Name: a venturi effect can help cure our trees
Uploaded: 2013-10-01T09:10:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Venturi Effect Can Help Cure Our Trees at JoVE.com

Författaren tackar patentverket i Padovas universitet, den TeSAF avdelningen och Vitzani srl för deras ekonomiska och tekniska stöd som möjliggjort utvecklingen av instrumentet, Dr Jonathan Cocking (Storbritannien) för hans vänliga samarbete och språkgranskning, kommun Ponte San Nicolò PD för vänliga gästfrihet under videoinspelning, och de anonyma granskare för deras målmedvetna, detaljerade förslag.

<ol><li> Utför behandlingar lämpligen mellan knopp paus och sensommaren, i soliga och blåsiga dagar, enligt allmänna regler i träd endotherapy 17. </li><li> Använd handskar, skyddsglasögon och annan säkerhetsutrustning enligt gällande bestämmelser. </li><li> Bekanta dig med instrumentet, demontering och återmontering det. Dess huvudsakliga komponenter redovisas i Figur 2. </li><li> Få känner till metoden, som beskrivs i följande steg och i Video 2. Börja träna infusionsteknik med hjä...

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

Trots de erkända fördelarna med träd endotherapy miljö, fram till nu den viktigaste faktorn som begränsar en bredare spridning av denna metod har relaterats till de negativa biverkningarna av borrhålen som används i traditionella tryckmetoder (dvs. försenad tillslutning av sår, parasitinfektioner genom hålet, produktion av inaktiva discolored träet). Till skillnad från andra metoder, har den beskrivits som planeras för att arbeta i enlighet med värd fysiologi, med tank...

På senare tid har bålen endotherapy successivt ersatt traditionella luft sprutmetoder i vedartade växter 1-6, men det är ingen ny idé. I den 15: e-talet beskrev Leonardo Da Vinci i detalj hur han kunde berusa äpplen genom att injicera arseniklösning i bagageutrymmet på ett äppelträd genom djupa hål gjorda med en gimlet 7. Inte mycket har förändrats sedan dess: kemikalier lätt tillgängliga i naturen har successivt ersatts med mer effektiva syntetiska aktiva ingredienser (insekticider, fungicider, baktericider, gödningsmedel, tillväxtreglerande medel och torkmedel). Atmosfärstryck injektioner utvecklats till högt tryck, och handdrivna gimlets har ersatts av moderna batteri borrar 8-10. Tyvärr, även den skarpaste borr tårar och överhettas den cambial vävnaden ansvarig för hålet stängning. Följaktligen lindas stängning försenad och stora delar av de angränsande vedartade vävnaderna förlorar sin roligactionality (&quot;missfärgat trä&quot;) från injektionsstället till flera meter över och under 11. Dessutom kan unplugged hål lätt koloniseras av bakterier och svampar lockas av blödning sav och leder till långsiktig intern förfall, med åtföljande förlust av trä styrka och stabilitet 12,13. Att inse att 1) en grupp av längsgående fibrer separerar efter en linsformad bikonvex geometri (Figur 1a), och 2) sap rörelser till fartyg uppfyller Bernoullis princip om fluiddynamik, år 2011 vid universitetet i Padova utformat en ny 14 borr fria endotherapic instrument med en väsentlig linsformade, bikonvexa och ihåliga blad som kommer in i träet som skiljer dess fibrer. På detta sätt är inre xylematic fartyg nått med minimal friktion (Figur 1b), och den tillfälliga sänkningen av deras avsnitt ökar SAP hastighet, accelerera det naturliga upptaget av en extern vätska(Figur 1c, Video 1) 15,16.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1045">
	<colgroup>
		<col width="216" />
		<col width="387" />
		<col width="139" />
		<col width="303" />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td class="xl63" height="21" style="height:15.75pt;width:162pt" width="216">BITE</td>
			<td class="xl63" style="width:290pt" width="387">Vitzani srl, Perarolo di Cadore, Italy</td>
			<td class="xl65" style="width:104pt" width="139"> </td>
			<td class="xl64" style="width:227pt" width="303"> </td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a venturi effect can help cure our trees

I vedartade växter, flyttar xylem sap uppåt genom kärlen på grund av en minskande gradient av vattenpotentialen från grundvattnet till bladverket. Enligt dessa faktorer och deras dynamik, kan små mängder av sap-kompatibla vätskor (dvs. bekämpningsmedel) injiceras i xylem systemet, når sitt mål från insidan. Denna endotherapic metod, kallad &quot;trunk injektion&quot; eller &quot;trunk infusion&quot; (beroende på huruvida användaren levererar ett yttre tryck eller ej), begränsar de pålagda kemikalier endast inom målet träd, vilket gör det särskilt användbart i urbana situationer. De huvudsakliga faktorer som begränsar omfattande användning av de traditionella borrmetoder är relaterade till de negativa biverkningarna av de hål som måste borras upp runt stammen omkrets i syfte att få tillgång till de xylem fartyg under barken. Universitetet i Padova (Italien) har nyligen tagit fram en handbok, borra fria instrument med en liten, perperforerade blad som kommer in i stammen genom separation av träliknande fibrer med minimal friktion. Vidare minskar den dubbelt konvexa formade bladet fartygens tvärsnitt ökande sav hastighet och tillåta den naturliga upptagningen av en extern vätska upp på bladen, när tranhastigheten är betydande. Portar delvis nära snart efter avlägsnandet av bladet på grund av den naturliga elasticitet och saftspändhet av växtvävnader, och den cambial aktivitet bordar läkningsprocessen i några veckor.

