树木年轮关于气候
树的年轮知识有哪些_树木的年轮有什么特点

树的年轮知识有哪些_树木的年轮有什么特点树是具有木质树干及树枝的植物,可存活多年。
一般将乔木称为树,有明显直立的主干,植株一般高大,分枝距离地面较高,可以形成树冠。
下面是小编为大家整理的树的年轮知识,希望对你们有帮助。
树的年轮是怎么形成的人有年龄,树有年轮。
树在锯倒之后,从树墩上,可以看到许多同心轮纹,一般每年形成一轮,故称“年轮”。
这年轮是怎么形成的?它又是怎样把大自然的变化记录在身的呢?下面小编就为大家带来详细的介绍,一起来看看吧!植物生长由于受到季节的影响而具有周期性的变化,在树木茎干韧皮部的内侧,有一层细胞生长特别活跃,分裂快,能形成新的木材和韧皮部组织,这一层称为“形成层”,树干增粗全是它活动的结果。
春夏两季,天气温暖,雨水充足,形成层细胞的活动旺盛,细胞分裂较快,向内产生一些腔大壁薄的细胞,输送水分的导管多而纤维细胞较少,这部分木材质地疏松,颜色较浅,称为“早材”或“春材”。
夏末至秋季,气温和水分等条件逐渐不适于形成层细胞的活动,所产生的细胞小而壁厚,导管的数目极少,纤维细胞较多,这部分木材质地致密,颜色也深,称为“晚材”或“秋材”。
每年形成的早材和晚材,逐渐过渡成一轮,代表一年所长成的木材。
在前一年晚材与第二年早材之间,界限分明,成为年轮线。
但生长在热带的树木,只有在旱季和雨季交替的地区才有年轮,而生长在四季气候相差不多的地区,一般树木年轮不明显。
有些树种一年内可生长几轮,像柑橘树每年有3轮,这种年轮为假轮,由于它的宽度不大,轮的界限不明显,与真轮很容易区别。
为什么树木年轮有深有浅年轮有个很显著的特点,那就是不管粗粗细细、弯弯扭扭,总是一道深、一道浅地相间排列,为什么年轮会有深深浅浅的不同呢?我们知道,植物的生长发育都是细胞不停分裂的结果,茎干的增粗也不例外,但只限于双子叶类的多年生木本植物才能不断增粗。
那是因为它们茎的树皮(韧皮部)和木质部之间有一种特殊组织,在植物学中称为形成层。
树木年轮自然界的时间印记

树木年轮自然界的时间印记树木年轮是自然界中一种独特的时间印记,它记录着树木生长的岁月和环境变化的痕迹。
每一道年轮都承载着树木生长的信息,如同一本古老的历史书籍,让我们可以窥探自然界的变迁和生命的轨迹。
本文将深入探讨树木年轮这一自然奇迹,揭示其在自然界中的重要意义和价值。
### 树木年轮的形成树木年轮是树木茎的横截面上所呈现出的一种环形结构,它由淡色的早材和暗色的晚材交替组成。
每一道明暗相间的年轮代表着一年的生长周期,其中淡色部分代表春夏季生长,暗色部分代表秋冬季生长。
树木年轮的形成与树木的生长速度和环境条件密切相关,生长快的年轮较宽,生长慢的年轮较窄。
树木年轮的形成过程主要受到以下几个因素的影响:气温、降水、光照、土壤等。
气温适宜、降水充足、光照充足的条件有利于树木生长,年轮会变宽;相反,气温过高或过低、干旱或水涝等恶劣环境条件会导致树木生长受阻,年轮变窄。
因此,树木年轮不仅记录了树木生长的岁月,也反映了当时的气候和环境变化。
### 树木年轮的应用树木年轮不仅是自然界中的时间印记,也是科学研究和人类生活中的重要工具。
通过对树木年轮的研究,科学家们可以了解古代气候变化、地质灾害、生态环境演变等信息,为人类社会的可持续发展提供重要参考。
1. **气候变化研究**:树木年轮记录了数百甚至数千年的气候变化信息,科学家们可以通过分析树木年轮的宽窄、密度等特征,重建古代气候变化的历史,为预测未来气候变化提供依据。
2. **地质灾害监测**:树木年轮的异常变化可以反映出地质灾害如火山喷发、地震等自然灾害的发生情况,为地质灾害的监测和预警提供重要线索。
