همكشيدگي در گونه راش و مدل سازي

مقدمه :
درخت راش از خانواده Fagus جنس Fagus مي باشد ۱۳ گونه از اين جنس در دنيا آنهم در نميكره شمالي انتشار دارد و در ايران يك گونه به نام فاگوس orientalis وجود دارد و گونه راش ايران Fagus orientalis از مهمترين و با ارزشترين درختان صنعتي ايران و حدود ۳۲درصد موجودي سرپاي شمال ايران (طبق آمار در سال ۱۳۷۱) از اينگونه است و با داشتن تنه اي صاف و استوانه اي كه ارتفاع آن به حدود ۴۰ متر و گاه بيشتر و قطر حداكثرm5/1تاm 8/1مي رسد . و جنگلهاي پر ارزشي را در ارتفاعات شمالي رشته كوه البرز تشكيل مي دهد و از آستارا و طوالش و ديلمان تا كلاردشت، نور،كجور تا گرگان ديده مي شود و در جنگلهاي نور تا ارتفاع ۲۲۰۰ متر از سطح دريا بالا رفته و در بعضي دره ها مثل دره نكاء تا دامنه هاي پايين بندر ديده مي شود.

راش درختي است با تنه اي استوانه اي و صاف كه ارتفاع آن ۴۰ متر و گاهي بيشتر و قطر آن به حداكثرm5/1تاm 8/1مي رسد و پوست تنه صاف و خاكستري روشن است و جوانه ها كشيده و نوك تيز با فلسهاي طلائي رنگ مي باشد و قسمتي از فلسها در پشت خود كركهاي سفيدي دارند و برگهاي در داخل جوانه تا شده Condaplicate هستند و با زاويه انحراف و عموما برگهاي بيضوي يا تخم مرغي با حاشيه صاف و كمي موجدار با كركها ي ابريشمين درحاشيه برگها و

درمحل رگبرگها اين كركها بيشترند و تعداد رگبرگها در شناسايي گونه هاي مختلف راش خيلي مهم است و بطورئيكه راشهاي ايران ۱۴-۱۱ جفت و بيشتر ۱۳ جفت رگبرگ دارند و گلها يك پايه و شاتون كروي و با دمبرگهاي نسبتا كوتاه كه به حالت آويزان در مي آيند . گلهاي ماده معمولا به تعداد ۲ عدد (۳-۱ عدد) در داخل گريبانه اي قرار مي گيرند و تعداد خامه ۳ عدد دانه ها ۳ بخشي و منشوري شكل هستند كه وقتي گريبانه با ۴ شكاف شكفته مي شوند نمايان مي گردند و رويش بذر آنهم برون در (Epige) مي باشد.

درخت راش در توده هاي جنگلي معمولا قبل از سن ۷۰-۶۰ سالگي ميوه نمي دهد اما به صورت تك درخت اين زمان ۴۰-۳۰ سالگي است و بازدهي فراوان آن هر ۹۰-۳۰ سال است و معمولا نهالهاي جوان سايه درختان مادري را به خوبي تحمل مي كنند و رشد نهالها تا سن ۱۰-۸ سالگي خيلي بطئي و پس از آن سريع مي باشد.

و اما چوب آن كه از جمله چوبهاي بازار پسند و مرغوب درختان جنگلي مي باشد و همگن و پراكنده آوند بوده و مي تواند يك بخش از نيمه روزنه اي را نشان دهد . با چوب درون كاذب كه معمولا دل قرمزي و در درجه بندي چوب راش چنانچه قطر آن از cm 12 تجاوز كند عيب محسوب مي گردد كه در وسط گرده بينه راش يا مركز مقطع ديده مي شود حفرات آوندي به تعداد ۲ تا ۴ عدد به هم چسبيده اند و حاوي تيل مي باشد و اشعه هاي چوبي همگن و پهني آنها متفاوت است و تقريبا در هر ميلي متر ۶ عدد ديده مي شود.

بافت فيبري فراوان و متراكم بوده و حد دواير سالانه به علت وجود بخشي از فيبرهاي فشرده تر واضح مي باشد.

