12
1 לימוד תכונות תת הקרקע ומערכת השורשים כגורמים ע י ק ר י י ם ב התייבשות ע צ י א ו ר ן י ר ו ש ל י ם ביער יתיר ניר הר, א ג ף ה י י ע ו ר, ק ק" ל יקיר פרייזלר ותמיר קליין, ה מ ח ל ק ה ל מ ד ע י ה ס ב י ב ה, מ כ ו ן ו י צ מ ן ל מ ד ע. דצמבר2102 בהשתתפות אייל רוטנברג וצוות מכון ויצמן; יצחק משה, שמואל ספרינצין, עבד אלקיאן, שמעון מסס, חיים פרג' ון, גרמן פודרניוב ממרחב דרום; אירה מור מאגף הייעור. תקציר ביער יתיר חלה התי י בשות רבה ותמותה( כ- 25,111 עצים) של עצי אורן ירושלים בוגרים לאחר רצף של שנות בצורת. מרבית התמותה אירעה בתוך זמן קצר של כשנתיים. חלק מההת י יבשות התרחשה בכתמים ונעשה מאמץ מחקרי לזהות את הגורמים להתייבשויות בדרך של השוואת מקטע ים יבשים עם מקטע ים חיים סמוכים, הגד לים לכאורה באותם תנאים סביבתיים. בעבודה משותפת של מכון ויצמן, מרחב דרום ואגף הייעור בקק" ל, נבחרו חלקות דיגום, נערך סקר מקדים, נחפרו תעלו ת, נמדדו שורשים, נאספו דגימות של קרקע וסלע ותוארה מערכת הסלע- קרקע- שורשים ביחס למיקום העצים. לאחר ניתוח מרבית התוצאות נראים הדברים הבאים: ה מקטע ים שבהם התייבשו העצים הם בעלי מאפייני קרקע שונים מאשר המקומות שבהם העצים נשארו חיים. הגורמים החיוביים של סביבת העצים החיים מתאפיינת בסלע קירטוני, קרקע רדודה ואבנית. נראה שגורם הבסיס הוא הסלע הקירטוני הגורם לכך שהקרקע נשארת רדודה, אבנית, ובעלת רמות ניכרות( אך בשיעור מתון) של סידן, נתרן ומליחות. בסביבה זו, הקירטון הנקבובי משמש כעתודת מים ל קיץ, הקרקע הרדודה מאפשרת מגע הדוק של השורשים עם הסלע, והאבניות תורמת לשמירת רטיבות והתפתחות השורשים. ניתן להגדיר את המליחות והנתרניות בסביבה זו כגורמים נוכחים ברמה סבילה, שמשקלם מועט ביחס ליתרונות של בית הגידול בהיבטים של משק המים. בח לקות ההת י יבשות מידות העצים קטנות יחסית. נראה שדילול מועט עקב מידותיהם הקטנות השאיר מספר עצים רב יחסית, כשעליית צפיפות לא השפיעה על קוטר העצים( בניגוד להשפעתה על הקוטר במקטעים החיים כיום.) יתכן שהצפיפות השפיעה על ההשרדות כגורם משני. ניתן להצביע על תנאי בית הגידול שלא רצוי לטעת בהם אורנים בסביבה זו: בקרקע עמוקה שאינה אבנית מעל תשתית של אבן גיר או קירטון קשה. תכונות בתי הגידול המתאימים לנטיעה שאינה הם כאמור בקרקע עמוקה( פחות מ- 0 מ' ) , אבנית בעומק( 21-01% אבניות) , על גבי סלע קירטוני. עקרונות אלה ניתנים להתאמה למקומות נוספים בא רץ שיש בהם הת י יבשויות של אורנים. הייעור אג ריכוז שורשים בשטח המגע בין הקרקע הרדודה והקירטון קבוצת עצים יבשים על רקע יער ירוק לפני חפירת הדיגום סיור מומחים להבנת המערכת

התיבשות אורנים ביער יתיר השפעות תת הקרקע - דצ 2012

  • Upload
    nirherr

  • View
    42

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

1

לימוד תכונות תת הקרקע ומערכת השורשים

ביער יתיר םילשורי ןרוא יצעהתייבשות ב םיירקיע כגורמים

ל"קק ,רועייה ףגא ,ניר הר

. עדמל ןמציו ןוכמ ,הביבסה יעדמל הקלחמה ,יקיר פרייזלר ותמיר קליין

2102דצמבר

חיים , שמעון מסס, עבד אלקיאן, שמואל ספרינצין, יצחק משה ;בהשתתפות אייל רוטנברג וצוות מכון ויצמן

.אירה מור מאגף הייעור ;גרמן פודרניוב ממרחב דרום, ון'פרג

תקציר

לאחר רצף של שנות בוגרים של עצי אורן ירושלים ( עצים 25,111-כ) ותמותה רבה בשותיביער יתיר חלה התי

יבשות התרחשה בכתמים ונעשה מאמץ יחלק מההת. של כשנתיים בתוך זמן קצרמרבית התמותה אירעה . בצורת

לים הגד ,סמוכים חיים יםמקטעים יבשים עם מקטעמחקרי לזהות את הגורמים להתייבשויות בדרך של השוואת

נבחרו , ל"מרחב דרום ואגף הייעור בקק, בעבודה משותפת של מכון ויצמן. לכאורה באותם תנאים סביבתיים

נאספו דגימות של קרקע וסלע ותוארה מערכת , נמדדו שורשים, תנחפרו תעלו ,נערך סקר מקדים ,חלקות דיגום

:לאחר ניתוח מרבית התוצאות נראים הדברים הבאים .שורשים ביחס למיקום העצים-קרקע-הסלע

ים שבהם התייבשו העצים הם בעלי מאפייני קרקע שונים מאשר המקומות שבהם העצים נשארו מקטעה

.חיים

קרקע רדודה ואבנית, הגורמים החיוביים של סביבת העצים החיים מתאפיינת בסלע קירטוני .

ניכרות ובעלת רמות , אבנית, לכך שהקרקע נשארת רדודהנראה שגורם הבסיס הוא הסלע הקירטוני הגורם

. נתרן ומליחות, של סידן (אך בשיעור מתון)

הקרקע הרדודה מאפשרת מגע הדוק של השורשים , קיץהקירטון הנקבובי משמש כעתודת מים ל, בסביבה זו

.והאבניות תורמת לשמירת רטיבות והתפתחות השורשים ,עם הסלע

שמשקלם מועט ביחס ,ברמה סבילהכגורמים נוכחים זו ניתן להגדיר את המליחות והנתרניות בסביבה

.ליתרונות של בית הגידול בהיבטים של משק המים

נראה שדילול מועט עקב מידותיהם הקטנות השאיר מספר . העצים קטנות יחסיתיבשות מידות ילקות ההתבח

בניגוד להשפעתה על הקוטר במקטעים )כשעליית צפיפות לא השפיעה על קוטר העצים , עצים רב יחסית

.יתכן שהצפיפות השפיעה על ההשרדות כגורם משני (.החיים כיום

אבניתשאינה בקרקע עמוקה: בהם אורנים בסביבה זולטעת רצוישלא ניתן להצביע על תנאי בית הגידול

הם כאמור בקרקע שאינה לנטיעה תכונות בתי הגידול המתאימים. מעל תשתית של אבן גיר או קירטון קשה

.על גבי סלע קירטוני, (אבניות 21-01%) אבנית בעומק, ('מ 0-פחות מ)עמוקה

יבשויות של אורניםיהת רץ שיש בהםבא נוספיםעקרונות אלה ניתנים להתאמה למקומות.