3. **生态环境保护**:树木年轮可以反映出树木生长环境的变化,如人类活动、森林火灾、疾病虫害等对树木生长的影响,为生态环境保护和恢复提供科学依据。
### 树木年轮的文化意义除了在科学研究中的应用,树木年轮还具有深厚的文化意义。
在古代,人们常常利用树木年轮来制作家具、乐器等物品,赋予这些物品独特的历史和文化价值。
树木年轮学

树木年轮学树木年轮学,是一门研究树木年轮的学科。
树木年轮是指树木的横截面上的环状结构,它们的数量和宽度可以反映出树木生长的年代和环境变化。
树木年轮学的研究对象不仅限于树木,还包括了木材、森林、气候等方面。
下面将根据研究对象的不同,分别介绍树木年轮学的几个方面。
一、树木年轮学是树木年轮的研究,它可以通过树木年轮的数量和宽度来推断出树木的生长年代和环境变化。
树木年轮学的研究对象包括了树木的生长速度、生长环境、生长周期等方面。
通过对树木年轮的研究,可以了解到树木的生长历程,从而更好地保护和管理森林资源。
二、木材年轮学木材年轮学是木材年轮的研究,它可以通过木材年轮的数量和宽度来推断出木材的生长年代和环境变化。
木材年轮学的研究对象包括了木材的生长速度、生长环境、生长周期等方面。
通过对木材年轮的研究,可以了解到木材的生长历程,从而更好地利用和保护木材资源。
三、森林年轮学森林年轮学是森林年轮的研究,它可以通过森林年轮的数量和宽度来推断出森林的生长年代和环境变化。
森林年轮学的研究对象包括了森林的生长速度、生长环境、生长周期等方面。
通过对森林年轮的研究,可以了解到森林的生长历程,从而更好地保护和管理森林资源。
四、气候年轮学气候年轮学是气候年轮的研究,它可以通过气候年轮的数量和宽度来推断出气候的变化。
气候年轮学的研究对象包括了气候的变化、气候的周期性、气候的趋势等方面。
通过对气候年轮的研究,可以了解到气候的变化历程,从而更好地预测和应对气候变化的影响。
总之,树木年轮学是一门综合性的学科,它涉及到了树木、木材、森林、气候等多个方面。
通过对树木年轮的研究,可以了解到自然界的变化历程,从而更好地保护和管理自然资源。
树木年轮的形成机制及其环境记录意义

树木年轮的形成机制及其环境记录意义树木年轮是人类历史中最久远而且最为重要的自然记录,它记录了不断地变化的环境,促进了环境科学发展。
树木年轮的形成机制的研究为我们提供了从树木年轮中获取巨大量数据的途径,使我们能够推断出过去环境的某些变化。
这篇文章将介绍树木年轮的形成机制,并探讨它在环境记录方面的意义。
一. 树木年轮形成的原理树木年轮是由根部到枝梢的生长环节形成的,它有助于确定一棵树木的生物年龄、生长速率以及生长健康状态。
每个年度树木仅在树干部分生长一层新的组织,最终形成了一系列二十划分或者更多的圆环。
这些圆环称为年轮,其中一个最基本的圆环是一个完整生长季节中形成的木栓层和木质纤维层之间的交替层。
季节性生长的这种循序渐进和交替的特征有助于树木年轮的形成。
二. 树木年轮作为环境记录器树木年轮可以提供大量关于环境的信息,例如:温度、降雨、光照和湿度等。
这些因素直接影响树木的生长,因此也反映了它们的环境条件。
过去几十年,科学家们利用树木年轮来记录全球气候的变化和极端的气候事件。
在近些年,树木年轮也逐渐成为了研究极端干旱、火灾、洪水和自然灾害等方面的一种有力工具。
树木年轮的一大优点是允许科学家们研究数百年以上的记录。
正是由于树木年轮可以记录数百年的环境变化,才使得科学家们通过研究往古时期的一些样本来了解气候变化以及过去的环境条件。
特别是在高山地区和极地地区,由于气温日夜变化大,而且降雨和雪的变化很快,因此树木年轮被用来重构大气变化情况特别重要。
