فهرست مطالب

پژوهشهای علوم و فناوری چوب و جنگل - سال بیست و نهم شماره 4 (زمستان 1401)

فصلنامه پژوهشهای علوم و فناوری چوب و جنگل
سال بیست و نهم شماره 4 (زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/03/17
  • تعداد عناوین: 8
|
  • فاطمه علیدادی*، محمد حجتی، محمدرضا پورمجیدیان، یحیی کوچ صفحات 1-21
    سابقه و هدف
    جنگل های کران رودی با وجود اشغال فضای نسبتا کوچک، پتانسیل ترسیب کربن بیشتر و سریعتر را داشته، کانون-های تنوع زیستی بوده و خدمات ارزشمند اکوسیستمی متعددی را ارایه می دهند. جنگل های کران رودی بر الگوهای تنوع زیستی گیاهی، ویژگی های خاک و کیفیت زیستگاه نیز تاثیر می گذارند. جنگل های کران رودی با وجود دارا بودن ارزش های محیط زیستی و حفاظتی بالا تا کنون به عنوان پوشش های جنگلی کمتر مورد توجه قرار گرفته اند و اغلب مطالعات مربوط به الگوی پراکنش گونه-ها و ویژگی های جامعه جانوری خاک آنها بود. هدف پژوهش حاضر، بررسی تاثیر انواع کاربری های زمین بر ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و ترسیب کربن خاک حاشیه رودخانه کرخه بود.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق، اثر کاربری های جنگل طبیعی، جنگلکاری، کشاورزی و اراضی بایر در حاشیه رودخانه کرخه بر برخی مشخصه های فیزیک و شیمیایی و ترسیب کربن خاک انجام شد. بدین ترتیب که با روش تصادفی، تعداد 30 نقطه در هر کاربری انتخاب و نمونه های خاک از عمق 20-0 سانتی متر در مرکز هر قطعه برداشت شدند. مشخصه های درصد رطوبت، بافت، جرم مخصوص ظاهری، pH، هدایت الکتریکی، کربن آلی، نیتروژن کل، پتاسیم و فسفر قابل جذب و کربنات کلسیم در آزمایشگاه اندازه گیری و میزان ترسیب کربن محاسبه شد. داده ها با استفاده از آنالیز واریانس یک طرفه (ANOVA) و آزمون مقایسه میانگین SNK مورد تحلیل قرار گرفتند. کلیه تجزیه و تحلیل های آماری با استفاده از نرم افزار SAS 9 انجام شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که کاربری زراعی با 45/18 درصد رس، جنگل طبیعی و کاربری کشاورزی به ترتیب با 29/46 و 92/43 درصد سیلت و کاربری جنگلکاری و اراضی بایر به ترتیب با 47/60 و 86/56 درصد شن اختلاف معنی داری را نشان دادند. جرم مخصوص ظاهری طی تغییر کاربری جنگل افزایش یافت. بیشترین مقدار هدایت الکتریکی با 17/3 دسی زیمنس بر متر در اراضی بایر مشاهد شد که افزایش 35/71 درصدی نسبت به جنگل طبیعی داشت. در کاربری زراعی پتاسیم قابل جذب با کاهش 04/62 درصدی نسبت به جنگل طبیعی به کمترین میزان رسید. با توجه به نتایج، تغییر کاربری دارای تاثیر معنی دار و کاهشی بر میزان ترسیب کربن بوده، بطوری که جنگل طبیعی با 37/63 تن در هکتار بیشترین مقدار ترسیب کربن را داشته و کمترین ذخیره کربن مربوط به کاربری کشاورزی با 53/41 تن در هکتار بود.
    نتیجه گیری
    به طور کلی جنگل های کران رودی از کیفیت و ترسیب کربن خاک بیشتری برخوردار بوده و تغییر کاربری موجب آسیب این رویشگاه ها می شود. بررسی ترسیب کربن در اکوسیستم های ساحلی ممکن است به تعیین شرایط پایه کمک کرده و می-تواند برای تقویت طرح های احیا یا پرداختن به تاثیر تغییرات آب و هوایی بر ذخایر کربن در این نواحی مورد استفاده قرار بگیرد.
    کلیدواژگان: جنگل های ساحلی، ترسیب کربن، تغییر کاربری، گازهای گلخانه ای
  • کوثر کی بندری، مصطفی مرادی*، حمید طالشی، رضا بصیری صفحات 25-41
    سابقه و هدف
    بلوط ایرانی به عنوان یک گونه آسیب پذیر معرفی شده که بیشترین پراکنش و تیپ های خالص آن در زاگرس جنوبی و میانی مشاهده می شود. با توجه به عدم استقرار زادآوری طبیعی در جنگل های بلوط زاگرس، به علت چرای بیش از حد دام، جمع آوری بذر درختان توسط انسان، خشکیدگی درختان و تخریب رویشگاه، پژوهش های مختلفی پیرامون مسیله زادآوری در جنگل های زاگرس صورت گرفته است. با این وجود هنوز مشکل عدم استقرار زادآوری طبیعی در جنگل های زاگرس وجود دارد. از این رو در این پژوهش به بررسی چند راه کار با تکیه بر اجرای ساده و بر پایه حفظ رطوبت خاک پرداخته خواهد شد تا روشی عملی و ساده برای استقرار زادآوری طبیعی بلوط ایرانی پیشنهاد شود.
    مواد و روش ها
    این پژوهش در منطقه تنگ علمدار بهبهان در سال 1399 اجرا شد. برای این منظور بذرهای بلوط در فصل زمستان با پنج تکرار و با استفاده از تیمارهای متفاوت نظیر پناه صخره، زیر درخت مادری، فضای باز، استفاده از سوپر جاذب، و چاله فلسی در شیب (10 تا 55 درصد)، ارتفاع از سطح دریا (850 متر تا 976 متر) و همچنین جهت های مختلف جغرافیایی کاشته شدند. این بذرها قبل از کشت با اب شستشو داده شدند و بعد از رفع گل و لای با الکل 70 درصد استریل شدند. سپس به مدت 48 ساعت قبل از کشت در آب قرار گرفتند تا آماده برای کاشت شوند. در پایان فصل رویش زنده مانی نونهال ها و ارتفاع آنها محاسبه و ارتباط آن با عوامل محیطی مشخص شد.
    یافته ها
    نتایج این تحقیق نشان داد که 24/25 درصد از بذرهای جوانه زده، امکان زنده ماندن در شرایط سخت محیطی تا انتهای دوره رشد را داشتند. تیمار سوپرجاذب دارای بیشترین درصد جوانه زنی (82 درصد) ولی کمترین درصد زنده مانی (شش درصد) بود. در صورتی که تیمار صخره دارای کمترین درصد جوانه زنی (38 درصد) و بیشترین درصد زنده مانی (31 درصد) بود. دامنه غربی بیشترین جوانه زنی (77 درصد) را داشت اما در نهایت 29 درصد نهال ها در این دامنه زنده ماندند. اگرچه در دامنه ی شمالی 4/71 درصد از بذرهای جوانه زدند اما در این دامنه با بیشترین زنده مانی، در نهایت 31 درصد از نهال ها در انتهای فصل رشد زنده ماندند. در حالی که کمترین درصد جوانه زنی (50 درصد) و زنده مانی (14 درصد) مربوط به یال بود. همچنین نتایج نشان داد شیب و ارتفاعات مختلف بر زنده مانی نهال ها تاثیری نداشت. بیشترین ارتفاع نهال ها مربوط به نهال های در پناه درختان و کمترین ارتفاع مربوط به چاله فلسی بود.
    نتیجه گیری
    به طور کلی می توان گفت که بذرکاری بلوط می تواند نتایج قابل قبولی در زمینه احیای جنگل های بلوط داشته باشد. به عبارت دیگر با توجه به نتایج این تحقیق و کاشت بذر در بهترین شرایط، می توان احتمال رشد و زنده مانی نهالهای بلوط ایرانی را در رویشگاه طبیعی افزایش داد.
    کلیدواژگان: احیای جنگل، بذر کاری، بلوط ایرانی، جنگل زاگرس، جوانه زنی بذر
  • یونس رستمی کیا*، مریم تیموری، فرنوش جعفری صفحات 43-55
    سابقه و هدف

