Summary
Her presenterer vi en protokoll om hvordan du unngår mikrosprekker i inkrementkjerner ved å bruke en trådløs drill med en momentmultiplikator for å minimere problemer når du korerer trær, samt dens effekt på å forberede lange mikroseksjoner. Denne protokollen inneholder også en prosedyre for å skjerpe kjerner i feltet.
Abstract
I dendroøkologisk forskning er presis datering av hver enkelt vekstring et grunnleggende krav for alle studier, med fokus på ringbreddevariasjoner, kjemiske eller isotopanalyser eller treanatomiske studier. Uavhengig av prøvetakingsstrategien for en bestemt studie (f.eks. Klimatologi, geomorfologi), er måten prøvene tas på avgjørende for deres vellykkede forberedelse og analyser.
Inntil nylig var det tilstrekkelig å bruke en (mer eller mindre) skarp inkrementkjerne for å få kjerneprøver som kunne slipes for videre analyser. Siden treanatomiske egenskaper kan brukes på lange tidsserier, har behovet for å oppnå høykvalitets inkrementkjerner fått en ny betydning. I hovedsak må corer være skarp (ened) når den brukes. Når du korerer et tre for hånd, er det noen problemer med å håndtere coreren, noe som resulterer i den skjulte forekomsten av mikrosprekker langs hele kjernen: Når du begynner å bore for hånd, presses borekronen sterkt mot barken og den ytterste ringen til tråden har kommet helt inn i stammen. Samtidig flyttes borekronen opp og ned så vel som sidelengs. Deretter bores coreren helt inn i bagasjerommet; Det er imidlertid nødvendig å stoppe etter hver sving, endre grepet og snu igjen. Alle disse bevegelsene, så vel som start / stopp-coring, setter mekanisk belastning på kjernen. De resulterende mikrosprekkene gjør det umulig å lage kontinuerlige mikroseksjoner, da de faller fra hverandre langs alle disse sprekkene.
Vi presenterer en protokoll for å overvinne disse hindringene ved å bruke en ny teknikk ved hjelp av en trådløs drill for å minimere disse problemene når du korerer et tre, samt dens effekt på utarbeidelsen av lange mikroseksjoner. Denne protokollen inkluderer utarbeidelse av lange mikroseksjoner, samt en prosedyre for å skjerpe kjerner i feltet.
Introduction
Dendroøkologisk forskning er basert på ulike egenskaper ved årringer i trær, både årlig og ellers. "Precursory" disiplin dendrokronologi ble etablert ved hjelp av ringbreddevariasjoner som en parameter for å bare datere ringene og som et resultat etablere lange kronologier. Derfor brukes mangfoldige andre egenskaper, som tetthetsvariasjoner, isotopkonsentrasjoner eller treanatomiske egenskaper, til å korrelere enkeltringer eller deres struktur og innhold til miljøparametere for bedre å forstå virkningen av miljøforhold på trevekst over tid.
Dendroøkologi, samt dendroklimatologi, har fått betydning i miljøforskning, hovedsakelig i rekonstruksjon av tidligere klimaforhold 1,2,3. For dette må ringene til utallige trær analyseres i detalj. Selv om det finnes noen teknikker for å bestemme treringbredde og tetthet (f.eks. Ved akustisk bølgeteknologi4 eller boremotstand 5,6), er det til dags dato ingen pålitelig "ikke-destruktiv" metode for å trekke ut egenskapene til ringer fra trær. For svært detaljerte analyser av ringegenskaper i et tre, eller for å estimere basalarealsøkning, ville det være best å kutte disker fra trærne av interesse7. Dette vil kreve å kutte ned alle potensielle trær av interesse for spesifikke analyser. Med tanke på det enorme antallet trær som analyseres over hele verden hvert år, er denne prøvetakingsstrategien ikke praktisk mulig. Uansett å kaste bort utrolig mye ressurser, er denne strategien rett og slett for dyr. På grunn av dette har bruk av inkrementkjerner blitt etablert som en standard prøvetakingsteknikk i treringsforskning8. Bruken av inkrementelle corers tillater en minimal invasiv utvinning av trekjerner fra stengler, som starter fra barken og når (i optimale tilfeller) pith av treet9.