三. 树木年轮记录的目标通过分析树木年轮数据,科学家能够提取出生态系统中的相关信息,树木年轮记录的目标主要有以下几个方面:1. 追踪和重构气候历史树木年轮作为天然记录器的优点之一,可以为科学家们提供长达数千年的气候历史记录,有助于考察不同时期气候变化及其可能的原因,同时为气候预测和人类活动的决策提供科学依据。
2. 调查生物演化树木年轮不仅可以记录环境气象因素,还表现出了树木受到病虫害、侵染等生物因素的影响。
大树的年轮较密的向什么面,年轮能告诉我们什么

大树的年轮较密的向什么面,年轮能告诉我
们什么
一、大树的年轮较密的向什么面
通常来说,大树年轮较密的向着阴面,也就是北面。
因为一个年轮就是大树一年的生长量,而大树长势旺不旺盛,取决于光照条件。
对于大树来说,朝向南面的光照条件肯定比北面的光照条件好,所以大树朝向南面的长势就比朝向北面的长势旺盛,朝向南面的年轮就比朝向北面的年轮宽。
二、年轮能告诉我们什么
1、看方向:大树的年轮有宽有窄,年轮宽、稀疏的一面,说明大树长势好,是向着阳面也就是南面。
年轮窄、较密的一面,说明大树长势差,是向着阴面也就是北面。
2、看岁数:一个年轮就是大树一年的生长量,我们可以通过查看年轮的数量,来判断大树活了多少年。
但是如果某一年的气温骤降,而后气温又回升,那这一年很可能出现两个年轮。
3、看气候:大树的年轮有宽有窄,如果一棵大树出现了很多窄的年轮,又突然出现了一个很宽的年轮。
说明刚开始当地的环境气候条件较差,树木生长缓慢,后来气候适宜了,树木生长迅速,出现了一个很宽的年轮。
年轮的植物学名词解释

年轮的植物学名词解释年轮是指植物木质部形成的环状结构,它的形成与植物的生物学特征和环境因素密切相关。
本文将探讨年轮的形成原理、应用以及所代表的生命意义。
一、年轮的形成原理年轮形成的基本原理是“昼夜差异假说”。
在温带地区生长的木本植物,如松树、柏树和橡树等,其生长特点决定了年轮的形成。
这些植物在春季和夏季时,受到光照和温度的影响,生长迅速形成宽厚的“显年轮”,而在秋季和冬季时,生长速度下降,形成较窄的“隐年轮”。
一年的生长周期形成了一层明显的年轮。
二、年轮的应用价值1. 环境变迁的记录:年轮的密度和宽度可以反映植物生长环境的变化。
通过对年轮的分析,科学家们可以研究过去多年的气候变化、干旱和洪水等自然灾害的发生频率,以及人类活动对环境的影响。
2. 年代测定:植物年轮层层积累,形成了一种年代的“历史记载”。
科学家们可以通过对木质植物的年轮的研究,确定其生长的年代,从而对古代文化、历史事件进行年代测定。
3. 木材质量评估:年轮的宽度和密度与木材的特性密切相关。
例如,较宽和较密的年轮常表示木材的生长环境较好,木料质量较高,适合用于建筑和制作家具等用途。
三、年轮背后的生命意义年轮所代表的不仅仅是植物生长的历史,更是生命力和坚韧不拔的象征。
每一层年轮都记录着植物在各种环境挑战下的生存状况。
它们既承载了植物个体的生命力,也记录了自然界中各种变化和演化的历史。
年轮给我们传递了一个重要的信息,那就是在逆境和困难中坚持成长。
与植物类似,人类也会面临各种各样的挑战和逆境。
而年轮的形成过程提醒我们,要在生活中保持勇气和韧性,坚持自己的成长和发展。
总结而言,年轮是植物生物学中一个重要的名词,它通过植物木质部的环状结构记录了植物的生长历史和环境变化。
年轮的形成原理以及其应用价值从环境变迁记录、年代测定和木材质量评估等方面进行了阐述。
年轮背后的生命意义则提醒着我们要坚持不懈,勇于面对生活中的各种挑战,并不断追寻自己的成长和发展。
年轮的形成原理

年轮的形成原理年轮的形成原理是一种反映树木生长历史的结构,并在数量上展现了树木的年龄。
