فهرست مطالب

جنگل و فرآورده های چوب - سال شصت و هفتم شماره 2 (تابستان 1393)

فصلنامه جنگل و فرآورده های چوب
سال شصت و هفتم شماره 2 (تابستان 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/06/26
  • تعداد عناوین: 14
|
  • الیاس حیاتی، احسان عبدی، باریس مجنونیان، مجید مخدوم صفحات 173-186
    برای مدیریت و برنامه ریزی صحیح و توسعه در هر بخش از منابع طبیعی، باید عوامل مختلفی را از نظر فنی، اقتصادی اجتماعی، محیط زیست، و اکولوژیک مدنظر قرار داد. بدین سبب، مدلی که این معیارها را در فرایند تصمیم گیری به کار بگیرد و نتایج مطمئنی ارائه بدهد، ضروری خواهد بود. از روش هایی که در سال های اخیر در چنین مطالعاتی مورد توجه پژوهشگران در داخل کشور قرار گرفته فرایند تحلیل سلسله مراتبی است. اما اینکه آیا این فرایند می تواند مدلی مطلوب در چنین مطالعاتی باشد و اینکه نتایج حاصل از آن تا چه حد قابلیت استفاده در مرحله اجرا را دارد، خود نیاز به بررسی و مطالعه جداگانه ای دارد. بنابراین، در این پژوهش که با هدف ارزیابی چند معیاری شبکه جاده های جنگلی صورت گرفته، از دو روش مختلف ارزیابی، یعنی روش دلفی و روش AHP، استفاده شد تا نحوه اولویت بندی معیارها از سوی کارشناسان در دو روش مقایسه شود. نتایج این مطالعه نشان داد که اکثر کارشناسان این مطالعه نظرهای متفاوتی (در رابطه با اولویت بندی و میزان اهمیت معیار ها) را در دو روش مختلف ارائه دادند. همچنین نتایج حاصل از میانگین گیری و تلفیق امتیازها در دو روش نشان داد که ترتیب اولویت های مربوط به 4 معیار اول از 8 معیار تعیین شده در دو روش همخوان بوده و ترتیب سایر اولویت ها در این دو روش متفاوت بوده است. طبق نتایج این مطالعه، اختلاف نظر در بین کارشناسان در روش دلفی به دلیل تکرار دور های مطالعه و تکیه بر اصل توافق جمعی، در مرحله پایانی این روش به طور چشمگیر کاهش یافت. اما در رابطه با روش AHP نتایج نشان داد که حساسیت اجرای این روش به پاسخ های کارشناسان بسیار بوده که ضرورت دقت بیشتر پژوهشگران در استفاده از این روش و استفاده از نتایج این روش در عمل و همچنین توجه بیشتر کارشناسان در هنگام وزن دهی را می طلبد.
    کلیدواژگان: ارزیابی چند معیاری، اولویت بندی معیارها، توافق جمعی کارشناسان، شبکه جاده جنگلی
  • مقداد جورغلامی، باریس مجنونیان، نصرت الله ضرغام صفحات 187-199
    سرشاخه زنی و بینه بری تنه شامل تمام فعالیت های انجام گرفته برای آماده کردن تنه قطع شده برای چوب کشی است. این تحقیق در سری گرازبن جنگل آموزشی پژوهشی خیرود انجام شده است. اهداف این تحقیق، دستیابی به خصوصیات ویژه و اندازه گیری زمان سرشاخه زنی و بینه بری تنه درخت، تولید، هزینه، و به دست آوردن مدل رگرسیونی زمان کار با اره موتوری است. مطالعه زمانی پیوسته برای اندازه گیری زمان انجام گرفت و یک دوره کار به اجزای تشکیل دهنده آن تقسیم شد. زمان سرشاخه زنی بیشترین زمان تشکیل دهنده یک دوره کار بود و بعد از آن به ترتیب زمان بینه بری و زمان صرف غذا و استراحت کارگران قرار دارند. تاخیر اجرایی و شخصی بیشترین زمان تاخیرها را شامل می شود. نتایج نشان داد که زمان سرشاخه زنی و بینه بری تنه درخت با افزایش قطر افزایش می یابد. هزینه های کارگری و هزینه ثابت ماشین به ترتیب 37 و 5/1 درصد هزینه های ساعتی را تشکیل می دهند. بین زمان خالص زمان سرشاخه زنی و بینه بری تنه درخت و قطر درخت رابطه خطی معنی داری وجود دارد. با افزایش قطر، تولید و هزینه سرشاخه زنی و بینه بری تنه به صورت رابطه توانی افزایش می یابد. همچنین، هزینه واحد تولید با احتساب زمان های تاخیر و بدون آن، برای زمان سرشاخه زنی و بینه بری به ترتیب برابر 203710 و 179796 ریال بر متر مکعب به دست آمد. هزینه واحد تولید چوب سرشاخه زنی و بینه بری شده با افزایش قطر کمتر می شود و به صورت یک تابع توانی کم شونده است. به طور میانگین، هر دوره کار سرشاخه زنی و بینه بری 31/25 دقیقه زمان می برد که 34/22 دقیقه آن را زمان خالص تشکیل می دهد.