Selv om coring forårsaker en skade på stammen- et hull med en diameter på ~ 1 cm-trær er i stand til å lukke dette såret gjennom økt tredannelse i nærheten av kjernehullet. En ulempe, bortsett fra selve hullet, er forekomsten av en "compartmentalization zone", et område rundt hullet der cellene fylles av fenoler for å forhindre potensiell spredning av sopp fra hullet10,11. Så vidt vi vet, er det fortsatt ingen bevis for at inkrementell coring forårsaker en betydelig økning av treforfallsfrekvensen, i hvert fall i uforstyrret høytliggende skog står for Picea abies12 og flere hardvedarter i en temperert skog13.
Selv om denne prøvetakingsstandarden har blitt brukt i flere tiår over hele verden, gjenstår det fortsatt noen problemer. En av disse er det faktum at kjernene må tas for hånd uten mekanisk støtte, noe som tar mye tid og er ganske utmattende etter en stund. For å lette prøvetakingen har flere (mer eller mindre praktiske) strategier blitt testet, for eksempel bruk av motorsager utstyrt med en corer i stedet for kjeden14,15,16,17. Bruk av motorsag ble foretrukket fremfor boring fordi sistnevnte ikke var kraftig nok; Denne ideen fanget imidlertid ikke på grunn av den store vekten av motorsagen og drivstoffet som kreves.
I de senere år har tre anatomiske teknikker utviklet seg betydelig og blitt integrert i dendroøkologiske studier18,19. Imidlertid resulterte evnen til å analysere tre anatomiske parametere over lange perioder ved å kutte mikroseksjoner fra inkrementkjerner i uventede problemer. Ofte brøt mikroseksjonene tatt fra kjerner i små biter, noe som gjorde det umulig å produsere sammenhengende kutt (figur 1). Dette problemet ble forårsaket av den manuelle teknikken for coring trær og uskarpe corers. Den mekaniske belastningen som ble utøvd på treet under koring resulterte i mikrosprekker i kjernen. Disse mikrosprekkene ble aldri lagt merke til under makroskopisk undersøkelse av inkrementkjernene, og presenterte derfor aldri noe problem.
Manuell coring gjøres ved å plassere håndtaket på bakenden av coreren, trykke spissen med tråden til stammen, og begynne å vri håndtaket til corer har gjennomboret litt over halvparten av diameteren på stammen. Mens du gjør dette, er spissen av coreren (åpenbart) festet i stammen, men bakenden av coreren dreid av håndtaket beveger seg alltid sidelengs eller opp og ned, i hvert fall til borehodet er helt skrudd inn i bagasjerommet, noe som gir mer veiledning og stabilitet til corer. Som et resultat av høyt trykk og bevegelse av coreren, blir inkrementkjernene forvrengt ofte i den ytterste ~ 5 cm (figur 1). Selv om friksjonen under sving reduseres til et minimum, er en annen prosess å utøve stress på trinnkjernen inne i kjernen. Manuell coring tillater ikke en kontinuerlig bevegelse av kanten av corer inne i stammen. Man kan gjøre maksimalt en full sving, før man må stoppe for å bytte grep, og deretter fortsette å bore. Hver gang rotasjonen starter på nytt, vris kjernen litt til friksjonen er overvunnet og boret roterer igjen. Disse mekaniske spenningene forårsaker potensielt mikroskopiske sprekker i kjernenes struktur.
Denne mekaniske belastningen økes til og med når kanten av coreren ikke er skarp. Et synlig tegn for en uskarp kjerneoverflate er en ujevn kjerneoverflate som viser mange sprekker langs hele forlengelsen20 (figur 2). Hyppigheten av skarphet avhenger av tettheten av trærne som skal kjernes og mineralene eller sanden som er tilstede i barken på treet som skal kjernes. På generelt grunnlag bør man ikke anta at nye kjerner er skarpe. Til dags dato er sliping av en corer nesten aldri gjort i feltet på grunn av vanskeligheten med det, siden dette må gjøres for hånd og trenger mye erfaring11,20.
For å oppsummere, manuell coring og uskarpe skjærekanter resulterer begge i mikrosprekker som oppstår i kjerner tatt. Hittil har disse problemene ikke blitt analysert systematisk, og det har heller ikke blitt gjort forsøk på å finne løsninger. Dette papiret presenterer en protokoll for å overvinne disse hindringene ved å sammenligne den manuelle coring-teknikken med anvendelsen av en ny teknikk. Vi foreslår at du bruker en trådløs drill utstyrt med en spesiell adapter for en trinnvis corer. Vi presenterer i hvilken grad problemer minimeres når man korerer et tre, samt effekten av kontinuerlig, mekanisk koring på utarbeidelsen av lange mikroseksjoner. Denne protokollen inkluderer fremstilling av lange mikroseksjoner ved hjelp av et vannløselig tape som støttemiddel og en prosedyre for å skjerpe kjerner i feltet.