树木年轮可被用来研究植物生长情况、气候变化、地质年代测定、环境污染以及研究习性等多个领域。
年轮的形成是由于树木的季节性生长和环境变化引起的。
树木的生长是一个长期的过程,一般分为两个阶段,即休眠期和生长期。
休眠期通常发生在冬季,树木停止生长,而生长期一般发生在夏季,树木以光合作用产生的能量为基础进行生长。
这个周期性的生长和休眠造成了年轮的形成。
树木的干部是由一层层的组织堆积形成的。
每年春季,树木从其根部将养分输送到干部进行生长。
干部由两个主要的组织构成:xylem(木质部)和phloem(韧皮部)。
木质部主要负责水分和矿物质的运输,而韧皮部主要负责有机物质的运输。
这两个组织在干部中形成一种环状的结构,即年轮。
春季开始时,树木的生长速度较慢,组织呈现较淡的颜色,称为早材。
随着夏季的到来,树木的生长速度加快,组织呈现较深的颜色,称为晚材。
所以,每一年的年轮都是由早材和晚材组成的。
一般来说,早材的纤维较大,具有较宽的细胞壁,而晚材的纤维较小,具有较窄的细胞壁。
这样的纤维差异导致了年轮的可见性。
年轮的宽度可以反映出树木生长的速度。
在有充足水分和适宜温度的条件下,树木的生长速度较快,年轮宽度相对较宽。
相反,在水分不足或者环境恶劣的条件下,树木的生长速度较慢,年轮宽度则相对较窄。
因此,通过年轮的宽度可以推测出过去的气候条件。
年轮的形成与光照、温度和水分等环境因素息息相关。
光照是树木生长的关键因素之一。
太阳的光线在光合作用中为树木提供能量,促进树木的生长。
温度也是影响树木生长的重要因素。
适宜的温度可以加速光合作用和水分的吸收,促进树木的生长。
水分是树木生长的必需物质之一。
充足的水分可以保持树木细胞的活力,使其能够进行正常的生长和代谢。
除了这些环境因素,树木的年龄和生长环境的变化也会影响年轮的形成。
树木的年龄越大,年轮的数量越多。
树木年轮见证古气候

树木年轮见证古气候作者:骆昌芹来源:《第二课堂(初中版)》2019年第04期锯开一段树木,你能看到在树木的横断面上有着深浅颜色相间的同心圆环,人们称它为年轮。
年轮年轮,一年一轮,它是树木生长过程中留下的印记,是大自然为我们保存下来的可靠“资料”。
它像一个自然的记录器,如实地记录了在树木生长年代里每一年的环境气候,因此古树上的年轮被气象科学工作者视为宝贝,请它来当“古气象员”。
也许你会感到奇怪:树木年轮为什么能够充当“古气象员”这个角色呢?原来,树木要在一定的温度、湿度条件下才能生长。
在温带地区,树木春季开始生长,秋季停止生长。
春季生长的木质细胞壁薄,排列松散,细胞体积大,纤维较少,所以颜色较浅。
过了夏季以后生长的木质细胞壁厚,细胞体积小,纤维较多,所以颜色较深。
松而色浅的在内,紧而色深的在外,这样一浅一深两层就形成了一圈年轮。
树心的那一圈是最老的,越向外越年轻,最外层就是当年的新生年轮。
因此,每一年的环境条件不同,所形成的年轮宽窄、颜色深浅也不同。
在一般情况下,树木的年轮较宽,表明这一年温暖潮湿、高温多雨;树木的年轮较窄,表明这一年气候干冷,即这一年温度低、雨量少。
通过对树木年轮中深浅两种颜色的比较,气象工作者还可以推定这一年生长季节的长短情况。
浅色越厚,表示暖半年的时间较长;深色越厚,表明冷半年的时间较长。
在山脉的林区,山上与山下的温差比较大。
若森林的上界和下界的树木年轮都宽,表示该地这一年至少在暖季里是暖湿气候;而上、下界的树木年轮都窄,则表示当年为干冷气候。
若森林上界树木年轮宽而下界树木年轮窄,则反映当年是暖干气候;反之,就说明当年气候冷湿。
可见,树木年轮真是个忠实的记录器,为人们记载保存着当地气象要素的常年变化。
树木的年龄再长,总是有限的。
然而人们对自然的认识能力是无限的。
