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樹的年輪知識有哪些

2024-05-17 16:14:59 點將科技 107

樹是具有木質(zhì)樹干及樹枝的植物,可存活多年。一般將喬木稱為樹,有明顯直立的主干,植株一般高大,分枝距離地面較高,可以形成樹冠。下面是小編為大家整理的樹的年輪知識,希望對你們有幫助。

樹的年輪是怎么形成的

    人有年齡,樹有年輪。樹在鋸倒之后,從樹墩上,可以看到許多同心輪紋,一般每年形成一輪,故稱“年輪”。這年輪是怎么形成的?它又是怎樣把大自然的變化記錄在身的呢?下面小編就為大家?guī)碓敿毜慕榻B,一起來看看吧!

   植物生長由于受到季節(jié)的影響而具有周期性的變化,在樹木莖干韌皮部的內(nèi)側(cè),有一層細胞生長特別活躍,分裂快,能形成新的木材和韌皮部組織,這一層稱為“形成層”,樹干增粗全是它活動的結(jié)果。

春夏兩季,天氣溫暖,雨水充足,形成層細胞的活動旺盛,細胞分裂較快,向內(nèi)產(chǎn)生一些腔大壁薄的細胞,輸送水分的導(dǎo)管多而纖維細胞較少,這部分木材質(zhì)地疏松,顏色較淺,稱為“早材”或“春材”。

夏末至秋季,氣溫和水分等條件逐漸不適于形成層細胞的活動,所產(chǎn)生的細胞小而壁厚,導(dǎo)管的數(shù)目極少,纖維細胞較多,這部分木材質(zhì)地致密,顏色也深,稱為“晚材”或“秋材”。

每年形成的早材和晚材,逐漸過渡成一輪,代表一年所長成的木材。在前一年晚材與第二年早材之間,界限分明,成為年輪線。但生長在熱帶的樹木,只有在旱季和雨季交替的地區(qū)才有年輪,而生長在四季氣候相差不多的地區(qū),一般樹木年輪不明顯。有些樹種一年內(nèi)可生長幾輪,像柑橘樹每年有3輪,這種年輪為假輪,由于它的寬度不大,輪的界限不明顯,與真輪很容易區(qū)別。

為什么樹木年輪有深有淺

    年輪有個很顯著的特點,那就是不管粗粗細細、彎彎扭扭,總是一道深、一道淺地相間排列,為什么年輪會有深深淺淺的不同呢?我們知道,植物的生長發(fā)育都是細胞不停分裂的結(jié)果,莖干的增粗也不例外,但只限于雙子葉類的多年生木本植物才能不斷增粗。那是因為它們莖的樹皮(韌皮部)和木質(zhì)部之間有一種特殊組織,在植物學(xué)中稱為形成層。形成層向外分裂的細胞形成樹皮(韌皮部),向內(nèi)分裂細胞形成木質(zhì)部。但是,它們分裂所生成的細胞數(shù)量有很大差別,向內(nèi)分裂要比向外分裂產(chǎn)生的細胞多得多,所以木質(zhì)部不斷加粗,而樹皮的厚度基本保持不變。

   不僅如此,形成層細胞的分裂速度會受到季節(jié)影響,從而表現(xiàn)出周期性的變化。在春夏兩季,天氣溫暖,雨水充沛,形成層分裂出的新生細胞又大又多,所以,這段時期所形成的木材質(zhì)地疏松,顏色較淺;到夏末至秋季,氣溫和水分等條件逐漸不適于植物的生長,形成層的分裂速度減慢,分裂出的細胞也變得比較小,所以,這段時期所形成的木材質(zhì)地緊密,顏色就較深。到了冬天,樹木進入休眠狀態(tài),形成層停止了分裂,樹木也停止了生長。正是因為周而復(fù)始的季節(jié)變化,導(dǎo)致形成層分裂速度也發(fā)生周而復(fù)始的相應(yīng)變化,才使我們見到的年輪有了深深淺淺的形態(tài)。

    但是,并非所有的植物都有形成層細胞,都會增粗自己的“腰身”。其實在植物界中,只有裸子植物和雙子葉植物才有這種形成層。例如,很多屬于單子葉植物的草本植物,由于沒有形成層組織,就無法增粗它們的莖干。

