فواید و اثرات جنگل بر محیط.

چکیده

جنگل، هدیه خدایی و نخستین دوست بشر به شمار می‌رود. هیچ یک از پدیده‌های طبیعت به اندازه جنگل در زندگی آدمیان نقش اساسی و سازنده ندارند.

انسان آغازین تنها در پناه جنگل توانست به حیات و تولید نسل خود ادامه دهد، او نیازمندیهای روزانه خود را از جنگل بدست می‌آورد. بدین سان احترام به درختان و احساس دوستی نسبت به آنها پدیده‌ای است که منشا بسیار دیرین در پندار انسانها دارد و افسانه‌های کهن اقوام و ملل مختلف جهان، سرشار از اساطیر گیاهی است.

واژگان کلیدی:  اکوسیستم، جغرافیا، جنگل درختان، زیست گاه، گیاهان، باران، بادهای سخت 

                                احمد برفی مدرس دانشگاه-منابع طبیعی،محیط زیست. 

مقدمه

جنگل‌ها زیستگاه‌های مهم جهان هستند که حدود یک سوم سطح خشکی‌های زمین را اشغال می‌کنند.

در حدود ۴۲۰ میلیون سال پیش در طی دوران سیلورین، گیاهان کهن و بندپایان باستانی شروع به انتشار در کره زمین کردند و طی میلیون‌ها سال با زیستگاه‌های گوناگون جهان سازگاری یافتند. در اولین جنگل‌ها، دم اسبیان عظیم‌الجثه، خزه‌های غول پیکر و سرخس‌هایی با ارتفاع بیش از ۴۰ پا غلبه یافته بودند. حیات روی کره زمین به تکامل خود ادامه داد و در اواخر پالئوزوئیک، بازدانگان پدید آمدند. تا دوره تریاسیک (۲۰۸-۲۴۵ میلیون سال پیش) بازدانگان قسمت اعظم جنگل‌های زمین را اشغال کردند. در دوره کرتاسه (۶۵-۱۴۴ میلیون سال پیش) اولین نهاندانگان (گیاهان گلدار) ظاهر شدند. آنها با حشرات، پرندگان و پستانداران، تکامل توأم یافتند و به سرعت انتشار یافتند، به طوری که تا پایان دوره کرتاسه بیشتر چشم اندازهای زمین را پوشاندند. چشم انداز زمین طی عصرهای یخبندان پلسیئتوسن مجدداً تغییر یافت، سطح کره زمین طی میلیون‌ها سال عمدتاً توسط جنگل‌های گرمسیری پوشیده شده بود تغییر کرد و جنگل‌های معتدله در نیمکره شمالی گسترش یافتند.

جنگل‌ها در آیین‌ها و رسوم سنتی، تکریم و تقدیس می‌شدند و در ادیان باستانی مورد پرستش قرار می‌گرفتند، ولی متأسفانه امروزه عمده ترین قربانیان تمدن بشری و صنعتی شدن، آن هستند و همانطور که جمعیت انسان طی چند هزار سال گذشته افزایش یافته‌است جنگل زدایی و آلودگی جنگل‌ها با روندی سریع پیش رفته‌است.

جنگلها در تمام نواحی زمین که قابلیت رشد درخت در آنها وجود دارد و از نظر ارتفاع در زیر خط درخت قرار دارند یافت می‌شوند، مگر اینکه بارش باران در آنجا کم بوده، یا تناوب آتش سوزیهای طبیعی زیاد باشد. جنگلها عمدتاً شامل تعداد زیادی از گونه‌های درختان با ارتفاع مختلف می‌باشند، و در کنار اینها درختچه‌ها و درختان جوان رشد می‌کنند، که سبب استفاده بهینه از نور آفتاب می‌شود. یک جنگل به شکل طبیعی اش، محل زندگی بسیاری از جانوران و گونه‌های گیاهی می‌باشد، و زیست توده آن در هر واحد سطح، در مقایسه با بیشتر زیست بومها زیادتر می‌باشد. از دیدگاه بوم‌شناختی، ممکن است یک جنگل از یک درختزار متمایز باشد. جنگل کم و بیش، تاج‌پوشی متراکم دارد، و شاخ و برگ درختان به هم می‌رسند یا این که در هم تنیده می‌شوند؛ یک درختزار عمدتاً تاج‌پوش (سایبان) بازی دارد، که مقداری نور خورشید از بین درختان نفوذ می‌کند. بیشتر از تمام مناطق دنیا جنگلهای برگ ریز معتدل بر اثر فعالیتهای انسان تحت تأثیر قرار گرفته‌اند. در اکثر مناطق معتدل، نواحی وسیعی از جنگلها برای احداث راههای کشاورزی از بین رفته‌اند. این فرایند چندین قرن پیش در اروپا آغاز شد و منجر به باقی‌ماندن تعداد کمی از جنگلهای خالی از سکنه شد. در شرق آمریکای شمالی، جنگل زدایی با ورود مهاجران اروپایی آغاز شد اما هنوزبه وسعت آنچه در اروپا رخ داده، نرسیده‌است.

- پیدایش

1-1 تعریف جنگل و انواع آن جنگل منطقه وسیعی پوشیده از درختان، درختچه‌ها و گونه‌های علفی است که همراه با جانوران وحشی نوعی هم‌زیستی گیاهی و جانوری را تشکیل داده و تحت تأثیر عوامل اقلیمی و خاکی قادر است تعادل طبیعی خود را حفظ کند. حداقل سطحی که برای تشکیل جنگل از نظر علمی لازم است بسته به نوع گونه درختی، شرایط

محیطی و غیره تغییر می‌کند. این مساحت در شرایط معمولی حداقل ۳ هکتار (۳ هزار متر مربع) است. واژه جنگل از زبان سانسکریت است و از راه فارسی به اکثر زبان‌های اروپائی نیز وارد شده‌است و معنای جنگل طبیعی و بکر را می‌دهد. جنگل بسته به نوع پیدایش آن و خصوصیات ساختاری به جنگل بکر، جنگل طبیعی، جنگل مصنوعی یا جنگل دست کاشت طبقه‌بندی می‌شود.

جنگل بکر یا دست نخورده، جنگلی است که بدون دخالت انسان به‌وجود آمده‌است و ترکیب گونه‌های درختی و درختچه‌ای و علفی آن طوری است که وضعیت کاملاً طبیعی را نشان می‌دهد. چوب و سایر فراورده های آن در همان سیستم طبیعی تجزیه شده و به خود جنگل برمی‌گردد. به‌عبارت دیگر از جنگل بکر هیچگونه موادی (زنده یا غیرزنده) به خارج از آن حمل نمی‌شود. رویش چوبی جنگلهای بکر که به حالت تعادل رسیده باشند عملاً صفر است، یعنی همانقدر که چوب و سایر موادآلی تولید می‌شود همانقدر هم تجزیه می‌شود و یا می‌پوسد، به عبارت دیگر چرخه رفت و برگشت مواد در یک جنگل بکر چرخ‌های بسته‌است.

در جنگل بکر بین تولیدکنندگان (گیاهان)، مصرف‌کنندگان (جانوران) و تجزیه‌کنندگان (جانوران ریز) یک اشتراک حیاتی متقابل و پایدار برقرار است. جنگل‌های بکر از تنوع زیستی بالائی برخوردارند و دارای اطلاعات ژنتیکی ارزشمندی هستند که تا به امروز بسیاری کشف نشده‌است. امروز ارزش جنگل‌های بکر بسیار زیاد است هر چند که متأسفانه روند تخریب کمی و کیفی آنها در دنیا رو به افزایش است. امروزه سعی بر این است که جنگل‌های بکر باقی‌مانده بر روی کره‌زمین را حفظ و از آنها به‌عنوان ذخیره‌گاههای اطلاعات ژنتیکی و تنوع زیستی استفاده شود. امروزه تبدیل جنگلهای بکر به جنگل‌های صنعتی قابل توجیه نیست و نگهداری آنها حتی از نظر اقتصادی نیز توجیه‌پذیر است.