    سیاه گیله (Vaccinium arctostaphylos L.) درختچه ای است جنگلی که نقش بسیار زیادی در شکل گیری، تکامل و بهبود ساختار توده های جنگلی راش دارد. در حال حاضر جمع آوری و برداشت بی رویه میوه این گونه (به دلیل خواص دارویی و ارزش اقتصادی بالا) حتی قبل از رسیدن کامل میوه به صورت نارس در منطقه مورد مطالعه، موجودیت این گونه را به خطر انداخته است. این گونه سخت ریشه زا است و از این رو تکثیر آن با روش های متداول غیر جنسی تقریبا امکان پذیر نمی باشد. هدف از این تحقیق، تعیین تاثیر اکسین و مایه زنی باکتری های محرک رشد بر ریشه زایی و صفات رویشی قلمه های سیاه گیله است.

    مواد و روش ها

    قلمه های نیمه خشبی سیاه گیله در اواخر مردادماه از رویشگاه طبیعی این گونه (جنگل سوها) واقع در جنوب شرقی جنگل فندقلوی اردبیل جمع آوری و پس از شستشوی سطحی با آب با محلول قارچ کش بنومیل با غلظت دو در هزار به مدت 15دقیقه ضدعفونی سطحی شدند. به منظور تحریک تولید ریشه، در قسمت تحتانی قلمه ها با استفاده از چاقو، روی پوست یک بریدگی به صورت مورب به-طول یک سانتی متر و ضخامت دو میلی متر ایجاد شد و با غلظت های صفر، 500، 1000، 2000 ، 3000 و 4000 میلی گرم در لیتر ایندول -3- بوتیریک اسید تیمار و سپس با باکتری هایPseudomonas putida STRAIN 169 وEnterobacter cloacae STRAIN 3 به صورت مجزا و ترکیبی مایه زنی شدند. قلمه ها در بستر کاشت مخلوط ماسه- پرلیت (1:1) در گلخانه در دمای 25 درجه سانتی گراد کاشته شدند و 90 روز پس از کاشت، صفات کالوس زایی، ریشه زایی، تعداد ریشه، طول ریشه، وزن خشک ریشه، سطح برگ و ارتفاع نهال اندازه گیری شدند.

    یافته ها

    در قلمه های شاهد (بدون تیمار هورمون ایندول-3- بوتیریک اسید و باکتری) و قلمه هایی که در غلظت 500 میلی گرم در لیتر هورمون ایندول -3- بوتیریک اسید همراه با و بدون باکتری P. putida و E. cloacae تیمار شده بودند، کالوس زایی و ریشه زایی انجام نشد. بیشترین مقدار کالوس زایی (2/50 درصد)، ریشه زایی (1/41 درصد)، تعداد ریشه (22/3 عدد) ، طول ریشه (55/3 سانتی متر)، وزن خشک ریشه (358/0 گرم)، حجم ریشه (79/1 سانتی متر مکعب)، سطح برگ (88/8 سانتی متر مربع) و ارتفاع نهال (07/14 سانتی متر) در ترکیب تیمار غلظت 3000 میلی گرم در لیتر ایندول-3- بوتیریک اسید و مایه زنی تلفیقی با دو باکتری مشاهده گردید.

    نتیجه گیری

    پژوهش حاضر نشان داد سیاه گیله از گونه های سخت ریشه زا به شمار می رود و کاربرد ایندول-3- بوتیریک اسید برای ریشه-زایی قلمه های نیمه خشبی آن ضروری است. برای تکثیر رویشی آن از قلمه های نیمه خشبی جمع آوری شده در مرداد ماه، تیمار با هورمون ایندول -3- بوتیریک اسید (غلظت 3000 میلی گرم در لیتر) همراه با مایه زنی ترکیبی دو باکتری P. putida و cloacae. E پیشنهاد می-گردد.

    کلیدواژگان: اکسین، سطح ریشه، سیاه گیله، کالوس زایی
  • سامان ملکی، بابک پیله ور*، محمدعلی محمودی صفحات 59-73
    سابقه و هدف

    تنفس خاک انتشار دی اکسید کربن از سطح خاک است که چرخه ی کربن اولیه در اکوسیستم ها را کنترل می کند. اخیرا تنفس خاک به یک فرآیند اکولوژیکی مهم در تعادل جهانی کربن تبدیل شده است و تاثیر مهمی بر تغییرات آب و هوای جهانی دارد. اندازه گیری تنفس خاک برای تعیین کمیت شار دی اکسید کربن از خاک به اتمسفر مهم است. در جنگل های ایران هنوز بر روند نرخ تنفس خاک در ساعات مختلف روز مطالعهای صورت نگرفته است و این بر جنبه ی نوآوری این تحقیق تاکید دارد. هدف از این مطالعه مقایسه میزان تنفس خاک در ساعت مختلف روز بین پنج نوع تیپ جنگلی (Pure Quercus infectoria)، (Quercus libani- Quercus infectoria)، (Pure Quercus libani)، (Quercusinfectoria-Quercus libani)، (Quercus libani- Quercus brantii- Quercus infectoria) در چهار فصل سال (بهار، تابستان، پاییز و زمستان) و شناسایی تاثیر عوامل محیطی (دما و رطوبت) بود. همچنین برای تاثیر دما و رطوبت روی تنفس خاک از مدل های مختلف و برای میزان همبستگی بین تنفس و ویژگی های شیمیایی خاک از ضریب همبستگی استفاده شد.