فصل اول
مشخصات ماكروسكوپي و ميكروسكوپي گونه راش
تيره FAGACEAE
جنس Fagus

Fagus orientalis كه به فرانسه (Hetre) و به انگليسي (Beech) به آلماني (Buche) و به عربي (عيش السياح) ناميده مي شود.
نامهاي محلي
نام محل نام محلي درخت
آستارا قزل گز
طالش آلاش

رشت،لاهيجان،شهسوار راش
نور چلر
آمل موس
گرگان قزل آقاج
۱-۱ مشخصات گياهي – (خواص ماكروسكوپي)

F.O برگهاي بيضي شكل و يا تخم مرغي كشيده مختصر مواج ، برگها بطور متوسط داراي ۱۴ رگبرگ هستند. زائده هاي گريبانه پهن و نرم و بلند هستند و يكديگر را مي پوشانند و گاهي نيز از لبه فوقاني گريبانه هم تجاوز مي كنند. دم گلها معمولا بلندتر از ۲۰ ميليمتر و حتي نمونه هاي تا ۵۰ ميلي متر ديده مي شود.
۱-۲ خواهش راش

درختي است سايه پسند كه از گرماي زياد گريزان و سرماي سخت را تحمل مي كند معذالك بايد دانست كه يخبندانهاي ديررس بهاره به نهالهاي آن آسيب مي رساند؛ از لحاظ جنس زمين اين درخت كم نياز محسوب مي شود؛ با اين حال زمينهاي نرم و سبك و آهكي قابل نفوذ براي اين گونه بسيار مناسب است و درخاكهاي متراكم و مرطوب يا باتلاقي رشد كافي نمي كند.

۱-۳ منطقه پراكنش
راش در جنگلهاي ييلاقي شمال البرز وجود دارد و در جنگلهاي شمال شرقي البرز كمياب است اين درخت در ارتفاعات بين ۲۰۰۰-۱۰۰۰ ديده مي شود باستثناي منطقه آستارا كه در ۶۵۰ متري وجود دارد ندرتا گونه هاي در m300 ديده شده اند.

درخت شناسي جنگلي
وضع مهمترين انواع اجتماع جنگلهاي ايران در يك نيمرخ البرز
A – جنگلهاي ارس
B – جنگلهاي كرانه درياي مازندران
الف – جنگلهاي قشلاقي
ب – جنگلهاي ميان سبز
ج – جنگلهاي ييلاقي

۱-۴ قطر و بلندي
درخت راش تا به ۳۰ متر بلندي نيز مي رسد (پوسكن۱۹۴۸) و گاهي درختاني به بلندي m 35 و برابر سينه m 5/1 ديده شده است (ساعي ۱۳۲۷)
۱-۵ شكل درخت
شكل جنگلي اين درخت داراي تنه بلند و صاف وتاج كوچك است در صورتيكه شكل ويژه آن داراي تاج تخم مرغي شكل و بزرگ مي باشد.
۱-۶ رويش و دير زيستن
رويش درخت تا بيست سالگي كند مي باشد و از آن به بعد رويش آن به تندي صورت مي گيرد و تا ۱۰۰-۱۲۰ سال ادامه مي يابد . دير زيستن اين درخت ۱۵۰ تا ۲۰۰ سال گاهي ۲۰۰-۲۵۰ سال مي باشد .
۱-۷ ريشه
ريشه تا ۱۵ سال اول عمودي هستند و پس از آن ريشه هاي افقي بوجود مي آيند ضمنا بايد اضافه كرد كه ريشه هاي جانبي اين درخت بسيار منشعب مي شوند.

۱-۸ زاد آوري ،كشت و بارخيزي
بارخيزي اين درخت از۸۰-۶۰ سالگي آغاز مي گردد ولي درختانيكه درفضاي باز قرار دارند بارخيزي آنها ممكن است از۴۰ سالگي به بعد آغاز شود، پس از سن بارخيزي ، اين درخت هرسال ميوه مختصري مي دهد. ولي بارخيزي فراوان اين درخت ۵۰-۱۰ سال مي باشد ميوه درخت راش سنگين ونگهداري دانه آن مشكل مي باشد. اين درخت در كشور ما تقريبا در فروردين يا ارديبهشت ماه گل مي دهد و ميوه آن شهريور ماه مي رسد و اگر خطر حيوانات براي از بين بردن بذر نباشد مي توان آنها را در همين فصل كاشت، دراين صورت در اواخر فروردين ماه سبز مي كند و در غير اينصورت مي توان آنها را به طريق استرا تيفيكاسيون تا بهار سال بعد نگاهداري كرد و در زمين سايه داري آنرا كاشت نهالهاي راش به خوبي جابجا مي شود براي جنگلكاري مي توان از نهال يكساله تا دوساله (يكسال كاشت و يكسال بازكاشت ) آن استفاده نمود.

