Jak wydobyć zmienność klimatu ze słojów drzew

Podsumowanie

Rekonstrukcje klimatu słojów drzew mogą być pomocne w lepszym zrozumieniu przeszłych zmian klimatycznych poza zapisami instrumentalnymi. Protokół ten pokazuje, jak zrekonstruować dawny klimat za pomocą słojów drzew i instrumentalnych zapisów meteorologicznych.

Streszczenie

Słoje drzew były używane do rekonstrukcji zmiennych klimatycznych w wielu miejscach na całym świecie. Co więcej, słoje drzew mogą dostarczyć cennych informacji na temat zmienności klimatu w ciągu ostatnich kilku stuleci, a w niektórych obszarach nawet kilku tysiącleci. Pomimo istotnego postępu, jaki dendrochronologia musiała osiągnąć w ostatnich dziesięcioleciach, aby zbadać potencjał dendroklimatyczny dużej liczby gatunków występujących w różnych ekosystemach, wiele pozostaje jeszcze do zrobienia i zbadania. Na dodatek do tego, w ciągu ostatnich kilku lat coraz więcej ludzi (studentów, nauczycieli i badaczy) na całym świecie jest zainteresowanych wdrażaniem tej nauki w celu wydłużenia osi czasu informacji o klimacie wstecz i zrozumienia, jak zmieniał się klimat w skali dziesięcioleci, stuleci lub tysiącleci. W związku z tym celem niniejszej pracy jest opisanie ogólnych aspektów i podstawowych kroków niezbędnych do przeprowadzenia rekonstrukcji klimatu słojów drzew, od wyboru miejsca i pobierania próbek terenowych po metody laboratoryjne i analizę danych. W filmie wideo i manuskrypcie tej metody wyjaśniono ogólne podstawy rekonstrukcji klimatycznych słojów drzew, dzięki czemu nowicjusze i studenci mogą wykorzystać je jako dostępny przewodnik po tej dziedzinie badań.

Wprowadzenie

Słoje drzew są fundamentalne dla naszego zrozumienia, jak drzewa reagują na swoje otoczenie. Ponadto, ponieważ klimat wpływa na wzrost drzew, drzewa służą jako wskaźniki środowiskowe rejestrujące zmiany czasowe w ciągu ich życia. W związku z tym słoje drzew były cenne dla rekonstrukcji dawnych klimatów daleko wykraczające poza jakiekolwiek instrumentalne zapisy klimatyczne.

Procesy wzrostu korzeni, łodyg, gałęzi, liści i strategie reprodukcyjne drzew są regulowane przez czynniki środowiskowe, takie jak woda, światło, temperatura i składniki odżywcze gleby¹. Na przykład łodygi rosną promieniście, a kambium naczyniowe kontroluje wzrost promieniowy². Kambium naczyniowe jest tkanką merystematyczną, która będzie aktywnie wytwarzać nowe funkcjonalne komórki, takie jak ksylem i kora, znajdujące się na zewnętrznej granicy łodygi. Dodatkowo kambium naczyniowe jest aktywne przede wszystkim w cyklach sezonowych. Jednak ta aktywność wzrostu może być przerwana w okresach spoczynku i w określonych porach roku. Ten okres spoczynku zwykle występuje, gdy zmienne środowiskowe nie są optymalne (np. krótsze cykle dobowe, wydłużone okresy suszy, mroźne zimy lub powodzie). Co więcej, cykle wzrostu i spoczynku przekładają się na zmiany w aktywności kambium, co skutkuje anatomicznie odrębnymi koncentrycznymi granicami w pniu zwanymi słojami drzew³.

Drzewa zazwyczaj produkują jeden pierścień drzewa rocznie, ponieważ sezonowość klimatyczna występuje co roku. Tak więc słoje drzew są wizualną manifestacją ekofizjologicznej odpowiedzi kambium naczyniowego na śródroczne warunki klimatyczne podczas wzrostu drzewa³. Wczesne skupisko komórek ksylemu utworzone na słoju drzewa w porze deszczowej będzie charakteryzować się większymi komórkami o nazwie earlywood⁴. Natomiast w porze suchej i w odpowiedzi na niedobór wody kambium naczyniowe wytwarza mniejsze komórki ksylemu (tchawice lub naczynia) o grubszych ścianach komórkowych zwanych późnym drewnem. Ta różnica w budowie anatomicznej jest bardziej zauważalna w drzewach iglastych, gdzie wczesne drewno ma jaśniejszy kolor niż późne drewno, wykazując ciemniejszy kolor⁵. Przestrzeń między początkiem wczesnego drewna a końcem późnego drewna jest zdefiniowana jako jeden słoj drzewa (Rysunek 8F).

Drzewa rosnące w miejscach z dobrze zdefiniowaną porą deszczową i suchą mogą spodziewać się lat z większą lub mniejszą ilością opadów. Ta zmienność spowoduje, że drzewa będą wytwarzać szersze słoje w wilgotnych latach i węższe w suchych latach. Te czasowe wzory szerokich i wąskich pierścieni można postrzegać jako kod kreskowy. Ta czasowa zmienność szerokości słojów drzew jest podstawą do zastosowania procesu datowania krzyżowego, jednej z najważniejszych zasad w badaniach słojów drzew⁶. Proces datowania krzyżowego jest zadowalający, gdy wzory szerokich i wąskich pierścieni we wszystkich próbkach są pomyślnie zsynchronizowane w czasie, aby przypisać odpowiedni rok powstania.

W wielu regionach świata, gdzie występuje klimat sezonowy, najbardziej dominujący sygnał rejestrowany w słojach drzew jest prawdopodobnie związany ze zmiennością klimatu⁷. Jednak słoje drzew zawierają również dodatkowe informacje związane z wiekiem (młode drzewa rosną szybciej niż starsze), konkurencją o zasoby z otaczającymi drzewami oraz zakłóceniami wewnętrznymi i zewnętrznymi (np. śmiertelnością, epidemiami szkodników lub pożarami)⁸. Tak więc, zanim podejmiemy próbę rekonstrukcji dawnych klimatów za pomocą szerokości słojów drzew, sygnały nieklimatyczne muszą zostać usunięte za pomocą kilku procedur statystycznych wyjaśnionych w tym manuskrypcie.