活着的“树老人”为我们提供着气象资料,早已死亡的“树木祖先”也可以为我们服务呢!地质考古工作者发现,树木化石保存着年轮;在建筑物的雕梁画栋上有清晰可辨的年轮;地下的千年古墓中的棺材,至今不朽的棺木也能从上面分辨出年轮来。
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树木年轮关于气候1、树木年轮是气候变化的证据,年轮的疏密与气候的关系暖湿——冷干——暖湿海平面下降原因:植物生长,在暖湿环境下生长快,植物细胞较大,组织间空隙大,木质较松稀疏;冷干气候下植物生长慢,细胞较小,所以年轮密集。
因此年轮密集时反映的气候寒冷,冰川融化量小,海平面下降。
2、树木年轮与气候的关系为什么一定要建年表树木年轮与气候的关系建年表意义重大。
树木年轮以其高分辨率、准确定年、样本广泛分布且可定量等优点,在全球变化特别是气候变化研究中广泛运用。
去除以生长趋势为主的噪音,建立包含所需气候信息的轮宽年表是开展树木年轮气候学研究的关键。
基于轮宽年表建立理论和树木径向生长概念模型,轮宽年表建立过程中生长趋势拟合、指数化和均值化3个阶段的主要理论方法的研究进展;最为关键的生长趋势拟合方法中,目前较为传统的曲线拟合类方法,和近20年来为克服曲线拟合类方法低频信息保留问题而受到关注和发展的区域曲线类方法;认为如何准确提取轮宽低频气候信息,将是树木年轮轮宽年表建立的主要发展趋势。
3、地理--根据树木年轮分析气候“年轮系指茎的横切面上所见一年内木材和树皮的生长层而言。
”这是1957年国际木材解剖学家协会所发表的《木材解剖学名词术语》中,有关“年轮“这个名词的定义。
至于年轮是怎样形成的,这首先要从维管形成层的结构及其活动规律谈起。
维管形成层(或称形成层)是由原形成层发展而来的一种具有无限分生能力的次生分生组织。
在植物的一生中,它不断向外产生次生韧皮部,向内产生次生木质部。
形成层由纺锤状原始细胞和射线原始细胞所组成。
轴向伸长的纺锤状原始细胞,两端呈楔形,在横切面上多成长方形,切向宽大于径向宽,细胞的长度比宽度大数倍。
由纺锤状原始细胞衍生出次生木质部和次生韧皮部的轴向系统。
射线原始细胞的体积较小,几乎成等径或稍长。
这类原始细胞衍生次生木质部与韧皮部的径向系统。
上述两类原始细胞虽然在外部形态上差别较大,但其超微结构基本相同。
在形成层的活动期间,原始细胞中间具1—2个大液泡,周围的细胞质中富含核糖体与高尔基体,以及发育良好的内质网等。
休眠期的形成层原始细胞中,液泡变小,数目增多,高尔基体小泡及内质网也相应减少,细胞中还出现了较多的蛋白质体和油滴,这些储藏物质往往在翌年生长季开始时被利用。
木本植物根或茎的径向增粗,主要是通过纺锤状原始细胞平周分裂的结果,这种有丝分裂的进程较慢,如在松柏类植物中,每分裂一次需4一6天(茎的顶端分生组织细胞只需8—18小时)。
当一个纺锤状原始细胞平周分裂成两个子细胞时,其中一个衍生为木质部母细胞(或称木质部原始细胞),或者衍生成韧皮部母细胞(或称韧皮部原始细胞)。
另一个仍保持纺锤状原始细胞分生状态。
在形成层活跃期间,有的细胞已经分裂或正在分裂,有的尚处于分生组织状态,这样形成层就成了一个相当宽而尚未分化的细胞区。
在这个区域中,有一层真正的形成层原始细胞,同时还包括未分化的衍生细胞。
由于从细胞形态上难以区分上述各类细胞,为方便起见,人们将这些细胞统称为形成层区(或形成层带)。
从形成层区的切向切面看,形成层原始细胞排列方式大体分为两种:一是在椴属(Tilia)和刺槐属(Robinia)等植物的形成层中,纺锤状原始细胞几乎排列在同一水平层,称为叠生形成层。