Protocol
1. Manuell coring
- Sett sammen trinnskoreren og velg koringsposisjonen på stammen til et tre avhengig av forskningsspørsmålet (f.eks. for geomorfe rekonstruksjoner, parallelt med retningen for mekanisk belastning; for aldersbestemmelse, så lavt ned som mulig).
MERK: Ta alltid to kjerner fra hver stamme, helst i motsatt retning. - Etter å ha valgt coringposisjonen, plasser corer i rett vinkel i forhold til vekstretningen til stammen.
- Plasser en skyver i bakenden av coreren for å stabilisere den mens du borer.
- Oppnå en stabil posisjon og len deg mot skyveren for å legge press på kanten.
- Vri håndtaket på coreren med begge hender til den gjengede delen av boret er helt omgjort til stammen.
- Slipp trykket og fjern skyveren.
- Begynn å vri håndtaket på coreren med begge hender til coreren har nådd eller boret gjennom pith. Kontroller dette ved å holde avtrekket (som har samme lengde som kjernen) på håndtaket til side for stammen.
- Ta avtrekket med den åpne siden på toppen og sett den helt inn i kjernen. Vri coreren bakover (en full sving) for å bryte kjernen fra stammen. Trekk avtrekket ut av kjernen.
- Fjern kjernen fra avtrekket og oppbevar den i et papirstrå.
- Fjern corer fra stammen og oppbevar den i håndtaket.
2. Coring med en trådløs drill
- Ta den trådløse bormaskinen som er utstyrt med en momentforsterker, og legg til den spesielle adapteren for inkrementkjerneren som er utviklet ved WSL.
- Plasser trinnskoreren i adapteren på momentforsterkeren og velg posisjonen for koring på stammen til et tre, avhengig av forskningsoppgaven (se trinn 1.1).
- Etter å ha valgt coringposisjonen, plasser corer i rett vinkel i forhold til vekstretningen til stammen.
- Oppnå en stabil posisjon, hold det trådløse boret tett og trykk på kanten.
- Start den trådløse boringen, snu sakte til den gjengede delen av boret er helt kjernet inn i stammen, og øk deretter hastigheten til corer når eller borer gjennom pith.
MERK: Dybden kan kontrolleres som forklart i trinn 1.7. - Fjern den trådløse bormaskinen fra kjernen, plasser håndtaket på den, og bruk avtrekket til å fjerne kjernen som forklart i trinn 1.8.
- Oppbevar trinnkjernen i et papirstrå.
- Fjern håndtaket, plasser det trådløse boret på coreren og fjern corer fra stammen.
3. Skjerpe forkant av inkrementkjerner
- Bruke WSL-slipestøtten
- Ta den nydesignede holderen og legg den på bakken.
- Plasser den trådløse bormaskinen, inkludert trinnviseren, ved de angitte støttepunktene og lukk monteringsbraketten for å fikse den trådløse bormaskinen.
- Start den trådløse drillen ved å feste teflonblokken på startknappen og la den kjøre. Ta den koniske slipesteinen og slip innsiden av kanten med den.
NOTAT: Kontaktvinkelen avhenger av innsiden av kanten. Slipesteinen skal ha full kontakt med den indre sideveggen, som strekker seg fra kanten til den indre utvidelsen av coreren. - Ta den rektangulære slipesteinen og slip utsiden av kanten for å deburre den.
NOTAT: Dette er nødvendig for å fjerne den tidligere dannede burren på kanten ved å slipe den fra innsiden og til slutt skjerpe kanten. - Fjern teflonblokken fra startknappen for å stoppe boret, åpne monteringsbraketten for å løsne den trådløse bormaskinen, og ta enheten ut av holderen.
- Kontrollerer skarpheten på kanten
- Fjern trinnskoreren fra adapteren til den trådløse bormaskinen.
- Legg et ark papir på treplaten på slipestøtten.
- Plasser kanten av corer på papiret mens du holder corer vertikalt.