    کلیدواژگان: بخش گرازبن، بینه بری، تولید، سرشاخه زنی، مطالعه زمانی، هزینه
  • فرخ پورشکوری الله ده، علی اصغر درویش صفت، فرهاد صمدزادگان، پدرام عطارد صفحات 201-213
    تصاویر سنجنده MODIS برای شناسایی آتش فعال به صورت گسترده در دنیا استفاده می شوند. اختصاص باندهایی خاص برای انجام این کار، این سنجنده را متمایز کرده است. از آنجا که هرساله آتش سوزی های زیادی در جنگل های غرب ایران اتفاق می افتد، این مطالعه با هدف بررسی پتانسیل تصاویر سنجنده MODIS و همچنین الگوریتم جهانی کشف آتش در جنگل های اطراف شهرستان مریوان انجام شد. مشخصه های 20 مورد آتش سوزی، که در سال 1389 در این منطقه رخ داده بود، به عنوان واقعیت زمینی دریافت و به نقشه ای نقطه ای تبدیل شد. تصاویر سنجنده MODIS از دو ماهواره Terra و Aqua در روز آتش سوزی و روزهای قبل و بعد از آن دریافت شد. این تصاویر در سطح تصحیحات L1B برای استفاده در الگوریتم یادشده مناسب اند. تصاویر ماهواره Aqua در این سطح و تصاویر ماهواره Terra در فرمت خام دریافت و با پردازش های اولیه به سطح L1B تبدیل شد. تصاویر با الگوریتم جهانی کشف آتش تحلیل و بررسی شدند. با مقایسه آتش های شناسایی شده از تصاویر با واقعیت زمینی، مشخص شد که 6 مورد از آتش ها با وسعت کم، شناسایی شده اند. علاوه بر این، 4 سلول آتش دیگر روی تصاویر شناسایی شدند که قبلا گزارش نشده بودند. با بررسی نقشه های منطقه مشخص شد که موقعیت این چهار نقطه در مناطق شهری است. از دلایل مهم شناسایی نشدن تمامی آتش ها در این مناطق، می توان به عدم حرارت کافی آن ها در هنگام اخذ گذر ماهواره اشاره کرد. 30 درصد آتش ها شناسایی شدند که کشف همین مقدار نیز می تواند در جلوگیری و کاهش خسارت ها تاثیرگذار باشد. تصاویر سنجنده MODIS پتانسیل بالقوه خوبی در شناسایی آتش ها در جنگل های ناحیه رویشی زاگرس دارند، اما با استفاده از الگوریتم جهانی کشف آتش درصد شناسایی آتش ها پایین است. بنابراین، پیشنهاد می شود امروزه از این تصاویر و الگوریتم یادشده در پایش این ناحیه استفاده شود و تحقیق های تکمیلی برای بهبود الگوریتم متناسب با شرایط این ناحیه رویشی انجام شود.
    کلیدواژگان: الگوریتم جهانی کشف آتش، تصاویر ماهواره ای، جنگل های زاگرس، سنجنده MODIS، کشف آتش
  • اعظم نورایی، امید اسماعیل زاده، سید غلامعلی جلالی صفحات 215-231
    این مطالعه طرح طبقه بندی بانک بذر خاک جنگل حفاظت شده سفید پلت پارک جنگلی نور را ارائه می دهد. مطالعه پوشش گیاهی و بانک بذر خاک به ترتیب به روش براون بلانکه و روش کشت گلخانه ای انجام شد. نتایج نشان داد اندازه بانک بذر خاک از 713 عدد بذر در متر مربع در لایه اول به 1163 عدد بذر در متر مربع در لایه دوم افزایش یافت، اما غنای گونه ای از 42 گونه به 28 گونه کاهش یافت. از کل 65 گونه شناسایی شده، فقط بذور تعداد 35 گونه در بخش دائمی بانک بذر خاک منطقه حضور یافتند. به طور کلی، نتایج این تحقیق تصریح می کند با توجه به اینکه گونه های اصلی منطقه توانایی تشکیل بانک بذر خاک دائمی را ندارند، بنابراین، قابلیت بازیابی پوشش گیاهی کنونی منطقه پس از تخریب کلی آن با تکیه بر بانک بذر خاک مقدور نیست.
    کلیدواژگان: بانک بذر خاک، پایداری بذور، پوشش گیاهی، جنگل حفاظت شده، سفید پلت روزمینی، طبقه بندی تامسون
  • سهیل سهیلی اصفهانی، اصغر فلاح صفحات 233-244
    برای بررسی مشخصه های کمی و کیفی، توده خالص کبوده شیرازی در منطقه پل کله و توده آمیخته کبوده شیرازی و تبریزی در منطقه کرچگان که هر دو توده 30 ساله و دارای فاصله کاشت 5/1×5/2 متر بودند انتخاب شدند. در هر یک از توده ها 30 قطعه نمونه 2 آری به صورت تصادفی انتخاب شد. در هر قطعه نمونه قطر تمامی درختان با استفاده از نوار قطرسنج و ارتفاع تمامی درختان با استفاده از شیب سنج سونتو اندازه گیری شد. نتایج اندازه گیری متغیرهای کمی نشان داد که میانگین قطر برای توده خالص کبوده شیرازی 36/26 سانتی متر، برای توده آمیخته کبوده شیرازی و تبریزی 02/22 سانتی متر، برای درختان کبوده شیرازی در توده آمیخته 44/22 سانتی متر، و برای درختان تبریزی در توده آمیخته 98/20 سانتی متر به دست آمد. همچنین، میانگین ارتفاع برای توده خالص کبوده شیرازی 09/23 متر، برای توده آمیخته کبوده شیرازی و تبریزی 05/21 متر، برای درختان کبوده شیرازی در توده آمیخته 31/21 متر، و برای درختان تبریزی در توده آمیخته 42/20 متر محاسبه شد. میانگین حجم برای توده خالص کبوده شیرازی 06/679 متر مکعب در هکتار و برای توده آمیخته کبوده شیرازی و تبریزی 06/430 متر مکعب در هکتار به دست آمد که از این مقدار 81/323 متر مکعب در هکتار مربوط به درختان کبوده شیرازی و 24/106 متر مکعب در هکتار مربوط به درختان تبریزی بود. با توجه به نتایج، توده خالص کبوده شیرازی از نظر ویژگی های کمی و کیفی در وضعیت بهتری در مقایسه با توده آمیخته کبوده شیرازی و تبریزی قرار داشته است.
