انجمن علمی جنگلبانی ایران مجله جنگل ایران 2008-6113 17 3 2025 11 22 Anatomy of Branch Wood of Amygdalus orientalis Mill.: Responses to Livestock Browsing in the Zagros Semi-Arid Forest (Ilam) پاسخ آناتومیکی بافت چوبی شاخۀ بادام کوهی (Amygdalus orientalis Mill.) به چرای دام در جنگل‌های نیمه‌خشک زاگرس، ایلام 395 408 227250 10.22034/ijf.2025.506013.2044 FA زینب موسی دانشجوی کارشناسی ارشد رشته علوم زیستی جنگل، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران فروغ سهیلی دانشجوی دکترا رشته علوم زیستی جنگل، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران رضا اولادی دانشیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکدة منابع طبیعی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران 0000-0002-8522-7321 حمیدرضا ناجی دانشیار، گروه علوم جنگل، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران. 0000-0002-5493-6109 Journal Article 2025 03 05 Introduction: Forests represent the most valuable form of vegetation, playing a crucial role in maintaining ecological balance and driving economic, social, and environmental processes. The Zagros forests have faced persistent degradation over decades. This ongoing process of destruction continues to escalate. One of the primary drivers of this degradation is overbrowsing by livestock, which not only inhibits forest regeneration but also leads to soil compaction, reduced biodiversity, and diminished production capacity of these forests. Given the critical role of livestock as a major contributor to the deterioration of the Zagros forests, understanding the intricate relationships between ecosystem components—particularly the dynamic interactions between livestock and plant communities—is essential for developing effective management strategies. In this context, investigating changes in wood anatomy provides insights into the defense mechanisms employed by trees against damaging factors . This study focuses on the impact of livestock browsing stress on the anatomical characteristics of the wood of Amygdalus orientalis (mountain almond), in the forests of Ilam province, Iran. By examining alterations in wood cell elements under grazing pressure, this research aims to enhance our fundamental understanding of cellular-level structural changes and elucidate the adaptive strategies utilized by trees to withstand such stressors. Materials and Methods: In this study, two forested areas surrounding the city of Ilam, which are continuously subjected to browsing by livestock from nearby villages, were selected for sampling. Sampling was conducted on both accessible lower branches that had been browsed by animals and higher, out-of-reach branches that remained unbrowsed. Six randomly selected almond shrubs were used as sampling units. All samples of browsed and unbrowsed twigs were collected from one side of each shrub to minimize variability. The branches were then cut into small 5 × 5 mm fragments for cellular structure analysis. Laboratory procedures were maceration of the samples, preparation of thin microscopic sections, and staining of the wood specimens. Subsequently, the samples were photographed using a camera equipped with imaging software. Various anatomical features of the wood were measured using a light microscope, including fiber length, fiber wall thickness, vessel density, early vessel diameter, early vessel area, number of axial parenchyma cells, number of wood rays, crystal frequency, tyloses frequency, and annual ring width. These measurements were conducted systematically to ensure accuracy and repeatability. Results: The results a significant of livestock on the most wood anatomical characteristics. Specifically, the length of fibers, early vessel diameter, early vessel area, number of axial parenchyma cells, and number of wood rays were observed to decrease. The highest decrease was in vessel and paranchyma characteristics. Fiber wall thickness, number of vessel, crystal frequency, and tyloses frequency showed an increase. The time series over the past five years revealed a reduction in the width of annual growth rings in browsed trees compared to unbrowsed ones. The width of annual growth rings in browed wood samples was about 37% less than in unbrowsed samples, so that the average width of annual rings in the last five years in browsed samples was 354 microns and in unbrowsed samples was 568 microns. These findings highlight the profound impact of browsing on the anatomical structure. Conclusion: It can be concluded that livestock browsing induces structural changes during wood formation, leading to alterations in plant form and architecture, ultimately resulting in reduced health, performance, and productivity of trees. Furthermore, these findings can inform practical solutions aimed at mitigating the impacts of browsing on trees in economic silviculture practices. Such insights can also support the development of appropriate strategies for the protection and conservation of forest ecosystems, ensuring their