Name: Un effet Venturi peut aider à guérir nos arbres (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-10-01T09:10:00.000+00:00
Duration: 5 min 26 s
Description: Découvrez l'endothérapie arboricole utilisant des outils à lames lenticulaires et l'effet Venturi pour traiter les arbres sans forage. Cette méthode minimise les dommages et favorise la cicatrisation naturelle.

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L&#39;auteur remercie l&#39;Office des brevets de l&#39;Université de Padoue, le ministère TeSAF et Vitzani srl pour leur soutien financier et technique qui a permis le développement de l&#39;instrument, le Dr Jonathan armement (Royaume-Uni) pour son aimable collaboration et de révision linguistique, la municipalité de Ponte San Nicolò PD pour aimable hospitalité pendant le tournage de la vidéo, et les évaluateurs anonymes pour leurs suggestions, motivantes détaillées.

<ol><li> Effectuer des traitements de préférence entre le débourrement et la fin de l&#39;été, dans les jours ensoleillés et venteux, selon les règles générales dans l&#39;arbre endothérapie 17. </li><li> Porter des gants, des lunettes de protection et tout autre dispositif de sécurité conformément à la réglementation en vigueur. </li><li> Familiarisez-vous avec l&#39;instrument, le démontage et le remontage. Ses principaux composants sont reportés sur la figure 2. </li><li> Familiarisez-vous avec la méthode décrite dans les étapes suivantes et en vidéo 2. Commencez à pratiquer la technique de perfusion avec de l&#39;eau dans un arbre non élagué avec écorce lisse, couvert entièrement développé et très larges feuilles (c.-à-Platanus spp., Quercus spp.). </li><li> Utilisez uniquement des liquides toxiques (insecticides, fongicides, desséchants, etc) autorisées pour l&#39;injection d&#39;arbre selon les règles locales ou nationales, et dilué selon les informations du producteur (voir étiquette). </li><li> Mesurez la circonférence (crf = diam x 3,14) de l&#39;arbre à bhauteur reast et calculer la quantité de solution selon les informations techniques fournies par le producteur du liquide (c&#39;est à dire si cfr est de 190 cm et la posologie est de 0,7 ml / cm, un montant total de 133 ml de liquide dilué seront injectés). </li><li> Calculer le nombre de ports à être faite selon le diamètre (diamètre) ou de la circonférence (CRF) à hauteur de poitrine, d&#39;envisager une port/25-30 cm crf et en arrondissant le résultat à l&#39;unité (c. 190 cm crf = 6,3 = 7 suivante ports). </li><li> Recalculer la distance entre les ports en fonction du nombre final de ports (c&#39;est à dire 190 cm / 7 ports = 27 cm) </li><li> Calculer le volume final de liquide / port (c. 133 cc au total ports / 7 = 19 ml / port). </li><li> Lors de l&#39;utilisation de capsules pré-remplis, calculer le nombre de ports selon les instructions du fabricant &quot;. </li><li> Choisir des sites d&#39;insertion équidistants (soit 7) le long de la circonférence dans les 150 premiers cm du sol, préférant légèrement convexe, smooe emplacements ci-dessus fusées profondes. </li><li> Éviter une partie des anomalies susceptibles d&#39;interférer avec la dynamique de la sève, au-dessus ou au-dessous du site d&#39;insertion (c.