[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 18، شماره 64 - ( 12-1397 ) ::
جلد 18 شماره 64 صفحات 267-286 برگشت به فهرست نسخه ها
بررسی واکنش فیزیولوژیک گونه های درختی به گرد و غبار صنعتی، بر مبنای محاسبه شاخص سطح برگ (LAI) در زیستگاههای جنگلی هیرکانی (مطالعه موردی، جنگل زرندین- مازندران)
علی اشرفی1، فرشاد امیر اصلانی 2، علی درویشی بلورانی3، علی جعفر موسیوند4
1- دانشجوی دکتری سنجش از دور و GIS، دانشگاه تهران.
2- گروه سنجش از دور و GIS، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران. (نویسنده مسئول).
3- گروه سنجش از دور و GIS، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران.
4- گروه سنجش از دور و GIS دانشگاه تربیت مدرس.
چکیده:   (175 مشاهده)
شاخص سطح برگ(LAI) به عنوان یک شاخص بوم شناختی از اهمیت زیادی در مطالعه و آگاهی از سلامت درختان و همچنین بررسی تنش در جنگل برخوردار است. در این مطالعه به صورت موردی، تاثیرات گرد و غبار های صنعتی بر روی سلامت گیاهان جنگلی در محدوده ای از جنگل های هیرکانی شمال کشور مورد بررسی قرار گرفته است.  برای این منظور از روش عکس برداری نیم کروی برای برآورد شاخص سطح برگ استفاده شده است. 8 خط نمونه در دو جهت، اطراف کانون گرد و غبار صنعتی، تا فاصله 600 متری و به تعداد 120 نمونه برداشت شد. برای تجزیه و تحلیل داده­ها از روش تجزیۀ واریانس استفاده شده است. بین میانگین شاخص سطح برگ در سه سطح فاصله از کانون آلودگی اختلاف معناداری وجود داشت(p<0.05). نتایج حاصل از آزمون تعقیبی، به منظور مقایسه­ زوجی شاخص سطح برگ در سطوح مختلف فاصله از کانون گرد و غبار با استفاده از روش توکی نشان داد که میانگین شاخص سطح برگ در فاصله کمتر از 150 متر و در فاصلۀ بیشتر از 300 متر اختلاف معناداری با هم دارند. به منظور حذف اثر متغیرهای نوع گونه گیاهی و جهت باد غالب بر مقدار شاخص سطح برگ ، از تحلیل رگرسیون استفاده شد. نتایج رگرسیون سلسله مراتبیِ شاخص سطح برگ نشان داد که، متغیرهای زمینه­ای نوع گونۀ گیاهی و جهت باد غالب در پیش­بینی مقدار شاخص سطح برگ تاثیرگذار است و رگرسیون آن معنادار است. بررسی رابطه همبستگی بین طبقات فاصله از کانون گرد و غبار صنعتی و مقادیر میاشاخص سطح برگ(LAI) به عنوان یک شاخص بوم شناختی از اهمیت زیادی در مطالعه و آگاهی از سلامت درختان و همچنین بررسی تنش در جنگل برخوردار است. در این مطالعه به صورت موردی، تاثیرات گرد و غبار های صنعتی بر سلامت گیاهان جنگلی در محدوده ای از جنگل های هیرکانی شمال کشور مورد بررسی قرار گرفته است.  برای این منظور از روش عکس برداری نیم کروی برای برآورد شاخص سطح برگ استفاده شده است. 8 خط نمونه در دو جهت، اطراف کانون گرد و غبار صنعتی، تا فاصله 600 متری و به تعداد 120 نمونه برداشت شد. برای تجزیه و تحلیل داده­ها از روش تجزیۀ واریانس[1] استفاده شده است. بین میانگین شاخص سطح برگ در سه سطح فاصله از کانون آلودگی اختلاف معناداری وجود داشت(p<0.05). نتایج حاصل از آزمون تعقیبی[2]، به منظور مقایسه­ زوجی شاخص سطح برگ در سطوح مختلف فاصله از کانون گرد و غبار با استفاده از روش توکی[3] نشان داد که میانگین شاخص سطح برگ در فاصله کمتر از 150 متر و در فاصلۀ بیشتر از 300 متر اختلاف معناداری با هم دارند. به منظور حذف اثر متغیرهای نوع گونه گیاهی و جهت باد غالب بر مقدار شاخص سطح برگ ، از تحلیل رگرسیون استفاده شد. نتایج رگرسیون سلسله مراتبیِ شاخص سطح برگ نشان داد که، متغیرهای زمینه­ای نوع گونۀ درختی و جهت باد غالب در پیش­بینی مقدار شاخص سطح برگ تاثیرگذار و رگرسیون آن معنادار است. بررسی رابطه همبستگی بین طبقات فاصله از کانون گرد و غبار صنعتی و مقادیر میانگین شاخص سطح برگ در نقاط برداشت زمینی ، نشان داد که بهترین رابطۀ برازش شده بین میانگین شاخص سطح برگ و طبقات فاصله 50 متری در جهت شرق این کانون و در امتداد باد غالب بر اساس مقدار   برابر 0.847 با تابع توانی مثبت به دست آمد.