    کلیدواژگان: اصفهان، تبریزی، صنوبر، کبوده شیرازی، ویژگی های کمی، ویژگی های کیفی
  • محمد شیخکانلوی میلان، ایرج حسن زاد ناورودی، محمد رسول نظری سندی، بهزاد بخشنده ناورود صفحات 245-253
    برای بررسی تاثیر عامل ارتفاع از سطح دریا بر روی خصوصیات کمی و کیفی نمدار در جنگل های شفارود گیلان، سری های 17، 16، و 7 به ترتیب در کلاسه های ارتفاعی پایین بند (کمتر از500 متر)، میان بند (500 تا 1000 متر)، و بالا بند (1000 تا 1600 متر از سطح دریا) انتخاب شدند. در کلاسه ارتفاعی بالابند 4 قطعه نمونه، میان بند، 15 قطعه نمونه، و پایین بند، 20 قطعه نمونه، هرکدام به مساحت 1/0 هکتار انتخاب شدند و مشخصه های نوع گونه، ارتفاع کل، تقارن تاج، قطر تاج، درصد تاج پوشش، قطر برابر سینه، وضعیت زادآوری، و درصد آمیختگی گونه ها در هر یک از قطعات نمونه اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که حداکثر تراکم نمدار در کلاسه ارتفاعی 600 تا 1000 متر از سطح دریا و در دامنه های شمالی و شرقی گسترش یافته است. بررسی تقارن تاج، زادآوری، و درصد تاج پوشش درختان نیز نشان داد تاج های گسترده و متقارن در کلاسه ارتفاعی 400 تا 800 متر، بیشترین تراکم زادآوری در رویشگاه های پایین بند و میان بند و رویشگاه میان بند با 85 درصد، حداکثر تاج پوشش را دارد. نمودار تعداد در کلاسه قطری گونه نمدار آشکار کرد جنگل مورد مطالعه جنگل ناهمسال نامنظم است و بی نظمی موجود روی منحنی نیز میزان نابسامانی در طول مراحل مختلف رویشی را نشان می دهد. به طور کلی، رویشگاه میان بند در جنگل های شفارود رویشگاهی مناسب برای نمدار تشخیص داده شد.
    کلیدواژگان: ارتفاع از سطح دریا، جنگل شفارود، خصوصیات کمی و کیفی، قطعات نمونه، گونه نمدار
  • سیدمعین الدین زمانی، رقیه ذوالفقاری، سهراب الوانی نژاد صفحات 255-269
    امروزه، تعیین گروه گونه های اکولوژیک برای بررسی وضعیت کنونی و آینده جنگل و ارتباط آن با عوامل محیطی از ضرورت های مدیریت جنگل است. بدین سبب، تعداد 50 پلات 450 متر مربعی در دامنه ارتفاعی 20912811 متر از سطح دریا و وسعت 600 هکتار در منطقه حفاظت شده دنای غربی پیاده شد. چهار گروه گونه اکولوژیک با استفاده از آنالیز TWINSPAN در منطقه شناسایی شد که ارتفاع از سطح دریا و شیب و شوری خاک در تفکیک گروه ها موثر بودند. گروه دوم با داشتن بیشترین درصد پوشش علفی و واقع شدن در شیب پایین دارای بهترین شرایط خاکی بود. اما گروه چهارم با گونه شاخص ارس و جاشیر نامساعدترین شرایط محیطی را داشت. در گروه اول نیز بنه گونه شاخص بود که این گروه دارای کمترین ارتفاع و بیشترین میزان آهک و درصد پوشش درختی بلوط بود. نتایج نشان داد که طبقه بندی پوشش گیاهی می تواند رویشگاه ها را تا 80 درصد تفکیک کند. بنابراین، چنین مطالعاتی علاوه بر شناسایی آشیان اکولوژیک گونه ها، برای پی بردن به وضعیت رویشگاه ها نیز کمک می کند.
    کلیدواژگان: پوشش گیاهی، زاگرس، گونه شاخص، عوامل خاکی و فیزیوگرافی
  • علی عبدالخانی، جابر حسین زاده، سحاب حجازی صفحات 271-282
    نانو کامپوزیت های زیست تخریب پذیر بر پایه پلی لاکتیک اسید، تقویت شده با نانو الیاف سلولز استیله شده و با روش قالب ریزی حلال و در فاز محلول ساخته شدند. نانو الیاف در سه سطح 1، 3 و 5 درصد وزن فیلم اضافه شد. ریزساختار، بازدارندگی، همچنین خواص مکانیکی، فیزیکی و حرارتی نانوکامپوزیت ها مطالعه شد. ریزنگاره های میکروسکوپ الکترونی توزیع یکنواخت نانوذرات در ماتریس پلیمر در درصدهای کم را نشان داد و نتایج آزمون های دیگر را تایید کرد. نتایج حاصل از نفوذپذیری آزمون های بخار آب نشان داد که استفاده از نانوالیاف استیله آثار قابل توجهی در نفوذپذیری فیلم نداشت. با توجه به پراکنش خوب نانو الیاف در سطح 1 و 3 درصد خواص کشش پذیری (افزایش طول) نانو کامپوزیت بهبود قابل توجهی داشت ولی با افزایش درصد نانو الیاف، تجمع بین الیاف زیاد شد و نانو کامپوزیت از حالت پلاستیکی خارج و تبدیل به ماده ای سخت و شکننده می شود. این امر باعث افزایش قابل توجه در مدول الاستیسیته می شود. اثر تقویت کنندگی نانوالیاف در ترکیب با پلی لاکتیک اسید باعث افزایش کمی در دمای گذر شیشه ای و درجه حرارت ذوب شدن شد. با این حال، رفتار حرارتی فیلم های نانوکامپوزیتی الگوی بسیار مشابه به فیلم PLA خالص را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: پلی لاکتیک اسید، پلیمر زیست تخریب پذیر، خواص حرارتی، خواص مکانیکی، ریزساختار، نانوالیاف سلولز
  • آیدا معزی پور، محمد لایقی، قنبر ابراهیمی، بابک اکبری صفحات 283-294
    در این پژوهش امکان استفاده از الیاف مواد لیگنوسلولزی در ساخت لنت ترمز و اثر اکسید آلومینیوم (آلومینا) بر ویژگی های آن بررسی شد. عوامل متغیر این بررسی شامل نوع ماده لیگنوسلولزی (کنف، باگاس، و پوسته شالی) و ابعاد آلومینا (نانو و میکرون) بود. پس از ساخت نمونه های لنت ترمز دیسکی و انجام آزمون ها مطابق استانداردهای مربوطه، نتایج حاصل تحلیل و بررسی شدند. نتایج نشان داد که بهترین مقاومت برشی در دمای محیط، مربوط به نمونه های ساخته شده از کنف و نانو آلومینا بود و بیشترین مقاومت برشی پس از حرارت دادن در دمای 300 درجه سلسیوس، مربوط به لنت ترمز ساخته شده از پوسته شالی و میکرو آلومینا بود. کمترین انبساط حرارتی در نمونه های ساخته شده از پوسته شالی و نانو آلومینا مشاهده شد. همچنین بیشترین ضریب اصطکاک مربوط به لنت هایی بود که در ترکیب آن ها از الیاف باگاس و نانو آلومینا استفاده شده بود و کمترین نرخ سایش مربوط به لنت ترمزهای ساخته شده از پوسته شالی و میکرو آلومینا بود. مقایسه نتایج با استاندارد نشان داد که با استفاده از الیاف لیگنوسلولزی می توان به مقاومت برشی و انبساط حرارتی ویژگی های سایشی مطلوب در لنت ترمز دست یافت و بنابراین استفاده از این مواد در ساخت لنت ترمز ممکن است.
