Dynamics of wood decay estaimated via acoustic tomography measurement

Bc. Radek Klíč

Master's thesis

Určení dynamiky šíření hniloby ve dřevě pomocí akustické tomografie

Abstract:

Tématem této práce je určení rychlosti šíření hniloby ve dřevě pomocí akustické tomografie. Z literatury je patrné, že existuje několik rozdílných přístrojů určených pro zjištění rozsahu vnitřního poškození stromu hnilobou. Pro tato měření byly využity přístroje ArborSonic Decay Detector 3D a Resistograph IML F400-S. Práce byla rozdělena na dvě hlavní části. První částí nutnou pro správné měření, bylo praktické vyzkoušení obou přístrojů, znalost pracovního postupu a také možných chyb, kterým bylo třeba se vyvarovat. Bylo nutné provést dvě měření v časovém odstupu zhruba jednoho roku. V prvním roce bylo změřeno 70 vzorníků smrku ztepilého (Picea Abies) a zhodnocen jejich zdravotní stav a vitalita. Ve druhém roce byly opětovně změřeny stromy, u kterých bylo zjištěno napadení hnilobou. Následně byl stanoven rozsah a změna vnitřního poškození dřevokaznými houbami a porovnány výsledky získané oběma přístroji. Druhou částí bylo srovnání visuálních výsledků rozsahu hniloby v programu Fakopp 3D se skutečným stavem napadeného stromu. Získané výsledky vyobrazují dynamiku šíření hniloby ve dřevě v letech 2018-2019, na jejichž základě bylo možné vyjádřit dynamiku šíření hub ve smrkovém dřevě, ověřit vliv základních parametrů a také porovnat grafické vyobrazení rozsahu hniloby se skutečným stavem. Průměrné zvětšení rozsahu hniloby pro hodnocené stromy bylo 3,32 %. Bylo zjištěno, že akustický tomograf nadhodnotil velikost dutiny ve 21 případech, což bylo 84 % v porovnání s Resistografem. Toto nadhodnocení bylo také potvrzeno porovnáním grafického výsledku programu Fakopp 3D se skutečným stavem uvnitř kmene. V diskuzi je více pojednáno o využitelnosti přístrojových metod pro hodnocení stavu stromu a přípravu podkladů pro plány péče.

Abstract:

The aim of the study was to determine the dynamics of wood decay using acoustic tomography. Different devices are use to estimate range of internal damage of the tree caused by wood rot as is possible to find in literature. For purpose of these measurements were used devices ArborSonic Decay Detector 3D and Resistograph IML F400-S. Thesis was divided in two main sections. The first section was focused on practical testing of both devices, acquiring knowledge about research procedure and also learning about possible mistakes to be avoid during research. It was necessary to perform two measurements at a time interval of approximately one year. In first year, 70 samples of Norway spruce (Picea abies) were measured and evaluated their health and vitality status. Trees, that had symptoms of fungi wood decay, were measured in the second year once more. Subsequently, the ranges and changes of inner damages by wood fungi were determined and compared results from both devices. The second part was focused on comparison of the graphical results of the range of decay in the Fakopp 3D software with the actual state of the affected tree trunk. An obtained result showed the dynamics of wood decay in years 2018-2019 and therefore was possible to determine the dynamics of wood decay in Norway spruce wood, verify the influence of the basic parameters and also to compare the graphical image of the decay range with the real status in the trunk. The average change of decay range of evaluated Norway spruce trees was 3,32%. It was found out, that Acoustic tomograph overestimated cavity section in 21 cases, which was 84 % in comparison with Resistograph. This overestimation fact was was also proved by graphical result from Fakopp 3D software, which was compared with real status of trunk. The use of device methods for assessment of tree status and preparation for tree care plans were more described in Discussion chapter.

Keywords

Dřevní hniloba, Akustický tomograf, Resistograf, Smrk (Picea abies)

Keywords

Acoustic tomograph, Resistograph, Spruce (Picea Abies), Wood decay

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2019

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Luděk Praus, Ph.D.
• Reader: Luboš Úradníček, CSc.

Mendel University in Brno

Faculty of Forestry and Wood Technology

Master programme / field:
European Forestry / European Forestry