[1]- Analysis of Variance
[2]- Post Hoc Tests
[3]-Tukey­HSD
 

 
واژه‌های کلیدی: شاخص سطح برگ، جنگل های هیرکانی، گرد و غبار های صنعتی، عکسبرداری نیم کروی، تنش گیاهی
متن کامل [PDF 1097 kb]   (118 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: ۱۳۹۷/۱/۲۶ | پذیرش: ۱۳۹۷/۷/۷
فهرست منابع
1. Ade-Ademilua, O. E., Obalola, D. A., (2008), "The effect of cement dust polluation on Celosia Argentea (Lagos spinach) plant", Journal of Environmental Science and Technology, 1 (2): 47-55. [DOI:10.3923/jest.2008.47.55]
2. Alizadehdakhel, A., Ghavidel, A., Panahandeh, M., (2010), "Modeling of particulate matter dispersion from Kerman cement plant", Iranian Journal of Health and Environment, 3 (1): 67-74. [In Persian].
3. Azarov, V., Sergina, N., Kondratenko, T., (2017), "Problems of protection of urban ambient air pollution from industrial dust emissions", MATEC web of conferences. 106: 07017. [DOI:10.1051/matecconf/201710607017]
4. Baroutian, S., Mohebbi, A., Goharrizi, A. S., (2006), "Measuring and modeling particulate dispersion: A case study of Kerman Cement Plant", Journal of Hazardous Materials, 136 (3): 468-474. [DOI:10.1016/j.jhazmat.2006.01.050]
5. Belis, C. A., Karagulian, F., Larsen, B. R., Hopke, P. K., (2013), "Critical review and meta-analysis of ambient particulate matter source apportionment using receptor models in Europe", Atmospheric Environment, 69: 94-108. [DOI:10.1016/j.atmosenv.2012.11.009]
6. Bréda, N. J. J., (2003), "Ground-based measurements of leaf area index: A review of methods, instruments and current controversies", Journal of Experimental Botany, 54 (392): 2403–2417. [DOI:10.1093/jxb/erg263]
7. Chen, J. M., Black, T. A., (1992), "Difining leaf area index for non-flat leaves", Plant, Cell and Environment, 15: 421-429. [DOI:10.1111/j.1365-3040.1992.tb00992.x]
8. Deljouei, A., Sadeghi, S. M. M., Abdi, A., (2016), "Comparing leaf area index at different distances from constructed forest roads edge in Hyrcanian forest (Case study: a hornbeam-beech forest in Kheyrud, Mazandaran)", Forest Research and Development, 2 (2): 178-167. [In Persian].
9. Demarez, V., Duthoit, S., Baret, F., Weiss, M., Dedieu, G., (2008), "Estimation of leaf area and clumping indexes of crops with hemispherical photographs", Agricultural and Forest Meteorology, 148 (4): 644-655. [DOI:10.1016/j.agrformet.2007.11.015]
10. Dwivedi, R., Dubey, S., (2017), "Impact of cement industry pollution on physio- morphological attributes of mango tree (Mangifera indica) around industrial belt Sarla", Journal of Medicinal Plants, 5 (1): 274-276.
11. Farbod, E., (2014), "Structural equation modeling in a questionnaire data using Amose22", Mergan- e- ghalam press, Tehran. [In Persian].