אג הייעור

ריכוז שורשים בשטח המגע

והקירטוןבין הקרקע הרדודה

סיור מומחים להבנת המערכתקבוצת עצים יבשים על רקע יער ירוק לפני חפירת הדיגום

Page 2: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

2

מבוא .אובכך שמרבית ההתייבשות ,התופעה התאפיינה בכתמיות. בוגריםאורנים רבה של התייבשות תהביער יתיר נרא

-כ)מרבית ההתייבשויות ,ומתוך כך, אורן ירושלים הוא המין הבוגר הנפוץ ביער .בתוך זמן של כשנתיים התרחשה

נעשה צילום אוויר של היער ובאמצעותו נבחרו אתרים , לצורך לימוד של התופעה . חלו במין זה( עצים ,,,,25

לאחר בדיקה בשטח נקבעו אתרים . ירוקים אורניםת ויבשים לצד קבוצ אורן ירושלים עצישל ת ושבהם קיימות קבוצ

שנה 55ייבשו הם מגיל של על פי השוואת הנתונים ברמת העומד נראה שמרבית העצים שהת. להמשך בדיקה ומחקר

ההתייבשות חלה לאחר רצף של שנות בצורת ונראה שהגורם . אולם בתוך העומדים ההתייבשות אינה אחידה, ומעלה

תופעה של התייבשות הדרגתית של אורן ירושלים . הישיר לכך הוא מחסור של מים זמינים בקרקע במהלך הקיץ

ההתייבשות כאן (.2,02', דורמן וחוב)ם במקומות אחרים בארץ לאחר תקופות של שנים שחונות מוכרת ותועדה ג

(מרבית התמותה חלה בתוך כשנתיים)מתאפיינת בעיקר בכתמיות ובתמותה שהתרחשה תוך זמן קצר יחסית

הוחלט . סלעיים שטחיםנראה היה שהתייבשות העצים חלה יותר על קרקע עמוקה ופחות ב, בסיורים המוקדמים

נעשה בעבודה משותפת של קבוצת דן יקיר המחקר. רקע כדי לבחון את הנושא לעומקשיש לבדוק את תת הק

העבודה בשטח נעשתה בצוות שכלל שני . ל"ומרחב דרום ואגף הייעור בקק, במחלקה למדעי הסביבה במכון ויצמן

וכריתת ,הכנה וארגון, מדידה ורישום, שעסקו במקביל בדיגום( משלושת הגופים האלה)וכעשרה אנשים מחפרונים

לאחר בדיקה נוספת של חתכי הקרקע .נעשה סיכום ראשון שהראה כיוונים והעלה שאלות התוצאותעל בסיס .עצים

על סמך העבודה מסקנות ולהציג םלסכ, עיבוד נוסף ניתן עתה לערוך ,וקיום סיורים ודיונים עם מומחים נוספים

.שנעשתה עד כה

העבודההשערת

והם שונים מתנאים הקיימים , ים מסוימיםשטחקיימים גורמים בתת הקרקע המביאים לתמותת עצי אורן בוגרים ב

בשות יקטע עם התימבדיקת אתרים שבהם ישנו . ים סמוכים שבהם נמצאים עצים מאותו גיל הנשארים ירוקיםשטחב

. תוכל להביא להבנת הסיבות לתמותה ,קטע חי וירוק והשוואה ביניהםממלאה או רבה לצד

המטרות

למיקום של מוקדי התייבשות בחלקות אורן ירושלים ביער ,מציאת קשר בין מכלול תת הקרקע ורכיבים בתוכו .0

.תת הקרקע לתופעה של התייבשות העצים לש וכדי למצוא את תרומת, יתיר

,קרקע ומיקום השורשים ביחס אליה ביער אורן ירושלים בוגר-מערכת הסלע של תכונותההכרת המבנה ו .2

.בסביבה היובשנית של יער יתיר

כך שניתן ,מציאת הסיבות להתייבשות העצים ביער יתיר בדרך של לימוד מערכת בית הגידול ותגובת היער אליו .5

ניתן יהיה להשליך את התובנות ליערות נוספים וייווצר בסיס ,יהיה להעריך את התהליכים שמתרחשים ביער זה

.וביערות אורן נוספים בסביבה זו ובכלל לתכנון של המשך הפעילות ביער זה

תוטישה .ב

נמצאו ובדיקה בשטח על בסיס ניתוח של צילום אוויר. ים חיים ויבשיםמקטעאיתור חלקות מחקר להשוואה בין .0

סמוך מקטעו שרובם ככולם יבשיםדונם של עצים 0-בגודל של כ מקטעשבכל אחת סומן ,מתאימות חלקות 21

.והועלו על מפה GPS-האתרים נמדדו ב. חולית הסקר של המרחב ערכה סקרי מדגם באתרים. של עצים חיים

בעזרת מחפרון מקטעבכל ' מ 7-5באורך -י העצים הירוקיםמקטעי העצים היבשים ובמקטעחפירת תעלות ב .2

לפני החפירה נכרתו עצים צמודים לתעלה . סלע האםכולל חדירה להחפירה הייתה בקרקע . פטיש ומחפרון כף

.ונדגמה מהם פרוסת גזע

סימון שלושה חתכי עומק ופריסת סרט , פריסת סרט מדידה לאורך התעלה: מדידה ותיעוד של קיר התעלה .3

ולאחר מכן הצבת הנתונים , ומיקום החתכים מיקום העצים הסמוכים, רישום מבנה התעלה. מדידה לאורכם

.צילום כל החתכים. שנאספו על גבי התרשים

מדידת . (NILS Program)מ בעזרת לוחות הערכה "ס 21X21בחתכי העומק רישום אחוז האבניות בתוך מסגרת .4

דיוק Fuji. Japan) דיגיטלי( קליפר ( באמצעות מד קוטר מ ומעלה"מ 1.5 לש לדוגמ השורשים קוטר

המסגרת הוצבה ברציפות לאורך כל החתך בפני הקרקע עד תחתית .קבוצות קוטר 5-לומיונם (מ"מ 0.03 ±

.קוטרצפיפות השורשים חושבה על פי קבוצות ה .החפירה

001, 01, 51, 21עומקי הדיגום היו . עם שקית פלסטיק חיצונית ,תורוגסדיגום קרקע וסלע בשקיות פלסטיק .5. המדגמים הועברו למעבדת שירות השדה במשרד החקלאות בגילת. מהתחתיתודגימת סלע 001-עמוק מ ,מ"ס

Page 3: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

3

מוליכות חשמלית כפונקציה של ( א: )שעות נערכה בדיקת רטיבות ובהמשך נערכו הבדיקות הבאות 24-02בתוך קביעת הרכב מכני ( ג. )המשמש מדד לקרקע נתרנית SARולאחר מכן חישוב Ca+Mg -ו Naקביעת ( ב)מליחות

בדיקה של צפיפות הסלע בשיטת הבמעבדת המחלקה במכון ויצמן נערכ( ד)קע באנליזה גרנולומטרית של הקר (. הפרפין)הרגב

.הצגת הנתונים נעשתה בתרשימים מפורטים של כל תעלה בנפרד ובטבלאות מסכמות .6בהתאם לאופקי חתך הקרקע ודיגום נוסףשל המפורט הפדולוגי מבנה המדידות נוספות בשטח לרישום נעשו .7

.הקרקעעל קורלציות)מתאמים : עיבודים סטטיסטיים .0

מתאמים ;על בסיס כל הנתונים (פי פירסון ;יםוהיבש יםהחי מקטעיםה נפרדים של

סדרות נתונים תואמות מזווגים של tמבחני

ותרגרסי ;בכל החלקות של שני המקטעיםונעשה ניתוח מפלה ,ובלתי לינאריותלינארית

(Discriminant Function Analysys) לאפיון רב

.גורמי של שתי הקבוצות

דיגום בחלקת(: מימין) 4תמונה

עצים יבשים

דיגום בחלקה של עצים : 5תמונה

חיים

ועיבודים סטטיסטיים תוצאות. ג

ריכוז התוצאות .0

( יבש בכל אתר מקטעירוק לצד מקטע)מצב העצים , לפי מיון לאתריםהתוצאות השונות רוכזו בגליונות אקסל

