Summary
यहां, हम पेड़ों को कोर करते समय समस्याओं को कम करने के लिए टॉर्क गुणक के साथ कॉर्डलेस ड्रिल लागू करके इंक्रीमेंट कोर में सूक्ष्म दरारों से बचने के तरीके पर एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करते हैं, साथ ही साथ लंबे माइक्रो सेक्शन तैयार करने पर इसका प्रभाव भी। इस प्रोटोकॉल में क्षेत्र में कोरर्स को तेज करने की प्रक्रिया भी शामिल है।
Abstract
डेंड्रोइकोलॉजिकल अनुसंधान में, प्रत्येक एकल विकास अंगूठी की सटीक डेटिंग सभी अध्ययनों के लिए एक बुनियादी आवश्यकता है, केवल रिंग-चौड़ाई भिन्नताओं, रासायनिक या आइसोटोप विश्लेषण, या लकड़ी के शारीरिक अध्ययन पर ध्यान केंद्रित करना। एक निश्चित अध्ययन (जैसे, जलवायु विज्ञान, भू-आकृति विज्ञान) के लिए नमूना रणनीति से स्वतंत्र, जिस तरह से नमूने लिए जाते हैं, उनकी सफल तैयारी और विश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण है।
कुछ समय पहले तक, कोर नमूने प्राप्त करने के लिए (कम या ज्यादा) तेज वेतन वृद्धि कोर का उपयोग करना पर्याप्त था जिसे आगे के विश्लेषण के लिए रेत दिया जा सकता था। चूंकि लकड़ी की शारीरिक विशेषताओं को लंबे समय की श्रृंखला पर लागू किया जा सकता है, इसलिए उच्च गुणवत्ता वाले वेतन वृद्धि कोर प्राप्त करने की आवश्यकता ने एक नया अर्थ लिया है। अनिवार्य रूप से, उपयोग किए जाने पर कोर को तेज (संलग्न) होने की आवश्यकता होती है। हाथ से पेड़ को घुमाते समय, कोर को संभालने में कुछ समस्याएं होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप पूरे कोर के साथ सूक्ष्म दरारें छिपी होती हैं: हाथ से ड्रिल करना शुरू करते समय, ड्रिल बिट को छाल और सबसे बाहरी अंगूठी के खिलाफ दृढ़ता से दबाया जाता है जब तक कि धागा पूरी तरह से तने में प्रवेश नहीं कर जाता है। उसी समय, ड्रिल बिट को ऊपर और नीचे के साथ-साथ साइडवर्ड भी ले जाया जाता है। फिर, कोर को ट्रंक में सभी तरह से ड्रिल किया जाता है; हालांकि, प्रत्येक मोड़ के बाद रुकना, पकड़ बदलना और फिर से मुड़ना आवश्यक है। ये सभी आंदोलन, साथ ही स्टार्ट / स्टॉप-कोरिंग, कोर पर यांत्रिक तनाव डालते हैं। परिणामस्वरूप सूक्ष्म दरारें निरंतर सूक्ष्म खंडों को बनाना असंभव बनाती हैं, क्योंकि वे इन सभी दरारों के साथ अलग हो जाते हैं।
हम पेड़ को कोर करते समय इन समस्याओं को कम करने के लिए कॉर्डलेस ड्रिल का उपयोग करके एक नई तकनीक लागू करके इन बाधाओं को दूर करने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करते हैं, साथ ही लंबे सूक्ष्म वर्गों की तैयारी पर इसका प्रभाव भी पड़ता है। इस प्रोटोकॉल में लंबे सूक्ष्म वर्गों की तैयारी शामिल है, साथ ही क्षेत्र में कोरर्स को तेज करने की प्रक्रिया भी शामिल है।
Introduction
डेंड्रोइकोलॉजिकल अनुसंधान पेड़ों में विकास के छल्ले की विभिन्न विशेषताओं पर आधारित है, दोनों वार्षिक और अन्यथा। "अग्रदूत" अनुशासन डेंड्रोक्रोनोलॉजी को रिंग-चौड़ाई भिन्नताओं का उपयोग करके रिंग-चौड़ाई भिन्नताओं का उपयोग करके स्थापित किया गया था ताकि रिंग्स को केवल तारीख दी जा सके और परिणामस्वरूप, लंबे कालक्रम स्थापित किए जा सकें। इसलिए, कई गुना अन्य विशेषताओं, जैसे घनत्व भिन्नताएं, समस्थानिक सांद्रता, या लकड़ी की शारीरिक विशेषताओं का उपयोग समय के साथ पेड़ के विकास पर पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रभाव को बेहतर ढंग से समझने के लिए पर्यावरणीय मापदंडों के लिए एकल छल्ले या उनकी संरचना और सामग्री को सहसंबंधित करने के लिए किया जाता है।