一是纺锤状原始细胞的侵入生长,使纵向伸长的细胞末端相互交错,而不排列在同一水平层上,故称为非叠生形成层,如栗属(Castanea)和胡桃属(Juglans)等植物。
纺锤状原始细胞为适应茎或根的径向增粗,本身也进行细胞分裂,以增加原始细胞的数目,这种分裂特称为增殖分裂。
在不同的植物中,增殖分裂的方式也不一样,如在具叠生形成层的植物中,多以径向垂周分裂为主,而在非叠生形成层的松柏类和某些双子叶植物中,常见为假横向分裂,或称斜向垂周分裂。
从纺锤状原始细胞经分裂形成射线原始细胞,这是一种普遍现象。
射线原始细胞本身也进行横向或垂周分裂,最后形成单列或多列射线。
在温带地区生长的木本植物,随着季节性的气候变化,也明显地反映在形成层的周期活动上。
冬季形成层原始细胞停止分化,翌年春季又开始恢复活动,到了夏秋逐渐减弱,而后停止活动。
如此周而复始,年复一年。
当形成层原始细胞恢复活动时,可分为两个阶段:(1)形成层原始细胞径向伸展,径向壁变得很薄,这时易受霜冻的伤害。
(2)原始细胞开始分裂,这一阶段往往比前阶段晚1至数星期。
生长在北京地区的树种,形成层开始活动的时间,大体在每年四月的上、中旬。
在大多数树种中,当形成层开始分化时,韧皮部分子的分化往往先于木质部达一个月或更长,或两者几乎同时分化。
形成层分化停止的时间,在不同生境和树种中均有很大变化,生长在北温带地区的树木,多集中在九月份。
春季,形成层恢复活动时,纺锤状原始细胞迅速向内分裂的分化成大量的木质部分子,此时分化的管胞或导管分子的直径较大,数目多,壁较薄,木纤维数量较少,因此材质显得比较疏松,这部分木材称为早材(或叫春材)。
到了同年夏秋季节,形成层的活动逐渐减弱,原始细胞平周分裂的速度也相应的减慢,分化的细胞直径较小,数量少,而木纤维的数量相应增多,这部分的材质比较致密,称晚材(或称夏材)。
在双子叶植物的环孔材(如栎树和白蜡树)中,早材部分的导管分子直径明显增大,而晚材的导管分子相当小。
散孔材与裸子植物木材中,由早材至晚材的变化,一般是逐渐进行的,即没有显著界线。
不过在上一个生长季的晚材与下一个生长季的早材之间却存在着明显的界线。
从根与茎的木材横断面上看,这些界线成了一圈圈同心圆的环纹,每一个包括早材和晚材两部分的圆环,称为生长轮(或称生长层)。
生长在温带地区的木本植物,通常一年内只形成一个生长轮,特称年轮。
它代表着一年内所形成的次生木质部的数量。
在一株树中,年轮的数目由树干基部往上逐渐减少。
有时在一个生长季中可能出现两个或多个生长轮,即双轮或复轮。
如柑桔属(Citrus)茎中的形成层每年有三次活动高峰,因此一年能产生三个年轮。
有些植物由于受到气候的骤变,如变冷或转热,或长期干旱或虫害,以及强台风的侵袭等特殊自然灾害的影响,也会出现多年轮的现象。
有人将一年内形成几个生长轮中最后一轮,称为真正年轮,其余各轮统称假年轮或伪年轮。
在有的生长季中若遇着霜冻,特别是晚期霜害,易使形成层原始细胞受到损伤,结果产生含有不规则的薄壁组织带,即称创伤年轮或霜轮。
也有的树木,因反常的气候影响,使形成层不分化,直到生长环境适合时才又开始活动,形成年轮,这样在木材横切面上就会相应的出现缺失生长轮的现象。
如在半干旱森林边缘的树木,或者在某些老树树干基部的木材常有缺失生长轮的情况。
生长在热带或亚热带地区的木本植物,如桉树等,由于一年内无明显的四季之分,形成层的活动几乎整年不停,这样在木材中就难以看出生长轮或年轮的分界线。
不过也有些树种的木材,可借助于显微化学的方法来辨认生长轮的界线。
在同一生长季中,形成层的原始细胞除向内产生大量次生木质部分子以外,同时还向外分裂分化为次生韧皮部分子,这些分子也按一定的排列图式进行。
