当前位置:文档之家› 如何根据树木年轮判断气候

如何根据树木年轮判断气候

如何根据树木年轮判断气候1、关于树的年轮的地理问题!!把树木锯倒以后,你可以看到一个有趣的现象,在树墩的横断面上,有一圈圈色泽不一、大大小小的同心环纹。

这些同心环纹就是“年轮”。

年轮由形成层每年的活动而产生。

春天,气候温和、雨量充沛,对树木的生长有利,这时形成层细胞分裂旺盛,新产生的细胞大而明显,导管又大又多,因此,木材就显得颜色淡,质地松软。

入夏以后,随着气温增高、雨量减少;特别是到了秋天,天气渐冷,雨量更少,形成层活动减弱,分裂出的细胞形状小,加上细胞壁厚、导管又少,木材显得致密而坚硬,颜色也深。

树木内的细胞和导管每年重复一次由大到小,材质由松到密的变化,从而就形成了色泽、质地不同的一圈圈环纹——年轮。

一个年轮,代表着树木经历了所生长环境的一个周期的变化,通常气候是一年一个变化周期,所以年轮也就代表着一年中生长的情况。

根据年轮的数目,可以推知树木的年龄,用来考查森林的年代。

不过,由于形成层有节奏的活动,有时在一年内也有可以产生几个年轮的,这叫假年轮。

像柑属类植物,一年可产生3 个年轮。

所以,由年轮计算出来的树木年龄,只能是一个近似的数字。

年轮不仅可用来计算树木的年龄,从年轮的宽窄,还可以了解树木的经历以及树木与当时当地环境气候的关系。

在优越的气候条件下,树木生长得好,木质部增加得多,年轮也就较宽;反之年轮就窄。

比如,树木最初的年轮一般比较宽,这表示那时它年轻力壮,生长力强;有时一棵树在出现了很多窄的年轮以后,突然出现有宽的年轮,这表明在年轮宽的那几年,环境气候适宜,对树木生长有利。

另外,还有偏心的年轮,那就说明树木两边环境不同,通常在北半球朝南的一面较朝北的一面温暖,所以朝南的一面年轮较宽。

地球上气温冷暖的变化,大致有一个200 年一循环的周期。

通过对1900~1960年间年轮变化的研究,发现在200年的大周期内,还存在33年、72年、92年、111 年的气候变化小周期,它们大多是11~11.5周期的倍数。

而11年,刚好是太阳黑子活动的周期,这也表明,太阳的活动已经直接影响到地球气温的变化。

目前,已经有一种专门的钻具,可以从树皮一直钻到树心,取出一个有全部年轮的薄片。

这样就可以不再需要砍倒树木来计算出树木的年龄了。

通过对年轮变化规律的研究和对它所在地区气候的了解,对制定超长期气象预报及制定造林规划等方面,都有指导意义。

2、树木年轮是气候变化的历史证据。

读“某地树木年轮示意图”,回答17~19题。

? 小题1:图中反映了该地近百小题1:A小题2:B小题3:D3、如何从树的年轮判断气候??4、树木的年轮如何反应气候变化.密的时候是什么样的气候气候温暖湿润,树木生长旺盛,年轮宽。

气候寒冷干燥,树木生长比较慢,年轮窄。

5、树木年轮与气候的关系一定要建年表么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。

6、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。

7、科学家是怎样根据年轮判断天气和灾害情况的二氧化硫不适合。

研究气候变化,有个条件,就是要稳定的且不受人类活动影响的记录了气候变化的事物。

珊瑚的生长与当时的天气有关,比如在不同温度条件下珊瑚的生长速度不同,从而建立起珊瑚生长与温度的函数关系。

通过观察记录不同年代(一般用同位素测年代)的珊瑚,就可以来通过函数关系来反演当时的天气条件,研究气候变化。

这里有个关键因素就是珊瑚生活在海里,特别是那些无人干扰的海域,从而真实的记录了气候变化。

如果是有人居住的地方是不行的,人类活动破坏了那个函数关系,使数据失效。

还有一点,珊瑚礁的形成时间很长,气候变化都是年代记东西,太短分析自不出什么。

年轮同理。

冰芯主要是看层状结构,冰川的冰基本都是雪挤压形成的,每年降雪厚度不同,每层的厚度也不尽相同。

冬夏季节的降雪也有不同,就形成了层状结构。

再加上降雪中包含有当时的空气,形成了冰芯中的气泡,从这些气泡里分析空气成分,比如二氧化碳,能很好的反映当时大气环境。

还有个适合做气候分析的材料,黄土。

至于大气中的二氧化硫嘛,根本就是现在这个时刻状态,也有大量人工干预的结果。

是不能做气候分析的。

8、树木年轮是气候变化的历史证据。

读某地树木年轮示意图,回答问题。

图中反映了该地近百年气候变化,说法B9、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。

相关主题