    مواد و روش ها

    پنج تیپ جنگلی غالب منطقه پس از جنگل گردشی و مرور منابع انتخاب شدند و در هر تیپ قطعه نمونه هایی به ابعاد 20×20 مترمربع (به طوری که نماینده تیپ مورد نظر باشد) انتخاب شدند. جهت اندازه گیری تنفس خاک 8 لوله PVC با اندازه و قطر مشخص در عمق 5 سانتی متری خاک در قطعه نمونه ی انتخابی نصب و با استفاده از روش اندرسون در ساعات مختلف روز اندازه گیری شد. دما و رطوبت خاک به ترتیب با دماسنج و دستگاه TDR هم زمان با اندازه گیری تنفس خاک ثبت گردید. جهت انجام آزمایش های شیمیایی 5 نمونه خاک از هر تیپ در فصل رشد برداشت و به آزمایشگاه انتقال یافت.

    یافته ها

    بیشترین مقدار تنفس خاک در طول روز در ساعت 14 بعدازظهر مشاهده شد، همچنین تیپ Pure Libani بیشترین نرخ تنفس خاک را با میانگین 3550/0 میلی گرم کربن در سانتی متر مربع در روز برای کل سال نشان داد، اما این مقدار بین تیپ های مختلف معنی دار نبود. بیشترین همبستگی تنفس خاک با دما و رطوبت در تیپ Libani- Infectoria مشاهده و رطوبت نسبت به دمای خاک همبستگی بیشتری را نشان داد. فصل بهار بیشترین مقدار تنفس خاک را به دلیل حد بهینه دما و رطوبت نشان داد. در بررسی مدل های برازش شده تنفس خاک، مدل نمایی در کل نسبت به مدل خطی برازش بهتری نسبت با داده های اندازه گیری شده نشان داد. در نهایت نیز تنفس با ویژگی های شیمیایی خاک همبستگی زیادی را نشان نداد.

    نتیجه گیری

    طبق نتایج بدست آمده از این تحقیق، در طول بهار و تابستان تغییرات روزانه تنفس خاک در بعدازظهر به طور چشمگیری بیشتر از زمان های دیگر بود و تنفس خاک برای تیپ Pure Libani بیشترین مقدار بود. مطالعه ما همچنین نشان داد که گونه های جنگلی می توانند بر فسفر وpH خاک تاثیرگذار باشند. همچنین بیشترین ضریب همبستگی تنفس با عناصر اقلیمی و مشخصه های شیمیایی خاک به ترتیب با رطوبت و نیتروژن آلی خاک مشاهده شد. یافته های ما نشان داد که ترکیبی از ویژگی های شیمیایی خاک به جای یک عامل واحد، هم راستا با عوامل دما و رطوبت در ساعات و فصول مختلف ممکن است تغییرات تنفس خاک را تعیین کنند و در نهایت تاثیر تیپ های مختلف بر مقدار تنفس خاک سبب اختلافات ناچیزی گردید اما در تیپ های مختلف بلوط جنگل های آرمرده نمی تواند معنی دار باشد، اگرچه این یافته ها به رفع برخی شکاف ها در مطالعه تنفس خاک در اکوسیستم های جنگلی مختلف تحت شرایط آب و هوایی فعلی کمک می کنند، بااین حال، نرخ تنفس خاک در رابطه با تاثیر گونه های مختلف در قالب تیپ جنگلی در بیوم های متفاوت هنوز هم به طور دقیق مشخص نیست. بنابراین، تحقیقات بیشتر باید بر روی عوامل محرک تنفس اتوتروف و تنفس هتروتروف و بر واکنش میکروارگانیسم ها به تغییرات آب و هوایی متمرکز شود.

    کلیدواژگان: دمای خاک، رطوبت خاک، TDR، مدل نمایی
  • محمدحسن ناصری*، شعبان شتایی جویباری، هاشم حبشی صفحات 75-92
    سابقه و هدف

    جنگل ها در معرض آشفتگی های فراوان قرار دارند که سلامت آن ها را تحت تاثیر قرار می دهند. یکی از این آشفتگی ها، تنش سوختگی برگ درختان است که معمولا در تابستان های بسیار گرم اتفاق می افتد و عموما باعث ضعف و درنهایت خشک شدن درختان در درازمدت شود. لذا شناسایی و رصد گسترش سطح آن از اهمیت بالایی برخوردار است. یکی از روش های شناسایی آن، استفاده از داده های سنجش ازدور به عنوان یکی از منابع اطلاعاتی مهم می باشد. تصاویر پهپادی به دلیل برداشت های سریع و در زمان های دلخواه یکی از گزینه های مناسب می باشد ولی دارای محدودیت هایی نظیر سطح برداشتی و محدوده های طیفی حس گرها می باشند. استفاده تلفیقی از تصاویر پهپاد و تصاویر ماهواره ای با سطح برداشتی زیاد می تواند در شناسایی و تهیه نقشه وضعیت سوختگی برگ تاج پوشش درختان و دیگر خسارت ها و تهیه نقشه طبقات شدت آنها در سطح وسیع تر کمک زیادی نماید. هدف از این پژوهش بررسی و شناسایی سوختگی برگ تاج پوشش درختان با استفاده از تصاویر پهپاد در بخشی از پارک جنگلی دلند استان گلستان و تلفیق آن با تصاویر سنتینل 2 برای تهیه نقشه طبقه بندی درصد سوختگی برگ تاج پوشش توده درختی منطقه در سطح وسیع تر می باشد.

    مواد و روش ها

    تصاویر RGB پهپاد در بخشی از پارک جنگلی دلند برداشت و مورد پیش پردازش و پردازش های مناسب قرار گرفتند. همچنین تصاویر سنتینل 2 تهیه و ازنظر هندسی و رادیومتری مورد بررسی قرار گرفتند. برداشت های زمینی درختان دارای سوختگی برگ و درختان سالم در شهریور 1400 به صورت انتخابی و با دستگاه موقعیت یاب جهانی تفاضلی با دقت بالا صورت گرفت. در گام اول تصاویر پهپاد با استفاده از الگوریتم ماشین بردار پشتیبان به سه طبقه درختان دارای سوختگی برگ، درختان سالم و روشنه طبقه بندی شدند. همچنین طبقه بندی تصاویر اصلی پهپاد به همراه شاخص های پوشش گیاهی حاصل از باندهای طیفی پهپاد و با شاخص های طیفی منتخب تکرار گردید. درنهایت نقشه های تهیه شده مورد ارزیابی صحت قرار گرفتند. در گام دوم به منظور تهیه نقشه طبقات درصد سوختگی برگ تاج پوشش توده در سطح وسیع تر و در کل پارک با استفاده از تصویر سنتینل 2، از نقشه طبقه بندی شده پهپاد که دارای بالاترین صحت بوده است، به عنوان نمونه آموزش در مدل رگرسیونی جنگل تصادفی و کالیبره کردن آن استفاده گردید. درنهایت با استفاده از مدل تهیه شده، نقشه طبقات شدت سوختگی برگی توده های کل محدوده پارک جنگلی دلند تهیه شد.

