樹木在生長(zhǎng)中以一種獨(dú)特的方式記載著自己的年齡，這種方式就是年輪。一般而言，樹木每年在老的木質(zhì)部和韌皮部之間增長(zhǎng)一個(gè)年輪。生長(zhǎng)季節(jié)開始時(shí)，樹木產(chǎn)生大量體大、壁薄的細(xì)胞，隨著夏季的結(jié)束，細(xì)胞個(gè)體日漸變小，胞壁加厚，直到細(xì)胞停止產(chǎn)生，完成一個(gè)生長(zhǎng)周期。 

樹木年輪生長(zhǎng)的寬窄狀況，取決于某些自然因素，如適宜的溫度和降水、土壤濕度、光照、與光合作用有關(guān)的樹葉表面積大小以及土壤正常礦物質(zhì)的供給等等。由于樹木依賴當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境而生長(zhǎng)，反過(guò)來(lái)就可以從一顆樹木的生活史中，提取這些氣候環(huán)境因子的變化情況，并相當(dāng)可靠地預(yù)見將來(lái)。

將樹伐倒時(shí)，在橫切面上總是能看到一圈一圈的環(huán)，這些環(huán)被稱之為“年輪”。那么，樹的年輪是如何形成的呢？

當(dāng)春天來(lái)臨，萬(wàn)物復(fù)蘇，到處都是一片綠意盎然，樹木會(huì)長(zhǎng)出很多綠色的嫩葉。充沛的雨水滋潤(rùn)著大地，各種樹木得以茁壯成長(zhǎng)。

樹木“身體”里的細(xì)胞不但數(shù)量多體積也大，有薄薄的細(xì)胞壁，疏松的材質(zhì)，淺淺的顏色特征的樹木，被稱之為早材或春材；而到了秋天，天氣轉(zhuǎn)涼，干燥的氣候?qū)е聵淠旧�長(zhǎng)緩慢，“身體”里的細(xì)胞變得又少又小，有厚重的細(xì)胞壁，緊密的材質(zhì)，深深的顏色特征的樹木，則被稱之為晚材或秋材。

同一年里的春材和秋材合在一起便叫做年輪。因秋材顏色較深而春材顏色較淺，所以第一年的秋材和第二年的春材之間會(huì)呈現(xiàn)出一條界限分明的線，而這條線便是“年輪線”。同一年的春材加秋材形成一道年輪，由此可見，通過(guò)年輪的數(shù)目便可得知樹木的年齡了。

是不是所有的樹木都有年輪呢？

前面提到了年輪的形成，它需要足夠的雨水來(lái)形成春材，同時(shí)也需要干燥的秋季來(lái)形成秋材。那么，如果沒(méi)有春秋季節(jié)呢？因此不難想象，只有在四季分明的溫帶和雨季、旱季交替的熱帶地區(qū)生長(zhǎng)出來(lái)的樹木才會(huì)有年輪，而在四季氣候變化不大的地區(qū)所生長(zhǎng)出來(lái)的樹木，年輪則不明顯。

有趣的是，樹木的年輪還有著很多特征。中國(guó)處于地球的北半球，而日照又偏南方，所以樹木的年輪會(huì)出現(xiàn)“南疏北密”的現(xiàn)象。而這一現(xiàn)象，恰恰給人們提供了辨別方向的便利。想象一下，如果你身處荒郊野外或迷失于深山密林，那么，不妨通過(guò)樹木的年輪來(lái)辨別方向。

聰明的人類在早前就能根據(jù)樹木的年輪進(jìn)行氣候預(yù)測(cè)。人們通過(guò)觀察樹木年輪的寬窄，可以了解到當(dāng)?shù)孛磕甑臍夂蜃兓�情況。

年輪寬表示當(dāng)年的氣候較好，雨水充沛，光照充足；反之，則表示當(dāng)年氣候惡劣，溫度低于平常。通過(guò)觀察年輪的寬窄，所反映出的周期性，便能預(yù)測(cè)出未來(lái)的氣候變化。氣象學(xué)家通過(guò)預(yù)測(cè)出來(lái)的氣候變化，可以推測(cè)出未來(lái)的干旱及其它自然災(zāi)害，能夠有效地進(jìn)行及早預(yù)防。

通過(guò)年輪的研究，還能對(duì)環(huán)境進(jìn)行測(cè)試�？茖W(xué)家們通過(guò)對(duì)樹木年輪進(jìn)行深入研究，可以檢測(cè)出鉛、鋅、錳等金屬元素對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的污染情況。通過(guò)一系列數(shù)據(jù)分析，還能得出同一地區(qū)在不同年代的污染情況，最后依據(jù)這些研究成果，得以查找出污染源頭。

樹木的年輪記錄著大自然的“蛛絲馬跡”，它的科研價(jià)值，可謂彌足珍貴。因此，科學(xué)家們也不斷推陳出新，如利用CT掃描法、樹心取木法等，既不用伐倒樹木，又能取得珍貴的研究資料。同時(shí)，對(duì)樹木的保護(hù)，嚴(yán)禁濫砍濫伐也早已成為國(guó)家森林法的重中之重。

