فهرست مطالب

پژوهشهای علوم و فناوری چوب و جنگل - سال بیست و سوم شماره 4 (زمستان 1395)

فصلنامه پژوهشهای علوم و فناوری چوب و جنگل
سال بیست و سوم شماره 4 (زمستان 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/10/16
  • تعداد عناوین: 16
|
  • راضیه رفیعی جاهد، سیدمحسن حسینی*، یحیی کوچ صفحات 1-24
    سابقه و هدف
    جنگل ها یکی از ارزشمندترین اکوسیستم های خشکی اند و تامین کننده ی بسیاری از نیاز های انسان از گذشته تا امروز بوده اند. پایدار بودن یک جنگل مستلزم حفظ عناصر غذایی در خاک آن است و شناخت ویژگی های خاک می تواند یکی از پایه های مدیریت اصولی جنگل باشد.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش تاثیر اشکوب فوقانی بر خصوصیات خاک در توده های دست کاشت و طبیعی جنگلی در جنگل های هیرکانی شمال ایران واقع در چمستان نور مورد بررسی قرارگرفت. به منظور بررسی برخی از شاخص های حاصلخیزی خاک در منطقه ی مورد مطالعه در هریک از توده های جنگل طبیعی شامل افرا پلت، آزاد، انجیلی، بلوط بلند مازو و ممرز، جنگل کاری آمیخته شامل افراپلت، اوجا، بلوط بلند مازو، ممرز و نمدار، جنگل کاری افرا پلت، جنگل کاری کاج تدا و منطقه قطع یکسره (شاهد)، 16 نمونه خاک از دو عمق 15-0 و30-15 برداشت شد
    نتیجه گیری
    در مجموع می توان به این نتیجه دست یافت که توده های پهن برگ از موفقیت بیشتری نسبت به توده های سوزنی برگ برخوردار بوده اند، لذا در مدیریت پایدار جنگل ها این موضوع را باید مورد توجه قرار داد.
    یافته ها
    نتایج آنالیز نشان داد که از نظر اجزای تشکیل دهنده بافت خاک جز شن، توده های مورد نظر باهم اختلاف معنی داری داشتند و از نظر عمق فاقد اختلاف معنی داری بودند. همچنین از نظر میزان رطوبت و نسبت کربن به نیتروژن در بین توده ها و عمق های مورد نظر تفاوت معنی داری وجود داشت و بالاترین میزان رطوبت 34/19، / درصد و نسبت کربن به نیتروژن /، / به ترتیب مربوط به توده جنگل کاری کاج تدا و عمق اول بود. اندازه گیری ذخایر عناصر مغذی خاک نشان داد که حاصلخیزی در رابطه با افزایش عمق کاهش می یابد که با توجه به عمق خاک اختلاف معنی داری را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: ویژگی های خاک، جنگل طبیعی، جنگل کاری، سوزنی برگ، پهن برگ
  • لقمان قهرمانی*، فریده سعیدی زاده، هدایت غضنفری صفحات 25-44
    سابقه و هدف
    درختان بنه بدلیل برداشت شیره سقز و اهمیت آن در تامین معیشت جنگل نشینان ناحیه زاگرس، از اهمیت اقتصادی-اجتماعی ویژه ای برخوردار می باشند. هدف این پژوهش بررسی پاسخ درختان بنه به برداشت شیره سقز بوده و شاخص های زیست سنجی این گونه (قطر یقه، ارتفاع کل، ارتفاع تنه، نسبت ارتفاع تنه به ارتفاع کل، ارتفاع تاج و سطح تاج) به عنوان نمایه در این ارزیابی به کار گرفته شده است.
    مواد و روش ها
    برای انجام این تحقیق یک توده رها شده و یک توده در حال بهره برداری با شرایط فیزیوگرافی مشابه در روستاهای بیوند پایین و بیوند بالا در شهرستان جوانرود، استان کرمانشاه، انتخاب و مورد بررسی قرار گرفتند. توده رها شده مورد بررسی، در گذشته مورد بهره برداری قرار گرفته ولی در 22 سال اخیر (1391-1369) برداشت سقز در آن متوقف بوده است. در توده مورد بهره-برداری، برداشت سقز از درختان بنه از گذشته تا سال انجام این پژوهش (1391) انجام شده است. بعد از برداشت محدوده توده های مورد بررسی، آماربرداری صد درصد انجام گردید و ضمن یادداشت نام گونه، قطر یقه تمام گونه های درختی با قطر یقه مساوی و بیشتر از پنج سانتی متر اندازه گیری شد. در درختان بنه علاوه بر قطر یقه، ارتفاع (ارتفاع کل و ارتفاع تنه) و دو قطر عمود بر هم تاج نیز اندازه گیری شد. نرمال بودن داده ها با استفاده از آزمون One-Sample Kolmogorov- Smirnov Test، مقایسه الگوی پراکنش درختان در طبقات قطری با استفاده از آزمون مربع کای و مقایسه نمایه های زیست سنجی درختان بنه در توده های مورد بررسی با استفاده از آزمونt مستقل (IndependentSamplesT-Test) انجام شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که بین نمایه های قطر یقه، ارتفاع کل و ارتفاع تاج درختان بنه در توده های مورد بررسی اختلاف معنی داری وجود دارد و میانگین این مشخصه ها (غیراز قطر یقه) در توده رهاشده بیشتر از توده مورد بهره برداری می باشد. از نظر ارتفاع تنه، نسبت ارتفاع تنه به ارتفاع کل و سطح تاج تفاوت آماری معنی داری بین درختان بنه در توده های مورد بررسی مشاهده نشد.
    نتیجه گیری
    اگر چه برداشت سقز یک منبع مهم معیشتی برای ساکنان محلی در زاگرس شمالی است؛ ولی روش سنتی بهره برداری از نظر اکولوژیکی و اقتصادی ناکارآمد می باشد. برای بهبود معیشت ساکنان محلی ضروری است روش علمی برداشت سقز که از نظر اقتصادی و اکولوژیکی کارآمدتر است؛ جایگزین روش سنتی شود. علاوه بر سقزگیری، نبود زادآوری نیز بقای این گونه باارزش را تهدید می نماید. شرط اصلی برای حفظ پایداری درختان بنه در عرصه های جنگلی و استمرار سود حاصل از سقز برای سال ها و نسل های آینده استقرار زادآوری می باشد. پپس به نظر می رسد که به جای اخذ بهره و عوارض در طرح های بهره برداری، باید کاشت بذر و مراقبت و نگهداری از نهال ها و تضمین استقرار زادآوری این گونه با ارزش در سامان های عرفی، پیش شرط بهره برداری از این جنگل ها باشد.
    کلیدواژگان: اندازه گیری جنگل، محصول غیرچوبی جنگل، نمایه زیست سنجی، ون
  • زهرا نوری*، محمود زبیری، جهانگیر فقهی، محمدرضا مروی مهاجر صفحات 45-64
    امروزه توصیف کمی ساختار جنگل به عنوان یکی از مفیدترین ابزارهای کاری در مدیریت نوین جنگل در نظر گرفته می شود. هدف از انجام این تحقیق بررسی سطح بهینه قطعه نمونه به منظور برآورد صحیح و موثر شاخص های ساختاری در توده های راش می باشد. به این منظور، پارسلی به مساحت 48 هکتار در بخش گرازبن جنگل آموزشی و پژوهشی خیرود به عنوان منطقه مورد مطالعه در نظر گرفته شد و گونه و قطر برابرسینه تمام پایه های درختی با قطر برابرسینه بیشتر از 7 سانتی متر ثبت شد همچنین به منظور تهیه نقشه موقعیت مکانی درختان، موقعیت هر یک از پایه های درختی با روش آزیموت و فاصله به دست آمد. سپس نمونه برداری با قطعات نمونه با سطوح مختلف بر روی نقشه شبیه سازی شده منطقه مورد مطالعه پیاده شدند و شاخص های نزدیک ترین همسایه (شاخص الگوی مکانی کلارک و ایوانز، شاخص آمیختگی، شاخص تمایز قطری و شاخص آمیختگی نسبی) در هر یک از این قطعات نمونه محاسبه گردید. مقایسه شاخص های مذکور حاصل از طرح های نمونه برداری با قطعات با سطوح1000، 1500، 2000، 3000، 4000، 5000، 7500، 10000و 12500 مترمربع با مقدار این شاخص ها برای کل منطقه مورد مطالعه نشان داد تنها شاخص های حاصل از قطعات با سطح 12500 مترمربع با شاخص های مذکور در کل منطقه اختلاف ندارند. ازآنجایی که تفسیر شاخص های ساختاری محاسبه شده در هر یک از قطعات نمونه با سطح 12500 مترمربع با شاخص های محاسبه شده برای کل توده اختلافی نشان نمی دهند، بنابراین به منظور بررسی شاخص های ساختاری نزدیک ترین همسایه در منطقه جنگلی مدنظر مادامی که شرایط توپوگرافی، رویشگاهی و پیشینه مدیریتی تغییر نکند می توان داده های ثبت شده از یک قطعه نمونه با سطح 25/1 هکتار که در حاشیه پارسل و در نزدیکی جاده قرار نگرفته باشد را به عنوان معرف اطلاعات منطقه مورد مطالعه جهت بررسی و ارزیابی شاخص های مکانی به کار گرفت.
    کلیدواژگان: ساختار جنگل، آمار مکانی نقطه ای، شاخص های مکانی، جنگل های راش، ایران
  • کیومرث سفیدی*، معراج شرری، فریبا اسفندیاری، مجتبی آذریان صفحات 65-86
    سابقه و هدف
    انتشار گونه های گیاهی در اکوسیستم های طبیعی تحت تاثیر عوامل متعدد اکولوژیک ازجمله فیزیوگرافی منطقه است. مطالعات متعددی ارتباط کلی انتشار درختان زنده با عوامل مرتبط با فیزیوگرافی را تایید کرده اند. ولی پور و همکاران (2013) به بررسی نقش فیزیوگرافی بر ویژگی های اندازه ای درختان پرداخته و نشان دادند که ابعاد درختان به شکل معنی داری تحت عوامل وابسته به فیزیوگرافی هستند و عامل شیب مهم ترین عامل اثرگذار است (29). علوی و همکاران (2008) نیز نشان دادند که انتشار مکانی گونه ملج از ویژگی های فیزیوگرافیک رویشگاه های جنگلی اثر می پذیرد (1). مطالعه صورت گرفته در جنگل های پایین بند در شرق نوشهر نیز نشان داد شاخص های تنوع زیستی با شیب و ارتفاع از سطح دریا اثر مثبت دارند (28). این پژوهش باهدف های ارزیابی تاثیر هر یک از شاخص های فیزیوگرافی بر انتشار درختان سرپا و اثرپذیری میزان و پراکنش خشکه دارها در ارتباط با ویژگی های فیزیوگرافی رویشگاه جنگلی انجام شد.