.0מוצג בטבלה ( חלקם בשתי קבוצות עומק)ריכוז מרבית הממוצעים . ועומקי המדידה

משתנים קטגוריים מוצגים בערכים . מ ועמוק מכך"ס ,0רדוד עד –חלקן הוא על פי שתי קבוצות עומק . ריכוז תוצאות: 1טבלה

עצים גובה וקוטר הם מסקר המדגם ' מס: מקרא. הם על פי מספור ישן וחדש (החלקות) האתריםשמות . בינריים או סודרים

5הוא בסקלת ( קירטוניות)קרטון -גיר. המשתנה א; בענה ומנוחה הן תצורות גאולוגיות; 'גובה עץ במ, מ"קוטר גזע בס. המוקדם

עומק הקרקע .5=צפוני מפנה, 0=דרומי מפנה :םינפמ(. רך קרטון=5, קרטון קשה =2, אבן גיר=0)דרגות של נקבוביות צפויה

-מחושב כ)הוא מדד למידת הנתרניות האפקטיבית SAR. עקרק 2מל םישרוש 2מ"מ כולל ךתח במידות של שטחהשורשים ,מ"בס

(Na/(Ca+Mg) .מוליכות חשמלית ערכי מליחות ב(dS/m), Na, Ca, Mg ל\ק"מאערכי ב' .

אתר

ישן

אתר

חדש

חי-

מת ירוק

חיוניו

ת גיל

מס'

עצים

מקור

מס

עצים

ה בד'ב

גו

רט

קו

ויס

כיז

חוא

הענ

ב

הח

נומ

וןט

רק

ר-גי

עלס

ת פו

פיצ

הפנ

מ עומק

קרקע

אבן

רדוד

אבן

עמוק

שורש

רדוד

שורש

עמוק

מלח

רדוד

מלח

עמוק

Na

רדוד

Na

עמוק

Ca

+Mg

רדוד

Ca

+Mg

עמוק

SAR

רדוד

SAR

עמוק

חול

רדוד

חול

עמוק

חרסית

רדוד

חרסית

עמוק

מרקם

רדוד

מרקם

עמוק

רטיבות

רדוד

רטיבות

עמוק

גיר

פעיל

1 1 L 1 3.9 42 64 32 14 20 83 0 1 3 2 73 29 97 31.5 0.6 1.6 3.1 6.4 18.8 9.52 13.4 3 8.73 18 16 39.5 44.1 5 4.1 5.82 6.13 16

1 1 D 0 1.4 42 64 38 10 15 61 0 1 3 2 153 4.4 16 29.5 0.69 0.4 0.7 0.7 3.3 3.17 3.23 0.5 2.57 18 17 34 43 7 3 9.65 13.81 12

3 3 L 1 3.8 42 50 20 14 21 71 0 1 2 2.6 1 73 5.6 34 29.0 11.17 0.8 1.5 2.2 6.46 5.24 7.36 1.4 4 13 12 41.5 46.4 3 2.46 10.03 11.44 16

3 3 D 0 0.5 42 48 32 9 15 55 0 1 2 1 125 3.3 11 28.9 0.15 0.7 1.6 2.7 10.5 4.59 4.53 1.8 7.31 23 11 34.5 44.7 6.5 3.33 8.42 11.98 13

7 5 L 1 2.2 43 42 34 8 14 61 1 0 1 2.4 2 100 0 33 69.6 4.27 1 0.9 2.5 3.84 6.92 4.12 1.3 2.68 19 14 37 43 5 2 9 8.39 11

7 5 D 0 0.5 43 60 26 8 20 55 1 0 1 2.6 2 70 2.8 30 25.1 0.02 0.7 1.7 3.1 13.9 4.44 5.4 2.1 7.04 23 17 30 35.8 6 4.03 8.32 5.8 12

9 6 L 1 2.1 43 36 28 9 17 62 1 0 2 2.5 3 67 6.1 65 25.4 29.40 0.6 2 1.5 6.76 4.23 11.5 1 2.82 26 19 29.5 39 7 7 6.54 6.33 8.7

9 6 D 0 1.3 43 44 30 9 18 72 1 0 2 2.5 3 90 6.2 48 20.3 0.23 1.2 2.8 6.2 27.5 5.21 6.33 3.8 12.8 16 12 40 47.7 4.5 3.02 9.27 10.24 12

11 7 L 1 4 43 18 12 13 25 37 1 0 2 2.3 1 17 74 91 121.6 4.27 0.7 1.4 2.2 6.42 4.87 6.84 1.4 4.08 21 19 34.9 38.9 5.57 4.57 9.55 4.13 6

11 7 D 0 0.4 43 24 22 9 18 52 1 0 2 1 25 70 100 22.8 0.00 0.4 0.9 0.5 2.05 3.4 4.14 0.4 1.19 32 24 21 25 8 5.37 3.22 3.7 6

16 12 L 1 2.8 44 64 48 9 14 60 1 0 1 1 110 0.6 0.9 107.8 0.14 0.9 1.1 3.3 8.78 5.43 2.62 1.9 7.69 24 13 32.5 44.3 6 3.33 8.67 12.86 11

16 12 D 0 0.6 44 72 50 8 13 54 1 0 1 2.7 1 133 0 0 82.7 1.01 0.7 4.4 4.5 32.3 3 10.9 3.7 13.9 19 10 36 46 7 4 13.47 14.93 13

19 14 L 1 3.1 46 60 28 7 15 53 1 0 1 1 115 0.8 1.9 17.9 0.31 0.4 0.8 0.9 3.04 3.06 4.79 0.7 1.97 18 15 39 43.5 5.5 3 10.13 12.52 13

19 14 D 0 1.8 46 60 22 11 19 60 1 0 1 1 105 0 18 21.9 0.13 0.3 0.6 0.6 2.92 2.49 2.46 0.5 2.67 21 19 34 38.5 6.5 7 11.5 11.04 17

20 15 L 1 2.8 36 58 26 8 15 56 1 0 2 2.2 2 44 26 20 68.3 0.00 0.7 2 2 6.03 4.95 14.6 1.3 2.21 25 35 32.5 23 6.5 8 5.22 3.45 17

20 15 D 0 0.2 36 54 22 8 14 36 1 0 2 2 95 0 63 5.5 0.00 0.8 0.7 1.8 2.56 5.93 4.27 1 1.75 18 11 34.5 48 6.5 2 8.82 11.6 14

25 16 L 1 3.3 41 68 44 10 15 68 0 1 3 2.1 1 20 73 100 16.4 0.16 2.5 4.7 6.8 19.9 20.4 28.6 2.1 6.21 39 35 13 14.5 8 6.56 4.72 3.36 14

25 16 D 0 0 41 86 22 8 15 36 1 0 1 2.2 1 40 63 70 10.0 12.63 0.9 2.2 2.8 12.5 6.7 8.15 1.4 4.75 48 36 12 14.3 8 5.37 3.98 5.69 14

29 18 L 1 4 36 48 34 8 14 57 1 0 1 2.6 1 70 1 26 19.4 3.04 0.8 0.9 2 2.96 6.33 5.95 1.1 1.72 25 18 32 41 6 4 9.36 5.53 13

29 18 D 0 1.1 36 34 28 8 14 53 1 0 1 2.3 1 117 0 3.8 14.1 1.41 0.7 1.5 1.5 3.24 5.9 3.73 0.8 3.34 21 21 38 37 6 6 12.88 12.04 9.5