جنگل طبیعی، جنگلی است که بدون دخالت انسان به‌وجود آمده‌است ولی انسان به‌طور مستقیم یا غیرمستقیم در آن دخالت (بهره برداری) کرده‌است. جنگل‌های بکر، دست‌خورده و بهره‌برداری شده تبدیل به جنگل‌های طبیعی می‌شوند. به‌عبارت دیگر جنگل‌های طبیعی، جنگل‌های بکر دست خورده هستند. ترکیب درختان و سن آنها و تنوع گونه‌های گیاهی و جانوری در یک جنگل طبیعی با جنگل بکر متفاوت است و عموماً جنگل طبیعی از نظر زیست محیطی فقیرتر از جنگل بکر است. با وجود این جنگل‌های طبیعی قادر هستند چشم‌اندازهای طبیعی هر منطقه را حفظ کرده و در اکثر موارد از جنگل‌های مصنوعی یا دست کاشت غنی تر و پایدارتر باشند. جنگل‌های مصنوعی یا دست کاشت یا جنگل انسان‌ساخت جنگلی است که به دست انسان و با هدف مشخصی ایجاد شده‌است و هدف از ایجاد آن تولید چوب، ایجاد مناظر طبیعی، حفظ آب و خاک، ایجاد مناطق تفریحی و تفرجی و غیره‌است.

جنگل مصنوعی معمولاً به صورت نهال کاری (درختکاری) به وجود می‌آید، هر چند این جنگلها را می‌توان با کاشت بذر نیز به‌وجود آورد. تجربه شده‌است جنگل‌های مصنوعی که با این روش به‌وجود آمدهاند پایدار و نزدیکتر به جنگل‌های طبیعی هستند. جنگل‌های مصنوعی که با همه ایجاد شده، قلمستان نامیده می‌شود (مثل قلمستان‌های صنوبر در بسیاری از نقاط ایران). البته باید متذکر شد که قلمستان‌ها در اکثر نقاط دنیا از نظر حقوقی جزء جنگل‌ها محسوب نمی‌شوند. امروزه ایجاد جنگل‌های مصنوعی در دنیا از اهمیت بالائی برخوردار است چرا که به افزایش نیاز چوبی در جهان پاسخ می‌دهد. چنانچه جنگل‌هائی در زمینهای زراعی و بایر با هدف تولید چوب با استفاده از روشهای پیشرفته زراعی از قبیل شخم زمین، کود دادن و غیره ایجاد شده باشد به آن زراعت چوب اطلاق می‌شود. حجم زراعت چوب در زمینهای غیرجنگلی در تمام دنیا در حال افزایش است. علاوه بر سه نوع جنگلی که تعاریف آن ذکر شد در ایران از اصطلاح بیشه هم استفاده می‌شود. ما بیشه را معمولاً برای پوشش گیاهی به‌کار می‌بریم که اطراف رودخانه و شیار دره‌ها در مناطق خشک ظاهر می‌شوند. این واژه به تجمع درختچه‌ها و نیزارها نیز اطلاق می‌شود.

2- بوم‌شناسی

تصویر2

عوامل زیستی و غیر زیستی رویشگاه‌های جنگلی با تأثیرات متقابلی که بر هم می‌گذراند، سبب برقراری و تداوم سیکل حیاتی در جنگل می‌شوند به عبارتی دیگر این تأثیرات دینامیک سبب ایجاد مراحل و فازهای تحولی در جنگل می‌شود. جوامع جنگلی

 گوناگون در نتیجه تأثیرات متقابل عوامل حیاتی و غیر حیاتی بر هم در طی دوران بسیار طولانی که به میلیونها سال قبل بر می‌گردد؛ توانسته‌اند بر مبنای ویژگیهای اکولوژیکی و نیازهای زیستی خود، مناطق مختلفی را تحت پوشش خود قرار دهند. به عبارتی دیگر هر گونه گیاهی شرایط اکولوژیکی خاصی را می‌تواند؛ تحمل کند و بر همین اساس در مناطق مختلف دنیا پوشش گیاهی متفاوتی را شاهد هستیم. به طوری که در عرض‌های جغرافیایی پایین جنگلهای تروپیکال (مناطق حاره‌ای) را شاهدیم و با افزایش عرض جغرافیایی به ترتیب گونه‌های مناطق مدیترانه‌ای، معتدله خزان کننده و در نهایت گونه‌های سوزنی برگ همیشه سبز (مناطق بوره آل) را می‌توانیم مشاهده کنیم. اما این وضعیت در برخی مناطق به دلیل تفاوتهایی که در شرایط اکولوژیکی به وجود می‌آید از جمله شرایط توپوگرافیک (پستی و بلندی)، ادافیک (خاک)، بیوتیک (زیستی)، کلیماتیک (آب و هوا)، ممکن است مغایر با اصول کلی عنوان شده در بالا باشد. به طور مثال در ارتفاعات مناطق تروپیکال (حاره‌ای) چه بسا گونه‌های مناطق معتدله و... را شاهد هستیم. اما آنچه را که باید به آن اشاره نمود این است که اجزا اصلی تشکیل دهنده رویشگاههای جنگلی نیز مانند تمام جوامع زیستی در طول حیات خود همواره متأثر از عوامل طبیعی و غیر طبیعی، تحولات گوناگونی را سپری می‌نمایند.

3- نمونه‌های جنگلی

تصویر3

به طور کلی جنگل به بیوم‌هایی گفته می‌شود که درختان و سایر گیاهان چوبی در آنها غالب هستند. جنگل‌ها بر اساس خصوصیات گوناگونی دسته بندی شده‌اند. بر حسب عرض جغرافیایی، جنگل‌ها را به سه نوع یا تیپ عمده دسته بندی می‌کنند که هر یک از این انواع، خود به گروه‌های کوچکتری تقسیم می‌گردند. این سه نوع جنگل بر اساس طبقه بندی بر حسب عرض جغرافیایی عبارتند از: جنگل‌های حاره‌ای یا گرمسیری، جنگل‌های معتدله، جنگل‌های شمالی یا تایگا.

3-1 جنگل‌های معتدله

جنگل‌های معتدله در شرق آمریکای شمالی، شمال شرقی آسیا و غرب و مرکز اروپا به چشم می‌خورند. فصل‌های مشخص با یک زمستان مشخص، خصوصیت این جنگل‌ها هستند. آب و هوای این جنگل‌ها معتدل است و یک فصل رویش ۲۰۰-۱۴۰ روزه در آنها وجود دارد. دما از ۳۰- درجه تا ۳۰ درجه سانتی گراد متغیر است و میزان بارندگی سالیانه ۱۵۰۰-۷۵۰ میلی متر می‌باشد. خاک این جنگل‌ها حاصلخیز است و به وسیله تجزیه بقایای گیاهی و جانوری، غنی شده‌است. چتر یا سایه بان جنگل‌های معتدله تراکم متوسط دارد و به نور خورشید اجازه نفوذ می‌دهد و در نتیجه، در طبقه زیرین این جنگل‌ها پوشش گیاهی متنوع، غنی و بسیار توسعه یافته‌ای می‌روید و جانوران در طبقات مختلف این جنگل‌ها زندگی می‌کنند. پوشش گیاهی جنگل‌های معتدله با ۴-۳ گونه درختی در هر کیلومتر مربع مشخص می‌شود. خصوصیت درختان این جنگل‌ها برگ‌های پهنشان است که هر ساله می‌ریزد. گونه‌هایی از بلوط، گردو، شوکران، راش، لاله درختی، صنوبر، نارون، افرا، بید و انواع گیاهان علفی که در بهار گل می‌دهند از جمله گیاهان این جنگل‌ها هستند. پوشش جانوری این جنگل‌ها با خرگوش‌ها، سنجاب‌ها، انواع راسوها، پرندگان، گوزن، شیرکوهی، گرگ جنگلی، روباه، خرس سیاه و انواعی از گربه‌های وحشی مشخص می‌شود.

جنگل‌های معتدله در یک طبقه بندی کوچکتر، برحسب توزیع فصل بارندگی شان، به جنگل‌های مرطوب پهن برگ همیشه سبز و مخروطیان، جنگل‌های خشک مخروطیان، جنگل‌های مدیترانه‌ای، جنگل‌های معتدل مخروطیان و جنگل‌های بارانی پهن برگ معتدل تقسیم می‌گردند.

در حال حاضر، جنگل‌های معتدله فقط در نواحی پراکنده و اندکی در جهان باقی‌مانده‌اند.