    مواد و روش ها
    این پژوهش در بخش گرازبن جنگل خیرود نوشهر انجام گرفت که به منظور آموزش و پژوهش در اختیار دانشگاه تهران است. رویشگاه های موردمطالعه با توجه به سابقه مدیریتی و عدم انجام نشانه گذاری و بهره برداری صنعتی تشابه تیپ و شرایط رویشگاهی از بخش گرازبن این جنگل انتخاب شد. به این منظور شبکه آماربرداری 50×50 متری طراحی و در مرکز تقاطع اضلاع شبکه، قطعات نمونه 10 آری پیاده و نوع گونه های درختی، قطر و ارتفاع درختان سرپا و قطر، طول و درجه پوسیدگی خشکه دارها یادداشت گردید. در این بررسی تاثیر جهت دامنه (AS)، شکل دامنه (TSI) و شاخص شکل زمین (LI) بر انتشار درختان و خشکه دارها بررسی شد.
    یافته ها
    در بین گونه های درختی گونه راش بیشترین فراوانی را در بین درختان زنده و خشک به خود اختصاص داد. این گونه بیشترین میزان حجم، فراوانی نسبی و اهمیت نسبی گونه را به خود اختصاص داده است. نتایج نشان داد، میزان رویه زمینی درختان با شاخص شکل زمین و شاخص شکل دامنه رابطه معنی داری را نشان می دهند و تراکم درختان و شاخص رویه زمینی با سایر ویژگی ها رابطه معنی داری را نشان نمی دهد. آزمون چند متغیره RDA نشان داد رابطه معنی داری بین انتشار گونه ها و شاخص های محیطی در تمامی محورها وجود دارد، حجم خشکه دارها و تعداد خشکه دارها در کلاسه 4 پوسیدگی رابطه منفی و معنی داری را با درصد پوشش تاجی و شاخص شکل دامنه نشان می دهد
    نتیجه گیری
    نتایج تحلیل انتشار گونه های درختی و خشکه دارها نشان داد که شیب و جهت دامنه تاثیر مهمی بر انتشار درختان زنده و خشکه دارها دارند. همچنین تاثیر فیزیوگرافی بر انتشار این دو بخش مهم از ساختار توده دارای پیچیدگی های است که در مدیریت سیستم های طبیعی بایستی مدنظر قرار گیرد.
    کلیدواژگان: فیزیوگرافی، شاخص شکل زمین، شاخص شکل شیب، آنالیز RDA
  • علی مهدوی، جلال عزیز *، رضا اخوان صفحات 87-110
    سابقه و هدف
    تعداد درهکتار در یک جامعه جنگلی بیانگر وضعیت موجود بوده و پایش آن در ارزیابی تغییرات توده های جنگلی بسیاراهمیت دارد. به طور کلی آگاهی از وضعیت تراکم درختی در توده های جنگلی یکی از نخستین اقدامات در مدیریت جنگل می باشد. در این تحقیق به منظور بررسی ساختار مکانی و پهنه بندی متغیر تراکم درختی در جنگل های بلوط زاگرس به روش زمین آمار و همچنین امکان استفاده از تصاویر ماهواره ای Worldview-2 برگرفته از پایگاه داده گوگل ارث برای کاهش عملیات میدانی، منطقه ای به مساحت 450 هکتار از پارک جنگلی چغاسبز واقع در شهرستان ایلام انتخاب شد.
    مواد و روش ها
    بدین منظور ابتدا تصویر یکپارچه ای از داده های ماهواره ای سنجنده Worldview-2 موجود در پایگاه داده گوگل ارث با قدرت تفکیک مکانی 46/0 متر از کل منطقه تهیه و زمین مرجع شدند. نمونه برداری با استفاده از روش منظم تصادفی با شدت 10 درصد و قطعات نمونه 25 آری مربعی شکل بر روی شبکه ای به ابعاد 100×250 متر بر روی تصویر انجام گرفت. در مجموع 180 قطعه نمونه بر روی تصویر پیاده و تعداد پایه های درختی در هر یک از آن ها شمارش شد. به منظور ارزیابی صحت اندازه گیری تراکم درختی بر روی تصویر، تعداد 30 قطعه نمونه به صورت تصادفی از بین قطعات نمونه انتخاب و در عرصه پیاده شد. پس از انجام تجزیه و تحلیل های زمین آماری واریوگرام تجربی متغیر تراکم محاسبه و مدل نظری مناسب بر آن برازش داده شد. در نهایت نقشه تراکم پایه های درختی با استفاده از روش کریجینگ تهیه شد و نقشه حاصله مورد ارزیابی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج ارزیابی اندازه گیری تراکم درختی بر روی تصویر و عرصه نشان داد که اختلاف معنی داری آماری بین درختان شمارش شده در روی تصویر و عرصه وجود ندارد. تجزیه وتحلیل مکانی داده ها نشان داد که متغیر تراکم درختی دارای ساختاری قوی و ناهمسانگرد است. در نهایت، واریوگرام تجربی ناهمسانگرد برای متغیر تراکم جنگل محاسبه و مدل نمایی ناهمسانگرد در جهت های مختلف بر واریوگرام تجربی برازش داده شد. سپس برآوردها به روش کریجینگ معمولی و بلوکی با ابعاد 50×50 متر انجام گرفت. نتایج ارزیابی صحت کریجینگ به روش ارزیابی متقابل نشان داد که براساس معیارهای تعیین صحت برآوردها نااریب بودند (42/0-% = MEr و 07/21% = RMSEr). بنابراین، می توان نقشه تراکم جنگل را با دقت مناسبی تولید نمود. همچنین هزینه بسیار اندک نمونه برداری از روی تصاویر مذکور و عدم وجود اختلاف معنی دار با نمونه برداری زمینی که از نتایج تحقیق حاضر بود، یکی از نقاط قوت این روش بوده که می تواند برخی از محدودیت های کار در عرصه و هزینه های اجرایی تحقیق را به حداقل برساند .
    نتیجه گیری
    براساس نتایج حاصله می توان اظهار داشت که استفاده از چنین نقشه هایی می تواند امکان تجزیه و تحلیل مکانی را به سرعت افزایش دهد. همچنین برای مشخصه های خاص استفاده از این گونه تصاویر به منظور کمک به نمونه برداری زمینی می تواند سرعت و هزینه انجام پژوهش ها را کاهش داده و در نتیجه زمینه را برای تحقیقات وسیع تر فراهم نماید. در نهایت می توان استفاده از روش کریجینگ را به منظور پهنه بندی متغیر تراکم در جنگل های زاگرس با استفاده از نمونه های برداشت شده از تصاویر ماهواره ای Worldview-2 موجود در پایگاه اطلاعاتی گوگل ارث مناسب ارزیابی نمود.
    کلیدواژگان: زمین آمار، پهنه بندی، تراکم، جنگل های بلوط زاگرس، Worldview، 2
  • علی اصغر واحدی*، مصطفی جعفری صفحات 111-132
    تخمین زی توده درختان جنگل با حداقل عدم قطعیت علاوه بر مدیریت بر اساس اصل توسعه پایدار، مبنای مبرم در رابطه با نیاز روز افزون جوامع بین المللی برای آگاهی از میزان ترسیب کربن به منظور رویارویی با بحران گرمایش زمین می باشد. از این رو مدل سازی زی توده تنه پلت با استفاده از معادلات آلومتریک و شبکه عصبی مصنوعی در مطالعه موردی جنگل ساسون سی چمستان نور صورت گرفت تا حداکثر قطعیت برای پیش بینی زی توده مورد مطالعه حاصل شود. برای انجام تحقیق حاضر، پس از قطع 20 پایه از طبقات قطری مختلف درختان، از هر بخش استحصال شده تنه پس از توزین، یک دیسک برداشت شده و با تکه برداری ثابت از هر دیسک، نمونه ها در دمای 105 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت در آون خشک شدند. برای مدل سازی، مدل توانی به عنوان مدل پایه آلومتریک و تابع Log-sigmoid و Tan-sigmoid به عنوان توابع انتقالی نورون ها در توپولوژی های مختلف شبکه عصبی چند لایه FFBP معرفی شدند. نتایج مدل سازی نشان داد که مدل نمایی چندگانه حاوی قطر و ارتفاع با ضریب تصحیح 04/1 =CF به عنوان مدل آلومتریک بهینه محسوب می شود (23/0 = S). با توجه به اینکه علاوه بر میانگین انحراف معیار، حداقل میانگین مربعات خطای آزمون داده های هر مدل در ارتباط با آموزش و اعتبار داده ها در تعداد چرخشهای مختلف مبنای اساسی انتخاب مدل در شبکه عصبی محسوب می شود، مدل حاوی لایه های ورودی قطر و ارتفاع با توپولوژی دو لایه و 10 نورون لایه پنهان با تابع انتقالی Tansig دارای حداکثر قطعیت برآورد زی توده تنه پلت (1/0 = S) در منطقه مورد مطالعه می باشد.
    کلیدواژگان: شبکه عصبی مصنوعی، توپولوژی، معادلات آلومتریک، مدل سازی زی توده، ترسیب کربن
  • محمد امین اسحاقی*، شعبان شتایی جویباری صفحات 133-154
    سابقه و هدف
    پیش بینی مکانی احتمال وقوع آتش سوزی و تهیه نقشه احتمال خطر وقوع آتش در عرصه های طبیعی یکی از راه های جلوگیری و مدیریت آتش سوزی است. هدف از این تحقیق پهنه بندی خطر احتمال وقوع آتش سوزی در پارک ملی گلستان با استفاده از الگوریتم های ناپارامتریک شبکه عصبی مصنوعی، ماشین بردار پشتیبان و جنگل تصادفی می باشد.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه حدود 100 نقطه از محل وقوع آتش سوزی جهت مدل سازی احتمال خطر وقوع آتش بکار برده شد. عوامل موثر بر وقوع آتش سوزی شامل پوشش گیاهی، فیزیوگرافی، اقلیمی و انسانی شناسایی و نقشه های عوامل فوق تهیه شدند. به منظور مدل سازی، منطقه به سطوح تصمیم گیری و مدل سازی یک هکتاری تقسیم بندی شد و ارزش رقومی لایه های عوامل تاثیر گذار بر وقوع آتش سوزی در محل سطوح یک هکتاری استخراج و استاندارد گردید. مدل سازی احتمال خطر وقوع آتش سوزی با الگوریتم های ناپارامتریک با استفاده از 70 درصد نقاط آتش سوزی به عنوان نمونه های تعلیمی انجام شد. نقشه احتمال خطر وقوع آتش سوزی بدست آمده به 4 طبقه کم خطر، متوسط خطر، پرخطر و خطرناک پهنه بندی گردید. ارزیابی صحت طبقه بندی نقشه های حاصل از مدل سازی با معیار صحت کلی با استفاده از 30 درصد نقاط آتش سوزی باقیمانده صورت پذیرفت.