30 19 L 1 3.7 42 68 36 6 12 50 1 0 2 2.5 3 107 0 51 29.0 2.33 0.7 1.8 3.1 13.5 3.19 4.27 2.4 9.48 9.8 17 41.5 38.7 3 4.67 10.95 8.25 17

30 19 D 0 0.6 42 32 26 7 13 38 1 0 2 3 78 0 0 19.4 0.70 0.4 0.4 1 1.64 2.87 2.18 0.8 1.57 17 13 40 44 4 4 9.36 13.46 14

יער יתיר סתיו 2011. ריכוז נתונים בחלקות של חקר תת הקרקע

כימיה של הקרקע אתרהרכב מכני רטיבות וגיר בקרקע מצב עצים מידות ואפיון היער סלע מדידות בקרקע ומפנה

Page 4: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

4

(קורלציות)מתאמים .2

נעשו המתאמים. עם ציון רמת המובהקות של כל אחד rוהתקבלו טבלאות של ערכי SPSSנערכו מתאמים בתוכנת

נבחן המתאם של כל גורם ,כמו כן .קטעים היבשיםמהנתונים של ה ועל, החיים מקטעיםהנתונים של ה על בנפרד 1.15שברמת מובהקות ם הם אלה המתאמים הקובעי. (2ראה טבלה ) הקטעים החייםלבין בין הקטעים היבשים

. הערכים של שני המשתנים אחד ביחס לשנישינוי יש לזכור שהמתאם מבטא התאמה במידת .לפחות

:באופן שונהגורמים מתקבל בחלקות החיות ובחלקות היבשות ה שהמתאם של מרביתניתן לראות

פרמטרים אילו מול הו, ולא באלה שהתייבשו משפיע על הקוטר רק בעצים החיים כיום (צפיפות) מספר העצים . בעצים היבשים בעיקרהוא קשור ( נתרן, מליחות, שורשים, אבניות)האחרים

ותצורת מנוחה הקירטונית קשורים במובהק רק לחלקות החיות( 0ראה במקרא של טבלה )מדד הקירטוניות . הן , מרביתם במובהקות גבוהה, סידניות-נתרניות-בין הפרמטרים השונים של מליחותמתאמים רבים התקבלו

.הם מצביעים על קשר סיבתי גבוה ביניהן .בחלקות החיות והן ביבשות

. וביניהם חייםבתוך קבוצת הקטעים ה, הצגת המתאמים שהתקבלו מובהקים בתוך קבוצת הקטעים היבשים: 2טבלה

מתאמים בין פרמטרים שונים בתוך הקטעים (.צבעיםראה מקרא ( )P=0.1, 0.05, 0.01)מוצגות שלוש רמות של מובהקות

. ורוד-בין פרמטרים בתוך החלקות היבשות מוצגים בגווני אדום( חיוביים ושליליים)מתאמים . החיים מוצגים בגווני ירוק

המתאמים הקובעים הם אלה שמובהקים .פרמטר בין החלקות החיות לבין היבשות מוצגים בגווני כחול מתאמים של אותו

מבטאים עוצמה חזקה יותר p=0.01המתאמים של (. אדום כהה וכחול כהה ,ירוק כהה יםבצבע)לפחות p=0.05רמה של ב

.הם להתרשמות והשלמת התמונה בלבד( אדום וירוק בהירים) p=0.1-0.051המתאמים של . ברמת אמינות גבוהה

לקירטוניות הסלע רגרסיות לינאריות .3

קירטון ומבטא את להמתייחס לטווח שבין גיר )רגרסיות של מספר רכיבים בקרקע אל המדד של הקרטוניות החיים ניתן לראות שהקטעים. 0באיור ותמוצגנעשו בתוכנת אקסל ו( מידת הנקבוביות והרכות של הסלע

מרבית .(ון בינוניקירט) 2.2היבשים מגיעים רק עד לקירטוניות ו (קירטון רך) 3מגיעים עד קירטוניות האבניות , עומק הקרקע יורד)הפרמטרים בקטעים הירוקים משתנים באופן משמעותי עם עליית הקירטוניות

ם ימקטעאפשר לראות שב. בחלקות היבשות כמעט דבר אינו משתנהואילו ( 'המליחות והנתרן עולים וכו, עולהומשם הוא יורד ( אבן גיר) 0מ בקירטוניות "ס 011-הירוקים קו הרגרסיה של עומק הקרקע מתחיל מתחת ל

מ בקירוב בשינוי "ס 011ים היבשים עומק הקרקע נשאר על מקטעואילו ב, משמעותית עם עליית הקירטוניות .נתוני המקטעים החייםנשארים בחלקות היבשות בסביבת הסף התחתון של Ca-ו Na, כך גם המליחות .מועט

חיוניות

==גיל

====מס עצים קודם

====מס עצים נוכחי

==גובה

====קוטר

אחוז כיסוי

תצ' מנוחה

====קירטוניות )א.גיר-קירטון(

====----======עומק קרקע

======---אבניות רדודה

====אבניות עמוקה

==שורשים רדודים

====מקראשורשים עמוקים

====מתאמים לפי רמות מובהקותמליחות רדודה

====בין יבשיםבין חייםמליחות עמוקה

p<0.05<0.1מובהקות נמוכהנתרן רדוד

p<0.01<0.05מובהקות מקובלתנתרן עמוק

====p<0.01מובהקות גבוההסידן רדוד

====מתאם שלילי מובהק====סידן עמוק

SAR בין חיים ליבשיםרדוד

SAR מובהקות נמוכהעמוק

מובהקות מקובלתחרסית רדוד

מובהקות גבוההחרסית עמוק

מס

עצי

ם

הנוכבוג

רטוק

ז וחא

יוסיכ

החונמ 'צת

תוינוטריק

עקרקק מוע

ת וינבא

הדודר

ת וינבא

הקומע

ם ישרוש

םידודר

ם ישרוש

םיקומע

ת וחילמ

הדודר

ת וחילמ

הקומע

דודרן רתנ

קומען רתנ

ת יסרח

קומע

דודרן דיס

קומען דיס

SAR דודר

SAR קומע

ת יסרח

דודר

Page 5: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

5

הסלע קירטוניותשל פרמטרים שונים בקרקע בי ס למדד לינאריותרגרסיות : 1איור

ב לקות העצים ה יים והיבשים בנפרד

סבע קרק קמעו

מ

תיובנא

תסיר

C

a (m

eq

/lמקרא נקודות

וקווי רגרסיה

מקרא נקודותוקווי רגרסיה

רכיבי קרקע בי ס למידת . בבמקטעי העצים ה יים הקירטוניות

רכיבי קרקע בי ס .א הקירטוניותלמידת

במקטעי העצים

היבשים

סבע קרק קמעו

מ

תיובנא

תסיר

C

a (m

eq

/l

עומק קרקע .ג ונתרניותמלי ות

בי ס

הקירטוניותלמידת במקטעי העצים

היבשים

סבע קרק קמעו

מ

ת לימש ת כולימובת ולימ

dS/

m

N

a (m

eq/l

;

סבע קרק קמעו

מ

ת לימש ת כולימובת ולימ

dS/

m

N

a (m

eq/l

;

ונתרניותעומק קרקע מלי ות .ד הקירטוניותבי ס למידת

במקטעי העצים ה יים

Page 6: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

6

רגרסיות בלתי .4

לינאריות לעומק

הקרקע

אל יחס של מספר משתנים

2מוצג באיור , עומק הקרקע

בדרך של רגרסיות בלתי

מוצגים משתנים . לינאריות

של מדידות יערניות

גובה ,קוטר, חיוניות)