    کلیدواژگان: آلومینا، الیاف مواد لیگنوسلولزی، انبساط حرارتی، لنت ترمز، مقاومت برشی، ویژگی های سایشی
  • مهران بابایی، یحیی همزه، مهدی جنوبی، علیرضا عشوری صفحات 295-306
    نانوالیاف سلولزی قابل استخراج از گیاهان چوبی و غیرچوبی شامل مزایایی زیادی همچون دانسیته کم، قابلیت دسترس پذیری بالا، زیست تخریب پذیری، تجدیدپذیری و ویژگی های مکانیکی مناسبی در مقایسه با فیبرهای مصنوعی می باشند و در سال های اخیر علاقمندی به استفاده از آنها در چندسازه های سبز، به ویژه به عنوان تقویت کننده فاز زمینه پلیمری در نانوچندسازه ها افزایش یافته است. حضور گروه های قطبی هیدروکسیل در نانوالیاف سلولزی سبب ایجاد آب دوستی شدید و پراکندگی غیریکنواخت آنها در محیط های غیرقطبی می شود. هدف از انجام این پژوهش، بهبود پراکندگی و خاصیت آب گریزی نانوالیاف سلولزی با استفاده از اصلاح شیمیایی آنها است. بدین منظور در این تحقیق، نانوالیاف سلولزی حاصل از خمیرکاغذ شیمیایی پوست کنف با انیدرید استیک استیله و اصلاح شدند و خواص آنها مطالعه شد و با نانوالیاف سلولزی بکر مقایسه شد. در بخش نتایج، اصلاح گروه های هیدروکسیل و جایگزینی بخشی از آنها با گروه های استری توسط طیف سنجی FT-IR تایید و درجه استخلاف نانوالیاف سلولزی استیله شده در شرایط استفاده شده با روش تیتراسیون 22/0 تعیین شد. همچنین، شاخص بلورینگی، زاویه تماس دینامیکی و پایداری حرارتی (TGA) نانوالیاف قبل و بعد از اصلاح بررسی و مقایسه شدند. آنالیز X-Ray کاهش شاخص بلورینگی را پس از انجام اصلاح شیمیایی نشان داد و با توجه به نتایج زاویه تماس، سطوح نانوالیاف از حالت آب دوستی به آب گریزی بیشتر تغییر حالت دادند. به علاوه، آزمون TGA افزایش میزان پایداری حرارتی نانوالیاف های اصلاح شده را نشان داد. نهایتا در بررسی پراکنش نانوالیاف در حلال های آلی اتانول و استون نشان داد که استیلاسیون با درجه استخلاف ایجادشده برای ایجاد پراکندگی بهتر و ماندگارتر نانوالیاف اصلاح شده در محیط های مذکور مناسب است.
    کلیدواژگان: استیلاسیون، اصلاح شیمیایی، انیدرید استیک، پراکندگی، نانوالیاف سلولزی
  • علی بیات کشکولی صفحات 307-323
    مقدار مدول الاستیسیته و گسیختگی تخته خرده چوب بر اساس عوامل تولیدی کنترل می شود. حال سوال اساسی این است که عوامل تعیین کننده خواص خمشی تخته خرده چوب کدام اند؟ داده های پایه این تحقیق شامل 13 متغیر مشترک اندازه گیری شده با 100 تکرار در منابع علمی معتبر داخلی است. روش های مدل سازی خطی و مدل سازی غیر خطی آزمون گاما، ام، و الگوریتم ژنتیک و شبکه عصبی برای آزمون سوال استفاده شد. عوامل تعیین کننده خواص خمشی تخته خرده چوب شامل 1. نوع مواد مصرفی، 2. جرم مخصوص خشک مواد اولیه با میانگین گیری ساده، 3. جرم مخصوص خشک مواد اولیه با میانگین گیری وزنی، 4. مقدار درصد چسب اوره فرمالدئید، 5. جرم مخصوص تخته تولیدی، 6. زمان پرس، 7. دمای پرس، و 8. فشار پرس هستند و به غیر از این عوامل، ضخامت تخته تولیدی برای مدول گسیختگی و نیز درصد اختلاط مواد چوبی و منابع لیگنوسلولزی غیر چوبی و مقدار درصد کلرید آمونیوم برای مدول الاستیسیته مهم اند. مدل های الگوریتم ژنتیک و شبکه عصبی نشان می دهد که عوامل تعیین کننده مذکور مخصوصا جرم مخصوص خشک مواد اولیه با میانگین گیری وزنی برای مدول گسیختگی و درصد چسب برای مدول الاستیسیته قابلیت کنترل کیفی تخته خرده چوب را دارند و برخی عوامل دیگر را می توان ثابت در نظر گرفت. درصد مطلق خطای مدل پیش بینی شبکه عصبی برای مدول گسیختگی برابر 644/5 و برای مدول الاستیسیته برابر 91/4 است.