Tack vare sin lilla storlek och unika form, betyder det linsformade bladet inte bort cambial och träig vävnad och i jämförelse med traditionella borrar hål, är såret synbart mindre (figur 4a). Vanligtvis är kanterna på hålet långsamt compartmentalized av cambial vävnader (figur 4B1), ofta på grund av överhettning under borrningen. Omvänt, efter behandlingen av samma träd med en linsformad kniv, vedartade fibrer att återgå till sin tidigare form och kambium börjar prod...

Watch this Scientific Journal Video about A Venturi Effect Can Help Cure Our Trees at JoVE.com

A Venturi Effect Can Help Cure Our Trees

Jämfört med de mer traditionella hål-baserade metoder, varav de flesta kräver att trädet som skall borras, verktyg med linsformade blad förändra grunderna i endotherapy lätta stängningen av såret och låta det naturliga upptaget av lösningarna.

En Venturi Effect kan hjälpa bota våra träd

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

Research

JoVE Journal

Environment

Physical, Chemical and Biological Characterization of Six Biochars Produced for the Remediation of Contaminated Sites

Fysikaliska, kemiska och biologiska karakterisering av Six Biochars Producerad för sanering av förorenade områden

The physical and chemical properties of biochar vary based on feedstock sources and production conditions, making it possible to engineer biochars with ...

Removal of Trace Elements by Cupric Oxide Nanoparticles from Uranium In Situ Recovery Bleed Water and Its Effect on Cell Viability

Removal of Trace Elements by Cupric Oxide Nanoparticles from Uranium In Situ Recovery Bleed Water and Its Effect on Cell Viability

Borttagning av spårämnen av kopparoxid nanopartiklar från uran<em&gt; In Situ</em&gt; Återställning Bleed Vatten och dess effekt på cellviabilitet

In situ recovery (ISR) is the predominant method of uranium extraction in the United States. During ISR, uranium is leached from an ore body and extracted ...

An Aquatic Microbial Metaproteomics Workflow: From Cells to Tryptic Peptides Suitable for Tandem Mass Spectrometry-based Analysis

En Aquatic Microbial Metaproteomics Workflow: från celler till tryptiska peptider Lämplig för tandemmasspektrometri baserad analys

Meta-omic technologies such as metagenomics, metatranscriptomics and metaproteomics can aid in the understanding of microbial community structure and ...

Remote Sensing Evaluation of Two-spotted Spider Mite Damage on Greenhouse Cotton

Remote Sensing Evaluation of Two-spotted Spider Mite Skador på växthus Bomull

The objective of this study was to evaluate a ground-based multispectral optical sensor as a remote sensing tool to assess foliar damage caused by the ...

Soil Lysimeter Excavation for Coupled Hydrological, Geochemical, and Microbiological Investigations

Jord lysimeter Grävning för kopplade Hydrologiska, geokemiska och mikrobiologiska undersökningar

Studying co-evolution of hydrological and biogeochemical processes in the subsurface of natural landscapes can enhance the understanding of coupled ...

Field Experiments of Pollination Ecology: The Case of Lycoris sanguinea var. sanguinea

Field Experiments of Pollination Ecology: The Case of Lycoris sanguinea var. sanguinea

Fältförsök pollinering Ecology: fallet<em&gt; Lycoris sanguinea</em&gt; Var.<em&gt; sanguinea</em

Plant-pollinator interactions have been studied for approximately one hundred years. During that time, many field methods have been developed to clarify ...

Evaluating the Effect of Environmental Chemicals on Honey Bee Development from the Individual to Colony Level

Utvärdera effekten av kemikalier i miljön på Honey Bee utveckling från individen till Colony nivå

The presence of pesticides in the beekeeping environment is one of the most serious problems that impacts the life of a honey bee. Pesticides can be ...

A Simple Planting Technique for Re-establishing Trees Where Frequent Inundation Occurs

En enkel plantering teknik för åter upprättar träd där frekvent översvämning uppstår

Many of the Everglades tree islands have lost elevation over the past century and most of their trees have died such that they are now covered with ...

The Effect of the Application of Thyme Essential Oil on Microbial Load During Meat Drying

Effekten av tillämpningen av Timjan eterisk olja på mikrobiell belastning under kött torkning

Meat is a high protein meal that is used in the preparation of jerky, a popular food snack, where preservation and safety are important. To assure food ...

The Calibration and Use of Capacitance Sensors to Monitor Stem Water Content in Trees

För kalibrering och användning av kapacitans sensorer för att övervaka Stem vatteninnehåll i träd

Water transport and storage through the soil-plant-atmosphere continuum is critical to the terrestrial water cycle, and has become a major research focus ...