- Drei coreren mens du holder den vertikalt uten å legge trykk på coreren - bare vekten av coreren skal trykke på papiret.
- Løft coreren og sjekk om et rundt stykke papir har holdt seg inne i kanten av coreren. I så fall er corer skarp. Hvis ikke, gjenta skarphetsprosedyren (trinn 3.1). Gjenta hele prosedyren (trinn 3.1 og 3.2) hvis utsiden av en kjerne ikke er jevn.
5. Kutte mikroseksjoner av hele inkrementkjerner ved hjelp av et vannløselig tape
- Plasser et langt glassglass ved siden av mikrotomet og tilsett litt vann midt på lysbildet langs hele lengden.
- Plasser kjernen i prøveholderen til en kjernemikrotom.
MERK: For å kutte seksjonen som et ekte tverrsnitt, må du sørge for at retningen på fibrene er oppreist. - Løft prøveholderen til kjernen nesten berører kanten av bladet. Trekk bladet over kjernen for å kutte av toppen.
- Plasser kniven i begynnelsen av kjernen igjen, løft prøven ca. 10 μm, og gjenta skjæreprosedyren til en plan overflate på minst 2 mm bredde er oppnådd.
- Tilsett en maisstivelsesløsning på kuttoverflaten med en børste21.
- Bruk et stykke klut for å fjerne overskuddsløsningen fra toppen av kjernen.
- Klipp en stripe med vannløselig tape til samme lengde som kjernen; Plasser den ene siden av båndet til starten av kjernen, med en overlapping på ca. 1 cm, med begynnelsen av kjernen vendt mot mikrotomens blad.
- Fest båndet til overflaten av kjernen ved å stryke båndet på overflaten med en finger.
- Løft prøven i mikrotomet med 15-20 μm, løft det overlappende stykket av båndet litt, og plasser mikrotombladet på kanten av kjernen.
- Klipp delen mens du holder enden av båndet.
- Ta båndet med den tynne delen fast på den og legg den med kuttet vendt ned på vannlinjen på glassglasset som er forberedt i trinn 5.1.
- Etter ca. 10 s, begynn å fjerne båndet med pinsett, ved å holde båndet på den ene siden og løfte det opp, mens du passer på at delen forblir på glassglasset.
- Hvis du vil lage et permanent lysbilde av denne delen, følger du standardprosedyrene22.
Representative Results
Når man sammenligner den manuelle kjerneprosedyren med bruk av en trådløs bor, er fordelene ved sistnevnte åpenbare. Vi sammenlignet coring grantrær (Picea abies (L.) H. Karst.) med en stammediameter i en brysthøyde på 60-80 cm. Vi brukte 5 mm kjerner, med en lengde på 40 cm, for alle kjerner tatt, og boret hele lengden av corer inn i stammen. Når du tar kjerner manuelt, tok hele prosedyren med å ta en kjerne og fjerne corer fra treet igjen i gjennomsnitt ~ 6 min. Når du gjentok dette ved hjelp av den trådløse bormaskinen utstyrt med en momentforsterker, tok hele prosedyren i gjennomsnitt bare 1 min. I tillegg til at koring med den trådløse boreren slett ikke er utmattende, ble ingen av kjernene deformert på grunn av trykk som ble utøvd i forkant i den første fasen av boringen til tråden er helt inne i stammen. Så snart tråden er inne i stammen, stabiliseres koreren mer eller mindre, og potensielle opp- og nedadgående bevegelser minimeres (figur 3).
Så snart den første kjernen ikke lenger var glatt på utsiden, men viste riper og sprekker, som i figur 2, var det nødvendig med skjerping av kanten. Fordi den trådløse bormaskinen kan festes, slik den brukes til koring (dvs. inkludert adapteren og trinnkjernen; Figur 4), er slipeprosedyren også ganske rask. Med litt øvelse tar sliping ikke mer enn 5 min. Så snart det kuttede papiret fester seg inne i kjernen, kan prøvetakingen fortsette. De resulterende kjernene er glatte uten riper eller sprekker. Kjernene tatt ved hjelp av det trådløse boret har lavere sannsynlighet for å vise mikrosprekker; Dette er en forutsetning for å kutte mikroseksjoner av hele inkrementkjerner. Påføringen av det vannløselige båndet (figur 5) gjorde håndteringen av de lange og skjøre seksjonene enklere, siden båndet beskytter den tynne delen mot å rive mens du tar den av bladet og plasserer den på glassglasset. Denne prosedyren sparer tid i laboratoriet og forbedrer kvaliteten på mikroseksjonene, fordi tapelimet stabiliserer celleveggene mens du skjærer i tillegg til den ikke-newtonske væsken (maisstivelsesløsning; se protokoll trinn 5.5).
