عنوان پایان‌نامه

بررسی تاثیر ریشه گونه های سوزنی برگ و پهن برگ جنگلکاری شده در مسلح سازی خاک (مطالعه موردی: جنگل آموزشی و پژوهشی خیرود، نوشهر)



    دانشجو در تاریخ ۲۶ بهمن ۱۳۹۴ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "بررسی تاثیر ریشه گونه های سوزنی برگ و پهن برگ جنگلکاری شده در مسلح سازی خاک (مطالعه موردی: جنگل آموزشی و پژوهشی خیرود، نوشهر)" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6830;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73929
    تاریخ دفاع
    ۲۶ بهمن ۱۳۹۴

    چکیده به منظور استفاده کارآمد از علم زیست مهندسی در تثبیت و پایداری دامنه¬ها به اطلاعات گسترده و کاملی از گونه¬های مختلف گیاهی و قابلیت¬های هر یک در رابطه با پایداری دامنه نیاز است. تا به امروز پژوهش¬هایی به بررسی قابلیت¬های برخی از گونه¬های درختان جنگلی از نظر تثبیت و پایداری دامنه پرداخته¬اند. اما هنوز اطلاعات کافی در رابطه با ویژگی¬های سیستم ریشه¬ای گونه¬های درختی سوزنی¬برگ و پهن¬برگ و در نهایت مقایسه توانایی مکانیکی آنها برای استفاده در مسلح¬سازی خاک دامنه در دست نمی-باشند. بنابراین، به منظور تکمیل این اطلاعات، این پژوهش با هدف مقایسه تاثیر مکانیکی ریشه گونه¬های سوزنی¬برگ و پهن-برگ در مسلح¬سازی خاک صورت گرفته است که برای رسیدن به این هدف به بررسی دو شاخص تراکم ریشه و مقاومت کششی ریشه این دو گونه و توانایی آنها در مسلح¬سازی خاک دامنه پرداخته شده است. به این منظور دو دامنه جنگلکاری شده با گونه نوئل (توده سوزنی¬برگ) و زبان¬گنجشک (توده پهن¬برگ) با شرایط محیطی، توپوگرافیک، خاک¬شناسی و زمین¬شناسی مشابه در جنگل آموزشی و پژوهشی خیرود انتخاب و از هر گونه درختی، سه پایه به روش کاملا تصادفی برای نمونه¬برداری انتخاب شدند. به منظور بررسی شاخص تراکم ریشه¬ها، روش حفر پروفیل مورد استفاده قرار گرفت که دو پروفیل در بالا و پایین پایه درخت حفر و تراکم ریشه ها در دو دیواره دور و نزدیک به تنه درخت در هر پروفیل برداشت گردید. سپس نمونه¬های ریشه از بالا و پایین پایه درخت در دو فصل خزان (زمستان) و رویش (تابستان) جمع¬آوری و مقاومت کششی آنها با استفاده از دستگاه اینسترون استاندارد تعیین گردید. همچنین نمونه¬های خاک از دو دامنه مورد مطالعه برای تعیین خصوصیات مکانیکی خاک جمع¬آوری شدند. این پژوهش نشان داد که نسبت سطح ریشه و تعداد ریشه با افزایش عمق خاک طبق تابع لگاریتمی کاهش می¬یابد و مقدار آنها در لایه¬های سطحی خاک حداکثر می¬باشد. همچنین این مطالعه نشان داد نسبت سطح ریشه و تعداد ریشه با افزایش فاصله از تنه درخت کاهش می¬یابد. بین مقاومت کششی ریشه با قطر ریشه رابطه توانی منفی برقرار است. میزان مقاومت کششی به ترتیب از گونه سوزنی¬برگ به گونه پهن¬برگ و از فصل خزان به رویش کاهش می¬یابد. مقاومت برشی خاک بر اثر حضور ریشه با افزایش عمق خاک طبق تابع لگاریتمی کاهش می¬یابد و میزان آن با افزایش فاصله ا
    Abstract
    Abstract In order to apply an efficient bio-engineering method in slope stability, we have to broad our knowledge about different vegetation species and their capability in slope material reinforcement. A few studies attempted to analyze the effect of tree roots on soil reinforcement and provided the required information and knowledge to help geotechnical engineers to improve slope stability using bio-engineering methods. However there is still a lack of information on rooting system and their engineering properties of two different types of forest trees (the hardwood and softwood tree species) and their mechanical capability in soil reinforcement. To achieve this aim, two forested hillslopes with the same topographic and geo-pedological conditions but different vegetation cover, a Picea abies plantation (softwood tree species) and Fraxinus excelsior plantation (hardwood tree species), were selected. Three trees of each species were randomly selected for later analysis. Profile trenching method has been used in both uphill and downhill sides of sampling trees of each species to analyze and compare their root distribution in two distance from stem. Root samples were then collected during both dormant (winter) and growing (summer) seasons from soil by excavating pits or trenches on uphill and downhill sides of sampling trees of each species to test their tensile strength using a standard Instron. Soil samples were also collected to define the soil mechanical properties. The effect of different seasons (i.e. dormant or growing season), horizontal distance from stem, and different hillside (the upper side or down side) on rooting system and root engineering properties were analyzed for each species. According to the results, root area ratio (RAR) values and number of root decreased with depth based on a logarithmical law and their highest values have been observed in the topsoil layer. Also the results showed that RAR values and number of root decreased with distance