尤其在形成层区附近的次生韧皮部中,根据韧皮薄壁组织或厚壁组织的的次生韧皮部中,由于某些细胞体积的扩展,或有的细胞被挤压变形,以及周皮的形成等原因,致使这部分的生长轮界线模糊不清。
关于次生韧皮部,或形成层以外树皮部分中生长轮或年轮的情况。
在木材年轮的形成过程中,许多内因和外因对其影响很大。
例如在双子叶植物的散孔材树种中,当芽萌动以前,整个植株的形成层原始细胞内均无内源激素存在,只有在芽萌发后才产生生长素,这时形成层就开始活动于萌发芽的下侧。
随着生长素向下移动,形成层的活动也逐渐向茎基部扩展。
一般在叶片长到成熟时的一半大小时,茎基部的形成层刚刚苏醒,但在一年生枝里,新的木质部分子却早已分化出来,有的甚至细胞壁也已木质化了。
由树干顶端到基部,形成层活动的间隔有时可达8—10星期之久。
相反,在环孔材中,形成层在整株各部位几乎同时开始活动,由此可以推测,生长素的前体可能早就遍布形成层原始细胞内,一旦芽膨大后,生长素的前体即转变为促使形成层原始细胞分裂的生长素。
在大多数树种中,新木质部分子的分化时间,均在叶子展开后的第3天至18天。
此外植物体内的赤霉素和细胞分裂素等内源激素,对于形成层原始细胞的分裂、分化,木质部分子细胞壁的加厚,以及早材至晚材的过渡等都有密切关系。
除内源激素外,光合作用的产物碳水化合物也是影响年轮形成的因素之一。
例如晚材中细胞壁显著加厚,则与碳水化合物的供应增多有着密切的关系。
在影响年轮形成的外因中,有光照、气温、降雨量及矿质营养的供应等因素。
如生长在长日照(光周期为18小时)的洋槐,不论气温高低,均产生大量早材分子。
若在短日照(光周期为8小时)的条件下,则只产生少量直径较小的导管或无导管。
在松柏类植物中,木材管胞直径的变化往往也与日照长短有关。
同时还和气温的高低有直接关系。
在生长季中,如果遇到降雨量甚少或干热的外界因子,不仅影响树木的生长,而且还限制了形成层的活动,造成了狭窄的木材生长轮。
有人比较了两棵生长在不同生境的北美云杉(Picea sitchensis),其中一棵长在干旱贫瘠的岩石缝中,其树龄为86年,而主干直径只有1.8厘米,年轮的平均宽度为0.1毫米。
而另一棵生长在自然条件较好的地方,其若干年轮的平均宽度可达12毫米左右,两者竟相差一百多倍。
众所周知,生长在温带地区的木本植物中,茎干基部年轮的数目,往往能作为测定一棵树的年龄依据。
年轮的宽窄不仅反映了树木的生长速度、材积的年生长量及材性的优劣等,而且也是衡量外界环境因子变化的重要指标。
如在雨量充沛与温暖的气候条件下,树木生长迅速,年轮的距离也较宽;相反地在寒冷与干旱条件下,树木生长缓慢,年轮就显得较窄。
树木年轮的宽窄真实地记载了各年的气候状况,故通过年轮的分析,可获得数百年乃至上千年的气候演变规律,这对预测未来气候的变迁,制定超长期气象预报等也是一种比较可靠的方法。
如人们对西藏高原树木年轮的分析,初步了解到仅本世纪就有两次大的降温,目前该地区的气温正在明显回升;在本世纪20年代前后,降雨量也达到高峰,以后显著下降,目前又稍有增加。
通过对年轮的分析还可以得出气候变化的一般规律,大约二百年为一周期,其次还有110年、92年、72年以及33年的小周期变化。
树木年轮的宽窄看来还受到太阳黑子周期活动的影响,这是由于当太阳黑子增多时,太阳的活动剧烈增强,发射出的光与热也更多,从而大大促进了树木的生长加快,相应年轮的距离也增宽。
通过年轮的分析也可发现,太阳黑子活动的平均周期为11年左右。
在分析年轮时,往往采用交叉定年法,即取几棵树上的年轮序列加以对比,并把一些特宽或特窄的年轮作为标记点,分析几组年轮序列的同步性,这样就可排除假年轮,或补进缺失的年轮,最后获得每个年轮的正确生成年代。