Figur 1: Increment corer. (A) Increment corer, som brukes til manuell coring, og en forstørret visning av tråden og skjærekanten. (B) Forvrengt trinnkjerne på grunn av høyt trykk som utøves til treet i begynnelsen av manuell koring. (C) Mikroseksjon av en del av en inkrementkjerne fragmentert på grunn av mikrosprekker. Skala bar = 0,5 cm. (D-F) Bilder som indikerer prosedyren for coring når du bruker en trådløs drill. Det er ikke nødvendig med høyt trykk for å starte coring (D,E), håndtaket kan enkelt brukes til å trekke ut kjernen (F), og boret ekstraheres direkte etterpå (G). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 2: Inkrementkjerne som viser riper og sprekker på utsiden på grunn av bruk av en uskarp corer. Skala bar = 0,5 cm. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 3: Inkrementkjerner og relaterte mikroseksjoner . (A) Rett kjerne tatt med en skarp kjerne og en trådløs drill. (B) Forvrengt kjerne tatt manuelt med en uskarp corer. (C) Kontinuerlig del av en Pinus sylvestris-kjerne samplet med en skarp corer. (D) Seksjon av en Larix decidua kjerne brutt i stykker på grunn av bruk av en uskarp corer. Skala barer = 0,5 cm (A, B); 1 cm (C). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 4: Holder designet for å skjerpe skjærekanten av inkrementelle kjerner . (A) Teflonblokk for å styre og stabilisere inkrementkjernen. (B) Teflonblokk for å fikse starteren til den trådløse bormaskinen. (C) Sekskantnøkkel for å fikse A på andre posisjoner på brettet, avhengig av hvilken type corer som brukes. (D) Klem for å fikse den trådløse drillen. (E) Plassering av den koniske slipesteinen inne i kanten. (F) Plassering av den rette slipesteinen utenfor for å deburre skjærekanten. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 5: Påføring av den vannløselige tapen . (A) Klipp båndet til den lengden som trengs for å dekke kjerneoverflaten. (B) Plasser båndet på den forberedte overflaten av kjernen. (C) Klipp delen ved å holde kanten av båndet i en hånd. (D) Plasser tapen med delen vendt ned på et glassglass og tilsett vann for å skille båndet fra seksjonen. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 6: Mikrosnitt av et bartre som viser en "blå ring". Latewood cellevegger ikke lignified og, for dette, blå, i ringen av året 1974 (forstørret over lysbildet viser den lange delen). Skala bar = 1 cm. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Discussion
Den betydelige inkluderingen av treanatomi i dendroøkologiske studier23,24, samt en intensivert utveksling blant forskere spesialisert på treringforskning og treanatomister 25, har åpnet et bredt felt av nye og grundige analyser av tidligere miljøforhold. Disse nye studiene har åpnet for nye muligheter og spørsmål, men har også gitt opphav til nye problemer.
Den raske utviklingen av denne nye epoken med "dendroanatomi" krever et høyt antall prøver, noe som definitivt støttes av bruken av en trådløs drill som forklart tidligere. I tillegg til at det ikke er utmattende å ta kjerner med boret, sparer det mye tid. Selv om resultatene som presenteres i denne artikkelen innebærer prøvetakingsmuligheter som er seks ganger raskere enn manuell koring, er det en test for enkeltkjerner. Likevel, under regelmessig prøvetaking (en person coring, med en koding og lagring av kjernene), klarte vi å kjerne 24 grantrær (to kjerner av full lengde hver), med stamme diametre på ca 80 cm, innen 1,5 h. Dette er i gjennomsnitt <2 minutter for en kjerne, inkludert lagring, pakking og flytting til neste tre.
Den raske håndteringen av hele prosessen støttes av det faktum at den nyutviklede adapteren for inkrementkjerner kan brukes uten å måtte feste koreren inne i adapteren med en skrue eller sammenlignbare lukkinger. Som et resultat er det raskt og enkelt å bytte boret til håndtaket på coreren for å bryte og trekke ut kjernen. Adapteren er utformet slik at man til og med kan trekke koreren ut mens man borer tilbake i tilfelle stammen er råtten, eller (som det er vanlig med noen trinnvise kjerner) hvis tråden ikke griper når man snur tilbake og coreren ikke beveger seg ut.
