TreeTalkers (TTs) are multi-sensor devices integrating IoT (Internet of Things) capabilities with individual tree scale sensing digital technologies. These devices, developed since 2018, can measure tree radial growth, water transport, spectral characteristics below crown and microclimatic parameters. The TTs measure these parameters at hourly intervals and transmit data via radio protocol to a gateway which in turns sends them to a web server using the GPRS network. In this way, raw data are available in real time and they can be downloaded by personal computers. In this study, we analysed tree radial growth and sap flow velocity data measured at hourly intervals by TTs installed on Picea abies and Abies alba in Borca di Cadore. The site is located on the slopes of Mount Pelmo between 1200 and 1300 m a.s.l. and it can be classified as a mixed forest dominated by Picea abies and Abies alba. The site is part of the TreeTalker Italia Network (TTIN). The study is based on data downloaded by ten TreeTalkers (five installed on Picea abies and five on Abies alba) for the period from 24th July to 15th October 2024, with a gap from 14th August to 10th October. We analysed hourly and daily data, and we compared monthly data by Student’s test t. Finaly, we correlated tree parameters and microclimatic ones to study the response of the two species to hourly and daily temperature and vapor pressure deficit (VPD) conditions changing. This study allowed us to detect how the climate influence growth and sap flow in Picea abies and Abies alba. We can conclude from the results obtained that, in optimum conditions such as those of this site, the two species present rather similar behaviours, although Norway spruce presents a stronger response to environmental conditions changing.

I TreeTalker (TT) sono degli strumenti multi-sensore che integrano le capacità dell’IoT (Internet of Things) con le tecnologie digitali di rilevamento su scala individuale degli alberi. Essi sono stati sviluppati a partire dal 2018 e possono essere utilizzati per la misurazione della crescita radiale dell’albero, il trasporto dell’acqua, le caratteristiche della radiazione assorbita dalla chioma e i parametri microclimatici. I dati acquisiti dai sensori vengono trasmessi via radio su base oraria e convergono ad un concentratore di dati che a sua volta li trasmette a un web server, da cui sono disponibili in tempo reale per l’analisi. In questo studio è stata effettuata un’analisi degli incrementi e delle velocità di flusso su base oraria in Picea abies e Abies alba a Borca di Cadore utilizzando i TreeTalker. Il sito si trova alle pendici del Monte Pelmo tra i 1200 ed i 1300 m s.l.m. e consiste in un bosco misto dominato da Picea abies e Abies alba. Il sito rientra nella rete italiana di TreeTalker (TreeTalker Italia Network TTIN). I dati sono stati rilevati e scaricati da dieci TreeTalker (cinque installati su Picea abies e cinque su Abies alba) per il periodo compreso tra il 24 luglio ed il 15 ottobre 2024, con un buco temporale dal 14 agosto al 10 ottobre. È stata eseguita un’analisi degli incrementi e delle velocità di flusso intra- e inter-giornaliere ed i dati medi mensili delle due specie sono stati messi a confronto mediante test t di Student. Infine, sono state analizzate le loro risposte alle variazioni intra- e inter-giornaliere di temperatura e deficit di pressione di vapore (VPD) effettuando delle correlazioni tra i parametri degli alberi e quelli microclimatici misurati dai TreeTalker. Ciò ci ha permesso di rilevare come il clima influenzi l’incremento e la velocità di flusso in Picea abies e Abies alba. Dai risultati ottenuti, è possibile concludere che, in condizioni ottimali di crescita come quelle che si realizzano in questo sito, le due specie hanno comportamenti alquanto simili, benché l’abete rosso tenda ad avere una risposta più forte alle variazioni delle condizioni ambientali.

Tree Talker, un nuovo sistema di monitoraggio applicato all’analisi degli incrementi e delle velocità di flusso in Picea abies e Abies alba a Borca di Cadore.

