科普之年轮和气候的关系

春季，树木紧挨着树皮里面细胞开始分裂；分裂后的细胞大且壁厚，颜色鲜嫩，科学家称之为早期木，树干里的深色年轮就是由早期木形成的。在这以后，树木进入冬季休眠时期，周而复始，树的主干里便生成一圈又一圈深浅相间的环，每一环就是一年增长的部分。

年轮在针叶树中最显著，在大多数温带落叶树中不明显，而许多热带树没有年轮。

如今年轮已成为科学研究的一个重要领域。

它不仅说明树木本身的年龄，还能说明每年的降水量和温度变化；还可能记录了森林大火、早期霜冻以及从周围环境中吸取的化学成分。

运用年轮的研究成果开始于20世纪初，美国学者道格拉斯1901年在一家伐木营地考察那里伐树木的年轮型式，想找出证据说明这些年轮中记录了以11年为周期的太阳黑子活动。他没有立即找到证据，但他注意到，一个地区和另一个地区的年轮型式似乎一无二致。例如，一个伐木营地新伐的树木，里面是两道薄薄的年轮，外面是三道厚厚的年轮，其他营地新伐的树木也是这样。人们以此推断，这种型式表明，两年是坏天气，三年是好天气。道格拉斯注意到，他发现的这种型式的年轮似乎在亚利桑那州北部到处皆有。

有文明传统的地方，在使用年轮方面可能出人意料。比如说，在中世纪俄国的诺夫哥罗德，街上泥泞不堪，市民就往路面铺原木。一层陷进泥里就再铺一层，这些原木的年代从公元953年起一直到182年，数量规模惊人，可谓“年轮博览会”。又比如伦勃朗和鲁本斯等艺术大师的油画，分析其橡木油画板上的年轮型式就可知作画的年代。

现代年轮学说起源于60年代生物学家弗里茨在亚利桑那大学的研究工作。弗里茨和他的同事仔细考察了塔克森附近一些树的生长过程，他们给树枝乃至整棵树都套上了塑料膜，以断定一棵树究竟摄取和放出了多少各种各样的气体。经过8个寒暑的工作，他们终于详尽地了解了一环年轮生长的全部过程。

他们把美国西南部周围年轮的数据收集起来，同80年来的气象记录进行比较，就会看出年轮如何反映出气候。因此，对于没有气象记录的时期，我们从一环年轮形成的情况可以推断出当时的气候。弗里茨就这样把美国和太平洋北部的气象图编制到了大约公元1600年。

年轮专家还研究了酸雨美国对美国东部森林的影响。哥伦比亚大学的戈登·雅各比解释说，随着树越长越老，年轮也变得越来越薄。这是正常的老化过程。因而可以得出结论：酸雨对树起着相反的作用。

此外，年轮还记录了火山爆发、地震等自然现象。像圣海伦斯火山爆发时，大量灰尘和气体进入同温层，遮住大片阳光。这会使温度降到冰点以下，给树内留下一道叫做霜轮的特殊标记。地震会给树造成损害，让树以后产生较薄的年轮。

在某些情况下，年轮也可以用来证明环境污染的影响。由于几世纪以来不断燃烧煤和石油，大气层中二氧化碳大量蓄积，从而造成未来的地球气温升高。

年轮气象关系学国际计划的数据将扩展到公元1700年，这个年代比开始燃烧煤和石油的产业革命时期还要早得多。有研究者说：“没有这种数据基础，大气层科学家要想确切地知道渐暖趋势，恐怕还要用8年到20年的时间去观察气温和二氧化碳。”