Det skal imidlertid bemerkes at når man fjerner coreren fra stammen, må man vippe adapteren litt slik at den kan trekkes uten at boret glir av (protokoll trinn 2.8). Den økende etterspørselen etter treringsstudier for å lage lange kronologier basert på anatomiske proxyer19,26 har krevd utarbeidelse av mikroseksjoner fra trinnvise kjerner, kuttet i stykker før forberedelse eller kuttet som hele mikroseksjoner 22. Selv om kvaliteten på opptil 40 cm lange mikroseksjoner fortsatt ikke alltid kan sammenlignes med korte seksjoner (f.eks. Den variable vinkelen til cellene i deres vertikale forlengelse hemmer ofte celleveggmålinger), kan de brukes til å identifisere og datere spesifikke vekstreaksjoner som forekomst av reaksjonstrevirke eller blå ringer27 (figur 6).
Kvaliteten på prøvene er derfor en grunnleggende forutsetning for vellykket preparering og videre analyser av anatomiske strukturer. Dette kravet krever mer forsiktighet med hensyn til skarpheten til prøvetakingskampanjen når du tar økningskjerner. Som en konsekvens kan utarbeidelse av mikroseksjoner være svært tidkrevende og arbeidskrevende, og noen ganger til og med umulig, hvis prøvene ikke er innebygd på forhånd28.
Å skjerpe kanten av en trinnvis corer for hånd krever mye øvelse og erfaring, for å slipe kanten jevnt rundt for hånd uten støtte. Muligheten til å bruke det nye borfestet for å slipe trinnskjerpende kjerner gjør det mulig for selv brukere som ikke har erfaring med sliping, å skjerpe kanten av kjernene i felten. At dette nå kan gjøres raskt, vil øke kvaliteten på prøvene som tas i fremtiden.
Selv om bruken av det nye utstyret viser klare fordeler for etterfølgende prosessering av kjernene, kan den trådløse bormaskinen også kombineres med små enheter for sliping, utviklet og presentert for nesten 40 år siden20. Maeglin20 presenterte konstruksjonsdetaljer for en modifikasjon av "Goodchilds boresliper" laget av tre og metall29. I dag kan denne enheten modelleres og skrives ut i en 3D-skriver uten problemer30. Man trenger bare å lage en detaljert 3D-modell av slipemaskinen for å skrive ut enkeltdelene og montere den til bruk i feltet. Forbedringsmulighetene er ennå ikke uttømt, og vi er sikre på at denne publikasjonen vil inspirere mange kolleger til å videreutvikle verktøyene som presenteres her. Et ennå uløst hinder er det faktum at man må fjerne boret og legge til håndtaket på coreren for å trekke ut kjernen.
Det siste trinnet med å kutte mikroseksjoner av hele inkrementkjerner22 er fortsatt et vanskelig problem. Påføringen av det vannløselige båndet, som beskrevet tidligere, støtter prosessen ved å stabilisere delen ved kutting og plassere den på glassglasset. Likevel krever denne prosedyren fortsatt at brukeren har et høyt erfaringsnivå.
Disclosures
Forfatterne erklærer at de ikke har noen konkurrerende økonomiske interesser.
Acknowledgments
Ingen.
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 |
References
- Büntgen, U. Scrutinizing tree-ring parameters for Holocene climate reconstructions. Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change. , 778 (2022).
- Hadad, M. A., González-Reyes, Á, Roig, F. A., Matskovsky, V., Cherubini, P. Tree-ring-based hydroclimatic reconstruction for the northwest Argentine Patagonia since 1055 CE and its teleconnection to large-scale atmospheric circulation. Global and Planetary Change. 202, 103496 (2021).
- Shen, Y., et al. Effects of climate on the tree ring density and weight of Betula ermanii in a cool temperate forest in central Japan. Trees. , 1-9 (2022).
- Wang, X. Acoustic measurements on trees and logs: a review and analysis. Wood Science and Technology. 47 (5), 965-975 (2013).
- Downes, G. M., et al. Application of the IML Resistograph to the infield assessment of basic density in plantation eucalypts. Australian Forestry. 81 (3), 177-185 (2018).