-à-noeuds, la pourriture du bois, des coupes d&#39;élagage). </li><li> Si nécessaire, lisser superficiellement l&#39;écorce avec un couteau pour permettre le joint externe pour faire une parfaite étanchéité à l&#39;écorce. Si le site est trop rugueux ou trop courbée, déplacer de quelques centimètres de côté. </li><li> Choisissez une lame d&#39;une longueur compatible avec épaisseur de l&#39;écorce et le diamètre de l&#39;arbre et visser sur le corps. En feuillus, au moins 2 cm doivent entrer dans les tissus ligneux; dans les conifères et de palmiers, des lames plus longues sont préférables à surmonter les navires de résine ou en raison de l&#39;anatomie de monocotylédones, respectivement. </li><li> Remplir une seringue jetable pharmaceutique (la solution la moins coûteuse et la plus efficace) de volume approprié de la solution nécessaire pour une insertion unique (à savoir 17,14 ml), en maintenant le piston dans au moins 3 cm en profondeur (à savoir une seringue de 20 ml). </li><li> Comme une alternativeoriginaire de la seringue, utilisez un récipient pour les injections d&#39;arbres (par exemple des sacs de goutte à goutte, des seringues réutilisables, des capsules pré-remplis, les réservoirs externes) ajustés avec le trou conique (standard de l&#39;aiguille hypodermique femelle) ou le fil 1/8 &quot;situé sur le bras de l&#39;outil . </li><li> Maintenir le corps fermement avec une main, diriger la lame vers le centre de l&#39;arbre. Le bord de la lame doit être dirigé parallèlement aux fibres (c.-à la verticale). </li><li> Avec l&#39;autre main frapper le marteau glissant sur le corps jusqu&#39;à ce que le joint de latex externe est complètement serré. </li><li> Insérer la seringue dans l&#39;ouverture conique et tirer doucement sur le piston: l&#39;air qui est entré dans l&#39;appareil lors de la percussion s&#39;écoule à travers le liquide. La résistance du plongeur indique l&#39;insertion parfaite de la lame. Remarque: avec différents raccords air ne peut être tiré et le traitement sera plus lente. </li><li> Attendre l&#39;absorption totale. </li><li> Si la perfusion est rapide (soit 10 ml / 1 min), à dimisoi le nombre total de ports remplir le réservoir avant qu&#39;il ne soit vide et de recalculer le nombre de ports. Remarque: pour assurer une bonne répartition du liquide à l&#39;auvent, au moins un orifice / 40 cm le long de la circonférence est suggéré. </li><li> Si la perfusion est trop long (plus de 1 ml / min, c&#39;est à dire les jours nuageux ou dans des conifères et de palmiers), tourner en mode d&#39;injection de lumière, de réinsérer le piston et l&#39;application d&#39;une faible pression avec le pouce, ou de connecter l&#39;outil à une pression réservoir (env. 1,5 bar; figures 3a et b). </li><li> Si l&#39;injection ne se fait pas, de reporter le traitement jusqu&#39;à ce que les conditions physiologiques et climatiques favorables l&#39;emportent. </li><li> Lorsque le conteneur est vide, attendez que le liquide restant pour sortir la lame (8-10 sec), retirez la seringue et extraire la lame en frappant le marteau dans la direction opposée. </li><li> Déplacer vers le prochain port. </li><li> Utilisez une cire ou de gomme inerte si la protection de la plaie est souhaitable ou obligatoire. Aucunte: l&#39;élagage ou le greffage gommes contenant des pesticides peut être phytotoxique pour le cambium, ce qui ralentit la fermeture de la plaie. </li><li> Dans le cas de plantes atteintes par les maladies transmissibles, à désinfecter la fois la lame et le corps après le traitement. Où acceptable localement, consommer de l&#39;alcool ou le peroxyde d&#39;hydrogène. Dans le cas de la désinfection thermique, supprimer à la fois l&#39;extérieur et deux joints en caoutchouc internes et de les traiter séparément, ou les remplacer. </li></ol>