    کلیدواژگان: آزمون گاما، الگوریتم ژنتیک، تخته خرده چوب، شبکه عصبی مصنوعی، مدول الاستیسیته، مدول گسیختگی
  • مریم ابراهیمی، امید رمضانی، مهدی رحمانی نیا، حسین کرمانیان، محمد امین عندلیبیان صفحات 325-333
    افزایش کیفیت کاغذهای بازیافتی دغدغه همیشگی صنعت بازیافت کاغذ بوده و در این زمینه تحقیقات زیادی انجام شده است. در این مقاله، تاثیر استفاده از آنزیم آمیلاز در مرحله خمیرکاغذسازی کارتن های کنگره ای باطله (OCC) بررسی شد. همچنین، تاثیر pHهای اسیدی، خنثی و قلیایی در مرحله پیش خیساندن OCC (شامل پیش خیساندن اولیه در درصد خشکی 3 درصد به مدت 6 ساعت در pHهای مختلف و پیش خیساندن ثانویه در دمای 60 درجه سانتی گراد به مدت 18 ساعت با حفظ pH) بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی (مقاومت در برابر عبور هوا، مقاومت به کشش، مقاومت به ترکیدن، مقاومت به پاره شدن، و مقاومت به تا خوردن) کاغذ بازیافتی و تاثیر بر عملکرد آنزیم آمیلاز در مرحله خمیرکاغذسازی مطالعه شد. پیش خیساندن بر بهبود تمامی ویژگی های مقاومتی کاغذ تاثیر مثبت داشت و در pH قلیایی بیشترین کارایی را در بهبود مقاومت ها نتیجه داد. نتایج نشان داد که در تیمارهای بدون پیش خیساندن، استفاده از آنزیم آمیلاز سبب بهبود ویژگی های مکانیکی (به جز مقاومت به پاره شدن) شده، اما اثر این آنزیم در تیمارهای پیش خیسانده شده، در تمامی سطوح pH، بر ویژگی های مقاومتی از نظر آماری معنی دار نبوده است. نتایج نشان داد که آثار مستقل تیمارهای پیش خیساندن و قلیایی بر ویژگی های مقاومتی در مقایسه با تیمار آنزیمی شدیدتر است. از نظر آماری هیچ کدام از تیمارها بر مقاومت در برابر عبور هوا تاثیر معنی داری نداشتند.
    کلیدواژگان: آنزیم آمیلاز، پیش خیساندن، کاغذ بازیافتی، ویژگی های فیزیکی، ویژگی های مقاومتی
  • محمد هادی مرادیان، قنبر ابراهیمی، حسین رسالتی، رضا عزیزی نژاد صفحات 335-346
    این تحقیق با هدف بررسی روابط میان 16 متغیر فرایندی برج ذخیره خمیر شیمیایی مکانیکی (CMP) و 17 ویژگی کیفی کاغذ روزنامه ساخته شده در کارخانه چوب و کاغذ مازندران و تهیه مدل های پیش بینی انجام گرفت. پس از تهیه سری داده مناسب با در نظر گرفتن زمان لازم برای تبدیل این خمیر به کاغذ روزنامه، روابط این متغیرهای مستقل با متغیرهای ویژگی های کاغذ روزنامه با روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLS) تعیین شد که در نتیجه آن 4 بردار مخفی محاسبه شده توانستند متغیرهای مرتبط را مشخص و گروه بندی کنند. بردار اول به عنوان مهم ترین فاکتور حدود 50 درصد از تغییرات 7 ویژگی کاغذ روزنامه شامل ضخامت، حجیمی، طول پارگی MD، افزایش طول MD، مقاومت به ترکیدن، ماتی، و مقاومت به عبور هوا را توضیح داد. درصد الیاف باقی مانده بر روی الک با مش 48 که شامل بخش الیاف بلند می شود به عنوان مهم ترین متغیر تاثیرگذار بر این 7 ویژگی در این بخش بود. برای پیش بینی ویژگی های کاغذ روزنامه پس از کاهش ابعاد مدل، از PLS به روش رگرسیون رتبه کاهش یافته استفاده شد که در نتیجه آن تغییرات ضخامت، حجیمی، طول پارگی MD، مقاومت به ترکیدن، و ماتی کاغذ روزنامه به ترتیب به اندازه 7/48، 2/49، 3/45، 5/51، و 4/52 درصد توسط 12 متغیر فرایندی برج ذخیره CMP تبیین شد.
    کلیدواژگان: رگرسیون PLS، کاغذ روزنامه، متغیرهای برج ذخیره CMP، مدل آماری، ویژگی های کاغذ
  • مصطفی ابراهیمی، سعید کاظمی نجفی، ربیع بهروز اشکیکی صفحات 347-357
    در این پژوهش، رفتار خزشی تخته فیبر با دانسیته متوسط (MDF) تحت شرایط رطوبت نسبی و دماهای مختلف بررسی شد. بدین سبب، آزمون خزش خمشی در دو سطح بارگذاری 15 و 30 درصد بار شکست خمشی نمونه ها (بار شکست به دست آمده از آزمون خمش استاتیک) انجام شد. نمونه ها به مدت 72 ساعت در رطوبت های نسبی (RH) 45، 65، و 85 درصد و دماهای 15، 23، و 30 درجه سانتی گراد تحت بارگذاری قرار گرفتند. بررسی نتایج نشان داد که با افزایش دما و رطوبت نسبی میزان خزش نسبی و خیز نهایی نمونه ها افزایش یافت، در حالی که مدول خزشی کاهش پیدا کرد که در رطوبت نسبی و دمای بالاتر و همچنین سطح بارگذاری بالاتر، این تغییرات بیشتر است. خزش نسبی به رطوبت نسبی در مقایسه با دما حساسیت بیشتری دارد. برعکس، دما در مقایسه با رطوبت نسبی بر مدول خزشی بیشتر تاثیر دارد که در سطح بارگذاری بالاتر این تغییرات بیشتر است.