- Tomczak, K., Tomczak, A., Jelonek, T. Measuring radial variation in basic density of pendulate oak: comparing increment core samples with the Iml power drill. Forests. 13 (4), 589 (2022).
- Piene, H., D'Amours, J., Bray, A. A. Spruce budworm defoliation and growth loss in young balsam fir: estimation of volume growth based on stem analysis and increment cores at breast height. Northern Journal of Applied Forestry. 13 (2), 73-78 (1996).
- Phipps, R. L. Collecting, Preparing, Crossdating,and Measuring Tree Increment Cores. US Department of the Interior, Geological Survey. , No. 85-4148 (1985).
- Schweingruber, F. H. Tree Rings and Environment: Dendroecology. , Paul Haupt AG. Bern. (1996).
- Toole, E. R., Gammage, J. L. Damage from increment borings in bottomland hardwoods. Journal of Forestry. 57 (12), 909-911 (1959).
- Grissino-Mayer, H. D. A manual and tutorial for the proper use of an increment borer. Tree-Ring Research. 59 (2), 63-79 (2003).
- Wunder, J., et al. Does increment coring enhance tree decay? New insights from tomography assessments. Canadian Journal of Forest Research. 43 (8), 711-718 (2013).
- Helcoski, R., et al. No significant increase in tree mortality following coring in a temperate hardwood forest. Tree-Ring Research. 75 (1), 67-72 (2019).
- Hall, A. A., Bloomberg, W. J.
- Scott, J. H., Arno, S. F. Using a power increment borer to determine the age structure of old-growth conifer stands. Western Journal of Applied Forestry. 7 (4), 100-102 (1992).
- Krottenthaler, S., et al. A power-driven increment borer for sampling high-density tropical wood. Dendrochronologia. 36, 40-44 (2015).
- Caetano-Andrade, V. L., et al. Advances in increment coring system for large tropical trees with high wood densities. Dendrochronologia. 68, 125860 (2021).
- Edwards, J., et al. Intra-annual climate anomalies in northwestern North America following the 1783-1784 CE Laki eruption. Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 126 (3), 033544 (2021).
- Zhirnova, D. F., et al. A 495-year wood anatomical record of Siberian stone pine (Pinus sibirica Du Tour) as climatic proxy on the timberline. Forests. 13 (2), 247 (2022).
- Maeglin, R. R. Increment Cores: How to Collect, Handle, and Use Them. 25, US Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. Madison WI. (1979).
- Gärtner, H., et al. A technical perspective in modern tree-ring research - how to overcome dendroecological and wood anatomical challenges. Journal of Visualized Experiments. (95), e52337 (2015).
- Gärtner, H., Banzer, L., Schneider, L., Schweingruber, F. H., Bast, A. Preparing micro sections of entire (dry) conifer increment cores for wood anatomical time-series analyses. Dendrochronologia. 34, 19-23 (2015).
- Rodriguez, D. R. O., et al. Exploring wood anatomy, density and chemistry profiles to understand the tree-ring formation in Amazonian tree species. Dendrochronologia. 71, 125915 (2022).
- Gärtner, H., Farahat, E. Cambial activity of Moringaperegrina (Forssk.) Fiori in arid environments. Frontiers in Plant Science. 12, 760002 (2021).
- von Arx, G., et al. Q-NET-a new scholarly network on quantitative wood anatomy. Dendrochronologia. 70, 125890 (2021).
- Seftigen, K., et al. Prospects for dendroanatomy in paleoclimatology-a case study on Picea engelmannii from the Canadian Rockies. Climate of the Past. 18 (5), 1151-1168 (2022).
- Matulewski, P., Buchwal, A., Gärtner, H., Jagodziński, A. M., Čufar, K. Altered growth with blue rings: comparison of radial growth and wood anatomy between trampled and non-trampled Scots pine roots. Dendrochronologia. 72, 125922 (2022).
- Prislan, P., del Castillo, E. M., Skoberne, G., Špenko, N., Gričar, J. Sample preparation protocol for wood and phloem formation analyses. Dendrochronologia. 73, 125959 (2022).
- Heinrichs, J. F. Pocket-sized sharpender for increment borers. Journal of Forestry. 62, 653 (1964).
- Schneider, L., Gärtner, H. Additive manufacturing for lab applications in environmental sciences: pushing the boundaries of rapid prototyping. Dendrochronologia. 76, 126015 (2022).