درخت راش ريشه جوش نمي دهد و قابليت يا جوش دادن آنها كم است (مخصوصا در نقاط سرد) چنانكه گفتيم درخت راش سايه پسنداست و از اينرو بهترين روش براي بهره برداري از آن روش دانه زاد خالص است و درجنگلهاي آميختن با برخي از درختان از قبيل مازو و ممرز براي آن شايسته است .
در جنگلهاي آميخته راش و ممرز بايد فاصله درختان طوري باشد كه انبوهي جنگل به رويش نهالهاي مازو كه روشنايي پسند هستند آسيب نرساند .
روش شاخه زاد براي اينگونه به هيچ وجه مناسب نيست زيرا درخت راش به خوبي جست نمي دهد و قابليت جست دادن اينگونه از ۲۵ سالگي به بعد رو به كاهش مي گذارد و از طرف ديگر برش يكسره (clear cuttine) براي اينگونه بسيار خطرناك است زيرا نهالهاي آن بي پناه مي مانند و از بين خواهند رفت .
۱-۹ چوب و مصرف آن

چوب راش به رنگ سفيد مي باشد و به تدريج برنگ پشت گلي يا قرمز مايل به پشت گلي در مي آيد. اين درخت بدون چوب درون مشخص ولي در بعضي از افراد آن كه در شرايط نا مناسب قرار گرفته باشند. ممكن است چوبرون نادرست ( دل قرمزي ) ديده مي شود كه مقاومت مكانيكي چوب و قابليت آغشتگي آنرا پايين مي برد.

چوب راش چوبي است نيمه سخت و نيمه سنگين كه قابليت رنده شده آن بسيار خوب است واز اينرو در بخاري مصارف زيادي دارد. درب و پنجره هاي منزل و ميزو صندلي، افزار كشاورزي را از اين چوب مي سازند. از چوب راش براي تهيه تراورس و چوبهاي ساختماني نيز استفاده مي شود، ولي چوب اين درخت در مقابل تغييرات رطوبت مقاومت نمي كند و ترك مي خورد و براي مصارف خارجي ساختمان شايسته نيست .
چوب راش براي تهيه ابريشم مصنوعي- ماهوت پاك كن سازي – كفش چوبي – پاشنه كفش – چرخ گاري – ذغال و تقطير چوب بسيار مناسب است. (روكش آن نيز رواج دارد)

۱-۱۰ شناسايي خواص ماكروسكوپي
شناسايي ماكروسكوپي چوب راش بسيار آسان است، زيرا اولا چوب اين گونه داراي دسته هاي چوبي نابرابر هستند كه دسته هاي چوبي بزرگ آن با چشم غير مسلح ديده مي شود. اين دسته ها در مقطع شعاعي توليد لكه هاي زيبايي بنام مايور(پرمكس) مي نمايند و در مقطع مماسي بشكل عدسكهاي مشخص به نظر مي آيند كه در شناسايي ماكروسكوپي اين چوب بسيار موثرند .

دواير رويش ساليانه چوب دراين گونه كاملا مشخص هستند و درمحل تلاقي با دسته هاي چوبي بزرگ محو مي گردند و چوب راش چوب نيمه سنگين كه قابليت رنده شدن آن بسيار خوب است از اينرو در بخاري مصارف زيادي دارد.

۱-۱۱ خواص ميكروسكوپي راش
چوب همگن پراكنده آوند است. ميتواند گاهي يك بخش نيمه روزنه اي نشان دهد با چوب درون كاذب كه معمولا دل قرموزي راش ناميده مي شود و حفرات آوندي منفرد و يا به تعداد ۲ تا ۴ به هم چسبيده اند و حاوي تيل مي باشند و اشعه چوبي همگن و پهني آنها متفاوت است . ممكن است خيلي پهن يا خيلي نازك باشند. و تقريبا در هر ميليمتر ۶ عدد ديده مي شوند و بافت فيبري فراوان و متراكم است و حد دواير ساليانه به علت وجود بخشي از فيبرهاي فشرده تر واضح مي باشد كه در برخورد با اشعه چوبي خيلي پهن انحناء نشان مي دهد پارانشيم پراكنده و تسبيحي و مماسي است .