<ol><li>Kielbaso, J. J., Ed, <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKielbaso%2C+JJ+%22Proc.+of+the+Symposium+on+Systemic+Chemical+Treatments+in+Tree+Culture%22">Proc. of the Symposium on Systemic Chemical Treatments in Tree Culture</a>. , Michigan State University, MI. (1978).</li>
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<li>BITE: a low impact tool for xylematic injections. Montecchio, L. Proc. of Towards Future-proof Crop Protection in Europe, Wageningen, NL, , (2012).</li>
<li>Antonini, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((BITE%2C+un+nuovo+strumento+per+i+trattamenti+endoterapici+agli+alberi%5BTitle%5D)+AND+%22Giardini+e+ambiente%22%5BJournal%5D)">BITE, un nuovo strumento per i trattamenti endoterapici agli alberi.</a> Giardini e ambiente. 3, 70-73 (2013).</li>
<li>Chaney, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anatomy+and+physiology+related+to+chemical+movement+in+trees%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Arb%22%5BJournal%5D)">Anatomy and physiology related to chemical movement in trees.</a> J. Arb. 12, 85-91 (1988).</li>
<li>Cocking, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Report+on+the+22nd+AGM+of+the+European+Arboricultural+Council%5BTitle%5D)+AND+%22The+ARB+Magazine%22%5BJournal%5D)">Report on the 22nd AGM of the European Arboricultural Council.</a> The ARB Magazine. 158, 27(2012).</li>
<li>Strazzabosco, L., Klaudatos, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Separa+non+buca%5BTitle%5D)+AND+%22Acer%22%5BJournal%5D)">Separa non buca.</a> Acer. 2, 33-37 (2013).</li>
<li>Shigo, A. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aShigo%2C+AL+%22Modern+Arboriculture%22">Modern Arboriculture</a>. , Shigo and Trees Associates. Snohomish, WA. (1991).</li>
</ol>

références de brevets de l&#39;instrument décrit sont PD2011A000245, EP2012/063680, l&#39;OMPI WO/2013/010909.

En dépit des avantages environnementaux reconnus de l&#39;arbre endothérapie, jusqu&#39;à présent le principal facteur limitant une propagation plus large de cette méthode a été associée à des effets secondaires négatifs des trous de forage utilisés dans les méthodes de pression traditionnels (fermeture de la plaie à savoir retardé, les infections parasitaires par le trou, la production de bois décoloré inactif). Contrairement à d&#39;autres méthodes, celle décrite a été envisagé de...

Ces derniers temps, le tronc endothérapie a progressivement remplacé les méthodes de pulvérisation d&#39;air traditionnels dans les plantes ligneuses 1-6, mais ce n&#39;est pas une idée récente. Dans le 15 e siècle Leonardo Da Vinci décrit en détail comment il a réussi à intoxiquer les pommes en injectant une solution de l&#39;arsenic dans le tronc d&#39;un pommier à travers des trous profonds faits avec une vrille 7. Peu de choses ont changé depuis lors: les produits chimiques facilement disponibles dans la nature ont été progressivement remplacés par des ingrédients actifs synthétiques plus efficaces (insecticides, fongicides, bactéricides, engrais, régulateurs et desséchants de croissance végétale). Injections de pression atmosphérique évolué en haute pression, et vrilles entraîné à la main ont été remplacés par des exercices de batterie modernes 8-10. Malheureusement, même la plus forte foret larmes et la surchauffe cambium responsable de la fermeture de trou. Par conséquent, la fermeture des plaies est retardée et grandes sections des tissus ligneux adjacents perdent leur plaisirctionality (le «bois décoloré&quot;) à partir du site d&#39;injection à plusieurs pieds au-dessus et en dessous de 11. En outre, les trous peuvent être facilement débranchés colonisés par des bactéries et des champignons, attirés par la sève de saignement et conduisant à la désintégration interne à long terme, avec une perte conséquente de résistance du bois et de la stabilité 12,13. Réalisant que 1) un groupe de fibres longitudinales sépare selon une géométrie biconvexe lenticulaire (figure 1a), et 2) les mouvements de la sève dans les vaisseaux remplir le principe de Bernoulli sur la dynamique des fluides, en 2011 l&#39;Université de Padoue a conçu un nouveau endotherapic 14 sans perçage instrument avec un lenticulaire, biconvexe et creux lame essentiel qui entre dans le bois séparant ses fibres. De cette manière, les navires xylematic intérieures sont atteints avec un minimum de friction (Figure 1b), et la réduction temporaire de leur section augmente la vitesse de la sève, ce qui accélère l&#39;absorption naturelle d&#39;un liquide externe(Figure 1c, Vidéo 1) 15,16.