    کلیدواژگان: تخته فیبر با دانسیته متوسط (MDF)، خزش، درجه حرارت، رطوبت نسبی، سطح بارگذاری
|
  • Elyas Hayati, Ehsan Abdi, Baris Majnounian, Majid Makhdom Pages 173-186
    In order to achieve a sustainable management and development of natural resources، a set of technical، eco-social، environmental and ecological criteria must be considered in the planning process. An appropriate model is therefore needed to address all the criteria mentioned above، in the decision making process and finally provide a reliable result. In the last few years، analytical hierarchical processes were used increasingly in natural resources research. The question is، can the method be used in such research and would the output be applicable? Delphi and AHP methods were used to conduct a multi-criteria based forest road planning. The order of ranked criteria in both methods were investigated and compared. According to the obtained data from participants different ratings for the criteria in the two different methods were recognized. However، average rating (overall weight of each criterion) showed that the four most important criteria out of the eight criteria were ranked in the same order in these two methods، but the priority levels 5، 6، 7، and 8 were ranked differently in the two methods. According to the results، variances among the experts during the Delphi process were noticeably reduced because it is performed in three rounds so that it can lead to a consensus within the panel of experts. However، results of performing AHP showed that this method is so sensitive to the experts’ responses، thus the output cannot be easily used in practice. Therefore، researcher should care more when using this method or its output and، similarly، experts when rating criteria by this method.
    Keywords: criteria rating, expert consensus, forest road network, multi, criteria evaluation
  • Meghdad Jourgholami, Baris Majnounian, Nosratollah Zargham Pages 187-199
    Tree felling، delimbing and bucking includes all activities undertaken to fell standing trees and prepare them for extraction. The study was conducted in Gorazbon district in the Hyrcanian forests. In this study، the objectives were to discover the special characteristics in the time consumption of manual tree delimbing and bucking، productivity and costs، and develop regression model. The continuous time study was conducted with professional operators for chain-saw delimbing and bucking and the cycles were broken down into time elements. Tree delimbing time of working crew is the most time-consuming element in delimbing and bucking، followed by bucking and rest and meal time. The operational and personal delay is the most time-consuming delay time in tree delimbing and bucking. Result showed that time consumption for delimbing and bucking was increased with increasing diameter. Labor costs accounted for 37% of the hourly cost while only 1. 5% was related to machine cost. A significant linear relationship was found between delimbing and bucking cycle time and diameter. Productivity of chainsaw delimbing and bucking was increasing related to tree DBH as power. The costs of chainsaw delimbing and bucking with and without delay time were 203710 and 179796 Rial/m3، respectively. The cost of delimbing and bucking was increased as simple exponential equation when DBH of harvested tree was decreased. However، the unit delimbing and bucking cost for chainsaw operation decreased as tree size increased. Total delimbing and bucking cycle time without delay averaged 25. 31 minutes and with delay time were averaged 22. 34 minutes.
    Keywords: bucking, cost, Gorazbon forest, production, time study, tree delimbing
  • Farrokh Pourshakouri Allahdeh, Ali Asghar Darvishsefat, Farhad Samadzadegan, Pedram Attarod Pages 201-213
    Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) have been widely used for active fire detection in the world as the specific channels used for the fire detection have made the MODIS images applicable. The main objective was to explore the capability of MODIS images for active fire detection in the Zagross forests using the MODIS contextual algorithm. The study was performed in the Marivan forests located in the Zagross forests، west of Iran. Details of 20 reference fires occurred in the study areas were acquired and imported to GIS. MODIS images of fire days as well as the previous and past days of fires were collected. The Aqua images were obtained from the L1B level، which was suitable for using in this algorithm whereas Terra images were obtained from PDS format and then preprocessed to the L1B. MODIS images were processed for active fire detections using MODIS contextual algorithm. MODIS active fire detections were compared with reference fires. The results revealed that six reference fires were found. In addition، four fires were detected by images not included in the 20 reference fires. Finding the location of these four fires on the 1:25000 topographic maps showed that they have happened in urban areas. The shorter duration and lower temperature of fires during the data acquisition was probably the main reason in failing fire detection. Thirty percent of all reference fires were detected which may help to prevent more losses. It can be concluded that MODIS images provide a valuable source of information concerning the fire activity in the Zagross forests; however، the contextual algorithm was not successful in the detection of forest fires. We recommend that MODIS contextual algorithm can be used in the Zagross forests، however، complementary research، should be carried out for development a regional fire detection algorithm in this area.
    Keywords: active fire detection algorithm, fire detection, MODIS, satellite images, Zagross forests
  • Azam Noraiy, Omid Esmailzadeh, Seyed Gholamali Jalali Pages 215-231
    The aim of this research is to classification of soil seed bank in Populus Caspica Protected Area. The study of above ground vegetation and soil seed bank were carried out with Braun-Blanquet and seedling emergence method respectively. Results showed that size of soil seed bank in upper layer (713 seeds per m2) were significantly lower than depth layer (1163 per m2) but species richness from 42 to 28 species were reduced with increasing the soil depth. The result also showed that based on the whole plants from the region (65 species) only 35 species were classified in the persistent soil seed bank. Generally، we are concluded main، late-successional، species have not the ability to producing persistent soil seed bank، so the restoration of extant vegetation cannot rely on the soil seed bank in case of the overall habitat is destroyed.