Głównym celem tego protokołu jest pokazanie, jak opracować rekonstrukcję klimatu na podstawie danych o słojach drzew, aby zrozumieć przeszłą zmienność klimatu. W związku z tym manuskrypt ten zaprezentuje podstawowe metody terenowe i laboratoryjne, takie jak pobieranie próbek, przygotowanie próbek, datowanie krzyżowe i pomiar szerokości słojów drzew wymaganych do opracowania rekonstrukcji klimatycznej. Ponadto protokół ten wyjaśni również podstawowe analizy statystyczne stosowane do wyodrębnienia powszechnej zmienności szerokości słojów drzew i skonstruowania chronologii słojów, która będzie skorelowana z danymi klimatycznymi. Wreszcie, korzystając z prostego modelu regresji liniowej, protokół pokaże, jak zrekonstruować klimat w przeszłości przy użyciu chronologii słojów drzew jako zmiennej predykcyjnej i danych klimatycznych jako predyktora.

Protokół

Przed wycieczkami terenowymi miej zgodę właścicieli, w przypadku obszaru chronionego, lub odpowiednich władz. Bardzo ważne jest, aby część personelu reprezentującego urząd uczestniczyła w pracach terenowych, aby uniknąć jakichkolwiek problemów.

1. Strategia próbkowania

1. Wyznaczanie obszaru badań
   1. Wybierz najodpowiedniejszy obszar pobierania próbek w oparciu o informacje klimatyczne i skład lasów (lasy mogą być wysoce niejednorodne; Rysunek 1A,B).
   2. Należy sprawdzić, czy miejsce pobierania próbek wykazuje wyraźną roczną sezonowość klimatyczną i międzyroczną zmienność klimatu, w tym porę suchą/mokrą lub zimną/gorącą w ciągu roku. Sprawdź zapisy klimatyczne z pobliskich stacji meteorologicznych, aby określić roczną sezonowość klimatyczną i międzyroczną zmienność klimatu.
   3. Upewnij się, że występuje umiarkowana lub wysoka zmienność klimatyczna między latami, tak aby drzewa w miejscu badań wykazywały wystarczającą zmienność szerokości słojów z roku na rok, aby można było datować krzyżowo próbki między drzewami.
   4. Przeprowadzanie wycieczek terenowych w obszarze zainteresowania w celu zidentyfikowania potencjalnych stanowisk z interesującymi gatunkami (Rysunek 1B)
   5. Użyj niektórych zalecanych narzędzi, takich jak kartografia, drony i zdjęcia satelitarne, aby zbadać większy obszar leśny i wykryć więcej potencjalnych obszarów pobierania próbek. Sprawdź informacje z tych źródeł w terenie.
   6. Gromadzenie informacji ze źródeł uzupełniających, takich jak regionalne zainteresowane strony, do których należą dostawcy usług leśnych, producenci leśni, społeczności wiejskie i drobni właściciele gruntów. Wybierz najlepsze ośrodki badawcze i najbardziej odpowiednie osoby do realizacji celu na podstawie informacji uzyskanych z obu źródeł.
   7. Wybierz obszary, w których obserwuje się najdłużej żyjące osobniki interesującego gatunku (Rysunek 2A,B). Obserwuj stojące martwe drzewa, powalone drzewa i pnie. Stare martwe próbki są bardzo ważne, ponieważ pozwalają na przedłużenie chronologii w czasie (Rysunek 2A,C,D,E)
   8. Rejestruj lokalizację osób o wyżej wymienionych cechach za pomocą GPS.
2. Rozważania dotyczące wyboru najlepszego drzewa
   1. Po zlokalizowaniu najlepszego miejsca wybierz drzewa, z których zostaną odpowiednio pobrane próbki. Drzewa znajdujące się na płytkich i kamienistych glebach oraz stromych zboczach są bardziej wrażliwe na zmienność klimatu. Wykorzystaj te cechy ekofizjologiczne, aby określić czynniki ograniczające, które drzewa najprawdopodobniej zarejestrują (Rysunek 2A).
      UWAGA: Unikaj pobierania próbek drzew w miejscach o dużej konkurencji; W tych miejscach o dużym zagęszczeniu drzewa będą miały silny sygnał dynamiki drzewostanu i ograniczony sygnał klimatyczny.
   2. Zapisz informacje o witrynie w formacie pola. Zbieraj informacje geograficzne i ekologiczne o obszarze, takie jak współrzędne, wysokość, nachylenie terenu, nazwa lokalizacji, typ roślinności, dominujące gatunki i bieżące użytkowanie gruntów.
   3. Zapisz informacje o drzewach, z których pobrano próbki, takie jak średnica, wysokość, obecność uszkodzeń, jeśli znajdują się w pobliżu strumienia lub na nim, na stromym zboczu lub w wąwozie.
      UWAGA: Powyższe informacje będą przydatne podczas analizy próbek w celu potwierdzenia i lepszej interpretacji wyników badania. Ponieważ drzewa lub próbki mogą być narażone na uszkodzenia lub warunki panujące w miejscu, w którym rosną drzewa, mogą zmienić roczne wahania wzrostu. Te metadane pomogą wyjaśnić różnice we wzroście niezależnie od czynników klimatycznych, dając pierwiastkom do rozważenia lub wyeliminowania hałaśliwych próbek, zawsze z uwzględnieniem podkreślenia sygnału klimatycznego.
   4. Podaj kod dla każdej próbki na podstawie nazwy miejsca i numeru próbki, który składa się z pierwszych trzech liter nazwy miejsca, numeru drzewa i numeru próbki. Na przykład pierwsza próbka pobrana w tym miejscu będzie miała następujący kod: RMI01A, który odpowiada miejscu Río Miravalles (RMI), drzewu numer jeden (01) i pierwszej próbce (A).
      UWAGA: Termin próbka w tym przypadku odnosi się do rdzenia przyrostowego lub fragmentu przekroju poprzecznego pobranego z jednego drzewa.
   5. Przeprowadzić selektywne pobieranie próbek, tak jak ma to miejsce w większości badań dendroklimatycznych, wybierając osobniki o określonych cechach fenotypowych i rosnących w określonych warunkach środowiskowych, aby osiągnąć cele badań. Należy przeprowadzić nieselektywne pobieranie próbek, jeśli celem jest prognozowanie wpływu klimatu na wzrost drzew oraz zintegrowanie wielkości drzew i dynamiki drzewostanu.
   6. Wybierz drzewa o długowiecznym wyglądzie, w niektórych przypadkach z suchym wierzchołkiem, zamieraniem, skręconym pniem (tj. spiralnym kształtem) i opadającymi gałęziami (Rysunek 3A-C). Długowieczne osobniki będą prowadzić zapisy środowiskowe jeszcze dalej w czasie.
   7. Identyfikuj długowieczne drzewa, obserwując bardzo zwarte, węższe słoje w ich ostatnich latach, które w konsekwencji są trudne do zaobserwowania i datowania krzyżowego. Zidentyfikuj młodsze drzewa rosnące w tych samych okresach, ponieważ rejestrują one szersze i bardziej rzucające się w oczy słoje, co ułatwia datowanie starszych.
   8. Rozważ pobranie próbek od 10% do 20% młodych osobników spośród drzew, z których pobrano próbki w ramach strategii pobierania próbek.
   9. Upewnij się, że drzewa mają solidny pień, aby uzyskać jak najdłuższy rdzeń przyrostowy. Ponadto należy unikać zgniłych obszarów, ponieważ mogą one spowodować pocięcie próbek i utratę pierścieni wewnętrznych, a także zablokowanie świder przyrostowy.
   10. Upewnij się, że wybrane drzewa nie są puste. Delikatnie postukaj w drzewo plastikowym młotkiem i wsłuchaj się w rezonans drewna. Jeśli rezonans jest silny lub głęboki, oznacza to, że drzewo może być puste. Jeśli dźwięk jest suchy, istnieje małe prawdopodobieństwo, że drzewo jest puste.
       UWAGA: Ten krok jest ważny, ponieważ świdr inkrementacyjny może utknąć w dziuplastych drzewach, co utrudni wydobycie świdrowca przyrostowego, a próbka może nie być dobrej jakości.
