树木气候学的发展历史

20世纪初，美国的A.E .道格拉斯首先论证了树木年轮宽度的变化与降水量的关系，并在20世纪30年代建立了专门从事树木年轮研究的实验室。此后，树木气候学对形成年轮的生理过程与气候的关系进行了细致的研究，在样本树种的选择和年轮序列的统计分析技术方面取得了进展，逐步建立了树木气候学的基本原理和分析方法。

在选择样本时，应选择生长条件受某一气候因素(温度或降水)限制最大的树木。比如生长在高纬度或高寒山区森林上界的树木，由于热量不足的限制，往往能很好地反映冷暖变化；在干旱半干旱地区，由森林向草地或荒漠过渡的林缘树木，由于降雨量不足的限制，往往能反映干湿的变化。在实际应用中，往往在同一地点选取多个重复样本，相互比较，以准确确定年份，排除非气候因素的影响。此外，年轮宽度的变化应根据树木随年龄的增长进行修正，并与现有数据进行核对。经过严格验证，树木年轮序列能够反映大尺度的气候变化。比如美国加州惠特尼山湿地松分布上限附近美国V.C. Lamac拍摄的年轮序列与欧洲(英格兰中部)气温变化趋势一致。20世纪70年代初，美国的H.C. Fritz根据年轮宽度的变化与大气压力异常的关系，绘制了1700以来北半球西半部每十年的平均环流图。中国从20世纪30年代开始研究树木气候学。研究表明，在华北和西北广大地区利用树木年轮分析来了解历史时期的气候变化，特别是反映降水的变化是非常有价值的。70年代末，这项工作在北方许多省(自治区)和青藏高原广泛开展。各地获得了许多反映数百年温度或降水的时间序列，为研究历史时期气候变化的史实提供了更多的证据。

木匠很早就知道树干上有年轮，有了年轮，木头上就有了纹理。据人们所知，亚里士多德的同事们提到了新年环，但这是第一次降临芬奇提出每年增加一次环。今天，众所周知，春天重返大地，万物复苏，树皮旁边的细胞开始分裂；分裂的细胞大、厚、色鲜，科学家称之为早材；之后细胞生长变慢，壁变厚，体积缩小，颜色变深。这叫后木，树干上的深色年轮就是后木形成的。之后树又进入冬季休眠期，周而复始。这样，很多树会在树干上生成一圈圈的明暗年轮，每一个年轮都是年生长的一部分。这种年轮在针叶树中最明显，在大多数温带落叶树木中不明显，而在许多热带树木中根本找不到。

树木是活的档案，树干上的年轮是记录。它不仅显示了树木本身的年龄，还显示了年降水量和气温的变化。树木年轮也可以记录森林火灾、早期霜冻和从周围环境中吸收的化学物质。所以，只要人们知道如何揭示树的秘密，它就会告诉人们很多从它出生开始，发生在它周围的事情。树可以告诉人们过去发生了什么，未来发生了什么。树木对气象学的记录可以帮助人们了解对气象学有贡献的自然力量，这反过来又可以帮助人们预测未来。