Summary

Вентури Эффект может помочь вылечить наших деревьев

Published: October 01, 2013
doi:

Summary

По сравнению с более традиционными методами отверстий основе, большинство из которых требуют дерево, подлежащих бурению, инструменты с линзообразных лопастей превратить основам endotherapy ослабления закрытие раны и позволяет естественного поглощения растворов.

Abstract

В древесных растений, ксилемы сок движется вверх по сосудам вследствие уменьшения градиента водного потенциала от грунтовых вод в листве. В соответствии с этими факторами и их динамики, небольшие количества SAP-совместимых жидкостей (т.е. пестицидов) может быть введен в систему ксилемы, достигнув своей цели изнутри. Это endotherapic метод, называемый «ствол впрыска" или "ствол вливание" (в зависимости от того, предоставляет ли пользователь внешнее давление или нет), ограничивает применяемые химические вещества только в целевом дереве, что делает его особенно полезным в городских ситуациях. Основными факторами, ограничивающими широкое использование традиционных методов бурения связаны с отрицательными побочными эффектами отверстий, которые должны быть пробурены по окружности ствола, чтобы получить доступ к сосудах ксилемы под корой.

Университет Падуи (Италия) недавно разработала ручной, сверла без инструмента с небольшим, заперфорированной лезвие, которое входит в ствол, разделяя древесных волокон с минимальным трением. Кроме того, когда ступенчатую морфология лезвия уменьшает сечение сосудов », увеличивая скорость сока и позволяя естественного поглощения внешнего жидкости до листьев, когда интенсивность транспирации является существенным. Порты частично близкие вскоре после удаления лезвия за счет естественной упругости и упругости тканей растений и камбия деятельность завершает процесс заживления в несколько недель.

Introduction

В последнее время, багажник endotherapy постепенно заменить традиционные методы распыления воздуха в древесных растений 1-6, но это не последние идеи. В 15-м веке Леонардо да Винчи подробно описал, как он был в состоянии отравляют яблоки, вводя раствор мышьяка в багажник яблоней через глубокие отверстия, сделанные с буравчика 7. Мало что изменилось с тех пор: химикаты легко доступные в природе постепенно были заменены на более эффективные синтетические активных ингредиентов (инсектициды, фунгициды, бактерициды, удобрения, регуляторы роста растений и осушители). Атмосферные инъекции давления развились в высоком давлении, а также с ручным приводом Буравы были заменены современными сверл батареи 8-10. К сожалению, даже самый острый сверло слезы и перегревается камбиальный ткани, ответственный за закрытие отверстия. Следовательно, закрытие раны задерживается и большие участки смежных древесных тканей теряют удовольствиеctionality ("обесцвеченными лес") из места инъекции в несколько футов над и под 11. Кроме того, Unplugged отверстия можно легко колонизирована бактерий и грибков, привлеченных кровотечения сока и ведущих к долгосрочному внутреннего распада, с косвенный ущерб прочности древесины и стабильности 12,13.

Понимая, что 1) группа продольных волокон отделяет согласно чечевицеобразным геометрии двояковыпуклой (рис. 1а), и 2) SAP движения в судах выполнять принцип Бернулли на гидродинамики, в 2011 году Университет Падуи разработали новый 14 сверла без endotherapic Прибор с существенным линзовидные, двояковыпуклой и полой лопатки, который входит в лес, отделяющий его волокон. Таким образом, внутренние сосуды xylematic достигнута с минимальным трением (рис. 1б), а также временное снижение их секции увеличивает скорость SAP, ускорение естественного поглощения внешнего жидкости(Рис. 1в, Видео 1) 15,16.