   11. Nawet jeśli powyższe jest brane pod uwagę i nie zostanie wykryta zgnilizna, zwróć szczególną uwagę na następujące kwestie. Wprowadzając świdr przyrostowy, przyłóż pewną siłę, aby przebić drzewo. Gdy ta wymagana siła zmienia się, świdr staje się bardziej miękki, w tym momencie zatrzymaj się i pobierz próbkę.
       UWAGA: Jeśli siła będzie nadal napędzana świdrem przyrostowym, rozkładające się drewno zmieszane z żywicą zbierze się w cylindrze świdra przyrostowego i utworzy korek, który jest trudny do usunięcia za pomocą ekstraktora. W takim przypadku nie używaj noża ani materiału stalowego, aby uwolnić drewnianą zatyczkę z wytaczacza przyrostowego (może to uszkodzić część tnącą, czyniąc ją bezużyteczną).
   12. Krawędź świdra przyrostowego jest bardzo wrażliwa na rdzę metalu, użyj smaru i kawałka drewna, aby docisnąć korek i zwolnić cylinder świdra przyrostowego. Drewno nie powoduje żadnych uszkodzeń krawędzi świdra przyrostowego.
   13. Podczas pracy z drzewami żywicznymi lub z dużymi ilościami soku często czyść świdrowiec olejem. Używaj smarów lub etanolu do czyszczenia pozostałości żywicy, które przylegają do metalu.
3. Pobieranie próbek (zbieranie rdzeni przyrostowych)
   1. Zbierz próbki za pomocą wymaciora przyrostowego Pressler (Rysunek 4A), precyzyjnego narzędzia zaprojektowanego do wydobywania małego rdzenia z żywego drzewa bez znacznych uszkodzeń⁶. Użyj dowolnego z dostępnych wiertarek przyrostowych, które są dostępne w różnych długościach (100-1000 mm), średnicach (4, 5, 10, 12 mm) i gwintach (2 i 3; Rysunek 4B,C). Podobnie jak w przypadku każdego narzędzia do cięcia drewna, świder powinien być ostry i czysty; Nienaostrzone świdry mogą prowadzić do skręcenia i złamania rdzenia.
   2. Wybierz odpowiednią świdrę w zależności od gatunku drzewa, z którego chcesz pobrać próbki. W przypadku większości gatunków drewna do pobierania próbek należy używać trójgwintowego świdra o dowolnej długości i średnicy. W przypadku gatunków drewna liściastego należy użyć dwugwintowego świdra o małej średnicy i krótkiej długości, aby uzyskać wolniejszą penetrację, mniejsze tarcie i naprężenia w drewnie oraz mniejsze prawdopodobieństwo złamania podczas procesu pobierania próbek.
   3. W przypadku gatunków, które wykazują dużą częstotliwość występowania fałszywych pierścieni lub międzyrocznych wahań gęstości (IADF) i/lub mikropierścieni, należy użyć świdra o średnicy 12 mm zamiast 5 mm. Pozwala to na wyodrębnienie szerszej powierzchni próbki w celu lepszej wizualizacji trudnych pierścieni i ułatwia identyfikację tych problemów (Rysunek 4B). Nie próbuj używać dłuższych świdrów do twardego drewna, ponieważ istnieje ryzyko złamania ich podczas procesu pobierania próbek.
   4. Aby pobrać próbkę drewna, należy ustawić świdrowiec przyrostowy, kierując go w stronę środka drzewa, pod kątem 90° (prostopadle) do osi pnia.
   5. Wciśnij świdr przyrostowy w drzewo i jednocześnie obróć uchwyt zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Ta część jest niezbędna, ponieważ brak nacisku podczas początkowej penetracji wiertła może spowodować nieregularne lub złamane rdzenie. Gdy wiertło całkowicie się wbije, zmniejsz nacisk i obracaj uchwytem, aż do osiągnięcia żądanej głębokości (Rysunek 5A).
   6. Uzyskać co najmniej dwie próbki na osobę, aby zapewnić dobrą jakość próbki. Jeśli drzewa rosną na zboczu, należy pobrać próbki równolegle do konturu zbocza (Rysunek 4A), aby uniknąć reakcji drewna wytwarzanego przez drzewa⁷.
      UWAGA: W drzewach iglastych drzewa wytwarzają drewno reakcyjne w postaci szerokich słojów w dół zbocza, aby utrzymać drzewo w pozycji pionowej i nazywa się to drewnem kompresyjnym. U roślin okrytozalążkowych (drzew szerokolistnych) szerokie słoje są wytwarzane na zboczu i nazywają się drewnem napinanym. Należy wziąć pod uwagę drewno reakcyjne, aby znaleźć środek drzewa i uniknąć wpływów nieklimatycznych na szerokość słojów drzew.
   7. Gdy świdr zostanie obrócony wystarczająco głęboko do środka drzewa ( Rysunek 5B), włóż ekstraktor do świdra i popchnij go w kierunku środka drzewa ( Rysunek 5C).
   8. Gdy ekstraktor zostanie włożony na pełną długość, obróć wiertło lekko w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, aby przerwać połączenie między próbką a drzewem (Rysunek 5C). Następnie wyjmij ekstraktor z rdzeniem ( Rysunek 5D, E) i zakończ ekstrakcję, usuwając świdr z drzewa, obracając go w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (Rysunek 5F).
   9. Po pobraniu próbki należy zwrócić szczególną uwagę, aby drzewo tworzyło pieczęć z żywic lub wydzieliny soków, po której następuje wtórny wzrost. W szczególnych warunkach uraz może być drogą do przedostania się patogenów, które mogą uszkodzić drzewo⁶.
   10. Podczas pracy na obszarach o ograniczonym dostępie, na przykład na chronionych obszarach przyrodniczych i w parkach narodowych, należy rozważyć podjęcie dodatkowych środków w celu ochrony drzew, z których pobierane są próbki. Przykryj drobne obrażenia spowodowane przez świdr przyrostowy woskiem Campeche lub woskiem pszczelim.
   11. W przypadku wystąpienia problemów podczas prac polowych, takich jak utknięcie drewna w świder w omacnicy, złamana końcówka lub przyklejenie świdra przyrostowego do drzewa, należy zapoznać się z krokami 1.2.9.-1.2.12. Ponadto zabierz na pole więcej niż jedną świder przyrostową.
       UWAGA: Pamiętaj, że nie ma złotej zasady dotyczącej wydobywania rdzenia. Unikaj nieprawidłowości i staraj się uzyskać jak najlepsze potrzebne informacje (Rysunek 4). Więcej informacji na temat dbania o rdzeń przyrostowy i próbkowanie można znaleźć w artykułach Maeglin⁹ i Phipps¹⁰ dostępnych bezpłatnie on-line.
   12. Z rdzeniami należy obchodzić się ostrożnie, ponieważ są kruche. Przechowywać każdą próbkę natychmiast po ekstrakcji. W przypadku próbek o średnicy 5 mm lub cieńszej, umieść je w plastikowych słomkach z perforacją lub papierowych słomkach dla lepszej wentylacji i uniknięcia rozwoju grzybów (Rysunek 6A). W przypadku próbek o średnicy 12 mm zawiń je w gazetę lub inny rodzaj papieru (Rysunek 6B).
   13. Podczas prac terenowych i transportu do laboratorium należy chronić próbki i przechowywać je na solidnej plastikowej tubie z plastikowymi nakrętkami.
   14. W miejscach, w których znajdują się martwe drzewa lub pniaki, należy wydobyć przekroje za pomocą piły łańcuchowej. Pozwala to na pobieranie próbek zarówno z małych, jak i dużych drzew (Rysunek 6C).
       UWAGA: Celem tego typu próbek jest przedłużenie okresu chronologii i pomoc w wykryciu brakujących pierścieni, których nie znaleziono na rdzeniach. Brakujące słoje są lub będą widoczne, jeśli cały obwód drzewa jest odsłonięty⁶.
   15. W przypadku próbek pobranych za pomocą piły łańcuchowej i o pewnym stopniu rozkładu drewna możliwe jest zgubienie fragmentów próbki. Zawiń próbki w folię, aby tego uniknąć (Rysunek 6D,E).