    یافته ها و نتیجه گیری کلی: نتایج نشان داد الگوریتم جنگل تصادفی با صحت کلی 75 درصد توانست احتمال خطر وقوع آتش سوزی را بهتر از سایر الگوریتم ها پیش بینی کند. هم چنین از نظر میزان مطابقت وقوع آتش سوزی با نتایج الگوریتم ها مشخص شد که همه الگوریتم-ها توانستند منطقه را به خوبی از نظر احتمال وقوع آتش سوزی طبقه بندی نمایند بطوری که بیش از 80 درصد نقاط آتش سوزی در مناطق با کلاسه های پرخطر و خطرناک واقع شدند.
    کلیدواژگان: نقشه خطر آتش سوزی، جنگل تصادفی، شبکه عصبی مصنوعی، ماشین بردار پشتیبان، پارک ملی گلستان
  • معظمه مصطفی لو، علیرضا علی عرب* صفحات 155-174
    سابقه و هدف
    بلندمازو یکی از مهم ترین درختان جنگلی شمال ایران است که در عرصه های تخریب شده ی رویشگاه طبیعی در سطح وسیعی جنگل کاری می شود. باتوجه به ریشه دوانی عمیق نهالهای بلندمازو در بستر نهالستان، هرس ریشه نهالهای ریشه لخت این گونه امری اجتناب ناپذیر تلقی می شود. تحقیقات چندی در ارتباط با هرس ریشه بلندمازو توسط محققانی مانند قلیچ خانی و همکاران، 2005 و ثاقب طالبی و همکاران، 2009) انجام شده است، اما تاکنون نقش دوره های آبیاری روی عملکرد نهال آن که هرس ریشه شده باشد گزارش نشده است. تحقیق حاضر در پی بررسی همزمان اثر زمان هرس ریشه و دوره آبیاری بر رشد و زنده-مانی نهالهای ریشه لخت بلندمازو در نهالستان می باشد.
    مواد و روش ها
    تحقیق حاضر در نهالستان قرق استان گلستان صورت پذیرفت، طوری که با استفاده از طرح کرت های خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار تاثیر زمان هرس ریشه (شاهد، اوایل تابستان و اواخر تابستان) به وسیله تیغه افقی متصل به تراکتور و دوره آبیاری (2، 4 و 6 روز یکبار) به صورت جویچه ای بر راندمان تولید و ویژگی های رویشی نهال های ریشه لخت بلندمازو مورد بررسی قرار گرفت و در پایان فصل رویش زنده مانی و ویژگی های رویشی نهال ها ثبت و با استفاده از فنون آنالیز واریانس تک متغیره و مقایسه میانگین ها به روش دانکن در سطح احتمال خطای 5 درصد مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج نشان داد، دوره آبیاری بر وزن خشک ریشه و شاخص کیفیت نهال تاثیر معنی داری داشت طوری که بیشترین مقدار وزن خشک ریشه و شاخص کیفیت نهال در دوره آبیاری 6 روزه مشاهده شد. همچنین هرس افقی ریشه افزایش معنی داری در حجم ریشه، طول ریشه، قطر ریشه، سطح ریشه، وزن خشک ریشه و شاخص کیفیت نهال ها بوجود آوردند. علاوه براین نتایج نشان داد، هرس ریشه در اوایل تابستان تحت دوره آبیاری 6 روز یکبار و هرس ریشه در اواخر تابستان تحت دوره آبیاری 4 روز یکبار تیمارهای مناسب برای پرورش نهال بلندمازو در منطقه مورد مطالعه می باشند.
    نتیجه گیری
    بر اساس یافته های تحقیق حاضر می توان اظهار داشت به منظور پرورش ریشه و ارتقاء کیفیت نهال های بلندمازو توجه به هرس افقی ریشه در نهال های ریشه لخت در نهالستان امری ضروری به شمار می رود. زیرا هرچه شبکه ریشه ای نهال متراکم، گسترده و بیشتر باشد، قابلیت جذب آب و قدرت جذب مواد غذایی توسط آن نیز افزایش می یابد و در نتیجه نهال کاشته شده در عرصه جنگل کاری بهتر می تواند شرایط دشوار محیطی را تحمل نموده و مستقر گردد.
    کلیدواژگان: بلندمازو، دوره آبیاری، هرس ریشه، کیفیت نهال، زنده مانی
  • سعید اسمعیلی مقدم* صفحات 175-198
    سابقه و هدف
    فرآورده های چندسازه چوب پلاسنتیک که به اختصار (WPC) نامیده می شوند گروه جدیدی از مواد مرکب هستند که در طی سال های اخیر مورد توجه بسیاری از محققین و بخش عمده ایی از صنعت قرار گرفته اند. با توجه به این که قسمت عمده ایی از ترکیب این چندسازه ها را آرد چوب تشکیل می دهد، می توان دریافت که این چندسازه ها همانند چوب دارای خاصیت جذب رطوبت باشند، بنابراین، این تحقیق با هدف بررسی تاثیر اصلاح شیمیایی آرد چوب بر جذب آب و واکشیدگی ضخامت طولانی مدت، ضریب انتشار رطوبت، نرخ واکشیدگی ضخامت و ریخت شناسی چندسازه چوب پلاستیک انجام گردید.
    مواد و روش ها
    برای این منظور ابتدا آرد چوب توسط اسید استیک، بنزیل کلرید و هیدروکسید سدیم به صورت جداگانه اصلاح شدند. به منظور اطمینان از انجام اصلاح شیمیایی آرد چوب، از طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) استفاده گردید. آرد چوب با نسبت وزنی 60 درصد با پلی پروپیلن به همراه phc 4 ماده جفت کننده انیدرید مالئیک پلی پروپیلنی در داخل دستگاه اکسترودر مخلوط شد و نمونه های آزمونی با استفاده از دستگاه قالب گیری تزریقی ساخته شدند. سپس جذب آب و واکشیدگی ضخامت طولانی مدت نمونه ها طی 1512 ساعت غوطه وری در آب مطابق با استاندارد ASTM D 7031-04 اندازه گیری شد. جهت مطالعه ریخت شناسی چندسازه چوب پلاستیک از میکروسکوپ الکترونی پویشی استفاده گردید. جهت اندازه گیری میزان واکنش آرد چوب با مواد شیمیایی، درصد تغییرات وزن (WPG) بر روی آرد چوب تیمار شده اندازه گیری گردید.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که در اثر اصلاح شیمیایی آرد چوب، جذب آب و واکشیدگی ضخامت طولانی مدت، ضریب انتشار رطوبت و نرخ واکشیدگی ضخامت در چندسازه چوب پلاستیک کاهش یافت. نتایج طیف سنجی مادون قرمز نشان داد که در اثر اصلاح شیمیایی آرد چوب پیک مربوط به گروه های هیدروکسیل کاهش پیدا کرده است و تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی نشان داد که در اثر اصلاح شیمیایی آرد چوب، فصل مشترک بین چوب و پلاستیک بهبود یافت. همچنین بیشترین درصد تغییرات وزن آرد چوب مربوط به تیمار بنزیلاسیون بود.
    نتیجه گیری
    به عنوان یک اصل می توان گفت که امروزه، اصلاح شیمیایی آرد چوب برای بهبود فصل مشترک بین دو فاز چوب و پلاستیک یک تفکر تحسین برانگیز به نظر می رسد. با استفاده از اصلاح شیمیایی آرد چوب می توان از یک طرف شعاع لوله های مویین نامنظم موجود در چندسازه چوب پلاستیک را کاهش داد و از سوی دیگر از میزان گروه های هیدروکسیل در دسترس برای ایجاد پیوند هیدروژنی با مولکول های آب کاست. این عوامل باعث می گردد تا خواص فیزیکی چندسازه چوب پلاستیک بهبود یابد، به طوری که هم جذب آب و واکشیدگی ضخامت در این فرآورده ها کاهش می یابد و هم از سرعت آن ها کاسته می شود.
    کلیدواژگان: ضریب انتشار رطوبت، نرخ واکشیدگی ضخامت، طیف سنجی مادون قرمز، اصلاح شیمیایی
  • اسماعیل رسولی*، ایرج محمدی صفحات 199-214
    خمیرکاغذهای کرافت زیستی که از خرده چوب های صنوبر پیش تیمارشده با قارچ رنگین کمان طی زمانهای 1، 2 و 3 هفته تهیه شده بودند، به منظور بررسی قابلیت رنگ بری آنها به روش ECF (توالی DED) مورد رنگ بری قرار گرفتند. در این بررسی خمیرکاغذها قبل و بعد از هر مرحله در توالی فوق از نظر میزان لیگنین، بازده رنگ بری، هگزنورونیک اسید، ویسکوزیته و میزان تاثیر پیش تیمار قارچی بر میزان مصرف مواد شیمیایی ارزیابی شده و سپس از آنها کاغذ دست ساز آزمایشگاهی تهیه و از نظر ویژگی های نوری بررسی شدند. نتایج نشان داد که به استثنای مرحله سوم در تیمار سه هفته ای، به طور کلی مقادیر کاپا با افزایش زمان پیش تیمار، بیشتر می شود که این امر ناشی از گزینش ناپذیر بودن قارچ رنگین کمان بوده که در اثر افزایش زمان، با افزایش تخریب کربوهیدرات ها، باعث تشکیل بیشتر گروه های اسیدی به ویژه هگزنورونیک اسیدها می گردد. حضور این اسیدها بر روی خمیرکاغذ موجب خطا در اندازه گیری عدد کاپا به صورت مقادیر بیشتر می شوند. با پیشرفت مراحل رنگ بری از مرحله اول به مرحله سوم، بازده رنگ بری افزایش پیدا کرده است و تنها در هفته سوم پیش تیمار، افت در بازده مشاهده شد. به طور کلی پس از رنگ بری میزان ویسکوزیته کاهش یافت. در مجموع پیش تیمار قارچی خرده چوبها در مورد گونه صنوبر بر قابلیت رنگ بری آن موثر عمل نموده بطوریکه میزان مصرف مواد شیمیایی نیز در رنگ بری کاهش پیدا کرده که مقادیر جذب مواد شیمیایی در مایع مصرف شده رنگ بری، که بوسیله دستگاه UV-Vis در طول موج های 257، 280، 289 و 355 نانومتر به ترتیب برای ClO2، لیگنین محلول، ClO- و ClO2- اندازه گیری شده، سیر صعودی نشان می دهد. همچنین، درجه روشنی کاغذ نیز در تطابق با کاهش مقدار لیگنین در طی مراحل رنگ بری افزایش یافته است.