3-2 جنگل‌های جنب قطبی یا تایگا

جنگل‌های شمالی یا تایگا بزرگترین بیوم خشکی هستند. این جنگل‌ها در بین عرض‌های جغرافیایی ۵۰ و ۶۰ درجه شمالی در کمربندی پهن در اوراسیا (اروپا و آسیا) و آمریکای شمالی یافت می‌شوند: دو سوم در سیبری و بقیه در اسکاندیناوی، آلاسکا و کانادا. فصل‌ها در جنگل‌های شمالی به تابستان‌های نسبتاً گرم، مرطوب و کوتاه و زمستان‌های خشک، سرد و طولانی تقسیم شده‌اند. طول فصل رویش در این جنگل‌ها ۱۳۰ روز است. در جنگل‌های شمالی یا تایگا، دماها بسیار پایین هستند. بارندگی عمدتاً به صورت برف است و به ۱۰۰۰-۴۰۰ میلی متر در سال می‌رسد. خاک دارای ضخامت اندک، فقیر از مواد غذایی و اسیدی است. سایه بان یا چتر این جنگل‌ها به شکلی است که نور اندکی اجازه نفوذ پیدا می‌کند و در نتیجه، طبقه زیرین محدود شده و فقیر است. پوشش گیاهی جنگل‌های شمالی عمدتاً شامل مخروط داران همیشه سبز و مقاوم به سرماست که برگ‌های سوزنی شکل دارند. کاج، صنوبر و سدر از جمله این گونه‌های گیاهی هستند. پوشش جانوری این جنگل‌ها شامل جانورانی از جمله دارکوب‌ها، بازها، موش، خرس، گربه وحشی، روباه، گرگ، گوزن، موش‌های پوزه دار، خفاش‌ها، راسو، انواعی از خرگوش‌ها و انواعی از سنجاب‌ها می‌باشد. قطع درختان به طور گسترده که همچنان در جنگل‌های شمالی ادامه دارد می‌تواند به زودی منجر به نابودی کامل آنها گردد.

3-3 جنگلهای بارانی کاج آمریکای شمالی

در طول ساحل غربی آمریکای شمالی، آب و هوای مرطوب و معتدل، جنگلهای کاج بارانی را که از آلاسکا تا شمال کالیفرنیا امتداد یافته‌اند بوجود آورده‌است. این جنگل منحصربه‌فرد، مدتهای مدید در معرض تهدید بوده‌است زیرا می‌توان از درختانش برای سوخت و کاغذ سازی استفاده کرد. حدود ۹۰ درصد ازجنگلهای اولیه اکنون کاملاًَ از بین رفته‌اند. گرچه جنگلهایی که درختانشان قطع شده‌اند معمولاً دوباره کاری می‌شوند، اما رستنی‌های جدید، حیات وحش کمتری را نسبت به جنگلهای اولیه در خود پناه می‌دهند.

3-4 جنگلهای شمالی

گر چه بعضی از نواحی جنگلهای شمالی برای سوخت و کاغذ سازی قطع شده‌اند این منطقه از بسیاری از تغییراتی که برای انواع دیگر جنگلها رخ داده گریخته‌است. حدود ۱۲۰۰۰ سال پیش، اواخر دوران یخبندان که یخچالهای طبیعی، عقب نشینی کردند جنگلهای شمالی اندک اندک به سمت شمال پیش رفته‌اند. قسمت‌های عظیمی از این جنگلها بر روی خاک یخ زده که به جز در قسمت سطحی در طول تابستان، همیشه یخ زده هستند رشد می‌کنند.

4- سه بعد عمده صفات مشخصه جنگل عبارتند از:

·زیست شناسی: از نظر زیست شناسی باید گفت که جنگل به مانند یک اجتماع نباتی است که در تحت عوامل محیط متعادل یا کم و پیش ثابتی قرار دارد.

·اقتصادی: چوب که از محصولات اصلی جنگل است، وقتی درخت قطع شود، برخلاف املاک زراعی ، بهره و سرمایه یکدفعه بدست می‌آید. برای اینکه مقدار چوبی را که صد ساله در جنگل تولید می‌شود بتوان به حال ثابت نگهداشت، بی‌آنکه در آن کاهشی روی دهد، نظم اقتصادی باید به مرحله اجرا درآید و فقط در جنگلهایی که طبق اصول منظمی بهره برداری می‌شود، می‌توان از سرمایه ، بهره سالیانه بدست آورد.

·  قضایی: چون جنگل خود بخود تشکیل یافته و بدون دخالت بشر تولید مثل کرده و به زندگی خود ادامه می‌دهد، مالکیت خصوصی در آن مصداق پیدا نمی‌کند و جزء ثروت عمومی هر کشوری به شمار می‌رود.

5- جنگل در سرزمین کهن ایران

در ادبیات سرزمین ما ، سرو کاشمر شهرت بسیار دارد و مردم معتقد بودند که زرتشت پیامبر آن را با دست خود کاشته است. در بسیاری از متون کهن راجع به این سرو مطالب فراوان نگاشته

تصویر4

 شده، از جمله در تاریخ بیهقی و معجم‌البلدان از علاقه ایرانیان به سرو کهن کاشمر سخنان بسیاری به میان آمده است. ابوریحان بیرونی هر یک از برج های شمسی را منتسب به درختان معینی دانسته، مثل حمل (فروردین) ، هرکشتی که آب نیاید و آنکه تخم ندارد، ثور (اردیبهشت) ، درختان بلند و میوه‌های شیرین

6- تاثیرات جنگل

6-1 اثر جنگل در آب و هوا

تصویر5

جنگل هوا را معتدل می‌کند، بر بارندگی می‌افزاید، از آسیب بادهای سخت می‌کاهد، هوای پیرامون خود را پاک و آن را برای

تنفس مناسب می‌کند. جنگل از گرمای پیرامون خود می‌کاهد، زیرا اولا درخت برای تبخیر آب خود نیاز به حرارت دارد که آن را از هوای پیرامون خود می‌گیرد، دوم اینکه برگها و شاخه‌های درختان ، خاک جنگل را در برابر تابش مستقیم خورشید پناه می‌دهد و آن را سردتر نگه می‌دارد.

6-2 اثر جنگل در بارندگی

جنگل از گرمای هوای پیرامون خود می‌کاهد و چون هر چند هوا سردتر شود، کمتر می‌تواند بخار آب را در خود نگه دارد، بنابراین هوای پیرامون جنگل زودتر اشباع می‌شود. جنگل مانند کوهستان مانعی در مقابل ابرها بوجود می‌آورد و باعث افزایش بارندگی می‌شود، بدین ترتیب هرگاه جریان هوایی که در آن بخار آب موجود باشد، در نزدیکی سطح زمین با جنگلی مصادف شود، به ارتفاعات بالاتر صعود می‌کند و سپس بطور ناگهانی منبسط شده، سرد شده و در نتیجه اشباع می‌شود و می‌بارد.

6-3 اثر جنگل در جلوگیری از زیان بادهای سخت

بادهای سخت چون به جنگل برخورد می‌کند، ناتوان شده و از تندی و نیروی آنها کاسته می‌شود.

6-4 اثر جنگل در حفظ خاکها

جنگل به دلایل زیر از فرسایش خاک یعنی شسته شدن خاک بویژه در دامنه‌های تند جلوگیری می‌کند:

• سرعت جریان آب در سطح خاک جنگل کمتر است.

• تصویر6

  چون مقدار آبی که در خاک جنگل نفوذ می‌کند بیشتر است، پس مقدار آبی که در سطح خاک جریان می‌یابد، کمتر است.
• ریشه‌های درختان ، بوته‌ها و گیاهان کوچک بویژه ریشه‌های سطحی ، ذرات خاک را به یکدیگر پیوستگی داده و از لغزش آنها جلوگیری می‌کند.

6-5 اثر جنگل از لحاظ زیبایی مناظر

اثر جنگل از لحاظ زیبایی مناظر بر هیچکس پوشیده نیست. مقایسه کوهستانهای خرم شمال ایران با بیابانها و کوههای خشک جنوب البرز ارزش جنگل را آشکار می‌سازد.

7-  جامعه حیوانی جنگلهای پر باران مناطق حاره‌ای

جنگلهای حاره‌ای از لحاظ کثرت حیوانات و تنوع گونه‌ها بسیار غنی است. بیشتر حیوانات روی درخت زندگی می‌کنند، مانند میمونها ، زبابها و مورچه‌خواران. در سطح خاک جمعیتهای انبوهی از دوزیستان ، خزندگان و مارها زندگی می‌کنند. گروه گیاهخواران شامل گونه‌های مختلفی از آهوها و غزالها است. پرندگان این زیستگاه از دانه خواران و آنهایی که از میوه درختان ، شهد گلها ، حشرات یا حیوانات کوچک تغذیه می‌کنند تشکیل می‌شود که ترکیب گونه‌ای متنوع و تعداد فراوانی دارند.

8- مشخصات پوشش گیاهی

·  در مناطق مختلف این زیستگاه ارتفاع درختان بین 30 تا 40 متر است. تنها در مناطق محدودی ارتفاع بیشتر یا کمتر از این اندازه است. تاج درختان بسیار فشرده است. بطوری که مقدار بسیار اندکی از نور آفتاب به لایه‌های پایینی جنگل می‌رسد. شدت تابش نور آفتاب و سطح خاک این جنگل 100/1 شدت نوری است که بر لایه بالای تاج جنگل می‌تابد.

