Accurate estimates of the water conducting sapwood area are necessary to scale sapflow measurements to tree and stand level transpiration. We tested a non-destructive method, electric resistivity tomography (ERT), to estimate the area of conductive sapwood in 9 Pinus sylvestris L. trees in lower Saxony, Germany. Tomograms were compared to cross-sections stained with benzidine after harvesting. All tomograms displayed a distinct pattern of low resistivity at the stem perimeter and high resistivity in the stem centre with a steep increase in resistivity in between, assumed to indicate the transition from sapwood to heartwood. The tomograms showed a sapwood width 2 cm smaller than the staining method. This indicates that staining methods overestimate the amount of active sapwood because when heartwood is formed, moisture content decreases before extractive contents reach levels visible by staining. The ERT method is a new powerful method for the non-destructive estimation of sapwood and heartwood width.

Electric resistivity tomograms of English oak (Quercus robur L.) show a very distinct pattern of electric resistivity that has not been found in any other tree species yet and that cannot be related to the distribution of wood moisture content over the stem cross section. To reveal the factors underlying this two-dimensional pattern of electric resistivity, the variation of specific gravity and wood moisture content was analyzed in 18 cross sections of six roadside English oak trees after electric resistivity tomography. pH and electrolyte content were analyzed in two representative cross sections. Results show that electric resistivity correlates neither with wood moisture content nor density. The steep increase in electric resistivity at the sapwood-heartwood boundary correlates well with decreasing pH, potassium, and magnesium. The decreasing electric resistivity within the heartwood of English oak correlates with potassium and magnesium, increasing from the sapwood-heartwood boundary to the pith. More research is needed to identify species-specific electric resistivity patterns and their main factors if the method is to be used to detect wood fungal decay, historical ground water contamination, or other influences that may change the pattern of electric resistivity in the stem cross section.Résumé : Des tomogrammes de résistivité électrique du chêne pédonculé (Quercus robur L.) révèlent un patron très distinct de résistivité électrique qui n'a pas encore été observé chez aucune autre espèce d'arbre et qui ne peut être relié à la distribution de la teneur en humidité du bois dans la section transversale de la tige. Pour découvrir les facteurs sous-jacents à ce patron bidimensionnel de la résistivité électrique, la variation de la densité et de la teneur en humidité du bois a été analysée dans 18 sections transversales provenant de six chênes situés en bordure de route après une tomographie de la ré-sistivité électrique. Le pH et le contenu en électrolytes ont été analysés dans deux sections transversales représentatives. Les résultats montrent que la résistivité électrique n'est corrélée ni avec la teneur en humidité du bois, ni avec la densité. L'augmentation rapide de la résistivité électrique à la limite entre le bois d'aubier et le bois de coeur est bien corrélée avec la diminution du pH, du potassium et du magnésium. La diminution de la résistivité électrique dans le bois de coeur du chêne pédonculé est corrélée avec le potassium et le magnésium qui augmentent de la limite entre le bois de coeur et le bois d'aubier jusqu'à la moelle. Il est nécessaire de poursuivre les recherches pour identifier les patrons de résistivité élec-trique propres à chaque espèce et les principaux facteurs qui les influencent si cette méthode est utilisée pour détecter la carie causée par les champignons, la contamination antérieure de l'eau du sol ou d'autres influences qui peuvent modifier le patron de résistivité électrique dans la section transversale de la tige.[Traduit par la Rédaction]

Abstract• Non-destructive detection of fungal decay in living trees is relevant for forest management of valuable species, hazard tree assessment, and research in forest pathology. A variety of tomographic methods, based on stress wave timing, radioactive radiation, or electrical resistivity have been used to detect decay in standing trees non-destructively. But apart from mobile gamma ray computed tomography (Habermehl and Ridder, 1993) which is virtually unavailable, the detection of incipient stages of decay is still not possible.• Wood moisture and electrolyte content influence the electric resistivity of wood. Both are changed by fungal decay. Therefore electric resistivity tomography (ERT) should detect decay in its early stages. Then it could be used to monitor the spatial and temporal progress of degradation.• We infected four Fraxinus excelsior trees with Trametes versicolor using wooden dowels and measured two-dimensional electric resistivity tomograms 3, 10, 13 and 21 months after infection. Immediately after the last electric resistivity measurement trees were felled for further analyses of stem cross-sections. Wood moisture content and raw density had significantly increased in infected areas, but dry density had not significantly changed after 21 months. Areas of very low electric resistivity around the infected wounds correlated very well with infected wood in the stem cross-sections. Increasing areas of low electric resistivity around the infected wounds during consecutive measurements indicate increasing areas of infected wood.• We conclude that the growth of white rot by Trametes versicolor can be monitored with electric resistivity tomography (ERT) beginning from incipient stages, even before wood density decreases. ERT could therefore be a powerful research tool for decay dynamics as well as a method for diagnosing wood decay in forestry and arboriculture.Mots-clés : développement / ERT / contrôle / tomographie / pourriture fongique du bois Résumé -Contrôle non destructif des premiers stades de la pourriture blanche de Trametes versicolor chez Fraxinus excelsior.• Le contrôle non destructif des champignons de la pourriture du bois dans les arbres vivants est pertinent pour la gestion forestière des essences précieuses, l'évaluation des risques de l'arbre, et la recherche en pathologie forestière. Une variété de méthodes de tomographie, sur la base d'onde de contraintes cadencées, des radiations radioactives, ou de la résistivité électrique ont été utilisés pour détecter la pourriture des arbres sur pied de façon non destructive. Mais, en dehors de la tomographie à rayon gamma mobile (Habermehl et Ridder, 1993) qui est pratiquement indisponible, la détection des débuts de pourriture n'est pas encore possible.• L'humidité du bois et le contenu électrolytique influence la résistivité électrique du bois. Les deux sont modifiés par la pourriture fongique. Par conséquent, la tomographie de résistivité électrique (ERT) devrait détecter la pourriture à ses débuts. Ensuite, elle pourrait être utilisée...

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