如果你一层一层地剥开我的“心”
你会发现
这里有一圈一圈
深浅不一的纹路
这就是我的年轮
——大树
树木年轮,对认识气候变化起着重要的作用。
正如我们所知道的,在世界范围内,树木的分布十分广泛,无论是哪个温度带都有分布不同种类的树木。比如温带大陆性气候以阔叶落叶林为主,常见的杨树柳树就是此类,而在寒带则主要以针叶林为主。加之树木的生长时间较长,易于采样,定年精确等优点,因而年轮成为重要的研究资料也就不足为奇。
1年轮的形成
树木的结构从里到外依次为:树髓、木质部、维管形成层、韧皮部以及树皮。
一个完整的年轮包括早材和晚材。
在夏季,树木形成层的细胞非常活跃,生长十分迅速,长成的木质部细胞体大壁薄,木材疏松、颜色较浅,谓之早材。
从夏到秋,形成层内得到的养料逐渐减少,该层内细胞分裂逐渐变慢,长成的木质部细胞渐渐变小、细胞壁渐渐变厚、木材逐渐致密、颜色加深,此谓晚材。
2年轮的获取
以往情况下,想要研究年轮就必须将大树砍倒,这样才能获得足够多的样本资料,但是有些树木凭借着顽强的毅力与周围的环境做斗争,历经千辛万苦成长了上百年,有的甚至上千年,咔嚓一下被砍掉实在可惜。
庆幸的是,我们现在有了更好的方法去获取年轮的“秘密”。
现在,通过一个称为生长锥的工具进行采样就可以了,它只需要在树上钻一个小孔,取出树芯后进行打磨处理,而树木本身不会受到致命伤害。
3年轮能告诉我们什么?
年轮的生长受树木生长环境因素的影响,因此,它能反映出历年来气候变化的情况。
就一棵温带的树木而言,一个特冷或干旱的夏天的年轮生长量,要比一个温暖和雨量适中的夏天年轮的生长量要小。在高山森林的上界和北半球高寒地区的森林北界,温度是影响树木生长的关键因子,宽年轮表示暖年,窄年轮表示冷年。干旱地区的树木对降水量反应敏感,年轮的宽窄往往反映年降水量的多少。
除此之外,随着年轮学应用范围越来越广,它相应的分支学科也越来越多,包括年轮气候学、水文学、生态学、考古学、地貌学、冰川学、火山学、化学和灾害学等。
在考古学当中,利用年轮可以判断过去人类文化遗存的年代。
在森林资源调查中,依据年轮的宽窄来了解林木过去几年的生长情况,预测未来的生长动态,为制订林业规划、确定合理采伐量、采取不同的经营措施提供科学依据。
在医学上,年轮对探讨地方病的成因也有一定的作用。例如在黑龙江和山东省一些克山病发病地区,发病率高的年份的树木年轮中的铂含量低于正常年份。这与目前地球化学病因的研究结果非常一致。
树木年轮仿佛就像一部用岁月书写的自传,里面包含了太多我们需要去了解的知识。
那么,问题来了,去哪里获取这些重要的树木年轮资料呢?
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参考资料:《植物生态学报》