·   لایه درختی علاوه بر انبوهی و فشردگی از لحاظ ترکیب گونه‌های تشکیل دهنده بسیار متنوع است و از این نظر با انواع دیگر جنگلها تفاوت اساسی دارد. برای مثال در جنگلهای پر باران برزیل گاهی در سطح 2 کیلومتر مربع 300 گونه درختی وجود دارد.

·  در لابه لای درختان مرتفع این جنگلها ، گیاهان بسیاری از گروه بالارونده و پیچنده می‌رویند که جزء گیاهان طفیلی نیستند. این گیاهان از ساقه و تنه درختان به عنوان تکیه گاه استفاده می‌کنند و برای استفاده از نور خود را به لایه‌های بالاتر از تاج جنگل می‌رسانند.

· روی لایه خاک جمع شده در کنار شاخه‌ها و انشعابات تنه درختان ، گونه‌های بسیاری از ثعلبیان می‌رویند که غیر طفیلی هستند و گلها و برگهای آنها منظره زیبایی به جنگلهای حاره‌ای می‌دهد.

·  پوشش علفی در جنگلهای حاره‌ای بسیار اندک است و به دلیل کمبود نور ، تنها برخی از گیاهان سایه دوست بین درختان می‌رویند و سطح وسیعی از زمین عاری از پوشش علفی است.

9- فرسودگی خاک

در جنگلهای بارانی استوایی بیشتر از هر جنگل دیگری مواد خام چرخه تجزیه را سریعتر طی می‌کنند. درختان و برگها به روی زمین سقوط کرده و سریعا تجزیه می‌شوند و مواد غذایی آنها توسط ریشه درختان زنده جذب می‌شود. خاک این نواحی خیلی نازک بوده و مقدار خیلی کمی از مواد غذایی را در خود دارد. در صورت قطع درختان ، خاک این منطقه به سرعت از بین می‌رود و زمین باقیمانده فقط می‌تواند حیات تعداد معدودی از گیاهان و حیوانات را تضمین کند.

 10- جنگل زدایی

هر ساله 115000 کیلومتر مربع از جنگلهای بارانی استوایی به بهانه کشاورزی و دامداری نابود می‌شوند. از سال 1945 بیش از نصف جنگلهای بارانی استوایی نابود شده است. اگر سرعت فعلی تخریب جنگلها ادامه یابد، خیلی زود فقط تعداد معدودی از نواحی حفاظت شده از جنگلها باقی خواهد ماند و هزاران گونه از گیاهان و حیوانات ، کاملا محو خواهند شد. وقتی درختان جنگلها قطع شده و سوزانده می‌شوند ، مقدار زیادی دی‌اکسید کربن در هوا رها می‌شود. دانشمندان معتقد هستند ، این پدیده باعث زیاد شدن گرمای زمین می‌شود.

11- تاتیر عوامل طبیعی در نابودی جنگلها

11-1 تاثیر باد

بادی که می‌وزد مخرب نیست، ولی همین که سرعت باد از حد متعارف بگذرد، قدرت تخریب پیدا می‌کند. بادهای گرم و سوزان بخصوص در نواحی گرمسیری و حاره بسیار مضر می‌باشد و موجب تبخیر و تعریق زیاده از حد برگها و حتی خود درختان می‌شوند و گاهی ممکن است برگها را سوزانیده و درختان را بخشکاند. خسارت بادهای شدید به نسبت نیروی باد و طرز عمل آن و طبیعت نبات جنگلی متفاوت می‌باشد. بادهای تند سبب شکسته شدن و ریشه کن شدن و حرکت دادن ریشه‌های درختان می‌شوند.

تخریب بادهای سخت و تند ، آسیب جدی به جنگلها و مزارع وارد می‌کند که انسان نابخردانه به یاری عوامل تخریب طبیعی برخیزد و چنین روش ناهنجار در راستای تاریخ بخصوص چند صد سال اخیر بویژه در دوران معاصر در پیرامون کویرهای ایران و استانهای خوزستان ، فارس ، کرمان ، یزد و ... صورت گرفته است. قطع درختچه‌های کویری برای تهیه سوخت و زغال در طی صدها سال موجب گسترش کویر و پیشروی آن به سوی شهرها شده و بسیاری از مزارع سرسبز خرم و روستاهای آباد که روزگاری تپش زندگی در فضای آنها موج میزد به کام کویر فرو رفته است.

11-2 تاثیر گرمای شدید

حرارت زیاد در سالهای خشک سالی ، عناصر نوزاد جنگلها را دستخوش آسیبهای جدی می‌کند. گاهی آنها را می‌سوزاند و از بین می‌برد و زادآوری آنها را مشکل می‌کند.

11-3 تاثیر یخبندانها

یخبندانهای زودرس پاییزه و همچنین یخبندانهای دیر رس بهاره به طرق گوناگون آسیبهای جدی به درختان جنگلی وارد می‌نماید.

11-4 تاثیر خشکیها

خشکی که در اثر عوامل جوی (نقصان بارندگی) پدید می‌آید، سبب می‌شود که حرارت شدید تابش آفتاب بر تبخیر رطوبت خاک بیفزاید و میزان ذخیره آن را در خاک تقلیل دهد. این خطر بیشتر در نواحی که بارندگی سالیانه آن کم است خودنمایی می‌کند.

11-5 بارانهای شدید

باران اگر به فواصل نامنظم و به صورت رگبار تند و شدید ببارد، سبب دریدگی برگها می‌شود، بخصوص اگر توام با وزش باد تند باشد، خطر تخریب بیشتر خواهد بود.

11-6 سیلابها

در صورتی که زمین جنگل در حالت طبیعی خود یعنی اسفنجی و متخلخل باشد، آبهای ناشی از بارندگی شدید به زمین فرو می‌روند و از جریان یافتن غیر عادی آن در سطح زمین که خود مقدمه پیدایی سیل است جلوگیری می‌کند. و اگر این حالت طبیعی زمین جنگل بر اثر انگیزه‌های غیر طبیعی بخصوص از طریق چرای دام از بین رفته باشد، آبها در سطح زمین راه افتاده و موجب سیل می‌شود و مهمترین خسارت سیل به جنگلها می‌رسد، بخصوص جنگلهایی که در قسمتهای زیرین دامنه کوهستانها واقع شده‌اند.

12- عوامل انسانی تخریب جنگلها

12-1 چرای دام

زیانهای وارده به جنگلها از راه چرای دام سابقه طولانی دارد. از روزگاری که اقتصاد شبانی زیر بنای تکاملی جامعه را تشکیل می‌داد و اشتغال به امور دامداری و نگاهداری دام از معتبرترین و سودآورترین رشته‌های سرمایه گذاری عصر فئودالیسم شناخته می‌شد، زمینه‌های تخریب جنگلها از طریق چرای دام فراهم گردید و چراگاههای جنگلی ایران به عنوان غنی‌ترین منابع علوفه‌ای در دسترس دامها گذارده شد. زیانهای ناشی از چرای دام در جنگلها شامل موارد زیر است:

• رفت و آمد مدام دام در جنگلها ، باعث فشردگی خاک و خرابی وضع فیزیکی خاک می‌شود. به این ترتیب آب باران به جای آنکه در خاک فرو رود در سطح زمین جریان پیدا می‌کند در چنین اراضی رویش دانه‌هایی که بر روی زمین ریخته شده دشوار و در بعضی حالات غیر ممکن می‌شود.
• چرای دام باعث می‌شود که تبدیل مواد آلی زنده به لاش برگ صورت نگیرد و افراط در چرای دام ، پوشش گیاهی را از عرصه جنگل حذف می‌کند و خاک جنگل عریان و بدون محافظ می‌ماند و به تدریج دچار فرسایش می‌شود.
• در دامنه‌های کوهستانها که خاک عملا در معرض ریزش قرار دارد، تردد دامها سبب تشدید ریزش خاک و قطعات سنگی می‌گردد و فشار وارده از تصادم این ریزشها به درختان موجب زخمی شدن پوست آنها می‌شود.
• دامها با جویدن پوست و ساقه‌های درخت ، آنها را زخمی کرده و زمینه تسهیل نفوذ و رخنه آفات و بیماریهای گیاهی را تدارک می‌بینند.