POPULIN, GIACOMO
2024/2025

Abstract

TreeTalkers (TTs) are multi-sensor devices integrating IoT (Internet of Things) capabilities with individual tree scale sensing digital technologies. These devices, developed since 2018, can measure tree radial growth, water transport, spectral characteristics below crown and microclimatic parameters. The TTs measure these parameters at hourly intervals and transmit data via radio protocol to a gateway which in turns sends them to a web server using the GPRS network. In this way, raw data are available in real time and they can be downloaded by personal computers. In this study, we analysed tree radial growth and sap flow velocity data measured at hourly intervals by TTs installed on Picea abies and Abies alba in Borca di Cadore. The site is located on the slopes of Mount Pelmo between 1200 and 1300 m a.s.l. and it can be classified as a mixed forest dominated by Picea abies and Abies alba. The site is part of the TreeTalker Italia Network (TTIN). The study is based on data downloaded by ten TreeTalkers (five installed on Picea abies and five on Abies alba) for the period from 24th July to 15th October 2024, with a gap from 14th August to 10th October. We analysed hourly and daily data, and we compared monthly data by Student’s test t. Finaly, we correlated tree parameters and microclimatic ones to study the response of the two species to hourly and daily temperature and vapor pressure deficit (VPD) conditions changing. This study allowed us to detect how the climate influence growth and sap flow in Picea abies and Abies alba. We can conclude from the results obtained that, in optimum conditions such as those of this site, the two species present rather similar behaviours, although Norway spruce presents a stronger response to environmental conditions changing.
2024
Tree Talker, a new monitoring system applied to the analysis of growth and sap velocity in Picea abies and Abies alba in Borca di Cadore
I TreeTalker (TT) sono degli strumenti multi-sensore che integrano le capacità dell’IoT (Internet of Things) con le tecnologie digitali di rilevamento su scala individuale degli alberi. Essi sono stati sviluppati a partire dal 2018 e possono essere utilizzati per la misurazione della crescita radiale dell’albero, il trasporto dell’acqua, le caratteristiche della radiazione assorbita dalla chioma e i parametri microclimatici. I dati acquisiti dai sensori vengono trasmessi via radio su base oraria e convergono ad un concentratore di dati che a sua volta li trasmette a un web server, da cui sono disponibili in tempo reale per l’analisi. In questo studio è stata effettuata un’analisi degli incrementi e delle velocità di flusso su base oraria in Picea abies e Abies alba a Borca di Cadore utilizzando i TreeTalker. Il sito si trova alle pendici del Monte Pelmo tra i 1200 ed i 1300 m s.l.m. e consiste in un bosco misto dominato da Picea abies e Abies alba. Il sito rientra nella rete italiana di TreeTalker (TreeTalker Italia Network TTIN). I dati sono stati rilevati e scaricati da dieci TreeTalker (cinque installati su Picea abies e cinque su Abies alba) per il periodo compreso tra il 24 luglio ed il 15 ottobre 2024, con un buco temporale dal 14 agosto al 10 ottobre. È stata eseguita un’analisi degli incrementi e delle velocità di flusso intra- e inter-giornaliere ed i dati medi mensili delle due specie sono stati messi a confronto mediante test t di Student. Infine, sono state analizzate le loro risposte alle variazioni intra- e inter-giornaliere di temperatura e deficit di pressione di vapore (VPD) effettuando delle correlazioni tra i parametri degli alberi e quelli microclimatici misurati dai TreeTalker. Ciò ci ha permesso di rilevare come il clima influenzi l’incremento e la velocità di flusso in Picea abies e Abies alba. Dai risultati ottenuti, è possibile concludere che, in condizioni ottimali di crescita come quelle che si realizzano in questo sito, le due specie hanno comportamenti alquanto simili, benché l’abete rosso tenda ad avere una risposta più forte alle variazioni delle condizioni ambientali.
Tree Talker
Picea abies
Abies alba
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/93995