    یافته ها

    نتایج حاصل از طبقه بندی تصویر پهپاد نشان داد که باندهای طیف مریی پهپاد قادر است درختان دارای سوختگی برگی و درختان سالم را با صحت کلی 62/89 درصد و ضرب کاپای 84/0 تفکیک نماید. با تلفیق باندهای اصلی و 9 شاخص پوشش گیاهی، نتایج پژوهش اندکی کاهش یافت (صحت کلی 40/87 درصد و ضریب کاپای 81/0)؛ اما با تلفیق باندهای اصلی پهپاد و بهترین شاخص های گیاهی (EGMRI، EGI و NDI)، نتایج طبقه بندی بهبود یافت (صحت کلی 11/91 درصد و ضریب کاپای 86/0). در طبقه بندی درصد سوختگی برگ تاج پوشش توده جنگلی با استفاده از تلفیق تصویر سنتینل 2، بررسی مدل رگرسیون جنگل تصادفی نشان داد که استفاده از داده های پهپاد به عنوان نمونه آموزش این مدل، قادر است با مجذور میانگین مربعات خطای 11/0 و ضریب تبیین 63/0، میزان درصد سوختگی برگ تاج پوشش درختان را در سطح پیکسل های تصویر سنتینل 2 برآورد نماید.

    کلیدواژگان: داده های سنجش ازدور، سوختگی برگ تاج پوشش، طبقه بندی درختان، مدل رگرسیون جنگل تصادفی
  • علیرضا درستکار، علی رفیقی*، ابوالقاسم خزاعیان، محمودرضا چراغعلی صفحات 93-112
    سابقه و هدف

    کارکردهای مدیریت منابع انسانی، شامل تمام وظایفی است که مدیریت منابع انسانی برای اداره نیروی انسانی سازمان خود اعمال می کند. این کارکردها ممکن است در یک یا همه حوزه های منابع انسانی مطرح شود. با توجه به تکامل تدریجی و گسترش نقش مدیریت منابع انسانی در طول زمان، صاحب نظران و متخصصان کارکردهای متعددی را برای آن برشمرده اند. صنایع اوراق فشرده چوبی در ایران، به علت وابستگی زیاد به واردات مواد اولیه و کالای نیم ساخته، قابلیت رقابت کمتری با فراورده های خارجی دارند. لذا توجه به عوامل تولید و بالابردن بهره وری خصوصا از طریق مدیریت منابع انسانی می تواند به توسعه و بهبود وضعیت کمک کند. فناوری محوری یکی از ویژگی های موثر بر مدیریت منابع انسانی در این صنعت است. هدف از پژوهش حاضر بررسی وضعیت موجود مدیریت منابع انسانی با تاکید بر فناوری محوری و شناسایی عوامل موثر بر آن در صنایع اوراق فشرده چوبی استان گلستان می باشد.

    مواد و روش ها

    روش این پژوهش، توصیفی پیمایشی می باشد و جامعه آماری مورد مطالعه مدیران و سرپرستان شاغل در صنایع اوراق فشرده چوبی استان گلستان به تعداد 37 نفر بوده که تمام شماری گردیده است. برای جمع آوری داده های تحقیق از ابزار پرسشنامه استفاده گردید که پرسشنامه مدیریت منابع انسانی شامل هفت بعد کارمندیابی، انتخاب، آموزش، پرداخت، پاداش، ارزیابی عملکرد و روابط کار و 73 سوال بوده و پرسشنامه فناوری محوری نیز شامل دو بعد تنوع پذیری وظیفه و تحلیل پذیری وظیفه و 17 سیوال در مقیاس پنج قسمتی لیکرت می باشد. جهت تایید پایایی و روایی ابزار جمع آوری داده ها از آلفای کرونباخ و از نظر خبرگان و متخصصین امر مدیریت استفاده گردیده است.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که فناوری محوری بر تمامی اجزای نظام مدیریت منابع انسانی در صنایع اوراق فشرده چوبی تاثیر دارد و رابطه معنی دار و مثبتی بین مدیریت منابع انسانی و فناوری محوری در کارخانه های اوراق فشرده چوبی استان گلستان (در سطح 95%) وجود دارد که ضریب همبستگی آن برابر با 346/0 می باشد. بررسی توصیفی نمرات فناوری محوری نشان داد که میانگین نمره تنوع پذیری وظیفه 27/3 و میانگین نمره تحلیل پذیری وظیفه 53/3 است.

    نتیجه گیری

    فناوری محوری در ارتقای مدیریت منابع انسانی موثر است که اثر بعد تنوع پذیری وظیفه در فناوری محوری در ابعاد کارمندیابی، انتخاب، آموزش و پرداخت مدیریت منابع انسانی بیش تر است و اثر بعد تحلیل پذیری وظیفه در فناوری محوری بیش تر در ارزشیابی عملکرد و روابط کار مدیریت منابع انسانی مشاهده می شود. بر اساس گونه شناسی چارلز پرو، نوع فناوری محوری در کارخانه های اوراق فشرده چوبی استان گلستان، فناوری مهندسی تعیین گردید.

    کلیدواژگان: فناوری محوری، مدیریت منابع انسانی، صنایع اوراق فشرده چوبی، استان گلستان
  • ماندانا دیلمیان، دینا مرشدی* صفحات 113-138
    سابقه و هدف

    زیست نانوکامپوزیتها گروهی از نانوکامپوزیتهای پلیمری هستند که از ترکیب پلیمرهای زیست تخریب پذیر و جامدات غیرآلی تشکیل شده اند و حداقل یکی از ابعادشان در حد نانومتر است. آیروژل ها، موادی با ساختار شبکه ای سه بعدی حاوی حفره های به هم پیوسته و متشکل از ترکیب مواد مختلف هستند. این مواد به دلیل ویژگی های بسیار جالب توجهی نظیر سطح مخصوص، منافذ زیاد، و چگالی بسیار کم خواص جالب توجه و مصارف پرکاربردی در علوم مختلف دارند. در این پژوهش، آیروژل های نانوکامپوزیتی زیست سازگار از مواد غیرسمی و تجدیدپذیر که اغلب محصولات جانبی صنایع لبنی و ضایعات کشاورزی هستند تولید شده اند. این آیروژل های زیست نانوکامپوزیتی، حاوی مقادیر فراوان پلی ساکارید و پروتیین بوده و به دلیل ماهیت غیرسمی، تجدیدپذیری و زیست تخریب پذیری، کاربردهای گسترده ای در مصارف مختلف دارند.