12-2 حریق

آتش سوزی در جنگلها نیز از عوامل مخربی است که قدمتی برابر با زیست اجتماعی انسانها دارد. منتها از نظر میزان خساراتی که به بار می‌آورد در کشورها و مناطق مختلف و نوع جنگلهایی که آتش سوزی رخ می‌دهد متفاوت می‌باشد. حریق در جنگلهای سوزنی برگ به سبب سرعت و قابلیت اشتعال خسارتی را که به ارزش تجاری درختان وارد می‌آورد، به مراتب سنگین‌تر از درختان پهن برگ می‌باشد و جای خوشبختی است که بیشتر جنگلهای ایران از نوع پهن برگ می‌باشد. حریق در صورت وسعت و شدت و تکرار در یک جنگل سبب تغییر ارزش کیفی گونه‌ها می‌شود و به ظهور گونه‌های پست و نامرغوبی می‌انجامد که از نظر تجاری فاقد ارزش می‌باشند.

13-  نقش جنگل ها در حفاظت از منابع آبی ،خاکی

کشور پهناو رایران هم اکنون در شمال کشور حدود 12 میلیون هکتار جنگل دارد. که عموما از جنگل های شمال برداشت چوبی صورت گرفته و در جنگل ها خارج از شمال , چوب برداشت نشده بلکه حفاظت از آنها برای تولید محصولات فرعی و حفاظت آب و خاک است. ارزش چوب جنگل های شمال کشور بالغ بر 200 میلیارد ریال برآورداورد می شود که این میزان به غیر از ارزش های زیست محیطی آن است. این موضوع می تواند مؤید این مطلب باشد که جنگل می تواند نقش بسیار والائی در شکوفایی هر چه بیشتر در اقتصاد بدون صنعت نفت کشور ایفا نماید. اما در کنار این واقعیت باید توجه داشت که ارزش زیست محیطی در اقتصاد ملی منظور نشده و در تولید ناخالص ملی فقط چوب در حساب ها منظور می شود. علت این امر را می توان اینگونه توجیه نمود که هنوز یک شاخص ملی برای محیط زیست در کشور محقق نشده و آمار دقیقی در این زمینه وجود ندارد. استفاده ی بهینه از نقش های زیست محیطی می تواند ما را به این شاخص ها نزدیک نماید و به کارگیری جنگل در راستای نظام های هیدرولوژی آن , جهت بهبود وضعیت منابع آبی کشور می تواند به طور جدی مورد توجه قرار گیرد به طوری که در سیستم بهره برداری چوبی و تولید چوب هیچ گونه خللی وارد نیاید.

13-1 منابع آبی –جنگلی در ایران و جهان

بر اساس آمارهای ارائه شده از طرف سازمان هواشناسی جهان , حجم کل آب دنیا 1.4 میلیارد متر مکعب است. از این مقدار 2.5 درصد را آب شیرین تشکیل می دهد که تقریبا معادل 35 متر مکعب می باشد. بخش عظیمی از این آب شرب در سیستم چرخه ی آب به صورت تبخیر به هوا بر می گردد و فقط 41000 کیلومتر مکعب آب باقی می ماند که معادل 35 متر مکعب است. بیشترین قسمت این آب به صورت آب هرز هدر می رود و چیزی حدود 1000کیلو متر مکعب به صورت آب شیرین مصرفی دنیا در کشاورزی ،صنعت و مصارف شهری مورد استفاده قرار می گیرد.این آمار گویای این مطلب که اگر کل آب موجود دنیا به اندازه یک بشکه 200 لیتری فرض شود . آ ب قابل استفاده ساکنین زمین از آن فقط CC20خواهد بود. به طوری که 275میلیارد متر مکعب آب موجود در کشور ناشی از نزولات جوی و ورود آبهای خارج از کشور ، سهم آب شیرین مصرفی بخش های صنعت ، کشاورزی و شهری حدود 40 میلیارد متر مکعب است. آمارهای فوق بیانگر میزان هدر رفتن آب شیرین و مصرفی در سطح این کره ی خاکی است. به طوری که اکثر کشورهای دنیا از جمله کشور خودمان با مسئله ی بحران آب به صورت جدی مواجه هستند. لازم به ذکر است که منظور از بحران آب کمبود آب نیست بلکه مسئله تنش آبی مطرح است. متوسط نیاز سرانه هر نفر در سال 800 متر مکعب است که تا سال 2050 میلادی به 1150 متر مکعب خواهد رسید. بر اساس نوعی تقسیم بندی که در سال 1933 توسط خانم فالکن مارک صورت گرفت و مورد تائید سازمان کشاورزی و خوار بار جهانی (FAO) وابسته به سازمان ملل متحد نیز واقع شد، کشور های دنیا بر اساس تنش آبی به سه دسته تقسیم بندی می شوند:

1- کشورهای بدون تنش ( با سرانه ی بیش از 1000 متر مکعب در سال)

2- کشورهای با تنش آبی مزمن ( با سرانه ی بیش از 500 تا 1000متر مکعب در سال)

3- کشورهای با تنش آبی مطلق (با سرانهی زیر 500 متر مکعب در سال)

بر اساس این تقسیم بندی ، ایران در حال حاضر در دسته ی (ب) قرار داردو در سال 2050 میلادی به دسته ی (ج) ملحق خواهد شد.

جنگل ها با توجه به اثرات و نقش های انکار ناپذیری که در نظام هیدرولوژیکی زمین دارند می توانند نقش ارزنده ای در جلوگیری از هرز رفتگی منابع آبی داشته باشند. جنگل های دنیا با سطحی معادل 3.5 میلیارد هکتار که 26% از سطح خشکی ها را در بر می گیرند، به سهم خود در جهت حفظ منابع آبی دنیا موثر بوده و بهینه نمودن این اثر می تواند مورد توجه جدی باشد ، چناچه در کشورهایی نظیر امریکا و استرلیا سالهاست بر روی این مسئله کار شده است و هیدرولوژیست های جنگل با استفاده از تکنیک های مهندسی گام های موثری در این زمینه برداشته اند. درایران نیز جنگل ها با سطحی حدود 12.4 هکتار که حدود 7.4% از خاک کشورمان را تشکیل می دهند.

14- هیدرولوژی جنگل

کلیه ی اثراتی که جنگل ها و بوته زارها بر روی آب و هوا ، گردش آب ، فرسایش خاک، سیلابها ، حاصلخیزی خاک، فیزیک دمای ماده و شدت اندازه ی حرکت آنها در بیوسفر جنگلی می گذارند( ا زنوک تاج درختان تا انتهای ریشه) را هیدرولوژی جنگل گویند.

15- بارش در جنگل و اندازه گیری آن

دو مشکل عمده در اندازه گیری بارندگی وجود دارد که هیچ کدام از آنها به طور کامل برطرف نشده است. اولین مشکل نبود دستگاه اندازه گیری دقیق و دومین مشکل نصب و به کارگیری دستگاه مورد نظر است. اولین مشکل را اشتباه دستگاه اندازه گیری و دومین مشکل را اشتباه در نمونه برداری می گویند.
این اشتباهات در اثر وجود موانع ، صعود هوا برای دامنه ها و بالاخره وجود بادهای ویژه در مناطق باز و کم وسعت جنگلی حادث می شود. طبق مطالعات آماری توده های هوایی که ایجاد بارندگی می نمایند به طور متوسط 26 کیلو متر مربع وسعت دارند لذا اگر از نظر اقتصادی امکان پذیر باشد رد هر 26 کیلومتر مربع حداقل می بایست یک دستگاه اندازه گیری نصب شود. اندازه گیری بارش در مناطق جنگلی و اطراف آن مشکلات عمده ای در بردارد. معمولا دستگاه ها در مناطقی نصب می گردد که به قدر کافی باز شده اند به طوری که هیچ گونه تاج پوششی بین زاویه ی45 درجه حادث از محل محور دهانه دستگاه وجود نداشته باشد و نیاز به باز کردن اطراف دستگاه ها در مناطق پر شیب کوهستانی بقدری وسیع است که عملا این کار غیر محتمل می گردد. بعضی ا زکارشناسان هیدرولوژی جنگل پیشنهاد کرده اند که دستگاها را روی میله های بالاتر ا زتاج پوشش درختان قرار دهند اما این وضعیت اثر جریان های باد را به طور شدیدی در دهانه باران گیر دستگاه افزایش می دهد . باز کردن جنگل در اطراف دستگاه تا اندازه ای عنوان یک حفاظ را دارد و معمولا برآورد قابل قبولی را از کل باران به دست می دهد.