डेंड्रोइकोलॉजी, साथ ही डेंड्रोक्लाइमेटोलॉजी, ने पर्यावरण अनुसंधान में महत्व प्राप्त किया है, मुख्य रूप से पिछले जलवायु स्थितियों के पुनर्निर्माण में 1,2,3। इसके लिए अनगिनत पेड़ों के छल्लों का विस्तार से विश्लेषण करना होगा। यद्यपि पेड़-अंगूठी की चौड़ाई और घनत्व (उदाहरण के लिए, ध्वनिक तरंग प्रौद्योगिकी4 या ड्रिलिंग प्रतिरोध 5,6 द्वारा) निर्धारित करने के लिए कुछ तकनीकें मौजूद हैं, आज तक, पेड़ों से छल्ले की विशेषताओं को निकालने के लिए कोई विश्वसनीय "गैर-विनाशकारी" विधि नहीं है। एक पेड़ के भीतर रिंग विशेषताओं के बहुत विस्तृत विश्लेषण के लिए, या बेसल क्षेत्र वृद्धि का अनुमान लगाने के लिए, ब्याजके पेड़ों से डिस्क काटना सबसे अच्छा होगा। इसके लिए विशिष्ट विश्लेषण के लिए रुचि के सभी संभावित पेड़ों को काटने की आवश्यकता होगी। प्रत्येक वर्ष दुनिया भर में विश्लेषण किए गए पेड़ों की बड़ी संख्या को ध्यान में रखते हुए, यह नमूना रणनीति व्यावहारिक नहीं है। संसाधनों की अविश्वसनीय मात्रा बर्बाद करने के बावजूद, यह रणनीति बस बहुत महंगी है। इसके कारण, इंक्रीमेंट कोरर्स का उपयोग ट्री-रिंग रिसर्च 8 में एक मानक नमूना तकनीक के रूप में स्थापितकिया गया है। इंक्रीमेंट कोरर्स का उपयोग तने से लकड़ी के कोर के न्यूनतम इनवेसिव निष्कर्षण की अनुमति देता है, छाल से शुरू होता है और (इष्टतम मामलों में) पेड़ के पिथ तकपहुंचता है।
यद्यपि कोरिंग स्टेम को चोट का कारण बनता है- ~ 1 सेमी के व्यास वाला एक छेद-पेड़ कोर छेद के आसपास के क्षेत्र में लकड़ी के गठन में वृद्धि के माध्यम से इस घाव को बंद करने में सक्षम हैं। छेद के अलावा, एक नुकसान, एक "कंपार्टमेंटलाइजेशन ज़ोन" की घटना है, छेद के चारों ओर एक क्षेत्र जहां छेद10,11 से शुरू होने वाले कवक के संभावित प्रसार को रोकने के लिए कोशिकाओं को फिनोल से भरा जाता है। हमारे ज्ञान के लिए, अभी भी कोई सबूत नहीं है कि वृद्धि कोरिंग पेड़ क्षय आवृत्ति में महत्वपूर्ण वृद्धि का कारण बनती है, कम से कम अबाधित उच्च ऊंचाई वाले जंगल में पिकिया एबीज़12 और समशीतोष्ण वन13 में कई हार्डवुड प्रजातियां हैं।
यद्यपि यह नमूना मानक दुनिया भर में दशकों से लागू किया गया है, कुछ समस्याएं अभी भी बनी हुई हैं। इनमें से एक तथ्य यह है कि कोर को बिना किसी यांत्रिक समर्थन के हाथ से लिया जाना है, जिसमें बहुत समय लगता है और थोड़ी देर बाद काफी थकादेने वाला होता है। नमूनाकरण को आसान बनाने के लिए, कई (अधिक या कम व्यावहारिक) रणनीतियों का परीक्षण किया गया है, जैसे कि श्रृंखला 14,15,16,17 के बजाय कोर से लैस चेनसॉ का उपयोग। चेनसॉ का उपयोग अभ्यास के लिए पसंद किया गया था क्योंकि बाद में पर्याप्त शक्तिशाली नहीं थे; हालांकि, चेनसॉ के बड़े वजन और आवश्यक ईंधन के कारण यह विचार पकड़ में नहीं आया।
हाल के वर्षों में, लकड़ी की शारीरिक तकनीकें काफी विकसित हुई हैं और उन्हें डेंड्रोइकोलॉजिकल अध्ययन18,19 में एकीकृत किया गया है। हालांकि, इंक्रीमेंट कोर से सूक्ष्म वर्गों को काटकर लंबी अवधि में लकड़ी के शारीरिक मापदंडों का विश्लेषण करने की क्षमता के परिणामस्वरूप अप्रत्याशित समस्याएं हुईं। अक्सर, कोर से लिए गए सूक्ष्म खंड छोटे टुकड़ों में टूट जाते हैं, जिससे सुसंगत कटौती का उत्पादन करना असंभव हो जाता है (चित्रा 1)। यह समस्या पेड़ों और अनशार्प कोरर्स को कोर करने की मैनुअल तकनीक के कारण हुई थी। कोरिंग के दौरान लकड़ी पर लगाए गए यांत्रिक तनाव के परिणामस्वरूप कोर के भीतर सूक्ष्म दरारें हो गईं। इन सूक्ष्म दरारों को इंक्रीमेंट कोर की मैक्रोस्कोपिक परीक्षा के दौरान कभी नहीं देखा गया था, और इसलिए कभी कोई समस्या प्रस्तुत नहीं की गई थी।