۱-۱۲ مقطع شعاعي
آوندها داراي دريچه منفرد يا نردباني شكل هستند كه گاه به شكل پنجره اي ديده مي شوند. منافذ بين آوندي از نوع هاله دار با روزنه شكافي شكل است كه دربعضي مواقع به حالت نردباني شكل به خود گرفته اند و منافذ بين اشعه – آوندها ساده ولي درشت هستند اشعه چوبي از نوع همگن و به ندرت نا همگن با يك رديف سلول چهارگوش در حاشيه ديده مي شوند.

بافت فيبري از فيبرليبري فرم تشكيل شده است . و به ندرت فيبرتراكينه هم مشاهده مي گردد و سلولهاي پارانشيمي كوتاه و داراي منافذ ظريف است .

۱-۱۳ مقطع مماسي
اشعه چوبي تك سلولي يا چند سلولي هستند كه پهني آنها گاه تا ۲۵ سلول مي رسد، ارتفاع آنها متغير است سلولها تا ۴ ميليمتر مي رسد و ديواره ضخيم دارند.

فصل دوم
۲-۱ سابقه تحقيقات در زمينه ميزان رطوبت – هم كشيدگي – وزن مخصوص
اولين تحقيقات كه در نشريه ۱۹ سال ۱۳۳۸ در آزمايشگاه چوب شناسي، دكتر حجازي و ياران مطالعاتي تحت عنوان بررسي وزن مخصوص، مقاومت به فشار استاتيك موازي الياف بر روي عده اي از چوبهاي ايران شامل راش، انجيلي، بلند مازو، پلت ، توسكا ، زبان گنجشك،شيردار، شب خسب ، گردو لرگ ، ممرز، نمدار انجام داده اند(۱).

نيلوفري و پارسا پژوه ۱۳۶۵ ساختمان چوب تاغ از نقطه نظر آناتومي و برخي از مقاومتهاي مكانيكي و جرم ويژه به تفكيك گونه هاي زرد تاغ،سفيد تاغ و سياه تاغ طبق جدول زير تدوين گرديد.

گونه جرم ويژه

ضريب سختي نيوتن ضريب مخصوص تحمل فشار ضريب شكاف پذيري واكشيدگي حجمي
سياه تاغ ۰۹/۱ ۲۱/۲ ۸۰/۴ ۳۰/۰ ۵۶/۲۱
زرد تاغ ۱۰/۱ ۲۷/۲ ۱۶/۴ ۳/۰ ۲۹/۲۰
سفيد تاغ ۱۱/۱ ۲۸/۲ ۵۲/۴ ۲۸/۰ ۰۹/۱۷
خواص فيزيكي و مكانيكي تاغ (نيلوفري،پارسا پروژه ۱۳۶۵) (۲)

دكتر عبدالرحمان حسين زاده و مهندس شيخ الاسلام درنشريه شماره ۲۸ ۱۲۶۲ در موسسه تحقيقاتي جنگلها و مراتع تحت عنوان بررسي تغييرات وزن مخصوص چوب دو گونه از پهن برگان و جنگلي در منطقه اسالم را مورد بررسي قرار داده اند. (۳)

سرداري،حسين (۱۳۷۰) به بررسي مقايسه سه گونه آزاد و ملج اوجا از نظر ساختماني آناتوميكي و فيزيكي پرداخته. نتايج حاصل از اين بررسي حاكي از آن است كه جرم ويژه دراين گونه ها تفاوت معني داري داشته و بين اثرات متقابل ارتفاع درگونه ها تفاوت معني داري با احتمال ۹۵% وجود داشت .
بيشترين جرم ويژه متعلق به آزاد ۷۴۲% و سپس اوجا ۵۴۲% و ملج ۵۰۹% بود كه اين اختلاف در بين آزاد و دوگونه ديگر معني دار بود.
در ارتفاعات مختلف گونه هاي آزاد بيشترين جرم ويژه را در قطر برابر سينه و سپس زير تاج دارا بود.
و در اوجا اين ترتيب در قطر زير تاج بيشترين و سپس در قطر برابر سينه بود و مي توان گفت كه نوع گونه در جرم ويژه آنها تاثير داشته و ارتفاع درخت در جرم ويژه سه گونه نقش نداشته است .