15-1 اثرات جنگل در توزیع مجدد بارش

پوشش گیاهی به ویژه در جنگل ها اثرات مهمی در توزیع و پراکنش در طی ریزش دارد. کل بارش به سه طریق پراکنده می گردد:

1- قطراتی از باران که به وسیله ی شاخ و برگ درختان دریافت می شود برگاب نام دارد.
2- قطراتی را که بدون برخورد به اندام درختان می گذرند و یا از تاج پوشش آنها به زمین می ریزند میان گذر نام دارند.

3- آن قسمت از باران را که به وسیله ی شاخ و برگ درختان و ساقه ی آنها جمع آوری می شود و به زمین می رسند ساقاب نام دارند.

میان گذر و ساقاب مقدار خالص باران را نشان می دهند که بستگی به مقدار باران ، گونه ی گیاهی و فصل سال دارد. در مناطق جنگلی خالص بارش ممکن است از صفر درصد در باران های خفیف تا بیش از 95% مقدار بارش ناخالص ، در باران های شدید تغییر کند.

15-2 بارش برف در جنگل و اندازه گیری آن

تصویر7

جنگل ها می توانند با ایجاد سایه باعث تاخیر در ذوب شدن برف ها شود و یا با ایجاد مانع در انباشتگی برف ، رد تداوم آب شدن برف ها تاثیر گذار باشد. مدیران جنگل می توانند از یان خصوصیت در کنترل رواناب بهاره متناسب با نیازهای آبی کشتزارهای مجاور جنگل بهره بگیرند. بعضی از جنگل های مناطق شمالی امریکا طوری مدیریت می شوند تا بتواند تجمع مقدار برف را افزایش

دهند بدین معنی که درختان را با توجه به وضعیت پستی و بلندی منطقه و جهت وزش بادهای غالب ، برش می زنند.

اندازه گیری مقدار برف کاری است مشکل ، اما در آبخیز های مناطقی که میزان بارش در آن زیاد است لازم است مقدار برف روی زمین با عمق برف پشته و مقدار آب تولید شده از آن را بدانیم . در این مناطق ریزش برف 70-80% مقدار بارش سالیانه را تشکیل می دهد. این وضعیت سبب ابداع روش های ویژه ای برای اندازه گیری و اداره ی برف پشته شده است. جنگل بانان در امر اندازه گیری و مدیریت برف پشته وظیفه ی مهمی به عهده دارند زیرا مناطق برف گیر اغلب جنگلی است و گفته می شود که تقریبا 75% آب مورد نیاز مناطق امریکای شمالی از این اراضی جنگلی برف گیر تامین می شود.

16- به‌کارگیری بیوتکنولوژی جهت حفظ و استفادة بهینه از جنگل‌ها

به‌طور کلی، بیوتکنولوژی از طرق زیر می‌تواند در زمینة حفظ و بهره‌برداری بهینه از جنگل‌ها و مراتع مفید واقع شود:

1- کشت سلول و بافت

با استفاده از روش‌های کشت بافت می‌توان گونه‌های درختان جنگلی در معرض انقراض را که در شرایط طبیعی قادر به تکثیر نیستند، از نابودی نجات داد. برای حفظ این گونه‌ها،‌ بیوتکنولوژی با هدف تکثیر انبوه در شرایط کنترل شدة آزمایشگاه و سپس کشت آنها در عرصه‌های طبیعی، نقش حیاتی در حفظ گونه‌های جنگلی در حال زوال ایفا می‌کند. در حال حاضر در شمال کشور گونه‌هایی مانند نارون، هزار، زبان‌گنجشک و نیز گونه‌هایی از درختان جنگل‌های زاگرس با این مشکل مواجه هستند که برای جلوگیری از انقراض آنها می‌توان از روش‌های بیوتکنولوژی استفاده کرد.
یکی دیگر از موارد استفاده از تکنیک کشت بافت در بخش جنگل، کوتاه کردن دوره تجدید نسل درختان جنگلی و همچنین کوتاه کردن زمان مورد نیاز برای دستیابی به پایداری فنوتیپی در درختان جنگلی می‌باشد.

2- نشانگرهای مولکولی                       

2-1- شناسایی سریع و به موقع ژنوتیپ‌ها

در بررسی گونه‌ها و ژنوتیپ‌ها در برنامه‌های اصلاحی درختان جنگلی و غیرجنگلی، شناسایی و تمایز سریع بین مواد تحت بررسی، مدت زمان لازم برای انتخاب و اصلاح این گونه‌ها را به‌طور چشمگیری کاهش داده و موجب تسریع فرآیند اصلاح می‌شود. بررسی ضایعات و خصوصیات درختان جنگلی با نشانگرهای فنوتیپی به ده‌ها سال وقت نیاز است که این باعث کندی کار می‌شود و زمان دستیابی به نتایج را طولانی می‌کند. کاربرد روش‌های بیوتکنولوژی، به‌ویژه نشانگرهای مولکولی مانند RFLP و AFLP، راه‌حل مناسبی برای تسریع اصلاح گونه‌های جنگلی و کاهش مدت زمان بررسی نتایج حاصل از کارهای اصلاحی است. کاربرد روش‌های مولکولی، امکان شناسایی و ارزیابی در اولین مراحل رشد گیاه را فراهم می‌کند و زمان لازم برای رسیدن به اطلاعات مورد نیاز را به حداقل می‌رساند.

2-2- انتخاب بر اساس نشانگر به‌منظور بهبود کمی و کیفی فرآورده‌های جنگلی

مهمترین عواملی که انجام برنامه‌های اصلاح درختان جنگلی را به شیوة سنتی محدود می‌سازد عبارتند از:

الف) زمان بر بودن (طولانی بودن نسل‌ها در گیاهان جنگلی)

ب) نبود دانش کافی در مورد روابط بین ساختارهای ژنوتیپی و فنوتیپی درختان در یک زمان واحد
ج) وجود مشکلات زیاد در کنترل فرآیند انتخاب در مورد گیاهانی با گرده‌افشانی باز.

باید توجه داشت که نمی‌توان بر اساس خصوصیات ظاهری در مراحل اولیه رشد درختان، خصوصیات درختان بالغ را پیش‌بینی کرد و بنابراین ارزیابی کامل به روشی سنتی به زمان زیادی نیاز است.

2-3- کاربرد نشانگرها در استفادة صنعتی از جنگل‌ها

سرعت رشد و فرم درخت در جنگل‌های صنعتی، تعیین‌کننده ارزش و بازده اقتصادی آن است. اصلاح و تولید درختان با سرعت رشد زیاد و فرم متناسب، به‌منظور استفادة بهینه از منابع جنگلی، از اولویت خاصی برخوردار است و موجب افزایش بازده اقتصادی جنگل‌های موجود خواهد بود. افزایش بهره‌وری از جنگل و به خصوص افزایش کیفیت چوب و الوار از موارد مهم در مدیریت جنگل محسوب می‌شود. در این زمینه، برنامه‌های وسیعی در نقاط مختلف دنیا و به‌خصوص در سطح اروپا با استفاده از برنامه‌های اصلاح کلاسیک و انتخاب به کمک نشانگر در جریان است. برخلاف بسیاری از گیاهان زراعی، تاریخچة انتخاب و اصلاح گونه‌های درختان جنگلی نسبتاً کوتاه است (بزرگترین برنامه اصلاحی سیستماتیکی که تاکنون صورت گرفته بروی گونه‌هایی از اکالیپتوس و کاج بوده است)؛ بنابراین برای تسریع چرخة اصلاح این درختان، ابزارهای بیوتکنولوژی و از جمله نشانگرهای مولکولی، می‌توانند راه‌گشا باشند و فرآیند شناسایی صفات کمی و کیفی مطلوب را شتاب بخشند.

2-4- سایر کاربردهای نشانگرها

از جمله کاربردهای دیگر نشانگرهای مولکولی در بخش جنگل موارد زیر است:

شناسایی کلون‌های برتر، شناسایی آلودگی جنگل‌ها، برآورد تنوع ژنتیکی به منظور استفاده از آن در استراتژی‌های نمونه‌گیری، حفاظت ژنتیکی و حفاظت از کلکسیون‌های جمعیت‌های اصلاحی. ارزش واقعی نشانگرها را می‌توان در به‌کارگیری آنها در تحقیقاتی دید که جهت فهم مکانیزم‌های پایة ژنتیکی و فیزیولوژیکی صورت می‌گیرند.هم‌اکنون تحقیقات هدفمندی در جهت شتاب‌دهی به توسعة استفاده و بکارگیری نشانگرهای مولکولی جهت غربال‌گری گونه‌های جنگلی در سطح دنیا در حال انجام است.