12. Flory, S. L., Clay, K., (2006), "Invasive shrub distribution varies with distance to roads and stand age in eastern deciduous forests in Indiana, USA", Plant Ecology, 184 (1): 131-141. [DOI:10.1007/s11258-005-9057-4]
13. Frazer, G. W., Fournier, R. A., Trofymow, J. A., Hall, R. J., (2001), "A comparison of digital and film fisheye photography for analysis of forest canopy structure and gap light transmission", Agricultural and Forest Meteorology, 109 (4): 249-263. [DOI:10.1016/S0168-1923(01)00274-X]
14. Ghenai, C., Lin, C. X., (2006), "Dispersion modeling of PM10 released during decontamination activities", Journal of Hazardous Materials, 132 (1 SPEC. ISS.), 58-67. [DOI:10.1016/j.jhazmat.2005.11.085]
15. Gower, S. T., Kucharik, C. J., Norman, J. M., (1999), "Direct and indirect estimation of leaf area index, f(APAR), and net primary production of terrestrial ecosystems", Remote Sensing of Environment, 70 (1): 29-51. [DOI:10.1016/S0034-4257(99)00056-5]
16. Groeneveld, R. A., Meeden, G., (1984), "Measuring skewness and kurtosis", The Statistician, 33: 391-399. [DOI:10.2307/2987742]
17. Hagezadeh, E., Asghari, M., (2011), "Methods and statistical analyzes by looking at the research method in the biological sciences and health sciences", Jahad- e-Daneshgahy Press, Theran. [In Persian].
18. Hall, R. J., Côté, J. F., Mailly, D., Fournier, R. A., (2017), "Hemispherical Photography in Forest Science: Theory, Methods", Applications (Vol. 28).
19. Hojati najafabadi, M., Darvishi bolorani, A., Alavipanah, S. K., (2015), "Suggest a model for estimating the PM10 concentration of dust storms using satellite images", MSC thesis, Department of geography, University of Tehran. [In Persian].
20. Iqbal, M. Z., Shafüg, M., (2001), "Periodical Effect of Cement dust pollution on the growth of some plant species", Pollution Research, 25: 19-24.
21. Jonckheere, I., Fleck, S., Nackaerts, K., Muys, B., Coppin, P., Weiss, M., Baret, F., (2004), "Review of methods for in situ leaf area index determination Part I. Theories, sensors and hemispherical photography", Agricultural and Forest Meteorology, 121 (1-2): 19-35. [DOI:10.1016/j.agrformet.2003.08.027]
22. Karagulian, F., Belis, C. A., Dora, C. F. C., Prüss-Ustün, A. M., Bonjour, S., Adair-Rohani, H., Amann, M., (2015), "Contributions to cities' ambient particulate matter (PM): A systematic review of local source contributions at global level", Atmospheric Environment, 120: 475-483. [DOI:10.1016/j.atmosenv.2015.08.087]
23. Kardel, F., Wuyts, K., Babanezhad, M., Vitharana, U. W. A., Wuytack, T., Potters, G., Samson, R., (2010), "Assessing urban habitat quality based on specific leaf area and stomatal characteristics of Plantago lanceolata L", Environmental Pollution, 158 (3): 788-794. [DOI:10.1016/j.envpol.2009.10.006]
24. Kumar, S. S., Singh, N. A., Kumar, V., Sunisha, B., Preeti, S., Deepali, S., Nath, S. R., (2008), Impact of dust emission on plant vegetation in the vicinity of cement plant, Environmental Engineering and Management Journal, 7 (1): 31-35. [DOI:10.30638/eemj.2008.006]
25. Küßner, R., Mosandl, R., (2000), "Comparison of direct and indirect estimation of leaf area index in mature Norway spruce stands of eastern Germany", Canadian Journal of Forest Research, 30 (3): 440-447. [DOI:10.1139/x99-227]
26. Lal, B., Ambasht, R. S., (1982), "Impact of cement dust on the mineral and energy concentration of Psidium guayava. Environmental Pollution Series A", Ecological and Biological, 29 (4): 241-247.