    کلیدواژگان: پیش تیمار قارچی، رنگبری ECF، توالی DED، خمیر کرافت زیستی، قابلیت رنگ بری
  • بهزاد کرد*، علی بندبنی صفحات 215-232
    سابقه و هدف
    در سال های اخیر، الیاف طبیعی سهم قابل توجهی از صنعت پلاستیک را به خود اختصاص داده است، که منجر به ظهور چندسازه های چوب پلاستیک در صنعت ساختمان شده است. محصولاتی نظیر کف پوش، حصار، چارچوب پنجره و کاشی های سقف در حال معرفی به بازار هستند. علیرغم کاربرد وسیع، الیاف طبیعی دارای معایبی بوده که از جمله آن می توان به دمای مجاز پایین تر برای فرآورش و ناسازگاری بین الیاف طبیعی آب دوست و پلیمرهای آب گریز اشاره کرد. این مشکل را می توان با افزودن ماده سازگارکننده به ترکیب و اصلاح شیمیایی الیاف کاهش داد. از آنجایی که بیشتر کاربردهای چندسازه های چوب پلاستیک در مصارف خارج از ساختمان و در تماس با شرایط جوی و محیط های آبی است، از این رو توجه به ویژگی های جذب آب این مواد ضروری می باشد. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر تیمار شیمیایی ماده چوبی بر جذب آب و قابلیت ترشوندگی چندسازه حاصل از آرد چوب- پلی پروپیلن انجام شد.
    مواد و روش ها
    ابتدا تیمارهای شیمیایی مختلف شامل مرسریزاسیون، استیلاسیون و بنزیلاسیون بر روی آرد چوب انجام شد. سپس آرد چوب تیمار شده به همراه پلی پروپیلن و ماده سازگارکننده در دستگاه مخلوط کن داخلی ترکیب شده و نمونه های آزمونی با استفاده از روش قالب گیری تزریقی ساخته شد. درصد وزنی آرد چوب 60 درصد وزن کل چندسازه انتخاب شد. مقدار مالئیک انیدرید پیوند شده با پلی پروپیلن در تمام تیمارها phc 2 ثابت در نظر گرفته شد. نمونه ها به مدت 1000 ساعت در آب غوطه ور شدند تا میزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت آن ها اندازه گیری شود. همچنین زاویه ترشوندگی نمونه های تیمار شده با استفاده از روش قطره چسبنده به منظور تعیین میزان آب گریزی آن ها اندازه گیری و با نمونه های بدون تیمار مقایسه شد. کارآمدی اصلاح شیمیایی با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) تایید شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد میزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت در نمونه های تیمارشده کمتر از نمونه های تیمار نشده می باشد. دلیل این مسئله آن است که انجام تیمار شیمیایی موجب چسبندگی بهتر در سطح اتصال آرد چوب و ماده زمینه پلیمری می شود، که در نتیجه آن فرایند انتشار رطوبت به داخل چندسازه به دلیل کاهش حفرات در ناحیه سطح مشترک آهسته تر می شود. همچنین با انجام تیمار شیمیایی، زاویه تماس قطره آب بر روی سطح نمونه ها افزایش می یابد. طیف FTIR نمونه های تیمارشده نشان داد که تغییر شدت پیک ها در باندهای جذبی cm-13400 و cm-1 1740 به دلیل واکنش گروه های هیدروکسیل و تشکیل گروه های استری است.
    نتیجه گیری
    براساس یافته های این تحقیق می توان نتیجه گیری کرد که انجام تیمار شیمیایی آرد چوب موجب ثبات ابعاد و افزایش ویژگی آب گریزی در چندسازه حاصل از پلی پروپیلن می شود.
    کلیدواژگان: چندسازه، تیمار شیمیایی، جذب آب، واکشیدگی ضخامت، زاویه تماس
  • مارال کرکودی، شادمان پورموسی*، آژنگ تاج دینی صفحات 233-254
    مقدمه
    امروزه رضایت مندی، کلید نهایی موفقیت و سودآوری نیست و مفاهیم بازاریابی که تا دیروز بر این مهم تاکید می ورزید، دیگر آن را به رسمیت نمی شناسد، بلکه امروزه تنها مشتریانی که احساس تعلق خاطر نسبت به سازمان دارند، برای سازمان به عنوان سرمایه هایی سودآور و بلندمدت بشمار می آید. نگهداشت و حفظ یک مشتری در واحدهای تولیدی صنایع کارتن سازی سهم بزرگی از امنیت فروش و پایداری در بازار رقابتی را در بر می گیرد. تقویت تعهد در خریدار محصولات کارتنی موجب بقای واحدهای تولیدی در صنایع کارتن سازی می شود.محققین عوامل موثر بر تعهد و رفتار خریداران را در صنایع مختلف بررسی کرده اندولی در زمینه صنعت کارتن سازی و بسته بندی که رونق فعالیت صنعتی آنها وابسته به افزایش تبادلات صنعتی در هر کشور است تحقیقی یافت نشد. بنابراین هدف از این پژوهش شناسایی عوامل موثر بر تعهد و رفتار خریداران در واحدهای تولیدی صنایع کارتن سازی است تا راهکارهایی مناسب برای تداوم و کیفیت رابطه ارائه گردد.
    مواد و روش ها
    اطلاعات مربوط به تحقیق بابررسی های کتابخانه ای و مرور منابع و مصاحبه با متخصصان مربوط به موضوع تحقیق به دست آمد. سپس کلیه شاخص های به دست آمده با طراحی پرسشنامه ای محقق ساخته در سئوالات در نظر گرفته شد. پرسشنامه ها بین نمونه ای از جامعه آماری مورد نظر توزیع شد. جامعه آماری تحقیق شامل خریداران و مصرف کنندگان محصولات صنایع کارتن سازی در شهر تهران بود. پس از ارسال پرسشنامه ها برای مدیران ، سرپرستان و عوامل اجرایی شرکت های مصرف کننده و خریدار محصولات صنایع کارتن سازی تعداد 150 عدد از آنها دریافت شد. بررسی های های مقدماتی پرسشنامه در غالب آمار استنباطی انجام گرفت . سپس با استفاده از مدل تحقیق به بررسی تاثیر هفت عامل طول مدت رابطه، شدت احساسات، اعتماد دوطرفه، وابستگی، عوامل بین شخصی، کیفیت رابطه با تعهد و رفتار خریداران صنایع کارتن سازی پرداخته شد.داده های دریافتی با استفاده ازآزمون تحلیل عاملی و مدل معادلات ساختاری تجزیه و تحلیل شد .
    نتایج و بحث: نتایج تحلیل داده ها نشان داد که عوامل اعتماد دوجانبه و روابط بین فردی بین خریداران و فروشندگان صنایع کارتن سازی بیشترین و شدت احساسات کمترین تاثیر را بر تعهد خریداران صنایع کارتن سازی دارد.ضمن آن که سایر عامل های مورد نظر بر موضوع تحقیق تاثیرگذار بوده اند. افزایش تعهد خریداران صنایع کارتن سازی، افزایش مطلوبیت رفتار خرید خریداران آن صنعت را در پی داشته که در نهایت به افزایش سود شرکت های تولیدکننده منجر شده است.‏ با افزایش رفتار خرید مطلوب خریداران صنایع کارتن سازی، هزینه تولیدکنندگان کاهش می یابد.‏
    نتیجه گیری و پیشنهادها: تعهد در روابط بین خریدار و فروشنده از مباحث مهم حوزه بازاریابی رابطه مند است. از ‏جمله منافعی که بازاریابان از تعهد خریداران صنایع کارتن سازی کسب می کنند، بروز رفتارهای مطلوب ‏آنان است که به کاهش هزینه ها و افزایش سود شرکت های فروشنده منجر می شود. بنابر یافته های پژوهش پیشنهاد می شود مدیران به تعهد خریداران اهمیت داده و برای افزون ‏کردن تعهد آنان به عوامل بوجودآورنده اعتماد و روابط بین فردی توجه بیشتری داشته باشند.‏
    کلیدواژگان: تعهد، رفتار، کارتن سازی، معادلات ساختاری، تحلیل عاملی
  • ذکریا تودرواری، محمد فارسی، قاسم اسدپور اتویی* صفحات 255-268
    سابقه و هدف
    جمع آوری حجم بالای کاغذهای باطله بازیافتی در جهان علاوه بر کمک به حفظ محیط زیست، باعث تولید اقتصادی تر کاغذ خواهد شد. از آنجا که مصرف خمیرهای بازیافتی باعث افت کیفی کاغذهای تولیدی می شود، لذا مشخص نمودن وضعیت کیفی انواع خمیر بازیافتی OCC می تواند باعث پیش بینی بهتر ویژگی های کاغذ کنگرهای تولیدی گردد. هدف از انجام این تحقیق مشخص نمودن میزان تغییر طول الیاف ابعادی و کلاسهبندی الیاف انواع خمیرهای OCC تولید شده از انواع کاغذهای بازیافتی بر کیفیت کاغذ کنگره ای میباشد..
    مواد و روش ها
    از چهارنوع کاغذ بازیافتی، خمیر OCC تهیه شد و با هدف دستیابی به پراکنش ابعادی الیاف خمیر، کلاسه بندی الیاف نمونه های خمیر بازیافتی و خمیر NSSC بوسیله دستگاه کلاسهبندی الیاف آزمایشگاهی بایرمک نت بر طبق آئین نامه 82 – cm233 Tااستاندارد تاپی واقع در آزمایشگاه کارخانه صنایع چوب و کاغذ مازندران انجام شد. درجه روانی خمیرکاغذ برای ساخت کاغذهای دست ساز با استفاده از پالایشگر آزمایشگاهی در محدوده 50±400 میلی لیتر تنظیم گردید. نمونه های کاغذ 127 گرمی طبق آئین نامه 88 – om205 Tاستاندارد تاپی جهت اندازه گیری ویژگی های ساختاری (دانسیته) و ویژگی های مقاومتی (مقاومت به پارگی ، مقاومت به ترکیدن ، طول پارگی و مقاومت به لهیدگی کنگره ای ) تهیه شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که، خمیر OCC حاصل از رول های بازیافتی دارای کمترین مقدار الیاف بلند و بیشترین مقدار نرمه های الیاف و خمیر OCC حاصل از آخال شهری دارای بیشترین مقدار الیاف بلند بوده است. دانسیته کاغذهای دست ساز حاصل از خمیرهای OCC بدست آمده از رول بازیافتی، آخال شهری، آخال فروشگاهی، کناره بری کارتن سازی ها و خمیرشاهدNSSC به ترتیب 55/0، 55/0، 55/0، 54/0 و54/0 گرم بر سانتی مترمکعب بوده است. در بین انواع خمیرهای بازیافتی، خمیر OCC حاصل ازآخال شهری، مقاومت کششی (طول پارگی)، مقاومت به ترکیدن و مقاومت به پارگی بیشتری داشته که دلیل آن با توجه به نتایج کلاسه بندی الیاف مربوط به پراکنش یکنواخت الیاف و درصد بالای الیاف بلند می باشد. خمیر OCC حاصل ازرول های بازیافتی به دلیل دارا بودن نرمه های الیاف بیشتر و کمتر بودن الیاف بلند، دارای کمترین مقاومت ها بوده است. در بین انواع خمیرهای بازیافتی، خمیر OCC حاصل ازکناره بری کارتن سازی ها، مقاومت به لهیدگی کنگره ای بیشتری داشته است. از آنجائی که کناره بری کارتن سازی ها در حقیقت همان کارتن های تولید شده تمیز هستند، دارای سهم قابل توجه الیاف بلند و سالم بیشتری نسبت به سایرکاغذهای بازیافتی هستند. خمیر OCC حاصل از رول های بازیافتی به دلیل دارا بودن نرمه های الیاف بیشتر و کمتر بودن الیاف بلند، دارای کمترین مقاومت به لهیدگی کنگره ای بوده است.