Protocol

Выполните процедуры предпочтительно от перерыва почек и в конце лета, в солнечных и свежий дней, в соответствии с общими правилами в дереве endotherapy 17. Надевайте перчатки, защитные очки и любое другое устройство безопасности в соответствии с действующими нормами. Разберитесь с пр…

Representative Results

Благодаря своей малой размерности и уникальной формы, когда ступенчатую лезвие не удалить камбиальных и Вуди ткани, и по сравнению с традиционными скважин, рана заметно меньше (рис. 4а). Как правило, края отверстия медленно разобщенным по камбиальных тканей (рис. 4b1), ча?…

Discussion

Несмотря на признанных экологических преимуществ дерева endotherapy, до сих пор основным фактором, ограничивающим более широкое распространение этого метода было связано с негативных побочных эффектов скважин, используемых в традиционных методов давления (то есть с задержкой закрыт?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Автор благодарит Патентное ведомство Университет Падуи, Департамент TeSAF и Vitzani SRL для их финансовой и технической поддержки, что позволило развитие инструмента, д-р Джонатан Cocking (Великобритания) за его любезное сотрудничество и лингвистического пересмотра, муниципалитет Понте Сан – Николо ПД для гостеприимство во время видеосъемки, и анонимных рецензентов за их целеустремленные, подробные предложения.

Materials

BITE Vitzani srl, Perarolo di Cadore, Italy

References

  1. Kielbaso, J. J., Ed, . Proc. of the Symposium on Systemic Chemical Treatments in Tree Culture. , (1978).
  2. Miller, K. . Symposium on Systemic Chemical Treatments in Tree Culture. , (1991).
  3. Chen, R. F., Wang, H. H., Wang, C. Y. Translocation and metabolism of injected glyphosate in lead tree (Leucaena leucocephala). Weed Science. 57, 229-234 (2009).
  4. Gentile, S., Valentino, D., Tamietti, G. Effectiveness of potassium phosphyte in the control of Chestnut ink disease. Acta Hort. 866, 417-424 (2010).
  5. Poltronieri, Y., Martinez, H. E. P., Cecon, P. R. Effect of zinc and its forms of supply on production and quality of coffee beans. J. Sci. Food Agric. 91, 2431-2436 (2011).
  6. Zuo, Y., Zhang, F. Soil and crop management strategies to prevent iron deficiency in crops. Plant and Soil. 339, 83-95 (2011).
  7. Da Vinci, L. . Codex Atlanticus. , 12-76 (1478-1519).
  8. Helton, A. W., Rohrbach, K. G. Translocation of twelve fungicidal compounds injected into trees of Prunus domestica. Phytopathology. 56, 933-939 (1966).
  9. Jones, T. W., Gregory, G. F. An apparatus for pressure injection of solutions into trees. USDA Forest Service Reserch Paper. 233, 1-9 (1971).
  10. Reil, W. O., Beutel, J. A. A pressure machine for injecting trees. Calif. Agric. 30, 4-5 (1976).
  11. Perry, T. O., Santamour, F. S., Stipes, R. J., Shear, T., Shigo, A. L. Exploring alternatives to tree injection. J. Arb. 17, 217-226 (1991).
  12. Shigo, A. L., Campana, R. J. Discolored and decayed wood associated with injection wounds in American elm. J. Arb. 3, 230-235 (1977).
  13. Neely, D. Wound closure rates on trees. J. Arb. 14, 250-254 (1988).
  14. Shang, Q., Liao, K., Liu, H., Zhao, B. Study on Structure of Needle Head and Seal Mechanism of Tree Trunk Injection. , (2011).
  15. Montecchio, L. BITE: a low impact tool for xylematic injections. , (2012).
  16. Antonini, E. BITE, un nuovo strumento per i trattamenti endoterapici agli alberi. Giardini e ambiente. 3, 70-73 (2013).
  17. Chaney, W. R. Anatomy and physiology related to chemical movement in trees. J. Arb. 12, 85-91 (1988).
  18. Cocking, J. Report on the 22nd AGM of the European Arboricultural Council. The ARB Magazine. 158, 27 (2012).
  19. Strazzabosco, L., Klaudatos, C. Separa non buca. Acer. 2, 33-37 (2013).
  20. Shigo, A. L. . Modern Arboriculture. , (1991).

Play Video

Cite This Article
Montecchio, L. A Venturi Effect Can Help Cure Our Trees. J. Vis. Exp. (80), e51199, doi:10.3791/51199 (2013).

View Video