    مواد و روش ها

    در این مطالعه چند نوع آیروژل نانوکامپوزیتی متشکل از ترکیب نانوفیبریل های سلولزی، کیتوسان و نانوفیبریل پروتیینی با استفاده از خشک کن انجمادی تهیه شده و سپس با استفاده از روش های آنالیزی متعدد محتویات این آیروژل ها مورد بررسی و تایید قرار گرفت. در نهایت کارایی این آیروژل ها در حذف رنگزای آزو از آب، بر روی یک مدل رنگزای آنیونیکی ارزیابی گردید.

    یافته ها

    آیروژل های سه جزیی فوق سبک (mg cm-3 15) و بسیار متخلخل (91/98 درصد)، با موفقیت تولید شدند. در این آیروژل ها از نانوالیاف سلولزی به عنوان تقویت کننده و کیتوسان و نانوفیبریل های پروتیینی به عنوان بهبوددهنده استفاده گردید. نتایج آزمون نشر تیوفلاوین-تی بر روی آیروژل های نانوکامپوزیتی با نسبت های ترکیب مختلف، وجود فیبریل های پروتیینی را تایید می نماید. به طورکلی در آیروژل های دوجزیی نانوالیاف سلولزی/پروتیین، با کاهش جزء سلولز و افزایش جزء پروتیین تا 90 درصد استحکام در حالت تر کاهش می یابد. درحالی که آیروژل های سه جزیی (حتی در حالتی که جزء پروتیین بیشترین مقدار را نسبت به کیتوسان داشت)، علاوه بر بهره وری از ثبات ابعادی و پایداری بسیار خوب در آب، در حذف رنگزای آنیونیکی نیز عملکرد بسیار موثری نشان دادند.

    نتیجه گیری

    نتایج این پژوهش نشان می دهد افزودن مواد پرکننده طبیعی نظیر نانوالیاف سلولزی، تاثیر بسزایی در تقویت خواص مکانیکی آیروژل کیتوسان و نانوفیبریل پروتیینی دارد. ساختار بسیار متخلخل آیروژل سه جزیی متشکل از مقادیر بهینه نانوفیبریل های سلولزی، کیتوسان و نانوفیبریل های پروتیینی است که پس از فرایند خشک شدن در دستگاه خشک کن انجمادی با برقراری پیوندهای یونی و هیدروژن میان اجزا به خوبی حاصل شده است. با ارزیابی نتایج پایداری و جذب آب آیروژل های کامپوزیتی می توان آیروژل های حاوی 50 درصد سلولز و نسبت های برابر کیتوسان/نانوفیبریل های پروتیینی را به عنوان نمونه های مطلوب برای ادامه مطالعات در نظر گرفت. لازم به ذکر است، کلیه آیروژل های سه جزیی حاوی نانوفیبریل های پروتیینی با گنجایش جذب حداکثر mg g-1 70 و بازدهی100 درصد رنگزای کنگو رد را جذب نمودند.

    کلیدواژگان: آیروژل، نانوفیبریل های سلولزی، کیتوسان، نانوفیبریل های پروتئینی
  • محمدهادی آریائی منفرد*، لاله کریمی، الیاس افرا صفحات 139-155
    سابقه و هدف

    یکی از معایب مهم الیاف بازیافتی کاهش قابل توجه مقاومت های مکانیکی کاغذ حاصل از آن ها به دلیل کاهش پیوندهای بین الیاف می باشد. پژوهش های فراوانی تاکنون در زمینه کاربرد نانو الیاف سلولزی در فرآیندهای تولید فرآورده های کاغذی گزارش شده است. نتایج تحقیقات گذشته نشان می دهد به کارگیری نانو الیاف سلولزی سبب تقویت فرآورده های کاغذی می گردد؛ اگر چه میزان این تقویت کنندگی با توجه به نوع نانو الیاف سلولزی به کار گرفته شده متفاوت می باشد. نانو الیاف لیگنو سلولزی چوب پالونیا متشکل از الیاف نانو مقیاس با ترکیب شیمیایی مشابه چوب است که به روش مکانیکی بدون استفاده از مواد شیمیایی از زیست توده لیگنوسلولزی در دمای محیط تولید می شود. این ماده به صورت ژل قهوه ای رنگ می باشد که فرآیند تولیدی کاملا دوست دار محیط زیست دارد. تحقیق حاضر با هدف بررسی تاثیر افزودن هم زمان پلی اکریل آمید کاتیونی و نانو الیاف لیگنو سلولزی چوب پالونیا بر ویژگی های خمیرکاغذ حاصل از بازیافت کارتن کنگره ای کهنه (OCC) انجام شده است.

    مواد و روش ها

    از کارتن کنگره ای کهنه جمع آوری شده خمیرکاغذ بازیافی تهیه شد و بعد از پالایش و دست یابی به درجه روانی 20±380 میلی لیترCSF مقادیر مختلف نانوالیاف لیگنوسلولزی چوب پالونیا (1، 2 و 3 درصد) و پلی اکریل آمید کاتیونی (1/0، 2/0 و 3/0 درصد) به آن افزوده شد. در نهایت از این تیمارها، کاغذهای دست ساز استاندارد ساخته شد و ویژگی های فیزیکی و مکانیکی آن ها بر اساس شیوه نامه استاندارد موسسهTAPPI اندازه گیری شدند.

    یافته ها

    بکار بردن نانوالیاف لیگنوسلولزی همراه با پلی اکریل آمید کاتیونی باعث افزایش قابل توجه خواص مقاومتی می شود. بیشترین مقاومت ها در سامانه نانوالیاف لیگنوسلولزی - پلی اکریل آمید کاتیونی مربوط به نمونه های حاوی 1 درصد نانوالیاف لیگنو سلولزی و 3/0 درصد پلی اکریل آمید کاتیونی مشاهده شد. نتایج ارزیابی خواص فیزیکی کاغذها نشان داد که دانسیته و مقاومت به عبور هوا با افزودن نانوالیاف لیگنوسلولزی - پلی اکریل آمید کاتیونی در کاغذ افزایش می یابد. شواهد نشان می دهد افزودن هم زمان نانو الیاف لیگنوسلولزی - پلی اکریل آمید کاتیونی به خمیر حاصل از کارتن کنگره ای کهنه به دلیل بهبود پیوندها و همچنین کاهش تخلخل ساختار کاغذ باعث افزایش مقاومت به عبور هوا و دانسیته می گردد. تحلیل های آماری نیز نشان داد که اختلاف کاملا معنی داری با 95 درصد اطمینان بین تیمارهای مختلف از لحاظ مقاومت های مکانیکی (ترکیدن، پارگی، لهیدگی حلقوی و کششی) وجود دارد.