طول الياف در اين سه گونه داراي تفاوت معني داري نبود و اين تفاوت درملج نسبت به دو گونه ديگر بيشتر بود. و در مورد ارتفاع تفاوت طول الياف بين سه گونه معني دار نبود و در تاثير متقابل ارتفاع و گونه تفاوت معني داري ملاحظه نشده بطورئيكه گفته شده است كه طول الياف در سه گونه تقريبا يكسان و در ملج طول الياف تا اندازه اي بلندتر بوده است .

و همچنين پروژه مهندس حسين سرداري و استاد راهنما پارسا پژوه در سال ۱۳۷۰ بررسي و مقايسه چوب سه گونه (آزاد،اوجا،ملج) از نظر ساختمان آناتومي و فيزيكي (رطوبت،وزن مخصوص و طول الياف وتراكم آوند وپره هاي چوبي) بوده است .

همچنين دوست حسيني،كاظم و پارسا پژوه داود (۱۳۷۵) تحقيق مشابهي در بررسي تغييرات خواص فيزيكي و طول الياف گونه راش در محورهاي شعاعي طولي درخت انجام داده اند و در آن خواص فيزيكي و طول الياف چوب راش ايران Fagus orientalis در محورهاي شعاعي و طولي درخت تجزيه و تحليل گرديد. نمونه برداري از ۳ درخت سالم راش در جنگل خيرود كنار نوشهر صورت گرفت.

بر اساس نتايجي كه از تجزيه و تحليل آماري بدست آمد ميانگين رطوبت چوب راش اين منطقه نوسان زيادي داشت و تغييرات آن درمحور شعاعي درخت افزايشي بود. تغييرات رطوبت در طول درخت چندان منظم نبود ولي درمجموع از پايين به بالا روند كاهشي داشت و الگوي تغييرات جرم ويژه در محور شعاعي تنه درخت كاهنده بوده و آهنگ كمتري داشت حال آنكه جرم ويژه در محور طولي درخت افزايش مي يافت تغيير ابعاد چوب راش در محورهاي شعاعي با تغييرات

جرم ويژه به آهستگي كاهش مي يافت و طول الياف چوب راش در محور شعاعي دربخش پايين درخت به آهستگي كاهش مي يافت. طول الياف چوب راش در محور شعاعي در بخش پايين درخت تغييرات منظمي نداشته ولي در قسمت بالاي درخت اين تغييرات صعودي بوده است،روند تغييرات طول الياف چوب درمحور طولي درخت نزولي واز زمين تا تاج درخت از مقدار آن كاسته مي شود.

دوست حسيني كاظم و پارسا پژوه ۱۳۷۶ بررسي مشابه ديگري را درمورد خواص فيزيكي و طول الياف برروي گونه ممرزبه انجام رساندند ودر اين بررسي ۳ درخت سالم ممرز از جنگل خيرود كنار نوشهر انتخاب گرديد و نمونه برداري در ده ارتفاع از تنه و يك بخش در پايين ترين قسمت كنده صورت گرفت و نتايج بررسي نشان مي دهد كه رطوبت چوب ممرز درمحور شعاعي تغييرات كمي داشته ولي در محور طولي از زمين تا تاج درخت افزايش مي يافت و الگوي تغييرات جرم ويژه و هم كشيدگي حجمي در دو محور شعاعي وطولي نزولي بوده از مغز تا پوست و از پايين به بالا كاهش مي يافت. و منحني تغييرات طول الياف در محورهاي شعاعي صعودي بود و نشان مي داد كه درخت ممرز در قسمتهاي بيروني تنه و مجاور پوست داراي الياف بلندتري است و همچنين الياف چوب ممرز در بخش پايين تنه درخت بلندتر از قسمتهاي پايين بود.

دوست حسيني كاظم (۱۳۷۴) بر روي چوبهاي گونه هاي مناطق گرمسيري مواد استخراجي بيشتري نسبت به چوبهاي مناطق معتدله دارند بر اين اساس مي توان چوبها را تقسيم بندي كرد.