Rysunek 1: Umiarkowany las mieszany z drzewami iglastymi. (A) Mieszany las iglasty Pinus montezumae, Pinus arizonica i Pinus ayacahuite. (B) Mieszany las iglasty Pseudotsuga menziesii, Pinus arizonica i Pinus ayacahuite. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Rysunek 2: Wybór miejsca. (A) Obszary leśne z ograniczającymi warunkami (płytka, sucha gleba i strome zbocze) z wysokim prawdopodobieństwem znalezienia długowiecznych osobników. (B) Długowieczne osobniki są niezbędne do badań dendroklimatycznych. (C, D, E) Lokalizacja i selekcja posuszu (pniaki, powalone drzewa i drewno o pewnym stopniu zniszczenia), które pozwala na wydłużenie chronologii w czasie. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Rysunek 3: Wybór najlepszych okazów drzew. (A) Drzewo z martwym wierzchołkiem baldachimu i grubymi gałęziami, charakterystycznymi dla długowiecznych osobników, oraz (B, C) obrazy drzew o poskręcanych łodygach i gałęziach, czyli w kształcie spirali, wskazującym na długowieczne osobniki. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Rysunek 4: Narzędzia używane do pobierania próbek. (A) Świdr przyrostowy (Pressler), narzędzie do pobierania próbek dendrochronologicznych. (B) Świdr o średnicy 12 mm, zalecany w przypadkach, gdy potrzeba więcej materiału do zdefiniowania słojów drzewa, umożliwiający ekstrakcję większej objętości próbki, co poprawia wizualizację skomplikowanych słojów i ułatwia identyfikację problemów ze wzrostem. (C) Wiertnica o średnicy 5 mm stosowana w większości przypadków. Ten typ świdra służy do pobierania próbek rdzeniowych. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Rysunek 5: Proces pobierania próbek. (A) Ustaw wiertło skierowane na środek pnia, ustawione pod kątem 90°, prostopadle do osi pnia, jednocześnie popchnij świdr w kierunku drzewa i obróć zgodnie z ruchem wskazówek zegara. (B) Gdy świdr zostanie włożony na głębokość 1 cala, obracaj się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aby dotrzeć do środka pnia, ekstraktor jest wkładany do wewnętrznego cylindra świdra. (C) Gdy ekstraktor zostanie włożony na całą długość, obróć świdr o jeden obrót w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, aby przerwać połączenie między próbką a drzewem. (D, E) Ekstrakcja próbki drewna. (F) Świdr wyjmuje się z pnia, obracając go w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Rysunek 6: Techniki ochrony próbek drewna. Ponieważ próbki mogą być delikatne, każda próbka musi być odpowiednio przechowywana po pobraniu. (A) Próbki pobrane za pomocą świdra o średnicy 5 mm umieszcza się w plastikowych słomkach z perforacją lub w papierowych słomkach. Perforacje umożliwiają lepszą wentylację i zapobiegają rozwojowi grzybów. (B) Próbki o średnicy 12 mm są twardsze. Próbki te są pakowane w gazety lub inne koperty papierowe lub manila. (C) Podczas zbierania przekrojów za pomocą piły łańcuchowej (D, E), powinny one być owinięte folią, aby zapewnić dalsze podparcie i uniknąć utraty fragmentów podczas transportu. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

