعنابهي از رطوبت خاك مي شود. شدت تعرق به سرعت باد، رطوبت، درجه حرارت و به خود گياه بستگي دارد. بعضي از كياهان با محيط خشك سازگارترند و كمتر از ساير گونه ها دچار تعرق مي شوند. بنابراين، مي توان نتيجه گرفت كه تركيب گونه هاي گياهان، نقش مهمي در ميزان تعرق گياه دارد. حاصل جمع مقدار آب از دست رفته از طريق تبخير(از خاك) و تعرق(از گياه) را عمل تبخير مي نامند كه مولفه اصلي چرخه آب است و با در نظر گرفتن آن از طريق اعمال مديريت صحيح در اراضي مي توان، رطوبت خاك را افزايش داد.

۸- خاكهاي مناطق خشك و اهميت خواص خاك

خاكها از تاثير اقليم و گياهان بر روي سنگ مادر در طول زمان پديد مي آيند. جنبه هاي مهم پيدايش خاك در آب و هواي خشك عبارتند از:

– تغييرات شديد درجه حرارت طي روز كه باعث خرد شدن سنگها از نظر فيزيكي يا مكانيكي مي شود.

– بادها و توفانهاي صحرايي حامل ذرات شن كه سبب سايش و خراش سطوح سنگي مي شوند.

متلاشي شدن فيزيكي سنگها، قطعات نسبتا بزرگي بر جاي مي گذارد؛ از اين مرحله به بعد، تنها هواديدگي شيميايي است كه مي تواند اين قطعات را متلاشي كند. جريان هواديدگي شيميايي در مناطق خشك به ويژگي كمبود آب، بسيار كند است. همچنين دوره هاي طولاني كمبود آب در از بين رفتن يا كندي آبشويي(انتقال املاح به لايه هاي پايين) نمكهاي محلول مهم است. از همين رو انباشت و تجمع نمكها با زياد شدن تبخير افزايش مي يابد. مدت زمان كوتاه جريان هرز آب، مانع نفوذ عملي نمكها در خاك مي شود(فقط مسافت كوتاهي حمل مي شوند)، كه غالبا به تجمع نمكها در گوديهاي خاك مي انجامد.

پوشش گياهي، نقشي اساسي در جريان خاك سازي دارد؛ بدين ترتيب كه ريشه ها با نفوذ در قطعه سنگهاي زيرين، باعث خرد شدن تدريجي آنها مي شوند و در حاصلخيزي خاك به وسيله مواد آلي، اندامهاي هوايي و زيرزميني نقش اساسي ايفاء مي كنند. با وجود اين، نقش پوشش گياهي در مناطق خشك بسيار كم است؛ زيرا پراكندگي تاج و پوشش گياهي و توسعه اندامهاي هوايي در اين مناطق بسيار محدود است. با اين همه، سيستم ريشه غالبا از رشد و گسترش استثنايي برخوردار است و بيشترين تاثير را بر روي خاك دارد.

جنگليان معمولا بيشتر با خواص خاك كه براي كمك به رشد درختان و بوته ها اهميت دارند، سر و كار دارد تا سير تكاملي پروفيل خاك و يا سيستمهاي طبقه بندي خاك منطقه. براي خاك مناطق خشك، ظرفيت نگهداري آب و توان تامين مواد مغذي، بيشترين اهميت را داراست.

ظرفيت نگهداري آب در هر خاكي به ويژگيهاي فيزيكي آن از جمله بافت، ساختمان و عمق آن بستگي دارد. بافت خاك، به توزيع نسبي ذرات(رس، شن و سيلت) اشاره دارد. به طور كلي، هر چه بافت خاك ريزتر باشد، ظرفيت نگهداري آب آن بيشتر است. ساختمان خاك و آرايش دروني ذرات آن، از مواد آلي موجود در خاك كه اين ذرات را به يكديگر پيوند مي دهد، تاثير مي پذيرد. خاكهاي شني، ساختمان معيني ندارند. خاكهاي رسي داراي اشكال ساختماني متفاوتي هستند كه فضاي موجود بين ذره ها، جريان هوا و آب را ميسر مي سازند. هر چه اين فضاي بين ذره ها بيشتر باشد، نفوذ پذيري آن نيز بيشتر خواهد بود.

عمق خاك، تعيين كننده مقدار رطوبتي است كه خاك مي تواند در خود نگه دارد و علاوه بر آن، نحوه گسترش ريشه گياهان به آن بستگي دارد. به طور كلي، خاكهاي آبرفتي و خاكهاي واريزه اي از جمله خاكهاي عميق هستند. با اين تفاوت كه خاكهاي رسوبي عمقشان بسيار متنوع است و به شيب زمين، طول و شدت هواديدگي، تاثيرات بيوتيك(موجودات زنده) برخاك( يعني كشت، چراي دام و غير آن) بستگي دارد. خاكهاي قله ها و دامنه هاي پرشيب در ارتفاعات بالا، غالبا كم عمق اند؛ ولي در دامنه هاي كم شيب و دره ها به طور نسبي يا كاملا عميق مي شوند. عمق خاك در مناطق خشك، اغلب با يك لايه سخت محصور مي شود. اين لايه هاي سخت كه شامل سنگ آهن يا سنگ دانه هاي لاتريتي در مناطق گرمسيري و يا كلسيت سخت شده در مناطق مديترانه اي است، مي تواند كمابيش پيوسته باشد و از ۵ تا ۶۰ سانتيمتري زير سطح زمين قرار داشته باشد.

از آنجا كه تجمع و انباشت مواد آلي در مناطق خشك كم است، بنابراين، مقدار مواد آلي موجود در خاك اين مناطق ناچيز است. هنگامي كه چنين خاكهايي به زير كشت بروند، محتوي محدود مواد آلي آنها به سرعت از بين مي رود.

خواص شيميايي خاك، مواد غذايي موجود در آن را كنترل مي كند. ويژگي خاكهاي مناطق خشك، آبشويي بالاي مواد غذايي و هواديدگي شديد مواد معدني است، گرچه اين دو فعاليت با كاهش بارندگي كند مي شود. حاصلخيزي طبيعي( كه تا حد زيادي بستگي به مواد آلي خاك سطحي دارد)، اغلب پايين است.

به علت خشكي اقليم، ويژگيهاي ادافيك خاك كه محدوديتهاي آبي را تسهيل مي كند، براي كشت درختان و درختچه ها مطلوب است. برخي از اين ويژگيهاي ادافيك خاك عبارتند از:

خرید و دانلود

با قیمت 5,000 تومان