    نتیجه گیری
    خمیرهای OCC تولید شده از منابع کاغذی مختلف دارای کلاسه بندی و پراکنش الیاف متفاوت بوده که بر روی ویژگی های کیفی کاغذ کنگره ای تأثیر قابل توجهی داشته است. بنابراین با انجام آزمایش کلاسه بندی الیاف می توان خواص کاغذ کنگره ای را پیش بینی نمود. در این تحقیق مشخص شده است که خمیرهای OCC با مقادیر الیاف بلند زیاد و مقادیر نرمه های الیاف کم دارای برخی خواص مقاومتی مطلوب (مقاومت کششی، مقاومت به ترکیدن و مقاومت به پارگی) برای تولید کاغذ کنگره ای می باشند.
    کلیدواژگان: خمیربازیافتی OCC، کلاسه بندی الیاف، ویژگی های مقاومتی، کاغذ کنگره ای
  • مژده مشکور *، الیاس افرا، حسین رسالتی صفحات 268-292
    سابقه و هدف
    ویژگی های مقاومتی و ممانعتی، از جمله مهم ترین ویژگی های مورد نیاز برای انواع کاغذ، به ویژه کاغذهای چاپ و بسته بندی می باشند. بنابراین یکی از زمینه های مهم تحقیقاتی در صنعت کاغذ، تحقیق در راستای بهبود این ویژگی ها است. در این پژوهش، برای نخستین بار از شبکه های عصبی مصنوعی در پیش بینی ویژگی های مقاومتی و ممانعتی کاغذهای استیله شده و تقویت شده با نانوسلولز استفاده شد.
    مواد و روش ها
    سلولز نانوفیبریله شده (NFC)، از خمیرکاغذ رنگ بری شده تجارتی با روش آسیاب تولید شد. اصلاح کاغذ با دو روش، استیله کردن خمیر پیش از ساخت کاغذ و استیله کردن کاغذ ساخته شده، انجام شد. فرآیند استیله کردن خمیر و کاغذ، در فاز مایع و در دمای 70 درجه سانتیگراد به مدت 5/0، 1 و 3 ساعت انجام گرفت. موفقیت اصلاح شیمیایی با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز اثبات شد. دو نوع کاغذ (ترکیبی و غیرترکیبی) ساخته شد. ویژگی های کاغذها شامل ضخامت، وزن پایه، حجیمی، طول پارگی، مقاومت به پاره شدن و ممانعت به جذب آب اندازه گیری شدند. در طراحی شبکه عصبی مصنوعی، نوع تیمار (تیمار الیاف و تیمار کاغذ)، زمان تیمار( 5/0، 1 و 3 ساعت) و نوع کاغذ (ترکیبی و غیرترکیبی) به عنوان ورودی و ویژگی های فیزیکی، مقاومتی و ممانعتی کاغذ شامل حجیمی، طول پارگی، مقاومت به پاره شدن و ممانعت به جذب آب به عنوان خروجی در نظر گرفته شدند.
    یافته ها
    بین همه کاغذها، ضعیف ترین ویژگی های کاغذ مربوط به کاغذ ساخته شده از خمیر استیله شده بود. بهترین ویژگی های کاغذ با استیله کردن کاغذ ترکیبی حاصل شد. براساس نتایج، استیله کردن کاغذ تاثیر معنی داری بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی کاغذ نداشته است (05/0
    کلیدواژگان: شبکه عصبی مصنوعی، سلولز نانوفیبریله شده، اصلاح کاغذ، استیلاسیون، ویژگی های کاغذ
  • محسن میری، علی قاسمیان، محمد هادی آریایی منفرد* صفحات 293-314
    سابقه و هدف
    مرکب زدایی قلیایی متداول دارای محدودیت هایی مثل زرد شدن الیاف مکانیکی در محیط قلیایی (تیره شدن قلیایی)، بازده کمتر به علت انحلال بیشتر مواد در محیط به شدت قلیایی، افزایش هزینه ها و بار آلودگی پساب به علت استفاده از موادی مانند هیدروکسید سدیم و سیلیکات سدیم می باشد. این محدودیت ها موجب شده تا روش جدیدی به نام مرکب زدایی خنثی با هدف کاهش pH محیط مرکب زدایی تا سطح خنثی ابداع گردد. این تحقیق با هدف بررسی امکان جایگزینی مرکب زدایی کاغذ باطله اداری به روش خنثی به جای مرکب زدایی متداول در pH قلیایی انجام شده است.
    مواد و روش ها
    مخلوط کاغذ باطله اداری با استفاده از سولفیت سدیم در سه سطح 1، 2 و 3 درصد وزن خشک خمیرکاغذ و مدت زمان 15، 30 و 45 دقیقه تیمار شده و ویژگی های نوری و مکانیکی خمیرکاغذ مرکب زدایی شده براساس روش های استاندارد آئین نامه تاپی اندازه-گیری شدند.
    یافته ها
    نتایج حاصل از معادله نرمال سازی نشان داد که تیمارهای A، B، C، D، E، F، G، H و I به ترتیب دارای امتیازهای 5095/1، 4517/1، 4735/1، 407/1، 4875/1، 4843/1، 5416/1، 5266/1 و 4963/1 بوده اند و تیمار شاهد دارای امتیاز 5821/1 بوده که در بین همه تیمارها دارای امتیاز بالاتری بود. ولی از بین تیمارهای مرکب زدایی خنثی تیمار G و H دارای بالاترین امتیازات بوده اند که بترتیب دارای 3 درصد سولفیت سدیم و زمان های 15 و 30 دقیقه می باشند. بنابراین استفاده از 3 درصد سولفیت سدیم به عنوان مقدار بهینه برای مرحله تیمار شیمیایی معرفی می شود که می تواند جایگزین مواد شیمیایی روش متداول مثل هیدروکسید سدیم، پراکسید هیدروژن، سیلیکات سدیم و غیره شود. زمان های 15 و 30 دقیقه دارای شرایط بهتری نسبت به زمان 45 دقیقه داشتند که می توان از این دو زمان جهت تیمار شیمیایی مرحله خمیرسازی مجدد استفاده کرد.
    نتیجه گیری
    نتایج نشان داد تیمار سولفیت سدیم 3 درصد در زمان های 15 و 30 دقیقه دارای شرایط بهتری نسبت به سایر تیمارها می باشد. همچنین، رتبه بندی تیمارهای آزمایشی نشان داد که تیمار حاوی 3 درصد سولفیت سدیم و زمان30دقیقه در مقایسه با سایر تیمارها و همچنین تیمار انجام شده به روش قلیایی، از امتیاز بیشتری برخوردار بوده و به عبارت دیگر بهترین تیمار از نظر مجموع خواص نوری و مقاومتی می-باشد. نتایج ارزیابی نوری و مکانیکی خمیر کاغذ حاصل از این تیمار به تیمار شاهد قلیایی خیلی نزدیک بوده و هر دو تیمار دارای درجه-روشنی نزدیک به هم و با اختلاف خیلی کمی می باشند. ارزیابی ها نشان داد مرکب زدایی به روش خنثی می تواند جایگزین مناسبی برای روش متداول قلیایی باشد.
    کلیدواژگان: کاغذ باطله، بازیافت، مرکب زدایی متداول قلیایی، مرکب زدایی خنثی
  • تاثیر تیمار آب شویی ذرات باگاس و میزان ماده افزودنی MgCl2 بر خواص تخته خرده چوب-سیمان
    مرتضی ناظریان*، سکینه حسینی اقبال، رحیم محبی گرگری، حسین کرمانیان صفحات 315-334
    سابقه و هدف
    ضایعات کشاورزی همچون باگاس به عنوان منابع تجدیدپذیر می تواند به عنوان ماده اولیه در ساخت تخته خرده چوب- سیمان مورد استفاده قرار گیرد. همچنین به منظور بهبود خواص تخته خرده چوب- سیمان در نتیجه افزایش سرعت هیدراتاسیون، لازم است تا روش هایی نظیر آب شویی و استفاده از مواد افزودنی برای حذف یا کم اثرکردن اثرات مواد مضر و در نتیجه افزایش سازگاری بین مواد آلی و سیمان مورد بررسی و استفاده قرار گیرد. لذا این پژوهش با هدف مطالعه اثر تیمار آب شویی ذرات باگاس و میزان ماده افزودنی MgCl2 بر خواص تخته خرده چوب-سیمان مورد بررسی قرار گرفت.
    بر طبق نتایج حاصل از تحقیقات گوین و همکاران (2007) تیمار حرارتی چوب به علت حذف اثر های منفی قند های محلول در آب، همی سلولز و لیگنین بر روی سرعت هیدراتاسیون سیمان موجب ثبات ابعادی، کاهش خاصیت آبدوستی الیاف و افزایش خواص مقاومتی تخته ها می شود. همچنین بر اساس بررسی های انجام شده توسط دل منزی و همکاران (2007)، به منظور بهبود خواص سازگاری چوب و مواد لیگنو سلولزی با سیمان و تسریع در شروع فرایند هیدراتاسیون سیمان، افزودن تسریع کننده ها به مخلوط آب و سیمان می تواند سرعت هیدراتاسیون خمیر سیمان را افزایش دهد. نور و همکاران (2009) در بررسی های خود بر روی سرعت هیدراتاسیون شش گونه چوبی نشان دادند که MgCl2 و CaCl2 به عنوان تسریع کننده هیدراتاسیون، باعث افزایش سرعت این فرایند شده و زمان گیرایی سیمان را بهبود می بخشند.
    مواد و روش ها
    مواد مورد استفاده در این پژوهش باگاس (تفاله نیشکر)، سیمان پرتلند نوع II و ماده افزودنی MgCl2 می باشد. در این بررسی با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)، تاثیر تیمار آب شویی و میزان ماده افزودنی MgCl2 بر روی مدول گسیختگی (MOR)، چسبندگی داخلی (IB)، جذب آب (WA) و واکشیدگی ضخامتی (TS) چوب سیمان حاصل از باگاس مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس طرح مرکب مرکزی (CCF)، مدل های درجه دوم به منظور ارتباط دادن متغیرهای تیمار آبشویی (X1) و مقدار ماده افزودنی (X2) به متغیرهای وابسته MOR، IB، WA و TS بسط داده شدند.
    یافته ها
    تجزیه واریانس (ANOVA) دلالت بر این داشت که تیمار آب شویی با آب گرم اثر بیش تری بر روی بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی داشته است. همچنین بهینه ترین شرایط برای بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی با اعمال تیمار آب شویی گرم همراه با کاربرد 5/4 درصد ماده افزودنی MgCl2 تعیین گردید. در این شرایط، MOR، IB، WA و TS به ترتیب برابر N/mm2 9 ، N/mm2 3/0 ، 68/17 درصد و 6/1 درصد گردید.