2. Przygotowanie próbki w laboratorium

1. Postępuj zgodnie ze standardowymi procedurami wskazanymi przez Stokesa i Smiley⁶ w celu przygotowania i datowania próbek w laboratorium.
2. Pozostaw próbki do wyschnięcia w cieniu, aby utrata wilgoci z drewna stopniowo minimalizowała deformacje drewna (Rysunek 7A). Po tym, jak rdzenie stracą wystarczającą ilość wilgoci, zamontuj je na drewnianych uchwytach lub szynach, przymocuj za pomocą kleju ( Rysunek 7B) i przymocuj je taśmą lub nitką ( Rysunek 7C, D).
3. Zwróć uwagę na orientację drewnianych rdzeni podczas umieszczania ich na mocowaniach. Zamocuj rdzenie, takie jak komórki ksylemu drewna, które są zorientowane prostopadle do płaszczyzny, są obserwowane i wypłytywane na powierzchnię ( Rysunek 7E). Taka orientacja pozwala na wyraźną wizualizację anatomii drewna słojów drzew.
4. Przeszlifuj i wypoleruj próbki papierem ściernym o różnej ziarnistości, od 120 do 1200 ziarnistości. W przypadku przekrojów, które mogą wykazywać znaczne nierówności powierzchni, należy postępować zgodnie z jedną z dwóch możliwych opcji.
   1. Opcja 1: Pracuj ze szczotką elektryczną, a później przeszlifuj próbkę. Opcja 2: Rozpocznij proces szlifowania od grubszego papieru ściernego w zakresie 30 i stopniowo zwiększaj ziarnistość do 1200. Pozwoli to na łatwiejsze dostrzeganie i różnicowanie słojów wzrostu (Rysunek 7F,G).
5. Wypoleruj całą górną część próbki (Rysunek 7E). Wypolerować co najmniej 30%, a maksymalnie 50% części próbki przeciwnej do sekcji przyklejonej do drewnianego stojaka. Pozwoli to na uzyskanie wystarczającej ilości drewna do późniejszych procesów polerowania w celu uzyskania większej przejrzystości słojów, punktów wymazywania i znaków, które są umieszczane podczas procesu datowania.

Rysunek 7: Przygotowanie próbki. (A) Suszenie próbek w cieniu zapewnia, że utrata wilgoci jest stopniowa, aby zminimalizować deformację drewna (skręcone rdzenie). (B) Przykład jak zamontować próbki na drewnianym stojaku, przymocowanym za pomocą kleju, oraz (C, D) pokazać jak są one przymocowane do listwy za pomocą taśmy lub cienkiej liny. (E) Wskazuje prawidłowe położenie włókien drzewnych, które muszą być zorientowane prostopadle do słojów. Ta orientacja pozwoli na wyraźną wizualizację anatomii słojów wzrostu. (F, G) Jest to przykład jakości szlifowania i polerowania przy użyciu papieru ściernego o ziarnistości od 120 do 1200. Ta procedura pozwala na wizualizację i rozróżnienie słojów wzrostu. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

3. Datowanie słojów drzew

1. Po wypolerowaniu próbek przeanalizuj każdy rdzeń pod stereoskopem przy powiększeniu od 10x do 15x. Rozważ stereoskop, który umożliwia obserwację i porównywanie kilku słojów wzrostu w tym samym czasie.
2. Gdy badacz ma dobre pojęcie o tym, czym jest pierścień wzrostu, w zależności od użytego gatunku, policz pierścienie wzrostu każdej próbki. Ten krok zapewni przybliżenie wieku drzewa. Dodatkowo rozpoznaj rodzaj odmian, które mogą zostać napotkane podczas procesu datowania krzyżowego (Rysunek 8A). W przypadku liczenia słojów drzew należy rozpocząć od pierścienia wewnętrznego (środek drzewa) do pierścienia zewnętrznego (kory).
3. Zrób małe znaki na próbce, aby wrócić i ponownie odwiedzić próbkę, znając miejsce w czasie. Umieść małą kropkę na każdą dekadę, dwie kropki na każdy segment pięćdziesięciu lat i trzy kropki na każde sto lat (Rysunek 8A).
4. Użyj innych rodzajów znaków, aby podkreślić pierścienie, które mają określone cechy. Na przykład, gdy widoczny jest mikropierścień z niewielką częścią pasma wzrostu, użyj dwóch równoległych punktów, aby je oznaczyć. Gdy istnieje podejrzenie lub pewność co do braku pierścienia, użyj dwóch alternatywnych punktów lub okręgu, aby go oznaczyć, a gdy zostanie zidentyfikowany fałszywy pierścień, użyj ukośnej linii, aby wskazać, że jest to pojedynczy pierścień.
   UWAGA: Aby uzyskać więcej informacji na temat techniki liczenia, postępuj zgodnie ze standardowymi procedurami wskazanymi przez Stokes i Smiley⁶.
5. Po zliczeniu słojów drzew użyj wykresów wzrostu lub wykresów szkieletowych, aby porównać wzorce czasowe i zmienność między szerokimi i wąskimi słojami. Ta część graficzna pozwala na jednoczesne porównywanie kilku próbek i określanie wspólnych i zsynchronizowanych wzorców wzrostu (Rysunek 8B). Technika ta pozwala na wykrycie rozbieżności wzrostu, które mogły zostać błędnie zaznaczone podczas liczenia słojów.
   UWAGA: Zobacz reference⁶ i poniższy link, aby uzyskać więcej informacji na temat tworzenia wykresu szkieletowego: https://www.ltrr.arizona.edu/skeletonplot/plotting.htm.
6. W próbkach młodych żyjących drzew, w przypadku których znana jest data ostatniego zewnętrznego pierścienia (oprócz kory), należy przeprowadzić wstępne datowanie słojów drzew bezpośrednio na próbce. Na przykład, jeśli próbka została pobrana z lasu na półkuli północnej w grudniu 2021 r., czyli pod koniec sezonu wegetacyjnego i zakończenie tworzenia słojów drzew, datą ostatniego w pełni uformowanego pierścienia będzie rok 2021. Korzystając z tego, policz pierścienie od zewnętrznej części (kory) do środka próbki.
7. Próbki ze starszych drzew wykazują okresy węższych słojów, na ogół w najbardziej zewnętrznej części rdzenia. Wygeneruj wykres szkieletowy dla tych rdzeni (Rysunek 8C), aby porównać ich wzorzec wzrostu ze znaną, dobrze datowaną próbką lub z poprzednią regionalną chronologią główną o szerokości pierścienia (Rysunek 8D).
8. Aby porównać próbkę, poszukaj synchronizacji między cienkimi i szerokimi pierścieniami między różnymi drzewami (Rysunek 8A,B). Próbka jest uważana za datowaną, gdy zostanie znalezione udane dopasowanie na podstawie techniki datowania krzyżowego.
9. W próbkach, w których wzorce synchronizacji wzrostu nie są jasne, ze względu na różnice w zmienności wzrostu, brak pierścieni lub fałszywe pierścienie, wykryj problem, przeglądając pierścień po pierścieniu między próbkami i porównaj go z idealnie datowanymi próbkami. Wykorzystaj zapisy klimatyczne z pobliskich stacji, aby zweryfikować podejrzane braki w pierścieniach, ponieważ tego rodzaju anomalia pierścieni występuje w latach o ekstremalnie suchych lub zimnych warunkach.
10. Po zidentyfikowaniu potencjalnych problemów skoryguj liczbę i sprawdź, czy synchronizacja została osiągnięta.
11. Po tym, jak wszystkie żywe drzewa są datowane krzyżowo, opracuj wykres średniego wzrostu powszechnie nazywany Chronologią Mistrzowską (Rysunek 8D), który jest średnią ze wszystkich datowanych wykresów wzrostu i wskazuje wzorzec wzrostu miejsca w domenie czasu⁶. Jest przydatny jako narzędzie do datowania dla większej liczby próbek, które muszą być datowane krzyżowo, takich jak martwe drzewa z nieznaną datą śmierci (Rysunek 8C).

