Verfahren zur hoch auflösenden Messung von Dichtevariationen entlang von Baumquerschnitten mittels dielektrischer Streufeld-Spaltsonden

In den Wachstumszonen und Jahrringen von Bäumen schlagen sich die das Wachstum beeinflussenden Umweltbedingungen nieder. Umgekehrt können an den Dichteprofilen, auf die zum Zeitpunkt der Holzbildung herrschenden Umwelteinflüsse, Rückschlüsse gezogen werden. Die am Institut für Waldwachstum entwickelte Methode der Hochfrequenz-Densitometrie kann als einfach zu handhabende Alternative zur bewährten, jedoch aufwendigen Methode der Röntgen-Densitometrie bei der Vermessung von Dichtevariationen im Holz betrachtet werden. Die Methode der Hochfrequenz-Densitometrie nutzt zur Ermittlung von Dichtevariationen das elektrische Streufeld von spaltförmigen Kondensatorsystemen, mit der die obere Schicht der untersuchten Holzoberfläche abgetastet wird. Wegen des linearen Zusammenhanges zwischen der Holzdichte und der dielektrischen Permittivität (früher relative Dielektrizitätzahl) lässt sich das bei der Abtastung gewonnene elektrische Signal nach einer Kalibrierung direkt in Dichtewerte umrechnen. Das Messvolumen wird durch die Ausdehnung des dielektrischen Streufeldes innerhalb der X-Y-Messebene einer Baumscheibe und in der Z-Tiefe der Holzoberfläche definiert und ergibt sich aus der Breite und Länge des Messspaltes, wobei die Tiefenausdehnung des Streufeldes im Wesentlichen durch die Breite des Spaltes beeinflusst wird. Am Institut werden verschiedene Tastsonden mit unterschiedlichen Abmessungen des Messspaltes entwickelt für die sich Z-Tiefenreichweiten von wenigen zehn Mikrometern bis in den Millimeterbereich ergeben. Je nach Fragestellung, ob Vermessung der Zellparameter oder Verlauf von intraannuellen Dichtevariationen, kommen verschiedene Tastsonden zum Einsatz. Im Rahmen des Projekts werden die Sonden weiterentwickelt.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Dr. h.c. Heinrich Spiecker
Tel: +49 761 203-3736
Email: instww@uni-freiburg.de

Projektbeginn: 1900
Projektende: 2018

Dr.Martin Schinker, Simon Boden, Prof. Dr. Dr. h.c. Heinrich Spiecker

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Professur für Waldwachstum und Dendroökologie
Prof. Dr. Thomas Seifert
Tennenbacher Str. 4
79106 Freiburg i. Br.

Telefon: +49-761-203-3788
Fax: +49-761-203-3740
Email: Thomas.Seifert@iww.uni-freiburg.de
http://www.iww.uni-freiburg.de