<table><tbody><tr><td></td><td>Vitzani srl, Perarolo di Cadore, Italie</td><td></td><td>&nbsp ;</td></tr></tbody></table>

un effet venturi peut aider à guérir nos arbres

A Venturi Effect Can Help Cure Our Trees

Dans les plantes ligneuses, sève brute se déplace vers le haut à travers les vaisseaux à cause d&#39;un gradient décroissant de potentiel de l&#39;eau de la nappe phréatique au feuillage. Selon ces facteurs et de leur dynamique, de petites quantités de liquides de sève compatible (par exemple pesticides) peuvent être injectés dans le système de xylème, pour atteindre leur cible à partir de l&#39;intérieur. Cette méthode endotherapic, appelée &quot;injection faisceau&quot; ou &quot;infusion faisceau&quot; (selon que l&#39;utilisateur fournit une pression externe ou pas), confine les produits chimiques appliqués seulement à l&#39;intérieur de l&#39;arbre cible, ce qui le rend particulièrement utile dans des situations urbaines. Les principaux facteurs limitants plus large utilisation des méthodes de forage classiques sont liés à des effets secondaires négatifs des trous qui doivent être percés autour de la circonférence du tronc de manière à obtenir un accès aux vaisseaux du xylème sous l&#39;écorce. L&#39;Université de Padoue (Italie) a récemment développé un instrument manuel, sans perçage avec un petit, parlame perforée qui pénètre dans le tronc en séparant les fibres ligneuses avec un minimum de friction. En outre, la lame en forme lenticulaire permet de réduire la section transversale des récipients, ce qui augmente la vitesse de la sève et de permettre l&#39;absorption d&#39;un liquide naturel jusqu&#39;à l&#39;extérieur de la feuille, lorsque le taux de transpiration est importante. Fermer partiellement les ports de temps après le retrait de la lame en raison de l&#39;élasticité naturelle et la turgescence des tissus de la plante, et l&#39;activité cambiale termine le processus de guérison en quelques semaines.

En raison de sa petite dimension et forme unique, la lame lenticulaire ne supprime pas cambium et boisé tissus, et par rapport aux trous de forage traditionnelles, la plaie est visiblement plus petite (figure 4a). Habituellement, les bords du trou sont lentement compartimentés par les tissus du cambium (figure 4b1), souvent en raison de la surchauffe en cours de forage. À l&#39;inverse, après le traitement de la même arbre avec une lame lenticulaire, les fibres ligneuses reviennent à le...

Par rapport aux méthodes basées sur des trous plus traditionnelles, dont la plupart nécessitent l&#39;arbre à percer, outils à lames lenticulaires transformer les bases de endothérapie faciliter la fermeture de la plaie et permettant l&#39;absorption naturelle des solutions.

Un effet Venturi peut aider à guérir nos arbres

In woody plants, xylem sap moves upwards through the vessels due to a decreasing gradient of water potential from the groundwater to the foliage. ...