मैन्युअल कोरिंग को कोर के पिछले छोर पर हैंडल रखकर, धागे के साथ टिप को स्टेम पर दबाकर, और हैंडल को तब तक घुमाना शुरू करके किया जाता है जब तक कि कोरे ने स्टेम के व्यास के आधे से थोड़ा अधिक छेद न कर दिया हो। ऐसा करते समय, कोर की नोक (स्पष्ट रूप से) स्टेम में तय की जाती है, लेकिन हैंडल द्वारा मुड़े कोर का पिछला छोर हमेशा साइडवर्ड या ऊपर और नीचे की ओर बढ़ रहा है, कम से कम जब तक ड्रिल हेड पूरी तरह से ट्रंक में फंस न जाए, जिससे कोर को अधिक मार्गदर्शन और स्थिरता मिलती है। उच्च दबाव और कोर के आंदोलन के परिणामस्वरूप, वेतन वृद्धि कोर सबसे बाहरी ~ 5 सेमी (चित्रा 1) में अक्सर विकृत होते हैं। यहां तक कि अगर मुड़ते समय घर्षण कम से कम हो जाता है, तो एक और प्रक्रिया कोर के अंदर इंक्रीमेंट कोर पर तनाव डाल रही है। मैनुअल कोरिंग स्टेम के अंदर कोर के कटिंग एज के निरंतर आंदोलन की अनुमति नहीं देता है। ग्रिप बदलने के लिए रुकने से पहले अधिकतम एक पूर्ण मोड़ कर सकते हैं, और फिर ड्रिलिंग जारी रख सकते हैं। हर बार जब रोटेशन फिर से शुरू होता है, तो कोर को थोड़ा मोड़ दिया जाता है जब तक कि घर्षण दूर नहीं हो जाता है और ड्रिल फिर से घूमता है। ये यांत्रिक तनाव संभावित रूप से कोर की संरचना में सूक्ष्म दरारें पैदा करते हैं।
यह यांत्रिक तनाव तब भी बढ़ जाता है जब कोर का कटिंग एज तेज नहीं होता है। एक अनशार्प कोर के लिए एक दृश्यमान संकेत एक असमान कोर सतह है, जो इसके पूरे विस्तार20 (चित्रा 2) के साथ बहुत सारी दरारें दिखाता है। धारदारी की आवृत्ति कोर किए जाने वाले पेड़ों के घनत्व और पेड़ की छाल में मौजूद खनिजों या रेत पर निर्भर करती है। एक सामान्य नोट पर, किसी को यह नहीं मानना चाहिए कि नए कोर तेज हैं। आज तक, एक कोर को तेज करना इसकी कठिनाई के कारण क्षेत्र में लगभग कभी नहीं किया जाता है, क्योंकि यह हाथ से किया जाना है औरइसके लिए बहुत सारे अनुभव की आवश्यकता होती है 11,20.
संक्षेप में, मैनुअल कोरिंग और अनशारप कटिंग किनारों दोनों के परिणामस्वरूप कोर में सूक्ष्म दरारें होती हैं। आज तक, इन समस्याओं का व्यवस्थित रूप से विश्लेषण नहीं किया गया है, न ही समाधान खोजने के प्रयास किए गए हैं। यह पेपर एक नई तकनीक के आवेदन के लिए मैनुअल कोरिंग तकनीक की तुलना करके इन बाधाओं को दूर करने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करता है। हम एक इंक्रीमेंट कोर के लिए एक विशेष एडाप्टर से लैस कॉर्डलेस ड्रिल का उपयोग करने का प्रस्ताव करते हैं। हम प्रस्तुत करते हैं कि पेड़ को काटते समय समस्याएं किस हद तक कम हो जाती हैं, साथ ही लंबे सूक्ष्म वर्गों की तैयारी पर निरंतर, यांत्रिक कोरिंग का प्रभाव भी होता है। इस प्रोटोकॉल में सहायक सहायता के रूप में पानी में घुलनशील टेप का उपयोग करके लंबे सूक्ष्म वर्गों की तैयारी और क्षेत्र में कोर को तेज करने की प्रक्रिया शामिल है।
Protocol
1. मैनुअल कोरिंग
- इंक्रीमेंट कोर को इकट्ठा करें और अनुसंधान प्रश्न के आधार पर पेड़ के तने पर कोरिंग स्थिति का चयन करें (उदाहरण के लिए, भू-आकृतिक पुनर्निर्माण के लिए, यांत्रिक तनाव की दिशा के समानांतर; आयु निर्धारण के लिए, जितना संभव हो उतना कम)।