    在深深淺淺的年輪中,還包括著很多植物學(xué)家才能解讀的信息。其實,每個年輪包含一層較寬的淺色和一層較窄的深色,它們就像自然界的“特殊文字”,忠實地記錄了樹木生長地區(qū)的氣候環(huán)境變化情況。因為,在優(yōu)越的氣候條件下,樹木生長良好,木質(zhì)部增加得多,年輪也就顯得比較寬。反之,如果某一圈年輪比較薄的話,就說明那一年的氣候比較差,比如寒冷、干旱、病蟲害等。除此以外,我們還可以利用年輪來測定死去多年的老樹的生存年代。例如,如果有連續(xù)三年的干旱,就會使得樹木形成三個較狹窄的年輪,這對于同一地區(qū)同一時期生長的樹木都是一樣的,無論它是大樹還是小樹。這樣,我們可以從一棵活著的樹上找出干旱發(fā)生的準(zhǔn)確年代,再從死去的老樹上找出相應(yīng)的年輪,這樣就可以推算出老樹的生存年代了。

樹木的年輪有什么特點

1、樹木年輪是在樹木莖干的韌皮部里的一圈形成層。在一年中,形成層細胞分裂活動的快慢是隨著季節(jié)變化而變動的。

2、春天和夏天,氣候最適宜樹木生長,形成層的細胞就非?;钴S,分裂很快,生長迅速,形成的木質(zhì)部細胞大、壁薄、纖維少、輸送水分的導(dǎo)管多。

3、到了秋天,形成層細胞的活動逐漸減弱,于是形成的木質(zhì)部細胞就狹窄、壁厚、纖維較多、導(dǎo)管較少。

4、春夏質(zhì)地疏松,顏色較淡;秋季質(zhì)地緊密,顏色較深。不同季節(jié)的深淺結(jié)合起來成一圓環(huán),這就是樹木一年所形成的木材,就是年輪。年輪圖案同氣溫、氣壓、降水量有一定的關(guān)系。

樹木的年輪有何用途

     年輪不僅可以告訴人們樹木的年齡,它還可以把大自然的變化記錄在這一圈又一圈的年輪上,像氣候狀況、地震或火山噴發(fā)等都會反映在年輪上。1899年9月美國阿拉斯加的冰角地區(qū)曾發(fā)生過兩次大地震??茖W(xué)家經(jīng)過對附近樹木年輪的分析研究,發(fā)現(xiàn)樹木這一年的年輪較寬,說明樹木這一年生長速度較快。

    科學(xué)家認為,這其中的內(nèi)在聯(lián)系是地震改善了樹木的生態(tài)環(huán)境。他們還發(fā)現(xiàn),由地震造成的樹木的傾斜、樹根網(wǎng)系的分崩瓦解等現(xiàn)象,也都在年輪上有所反映?;鹕奖l(fā)在樹木年輪上的記錄則恰與地震相反。

    科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),火山爆發(fā)時噴射出來的大量煙云和灰塵可以一直上升到同溫層,并在那里停留2?3年之久。

    那些細小的塵埃微粒阻擋住了陽光,使很大一部分地區(qū)氣候變冷。只要連續(xù)有兩個夜晚的氣溫降到-5T,針葉松樹干年輪上就有一圈細胞被凍得發(fā)育不良,在顯微鏡下可以很清晰地看到這圈畸形細胞。專家們發(fā)現(xiàn)針葉松上古老年輪的記錄時間與歷史上一些著名火山爆發(fā)的日期十分吻合。

     公元前44年埃得納火山(在意大利西西里島)的爆發(fā),與古樹在公元前42年形成的年輪十分吻合——煙云要經(jīng)過2年左右才能到達美洲大陸。歷史學(xué)家曾為埋葬丫克里特島上米諾斯文化的桑托林火山爆發(fā)的時間爭論不休,古松樹的年輪證明,這次火山爆發(fā)在公元前1628年至前1626年之間。

    有關(guān)學(xué)的專家們對樹木年輪這種自然界歷史的真實記錄很感興趣?,F(xiàn)在人們已經(jīng)不用等鋸倒樹再去觀察,利用一種專用的鉆具,從樹皮直鉆入樹心,然后取出一薄片,上面就有全部年輪,便可以計算出樹木的年齡,了解到氣候的變化,以及是否發(fā)生過地震或有過火山爆發(fā)等等。

   年輪判別方向

樹木的年輪能辨別方向。對于北半球來說,年輪較密的向著(北方),較疏的向著(南方)。

因為陽光充足的一面生長旺盛,徑向生長速度快,年輪寬。通常北半球朝南的一面為陽面,所以較寬的一面是南。