dendrogeomorphology से निस्र्पक कटाव आम तौर पर सही रूट जोखिम के प्रारंभिक समय खोजने पर ध्यान केंद्रित किया है, macroscopic या सेल स्तर जोखिम की वजह से परिवर्तन का परीक्षण करके । यहाँ, हम अत्यधिक सटीक microtopographic डेटा से अधिक सटीक कटाव दर प्राप्त करने के लिए विभिन्न उपन्यास तकनीक का विस्तृत वर्णन प्रदान करते हैं ।
शीट कटाव मिट्टी क्षरण के महत्वपूर्ण ड्राइवरों के बीच है । कटाव पर्यावरणीय कारकों और मानव गतिविधियों है, जो अक्सर गंभीर पर्यावरणीय प्रभावों के लिए नेतृत्व द्वारा नियंत्रित है । चादर कटाव की समझ है, नतीजतन, दोनों पर्यावरण और अर्थव्यवस्थाओं के लिए निहितार्थ के साथ एक विश्वव्यापी मुद्दा । हालांकि, कैसे कटाव अंतरिक्ष और समय में विकसित पर ज्ञान अभी भी सीमित है, साथ ही साथ पर्यावरण पर इसके प्रभाव । नीचे, हम दोनों स्थलीय लेजर स्कैनिंग (TLS) और microtopographic प्रोफाइल गेज का उपयोग कर सटीक microtopographic डेटा प्राप्त करके घिस मिट्टी मोटाई (ईएक्स) पाने के लिए एक नया dendrogeomorphological प्रोटोकॉल की व्याख्या । इसके अतिरिक्त, मानक dendrogeomorphic प्रक्रियाओं, जड़ के छल्ले में संरचनात्मक विविधताओं पर निर्भर है, जोखिम के समय स्थापित करने के लिए उपयोग किया जाता है । दोनों TLS और microtopographic प्रोफाइल गेज जमीन सतह profiles, जिसमें से ईएक्स के बाद सीमा दूरी (टीडी) निर्धारित किया जाता है, यानी, जड़ और तलछट के बीच की दूरी का अनुमान है प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल कर रहे हैं knickpoint, जो defining की अनुमति देता है भूमि शीट कटाव के कारण सतह के कम । प्रत्येक प्रोफ़ाइल के लिए, हम जड़ की topside और जमीन की सतह के लिए एक आभासी विमान स्पर्श के बीच की ऊंचाई मापा । इस तरह, हम मिट्टी विकृति के छोटे पैमाने पर प्रभावों से बचने का इरादा है, जो जड़ प्रणाली, या उजागर जड़ों की व्यवस्था द्वारा लागू दबाव के कारण हो सकता है । यह मिट्टी अवसादन या कटाव कैसे वे शारीरिक रूप से सतह अपवाह को प्रभावित पर निर्भर करता है की छोटी मात्रा भड़काने हो सकता है । हम उजागर जड़ें और उनके जुड़े जमीन की सतह के एक पर्याप्त microtopographic लक्षण वर्णन है कि सटीक कटाव दर प्राप्त करने के लिए बहुत मूल्यवान है कि प्रदर्शित करता है । इस खोज के लिए सबसे अच्छा प्रबंधन के लिए अंततः या शायद रोकने के लिए डिज़ाइन प्रथाओं का विकास का उपयोग किया जा सकता है, कम से कम, मिट्टी के कटाव को कम है, ताकि अधिक टिकाऊ प्रबंधन नीतियों को व्यवहार में रखा जा सकता है ।
दोनों आर्थिक और पर्यावरणीय प्रभाव शीट कटाव द्वारा उत्पादित एक विश्वव्यापी चिंता1में इस विषय बनाता है । कई तरीकों, प्रत्यक्ष तकनीक से भौतिक आधारित और अनुभवजंय दृष्टिकोण, लौकिक और स्थानिक तराजू की एक किस्म पर मिट्टी कटाव दरों की गणना करने के लिए उपयोग किया जाता है । प्रत्यक्ष तकनीक प्राकृतिक परिस्थितियों में क्षेत्र माप का उपयोग करें और मुख्य रूप से Gerlach गर्त2, जल लेनेवालों3, कटाव पिन4 और profilometers5के उपयोग पर आधारित हैं । इसके अलावा, मिट्टी के कटाव के मॉडल तेजी से विस्तार में प्रतिनिधित्व वास्तविक शारीरिक6कटाव के लिए जिंमेदार प्रक्रियाओं पर ध्यान केंद्रित किया गया है ।
