Labor für Dendrochronologie
Ziele
- Rekonstruktion der zeitlich-räumlichen Klima- und Umweltdynamik der Vergangenheit mittels Multi-Parameter Analysen an Jahrringen
- Erfassung und Verifizierung der Ursachen des gegenwärtigen globalen Wandels und seiner Auswirkungen auf Holzpflanzen
Aufgaben
- quantitative Erfassung des Transfers von Klima- und Umweltsignalen von der Atmosphäre, über Boden und Blatt bis in das Holz der Jahrringe (Monitoring, Kalibrierung und Verfizierung mit instrumentellen Messdaten)
- Erstellung möglichst langer, d.h. mehrtausendjähriger Zeitreihen von Jahrring-parametern für regionale Standortnetzwerke der Erde
- Vergleichende Untersuchungen von Klimaproxyzeitreihen aus Jahrringen mit geeigneten Daten anderer Geoarchive (z.B. warvierte Seesedimente, Speleotheme, Korallen)
Zuwachsbohrer (5mm ∅, 30 bis 80cm Länge) mit Zubehör
Bandsäge
Zurechtschneiden von Holzkernen und Holzsegmenten aus Stammscheiben
Bandschleifmaschine OPTI
Entfernung von groben Unebenheiten und Begradigung des Probenmaterials.
Präzisionstrennmaschine
Speziell vom GFZ modifizierte Diamant-Präzisionssäge (Bühler Isomet) wird zur Herstellung von Holz- dünnschnitten verwendet.
WSL Schlittenmikrotome
Laser Mikrodissektions Mikroskope
Bei der hochauflösenden inter- sowie intra annualen Analyse von Baumringen werden Forschungsmikroskope mit UV-Laser Applikation verwendet. Mit Hilfe dieser Mikroskope ist es möglich exakte, reproduzierbare Schnitte im Mikrometer-Bereich herzustellen.
Trennung der einzelnen Jahrringe unterm Mikroskop
Extraktion von Zellulose
Die nass-chemische Extraktion von Zellulose aus dem Rohholz wird als Vorbereitung für die Analyse der stabile Isotopen durchgeführt. Bei dieser Extraktion werden verschiedenste Holzkomponenten (Harze, Gerbsäuren, Lignin) schonend über mehrere Tage aus dem Holz herausgelöst, so dass nur noch reine Zellulose übrig bleibt.
Ultraschall Homogenisator
Für die Homogenisierung des Probenmaterials wird Ultaschall verwendet
Gefriertrocknungsanlage
Zu den schonensten Trocknungsmethoden gehört die Gefriertrocknung.
Extrahierte, homogenisiserte Zellulose
Wägebereich
Die Einwaage von Proben (50-180µg) für die Isotopenverhältnismassenspektrometrie erfolgt am speziellen Wägetischen an Mikrowaagen.
Vakuumtrockenschrank
Bis zur Messung werden eingewogene Proben in Vakuumtrockenschränken gelagert
Aktuelle Monitoring Standorte sind:
- NO-Deutschland, Müritz National Park
- Mosambik, Gorongosa Nationalpark
Dendrohydrologisches Monitoring in NO-Deutschland
Promotionsprojekt von Franziska Slotta in Kooperation mit FU Berlin und DAI, Berlin
Methodischer Schwerpunkt liegt auf der Nutzung eines "Confocal Laser Scanning Microscope - CLSM" der Fa. Olympus, Typ FV300 FLUOVIEW.
Software:
Cell^B software
WinCELL Pro 2011a & XL Cell
WinDENDRO Density
Image-Pro Plus & ROXAS
Publikationen:
Liang, W., Heinrich, I., Simard, S., Helle, G., Dorado Liñán, I., Heinken, T. (2013): Climate signals derived from cell anatomy of Scots pine in NE Germany.Tree Physiology 33, 833–844. | doi:10.1016/j.dendro.2012.09.002
Liang, W.; Heinrich, I.; Helle, G.; Dorado Liñán, I.; Heinken, T. (2013): Applying CLSM to increment core surfaces for histometric analyses: A novel advance in quantitative wood anatomy. Dendrochronologia, 31, 2, 140-145. | doi:10.1093/treephys/tpt059
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