4. Pomiar słojów drzew

1. Po datowaniu próbek zmierz szerokość słojów drzewa. Zmierz całkowitą szerokość słojów, a także pasmo międzyroczne - szerokości drewna wczesnego i późnego, jeśli to możliwe. Do wykonania tych pomiarów należy użyć systemu pomiarowego o dokładności 0,001 mm¹¹ (Rysunek 8E).
2. Zmierz pierścienie wzrostu i pierścienie częściowe jeden po drugim, przesuwając stolik systemu pomiarowego i obserwując próbkę przez stereoskop z usieciowanym okularem. W zależności od systemu pomiarowego, pomiar należy rozpocząć od pierścienia najbardziej wewnętrznego do pierścienia zewnętrznego (Rysunek 8F).
3. Jeśli mechaniczny system pomiarowy nie jest dostępny, w takim przypadku użyj skanera, aby wykonać zdjęcia o wysokiej rozdzielczości i wykonać pomiary słojów drzew za pomocą specjalistycznego oprogramowania, takiego jak CooRecorder lub pomiar R firmy CRAN.

Rysunek 8: Datowanie krzyżowe i pomiar słojów drzew. (A) Pokazuje porównanie liczby słojów i wzorca wzrostu między dwiema próbkami. (B) Przykład, w jaki sposób zmienność wzrostu obu próbek jest odzwierciedlona na papierowych wykresach (wykres szkieletowy). Ten typ wykresu umożliwia porównanie wzrostów wielu próbek jednocześnie (datowanie krzyżowe) i jest podstawową techniką osiągania prawidłowego datowania. Znaki w górnej części wykresu 0, 50, 60 itd. wskazują liczbę słojów zliczonych w próbce pokazanej w A. (C) Wykres szkieletowy próbki martwego drewna datowany na dokładny rok przy użyciu chronologii głównej. (D) Przykład chronologii głównej, średnia z poprawnie datowanych żywych drzew. (E) Do pomiaru każdego z rocznych przyrostów zastosowano system pomiarowy o dokładności 0,001 mm. (F) Schemat przedstawiający roczny przyrost Pinus lumholtzii i trzy różne części pasma słojów rocznych (słoj całkowity, wczesne drewno i późne drewno). Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

5. Weryfikacja datowania krzyżowego

1. Po zmierzeniu szerokości pierścieni przetestuj je pod kątem dokładności i jakości datowania. Użyj oprogramowania COFECHA¹² (https://ltrr.arizona.edu/research/software) i dplR¹³ do statystycznej weryfikacji datowania krzyżowego. Zidentyfikuj nieistotne korelacje (< 0,3281; p > 0,01) między segmentami serii pierścieni w głównej chronologii zbudowanej przy użyciu tych samych próbek w oprogramowaniu analitycznym COFECHA.
2. Szukaj flag w oprogramowaniu, które identyfikują wartości korelacji segmentów, które nie są znaczące, co ułatwia identyfikację potencjalnych rozbieżności między segmentami dowolnej próbki z ogólną chronologią główną (średnią wszystkich znormalizowanych wartości każdej analizowanej próbki).
3. Rozbieżności mogą być związane z błędami wynikającymi z pomiaru lub identyfikacji pierścieniowej przypisanej specyficznym warunkom mikrolokalizacji dla wybranych drzew, co nie jest zsynchronizowane z ogólną zmiennością wśród pozostałych próbek. Zweryfikuj je z obserwacjami i notatkami wykonanymi w terenie i zdecyduj, czy zachować tę próbkę, czy ją wyeliminować.
4. Aby uzyskać więcej informacji na temat interpretacji statystyk COFECHA, zobacz Speer⁷.