L'objectif général de cette expérience est de traiter un arbre par endothérapie à l'aide d'outils à lame lentiforme respectueux des arbres et de l'effet Venturi, plutôt que de percer des trous. Cela est réalisé en séparant les fibres ligneuses sous-corticales à l'aide d'un dispositif muni d'une lame à section transversale lentiforme permettant d'accéder aux vaisseaux de sève X matique. Dans un deuxième temps, le fluide provenant d'un réservoir externe est absorbé par l'arbre, la lame creuse réduisant temporairement la section des vaisseaux de sève, ce qui provoque un effet Venturi.Ensuite, une fois le fluide souhaité aspiré, la lame est retirée. Le SEP du xylème monte vers les feuilles selon le taux de transpiration, entraînant avec lui le fluide fourni extérieurement, ce qui permet une distribution des fluides. Les sites d'injection se referment partiellement peu après le retrait de la lame en raison de l'élasticité naturelle et de la rigidité des fibres, et l'activité du cambium achève le processus de cicatrisation en quelques semaines. Habituellement, des opérateurs professionnels familiarisés avec les méthodes traditionnelles d'injection dans le tronc effectuent cette procédure.Nous rencontrons des difficultés car il est vrai que, avec notre instrument, le nombre d'arbres à traiter par jour ne peut pas être facilement planifié. Notre instrument a été conçu non pas pour augmenter la productivité quotidienne, mais pour réduire les dommages à long terme associés aux blessures et pour induire à l'intérieur de l'arbre un phénomène physique capable d'augmenter l'absorption naturelle d'un liquide externe. Effectuez les traitements un jour adapté à l'endothérapie, de préférence entre la fin de la période de débourrement et la fin de l'été.Sélectionnez l'arbre qui subira le traitement par injection. Commencez par mesurer la circonférence de l'arbre à hauteur de poitrine afin de déterminer la quantité de solution à utiliser ainsi que le nombre de sites d'insertion. Ensuite, sur les premiers 150 centimètres à partir du sol, identifiez et marquez les sites d'insertion de manière à ce qu'ils soient équidistants pour cet arbre de 126 centimètres.Il existe cinq sites. Idéalement, les emplacements des sites seront légèrement convexes, lisses et situés au-dessus des évasements des racines. Préparez le dispositif d'injection pour utilisation.Choisissez une lame pour l'appareil dont la longueur est compatible avec l'épaisseur de l'écorce et le diamètre de l'arbre. Vissez la lame sur le corps de l'appareil. Mettez l'appareil de côté et remplissez une seringue pharmaceutique jetable.Avec la solution nécessaire pour une insertion unique, chaque site recevra une part égale du liquide total. Gardez la seringue à portée de main. Portez des gants, des lunettes de protection et tout autre équipement de protection exigé par les agents chimiques utilisés et par la réglementation locale.Prenez l'appareil et orientez le bord de la lame dans le sens des fibres de l'arbre, en dirigeant la lame vers le centre. Tenez fermement le corps de l'appareil d'une main, la lame étant appuyée contre l'arbre. Utilisez l'autre main pour frapper le marteau coulissant sur le corps jusqu'à ce que le joint d'étanchéité externe soit complètement comprimé.Une fois cette étape terminée, récupérez la seringue remplie et insérez-la dans l'ouverture conique. Retirez doucement le piston. Observez le débit d'infusion.Lorsque la seringue est vide, attendez huit à dix secondes. Ensuite, retirez la lame en frappant le marteau dans le sens opposé. Répétez l'opération sur les autres sites d'injection comportant des trous d'injection percés, comme illustré sur cette photo.Les tissus environnants perdent généralement leur vitalité en raison de la surchauffe. En comparaison, l'utilisation d'une lame en forme de lentille permet de ne pas enlever les tissus camaliens et ligneux, mais de les déplacer latéralement. Ces tissus reprennent partiellement leur forme initiale en quelques minutes et sont généralement parfaitement cicatrisés après quelques mois.Ces photos montrent deux arbres 12 mois après un traitement au phosphate de potassium. À l’aide d’un scalpel lentillé, il n’y a qu’une faible décoloration une fois que les arbres ont cicatrisé. D’autres traitements peuvent être effectués sans grande préoccupation. Ici, on observe un pesticide colorant dans les PD des palmiers et dans les feuilles de palmier 24 heures après l’infusion.Ceci illustre l'absorption par perfusion chez des arbres caractérisés par des dynamiques lentes du SEP. Lors de la réalisation de cette procédure, il est important de garder à l'esprit que l'effet Venturi ne se produit que lorsque le taux de transpiration des feuilles est élevé, comme lors des journées nuageuses ou pluvieuses, ou chez la majorité des conifères et des palmiers.La transpiration peut être très faible. Dans ce cas, il peut être pratique d'appuyer doucement sur le piston ou de connecter l'appareil à un dispositif externe sous pression.

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