    نتیجه گیری
    مدل ارائه شده توسط روش سطح پاسخ با توجه به معنی داری آن در طی آنالیز آماری، برآورد مناسب و معنی داری برای تعیین نقطه مناسب کاربرد متغیرهای مورد استفاده را فراهم کرده است. بر اساس آنالیز آماری به دست آمده، اثر تیمار آب شویی و میزان ماده افزودنی تا سطح 99 اعتماد آماری بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی معنی دار بوده است.
    کلیدواژگان: باگاس، تخته خرده چوب، سیمان، تیمار آب شویی، خواص فیزیکی و مکانیکی، ماده افزودنی
|
  • Raziyeh Rafeie Jahed, Seyed Mohsen Hosseini *, Yahya Kooch Pages 1-24
    Background And Objectives
    The forest as one of the most valuable terrestrial ecosystems has played important roles in supplying the human needs from past to present. The stability of a forest is depend on its soil nutrient maintenance and understanding soil properties can be considered as one of the basic principles of forest management
    Materials And Methods
    In the present study, the effect of overstory layer on soil physicochemical properties of natural and planted forest stands in Chamestan region, Noor, in the Hyrcanian forests of northern Iran was evaluated. In order to investigate some of the indicators of soil productivity in the study area in each of the stands including natural forest (Acer velutinum Boiss , Zelkova carpinifolia (Pall) , Parrotia persica (DC.) C.A.Mey , Quercus castanifolia C.A. Mey., Carpinus betulus L ), Mixed planted stands (Acer velutinum, Ulmus carpinifolia G. Suckow , Quercues castanifolia, Carpinus betulus L , Tilia begonifolia Scop. Subsp. caucasia (Rupr.) Loria ), maple (Acer velutinum Boiss.) plantation, pine plantation (Pinus taeda L.) and a clear-cut region (control) a number of 16 soil sample were taken at two depths of 0-15 and 15-30 cm
    Conclusion
    As a conclusion, the broad-leaved species were more successful about most of nutrient stocks than needle-leaved stand and control area.
    Results
    The results showed that soil texture components except sand, were significantly different between the stands, but were not significantly different in different soil depths. Moreover, there was a significant difference between stands and depths in terms of water content and C⁄N ratio, as the highest amount of water content of 19/34 and 18/77 percent and C⁄(N )ratio of 12/91, 11/75 were related to pine plantation and first layer, respectively.
    Keywords: soil properties, natural stand, plantation, broad, leaved, needle, leaved
  • L. Ghahramani *, F. Saeedizade, H. Ghazanfari Pages 25-44
    Background And Objectives
    wild pistachio (Pistacia atlantica Desf.) trees have social and economic importance due to resin exploitation and its great role to supply livelihoods for forest dwellers of Zagros regions. The purpose of this study was to investigate the response of wild pistachio (Pistacia atlantica Desf.) to resin exploitation. In this research, biometrical indices of wild pistachio trees (collar diameter, total height, trunk height, trunk height to total height ratio, crown height and crown area) were used to assess the impact of resin exploitation on wild pistachio trees.
    Materials And Methods
    Two stands including an abandoned stand (resin had been exploited in the past, but resin exploitation had ceased for the last 22 years (1991-2013) with an area of 4.8 ha and an utilized stand (undergoing resin exploitation) with an area of 9.6 ha, with similar physiographic conditions were selected in the villages Bivandbala and Bivandpaeen, Javanroud, Kermanshah province. In the two selected stands, a full callipering was performed. We recorded the tree species and collar diameter for all trees with collar diameter larger than or equal to five cm. Moreoveræ total height, trunk height and crown diameter were measured in wild pistachio trees as well.
    Results
    The results showed that the mean of biometrical indices of wild pistachio such as collar diameter, total height and crown height in diameter classes were significantly different between the two studied stands. The value of studied quantitative variables was higher in abandoned stand expect collar diameter. Trunk height, trunk height to total height ratio and crown area did not show any statistically significant difference between the two studied stands.
    Conclusion
    Resin exploitation is an important source of income for forest dwellers in the northern Zagros. The traditional resin exploitation method is ecologically and economically inefficient. To improve the livelihood of forest dwellers, it is necessary to replace the traditional method with a scientific method which is economically and ecologically sustainable. In addition to the traditional resin exploitation, the absence of regeneration of wild pistachio is a threatening factor for existence of these stands. The main objective for a policy maker should be ensuring the sustainability of wild pistachio stands and the continuity of resin exploitation income for the next generations. Therefore, it is necessary for conservation authorities to make the prerequisite of seed regeneration, maintenance and warranty of regeneration establishment in wild pistachio stands instead of attaining interest and toll for issuing resin exploitation contracts.
    Keywords: Biometrical index, forest measurement, non, timber product, Van
  • Z. Noori *, M. Zabiri, J. Feghhi, Mr Marvimohajer Pages 45-64
    The quantitative description of forest structure is considered as one of the most useful working tools in modern forest management. This study aims at evaluating the optimal area of sample plot for correct and effective estimation of structural parameters of beech stands. For this purpose, a compartment with an area about 48 hectare in Gorazbon district in research forest of Kheirod, Nowshar, Iran was selected in which tree species and DBH of all trees with DBH > 7 cm were recorded. In addition, for stem mapping of trees, the location of each tree was obtained using azimuth and distance method. The square sample plots with different areas were laid out on simulated map of study area and nearest neighbor of spatial indices (spatial pattern index of Clark and Evans, mingling index, diameter differentiation index, relative mingling index) were then calculated in each sample plot. The comparison of resulted spatial indices in each of sampling schemes (1000, 1500, 2000, 3000, 4000, 5000, 7500, 10000 and 12500 m2 sampl plots) with calculated spatial indices for the whole of study area indicated that only spatial indices in sample plots with area of 12500 m2 did not show any significant difference with the spatial indices for the whole of study area. As long as the topographic and forest site conditions as well as management system do not change, horizontal structural indices could be investigated with one 1.25 ha sample plot, provided that this sample plot is not established in the margin of compartment and the forest road vicinity.
    Keywords: Forest Structure, Spatial Point statistics, Spatial Indices, Beech Forests, Iran
  • K. Sefidi *, M. Sharari, F. Esfandiyari Pages 65-86
    Background And Objectives
    Few studies have shown the effect of topographic gradient on the distribution of trees and coarse woody debris (CWD), particularly old growth beech stands. Several studies emphasized relationship between physiographical characteristics of sites and live trees distribution. Valipour et al (2013) studied the effect of physiographic characteristics of sites on dimensional properties of tress. They found that physiographic factors significantly effect on the dimension of trees, the most important factors influencing are the slope. Also Alavi et al (2008) revealed that physiographic factors impact on spatial distribution of elder. Research in the low land forests of Noushar region showed slope and altitude positively effect on diversity indices. The main goals of this research is (1) Evaluation the effect of geomorphic characteristics of sites on living tree distribution and (2) extent and distribution of dead trees
    Materials And Methods
    The study was conducted within the Gorazbon section of the Kheyrud Experimental Forest in northern Iran which is owned and managed by the University of Tehran for education, research, and conservation. The site selection was done according to the management history. Selected sites was undisturbed and logging operation don’t was done by now. To characterize coarse woody debris within stands, 50×50 meter gird grid of sampling points established to randomized plot selection and thirty-five 0.1 ha circular plots were established within a natural beech stand using a systematic random sampling technique in order to equally sample across a wide variety of topographical factors. In each plot, we measured percent slope, aspect and land form. Meanwhile the number of dead trees and species and quality was recorded. Therefore, we investigated the influence of topographical factors including slope aspect, slope degree, and landform index (LI) on the distribution of dominant tree species and CWD in undisturbed mixed forests in northern Iran.
    Results
    F.orientalis had the highest mean density, volume, relative density, relative volume, and RIV of all live and dead trees. Results showed that tree density and basal area were not significantly correlated with any of the measured parameters, except basal area was negatively correlated with LI. Redundancy analysis (RDA) of the tree layer revealed a significant relationship between the measured environmental variables and species distributions on the first canonical axis and all four canonical axes. CWD volume showed significant negative correlation with percent canopy cover and was highly correlated with terrain shape index. Density of CWD in decay class IV was significantly correlated with aspect slope and percent of canopy cover.
    Conclusion
    Analyses of CWD distributions in relation to both living vegetation and topographic gradients showed a highly complex interplay of factors dictating the distribution of CWD across the forest stands.
    Keywords: Physiography, Landform Index, Terrian Shape Index, RDA analysis
  • A. Mahdavi, J. Azizi *, R. Akhavan Pages 87-110
    Background And Objectives
    Density (i.e. number of trees per hectare) in a forest stand shows status of the stand and its monitoring is important to assess the stand’s changes. In addition, understanding about density trees of forest stands is one of the primary proceedings in forest management. In this study for estimation and mapping density trees of oak forest used Geostatistics (Variogram modeling and Kriging interpolation) and Worldview-2 satellite images in Google earth database. Study area was a 450 hectares forest area in Ilam province, southwest of Iran.
    Materials And Methods
    Field sampling was performed based on a 100´250 meter systematic network inventory using 2500 m2 square samples on the Google Earth image. The image used in this study received from Google earth server to high spatial resolution from Worldview-2 sensor (0.46 meter). The image was geo-referenced using ground control point (collected with GPS) in Universal Transverse Mercator (UTM) system. Overall, 180 sample plots were established and measured on the geo-referenced image received from Google earth server. For validation of density measuring on Google earth image, 30 sample plots were randomly selected and measured in the field, which result of t-test showed that no significant differences. Experimental variograms for forest stem density was calculated and plotted using the geo-referenced inventory plots. Than deferent theoretical variogram model (Circular, Spherical, Exponential and Gaussian Models) fitted to Experimental variograms for forest stem density and selected best theoretical variogram model for estimation stem density based on good of fitness.
    Results
    The calculated variogram of stem density showed strong and anisotropic spatial autocorrelation, which best fitted by exponential theoretical model. Estimations were made by ordinary block kriging method (block size 50´50 meter). Cross-validation results showed that all the estimations are unbiased. Thus, kriging and Worldview-2 images from Google earth database together have the potential to estimate and map the density trees of this kind of oak forests, accurately. The results of this study show that the Google earth images sampling absence of significant differences with ground sampling, so that the results of this study can be decrease the cost sampling and resolve many restrictions of fieldwork.
    Conclusion
    Consequently, Mapping Density tree using Kriging and Google Earth Images was more efficient for oak density estimate in the study area. Also according to the results, we suggested that in the other area of Zagros forest is use from Mapping Density tree using Kriging and Google Earth Images to be more results that are reliable.