6. Rozwój chronologii

1. Detrendyzacja lub standaryzacja pomiarów słojów drzew w celu usunięcia wszystkich informacji niezwiązanych z klimatem (szumu), takich jak wiek, geometria drzew, dynamika drzewostanu i efekty zakłóceń, jak opisano.
   1. Dopasuj równanie matematyczne do próbki - ujemne dane wykładnicze ( Rysunek 9A), linia prosta (Rysunek 9C) lub krzywe sześcienne - w zależności od kryteriów i trendów czasowych znalezionych w próbkach ( Rysunek 9A). Następnie podziel każdą zmierzoną szerokość pierścienia przez jego dopasowaną lub oczekiwaną wartość.
   2. Uśrednij znormalizowane wartości poszczególnych drzew razem w funkcję wartości średniej i dostosuj do zróżnicowanych wskaźników wzrostu wynikających z różnego wieku drzew i różnic w ogólnym tempie wzrostu. Spowoduje to wygenerowanie ustandaryzowanego szeregu czasowego o względnie stałej wariancji i średniej równej jeden⁸ (Rysunek 9B,D)
2. Nie ma idealnej recepty na standaryzację serii szerokości słojów drzew; należy przeprowadzić graficzną inspekcję wszystkich pomiarów szerokości słojów, aby zidentyfikować trendy osadzone w próbkach przed zastosowaniem jakiejkolwiek metody detrendingu.
3. Użyj dowolnej platformy statystycznej, aby osiągnąć standaryzację. Oprogramowanie takie jak ARSTAN lub dplR jest przeznaczone specjalnie do tego typu analiz^13,18 i jest dostępne bezpłatnie w https://ltrr.arizona.edu/research/software oraz jako pakiet R od CRAN.
4. Wykonaj usuwanie autokorelacji za pomocą procedury statystycznej zwanej autoregresyjnym modelowaniem średniej ruchomej (modelowanie ARMA), która jest automatycznie stosowana w dwóch wyżej wymienionych programach. Jest to wymagane do zbadania wpływu międzyrocznej zmienności klimatu na słoje drzew.
5. Po ustandaryzowaniu pomiarów słojów drzew i usunięciu autokorelacji, opracuj chronologię miejsca (Rysunek 10A). Chronologia miejsca słojów drzew jest średnią ze wszystkich znormalizowanych szeregów przy użyciu solidnej dwuważonej średniej, która, w przeciwieństwie do średniej arytmetycznej, osłabia wpływ nietypowych lat (wartości odstających).
6. Oceń jakość i potencjał rekonstrukcji klimatu za pomocą trzech kluczowych wskaźników statystycznych z chronologii miejsca wygenerowanych przez ARSTAN lub dplR, a mianowicie wyrażonego sygnału populacji (EPS), średniej czułości (MS) i wzajemnej korelacji między szeregami (ISC).
7. Oszacuj stopień podobieństwa między różnymi próbkami użytymi w chronologii i hipotetyczną chronologią z nieskończoną liczbą próbek, używając EPS (Rysunek 10B). Wartość większa niż 0,85 jest uważana za akceptowalną i sugeruje, że chronologia ma wystarczającą liczbę próbek, aby wyrazić wspólny sygnał danego miejsca¹⁹.
8. Zmierz względną zmienność między szerokościami pierścieni za pomocą MS. Wartość średniej czułości waha się od zera do dwóch, przy czym wartości zerowe oznaczają, że nie ma różnicy między dwoma sąsiednimi pierścieniami, a dwa oznaczają, że pierścień ma wartość zerową obok pierścienia, którego wartość jest większa od zera³. Średnia wartość czułości większa niż 0,3 wskazuje na wystarczającą zmienność międzyroczną i potencjał do rekonstrukcji klimatu.
   UWAGA: Średnia czułość może być interpretowana jako miara potencjalnego związku między wzrostem drzew a klimatem.
9. Obliczyć średni współczynnik korelacji Pearsona dla każdej próbki w stosunku do jej chronologii głównej uzyskanej ze wszystkich innych szeregów czasowych w danym miejscu, korzystając z ISC. Ta statystyka wskazuje na powszechny sygnał wzrostu drzew wśród drzew.

Rysunek 9: Przykłady procedur detrendingu i standaryzacji pomiarów szerokości słojów drzew (RW), od pomiarów do wskaźników. Obliczana jest standaryzacja do wskaźnika szerokości pierścienia (RWI), więc średnia wynosi około jednego i ma jednorodną wariancję. (A) Seria szerokości pierścienia RW wskazuje wykładniczy spadek wzrostu spowodowany efektem wieku, stosowana jest krzywa detrendingu najlepszego dopasowania, aw tym przykładzie używamy ujemnej krzywej wykładniczej (kolor czerwony). (C) Jest to drugi przykład linii prostej (kolor czerwony). (B, D) Wskaźniki znormalizowane (RWI) generowane są po podzieleniu wartości krzywej przez szereg RW. Podział ten eliminuje trendy dopasowane do krzywej, maksymalizując sygnał klimatyczny (szeregi czasowe w kolorze szarym) i 20-letni krzywy wygładzający (kolor czerwony) w celu obserwacji zdarzeń o niskiej częstotliwości, takich jak susze i okresy wilgotne. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

7. Miesięczna analiza korelacji

1. Wykonaj analizę korelacji, aby określić związek między rocznym wzrostem drzew (chronologia terenu) a miesięcznymi zmiennymi klimatycznymi (m.in. opady, temperatura, parowanie, wilgotność względna). Analiza ta służy do oceny okresu w celu zrekonstruowania słojów drzew w oparciu o najwyższe wartości korelacji między sezonowymi zmiennymi klimatycznymi a chronologią stanowiska.
2. Przeprowadź analizę korelacji z miesięcznymi zapisami klimatycznymi z poprzedniego i bieżącego roku (Rysunek 11A). Użyj jednego z kilku dostępnych programów do przeprowadzenia tego typu analizy, patrz referencje ^3,20,13.
   UWAGA: Analiza w rozdzielczości miesięcznej lub sezonowej wskazuje stopień powiązania, przy użyciu współczynników korelacji Pearsona, między zmiennymi klimatycznymi a chronologią miejsca słojów drzew.
3. Do przeprowadzenia analizy korelacji należy wykorzystać rekordy klimatyczne z najbliższych stacji meteorologicznych lub najbliższego punktu siatki z siatkowego zestawu danych. Dodatkowo oceń jakość zapisów i skorzystaj z najlepszej dostępnej opcji.
4. Przeprowadzając analizę korelacji na wielu stacjach meteorologicznych, należy zbadać każdy regionalny rekord jeden po drugim, zanim skompilujesz jeden regionalny rekord klimatu. Używaj tylko tych stacji, które wyświetlają najwyższe wartości korelacji z chronologią słojów drzew.
5. Porównaj średnią regionalną z najlepszym dostępnym zestawem danych w siatce, aby ocenić i uniknąć utraty zmienności klimatu w przypadku łączenia wielu stacji meteorologicznych.