לצד ( עציםוצפיפות

החיוניות . המליחות בעומק

על הנתונים של תמתבסס

המשתנים .העצים כל

האחרים מופרדים לנתוני

ים מקטעים החיים ולמקטעה

.היבשים

עבור כל משתנה נבחרה

הפונקציה שנתנה את ריבוע

הגבוה r2מקדם המתאם

במרבית המקרים . ביותר

התקבלו פונקציות שאינן

הנוסחאות )לינאריות

והן ( להלןוהמתאם מוצגות

מדגימות את אופן השינוי

משתנים ביחס של אותם

.לעומק הקרקע

ת יוונ ית גורד

X1

סמ

םציע

ד

ת ולימ

(בת לימש ת כולימו

-d

Sm

)ת גורד

ת יוונ י

X1

סבר טקו

מ

ה בגו

מב

מספר יוניות. א

עצים ומלי ות הקרקע

בי ס לעומק הקרקע

ב לקות יות

וב לקות יבשות

:סוגי הרגרסיות

:נתוני המדגם

קוטר יוניות. בוגובה עצים בי ס

לעומק הקרקע ב לקות יות

וב לקות יבשות

:נתוני המדגם

:סוגי הרגרסיות

גובה עצים במקטעים היבשים

רגרסיות של משתני מצב העצים : 2איור

משתנה עומק הקרקעאל

'בגרף ב

לינאריותנוסחאות הפונקציות הבלתי

ורמת המתאם

'בגרף א

Page 7: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

7

:מתוך כך ניתן לראות

מבנה זה של .החיוניות מציגה פונקציה פולינומית עם ירידה דרסטית בעומקי הקרקע הגדולים

ראה להשוואה בטבלה )גורמים אחרים הפונקציה עשוי להסביר את מיעוט המתאמים של החיוניות עם

שם מרבית גורמי הקרקע עולים בהדרגה עם – 0יש בכך הקבלה לגרפים של איור , ומצד שני(. 0

ובמקום שבו עומק הקרקע מגיע לשיא והמשתנים הכימיים , עליית הקרטוניות במקטעים הירוקים

.המשתניםכמעט ללא שינוי נוסף במרבית , שהתייבשוהעצים נכחו שם , מגיעים למינימום

הינו משמעותי בעיקר ,יותר באתרעמוקה ככל שהקרקע קצב הירידה של קוטר וגובה העצים הירוקים

גובה )ים היבשים מקטעהעצים החיים יותר מאשר ב ימקטעוהוא משמעותי יותר ב ,בעומקים הרדודים

(.העצים היבשים כלל אינו משתנה עם השינוי בעומק

במרבית הטווח של עומקי ,םלוא .עולה עם עומק הקרקע( הצפיפות)ניתן לראות שמספר העצים

קוטר ,רומאכ ,ובמקביל לכך. הצפיפות בעצים הירוקים גדולה יותר, קרקע נתוןבכל עומק , הקרקע

להשוואה . ואילו הקוטר של העצים היבשים יורד רק מעט, וגובה העצים הירוקים יורד משמעותית

בעצים בין מספר העצים והקוטר כיצד ישנו מתאם הפוך במובהקות גבוהה 0אפשר לראות בטבלה

שנקשרו ,בקרקעות העמוקותהשאלה מדוע הצפיפות עולה .ואין מתאם כזה בעצים היבשים, הירוקים

.תידון בפרק הדיון, ובאיזו מידה הצפיפות יכולה להשפיע כגורם ישיר, עם חיוניות נמוכה ותמותת עצים

וגם היא חדה , ניכרת גם ירידה במליחות, בקרקע המעמיקהומול הירידה בכל הפרמטרים העציים

יורדים גם מדדי , יורדת לכאורה כשהמליחות כגורם שלילי ,לכאורהכך . י העצים הירוקיםמקטעיותר ב

שעלו שאלותליישב את הוכיצד ניתן מהם הגורמים המשניים מהם הגורמים הראשוניים. מצב העצים

.הדברים ידונו בהמשך, כאן

.םמדגימות חלק מהעקרונות שהוצגו בגרפי 6-0תמונות

הסלע קירטוני , הקרקע רדודה. מקטע של עצים ירוקים :6 תמונה

צפופים למדי , העצים גבוהים יחסית. ונראה אף סלע על פני השטח

השורשים נמצאים בעיקר בשטח המגע בין . ונופם נוגע זה בזה

.הקרקע והסלע

גדמים של עצים נוספים

שהוסרו לצורך החפירה

הקרקע עמוקה יחסית והשורשים אינם .מקטעים של עצים יבשים: 8-7תמונות

העצים אינם גבוהים . קימות קרחות עקב תמותה קודמת .מגיעים לתחתיתה

. והקוטר מועט יחסית

הצפיפות דומה בקירוב לזו

עקב . של העצים החיים

מימדיהם הקטנים יחסית

עצים רבים , של העצים

.אינם נוגעים זה בזה

גדם

Page 8: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

8

מב נים מזווגים .5

חלקות המחקר הוקמו כך שבכל אחת תוכל

היבש מקטעהחי וה מקטעלהיערך השוואה בין ה

חלק מהשונות . באותם תנאים סביבתיים בקירוב

וך תבוים הירוקים מקטעה הנתונים של בתוך כלל

ים היבשים נובע מכך שבחלקות שונות מקטעה

ההשוואה המזווגת . ישנם תנאים סביבתיים שונים

בודדת את הנתון הנבחן בהנחה שמרבית תנאי מ

.הינם דומים (הקלחב) רתאב הרקע

tנתונים ומבחני של מוצגות השוואות 3באיור

ניתן .מזווגים שנערכו עבור שלושה פרמטרים

כחד צדדיים כיוון שעל סמך t-לערוך את מבחני ה

הניתוחים שהוצגו עד כה אנו יכולים להעלות את

עומק הקרקע ( 0: )ההשערות החד צדדיות הבאות

מדד ( 2); י העצים היבשיםמקטעגדול יותר ב

גבוה יותר ( מאבן גיר לקירטון)הקירטוניות

האבניות בעומק ( 3); י העצים החייםמקטעב

. העצים החיים מקטעיגדולה יותר ב

המבחנים עבור שלושת הפרמטרים האלה

עבור (. p=0.05ברמה של )התקבלו מובהקים

עומק הקרקע והאבניות התקבלה גם מובהקות דו

.צדדית

ניתו מפלה .6

((Discriminant Function Analysys

ניתוח זה מיועד לנבא את השתייכותו של פרט

( במקרה זה סביבתה של קבוצת עצים אחת)

לקבוצת העצים , במקרה זה)מת לקבוצה מסוי

על פי . (החיים או לקבוצת העצים היבשים

השיטה יוצרת . נמדדושפרמטרים שונים

קומבינציה לינארית של המשתנים המנבאים כך

הקומבינציה . בין הקבוצות( מסווגת)שהיא מפלה

נוסחה שנוצרת היא למעשה משתנה חדש שיש לו

המודל . שמורכבת מהמשתנים המקוריים

םתקבל הינו מובהק כאשר החפיפה בין מיקומהמ

.של הפרטים בקבוצות תהיה מזערית

ותוצאותיו מוצגות SPSSהמבחן נערך בתוכנת

ניתן היה לבחון צירופים שונים של חלק . 4באיור

רצוי שלא להכניס גורמים רבים שיש . מהגורמים

הוא על מודל המוצג ה. קורלציה גבוהה ביניהם

על פי שתנים מהמכניס ,יםשל ניתוח בצעדבסיס

לפי )נכנסו בו המשתנים הבאים . סדר מובהקותם

, בעומק Ca(: ב4סדר העדיפויות כמפורט באיור

בעומק SAR, (כן או לא) מיקום בתצורת מנוחה, מליחות בעומק, חרסית בעומק הרדוד, עומק קרקע, קירטוניות

לש הלבקל םילעופה םימרוגכ רמולכ ,םיילילש םימרוגכ םיעיפשמ SAR-ו Na ,עקרקה קמוע .בעומק Na-ו

.םישבי םיעטקמ

על פי . אין כל חפיפה ביניהםוים הינה מלאה מקטעההפרדה בין ה, p=0.006המודל התקבל במובהקות גבוהה

.מהמקרים סווגו באופן מלא 011%-תקבל שההרצה השל סיכום הגדרות

אתר

חדש

חי

עומק

קרקע

מת עומק

קרקע

1 73 153

3 73 125

5 100 70

6 67 90

7 17 25

12 110 133

14 125 105

15 70 110

16 30 45

18 70 117

19 107 140

-2.607 t ערך

0.013 P חד צדדי

0.026 P דו צדדי

אתר

חדש

חי א.