नोट: हमेशा प्रत्येक स्टेम से दो कोर लें, अधिमानतः विपरीत दिशा में। - कोरिंग स्थिति का चयन करने के बाद, कोर को स्टेम के विकास की दिशा के सापेक्ष एक समकोण पर रखें।
- ड्रिलिंग के दौरान इसे स्थिर करने के लिए कोर के पीछे के छोर पर एक पुशर रखें।
- एक स्थिर स्थिति प्राप्त करें और अत्याधुनिक पर दबाव लागू करने के लिए पुशर के खिलाफ झुकें।
- कोरर के हैंडल को दोनों हाथों से तब तक घुमाएं जब तक कि ड्रिल का थ्रेडेड हिस्सा पूरी तरह से स्टेम में बदल न जाए।
- दबाव छोड़ें और पुशर को हटा दें।
- कोरर के हैंडल को दोनों हाथों से मोड़ना शुरू करें जब तक कि कोरर पिथ के माध्यम से पहुंच या ड्रिल न हो जाए। स्टेम को एक तरफ हैंडल पर एक्सट्रैक्टर (जिसकी लंबाई कोर के समान है) को पकड़कर इसकी जांच करें।
- एक्सट्रैक्टर को शीर्ष पर खुले पक्ष के साथ लें और इसे पूरी तरह से कोरर में डालें। स्टेम से कोर को तोड़ने के लिए कोर को पीछे की ओर (एक पूर्ण मोड़) घुमाएं। निकालने वाले को कोर से बाहर खींचें।
- एक्सट्रैक्टर से कोर निकालें और इसे पेपर स्ट्रॉ में स्टोर करें।
- कोलर को स्टेम से निकालें और इसे हैंडल में स्टोर करें।
2. कॉर्डलेस ड्रिल के साथ कोरिंग
- टॉर्क बूस्टर से लैस कॉर्डलेस ड्रिल लें और डब्ल्यूएसएल में विकसित इंक्रीमेंट कोरर के लिए विशेष एडाप्टर जोड़ें।
- इंक्रीमेंट कोरर को टोक़ बूस्टर पर एडाप्टर में रखें और अनुसंधान कार्य के आधार पर पेड़ के तने पर कोरिंग के लिए स्थिति का चयन करें (चरण 1.1 देखें)।
- कोरिंग स्थिति का चयन करने के बाद, कोर को स्टेम के विकास की दिशा के सापेक्ष एक समकोण पर रखें।
- एक स्थिर स्थिति प्राप्त करें, ताररहित ड्रिल को कसकर पकड़ें, और अत्याधुनिक पर दबाव लागू करें।
- कॉर्डलेस ड्रिल शुरू करें, धीरे-धीरे तब तक मुड़ें जब तक कि ड्रिल का थ्रेडेड हिस्सा पूरी तरह से स्टेम में कोर न हो जाए, फिर गति बढ़ाएं जब तक कि कोर पिथ के माध्यम से पहुंच न जाए या ड्रिल न हो जाए।
नोट: गहराई की जांच की जा सकती है जैसा कि चरण 1.7 में समझाया गया है। - कोर से कॉर्डलेस ड्रिल को हटा दें, उस पर हैंडल रखें, और चरण 1.8 में बताए गए अनुसार कोर को हटाने के लिए एक्सट्रैक्टर का उपयोग करें।
- इंक्रीमेंट कोर को पेपर स्ट्रॉ में स्टोर करें।
- हैंडल को हटा दें, कोर पर कॉर्डलेस ड्रिल रखें और कोर को स्टेम से हटा दें।
3. इंक्रीमेंट कोरर्स की अत्याधुनिकता को तेज करना
- WSL शार्पिंग समर्थन का उपयोग करना
- नए डिज़ाइन किए गए धारक को लें और इसे जमीन पर रखें।
- निर्दिष्ट समर्थन बिंदुओं पर इंक्रीमेंट कोर सहित कॉर्डलेस ड्रिल रखें और कॉर्डलेस ड्रिल को ठीक करने के लिए माउंटिंग ब्रैकेट को बंद करें।
- स्टार्टर बटन पर टेफ्लॉन ब्लॉक को ठीक करके कॉर्डलेस ड्रिल शुरू करें और इसे चलने दें। शंक्वाकार पीसने वाले पत्थर को लें और इसके साथ कटिंग एज के अंदर पीस लें।
नोट: संपर्क कोण अत्याधुनिक के अंदर पर निर्भर करता है। पीसने वाले पत्थर का आंतरिक साइडवॉल के साथ पूरा संपर्क होना चाहिए, जो कटिंग किनारे से कोर के आंतरिक चौड़ीकरण तक पहुंचता है। - आयताकार ग्राइंडस्टोन लें और इसे खोदने के लिए कटिंग एज के बाहर पीस लें।
नोट: यह पहले से बने बुर को अंदर से पीसकर किनारे पर हटाने और अंत में किनारे को तेज करने के लिए आवश्यक है। - ड्रिल को रोकने के लिए स्टार्टर बटन से टेफ्लॉन ब्लॉक को हटा दें, कॉर्डलेस ड्रिल को छोड़ने के लिए माउंटिंग ब्रैकेट खोलें, और डिवाइस को धारक से बाहर निकालें।
- अत्याधुनिक के तीखेपन की जांच करना