    نتیجه گیری

    پلی اکریل آمید کاتیونی به دلیل بار مثبت و ساختار پلیمری خود از هدر رفت ذرات ریز نانو الیاف لیگنو سلولزی چوب پالونیا جلوگیری کرده و در نتیجه باعث افزایش مقدار نانو الیاف موجود در خمیر کاغذ شده و بهبود پیوند یابی بین الیاف ویژگی های کاغذ ساخته شده را سبب می شود. نتایج آنالیزهای آماری با 95 درصد اطمینان نشان داد بین تیمارهای مربوط به ویژگی های مقاومتی مانند مقاومت ترکیدن، مقاومت کششی و لهیدگی حلقه ای اختلاف معنی داری وجود دارد. استفاده از سطوح بهینه الیاف نانو لیگنوسلولزی می تواند موجب بهبود این ویژگی ها گردد. طبق نتایج حاصل بهترین مقدار مقاومت حاصل در بین تیمارهای مختلف در سامانه نانو الیاف لیگنو سلولزی- پلی اکریل آمید کاتیونی در نمونه های حاوی 1 درصد نانو الیاف لیگنو سلولزی و 3/0 درصد پلی اکریل آمید کاتیونی مشاهده می شود.

    کلیدواژگان: نانو الیاف لیگنو سلولزی، Paulownia fortunei، کارتن کنگره ای کهنه (OCC)، پلی اکریل آمید کاتیونی، الیاف بازیافتی
|
  • Fatemeh Alidadi *, Mohammad Hojjati, Mohammdreza Pourmajidian, Yahya Kooch Pages 1-21
    Background and objectives
    despite occupying a relatively small space, the border forests have the potential to accumulate more and faster carbon, are centers of biodiversity and provide many valuable ecosystem services. Riverine forests also affect plant biodiversity patterns, soil characteristics, and habitat quality. Despite having high environmental and conservation values, the riverine forests have been paid less attention as forest covers, and most of the studies related to the distribution pattern of species and characteristics of the animal community It was their soil. The aim of this research was to investigated the effect of different types of land use on the physical, chemical and carbon deposition characteristics of the soil along the Karkhe River.
    Materials and methods
    In this research, the effect of natural forest uses, forestry, agriculture and barren lands on the banks of the Karkheh River on some physical and chemical characteristics and soil carbon deposition was done. Thus, by random method, 30 points were selected in each field and soil samples were taken from a depth of 0-20 cm in the center of each plot. The characteristics of moisture percentage, texture, specific gravity, pH, electrical conductivity, organic carbon, total nitrogen, absorbable potassium and phosphorus, and calcium carbonate were calculated in the measuring laboratory and the amount of carbon deposition. Data were analyzed using one-way analysis of variance (ANOVA) and SNK mean comparison test. All statistical analyzes were performed using SAS 9 software.
    Findings
    The results showed that agricultural use with 18.45% clay, natural forest and agricultural use with 46.29 and 43.92% silt, respectively, and forestry and barren land use with 60.47 and 56.86% sand, respectively. They showed a significant difference. Apparent specific mass increased during forest use change. The highest value of electrical conductivity with 3.17 decisiemens/meter was observed in barren lands, which had an increase of 71.35% compared to the natural forest. In agricultural use, absorbable potassium reached the lowest level with a decrease of 62.04% compared to the natural forest. According to the results, the change of use has a significant and decreasing effect on the amount of carbon sequestration, so that the natural forest has the highest amount of carbon sequestration with 63.37 tons per hectare, and the lowest carbon storage related to agricultural use with 41.53 tons. It was per hectare.
    Conclusion
    In general, the forests along the river have more quality and soil carbon deposition, and the change of land use causes damage to these habitats. Investigating carbon sequestration in coastal ecosystems may help determine baseline conditions and can be used to strengthen restoration plans or address the impact of climate change on carbon stocks in these areas.
    Keywords: coastal forests, carbon sequestration, Land use change, Greenhouse gases
  • Kosar Kaybondori, Mostafa Moradi *, Hamid Taleshi, Reza Basiri Pages 25-41
    Background and Objectives
    Quercus brantii L. is classified as vulnerable species that mostly spreaded out in the middle and southern Zagros as pure stand. Due to the elimination of natural regeneration in Zagros oak forest by overgrazing, fruit picking by human, forest decline, and habitat distruction, different researches were carried out to address natural regeneration problem. Yet, lack of regeneration in these forests still exist. Therefore, in this research we examined some simple approaches based on soil moisture preservation and implementation to find out a practical protocol to establish oak regeneration.In our country, also due to intense exploitation and destruction, forest areas are not in a proper condition. Zagros forest is one of our forest resources that turned to the disturbed forest by over grazing, increasing demand for agricultural land, and population growth is Zagros forest. Due to the high rate of oak tree dieback in the Zagros forest and its specific role in soil and water protection, the rehabilitation of these forests is necessary. The objective of this study is to determine the best method for restoration of Quercus brantii L. forests by sowing seed.
    Materials and Methods
    this study was conducted in is Alamdar Strait in Behbahan. To this Oak seeds with five replications were planted during the winter in different treatments including by rocks, under oak tree canopy, open ground with super absorbent, open space, and curved pits in different slope, altitudes, and geographical directions. Seeds were washed by tap water to remove soil and other particles. After that they were stilled by 70 percent ethanol and placed in the distilled water 48 hours prior to plant for absorbing water. At the end of the growing season survival rate and height of the seedling was measured and their correlation with environmental factor determined.
    Results
    The results indicated that 25.24 percent of the seeds were able to survive the harsh environmental conditions to the end of growing season (end of the summer). Super absorbent treatment has the highest germination rate (82%) and the lowest survival rate of the seedling (6%). While rocks treatment had the least and highest germination (38%) and survival rates (31%) respectively. The west facing slope has the highest germination (77%) but at the end of the season only 29 percent of the seedling remains alive. Although, the north facing slope 71.4 percent of seed start growing but only 31 percent of the remain alive at the end of the summer. On the other hand the lowest germination (50%) and survival (14%) rates belonged to the seed planted on the ridge. The results also showed that the slope and altitude did not affect the survival of seedlings in the present study. The highest seedlings height was recorded for seedling that growth under canopy tree, while the lowest recorded for the curved pits.
    Conclusion
    In conclusion direct oak seed sowing in the natural habitat provided reasonable results for rehabilitation of Zagros oak forest. Using the result of the present study in different treatment would help to gain better results in survival and growth of direct oak seed sowing.
    Keywords: Quercus brantii, reforestation, Seed germination, Sowing, Zagros Woodland
  • Younes Rostamikia *, Maryam Teimouri, Farnoush Jafari Pages 43-55
    Background and Objectives

    Vaccinium arctostaphylos L. is a forest shrub that has a great role in the formation, evolution, and improvement of the beech forest stands structure. Currently, the irregular collection and harvesting of the fruit of this species (due to its medicinal properties and high economic value) even before the fruit fully ripens in the study area, has endangered the existence of this species. Vaccinium arctostaphylos is a recalcitrant plant and therefore its propagation by conventional asexual methods is almost impossible. The aim of this research is to determine the effect of auxin and inoculation of growth promoting rhizobacteria on callus formation, root formation and growth traits cuttings.