גיר-

קרט

מת א. גיר-

קרט

1 30 22

3 15 15

5 12 10

6 20 20

7 20 20

12 10 10

14 11 10

15 27 12

16 29 14

18 10 13

19 20 12

2.193 t ערך

0.026 P חד צדדי

P דו צדדי

אתר

חדש

חי אבן

עמוק

מת אבן

עמוק

1 96.67 15.67

3 34.17 10.83

5 33.33 30

6 65 48.33

7 91.33 100

12 0.94 0

14 1.89 17.78

15 20 0

16 100 70

18 26.25 3.75

19 50.89 0

2.458 t ערך

0.016 P חד צדדי

0.033 P דו צדדי

שלושה פרמטרים מוצגים כך שהנתון . מב נים מזווגים: 3איור

. של המקטע הירוק מוצג מול נתון המקטע היבש של כל חלקהסדר הצגת החלקות הוא לפי סדר עולה של הפרמטר בקטעים

הנתונים המספריים מוצגים בטבלה ליד כל גרף לפי הסדר . החייםבטבלת עומק הקרקע מודגשות בצהוב שתי . של מספרי החלקות

שעומק הקרקע בהן גדול יותר בקטע )החלקות יוצאות הדופן

(.החילבחינת השאלה האם tעל נתוני כל אחת מהטבלאות נעשה מבחן

יש הבדל מובהק בין סדרת הנתונים של הקטעים החיים לאלה של .תוצאות המבחן רשומות מתחת לכל טבלה. הקטעים היבשים

לקות לפי סדר עולה של נתוני הקטעים הירוקים

מובהק

ד צדדי

אבניות. ג

עומק קרקע

ק מעו

(מר גין באמג רודי

וןטרקיל

ר

קירטוניות. ב

עקרקבת יובנאז וא

מובהק

דו צדדי

מובהק

דו צדדי

(3 ר קירטון 1 אבן גיר)

Page 9: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

9

ד. דיון

אקולוגית ביער יתיר -המערכת היערנית

היא ניתנת . הינה מערכת מורכבת

לניתוח באמצעות שילוב של שיטות

מדידה וניתוחים סטטיסטיים , דיגום

שונים המציגים היבטים שונים של

עקיפים ירים והמערכת והקשרים יש

.בההקיימים

הניתוח המפלה מראה שעל פי מספר

גורמים סביבתיים בולטים של רכיבי

מדידה נחלקים י המקטעכל , הקרקע

קבוצת –לשתי קבוצות ברורות

ים מקטעים החיים וקבוצת המקטעה

ניתן לאפיין באופן , כלומר. היבשים

מובהק את בתי הגידול המתאימים

את בתי ,ובנפרד מהם ,לגידול האורנים

רדוש לאהגידול שבהם עצים בוגרים

הגורמים .אחרי רצף של שנות בצורת

העיקריים המשפיעים כאן בניתוח הרב

גורמי דומים בקירוב לגורמים שנבדקו

(ראה להלן)בנפרד

(2טבלה )בטבלת המתאמים המבט

יש שוני ( 0) :מראה מספר דברים

ים החיים מקטעבתגובה של ה

- כך למשל. ים המתיםמקטעוה

עומק הקרקע והאבניות , הקירטוניות

עם גורמי קרקע אחרים כמעט יםקשור

, ומצד שני. רק בחלקות החיותו אך

עם גורמי קרקע שטח השורשים קשור

יש קשר הדוק ( 2)רק בחלקות היבשות

ל בין כל גורמי המליחות והנתרניות בכ

( 3) .העומקים בשני סוגי החלקות

ברמת מובהקות גבוהה והוא אינו החיים הנוכחי והקודם גורם לקוטר קטן של העצים( הצפיפות)מספר העצים

החוקיות המוכרת שצפיפות גורמת להקטנת קוטר לא , כלומר. על העצים שהתייבשו( קשר מובהק אין)משפיע כך

יונישאבל אינו מושפע מ[ ראה להלן]הקוטר בעצים היבשים קטן יותר ) ברהשפיעה על העצים שהתייבשו בסופו של ד

הנושא יידון. עקב קרקע עמוקה הן בעצים החיים והן ביבשיםהקטנת קוטר כן מתרחשת , מצד שני. (צפיפותב

שאלה נוספת להמשך הדיון היא כיצד זה שמדד החיוניות אינו נמצא במתאם עם אף גורם של העצים (4. )המשךב

. הירוקים והוא קשור רק לגובה ולאחוז הכיסוי של העצים היבשים

: מבהירים מספר דברים( 0-2איורים ) גרפי הרגרסיה

כשסלע מ"ס 011-כעומק של החל מ במקטעים החיים יורד עם עליית המרכיב הקירטוני בסלע באתר עומק הקרקע .0

הוא כמעט ואינו יםהיבש מקטעיםבואילו ,כשהסלע הוא קירטון רך מ"ס 51-כלעומק של עד ,האם הוא אבן גיר

.קירטון רך של זאת בזיקה לכך שנעדר מהן סלע .מ"ס 011-עומק קרקע מרבי של כשם נשמר –משתנה

אלה אינם רכיבים יםהיבש מקטעיםב .ים במקטעים החיים עם עליית המרכיב הקירטוני בסלע האםעול Na-מליחות ו .2

סלע של קירטון ל במדד הקירטוניות מגיעותשחלקות אלו אינן ,וזאת מאותה סיבה ,עולים והם נשארים ברמה נמוכה

.רך

3. Ca הוא נשאר על רמה נמוכה ואינו יםהיבש מקטעיםבאילו ועם עליית המרכיב הקירטוני יםהחי מקטעיםבעולה

חלק מהדיגום בעומק נעשה ) הסידן בהחלט קשור לקירטוניות והוא תוצר של התרוחחות הסלע הקירטוני. משתנה

:מקרא

קטעים חייםקטעים יבשים

P = 0.006

)AnalysysFunction Discriminant)ניתו מפלה :4איור למיון קטעי החלקות לפי משתנה סביבתי משולב

ציר ה לקות ומספריהן

בולשמהה תנשמהר צי

גרף מיקום החלקות על ציר המשתנה הסביבתי המשולב . א

המשתנים הבונים את המשתנה המשולב והקורלציות שלהן עם . ב

המשתנה המבטאת את מידת תרומתם למודל

Page 10: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

11

מאותה סיבה במקטעים היבשיםהוא אינו משתנה . (של הקרקע שבה היא נמצאת במגע הדוק עם הסלע Cבאופק

הוא ממתן את , לסידן אין משמעות ישירה. רך והקרקע עמוקה יחסית אלה סלע קירטון מקטעיםשאין ב, שצוינה

אשר וכNa/(Ca+Mg .))שהוא ערך מחושב של SAR-מקטין את ה)ההשפעה השלילית של הנתרן בסביבה הקירטונית

אפשר להשתמש בו ,אולם. אינו נחוץ גם הסידן נמוך והוא אף, נתרן כשהקירטוניות נמוכה אין רמה משמעותית של

.נדיקטור לקירטוניות הסלעכאי

ראה )המליחות והנתרניות הן תוצר של הסביבה הקירטונית - לסיכום המכלול של הקשרים בין רכיבי הסלע והקרקע .4