Dendrogeomorphology7 dendrochronology8 के उपखंड है कि यह निस्र्पक आवृत्ति और geomorphic प्रक्रियाओं के परिमाण में सफल है9,10,11,12, 13,14,15,16,17. शीट कटाव के बारे में, dendrogeomorphology आमतौर पर बढ़ाने के लिए या ऊपर उल्लेख किया है, विशेष रूप से क्षेत्रों में जहां कटाव प्रत्यक्ष तकनीक से व्युत्पंन दर या तो दुर्लभ या अनुपलब्ध है की जगह कार्यरत है । Dendrogeomorphology मिट्टी के कटाव का आकलन करने के लिए एक बहुत लचीला तरीका है और शारीरिक आधारित और अनुभवजंय मॉडल, या शायद एक डेटा स्रोत के लिए प्रत्यक्ष आकलन तकनीक18की विश्वसनीयता बढ़ाने के रूप में जांच का उपयोग किया जा सकता है, 19. Dendrogeomorphology मिट्टी कटाव जहां उजागर जड़ें उपलब्ध है बड़े क्षेत्रों में स्थापित करने के लिए सक्षम बनाता है । इन उजागर जड़ों स्पष्ट पेड़ के छल्ले सीमा दिखाना चाहिए और वार्षिक विकास पैटर्न का जवाब करने के लिए इष्टतम के रूप में माना जाता dendrogeomorphological20तकनीक लागू होते हैं । इसके अलावा, उजागर जड़ों को अधिमानतः समरूप मिट्टी कटाव21के लिए अपनी प्रतिक्रिया के आधार पर इकाइयों में स्थित होना चाहिए नमूना होना चाहिए ।
शीट कटाव का आकलन करने के पारंपरिक dendrogeomorphical तरीका सीटू में घिस मिट्टी की मोटाई को मापने पर आधारित है (ईएक्स) वर्तमान22,23के लिए बहुत पहले जोखिम के समय से, 24. इन दो चर के बीच अनुपात मिमी ∙1yr में एक कटाव मूल्य की गणना करने के लिए उपयोग किया जाता है । तारीख करने के लिए किए गए अनुसंधान के अधिकांश कुशलतापूर्वक जोखिम के प्रारंभिक वर्ष की पहचान पर पूरी तरह से ध्यान केंद्रित किया है । एक परिणाम के रूप में, जोखिम के कारण रूट में संशोधनों macroscopic स्तर पर विश्लेषण कर रहे हैं25, या ऊतक और सेलुलर के स्तरपर 26,27,28. प्रमुख संरचनात्मक conifers के उजागर जड़ों में वर्तमान परिवर्तन earlywood (EW)26के भीतर कोशिकाओं की एक महत्वपूर्ण संख्या का एक परिणाम के रूप में वृद्धि की अंगूठी मोटाई, बढ़ रही है । एक cutback इसी तरह EW tracheids के लुमेन क्षेत्र के भीतर पाया गया है latewood (LW) tracheids24,27,29की एक वृद्धि की कोशिका दीवार संरचना मोटाई के साथ साथ । इन संशोधनों का वर्णन किया गया है और शुरुआत के रूप में quantified जब कटाव लगभग तीन सेमी30के लिए जड़ पर जमीन की सतह को कम करती है । कम ध्यान ईएक्स पैरामीटर के पर्याप्त निर्धारण करने के लिए दी गई थी । उजागर जड़ों की आयु आम तौर पर जमीन की सतह31,३२पर जड़ के विकास की केंद्र धुरी की ऊंचाई के साथ जुड़ा हुआ था । ईएक्स के अनुमान के फलस्वरूप चल रहे माध्यमिक विकास30,३३पर विचार सही था । हाल ही में, इन methodological दृष्टिकोण भी मिट्टी microtopography के लक्षण वर्णन एकीकृत करने के लिए विश्वसनीय कटाव दर३४,३५,३६प्राप्त है ।
हम dendrogeomorphology से अधिक सटीक और विश्वसनीय शीट कटाव दरों का अनुमान लगाने के लिए एक प्रयोगशाला और क्षेत्र प्रोटोकॉल प्रस्तुत करते हैं । इस विशेष प्रोटोकॉल में, हम परिकल्पना की जांच करें कि सभी उजागर जड़ों नमूना, अपवाह पथ के सापेक्ष और microtopographical विश्लेषण के साथ संयोजन के रूप में की परवाह किए बिना, कटाव दरों को ठीक से खंगाला जा सकता है और quantified । हमारा उद्देश्य, इसलिए, उजागर जड़ों के नमूना आकार अधिकतम से कटाव दरों का अनुमान लगाने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रदान करने के लिए, macroscopic और सूक्ष्म विकास पेड़-अंगूठी श्रृंखला और भी उच्च संकल्प स्थलाकृतिक डेटा में पाया जानकारी का उपयोग कर रहा है ।