3- مهندسی ژنتیک

برخی از استراتژی‌های اصلاحی در درختان جنگلی، بر روی افزایش کمی صفاتی است که از قبل وجود داشته‌اند. در حالی که در برخی از استراتژی‌ها، هدف، وارد کردن صفاتی جدید به گیاه میزبان است. تکنیک‌های DNA نوترکیب در هر دو مورد می‌تواند مؤثر باشند. مهندسی ژنتیک می‌تواند جهت اصلاح درختان جنگلی در زمینه‌های مختلفی به‌کار ‌رود. برخی از این زمینه‌ها عبارتند از:

3-1- ایجاد گونه‌های جنگلی مقاوم به آفات و بیماری‌ها

یکی از روش‌های حفظ گونه‌های مهم جنگلی، حفاظت آنها از آفات و بیماری‌های شایع است. گفتنی است که تعدادی از گونه‌های مهم جنگلی که از اهمیت زیادی برخوردارند، در جنگل‌های صنعتی شمال کشور، در اثر حملة برخی از بیماری‌هایی که اپیدمی شده‌اند، رو به انقراض و نابودی هستند (از جمله بیماری مرگ درختان نارون). برای جلوگیری از زیان وارده و انقراض این گونه‌ها، اقدامات جدی باید به عمل آید. از طرفی، استفاده از سموم، موجب برهم خوردن تعادل زیست‌محیطی، صرف هزینه زیاد و مقاومت تدریجی آفات به سموم می‌شود و از نظر عملی نیز کاربرد سموم در چنین سطح گسترده‌ای امکان‌پذیر نیست. در این رابطه می‌توان از روش‌های مطمئن و بدون زیان‌های زیست‌محیطی مانند انتقال ژن‌های مقاوم به عوامل قارچی و باکتریایی بیماری‌زا، استفاده کرد. برای جلوگیری از زیان حشرات، می‌توان ژن‌هایی را که کدکننده یکسری مواد کشنده حشرات هستند به گیاه منتقل کرد و گیاه را در برابر حمله آفات، مقاوم ساخت. در این رابطه، انتقال ژن Bt به درختان جنگلی، معمول‌ترین شیوه‌ای است که تاکنون استفاده شده است.‌ برای مثال، در سال 1990، حدود 60 درصد از کل برنامه‌های کنترل آفات در آمریکای شمالی، به‌خصوص مبارزه با کرم جوانه (Budworm) و نوعی پروانه (Gypsy moth) با استفاده از باکتری Bt انجام شده است.
البته محدودیتی که در استفاده از Bt وجود دارد، این است که طیف عمل باکتری Bt بسیار باریک است، یعنی تنها بر گروهی از آفات تأثیرگذار است. همچنین نور آفتاب می‌تواند اسپور و سم این باکتری را غیرفعال کند. البته بیوتکنولوژی توانسته است با شناسایی و انتخاب باکتری‌های اصلاح شدة مؤثرتر و همچنین تکنولوژی DNA نوترکیب، نقش مهمی را در ایجاد مقاومت درختان جنگلی به آفات بازی نماید. آمارهای مربوط به کشور آمریکا نشان می‌دهد، سالانه یک میلیارد دلار بر اثر حمله حشرات و بیماری‌ها به جنگل‌های این کشور خسارت وارد می‌آید. اگر مطالعه‌ای جامع در مورد خسارت ناشی از آفات و بیماری در کشور صورت گیرد، مشخص می‌شود که رقم ضرر و زیان در کشور ما نیز بالا است. مثال‌های موفقی که در زمینة تولید درختان مقاوم به حشره در سطح دنیا وجود دارد عبارتند از: صنوبر، کاج و اکالیپتوس مقاوم به حشره.

3-2- ایجاد گونه‌های جنگلی مقاوم به تنش‌های غیر زنده(سرما، خشکی، شوری و غیره)

از جمله فاکتورهای محدودکنندة کشت گونه‌های جنگلی در برخی مناطق، وجود شرایط نامساعدی چون کمبود آب، شوری خاک و سرما است. روش‌های بیوتکنولوژی برای غلبه بر این محدودیت‌ها نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این زمینه، استراتژی‌های مختلفی وجود دارد که از آن جمله انتقال ژن‌های مقاومت در برابر تنش‌های محیطی به گونه‌های حساس است. برای مثال، انتقال ژن‌های القاپذیر در مقابل تنش کم‌آبی، گرما و سرما به گیاهان، برای تحمل شرایط کمبود آب و نیز تولید پایه‌های مقاوم به شوری که امکان استقرار گونه‌ها را در زمین‌های شور فراهم آورد. در ارتباط با عرصه‌های جنگلی کشور، کمبود آب و نزولات جوی،‌ به‌ویژه در جنگل‌های زاگرس، از عوامل عمدة کاهش رشد و استقرار گونه‌ها است. با توجه به گسترة وسیع این جنگل‌ها و اهمیت آنها از نظر اکولوژیکی و نیز حفظ خاک و نزولات آسمانی،‌ تحقیقات پیرامون حل مشکلات فراروی این جنگل‌ها، حایز اهمیت ملی است. در این رابطه تولید پایه‌های مقاوم در مقابل تنش‌های خشکی با استفاده از روش‌های مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی،‌ اهمیت به‌سزایی در حفظ منابع طبیعی کشور دارد.

3-3- افزایش تولید چوب

بر اساس گزارش (FAO 2001-1999)، مصرف الوار صنعتی جهان در سال 2000، بین 6,1 تا 2,2 میلیارد متر مکعب بوده است. مصرف چوب، سالانه حدود 7,1 درصد رشد دارد و پیش‌بینی می‌شود تا سال 2010 مصرف چوب حدود 20 درصد (9,1 میلیارد مترمکعب) بیش از زمان حال خواهد شد. در حال حاضر فرآورده‌های چوبی، یک صنعت 400 میلیارد دلاری را در سطح جهان به خود اختصاص داده است و حدود 3 میلیون نفر را در سراسر گیتی به‌کار گرفته است. بنابراین مشاهده می‌شود که با ورود مواد جایگزین چوب به بازارهای جهان، نه‌تنها چوب ارزش خود را از دست نداده است، بلکه میزان مصرف آن مرتباً در حال افزایش است. در این زمینه بیوتکنولوژی با تولید پایه‌های دارای رشد بیشتر و سریع‌تر و نیز چوب باکیفیت‌تر، می‌تواند نقش مهمی ایفا نماید. باید گفت که بهبود کیفی الیاف سلولزی گونه‌های جنگلی،‌ نیازهای صنایع کاغذسازی را نیز تامین کرده و نیاز جامعه را در این زمینه برطرف خواهد کرد که در قسمت بعدی مورد بحث قرار گرفته است.

3-4- بهبود کیفیت چوب مورد استفاده در صنعت کاغذسازی

کیفیت چوب، یکی از الزامات صنعت کاغذسازی است. در صنعت کاغذسازی، چوبی با کیفیت محسوب می‌شود که میزان سلولز آن زیاد و میزان لیگنین آن پایین باشد. در روش‌های سنتی، برای جداسازی لیگنین از چوب، از مواد شیمیایی استفاده می‌شود که گاهاً خطرناک و نیازمند صرف انرژی و هزینة زیاد است. بنابراین افزایش نسبت سلولز به لیگنین از طریق ژنتیکی، علاوه بر افزایش کیفیت چوب و همچنین افزایش رشد درختان، می‌تواند آلودگی‌های حاصل از کارخانجات کاغذسازی را کاهش دهد. در این زمینه، مهندسی ژنتیک از طریق راه‌کار آنتی‌سنز (Antisense) می‌تواند بیوسنتز لیگنین را اصلاح کرده و درصد آن را در چوب کاهش دهد و بنابراین هزینه‌های تولید خمیر کاغذ و به همان اندازه مصرف مواد شیمیایی و انرژی را در ساخت خمیر کاغذ کاهش دهد.

17- محدودیت‌های استفاده از مهندسی ژنتیک در بخش جنگل و افق‌های آینده

یکی از محدودیت‌های استفاده از مهندسی ژنتیک در بخش جنگل، نگرانی از فرار ژن‌های مهندسی‌شده، به درون جمعیت‌های وحشی است که احتمال می‌رود به مرور زمان، الگوی طبیعی جنگل را دچار تغییر کند. البته این نگرانی را می‌توان از طریق تولید درختان مهندسی‌شدة عقیم، تا حدود زیادی مرتفع کرد.

فاکتور مهم دیگری که استفاده از مهندسی ژنتیک را در گونه‌های جنگلی محدود می‌سازد، عدم وجود دانش کافی در مورد زیربنای مولکولی صفاتی در درختان است که از لحاظ صنعتی برای انسان مهم‌تر هستند و ارتباط بیشتری با رشد درختان و کیفیت چوب دارند. این محدودیت نیز با تکمیل ژنوم برخی درختان مهم جنگلی، مانند صنوبر، کاج، سپیدار و همچنین ایجاد بانک‌های اطلاعاتی EST در حال رفع شدن است.