- कॉर्डलेस ड्रिल के एडाप्टर से इंक्रीमेंट कोर को निकालें।
- धारदार समर्थन के लकड़ी के बोर्ड पर कागज की एक शीट रखें।
- कोरर को लंबवत रूप से पकड़ते हुए पेपर पर कोर के कटिंग एज को रखें।
- कोरर पर दबाव डाले बिना इसे लंबवत रूप से पकड़ते समय कोर को चालू करें-केवल कोर का वजन कागज पर दबाना चाहिए।
- कोर को उठाएं और जांचें कि क्या कागज का एक गोल टुकड़ा कोरर के अत्याधुनिक किनारे के अंदर रह गया है। यदि हां, तो कोर तेज है। यदि नहीं, तो पैनाइंग प्रक्रिया को दोहराएं (चरण 3.1)। यदि कोर के बाहर चिकनी नहीं है तो पूरी प्रक्रिया (चरण 3.1 और 3.2) को दोहराएं।
5. पानी में घुलनशील टेप का उपयोग करके पूरे वेतन वृद्धि कोर के सूक्ष्म वर्गों को काटना
- माइक्रोटोम के बगल में एक लंबी ग्लास स्लाइड रखें और इसकी पूरी लंबाई के साथ स्लाइड के बीच में कुछ पानी जोड़ें।
- कोर को कोर माइक्रोटोम के नमूना धारक में रखें।
नोट: अनुभाग को एक सच्चे क्रॉस सेक्शन के रूप में काटने के लिए, सुनिश्चित करें कि तंतुओं की दिशा सीधी है। - नमूना धारक को तब तक उठाएं जब तक कि कोर ब्लेड के किनारे को लगभग छू न जाए। शीर्ष को काटने के लिए कोर पर ब्लेड खींचें।
- चाकू को फिर से कोर की शुरुआत में रखें, नमूने को लगभग 10 μm उठाएं, और काटने की प्रक्रिया को तब तक दोहराएं जब तक कि कम से कम 2 मिमी चौड़ाई की विमान की सतह प्राप्त न हो जाए।
- ब्रश21 का उपयोग करके कटी हुई सतह पर मकई स्टार्च समाधान जोड़ें।
- कोर के शीर्ष से अधिशेष समाधान को हटाने के लिए कपड़े के एक टुकड़े का उपयोग करें।
- कोर के समान लंबाई में पानी में घुलनशील टेप की एक पट्टी काटें; टेप के एक तरफ कोर की शुरुआत में रखें, लगभग 1 सेमी के ओवरलैप के साथ, कोर की शुरुआत माइक्रोटोम के ब्लेड के सामने होती है।
- एक उंगली का उपयोग करके सतह पर टेप को सहलाकर टेप को कोर की सतह पर संलग्न करें।
- माइक्रोटोम में नमूने को 15-20 μm से उठाएं, टेप के अतिव्यापी टुकड़े को थोड़ा उठाएं, और माइक्रोटोम ब्लेड को कोर के किनारे पर रखें।
- टेप के अंत को पकड़ते हुए अनुभाग को काटें।
- टेप को उस पर चिपके पतले खंड के साथ लें और इसे चरण 5.1 में तैयार ग्लास स्लाइड के पानी की रेखा पर कट के साथ रखें।
- लगभग 10 सेकंड के बाद, टेप को चिमटी का उपयोग करके टेप को हटाना शुरू करें, टेप को एक तरफ पकड़कर और इसे ऊपर उठाएं, जबकि ध्यान रखें कि अनुभाग ग्लास स्लाइड पर बना रहे।
- इस अनुभाग की एक स्थायी स्लाइड बनाने के लिए, मानक प्रक्रियाओं22 का पालन करें।
Representative Results
मैन्युअल कोरिंग प्रक्रिया की तुलना कॉर्डलेस ड्रिल के उपयोग से करते समय, उत्तरार्द्ध के फायदे स्पष्ट हैं। हमने 60-80 सेमी की स्तन ऊंचाई पर स्टेम व्यास के साथ कोरिंग स्प्रूस पेड़ों (पिकिया एब्स (एल) एच कार्स्ट) की तुलना की। हमने सभी कोर के लिए 40 सेमी की लंबाई के साथ 5 मिमी कोर का उपयोग किया, और स्टेम में कोरर की पूरी लंबाई ड्रिल की। कोर को मैन्युअल रूप से लेते समय, कोर लेने और पेड़ से कोर को हटाने की पूरी प्रक्रिया में फिर से ~ 6 मिनट का औसत लगा। टॉर्क बूस्टर से लैस कॉर्डलेस ड्रिल का उपयोग करके इसे दोहराते समय, पूरी प्रक्रिया में केवल 1 मिनट का औसत लगा। इस तथ्य के अलावा कि कॉर्डलेस ड्रिल के साथ कोरिंग बिल्कुल भी थकादेने वाली नहीं है, ड्रिलिंग के पहले चरण के दौरान अत्याधुनिक पर लगाए गए दबाव के कारण कोई भी कोर विकृत नहीं हुआ था जब तक कि धागा पूरी तरह से स्टेम के अंदर न हो। जैसे ही धागा तने के अंदर होता है, कोरर कम या ज्यादा स्थिर हो जाता है, और संभावित ऊपर और नीचे की गति को कम किया जाता है (चित्रा 3)।