    Keywords: above ground vegetation, seedling emergence method, Populus Caspica Protected Area, soil seed bank, Thompson classification
  • Soheil Soheili Esfahani, Asghar Fallah Pages 233-244
    In order to study the qualitative، quantitative characteristics of a pure common Populus alba stand in Polkalleh & a mixed stand of Populus alba & Populus nigra in Karchegan، two 30-year-old stands were selected with a plantation interval (spacing) of 2. 5 × 1. 5 m in each of which 30 pcs of 2 are samples were randomly selected. In each sample pc all the trees diameters were measured using a diameter gage tape and relevant heights were measured using a Sonto gradiometer. The measurement results of quantitative variables showed that average diameter for the pure Populus alba stand 26. 36 cm، for the mixed stand of Populus alba & Populus nigra 22. 02 cm، for the Populus alba trees in the mixed stand 22. 44 cm and for the Populus nigra trees in the mixed stand 20. 98 cm obtained. Also the average height for the pure Populus alba stand 23. 09 m، for the mixed stand of Populus alba & Populus nigra 21. 05 m، for the Populus alba trees in the mixed stand 21. 31 m and for the Populus nigra in the mixed stand 20. 42 m calculated. Average volume for the pure Populus alba stand 679. 06 m3/hectare and for the mixed stand of Populus alba & Populus nigra 679. 06 m3/hectare obtained of which 323/81 m3/hectare for the Populus alba trees and 106. 24 m3/hectare for the Populus nigra trees respectively. According to the results، quantitative and qualitative characteristics of pure Populus alba stand is in a better situation than than the mixed stand of Populus alba & Populus nigra.
    Keywords: Esfahan, Populus alba, Populus nigra, Populus sp, qualitative characteristics, quantitative characteristics
  • Mohammad Sheikhcanlu Milan, Iraj Hassan Zad Navroodi, Mohammad Nazari Sendi, Behzad Bakhshandeh Navroud Pages 245-253
    In order to study the effect of elevation on quantitative and qualitative characteristics of the humid forests of Guilan Shafaroud، series 17، 16 and 7 were selected that fall in to three height classes; class 1 (less than 500 m)، class 2 (500 – 1000 m) and class 3 (1000 – 1600 m). In height class 1، 2 and 3 sample plots were determined as 4، 15 and 20 respectively and each sample plot was 0. 1 ha and characteristics of species، total height، crown symmetry، crown diameter، canopy cover، and diameter at breast height، regeneration status of the species and percent of species mixture in each site were calculated. The results showed that there are maximum density of lime in the elevation range of 600 - 1000 m from Height above sea level and extends to the northern and eastern slopes. Also، symmetry of the crown، regeneration status and canopy cover survey of trees showed that broad and symmetrical crowns ranged from 400 - 800 m، utmost regeneration density belong to height class 1، 2 and the height class 2 with %85 have maximum canopy cover. The distribution of trees in diameter classes revealed that forest under study has irregular uneven-aged structure and the irregularity of the curve also shows the ravages during different stages of growth. The overall، habitat of class 1 in Shafaroud forests، determine the most suitable habitat for lime trees.
    Keywords: elevation, lime tree, quantitative, qualitative characteristics, sample plots, Shafaroud forest
  • Seyyed Moeinoddin Zamani, Roghayeh Zolfaghari, Sohrab Alvaninejad Pages 255-269
    Today، determination of the ecological species groups for current and future situation of forest and its relationship with environmental factors is necessary for forest management. For this purpose، 50 plots were established in altitude range of 2091- 2811 meters above sea level and 600 hectare in protected area of western Dena. Four ecological groups was identified Using Twinspan analysis that altitude، slope and EC were effective in separation of groups. The second group with most grass cover located in low slope that soil conditions of it was best. But fourth group with Juniperus polycarpos، Ferulago angulata indicator species had unsuitable environmental conditions. In the first group، Pistacia atlantica was indicator species and this group had lowest altitude and highest lime and tree cover of oak. Also، results showed that classification of vegetation can up to 80 percent separately habitats accurately. So، these researches can help to identify of ecological niche of species and to understand of habitats situation.
    Keywords: indicator species, physiographic, edaphic factors, vegetation, Zagros
  • Ali Abdolkhani, Jaber Hoseinzadeh, Sahab Hedjazi Pages 271-282
    Polylactic acid based Biodegradable nanocomposites reinforced with acetylated nanocellulose were fabricated with solution casting procedure. The nanocomposites were prepared by adding 1، 3 and 5% nanofiber loadings. The microstructure، physical، mechanical and thermal properties of the prepared nanocomposites were investigated. Scanning electronic microscope (SEM) analysis of the composites confirmed the uniform distribution of nanoparticles within the matrix at low percentages. According to water vapor barrier test results، acetylated fibers did not improve the permeability of the prepared composites. Tensile strength (elongation) of nanocomposites had improved significantly by reinforcing with nanofibers due to the good dispersion of nanofibers at 1 and 3 percent، while the increase of nanofiber led to an aggregation and a brittle film with increased modulus of elasticity. Reinforcing effect of nanocellulose caused an increase in glass transition and melting temperature of the composites. However، the thermal behavior of nanocomposite and pure PLA films showed a very similar pattern.
    Keywords: biodegradable polymer, cellulose nanofiber, mechanical properties, microstructure, polylactic acid, thermal properties
  • Aida Moezzipour, Mohammad Layeghi, Ghanbar Ebrahimi, Babak Akbari Pages 283-294
    In the present study، development of new asbestos-free brake pad using lingo-cellulosic fibers and nano aluminum oxide particles was investigated. Variable factors were the type of lignocellulosic materials (Jute، bagass and rice husk) and the size of aluminum particles (nano and micron). These newly formulated brake pads have been tested under the grey cast iron disc. Friction coefficient and wear rate and thermal expansion were examined. Results showed that brake pads made from jute fibers and nano alumina have the best shear strength properties and the highest shear strength was obtained by using of rice husk and micro alumina. Also the best friction coefficient was about the manufactured linings by bagass fhbers and nano alumina and the lowest wear rate was observed in the linings made of rice husk and micro alumina. Results showed that brake pads made from Lignocellulosic fibers have desirable properties in comparison with standard values. Therefore using of this material in manufacture of brake lining is possible and properties of the linings made of nanoaumina were improved.