 محققین بر این باورند که پیشرفت دانش مولکولی با ساخت نقشه‌های ژنی و توالی‌یابی ‌ژنوم گونه‌های جنگلی این امکان را فراهم کرده است تا دستورزی چندین ژن به‌طور همزمان برای دستیابی به صفات اقتصادی مهم، قابل انجام شود.

بحث و نتیجه‌گیری

در مطالب فوق، مشاهده شد که بیوتکنولوژی می‌تواند در بخش جنگل نیز مانند سایر زمینه‌ها، بسیار مفید واقع شود. بنابراین با توجه به وسعت زیاد جنگل‌ها و مراتع کشور (سطح جنگل‌های کشور بالغ بر 12 میلیون هکتار است که از این سطح، حدود 5/1 میلیون هکتار جنگل‌های صنعتی خزری، 5,4 میلیون هکتار جنگل‌های منطقه زاگرس و بقیه جنگل‌های پراکنده مرکزی، جنوبی و ارسباران است) و اهمیت حیاتی این منابع، هرگونه تحقیقی که منجر به افزایش تولید و یا دفع ضایعات این بخش شود،‌ منجر به بازده کلان اقتصادی خواهد شد.

جنگل‌ها و مراتع کشور، از منابع طبیعی تجدیدشونده هستند و برای حل مشکلات این منابع باید به گونه‌ای عمل کرد که موجب به بار آمدن ضایعات زیست‌محیطی نشود و با حداقل سرمایه‌گذاری بتوان به حداکثر بهره‌برداری رسید. کاربرد بیوتکنولوژی و مهندسی ژنتیک با هدف افزایش بازده از یکسو و جلوگیری از خسارات و ضایعات از سوی دیگر، این امکان را به‌وجود می‌آورد تا با حداقل ضایعات زیست محیطی و صرف حداقل سرمایه به حداقل رسیده، تولید در سطح کلان افزایش یافته و توسعة پایدار محقق شود. علاوه بر این، در صورت توجه بیشتر به بیوتکنولوژی جنگل، امکان اشتغال‌زایی مناسبی وجود دارد.

پیشنهادات

برخی از جنگلها با دخالت پاره ای از عوامل مخرب ، در معرض تخریب کلی یا جزئی قرار می گیرند . این عوامل ممکن است ناشی از گیاهان ، جانوران و یا خود انسان بوده و یا حاصل شرایط اقلیمی ویژه ای باشند .

ولی چیزی که مهم است این است که تقریباٌ تمامی جنگلها کم وبیش با خطر تخریب و نابودی تهدید می گردند امری که در اثر رفتارهای نادرست و استفاده های بی رویه بهره برداران حاصل گردیده و کسی هم جز خود آنان قادر به نجات جنگل نیست .استفاده از جنگلها و مراتع برای تغذیه دام و چرای بی رویه از آنها ، تخریب جنگلها و تغیر کاربری این زمینها ، استفاده از چوب جنگلها جهت سوخت و .... همه و همه در دراز مدت باعث فقیر شدن اراضی کشور و استان از این منابع خدادادی گردیده است . حال برای کاهش سرعت تخریب این منابع عظیم ملی لازم است که دست به دست هم در جهت حفظ و حمایت از آنها گام برداریم در این زمینه ابتدا باید به روشهای حفاظتی احتیاطی مبادرت ورزید . مخلوط گونه ها و روش بهره برداری از اهمیت اساسی برخوردار هستند . یک جنگل سالم و نیرومند ، در مقابل دشمنان خود بهتر مقاومت می نماید فلذا اقدامات ویژه معمول در این جنگل نیز تاثیر جالب توجهی دارند . نکته مهم تر آن که باید در جهت حفظ منابع طبیعی در بین روستائیان فرهنگ سازی گردد . به هر حال برخی از راههای حفاظت و حمایت از جنگلها به شرح زیر می باشد :

 1- حفاظت از جنگل در مقابل اعمال زیان آور انسان :

انسان وسایل یا روشهای مختلفی برای تخریب یا تضعیف یک جنگل در اختیار دارد . آتش سوزی یکی از این روشها بشمار می رود . روش دیگر قطع پایه های شاخه زا ، قطع درختان جهت مصرف چوب ، تجهیزاتی که گردشگران از آنها در جنگلها استفاده می نمایند که در این زمینه باید به آنها آموزشهای مناسب داده شود .

 2- حفاظت از جنگل در مقابل آتش :

آتش خطرناک ترین دشمن جنگل می باشد . یک آتش سوزی محدود نیز همواره خسارات قابل ملاحظه ای را موجب می گردد . بطوریکه ممکن است حتی تخریب نهایی و کلی از آن ناشی گردد . متاسفانه سطوح آتش سوزی از سالی به سال دیگر در حال افزایش است و بر عکس سطوح سبز از سالی به سال دیگر کاهش می یابد . علل آتش سوزی را به طور کامل مشکل می توان تعین کرد ، ولی انسان تقریباٌ همواره بطور مستقیم یا غیر مستقیم از قبیل بی احتیاطی ( هیزم شکن ها ، استعمال کننده های دخانیات ، توریستها ، چوپانها و غیره ) در ایجاد این آتش سوزی ها نقش دارد .

 3- حفاظت از جنگل در مقابل جانوران :

الف ) حفاظت در برابر حشرات :

حشرات متعددی به درختان حمله می کنند این حملات ممکن است درختان را معیوب یا ضعیف ساخته و یا حتی از زندگی ساقط نمایند .

 ب ) حفاظت در مقابل جانوران شکاری :

خرگوش پرخور و پرزاد ولد از زیان آورترین جانوران شکاری بشمار می رود . این جانور تقریباٌ کلیه جست ها ، نهالهای بذری یا نهالهای وارده را از بین می برد . گوزن و شوکا شاخه های جوان را گاهی تا ارتفاع قابل ملاحظه ای می خورند .

 ج ) حفاظت از جنگل در مقابل چرای حیوانات اهلی :

چرای بی رویه همواره مضر است . بطور کلی هر دامی در جستجوی علف و همچنین شاخه ها های جوان چوبی می باشد . بنابراین خسارت وارده بویژه در توده هایی که در مرحله زاد آوری یا تجدید جوانی بسر می برند بسیار خطرناک است . علاوه بر آن پایکوبی زیاد دامها خاک را بنحوی فشرده و سفت می سازد که خاک نیروی جذب آب باران را از دست می دهد .

 4 ) حفاظت از جنگل در مقابل گیاهان :

الف ) حفاظت در مقابل رقابت زیستی :

از این رقابت به عنوان (( مبارزه برای زیستن )) نیز یاد می شود . که در بین درختان حکفرما است . رقابت زیستی به یک انتخاب طبیعی منجر می گردد که ممکن است با انتظارات مالک متناسب نباشد . در نتیجه هدف از آزاد کردن نهالها ، عملیات پاک کردن و برش ، هرس  و .... هدایت انتخاب طبیعی به سمت دلخواه ما است .

 ب ) حفاظت در مقابل گیاهان انگلی یا زیان آور :

گیاهانی چون پیچ امین الدوله و شقایق پیچ بشکل مارپیچ به دور ترکه های جوان پیچیده و لایه زاینده را خفه می سازند و در نتیجه ترکه های به شکل منگنه معیوب می گردند . تورم تنه در بعضی از بلوط های دانه زا  نیز از پدیده بالا ناشی می گردد . مبارزه با گیاهان بالا رونده بسیار آسان بوده و فقط کافی است که آنها را قبل از ظهور عیوب مربوطه قطع کرد .

 ج ) حفاظت در مقابل قارچهای انگلی :

قارچهای متعددی تنه ، شاخه ، برگ و ریشه های درختان را مورد حمله قرار می دهند . حمله آنها ممکن است کلیه یا قسمتی از چوب را معیوب ساخته و به مرگ یا ضعف درختان منجر گردد.

منابع و مأخذ:

ماهنامه ترویجی سبزینه شماره هشتم

نشریه بین‌المللی فنی مهندسی ایران

نادری شهاب، محبت‌علی. ۱۳۷۷ تحقیقات بیوتکنولوژی در راستای افزایش بازده جنگلها و مراتع. رهیافت، شماره، ۱۹

http://rasool_samadi2008.persianblog.ir/post/7/

http://daneshnameh.roshd.ir

http://fa.wikipedia.org