8. Prosty model regresji liniowej i rekonstrukcja zmiennej klimatycznej

1. Po zidentyfikowaniu okresu sezonowego, w którym występuje najsilniejszy wzrost klimatu (Rysunek 11B i Rysunek 12A), wykonaj prostą lub wielokrotną analizę regresji liniowej, aby zbudować model rekonstrukcji (Rysunek 12B).
2. Wykonaj tę procedurę na szerokim zakresie miesięcznych kombinacji, aby uzyskać najlepszy model rekonstrukcji (ten o najwyższej mocy objaśniającej, skorygowanej wartości R²). W tej analizie należy rozważyć indeks chronologii słojów drzew jako zmienną niezależną, a opady w sezonowym skumulowanym okresie miesięcznym jako zmienną zależną.
3. Po wygenerowaniu modelu regresji zastosuj go do chronologii we wspólnym okresie obserwowanych danych.
4. Następnie podziel wspólny okres obserwowanych i zrekonstruowanych danych na dwa okresy, z których każdy zawiera połowę danych użytych w całym wspólnym modelu regresji, aby statystycznie zweryfikować model i przeprowadzić test kalibracji i weryfikacji.
5. Określ następujące zmienne statystyczne, aby zweryfikować statystyczną moc predykcyjną i niepewność modelu regresji (szczegółowy opis znajduje się w Dyskusji): współczynnik korelacji (r), skorygowany R², redukcja błędu (RE), test znaków, test t dla sparowanej próby, standardowy błąd oszacowania (SE), błąd walidacji średniej kwadratowej (RMSEv) i test Durbina-Watsona.
6. Po statystycznej walidacji modelu regresji użyj go do zrekonstruowania zmiennej klimatycznej odpowiedzi przy użyciu chronologii słojów drzew.
7. Wreszcie, aby zapewnić dodatkową wiarygodność i pewność każdej rekonstrukcji klimatu, zweryfikuj rekonstrukcję z udokumentowanymi zapisami historycznymi lub innymi rekonstrukcjami dendroklimatycznymi z pobliskich lokalizacji.

Wyniki

Zgodnie z krokami 1.1 i 1.2 protokołu, Pinus lumholtzii B.L. Rob. & Fernald został wybrany do tego badania. Wśród najważniejszych aspektów, które zostały wzięte pod uwagę, kilka jest następujących: Jest to drzewo iglaste z rodzaju Pinus o szerokim rozmieszczeniu geograficznym i bardzo niewielu badaniach z dendrochronologicznego punktu widzenia; rozwija się na ubogich stanowiskach ze skalistymi wychodniami, o niskiej zdolności magazynowania wody, a jego wzrost jest ograniczony przez niską dostępność ...

Dyskusja

Rekordy proxy to naturalne systemy zależne od pogody, które były obecne w przeszłości i nadal istnieją, takie jak osady jeziorne i morskie, pyłki, rafy koralowe, rdzenie lodowe, middeny packratów i słoje drzew, więc można z nich uzyskać informacje²⁴. Jednak w przypadku większości wskaźników proxy wrażliwych na klimat słoje drzew reprezentują wskaźnik zastępczy z najwyższą precyzją i rozdzielczością międzyroczną, co pozwala na datowanie zdarzeń klimatycznych i ekologicznych z dokładnością do dokład...

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
ARSTAN Software			https://www.ldeo.columbia.edu/tree-ring-laboratory/resources/software
Szlifierka		Dewalt Dwp352vs-b3 3x21 PuLG	Do szlifowania próbek
Łańcuch Piły łańcuchowe Chapsy	Dostawcy leśnictwa	PGI 5-warstwowa Para-Aramid	https://www.forestry-suppliers.com/Search.php?stext=Chain%20Saw%20Chaps
Piła łańcuchowa	Stihl lub Husqvarna do Przykład	MS 660	Niezbędny sprzęt do pobierania próbek przekrojów poprzecznych (Przykład: pręt 18-24 cale)
Dostawcy klinometru	Leśnictwo	Suunto PM5/360PC ze skalami procentowymi i stopniowymi	https://www.forestry-suppliers.com/Search.php?stext=Clinometer
Oprogramowanie			https://www.ldeo.columbia.edu/tree-ring-laboratory/resources/software
Compass	Leśnictwo Dostawcy	Suunto MC2 Navigator Mirror Sighting	https://www.forestry-suppliers.com/Search.php?stext=compass
Dendroekologiczne programy		Programy, w których można nabyć lub doskonalić umiejętności randkowania	http://dendrolab.indstate.edu/NADEF.htm
Taśma o średnicy	Dostawcy leśnictwa	Model 283D/10M Tkanina lub stal.	https://www.forestry-suppliers.com/Search.php?stext=Diameter%20tape
Aparat cyfrowy	CANON	EOS 90D DSLR	Aby zrobić zdjęcia miejsca i pobranych próbek (https://www.canon.com.mx/productos/fotografia/camaras-eos-reflex)
Aparat cyfrowy do mikroskopu	OLYMPUS	DP27	https://www.olympus-ims.com/es/microscope/dp27/
Taśma izolacyjna lub folia do ochrony próbek	uline.com		https://www.uline.com/Product/Detail/S-6140/Mini-Stretch-Wrap-Rolls/
Format		Nie ma żadnej szczególnej cechy	Zbieranie informacji z każdej z próbek
Notatnik			Robienie notatek na temat informacji o miejscu badań
Rękawice			Do ochrony w terenie
Haglö f Przyrost Wiertła Bit Rozrusznik	Leśnictwo Dostawcy		https://www.forestry-suppliers.com/Search.php?stext=Increment%20borer
Ochrona słuchu	Dostawcy leśnictwa	Nie ma żadnej konkretnej cechy	https://www.forestry-suppliers.com/Search.php?stext=Hearing%20protection
Dostawcy kasków	leśnych	Nie ma żadnej konkretnej cechy	https://www.forestry-suppliers.com/Search.php?stext=Wildland%20Fire%20Helmet
Przyrost świdra	Dostawcy leśnictwa	Haglof	https://www.forestry-suppliers.com/Search.php?stext=Increment%20borer
Duże plecaki		Nie ma żadnej konkretnej cechy	Mocny plecak do transportu przekrojów w terenie
Okulary ochronne	Dostawcy leśnictwa	Nie ma dowolna specyficzna cecha	https://www.forestry-suppliers.com/Search.php?stext=Safety%20Glasses
Papier			Ziarnistość od 40 do 1200
Oprogramowanie Measure J2X		Wersja 4.2	http://www.voortech.dreamhosters.com/projectj2x/tringSubscribeV2.html
STATISTICA Program Kernel Release 5.5 (Stat Soft Inc. 2000)		Program
Mikroskop stereoskopowy	OLYMPUS	SZX10	https://www.olympus-ims.com/en/microscope/szx10/
Mapa topograficzna, mapa			terenu Uzyskany z instytucji publicznej lub wygenerowany w pierwszej fazie badań
Rurka do rysunków		Nie ma żadnej konkretnej cechy	Mocna rurka do transportu próbek w terenie
Sprzęt Velmex	Velmex, Inc.	Precyzja www.velmex.com 0,001 mm