    Materials and Methods

    The semi hardwood cuttings of V. arctostaphylos were collected at the end of August from the natural habitat of this species (Soha forest) located in the south-east of Ardabil Fandoghlou Forest. For surface sterilization cuttings were washed with water and 2% Benomyl fungicide solution for 15 minutes. In order to stimulate root induction, the bottom of the cuttings was scratched with a sharp knife to a length of one centimeter and a depth of approximately 2 mm. Cuttings were treated with concentrations of 0, 500, 1000, 2000, 3000 and 4000 mg/ L of Indole -3-butyric acid and then were inoculated with two bacteria including Pseudomonas putida STRAIN 169 and Enterobacter cloacae STRAIN 3, alone and together. Cuttings were planted in perlite - sand medium and then they were kept in a mist system-equipped greenhouse. After 90 days from planting, the percentage of callus formation, root formation, number of roots, root length, root dry weight, root volume, leaf area, and seedlings height were recorded.

    Results

    In the control cuttings (without the application of hormones and bacteria) and the cuttings treated with 500 mg L-1 of IBA with and without P. putida and E. cloacae were treated, callus and root formation were not performed. The highest callus formation (50.20 %), root formation (41.10 %), root number (3.22), root length (3.55 cm), root dry weight (0.355 g), root volume (0.358 cm3), leaf area (8.88 cm2) and height cutting (14.07 cm) was observed in cuttings that treated by Indole -3-butyric acid 3000 mg/L and inoculated with both P. putida and E. cloacae.

    Conclusion

    The present study showed that V. arctostaphylos is one of the recalcitrant species, then, for more succeed in cuttings root induction, it is suggested that semi-woody cuttings should be collected in August and cuttings should be treated by a concentration of 3000 mg/L of Indole -3-butyric acid along with inoculation of both P. putida and E. cloacae bacteria.

    Keywords: Auxin, callusing, Caucasian whortleberry, root area
  • Saman Maleki, Babak Pilehvar *, MohammadAli Mahmoodi Pages 59-73
    Background and Objectives

    Soil respiration is carbon dioxide emission from soil surface which controls the primary carbon cycle in ecosystems. Recently, soil respiration has become an important ecological process in the global carbon balance and has an important impact on global climate change. Measuring soil respiration is important for quantifying the CO2 flux from soils to the atmosphere. The aim of this study is to compare the soil respiration rate at different hours of the day between five forest types (Pure Quercus infectoria) (Quercus infectoria-Quercus libani) (Pure Quercus libani) (Quercus libani- Quercus brantii- Quercus infectoria) (Quercus libani- Quercus infectoria) in the four seasons of the year (spring, summer, autumn, and winter) and to identify the effect of environmental factors (temperature and moisture) that cause changes in soil respiration rate were analyzed by using different models. Also, the correlation between respiration and soil chemical properties was evaluated.

    Materials and methods

    The five dominant forest types of the region were selected after forest walking and review of resources, and samples of 20 x 20 square meters were selected in each types of plot (so that it is representative of the desired types). In order to measure soil respiration, 8 PVC pipes with specific size and diameter were installed at a depth of 5 cm in the selected sample piece and measured using Anderson's method at different hours of the day. Soil temperature and moisture were recorded with a thermometer and a TDR device, respectively, simultaneously with the measurement of soil respiration. In order to conduct chemical tests, 5 soil samples from each type were taken in the growing season and transferred to the laboratory.

    Results

    The highest amount of soil respiration during the day was observed at 14:00 in the afternoon, also the Pure Libani type showed the highest rate of soil respiration with an average

    Keywords: Soil temperature, soil moisture, TDR, exponential model
  • Mohammad Hassan Naseri *, Shaban Shataee, Hashem Habashi Pages 75-92
    Background and purpose

    Forests are subject to a variety of disturbances that adversely affect their health. There are a number of disturbances that cause trees to become weak and dry in the long run. One of them is the stress caused by burning leaves, which typically takes place during very hot summers. The identifying and monitoring of the expansion of its level is therefore very important. As one of the important information sources, remote sensing data can be used to identify it. It is possible to capture UAV images quickly and at desired times, but they have limitations such as the captured surface and the sensor's spectral range. In identifying and preparing a map of leaf burns, tree crowns, and other damages, the combined use of UAV images and satellite images with a high resolution can be helpful. The purpose of this research is to investigate and identify leaf burn of the canopy of trees using UAV images in a part of Deland Forest Park in Golestan province and combining it with Sentinel 2 images to prepare a classification map of the percentage of leaf burn in the tree canopy of the area in a wider area.

    Materials and methods

    RGB UAV images were taken in Deland Forest Park and processed appropriately. Also, Sentinel 2 images were prepared and analyzed geometrically and radiometrically. Ground truth of trees with leaf burn and healthy trees was done in September 1400 selectively and with high precision differential global positioning device. The support vector machine algorithm was used to classify UAV images into three categories: trees with leaf burn, healthy trees, and clear trees. The classification of the main UAV images along with vegetation indices obtained from UAV spectral bands and with selected spectral indices was also repeated. Finally, the prepared maps were evaluated for accuracy. In the second step, for preparing a map of the classes of leaf burn percentage of the canopy cover on a wider level and in the whole park, using the image of Sentinel 2, based on the classified map of the UAV, which has the highest accuracy, as a training example in the regression model of the random forest and calibration. Finally, a map of leaf burn intensity classes of the entire Deland Forest Park area was prepared using the prepared model.

    Results

    UAV image classification results indicated that UAV visible spectrum bands are able to distinguish healthy trees from trees with leaf burn with an accuracy of 89.62% and a Kappa coefficient of 0.84 for the classification of UAV images. By combining the main bands and 9 vegetation indices, the results of the research decreased slightly (overall accuracy 87.40% and kappa coefficient 0.81); however, when the main UAV bands were combined with the best vegetation indices (EGMRI, EGI and

    Keywords: Leaf burn of canopy, Random Forest regression model, Remote sensing data, Tree classification
  • Alireza Dorostkar, Ali Rafighi *, Abolghasem Khazaeian, Mahmoudreza Cheraghal Pages 93-112
    Background and objectives

    The functions of human resource management include all the tasks that human resource management applies to the administration of its human resources. These functions may be presented in one or all areas of human resources. Considering the gradual evolution and expansion of the role of human resources management over time, experts have listed several functions for it. Due to the high dependence on the import of raw materials, the wood-based panels industries in Iran are less competitive with foreign products. Therefore, paying attention to production factors and raising productivity, especially through human resource management, can help improve the situation. Focused technology is one of the effective features of human resource management in this industry. The aim of the present research is to investigate the current situation of human resources management with emphasis on core technology and to identify the factors affecting it in the wood-based panels industries of Golestan province.