גם כשהמליחות גבוהה יחסית היא אינה מגיעה לערכים . כחלק מהמערכתמקבלים אותם המקטעים החייםו (5איור

יתכן שבמצבים של עצים חיים שנשארו קטנים במצב . ה אינה משמעותיתוהשפעתה כנרא( dS/m4.5עד ) גבוהים מדי

-נמצא שנתרן ו( 4איור )על פי הניתוח המפלה . המליחות הנמוכה שם מסייעת להשרדותם, גבולי על קרקע עמוקה

SAR עם . יתכן שהדבר בא לידי ביטוי בעיקר באותם מצבים גבוליים. קטן כגורם שלילימשפיעים על המודל השלם

את ולמעשה אפשר להגדיר , מנטרל כאמור את השפעת הנתרן יםהירוק מקטעיםהסידן הגבוה יחסית בנראה ש, זאת

. משופרכל גורמי המליחות וההרכב הכימי כגורמים נוכחים סבילים והם יכולים לשמש כאינדיקטור לבית הגידול ה

לכאורה של מיעוט הגורמים הנמצאים יכול להסביר את הפרדוקס הגרף של חיוניות העצים ביחס לעומק הקרקע .5

מתבטאת בכך שעד ( 2ראה איור )גורם החיוניות כפונקציה פולינומית לש והתנהגות. במתאם לינארי עם הגורם הזה

( מצב של עצים יבשים ,כלומר) 1-ל היא נוחתת כמעט משםו ,מ היא כמעט ואינה משתנה"ס 01-לעומק קרקע של כ

מתאם שהוא פונקציה לינארית שאינה משקפת את החוקיות של גורם ידי ביטוי בתגובה זו לא באה ל. בקרקע העמוקה

.זה

והוא מגיע לערך מרבי גבוה יותר דווקא בקרקע העמוקה מדוע עולה מספר העצים , ולגבי הפרדוקס השני שהוזכר לעיל .6

ניתן לראות שבעומקי .שקרקע עמוקה נקשרת עם התייבשות עצים כפי שהוצג לעיל בעודזאת – בחלקות היבשות

אולי כיוון שבחלקות היבשות מספר העצים שעדיין עומדים פחת , יותר עצים םנבחלקות הירוקות יש, הקרקע הבינוניים

משמעותית עצים ישנה ירידה הצפיפות עליה בה עםש, במקביל לכך אפשר לראות כנאמר לעיל. מאז שהעצים מתו

מליחות

בקרקע

קרקע רדודה

אבניות בקרקע

NaבקרקעCaבקרקע

SAR (נתרניות

מתון( אפקטיבית

קוטר גדולעצים גבוהים

קירטוניסלע

נקבובי

צפיפות מקטינה קוטר

אבן גיר

קרקע עמוקה

יחסית

יותר חרסיתיתסידניתלא

לא אבניתלא מלוחה

קוטר קטןעצים נמוכים

חיוניות

נמוכה

דילול

מועט

מספר

עצים רב

תמותההצפיפות כגורם משני

במצב גבולי להתיבשות

עליית . מצבי מעברהקירטוניותמדד

ראשוניים ומשניים וגורמים נוכחים סביליםשל גורמים משפיעים דינמיקה :5איור בבית הגידול של יער אורן ירושלים נטוע ביער יתיר והשפעתם על חיוניות והישרדות העצים

ניר הר: עריכהל"אגף הייעור קק הבדלים גנטיים בין

יתכן , האוכלוסיותשמשקפים נטיעות מילואים שנעשו

בקטעים של .תמותת שתילים

Page 11: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

11

הקשר ההפוך , כאמור, כמו כן (.2איור ). עצים שהתייבשו הינה מעטהואילו הירידה בקוטר ה ,בקוטר העצים הירוקים

ואילו בעצים היבשים אין קשר (p=0.007)של צפיפות מול קוטר בעצים הירוקים נמצא במובהקות גבוהה במיוחד

אפשר להעלות את בחלקות היבשות ועל רקע נתוני הקוטר והגובה הנמוכים, מתוך כך. (2טבלה )מובהק כזה כלל

היו קטנים כאשר בוצעו ,(כולל עצים חיים כיום בחיוניות נמוכה) העצים היבשים כיום(: 5ראה איור ) השערה הבאהה

הם נשארו צפופים אבל כמעט שלא . (יתכן גם שבקטעים סלעיים ניטעו פחות שתילים) דילולים ולכן הם דוללו רק מעט

גדלו והתחרו ביניהם ולכן כל מצב של צפיפות גרם העצים בחלקות החיות . התחרו ביניהם עקב מימדיהם הקטנים

,רקחמה עוציב תנשבבעצים היבשים ניתן לראות בטבעות שנתיות בגדמים שנכרתו . לקוטר קטן יחסית של העצים

שעצירת הגדילה הועלתה השערה . (שילר בסיור. הדגמה של ג) השנה האחרונות 21-שלא היה צימוח משמעותי ב

הצפיפות אכן תרמה ,היובשנייתכן שבמצב הגבולי של בית הגידול . דילולים בזמןהייתה כתוצאה מאי ביצוע של

– כגורם משנייתכן שהצפיפות פועלת כאן , לאור זאת .וכיוון שלא היה צימוח גם לא היה שינוי בקוטר ,לבלימת הצימוח

נראה שהיא אינה מהווה . תוהיא עשויה להאיץ את תהליכי ההתנוונות וההתיבשו היא קיימת יותר בבתי הגידול הקשים

, אוכלוסיות העצים החיים צפופות יותר, גורם ראשוני כיוון שמערך של נתוני הסלע והקרקע נקשר בהתייבשות העצים

. והצפיפות באוכלוסיות היבשות לא גרמה לירידה בקוטר

המטרה בבחירה של זוגות של חיים ויבשים באותן חלקות הייתה ( 3איור ) המזווגים t-ב ינה של הגרפים ומב ני ה

ולכן אין נמצאות בתנאים שוניםהחלקות השונות . להשוות בתוך כל חלקה שנמצאת בתנאי סביבה דומים בקירוב

להסתפק בהשוואות של כלל המקטעים החיים לכלל המקטעים היבשים ונדרשה השוואה מזווגת של כל מקטע חי

ים של העצים החיים שונה מסדרת מקטענמצא באופן מובהק שסדרת ה, ואכן. יבש באותה חלקהבחלקה למקטע ה

.קירטוניות הסלע והאבניות בעומק, בפרמטרים של עומק קרקע ,התואמת העצים היבשים

והוא גם הגורם הגורם הראשוני הוא סלע הקירטון. 5מוצג באיור מודל התרומה ה יובית של רכיבי הסלע והקרקע

התאמתו של אורן ירושלים לסלעי קירטון מוכרת מבתי הגידול הטבעיים של עץ .הראשון בתרומה להישרדות העצים

הסלע הנקבובי משמש כמאגר מים כפי שנמצא בבתי גידול קירטוניים באזור (.Schiller, 1982; 0070וין -רבינוביץ)זה

אספקת המים אבל( Schiller & Cohen, 1995)במהלך הקיץ קולט מיםו האורן כמעט ואינ(. 2110, הר)הים תיכוני

מצאו שמרבית מי הגשם נשארים Raz-Yaseef et al. (2010). בדיפוזיה מהסלע הכרחית להישרדות השורשים והעץ

שאחוז חרסית גבוה בעומק הקרקע מעכב את והרא Klein et al. (2012). בתנאים של יער יתיר במערכת הקרקע

כאן נראה שנוכחות סלע הקירטון . מעל לאופק החרסיתי החילחול כלפי מטה ומאפשר את קליטתם על ידי השורשים

. הוא תורם מים לקרקע ולשורשים בשלבים של התיבשות הקרקע, ויותר מכך, הוא גורם מעכב של חלחול המים