तैनात प्रोटोकॉल के रूप में यह dendrogeomorphology से भरोसेमंद शीट कटाव दर को मापने के लिए सक्षम बनाता है, जमीन की सतह microtopography के विस्तृत और उचित लक्षण वर्णन के मूल्य को दर्शाता है । हमारे methodological दृष्टिकोण जोखिम जड़ों क?…
The authors have nothing to disclose.
अनुसंधान परियोजनाओं है कि इस अनुसंधान वित्त पोषित थे: मार्कोनी (CGL2013-42728-R); Dendro-Avenidas (CGL2007-62063); MAS Dendro-Avenidas (CGL2010-19274) स्पेनी विज्ञान और प्रौद्योगिकी के मंत्रालय और परियोजना के विचार-GESPPNN (OAPN 163/2010), जो स्पेन के पर्यावरण मंत्रालय द्वारा वित्त पोषित किया गया ।
Topographic map, soil map, land cover map | To be obtained from public institutions or generate at the first phase of research | ||
Single ring infiltometer | Turf-Tec International | IN16-W | http://www.turf-tec.com/IN16Lit.html |
Handsaw | There is noy any specific characteristics to be considered regarding the model | ||
Measuring tape | With accuracy of 1 mm | ||
Terrestrial Laser Scanning (TLS) | Leica-Geosystems | Leica ScanStation P16 | https://leica-geosystems.com/products/laser-scanners/scanners/leica-scanstation-p16 |
Microtopographic Profile Gauge | RS Online | Facom, 19 | https://www.classic-conservation.com/es/herramientas-para-talla-y-escultura-en-madera/511-galga-medidora-de-perfiles.html |
Sandpaper | from 80 to 400 grit | ||
Scanner | EPSON | Perfection V800 Photo | https://www.epson.co.uk/products/scanners/consumer-scanners/perfection-v800-photo |
Image analysis system | Regent Instruments Inc. | WinDENDRO | http://www.regentinstruments.com/assets/windendro_analysisprocess.html |
Measuring table | IML | https://www.iml-service.com/product/iml-measuringtable/ | |
Sliding microtome | Thermo Fisher SCIENTIFIC | Microm HM 450-387760 | http://www.thermofisher.com/order/catalog/product/910020 |
Optical microscope | OLYMPUS | MX63/MX63L | https://www.olympus-ims.com/en/microscope/mx63l/ |
Digital camera for microscope | OLYMPUS | DP74 | https://www.olympus-ims.com/en/microscope/dc/ |
Safranin | Empirical Formula (Hill Notation) C20H19ClN4 | ||
Astrablue | Empirical Formula C47H52CuN14O6S3 | ||
Alcohol | Alcohol by volume (50%, 75% and 100%) | ||
Distilled water | H2O | ||
Citrus oil clearing agent | https://www.nationaldiagnostics.com/histology/product/histo-clear | ||
Coated slides | Thermo Fisher SCIENTIFIC | https://www.fishersci.com/us/en/products/I9C8JXMT/coated-glass-microscope-slides.html | |
Hardening epoxy | MERCK | https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/03989?lang=es®ion=ES |