    Keywords: brake pad, lignocellulosic fibers, nano, micro aluminum oxide (alumina), shear strength, thermal expansion, tribological properties
  • Mehran Babaee, Yahya Hamzeh, Mehdi Jonoobi, Alireza Ashori Pages 295-306
    Cellulose nanofibers (CNF) which isolated from wood and non woody plants have attractive advantages comparing with the synthetic fibers، some of the most relevant being the following: low density، renewable sources، biodegradability، availability، and high specific mechanical properties. Recently، the use of CNF in green materials، especially as reinforcement in different polymers has been increased greatly. However، the existence of the hydroxyl groups on the CNF surface leads to high hydrophilicity and limited dispersibility of CNF in non- polar polymers. In this study، the chemical modification has been used to enhance the hydrophobicity and dispersibility of CNF in non-aqueous mediums. Therefore، isolated CNF from Kenaf bast fibers was acetylated with acetic anhydride to obtain acetylated cellulose nanofibers (ACNF). The properties of both acetylated and non-acetylated nanofibers were studied. FTIR analysis was used to confirm the replacement of hydroxyl groups with acetyl groups. The degree of substitution was calculated by using titration method and it was found to be 0. 22. XRD analysis indicated crystalinty index of ACNF decreased compared to untreated CNF. The dynamic contact angle measurement showed that the hydrophilic surfaces of CNF become more hydrophobic due to the partial acetylation. In addition، TGA results clearly demonstrated an increase in thermal stability of acetylated nanofibers. The study of the dispersion illustrated that acetylated cellulose nanofibers formed stable، well-dispersed suspensions in both acetone and ethanol.
    Keywords: acetylation, anhydride acetic, cellulose nanofibers, chemical modification, dispersibility
  • Ali Bayatkashkoli Pages 307-323
    The MOE and MOR are controlled by production variables of particleboard process. Now، the basic question is which of the particleboard variables is effective on bending strength property? 13 variables of internal scientific resources were measured with 100 repeats. The study steps include the following; liner regression or stepwise، Genetic algorithm، and Artificial Neural Network. The number of effective variables was selected from the output of the stepwise procedure and then modeling of these variables using WinGamma and Mathlab. The number of effective variables in the modulus of elasticity and modulus of rupture are equal to 10 and 9، respectively. As the results of Gamma test shows، effective variables of bending strength are as following: 1. Type of wooden raw material، 2. specific gravity of raw material by simple averaging، 3. specific gravity of raw material by weighted averaging، 4. UF percent، 5. particleboard density، 6،7، and 8. Time، tempreture، and pressure of press. In the other hand، particleboard thickness of MOR and also، percent mixture of wood and non-wood lignocellulosic materials and NH4CL percent for MOE are important. Results of Genetic algorithm and Neural Network were showed that some variables can be kept constant and particleboard properties are controlled by these effective variables، but specific gravity of raw material by weighted averaging for MOR and UF percent of MOE have the strongest effect. Result of BFGS Neural Network has shown that mean absolute percent error of MOR and MOE are equal 5. 644% and 4. 91%، respectively.
    Keywords: artificial neural network, gamma test, genetic algorithm, MOE, MOR, particleboard
  • Maryam Ebrahimi, Omid Ramezani, Mehdi Rahmaninia, Hossein Kermanian, Mohammad Amin Andalibian Pages 325-333
    Upgrading recycled fiber properties has been a constant concern in pulp and paper industry. In this respect many researches has been applied. The present paper has been considered the effect of Amylase enzyme in pulping stage of old corrugated container (OCC). Also، pre-soaking of OCC (first step of pre-soaking for 6 hours in 3% consistency in different pH(s) and second step of pre-soaking at 60˚C for 18 hours with constant pH) in acid، neutral and alkaline pH on physical and mechanical properties (air resistence، tensile index، burst index، tear index and fold) of recycled paper and its effect on Amylase performance was investigated. Soaking itself improved mechanical properties. Alkaline pH pre-soaking had the most efficient effect on the mechanical properties. The results indicated that α-Amylase treatment improved the mechanical properties (except tear index) in the non-soaked samples but Amylase treatment had no significant effect on the soaked samples in the experimented pH ranges. The results showed that independent effects of soaking and alkaline treatments had superior effect on mechanical properties compared to enzymatic treatment. Statistically، none of treatments had significant effects on air resistence.
    Keywords: amylase enzyme, physical properties, pre, soaking, recycled paper, strength properties
  • Mohammad Hadi Moradian, Ghanbar Ebrahimi, Hossein Resalati, Reza Azizinejad Pages 335-346
    The objective of this study was to investigate the relationships between 16 process variables of the CMP tower chemi-mechanical pulp، and 17 newsprint quality properties at Mazandaran Wood and Paper Industries and to develop predictive models. After preparation of suitable data series considering the time needed for pulp to paper، the relations between process dependant and newsprint independent variables were determined using partial least squares (PLS) regression. In result، 4 calculated latent vectors could categorize and relate variables. The first vector as the most important factor، determined about 50 percent changes of 7 newsprint properties including; Caliper، Bulk، Breaking Length MD، Elongation MD، Burst، Opacity and Air Resistance. The amount of fibers remained on the +48 mesh screens including long fiber fractions، was the most influencing variable on the above 7 newsprint properties. To predict the newsprint properties، after reduction of model dimensions، reduced rank regression method were used that in result the changes in paper caliper، bulk، breaking length MD، burst and، opacity were determined as much as 48. 7، 49. 2، 45. 3، 51. 5 and، 52. 4 percent respectively by CMP tower process variables.
    Keywords: CMP tower variables, newsprint, paper properties, PLS regression, statistical models
  • Mostafa Ebrahimi, Saeed Kazemi, Rabi Behrooz Pages 347-357
    In this research، creep behavior of medium density fiber board (MDF) under different conditions (different relative humidity and different temperature) was investigated. For this purpose، flexural creep tests at 15% and 30% of ultimate bending load were performed by using flexural creep equipment. The samples underwent under load at relative humidity of 45، 65 and 85% and temperatures of 15، 23 and 30°C for 72 hours. The results showed that relative creep and total creep of the samples increase with increasing temperature and relative humidity، while the creep modulus decreases with increasing temperature and relative humidity. The greater changes were obtained at higher relative humidity and temperature an also at higher load level. The results also showed that the relative creep is more sensitive to relative humidity compared to temperature. Conversely creep modulus is more sensitive to temperature compared to relative humidity that greater changes have been observed in higher load level.
    Keywords: creep, loading levels, medium density fiber board (MDF), relative humidity, temperature