27. Middleton, N., Kang, U., (2017), "Sand and dust storms: Impact mitigation", Sustainability (Switzerland), 9 (6): 1-22. [DOI:10.3390/su9061053]
28. Mousavi, S., Motasadi, S., Jouzi, A., Khorasani, N. A., (2015), "Investigating the effects of the dust from Cement industry on vegetation diversity and density", case study: Shahroud cement industry", Journal of Health, 6 (4): 429-438. [In Persian].
29. Nali, C., Lorenzini, G., (2007), "Air quality survey carried out by schoolchildren: an innovative tool for urban planning", Environmental Monitoring and Assessment, 131 (1-3): 201-210. [DOI:10.1007/s10661-006-9468-2]
30. Nanos, G. D., Ilias, I. F., (2007), "Effects of inert dust on olive (Olea europaea L.) leaf physiological parameters", Environmental Science and Pollution Research, 14 (3): 212-214. [DOI:10.1065/espr2006.08.327]
31. Noorpoor, A. R., Kazemi Shahabi, N., (2012), "Measurement and sampling of pollutant particles from the stack and ambient air in the cement industry by sampling pumps (case study: Ilam cement company)", In 1st International conference on cement industry, energy and environment, Tehran. [In Persian].
32. Olivas, P. C., Oberbauer, S. F., Clark, D. B., Clark, D. A., Ryan, M. G., O'Brien, J. J., Ordo-ez, H., (2013), "Comparison of direct and indirect methods for assessing leaf area index across a tropical rain forest landscape", Agricultural and Forest Meteorology, 177: 110-116. [DOI:10.1016/j.agrformet.2013.04.010]
33. Omidi-Khaniabadi, Y., Goudarzi, G. R., Rashidi, R., Zare, S., Armin, H., Jourvand, M. (2016), "A Simulation of pollutants dispersion from dorud cement plant using screen3 software model", Yafteh, 17 (4): 75-83. [In Persian].
34. Pekin, B., Macfarlane, C., (2009), "Measurement of crown cover and leaf area index using digital cover photography and its application to remote sensing", Remote Sensing, 1 (4): 1298-1320. [DOI:10.3390/rs1041298]
35. Poblete-Echeverría, C., Fuentes, S., Ortega-Farias, S., Gonzalez-Talice, J., Yuri, J. A., (2015), "Digital cover photography for estimating Leaf area index (LAI) in apple trees using a variable light extinction coefficient", Sensors (Switzerland), 15 (2): 2860-2872. [DOI:10.3390/s150202860]
36. Prasad, M. S. V., Inamdar, J. A., (1990), "Effect of cement kiln dust pollution on groundnut (Arachis hypogaea)", Indian Botanical Contactor, 7 (4): 159-162.
37. Rafiq, R., Kumawat, D. M., (2016), "Impact of Cement industry Pollution on Physio-morphological attributes of Apricot tree (Prunus armeniaca) around industrial belt Khrew, Kashmir", International Archive of Applied Sciences & Technology, 7 (1): 1-5.
38. Rawat, V., Katiyar, R., (2015), "A review: on the effects of cement dust on vegetation. international", Journal of Scientific & Innovative Research Studies, 3 (4): 39-45.
39. Sadegh, S. M. M., Attarod, P., Van Stan, J. T., Pypker, T. G., (2016), "The importance of considering rainfall partitioning in afforestation initiatives in semiarid climates: A comparison of common planted tree species in Tehran, Iran", Science of the Total Environment, 568: 845-855. [DOI:10.1016/j.scitotenv.2016.06.048]
40. Sadeghi, R., Khorasani, N. A., (2009), "Investigation of dust effects resulting from cement industries on variation and density of rangeland vegetation cover Case study: Abyek cement factory", Iranian Journal of Health and Environment, 11 (1): 107-120. [In Persian].