樹木伐倒后，在樹墩上我們可以看到有許多同心圓環(huán)， 植物學(xué)上稱為年輪。年輪是樹木在生長(zhǎng)過(guò)程中受季節(jié)影響形成的，一年產(chǎn)生一輪。每年春季，氣候溫和，雨量充沛，樹木生長(zhǎng)很快，形成的細(xì)胞體積大，數(shù)量多，細(xì)胞壁較薄，材質(zhì)疏松，顏色較淺，稱為早材或春材；而在秋季，氣溫漸涼，雨量稀少，樹木生長(zhǎng)緩慢，形成的細(xì)胞體積小，數(shù)量少，細(xì)胞壁較厚，材質(zhì)緊密，顏色較深，稱為晚材或秋材。同一年的春材和秋材合稱為年輪。第一年的秋材和第二年的春材之間，界限分明，成為年輪線，表明材木每年生長(zhǎng)交替的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。因此從主干基部年輪的數(shù)目，就可以了解這棵樹的年齡。

生長(zhǎng)在溫帶地區(qū)和有雨季、旱季交替的熱帶地區(qū)的樹木才有年輪，而生長(zhǎng)在四季氣候變化不大的地區(qū)的樹木則年輪不明顯。在樹木的年輪上，蘊(yùn)含著大量的氣候、天文、醫(yī)學(xué)和環(huán)境等方面的歷史信息。同時(shí)，在歷史考古、林業(yè)研究、地質(zhì)和公安破案等方面，年輪也起著重要的作用。

歷史學(xué)上，常用年輪推算某些歷史事件發(fā)生的具體年代。如在浩瀚的大海里，有歷代沉沒(méi)的大小船只，根據(jù)木船的花紋(年輪)可確定造船的樹種；根據(jù)材質(zhì)腐蝕狀況確定沉船遇難的時(shí)代，及與該時(shí)代有關(guān)的某些歷史事件。

氣象學(xué)上，可通過(guò)年輪的寬窄了解各年的氣候狀況，利用年輪上的信息可推測(cè)出幾千年來(lái)的氣候變遷情況。年輪寬表示那年光照充足，風(fēng)調(diào)雨順；若年輪較窄，則表示那年溫度低、雨量少，氣候惡劣。如果某地氣候優(yōu)劣有過(guò)一定的周期性，反映在年輪上也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的寬窄周期性變化。美國(guó)科學(xué)家根據(jù)對(duì)年輪的研究，發(fā)現(xiàn)美國(guó)西部草原每隔11年發(fā)生一次干旱，并應(yīng)用這一規(guī)律正確地預(yù)報(bào)了1976年的大旱。我國(guó)氣象工作者對(duì)祁連山區(qū)的一棵古圓柏樹的年輪進(jìn)行了研究，并對(duì)不同的生長(zhǎng)階段予以科學(xué)的訂正，推算出我國(guó)近千年來(lái)的氣候以寒冷為主，17世紀(jì)20年代到19世紀(jì)70年代是近干年來(lái)最長(zhǎng)的寒冷時(shí)期，一共持續(xù)250年。

在環(huán)境科學(xué)方面，年輪可以幫助人們了解污染的歷史。 德國(guó)科學(xué)家用光譜法對(duì)費(fèi)蘭肯等3個(gè)地區(qū)的樹木年輪進(jìn)行研究，掌握了近120～160年間這些地區(qū)鉛、鋅、錳等金屬元素的污染情況，經(jīng)過(guò)對(duì)不同時(shí)代的污染程度的對(duì)比，找到了環(huán)境污染的主要原因。

在醫(yī)學(xué)上，年輪對(duì)探討地方病的成因有一定的作用。如在黑龍江和山東省一些克山病發(fā)病地區(qū)，發(fā)病率高的年份的樹木年輪中的鉑含量低于正常年份。這與目前地球化學(xué)病因的研究結(jié)果非常一致。

森林資源調(diào)查中，依據(jù)年輪的寬窄來(lái)了解林木過(guò)去幾年的生長(zhǎng)情況，預(yù)測(cè)未來(lái)的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)，為制訂林業(yè)規(guī)劃、確定合理采伐量、采取不同的經(jīng)營(yíng)措施提供科學(xué)依據(jù)。

近年來(lái)，美國(guó)又將年輪引入地震的研究中。他們認(rèn)為，地震造成地面移動(dòng)傾斜后，年輪上留下了樹干力圖保證筆直生長(zhǎng)所做出努力的痕跡；又如根系橫越斷層或位于斷裂附近，由于生長(zhǎng)受到阻礙，該年形成的年輪就比較小。依此可以了解到當(dāng)時(shí)地震的時(shí)間和強(qiáng)度，并能揭示地震史及周期，從而可以開展地震的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。

年輪記錄了大自然千變?nèi)f化的痕跡，是一種極珍貴的科學(xué)資料，這一點(diǎn)已為人們所公認(rèn)。為了觀察年輪，人們可以用一種專用的鉆具，從樹皮宜鉆入樹心，然后取出一薄片來(lái)，上面就有全部的年輪。這樣不用砍倒樹木，就可以知道樹木的年齡，從而為科學(xué)家提供了研究的材料。近年來(lái)，日本又研制出一種觀察年輪的新方法--CT掃描法。這種方法不但可用來(lái)觀察樹木的生長(zhǎng)情況，而且還可以對(duì)古代建筑和雕刻等木材的內(nèi)部狀況了如指掌。

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