    Materials and methods

    The research method is a descriptive survey. The statistical population of the studied managers and supervisors working in the wood-based panels industries of Golestan province is 37 people and the whole number sampling method was used. A questionnaire tool was used to collect the research data, the human resource management questionnaire includes seven dimensions of recruitment, selection, training, payment, reward, performance evaluation and work relations and 73 questions, and the core technology questionnaire also includes two dimensions of diversity. The task and analysability of the task and 17 questions are on a five-point Likert scale. In order to confirm the reliability and validity of the data collection tool, Cronbach's alpha and experts' opinions were used.

    Results

    The results showed that the core technology has an effect on all the components of the human resource management system in the wood-based panels industries and there is a significant and positive relationship between human resource management and core technology in the wood-based panels factories of Golestan province (at the level of 95%) that the coefficient Its correlation is equal to 0.346. Descriptive examination of core technology scores showed that the average score of task versatility is 3.27 and the average score of task analysability is 3.53.

    Conclusion

    Core technology is effective in promoting human resources management, the effect of its task diversification is mostly seen in the dimensions of recruitment, selection, training and payment of human resources management, and the effect of task analyzability is seen more in the evaluation of the performance and work relations of human resources management. It can be based on Perrow's typology, engineering technology was determined as the core technology type in Golestan province's wood-based panels factories.

    Keywords: Core technology, Human resources management, Wood-based panels industries, Golestan Province
  • Mandana Dilamian, Dina Morshedi * Pages 113-138
    Background and objectives

    Bio-nanocomposites are a group of polymer nanocomposites constructed from the combination of biodegradable polymers and inorganic solids, in which at least one of their dimensions is in the nanometer range. Aerogels are materials with 3D porous interconnected structures, consisting of various polymer components. Regarding their spectacular features such as high specific surface, high porosity, and very low density, aerogels have interesting and broad potential applications in various sciences. In this research, biocompatible nanocomposite aerogels are produced from non-toxic, sustainable, and renewable materials, which are mostly by-products of the dairy industry and agricultural wastes. These nanocomposite aerogels contain large amounts of polysaccharides and proteins. These aerogels have properties of non-toxic nature, renewability, and biodegradability and can be broadly applied in various fields.

    Materials and methods

    This study prepared several nanocomposite aerogels composed of various cellulose nanofibrils, chitosan, and protein nanofibrils using the freeze-drying method. The obtained aerogels were evaluated via multiple techniques to verify their components and evaluate their compatibilities. Consequently, an anionic dye was chosen as a model dye to investigate the efficiency of these aerogels in removing azo dye from water.

    Results

    Ultralight (15 mg cm-3) and highly porous (98.91%) aerogels were produced. Cellulose nanofibers reinforced the structure and chitosan and protein nanofibrils added extra functional groups to the aerogel. The results obtained from the evaluation of Thioflavin-T confirmed the presence of protein nanofibrils (PNF) in composition. Overall, by reducing the cellulose fraction and increasing the protein proportion, the stability of hybrid aerogels of cellulose nanofibers/chitosan decreases up to 90% in a wet state. In contrast, the wet strength of composite aerogel containing cellulose nanofiber/chitosan/protein increased, even though the protein fraction was at its highest value, and these aerogels revealed the highest efficiency in removing anionic dye from water as well.

    Conclusion

    The results of this research study show that adding natural fillers such as cellulose nanofibers has a striking effect on promoting the mechanical stability of composite aerogels. The highly porous structure of three-component aerogel consists of optimum fractions of cellulose nanofibrils, chitosan, and protein nanofibrils perfectly prepared via establishing ionic and hydrogen bonds after the drying process in freeze-drying. Comparing the results of dimensional stability and water absorption of composite aerogels, it can be claimed that, nanocomposite aerogel containing 50% cellulose with equal proportions of chitosan/protein nanofibrils can be regarded as the optimum sample for further studies. Notably, all three-component aerogels containing PNF exhibited a maximum absorption capacity of 70 mg g-1 and the highest 100% removal efficiency for Congo red anionic dye.

    Keywords: Aerogel, Cellulose nanofibrils, Chitosan, Protein nanofibrils
  • MohammadHadi Aryaie Monfared *, Laleh Karimi, Eyas Afra Pages 139-155
    Background and objectives

    One of the disadvantages of recycled fibers is the significant loss of mechanical strength of the paper due to the decrease in the bond between the fibers. So far, many types of research have reported the application of cellulose nanofibers in the production processes of paper products. The results of previous research show that the use of cellulose nanofibers strengthens paper products. However, the amount of this reinforcement is different according to the type of cellulose nanofibers used. Nano lignocellulosic fibers of paulownia fortune (Nano wood) consist of nanoscale fibers with the same chemical composition as wood, which is produced mechanically without the use of chemicals from lignocellulosic biomass at ambient temperature. This material is a brown gel, which has a completely environmentally friendly production process. The objective of this study was to investigate the effect of adding Paulownia nano-wood on the improvement of pulp from old corrugated containers (OCC).

    Materials and methods

    The pulp was prepared from OCC collected and after refining and obtaining a flow rate of 380 ± 20 ml, different amounts of paulownias nano-wood (1, 2, and 3%) and cationic polyacrylamide (0.1, 0.2, and 0.3%) was added to it. Finally, standard hand sheet papers were made from these treatments, and their physical and mechanical properties were measured according to the TAPPI standards.

    Results

    Using nano wood and cationic polyacrylamide simultaneously causes a significant increase in resistance properties. The results show that the simultaneous addition of cationic polyacrylamide-nano wood to the pulp obtained from old corrugated containers increases the resistance to air permeability and density due to the improvement of the content of the bond and also the reduction of the porosity of the paper structure. According to the results, the highest strength in the nano lignocellulosic fibers -cationic polyacrylamide system among different treatments was observed in samples containing 1 % of nano wood and 0.3 % of cationic polyacrylamide. The results of evaluating the physical properties of the papers showed that the density and air resistance of paper (Gurley method) increases with the addition of lignocellulosic nanofibers - cationic polyacrylamide in the paper. The results show that the simultaneous addition of lignocellulosic nanofibers - cationic polyacrylamide to the pulp obtained from Old corrugated container (OCC) increases the air resistance of paper and density due to the improvement of bonds and also the reduction of the porosity of the paper structure.

    Conclusion

    Due to its positive charge, cationic polyacrylamide improves the bonding between fibers and restores lost bonds, and also prevents the wastage of fine nano wood particles and thus improves the properties of the paper. The statistical analysis showed that 95 % confidence in accuracy between treatments in the mechanical strengths (burst, RCT, and tensile strengths) is different. Using optimum levels of nano lignocellulosic fibers improves these strengths. According to the results, the best’s amount of strength among different treatments in the lignocellulosic nanofibers-cationic polyacrylamide system is observed in samples containing 1% lignocellulosic nanofibers and 0.3% cationic polyacrylamide.

    Keywords: Nano ligno-cellulosic fibers, Paulownia fortune, old corrugated container (OCC), Cationic Polyacrylamide, Recycled Fibers