آیا جایگزینی تودۀ دست‌کاشت کاج تدا با تودۀ طبیعی ممرز، عناصر غذایی، اسیدیته و هدایت الکتریکی تاج‌بارش را تغییر می‌دهد؟

مقدمه: جنگلکاری از عوامل موثر بر چرخۀ آب است که می‌تواند کمیت و کیفیت باران را که از منابع ورود عناصر به بوم‌سازگان است، تغییر دهد. هدف پژوهش حاضر، مقایسۀ عناصر غذایی کلسیم، منیزیم، پتاسیم و سدیم و نیز اسیدیته (ph) و هدایت الکتریکی (ec) باران با تاج‌بارش توده‌های طبیعی ممرز (carpinus betulus l.) و دست‌کاشت کاج ‌تدا (pinus taeda l.) در غرب ناحیۀ رویشی هیرکانی (آستارا) است.مواد و روش‌ها: نمونه‌گیری باران با استفاده از 9 عدد و تاج‌بارش با 18 عدد جمع‌آوری‌کنندۀ پلاستیکی که به‌ترتیب در فضای باز و زیر تاج‌پوشش هر یک از توده‌ها نصب شده بودند، انجام گرفت. ph و ec با استفاده از ec‌متر و phمتر اندازه‌گیری شد. عناصر غذایی کلسیم و منیزیم با روش تیتراسیون و نیز عناصر پتاسیم و سدیم توسط دستگاه فلیم‌فتومتر در سه رخداد باران در طول فصل تابستان اندازه‌گیری شد. مقایسۀ میانگین‌ها با آزمون‌های anova و lsd در سطح اطمینان 95 درصد انجام گرفت.یافته‌ها: مقدار ph تاج‌بارش توده‌های ممرز در دو رخداد باران 7 و 6.8 و کاج‌ تدا 6.4 و 6.6، با ph باران (6.6 و 7.1) اختلاف معنی‌دار نشان داد.  ecتاج‌بارش توده‌های ممرز و کاج تدا در مقایسه با  ecباران به‌ترتیب 126.4 درصد و 113.2 درصد افزایش یافت. مقدار کلسیم تاج‌بارش تودۀ ممرز در سه رخداد باران به‌ترتیب 24، 19.6 و 12.5 قسمت ‌در میلیون (میانگین: 18.7 قسمت در ‌میلیون) و مقدار کلسیم باران، 11.6، 6.7 و 6.2 (میانگین: 8.2 قسمت در ‌میلیون) اندازه‌گیری شد و این اختلاف در هر سه رخداد معنی‌دار بود. منیزیم کمترین تغییر معنی‌دار را در مقایسه با دیگر عناصر بررسی‌شده نشان داد. پتاسیم تاج‌بارش تودۀ ممرز در باران تیرماه (21.2 قسمت در ‌میلیون) در مقایسه با باران (9.3 قسمت در ‌میلیون)، 11.9 واحد افزایش داشت. مقدار سدیم تاج‌بارش (15.6 قسمت در ‌میلیون) تودۀ دست‌کاشت کاج تدا در رخداد اول با مقدار سدیم باران (9.3 قسمت در ‌میلیون) اختلاف معنی‌داری نشان داد.نتیجه‌گیری: پس از برخورد باران با تودۀ طبیعی ممرز، در 85 تا 90 درصد نمونه‌های تاج‌بارش، عناصر غذایی و نیز اسیدیته و هدایت الکتریکی، تغییر معنی‌دار (در مقایسه با باران) مشاهده شد. در‌حالی که این درصد برای تودۀ دست‌کاشت کاج‌ تدا 70 تا 75 درصد بود. جایگزینی کاج‌ تدا با ممرز، به تغییر در 55 درصد نمونه‌های تاج‌بارش از حیث عناصر غذایی، اسیدیته و هدایت الکتریکی منجر شد. آگاهی از تغییر مقدار ورودی عناصر غذایی از طریق تاج‌بارش در انتخاب گونۀ مناسب برای جنگلکاری‌ها ضروری است، زیرا کاشت گونه‌های جدید در یک منطقه، افزون‌بر تغییر در کمیت باران رسیده به کف جنگل، کیفیت آب باران را نیز تغییر می‌دهد.

does replacement of a pinus taeda l. man-made plantation with a carpinus betulus l. natural stand alter the throughfall nutrient inputs and ph and ec values?

introduction: a key effect of reforestation is its impact on the hydrological cycle which can change the quantity and quality of rainfall. the aim of this research was to compare the nutrient elements, ph and ec of rainfall compared to tf of a natural stand of carpinus betulus l. and a man-made pinus taeda l. plantation located in the western hyrcanian region, astara, north of iran.materials and methods: rainfall and throughfall samplings were done using nine and 18 man-made plastic collectors installed randomly under the canopy and open space of each stands, respectively,. the amounts of ec and ph were measured using ec meter and ph meter. the nutrient amounts of calcium (ca++) and magnesium (mg++) were measured by the titration method and potassium (k+) and sodium (na+) elements were measured by flame photometer for three rainfall events during the summer season, 2022. comparison of means was done by one-way anova and lsd at 95% confidence level.results: ph in tf of c. betulus stand was 7 and 6.8 and p. taeda 6.4 and 6.6 in two events which were significantly different from those measured for rainfall (6.6 and 7.1). ec of tf of c. betulus and p. taeda increased by 126.4 percent and 113.2 percent, respectively. the amounts of ca++ in the tf of the c. betulus stand for three events were 24, 19.6 and 12.5 ppm (mean: 18.7 ppm), respectively, while for corresponding rainfall were measured 11.6, 6.7 and 6.2 (mean: 28.8 ppm), respectively, statically different for all events. mg++ showed the least change compared to other nutrients elements. the k+ in tf of c. betulus in july rainfall (21.2 ppm) had increased by 11.9 ppm compared to rain (9.3 ppm). the amount of na+ in tf of man-made p. taeda plantation in the first event (15.6) showed a significant difference with that of na+ in rainfall (9.3 ppm).conclusion: when rainfall hits the canopy of the c. betulus natural stand, in 85 to 90% of the samples of tf, nutrients as well as the ph and ec were significantly changed compared to rainfall. however, this percentage of significant change was 70 to 75% for p. taeda man-mad plantation. in this way, replacement of c. betulus with p. taeda altered the nutrients elements of tf as well as ph and ec by 55%. understanding the change in the amount of nutrients inputs to the forest ecosystems via tf is essential for choosing the appropriate species for the reforestation of degraded forests since planting new species in an area, in addition to changing the amount of rain that reaches the forest floor, it changes the quality of rainfall.