    Keywords: Geostatistics, Mapping, Density, Zagros oak forest, Worldview, 2
  • Aa Vahedi *, M. Jafari Pages 111-132
    Forest trees biomass estimation with the highest accuracy is the basis of forest management with respect to the sustainable development and that is also one of the most important fundamental issues of C sequestration for international communities to work the global warming out. Modeling bole biomass of maple trees through allometric equations and artificial neural network (ANN) was carried out in Sasunsi forests of Chamestan to achieve the highest accurate prediction of studied biomass. After felling of 20 individual trees from different diameter classes, each part of bole which had been converted was weighed and one disc was taken. Then, the samples with constant volume extracted from each disk were taken to lab and they were oven-dried at 105ú C for 24 hours. To develop the model, power function was basic allometric equation and transfer function of Log-sigmoid and of Tan-sigmoid was introduced in the various topologies of network of FFBP. The results showed that the exponential multiple regression including diameter and height with correction factor of CF = 1.04 was the optimal allometric model (S = 0.23). Pertaining to the least mean squared error of test associated with training and validation of data in the different epoch as well as average standard deviation was the main indicator for selection the best model in ANN. Furthermore, the results showed that the model having input layers of diameter and height with one-hidden layer and number of 10 neurons including tansig function is the best model (S = 0.1) for bole-mass prediction.
    Keywords: Artificial neural network, Transfer functions, Allometric equations, Biomass modeling, Carbon sequestration
  • Ma Eshaghi *, Sh Shetaeejoybari Pages 133-154
    Background And Objectives
    Spatial prediction of fire risk and preparing the forest fire risk map across the natural areas are among the ways that can be used to prevent and to manage fire. The aim of this research was zonation of forest fire risk in Golestan National Park using non-parametric algorithms, namely Artificial Neural Network (ANN), Support Vector Machine (SVM) and Random Forest (RF).
    Materials And Methods
    About 100 occurred fire points were considered for modeling the fire risk. The effective factors on fire occurring including vegetation types, physiographic, climatic, and human factors were identified and their relevant maps were prepared from different sources. To modeling purposes, initially the zone was divided into 1-ha levels of decision-making and modeling and then the pixel values of the effective factors on classes of fire occurring, across the 1-ha levels, were extracted and standardized. Based on non-parametric algorithms, fire risk was modeled with 70 percent of the fire points, as training samples. The prepared forest fire risk map was zoned in terms of four classes of low-risk, medium-risk, high-risk and dangerous. The classification accuracy of the maps, resulted from this modeling, was assessed through the overall classification accuracy given 30 percent of the remained fire points.
    Results &
    Conclusion
    The results indicated that RF algorithm, with the overall accuracy of 75%, was the best algorithm in predicting the fire risk compare to other ones. Likewise, after matching the fire risk occurring with the results gained from algorithms, it turned out that all algorithms were able to classify the area properly in terms of the fire risk, as more than 80 percent of fire points were placed in the high-risk and dangerous classes
    Keywords: Forest fire risk map, Support Vector Machine, Artificial neural network, Random Forest, Golestan National Park
  • Alireza Aliarab * Pages 155-174
    Background And Objectives
    Chestnut-leaved oak is one of the most important northern Iran forest trees, that is planted in broad scales in degraded areas of its natural sites. According to deep rooting of Chestnut leaved oak seedlings in nursery bed, root undercutting is inevitable practice in bare root seedlings of this species. Studies showed that late root undercutting in nursery can negatively affect seedling survival and performance in planting site. So far, many efforts were done to determine suitable time of root undercutting in some species of Quercus genus, for example in Lebanon oak and Sessile oak. Because, root undercutting along with growing season can increase drought stress in seedlings and, as a result, can decrease nursery production efficiency, this study aimed to investigate the effect of root undercutting and irrigation period on bare root seedlings of Chestnut leaved oak simultaneously.
    Materials And Methods
    Present study were conducted in Golestan province Ghorogh nursery, so that using a randomized complete-block split-plot design with three replications, effects of root pruning time (pre-summer, late- summer and control) using horizontal blade attached to tractor, and furrow irrigation period (2, 4 and 6 days) on Chestnut-leaved oak bare root seedlings production efficiency and growth characteristics were investigated. At the end of growing season survival and growth characteristics of seedlings were recorded and analyzed using univariate ANOVA and Duncan multiple rage test of means techniques in 0.05% experimental error probability.
    Results
    The results showed that irrigation period was significantly affected seedlings root dry weight and quality index (QI), so that minimum and maximum amount of seedlings root dry weight were detected in 2 days and 6 days respectively. Also, use of horizontal root undercutting (in different irrigation periods), specially in early summer, significantly increase seedlings root growth trait (volume, length, diameter, area and dry weight) and QI. Furthermore, the result showed that root undercutting in early summer with irrigation period of 6 days is the most suitable treatment for growing Oak seedlings in the study area.
    Conclusion
    Based on this study finding, it can be stated that horizontal root undercutting and irrigation period are essential factors that should be considered in oak seedlings root growth and seedlings quality enhancement practices. Because, the more root system density, extending and frequency, the more nutrient and water absorption potential in seedlings, and such planted seedlings can better resist to harsh environmental condition and establish in forest planting site.
    Keywords: Quercus castaneifolia, irrigation period, root undercutting, seedling quality, survival
  • S. Esmaeelimoghadam * Pages 175-198
    Background And Objectives
    Wood plastic composite that briefly (WPC) are called are a new class of composite materials that in recent years have been the attention of many researchers and a major part of the industry. Given that a major part of the combination of these composites to wood flour constitute, can understand that this composites such as wood are moisture absorbent, so, this research with aim of evaluation the effect of chemical modification of wood flour on long-term water absorption and thickness swelling, humidity coefficient diffusion, thickness swelling rate and morphological study of wood plastic composite was done.
    Materials And Methods
    For this purpose first, wood flour with acetic acid, benzyl chloride and sodium hydroxide was modified separately. For ensure the chemical modification, Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy tests was done. Wood flour to weight ratio of 60% with polypropylene Along with 4 per hundred compound (phc) Maleic anhydride modified polypropylene maple in extruding machine were mixed and test specimens were fabricated by using the injection molding machine. Then long-term water absorption and thickness swelling for 1512 hours according to the ASTM D 7031-04 standard were measured. For morphological study of wood plastic composite from scanning electron microscopy was used. For measurement the reaction of wood flour with chemical materials, weight percentage gain (WPG) were measured on the treated wood flour.
    Results
    The result showed that long-term water absorption and thickness swelling, humidity coefficient diffusion and thickness swelling rate decreased by chemical modification of wood flour. Result of infrared spectroscopy showed that by chemical modification the peak of the hydroxyl groups decreased and scanning electron microscopy images showed an improving the interface between wood and plastic by chemical modification of wood flour. Also the highest weight percentage gain of wood flour related to benzoylation.
    Conclusion
    As a principle it can be said that nowadays, chemical modification of wood flour for improvement of interface between two phases wood and plastic an admirable idea seems. Using chemical modification of wood flour can be from one side reduced the radius of irregularly capillary tubes available in wood plastic composite and on the other hand from amount of available hydroxyl groups for creating hydrogen bonds with water molecules decreased. These factors improved physical properties of wood plastic composite, so that water absorption and thickness swelling and so speed of water absorption and thickness swelling in wood plastic composite decreased.
    Keywords: Humidity coefficient diffusion, Thickness swelling rate, Infrared spectroscopy, Chemical modification
  • E. Rasuoli *, I. Mohamadi Pages 199-214
    Bio-kraft pulps made from poplar chips pre-treated by Trametes versicolor in 1, 2 and 3 weeks, were bleached in ECF method (DED sequence) for evaluation of their bleachability. In this study, pulps were characterized in lignin content, bleaching yield, Hexenoronic acids (Hex-A), viscosity and efficiency of fungal pre-treatment on chemical consumption before and after each stage of above mentioned sequence. Then laboratory handsheets were made from above bleached pulps and tested in optical properties. Results showed that kappa number was enhanced by increasing in pre-treatment time expect third phase of 3-week pre-treatment samples. It's due to non-selectivity of T. versicolor that caused more degradation of carbohydrates due to acidic groups creation specially Hexenoronic acids. This acidic groups were led to wrong measurement of kappa number as more. By progressing in bleaching from phase 1 to phase 3, bleaching yield was increased except 3-weeks pre-treatment samples. Also, after bleaching, viscosity of pulps was decreased. In total, fungal pre-treatment of poplar wood has been effected on its pulp bleachability that chemicals consumption was decreased in bleaching process and also adsorption values of chemicals of spent liquor that measured by UV-Vis in 257, 280, 289 and 355 respectively for ClO2, soluble lignin, ClO- and ClO2- increased. Paper brightness was increased by decreasing in lignin content during bleaching process.
    Keywords: Fungal pre, treatment, ECF bleaching, DED sequence, Bio, kraft, Bleachability
  • Behzad Kord * Pages 215-232
    Background And Objectives
    In recent years, natural fibers have made significant contributions to the plastic industry, which has led to the emergence of wood plastic composites (WPC) in the construction industry. Products such as decking, fencing, siding, window framing, and roof tiles are being introduced into the market. The uses of wood plastic composites are also increasing in automative, transportation, military, and etc. Despite the widespread application, the natural fibers have some disadvantages, such as lower processing temperature, and incompatibility between the hydrophilic fibers and hydrophobic polymers. This problem can be alleviated by incorporation of coupling agent into the compound and modification of the fibers. Since, the most applications of WPCs exposure to atmosphere or contact with aqueous media has made it necessary to evaluate the water uptake characteristics of these materials. This research was carried out to investigate on the effect of chemical modification of wood material on water uptake and wettability of wood flour - polypropylene composites.
    Materials And Methods
    Firstly, the different chemical treatments on wood flour, namely mercerization, acetylation and benzoylation were done. Then, the chemically treated fibers with polypropylene and coupling agent were compounded by an internal mixer, and samples were fabricated by injection molding. The weight ratio of wood flour was 60% based on the total weight of composites. The amount of PP-g-MA as was fixed at 2 phc for all formulations. The samples were soaked in water for 1000 hours to determine their water absorption and thickness swelling. The wettability of chemically treated samples were also measured by sessile drop method to determine the water repellency, and compared with those of untreated samples.
    Results
    Results indicated that treated samples had lower water absorption and thickness lower than untreated ones. It is well known that that the chemical modification promoted good wettability and better wood flour and polymer matrix interface adhesion, which consequently results in the moisture diffusion processes, could be much slower because there are fewer gaps in the interfacial region. Furthermore, the distributions speed of the water droplet on the samples decreased by applying chemical treatments due to the increasing of contact angle evolution time of the water droplet on the sample surface. FTIR spectra of treated fibers showed that the intensity of the bonds at 3400 and 1740 cm-1 change due to reaction of O-H groups and formation of ester groups in samples.
    Conclusion
    Based on the findings, it can be concluded that the chemical treatments have improved the dimensional stability and hydrophobicity of composites.