sustainability and resilience. مقدمه: جنگل‌ها به‌عنوان ارزشمندترین نوع پوشش گیاهی کارکرد بسیار مؤثری در تعادل طبیعت و فرایندهای اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی دارند. جنگل‌های زاگرس در طی ده‌ها سال به صورت‌های مختلف همواره با تعرض و تخریب مواجه بوده‌اند و این روند تخریب روز‌به‌روز گسترش می‌یابد. چرای بی‌رویۀ دام از مهم‌ترین عوامل آسیب‌رسان به جنگل<span dir="LTR" style="mso-bidi-font-size: 10.5pt; line-height: 90%; font-family: 'Calibri',sans-serif; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-font-family: 'B Nazanin'; letter-spacing: -.1pt;">‌هاست که سبب کاهش زادآوری، فشردگی خاک و کاهش تنوع زیستی و توان تولیدی جنگل<span dir="LTR" style="mso-bidi-font-size: 10.5pt; line-height: 90%; font-family: 'Calibri',sans-serif; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-font-family: 'B Nazanin'; letter-spacing: -.1pt;">‌ها می‌شود. با توجه به حضور دام به‌عنوان یکی از عوامل اصلی تخریب در جنگل‌های زاگرس، پژوهش و شناخت روابط متقابل اجزای اکوسیستم (به‌ویژه رابطۀ دام و گیاه) ابزاری مهم برای مدیریت صحیح این جنگل<span dir="LTR" style="mso-bidi-font-size: 10.5pt; line-height: 90%; font-family: 'Calibri',sans-serif; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-font-family: 'B Nazanin'; letter-spacing: -.1pt;">‌ها محسوب می<span dir="LTR" style="mso-bidi-font-size: 10.5pt; line-height: 90%; font-family: 'Calibri',sans-serif; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-font-family: 'B Nazanin'; letter-spacing: -.1pt;">‌شود. دانش آناتومی و تغییر در عناصر سلول‌های چوبی موضوعی مهم در درک دفاع درختان در برابر عوامل آسیب‌رسان محیطی است. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر تنش چرای دام بر ویژگی‌های آناتومیکی چوب گونۀ بادام کوهی (Amygdalus orientalis Mill.) در جنگل<span dir="LTR" style="mso-bidi-font-size: 10.5pt; line-height: 90%; font-family: 'Calibri',sans-serif; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-font-family: 'B Nazanin'; letter-spacing: -.1pt;">‌های استان ایلام انجام گرفت. نتایج این پژوهش کمک می‌کند تا دانش پایه‌ای دربارۀ تغییرات در ساختار چوب در سطح سلولی و نیز راهبرد سازگاری درختان علیه تنش چرای دام افزایش یابد. مواد و روش‌ها: در دو منطقۀ جنگلی اطراف شهر ایلام که به‌طور مستمر در معرض چرای دام ساکنان روستاهای اطراف قرار دارد، از سرشاخه‌های چراشدۀ پایین و در دسترس دام و شاخه‌های بالاتر و چرانشدۀ دور از دسترس دام از شش پایۀ درختچۀ بادام کوهی به‌طور تصادفی نمونه‌برداری انجام گرفت. تمام نمونه‌های سرشاخۀ چرا‌شده و سالم از یک طرف درخت برداشته شدند. برای بررسی ساختار سلولی، سرشاخه‌ها به قطعات کوچک 5×5 میلی‌متری تقسیم شدند. عملیات آزمایشگاهی وابری، تهیۀ مقاطع نازک میکروسکوپی و رنگ‌آمیزی نمونه‌های چوبی انجام گرفت. سپس نمونه‌ها با استفاده از دوربین مجهز به نرم‌افزار عکس‌برداری شدند. ویژگی‌های آناتومیکی چوب همچون طول فیبر، ضخامت دیوارۀ فیبر، تعداد آوندها، قطر آوندهای بهاره، مساحت آوندهای بهاره، تعداد سلول‌های پارانشیم محوری، تعداد اشعه‌های چوبی، تعداد کریستال، تعداد تیل و پهنای دوایر سالیانه با میکروسکوپ نوری اندازه‌گیری شد. این اندازه‌گیری‌ها به‌طور منظم برای اطمینان از دقت و با تکرار زیاد انجام گرفت. نتایج: نتایج نشان‌دهندۀ تأثیر معنادار چرای دام بر بیشتر ویژگی<span dir="LTR" style="mso-bidi-font-size: 10.5pt; line-height: 90%; font-family: 'Calibri',sans-serif; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-font-family: 'B Nazanin';">‌های آناتومیکی چوب سرشاخۀ درخت بادام کوهی بود، به‌طوری‌که ویژگی‌های طول فیبر، قطر آوندهای بهاره، مساحت آوندهای بهاره، تعداد سلول‌های پارانشیم و اشعۀ چوبی کاهش یافتند. بیشترین کاهش در ویژگی‌های آوند و پارانشیم وجود داشت. ضخامت دیوارۀ فیبر، تعداد آوند، تعداد تیل و کریستال افزایش نشان دادند. سری زمانی عملکرد رویشی در پنج سال اخیر حاکی از کاهش پهنای دوایر سالیانه در سرشاخه‌های چراشده نسبت به چرا‌نشده بود. پهنای دوایر سالیانه در نمونه‌های چوبی چرا‌شده حدود 37 درصد کمتر از نمونه‌های سالم بود؛ به‌طوری ‌که میانگین پهنای دوایر سالیانه در پنج سال گذشته در نمونه‌های چراشده 354 میکرون و در نمونه‌های سالم 568 میکرون بود نتایج نشان داد که بین بیشتر صفات آناتومیکی چوب همبستگی مثبت وجود دارد. <span lang="FA" style="font-size: 10.5pt; mso-ansi-font-size: 9.0pt; line-height: 90%; font-family: 'B Nazanin'; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-ascii-theme-font: major-bidi; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-theme-font: major-bidi;">نتیجه‌گیری: <span lang="FA" style="font-size: 10.5pt; mso-ansi-font-size: 9.0pt; line-height: 90%; font-family: 'B Nazanin'; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-ascii-theme-font: major-bidi; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-theme-font: major-bidi;">می‌توان نتیجه گرفت که تنش چرای دام در طول تشکیل چوب موجب تغییرات ساختاری و در نتیجه تغییر در فرم و معماری گیاه می‌شود و کاهش سلامت، عملکرد و تولید درختان را در پی خواهد داشت. این نتایج در ارائۀ راهکارهای کاربردی به‌منظور پیشگیری از اثرهای چرای دام بر درختان در جنگلکاری‌های اقتصادی نیز مؤثر خواهد بود؛ چنانکه می‌توان به‌کمک آنها تصمیم‌های مناسبی برای حفاظت و حمایت از جنگل‌ها اتخاذ کرد.

https://www.ijf-isaforestry.ir/article_227250_324a27e26d9924e195520eb2e21f3fc4.pdf