41. Sanai, C. H., (2009), "Industrial toxicology", University of Tehran Press. [In Persian].
42. Smirnov, N., (1948), "Table for estimating the goodness of fit of empirical distributions", The Annals of Mathematical Statistics, 19 (2): 279-281. [DOI:10.1214/aoms/1177730256]
43. Suciu, I., Cosma, C., Todicǎ, M., Bolboacǎ, S. D., Jäntschi, L., (2008), "Analysis of soil heavy metal pollution and pattern in central Transylvania", International Journal of Molecular Sciences, 9 (4): 434-453. [DOI:10.3390/ijms9040434]
44. Tripathi, R., Girjesh, K., (2010), "Genetic loss through heavy metal induced chromosomal stickiness in Grass pea. Caryologia", 63 (3): 223-228. [DOI:10.1080/00087114.2010.10589731]
45. Vyas, D., Mehta, N., Dinakaran, J., Krishnayya, N. S. R., (2010), "Allometric equations for estimating leaf area index (LAI) of two important tropical species (Tectona grandis and Dendrocalamus strictus)", Journal of Forestry Research, 21 (2): 197-200. [DOI:10.1007/s11676-010-0032-0]
46. Watson, D. J., (1947), "Comparative physiological studies on the growth of field crops: variation in net assimilation rate and leaf area between species and varieties, and within and between years", Annals of Botany, 11 (41): 41-76. [DOI:10.1093/oxfordjournals.aob.a083148]
47. Weiss, M., Baret, F., Smith, G. J., Jonckheere, I., Coppin, P., (2004), "Review of methods for in situ leaf area index (LAI) determination Part II. Estimation of LAI, errors and sampling. Agricultural and Forest Meteorology, 121 (1–2): 37-53. [DOI:10.1016/j.agrformet.2003.08.001]
48. Welles, J. M., (1990), "Some indirect methods of estimating canopy structure", Remote Sensing Reviews, 5 (1): 31-43. [DOI:10.1080/02757259009532120]
49. Xiao, Z., Liang, S., Wang, T., Jiang, B., (2016), "Retrieval of leaf area index (LAI) and fraction of absorbed photosynthetically active radiation (FAPAR) from VIIRS time-series data", Remote Sensing, 8 (4): 351. [DOI:10.3390/rs8040351]
50. Yamaguchi, M., Izuta, T., (2017), "Air Pollution Impacts on plants in east Asia", Springer,
51. pp 283-293.
52. Yan, H., Wang, S. Q., Billesbach, D., Oechel, W., Zhang, J. H., Meyers, T., Scott, R., (2012), "Remote Sensing of Environment Global estimation of evapotranspiration using a leaf area index-based surface energy and water balance model", Remote Sensing of Environment, 124: 581-595. [DOI:10.1016/j.rse.2012.06.004]
53. Zheng, G., Moskal, L. M., (2009), "Retrieving Leaf Area Index (LAI) using remote sensing: theories, methods sensors", Sensors, 9 (4): 2719-2745. [DOI:10.3390/s90402719]
54. Zia-Khan, S., Spreer, W., Pengnian, Y., Zhao, X., Othmanli, H., He, X., Müller, J., (2015), "Effect of dust deposition on stomatal conductance and leaf temperature of cotton in Northwest China", Water (Switzerland), 7 (1): 116-131.
ارسال پیام به نویسنده مسئول

ارسال نظر درباره این مقاله
نام کاربری یا پست الکترونیک شما:

CAPTCHA code


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Ashrafi A, Amiraslani F, Darvishi Boloorani A, Mousivand A J. Leaf Area Index (LAI) Responses of Tree Species to Industrial Dust (Case Study: The Caspian Hyrcanian Mixed Forests). جغرافیایی. 2019; 18 (64) :267-286
URL: http://geographical-space.iau-ahar.ac.ir/article-1-3211-fa.html

اشرفی علی، امیر اصلانی فرشاد، درویشی بلورانی علی، موسیوند علی جعفر. بررسی واکنش فیزیولوژیک گونه های درختی به گرد و غبار صنعتی، بر مبنای محاسبه شاخص سطح برگ (LAI) در زیستگاههای جنگلی هیرکانی (مطالعه موردی، جنگل زرندین- مازندران). فضای جغرافیایی. 1397; 18 (64) :267-286

URL: http://geographical-space.iau-ahar.ac.ir/article-1-3211-fa.html



دوره 18، شماره 64 - ( 12-1397 ) برگشت به فهرست نسخه ها
فضای جغرافیایی Geographic Space
Persian site map - English site map - Created in 0.2 seconds with 32 queries by YEKTAWEB 3862