जैसे ही पहला कोर बाहर की ओर चिकना नहीं था, लेकिन खरोंच और दरारें दिखाई दीं, जैसा कि चित्र 2 में है, अत्याधुनिक को तेज करने की आवश्यकता थी। क्योंकि कॉर्डलेस ड्रिल को ठीक किया जा सकता है, क्योंकि इसका उपयोग कोरिंग के लिए किया जाता है (यानी, एडाप्टर और इंक्रीमेंट कोर सहित; चित्रा 4), तेज करने की प्रक्रिया भी काफी तेज है। थोड़े अभ्यास के साथ, पैनिंग में 5 मिनट से अधिक समय नहीं लगता है। जैसे ही कोर के अंदर कट पेपर चिपक जाता है, नमूना करण जारी रखा जा सकता है। परिणामी कोर बिना किसी खरोंच या दरार के चिकनी होते हैं। कॉर्डलेस ड्रिल की सहायता से लिए गए कोर में सूक्ष्म दरारें दिखाने की संभावना कम होती है; यह पूरे वेतन वृद्धि कोर के सूक्ष्म वर्गों में कटौती करने के लिए एक पूर्व शर्त है। पानी में घुलनशील टेप (चित्रा 5) के आवेदन ने लंबे और नाजुक वर्गों की हैंडलिंग को आसान बना दिया, क्योंकि टेप पतले खंड को ब्लेड से हटाने और ग्लास स्लाइड पर रखते समय फटने से बचाता है। यह प्रक्रिया प्रयोगशाला में समय बचाती है और सूक्ष्म वर्गों की गुणवत्ता में सुधार करती है, क्योंकि टेप गोंद गैर-न्यूटोनियन द्रव (मकई स्टार्च समाधान; प्रोटोकॉल चरण 5.5 देखें) के अलावा काटते समय सेल की दीवारों को स्थिर करता है।
चित्र 1: वेतनवृद्धि कोर( ए) वेतनवृद्धि कोर, जैसा कि मैन्युअल कोरिंग के लिए उपयोग किया जाता है, और धागे और अत्याधुनिक का एक आवर्धित दृश्य। (बी) मैनुअल कोरिंग की शुरुआत में लकड़ी पर उच्च दबाव के कारण विकृत वृद्धि कोर। (ग) वेतनवृद्धि कोर के एक भाग का सूक्ष्म खंड सूक्ष्म दरारों के कारण खंडित हो जाता है। स्केल बार = 0.5 सेमी (डी-एफ) फोटो कॉर्डलेस ड्रिल का उपयोग करते समय कोरिंग की प्रक्रिया को दर्शाता है। कोरिंग (डी, ई) शुरू करने के लिए कोई उच्च दबाव की आवश्यकता नहीं होती है, हैंडल का उपयोग आसानी से कोर (एफ) को निकालने के लिए किया जा सकता है, और ड्रिल को सीधे उसके बाद निकाला जाता है (जी)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 2: इंक्रीमेंट कोर एक अनशार्प कोर के उपयोग के कारण बाहर की ओर खरोंच और दरारें दिखाता है। स्केल बार = 0.5 सेमी। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्र 3: वेतन वृद्धि कोर और संबंधित सूक्ष्म खंड। (A) सीधे कोर को एक तेज कोर और एक ताररहित ड्रिल के साथ लिया जाता है। (बी) विकृत कोर को मैन्युअल रूप से एक अनशार्प कोरर के साथ लिया जाता है। (सी) एक पिनस सिल्वेस्टरिस कोर का निरंतर खंड एक तेज कोरर के साथ नमूना लिया गया। (डी) एक लारिक्स निर्णायक कोर का खंड एक अनशार्प कोर का उपयोग करने के कारण टुकड़ों में टूट गया। स्केल सलाखों = 0.5 सेमी (ए, बी); 1 सेमी (सी)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्र 4: होल्डर को इंक्रीमेंट कोरर्स की अत्याधुनिकता को तेज करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। (ए) टेफ्लॉन ब्लॉक इंक्रीमेंट कोरर को मार्गदर्शन और स्थिर करने के लिए। (बी) कॉर्डलेस ड्रिल के स्टार्टर को ठीक करने के लिए टेफ्लॉन ब्लॉक। (सी) हेक्सागोन रिंच बोर्ड पर अन्य पदों पर ए को ठीक करने के लिए, उपयोग किए गए कोर के प्रकार के आधार पर। (डी) कॉर्डलेस ड्रिल को ठीक करने के लिए क्लैंप। (ई) शंक्वाकार पीसने वाले पत्थर को कटिंग किनारे के अंदर रखना। (च) कटिंग किनारे को खोदने के लिए सीधे पीसने वाले पत्थर को बाहर रखना। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्र 5: पानी में घुलनशील टेप का अनुप्रयोग। (A) टेप को कोर सतह को कवर करने के लिए आवश्यक लंबाई तक काटें। (बी) कोर की तैयार सतह पर टेप रखें। (C) टेप के किनारे को एक हाथ में पकड़कर अनुभाग को काटें। (डी) टेप को एक ग्लास स्लाइड पर नीचे की ओर अनुभाग के साथ रखें और अनुभाग से टेप को अलग करने के लिए पानी जोड़ें। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्र 6: एक शंकुधारी का सूक्ष्म खंड जो "नीली अंगूठी" दिखाता है। लेटवुड सेल की दीवारें लिग्निफाइड नहीं हैं और, इसके लिए, वर्ष 1974 की अंगूठी में नीली (लंबे खंड को दिखाते हुए स्लाइड के ऊपर आवर्धित)। स्केल पट्टी = 1 सेमी . कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें.
Discussion
डेंड्रोइकोलॉजिकल अध्ययन23,24 में लकड़ी की शारीरिक रचना का महत्वपूर्ण समावेश, साथ ही ट्री-रिंग रिसर्च और वुड एनाटोमिस्ट25 में विशिष्ट वैज्ञानिकों के बीच एक गहन आदान-प्रदान ने पिछले पर्यावरणीय परिस्थितियों के नए और गहन विश्लेषण का एक विस्तृत क्षेत्र खोला है। इन नए अध्ययनों ने नई संभावनाओं और प्रश्नों को खोला है, लेकिन नई समस्याओं को भी जन्म दिया है।
"डेंड्रोएनाटॉमी" के इस नए युग के तेजी से विकास के लिए उच्च संख्या में नमूनों की आवश्यकता होती है, जो निश्चित रूप से पहले बताए गए कॉर्डलेस ड्रिल के उपयोग से समर्थित है। इस तथ्य के अलावा कि ड्रिल के साथ कोर लेना बिल्कुल थका ऊ नहीं है, यह बहुत समय बचाता है। यद्यपि इस पेपर में प्रस्तुत परिणाम नमूना संभावनाओं को दर्शाते हैं जो मैनुअल कोरिंग की तुलना में छह गुना तेज हैं, यह एकल कोर के लिए एक परीक्षण है। फिर भी, नियमित नमूने के दौरान (एक व्यक्ति कोरिंग, एक कोडिंग के साथ और कोर को संग्रहीत करते हुए), हम 1.5 घंटे के भीतर लगभग 80 सेमी के स्टेम व्यास के साथ 24 स्प्रूस पेड़ों (प्रत्येक पूर्ण लंबाई के दो कोर) को कोर करने में कामयाब रहे। यह एक कोर के लिए <2 मिनट का औसत है, जिसमें भंडारण, पैकिंग और अगले पेड़ पर जाना शामिल है।
पूरी प्रक्रिया की तेजी से हैंडलिंग इस तथ्य से समर्थित है कि इंक्रीमेंट कोरर्स के लिए नए डिज़ाइन किए गए एडाप्टर का उपयोग स्क्रू या तुलनीय क्लोजर के साथ एडाप्टर के अंदर कोर को ठीक करने की आवश्यकता के बिना किया जा सकता है। नतीजतन, कोर को तोड़ने और निकालने के लिए ड्रिल को कोर के हैंडल में बदलना तेज और आसान है। एडाप्टर को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि स्टेम सड़ने की स्थिति में ड्रिलिंग करते समय कोरर को बाहर खींच भी सकता है, या (जैसा कि कुछ इंक्रीमेंट कोरर्स के साथ आम है) यदि धागा वापस मुड़ते समय पकड़ नहीं पाता है और कोर बाहर नहीं निकलता है।
हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि स्टेम से कोर को हटाते समय, एडाप्टर को थोड़ा झुकाने की आवश्यकता होती है ताकि ड्रिल फिसलने के बिना इसे सफलतापूर्वक खींचा जा सके (प्रोटोकॉल चरण 2.8)। शारीरिक प्रॉक्सी19,26 के आधार पर लंबे कालक्रम बनाने के लिए ट्री-रिंग अध्ययन की बढ़ती मांग ने इंक्रीमेंट कोर से माइक्रो सेक्शन की तैयारी की आवश्यकता है, तैयारी से पहले टुकड़ों में काटा गया या पूरे माइक्रो सेक्शन22 के रूप में काटा गया। यद्यपि 40 सेमी लंबे सूक्ष्म वर्गों की गुणवत्ता अभी भी हमेशा छोटे वर्गों के साथ तुलनीय नहीं होती है (उदाहरण के लिए, उनके ऊर्ध्वाधर विस्तार में कोशिकाओं का चर कोण अक्सर सेल दीवार माप में बाधा डालता है), उनका उपयोग प्रतिक्रिया लकड़ी या नीले छल्ले की घटना के रूप में विशिष्ट विकास प्रतिक्रियाओं को पहचानने और तारीख देने के लिए किया जा सकता है27 (चित्रा 6)।