נאי שטיפה מוגבלים וכתוצאה מכך לא המוליכות ההידראולית הנמוכה של הקירטון ומיעוט הסדקים בסלע יוצרים ת

והיא נשארת אף , הקרקע נשארת אבנית ובעלת ריכוז סידן גבוה ,כתוצאה מפריכות הסלע. נוצרת קרקע עמוקה

יכולים להיות במגע , שבכל מקרה אינם מעמיקים, לקרקע הרדודה יש יתרון בכך שהשורשים. מלוחה יחסית ונתרנית

כך יוצא שנוצרת סביבה שיש בה מאסף של . בשיפור השמירה על הרטיבות בקרקע לאבניות יש יתרון. ישיר עם הסלע

לבא ,אינה מהווה בעיה משמעותית( שאינה גבוהה מדי)המליחות . גורמים חיוביים להישרדות ולצימוח של העצים

והנתרן גם הוא אינו מהווה בעיה ניכרת הודות לאפקט .םיילובג םיבצמב תודרשיהל תעייסמ הכומנ תוחילמש הארנכ

והפיסיולוגית פועלת ( תהליכי הווצרות הקרקע)ה הפדולוגית הדינמיק, כאשר הסלע הוא אבן גיר. הממתן של הסידן

גורמים משניים נוספים המוצגים .שאינו תומך בהשרדות עצי האורן הבוגרים במצבים של יובש מתמשך, בכיוון שונה

.במודל נדונו לעיל

סיכום ומסקנות .ה

ת שבהם העצים נשארו חייםים שבהם התייבשו העצים הם בעלי מאפייני קרקע שונים מאשר המקומומקטעה.

ואבנית קרקע רדודה, סביבת העצים החיים מתאפיינת בסלע קירטוניהגורמים החיוביים של .

ובעלת רמות מתונות אך , אבנית, לכך שהקרקע נשארת רדודהנראה שגורם הבסיס הוא הסלע הקירטוני הגורם

. נתרן ומליחות, ניכרות של סידן

הקרקע הרדודה מאפשרת מגע הדוק של השורשים עם , הנקבובי משמש כעתודת מים לקיץ הקירטון, בסביבה זו

.אבניות תורמת לשמירת רטיבות והתפתחות השורשיםהסלע וה

יתכן שהמליחות בסביבה זו מהווה גורם שלילי מסוים אבל אינה מהווה משקל נגד משמעותי לגורמי הסלע

הסידן בקרקע . מליחות נמוכה מסייעת להשרדות, דול גבולייםיתכן שבמצבים של בתי גי. והקרקע החיוביים

המליחות ונתרניות מהווים , בסיכום(. העלול לפגוע במרקם הקרקע)נתרן הואת השפעת SAR-ממתן את ה

.גורמים נוכחים סבילים

צפיפות לא . אלהגרמה לקוטר גזע קטן בעצים והיא , הינה מעט גבוהה יותר בעצים החיים צפיפות עצים

. במקומות שהקרקע עמוקה וחיוניות העצים נמוכההצפיפות גבוהה יותר . שפיעה על הקוטר בעצים שהתייבשוה

Page 12: התיבשות אורנים ביער יתיר    השפעות תת הקרקע - דצ 2012

12

אי הקטנה של הקוטר בעצים היבשים . שהעצים שם לא התפתחו מלכתחילה ולכן הדילול היה מועט נראה

השפיעה על קליטת הצפופים יחסית מרמזת על כך שהצפיפות לא היוותה גורם מגביל ראשוני אבל יתכן שהיא

.והיוותה גורם משני בהאצת ההתיבשות משאבים בבית הגידול היובשני

קיימים . העבודה הנוכחית בחנה את ההשפעה של תת הקרקע כאשר תנאי הסביבה האחרים דומים בקירוב

.(2110', שילר וחוב)כמו פנות המדרון , ביער גורמים מרחביים נוספים שעשויים להשפיע על התייבשות העצים

.ומיקום בקרבת ערוצים של זרימת מים

במחקר מקביל הבדלים גנטיים שנמצאו בין חלקות של עצים חיים וחלקות עצים יבשים (Korol et al, 2012),

אפשרות נוספת היא שהקושי . עשויים לנבוע מנטיעת מילואים בעקבות תמותה במקומות יובשניים מלכתחילה

.לברירה של קו גנטי מסוים בהנבטת זרעים מעצים יבשים גרמו

בקרקע עמוקה מעל תשתית של : ניתן להצביע על תנאי בית הגידול שלא כדאי לטעת בהם אורנים בסביבה זו

, ('מ 0-פחות מ)תכונות בתי הגידול המתאימים הם כאמור בקרקע שאינה עמוקה . אבן גיר או קירטון קשה

.על גבי סלע קירטוני, אבנית בעומק

גם באזור הים מוכרים כבית גידול איכותי כיוון שהעקרונות של קרקע שאינה עמוקה על גבי סלע קירטוני

נראה שמסקנות שנגיע אליהם כאן של התאמת בתי גידול יהיו ניתנים ליישום תוך התאמות למקומות , התיכוני

.נוספים בארץ

ןוכממ לורוק דינואל ;וצוות מכון ויצמן אייל רוטנברג ,ריקי ןד :חטשב הדובעבו ללוכה רקחמב םיפתושל – תודות

אירה מור ;גרמן פודרניוב ממרחב דרוםו ון'חיים פרג, שמעון מסס, אלקיאן עבד, שמואל ספרינצין, יצחק משה ;ינקלוו

ינגבי ,ןמרוד לאכימ ,םואבנירג םענ ,לגיק םייח ,גיווצנירג הזו'ז ,רליש יבג :חטשב ןוידו ץועייב םיפתושל .מאגף הייעור

.יקסלודופ

ספרות מצוטטת . ו

מבט מגובה –התייבשות עצים ביערות אורן ירושלים בישראל . 12 2 .א פרבולוצקי .סבוראי ט .דורמן מ .231-237(: 3) 3אקולוגיה וסביבה . רב

מבנה מערכת הקרקע והסלע והדינמיקה של משק המים בבית הגידול כגורמים אקולוגיים .8 2 .הר נ, הפקולטה לחקלאות, עבודת דוקטור. מנשה-עיקריים בתפוצת אלון התבור והאלון המצוי באזור אלונים

.האוניברסיטה העברית בירושלים

עבודת . הרכב חברות הצמחים בגלילסלע המצע כגורם הקובע את תכונות הקרקע ו . 1171. א וין-רבינוביץ .האוניברסיטה העברית בירושלים, המחלקה לבוטניקה, דוקטור

. השפעת פנות המדרון על הדיות של אורן ירושלים ביער יתיר .1 2 .עצמון נ .משה י .כהן ש .אונגר ד .שילר ג

.04-00 :00יער

Klein T., Rotenberg E., Cohen-Hilaleh E., Raz-Yaseef N., Tatarinov F., Preisler Y.,

Ogée J., Cohen S., Yakir D., 2012. Quantifying transpirable soil water and its relations to tree water use dynamics in a water-limited pine forest. Ecohydrol (2012).

Korol L, Sklyar G, Moshe Y, 2012. Tree mortality in Yatir Forest: Investigation of genetic

variations in two contrasting groups. Final report.

Raz-Yaseef, N, Yakir D, Rotenberg E, Schiller G, Cohen S. 2010. Ecohydrology of a semi-arid forest: partitioning among water balance components and its implications for predicted precipitation changes. Ecohydrology 3: 143–54.

Shiller G, 1982. Significance of bedrock as a site factor for Aleppo pine. Forest Ecology and

Management 4: 213-223.

Shiller G, Cohen Y, 1995. Water regime of pine forest under Mediterranean climate. Agricultural

and Forest Meteorology 74: 181-193.