    Keywords: Composite, Chemical modification, Water absorption, Thickness swelling, Contact angle
  • Shadman Puormosa* Pages 233-254
    Background and Subjects: Todays, the satisfaction isn’t the final key to success and profitability, and the marketing concepts that has been insisting lately on this matter, don’t recognize it anymore, thus today only customers who have a sense of belonging to the organization are counted as profitable and long term capital for organization. To keep and maintain a customer in Corrugated Box Making industry contains a large share of sale security and stability in the competitive market. Strengthening commitment in buyers of corrugated board products leads to the survival of the production units. Researchers’ have investigated the factors affecting the commitment and behavior of customers in different industries. But in the corrugated board and packaging industry that their increased industrial activity thrives on industrial exchange in each country, it is not practical. Accordingly, the aim of this study is to identify factors affecting the commitment and behavior of customers in the corrugated board production units in order to offer the solutions for the continuity and quality of its relationship.
    Material and
    Methods
    Information of the survey is gained through library research, reviewing canons, and interviews with experts regarding the subject’s matter of the survey. Then all indices were considered in a questionnaire designed by the researcher standards. The questionnaire was distributed among a sample of the target population. The study consisted of customer and consumers of corrugated board products in Tehran. After sending questionnaires to managers, supervisors, company executives, Consumer and buyer of corrugated board products a number of 150 of them was received. Preliminary evaluation of questionnaire was conducted in the form of descriptive statistics. Then, using a model of research the effect of seven factors related to the intensity of emotions, mutual trust, interdependence, interpersonal factors, and the quality of the relationship with commitment and behavior of buyers of corrugated box making industry was investigated. Received data was analyzed by using factor analysis and structural equation modeling (SEM).
    Results
    Data analysis showed that the factors of mutual trust and interpersonal relationships between customers and sellers in corrugated board products industry have the greatest impact on customer commitment. While the intensity of feelings in corrugated board products industry has less impact on customer commitment. However the other factors in the research influenced the research subject too. Increased commitment in customer of corrugated board products industry, lead to increased buying behavior of the industry, which itself finally leads to increase in profits of firms. The cost for manufactures in corrugated board products reduced by increasing desirable behavior in customers of industry.
    Conclusion
    The commitment is very important on the relationship between buyers and sellers in corrugated board industry. Some of the benefits that gained the marketers their business are the buyer commitment in corrugated board industry. It is achieving their suitable behavior that reduces costs and increases profits of seller firms.The findings suggest that managers and directors emphasize the commitment of customers and in order to increase their of commitment to causes of interpersonal trust they should pay more attention.
    Keywords: Commitment, ý behavior, corrugated board industry, structural equations, factor analysis
  • Ghadem Asadpuoretoei *, Mohammad Farsi Pages 255-268
    Background
    High volume of recycled waste paper collection in the world, in addition to helping the environment, cause more economical paper production. Since the use of recycled pulps cause quality loss in paper products; therefore, the determination of the quality of OCC recycled pulp can better predict the produced fluting paper characteristics. The aim of this study was to determine the effect of fiber length variation and classification of OCC pulp fiber types produced from recycled paper on fluting paper quality.
    Methods and materials: From the four types of recycled paper, OCC pulp was prepared and to achieve fiber dimensional distribution, NSSC pulp and recycled pulp samples fiber classification was done by Bauer McNett fiber classification system based on standardized test Tappi, T 233 cm - 82 laboratories in Mazandaran Wood and Paper industries mill. Finally, 127 grams handsheet, was prepared according to Tappi, T 205om-88 to measure structural (density) and strength properties (tear strength, burst strength, breaking length and corrugated medium test.
    Results
    The results have shown that, OCC pulp from recycled roll, has a minimum amount of long-fiber and maximum amount of fine and OCC pulp from municipal waste has the highest amount of long fibers. The density of handmade paper from OCC pulps from recycled roll, municipal waste, store waste, cartons side fell and control NSSC pulp, was respectively, 0.55, 0.55, 0.55, 0.54 and 0.54 g/cm3. Between a variety of recycled pulp, municipal waste OCC pulp, has more tensile strength (breaking length), burst strength and tear strength, that the reason, according to the fiber classification results, relating to uniform distribution and high percentage of long fibers. OCC pulp from recycled rolls due to higher fines and lower long fiber, has been the lowest resistance. Between a variety of recycled pulp, cartons side fell OCC pulp, is more resistant to fluting. Since the cartons side fell in fact the cartons are clean now, has a significant share of long fiber and more healthful than other recycled papers. OCC pulp from recycled rolls due to higher fines and lower long fiber, has been the least corrugated medium test.
    Conclusion
    OCC pulps produced from different paper sources have different classification and distribution of fiber dimensions that have a significant impact on the fluting paper qualitative characteristics. Therefore, the tests fiber scan be used to predict fluting paper properties. OCC pulps with high amounts of long fiber and low amounts of fines has some good strength properties (tensile strength, burst strength and tear strength) for producing fluting paper.
    Keywords: OCC recycled pulp, fiber classified, strength properties, fluting paper
  • Elyas Afra, Mojhde Mashkor* Pages 268-292
    Background And Objectives
    The strength and barrier properties are some of the most important required features for kinds of paper, especially printing and packaging paper. So one of the important research areas in the paper industry is researching to improve these properties. In this research for the first time, the artificial neural networks (ANNs) were used to predict the strength and barrier properties of nanofibrillated cellulose reinforced acetylated papers.
    Materials And Methods
    Nanofibrillated cellulose (NFC) was produced from bleached commercial pulp using grinding method. Paper modification was performed using two methods including acetylation of pulp fibers before paper-sheet making, and acetylation of made paper-sheet. Pulp and paper acetylation process was performed in liquid phase at 70 °C for 0.5, 1, and 3 hours. The success of chemical modification was confirmed using Infrared spectroscopy. Two kinds of paper (unmixed and mixed paper) were made. The paper properties, including thickness, basis weight, bulk, breaking length, tear strength, and water barrier property were measured. In order to design an artificial neural network, the type of treatment (treatment of fibers and paper treatment), treatment time (0.5, 1, and 3 h), and type of paper (unmixed and mixed paper) were considered as input data, and the physical, mechanical, and barrier properties of the paper (bulk, breaking length, tear index, and water absorption) were considered as output data.
    Results
    Among all the papers, the weakest strength and barrier properties were obtained for the paper made from the acetylated pulp. The best paper properties were obtained by the acetylation of paper. According to the results, the acetylation of paper had no significant effect on the physical and mechanical properties of produced papers (p>0.05). Acetylation led to decrease in the water absorption of unmixed and mixed papers about 24.5 and 48%, respectively.
    Keywords: Artificial neural network, Nanofibrillated cellulose, paper modification, acetylation, paper properties
  • Mohammad Hadi Aryaie Monfared * Pages 293-314
    Literature and
    Purpose
    conventional alkaline deinking has some limitations such as yellowing mechanical fibers in alkali environment (alkaline darkening), low yield due to the dissolution of most of the material in the presence of chemicals, increasing costs and water effluent result from chemicals such as sodium hydroxide and sodium silicate. These limitations caused trends to reduce the pH of repulping to a neutral level, which is known as neutral deinking. This study was done to investigate the possibility of using neutral deinking as an alternative for alkaline conventional deinking of mixed office waste papers, to reduce the problems like alkaline darkening and waste waters pollution load.
    Materials And Methods
    Mixed office waste papers was treated using sodium sulfite at three levels of 1, 2 and 3 percent (base on oven dry weight of pulp) at treatment times of 15, 30 and 45 min. The physical, mechanical and optical properties of deinked pulp were measured according to standard TAPPI test methods.
    Results
    The results of the Scoring equation shown that treatments A, B, C, D, E, F, G, H and I, have scores of 5095/1, 4517/1, 4735/1, 407/1, 4875/1, 4843/1, 5416/1, 5266/1 and 4963/1 respectively, And blank treatment with 5821/1score among all treatments was rated higher. But among neutral deinking treatments, G and H are the highest ratings. Which has 3% sodium sulfite and time are 15 and 30 minutes respectively. So, the use of 3% sodium sulfite as the optimal value for the chemical treatment that can replace for chemicals in conventional methods, such as sodium hydroxide, hydrogen peroxide, sodium, etc. Times 15 and 30 had a better condition than 45 minutes; it can be used as chemical treatment time in the re-pulping stage.
    Conclusion
    The results showed that treatment with 3% sodium sulfite for 15 and 30 min had better results than other treatments. Also scoring method indicated that treatment by 3% sodium sulfite for 30 min which used for deinking of MOW pulp had higher score compared with other treatments and also conventional alkaline deinking treatment. In other words, it has the best results in both optical and mechanical properties. The results of optical and mechanical investigations of this treatment were close to the conventional alkali treatment and can be suitable alternative for conventional method.
    Keywords: Waste paper, Recycling, Conventional alkaline deinking, Neutral deinking
  • The effect of water-leaching treatment of bagasse and additive content on the properties of cement-bonded particleboard
    Morteza Nazeriyan * Pages 315-334
    Background And Objectives
    As renewable resources, agricultural wastes, such as bagasse, can be used as the raw materials for making cement-bonded particleboard (CBPB). Also for improving cement-bonded particleboard properties by increasing the hydration speed, methods such as water leaching and additives must be examined and used to eliminate or mitigate the effect of harmful substances and to increase the compatibility between organic material and cement. So, the present research is aimed at studying the effect of water-leaching treatment of bagasse and MgCl2 additive content on the properties of cement-bonded particleboard. According to many researchers, thermal treatment of wood creates dimensional stability, reduces the fiber's hydrophilicity and increases the strength of the boards by removing the negative effects of water soluble carbohydrates, hemicellulose and lignin on the hydration speed. Also according to the researches done by some researchers, adding catalysts to water and cement mixture can increase the hydration speed of the cement paste, and the compatibility between wood and lignocellulosic materials and cement is improved and cement hydration process is accelerated. In their research on the hydration speed of six wood species, it was showed that as hydration catalysts, MgCl2 and CaCl2 increase the speed of the process and improve the cement's curing time.
    Materials And Methods
    Materials used in this research include bagasse, Portland cement type II and MgCl2 additive. In this research, using Response Surface Methodology (RSM), the effect of water-leaching treatment and MgCl2 additive content on modulus of rupture (MOR), internal bonding (IB) strength, water absorption (WA) and thickness swelling (TS) of bagasse-based CBPB was examined. Quadratic models were developed to correlate the variables including water-leaching treatment (X1) and additive content (X2) to the dependent variables MOR, IB, WA and TS based on Central Composite Face design (CCF).
    Findings: Analysis of variance (ANOVA) showed that hot water-leaching treatment improves the physical and mechanical properties more. Also, optimal condition for improving physical and mechanical properties using hot water-leaching treatment is to use 4.5% MgCl2 additive. In this condition, MOR, IB, WA and TS were 9 N/mm2, 0.3 N/mm2, 17.68% and 1.6%, respectively.
    Conclusions
    Due to its significance in the statistical analysis, the model presented by Response Surface Methodology provided a suitable and significant estimate to determine the application of the variables. According to the statistical analysis, the effect of water-leaching treatment and additive content on the physical and mechanical properties was significant at the level of confidence 99%.
    Keywords: additives, bagasse, cement, bonded particleboard, physical, mechanical properties, water, leaching treatment