नतीजतन, नमूने की गुणवत्ता सफल तैयारी और शारीरिक संरचनाओं के आगे के विश्लेषण के लिए एक बुनियादी शर्त है। इस मांग को इंक्रीमेंट कोर लेते समय नमूना अभियान के तीखेपन के बारे में अधिक सावधानी बरतने की आवश्यकता होती है। नतीजतन, सूक्ष्म वर्गों को तैयार करना बहुत समय लेने वाला और श्रम-गहन हो सकता है, और कभी-कभी असंभव भी हो सकताहै, अगर नमूने पहले से एम्बेडेड नहीं होते हैं।
हाथ से एक इंक्रीमेंट कोरर की अत्याधुनिक धार को तेज करने के लिए बहुत अभ्यास और अनुभव की आवश्यकता होती है, ताकि बिना किसी समर्थन के किनारे को चारों ओर समान रूप से पीसा जा सके। इंक्रीमेंट कोर को तेज करने के लिए नए ड्रिल माउंट का उपयोग करने की क्षमता भी क्षेत्र में अपने कोरर्स की अत्याधुनिक धार को तेज करने में अनुभवहीन उपयोगकर्ताओं को सक्षम बनाती है। तथ्य यह है कि अब यह जल्दी से किया जा सकता है, भविष्य में लिए गए नमूनों की गुणवत्ता में वृद्धि करेगा।
यद्यपि नए उपकरणों का उपयोग कोर के बाद के प्रसंस्करण के लिए स्पष्ट फायदे दिखाता है, कॉर्डलेस ड्रिल को लगभग 40 साल पहले तेज, विकसित और प्रस्तुत करने के लिए छोटे उपकरणों के साथ भी जोड़ा जा सकताहै। मैगलिन20 ने लकड़ी और धातु29 से बने "गुडचाइल्ड बोरर शार्पनर" के संशोधन का निर्माण विवरण प्रस्तुत किया। आजकल, इस डिवाइस को बिना किसी समस्या के 3 डी प्रिंटर में मॉडलिंग और मुद्रित किया जा सकताहै। एकल भागों को प्रिंट करने और इसे क्षेत्र में उपयोग करने के लिए इकट्ठा करने के लिए केवल शार्पनर का एक विस्तृत 3 डी मॉडल बनाने की आवश्यकता होगी। सुधार की संभावनाएं अभी तक समाप्त नहीं हुई हैं और हमें यकीन है कि यह प्रकाशन कई सहयोगियों को यहां प्रस्तुत उपकरणों को और विकसित करने के लिए प्रेरित करेगा। अभी तक अनसुलझी बाधा यह तथ्य है कि किसी को ड्रिल को हटाने और कोर निकालने के लिए कोर के हैंडल को जोड़ने की आवश्यकता है।
पूरे वेतन वृद्धि कोर22 के सूक्ष्म वर्गों में कटौती का अंतिम कदम अभी भी एक मुश्किल मुद्दा है। पानी में घुलनशील टेप का अनुप्रयोग, जैसा कि पहले वर्णित है, कांच की स्लाइड पर काटने और रखने पर अनुभाग को स्थिर करके प्रक्रिया का समर्थन करता है। फिर भी, इस प्रक्रिया को अभी भी उपयोगकर्ता को उच्च स्तर के अनुभव की आवश्यकता होती है।
Disclosures
लेखक घोषणा करते हैं कि उनके पास कोई प्रतिस्पर्धी वित्तीय हित नहीं हैं।
Acknowledgments
कोई नहीं।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| BS 18 LTX-3 BL QI | Metabo | Cordless drill | |
| Core-microtome | WSL | Microtome to cut micro sections from increment cores | |
| Drill adapter for increment corer | WSL | Adapter to fix the increment corer on the cordless drill | |
| Increment corer | Haglöff | 40cm increment corer | |
| Power X3 | Metabo | Torque amplifyer | |
| Sharpening support board | WSL | Board to attach the cordless dril to sharpen the cutting edge ofd the corer | |
| Water-soluble tape 5414, transparent 3/4IN | 3M | Transparent tape to support cutting long sections |
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