На ширину годичных колец влияют положение дерева в древостое
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 19.09.2024
Жизнь на нашей планете сформировалась и существует благодаря множеству факторов, и один из них – это подходящий газовый состав атмосферы. А точнее, наличие достаточного количества кислорода. Им нас обеспечивают растения, которые поглощают углекислоту, выдыхаемую большинством живых существ. В настоящее время большинство развитых и цивилизованных стран строго следит за состоянием своих лесов, в том числе создавая национальные парки, где можно встретить очень старые деревья. Интересны они не только с эстетической точки зрения, но и тем, что ученые, исследуя их, получают знания о давно прошедших временах, а сам возраст деревьев определяется с помощью годичных колец. Но что такое годичное кольцо, почему оно образовывается и где помимо деревьев есть еще? В этом мы и разберемся в данной статье.
Дендрохронология
Дендрохронология – это научная дисциплина, которая занимается датированием событий, явлений природы и археологических находок на основании исследований годичных колец древесины или же иных биологических останков, которые таковыми обладают.
К примеру, этот метод наиболее часто используется для определения возраста каких-то предметов или построек из древесины по годичным кольцам.
С тем, что это за наука и чем занимается, мы разобрались. Теперь же давайте рассмотрим, как образуются годичные кольца.
Как мы уже знаем, появляются они в тех деревьях, которые произрастают в зонах с ярко выраженной сезонностью. Проще говоря, летом и зимой они растут не одинаково из-за перепадов температур и прочих условий. Это приводит к тому, что слой древесины, нарастающий зимой, отличается от летнего массой признаков: цветом, плотностью, фактурой и т.п. Если говорить о визуальном проявлении, то на поперечном спиле ствола дерева можно заметить четкую структуру, имеющую форму концентрических колец.
Где у дерева память?
Большую часть ствола дерева составляют клетки, лишенные живого содержимого, по существу – просто трубочки из древесины, по которым от корней к листьям движется вода. Живые клетки сосредоточены в основном между древесиной и корой. Этот слой, камбий, обеспечивает рост дерева в толщину, а также нарастание слоя коры.
У древесных растений умеренных широт в активности камбия наблюдается периодичность. Так, весной и в начале лета клетки камбия усиленно делятся, и в этот период формируется так называемая ранняя древесина. Для ее клеток характерны большие полости и тонкие клеточные стенки, которые способствуют транспортировке воды по тканям дерева. В конце лета активность клеточного деления в камбии снижается. Да и клетки, формирующиеся в этот период, морфологически отличаются от тех, что образуются в начале лета, – у них малые диаметры и толстые клеточные стенки, основная их функция – обеспечение прочности ствола. В местах, испытывающих сильную механическую нагрузку, подобные клетки образуются с самого начала вегетации, в результате чего создается так называемая креневая древесина.
Описанные нами явления в первую очередь характерны для хвойных пород. Те, кто внимательно рассматривал свежий пень сосны или ели, наверняка обращали внимание на светлые концентрические полосы – раннюю древесину, темные концентрические полосы – позднюю древесину, а возможно, наблюдали и темные пятна креневой древесины. У других пород, например у дуба или березы, в строении годичных колец есть своя специфика.
Годичные кольца – зоны цикличного прироста тканей у деревьев, обусловленные неравномерностью развития под воздействием внешних факторов.
Годичные кольца
В местах, где происходит периодическая смена климата, у деревьев появляются круги в стволе. Процесс происходит, благодаря камбию, расположенному под корой. Это живые клетки, которые обеспечивают рост посредством своего деления.
Зимой растение спит. Жизненные процессы в нем малоактивны. Бурная деятельность активизируется весной и продолжается все лето. В это время камбий образует множество новых клеток, причем окраска летних существенно отличается от цвета весенних. В результате внутри ствола появляется тонкая светлая и более широкая темная полоса.
Темные круги представляют собой годичные кольца. В некоторых породах деревьев они выделяются более четко, в других еле видны. От того, в каких условиях находилось растение, зависит их толщина.
Процесс образования
Как мы уже знаем, появляются они в тех деревьях, которые произрастают в зонах с ярко выраженной сезонностью. Проще говоря, летом и зимой они растут не одинаково из-за перепадов температур и прочих условий. Это приводит к тому, что слой древесины, нарастающий зимой, отличается от летнего массой признаков: цветом, плотностью, фактурой и т.п. Если говорить о визуальном проявлении, то на поперечном спиле можно заметить четкую структуру, имеющую форму концентрических колец.
Можно сказать, что в этом году кольцо аномально мало. Если мы измерим ширину каждого кольца дерева, мы сможем генерировать ряд с годовыми значениями его роста. Каждый год этой серии мы можем вычесть то, что мы ожидаем, что дерево вырастет в этом году в соответствии с его возрастом, то есть за каждый год мы будем иметь представление о том, было ли у этого дерева больше или меньше ожидаемого роста. Если это сделано для многих разных деревьев, мы можем получить серию средних значений роста в этой области.
Это называется хронологией, и именно это мы попытаемся связать с климатом, как мы увидим позже. Но как мы можем считать кольца, не сокращая деревья? Обычно это делается для сверления деревьев с помощью шнека, что позволяет нам вытащить небольшое деревянное ядро. Свернув параллельно земле и указывая на центр, извлеченное ядро будет с небольшим успехом забирать все кольца роста с момента рождения дерева.
Что можно определить по годичным кольцам?
В основном – это возраст. Каждое кольцо соответствует одному году, по его толщине и фактуре можно судить о том, какой тогда был год с климатической точки зрения: примерная температура, количество осадков, их частота и прочее. Используют этот метод и для определения возраста каких-то древних деревянных изделий: их распиливают, смотрят на количество колец, а затем сравнивают с образцом, возраст которого известен. Таким образом, можно узнать, когда было послужившее материалом для предмета.
И все деревья будут чувствительны к изменчивости климата? Необходимо найти область, в которой деревья страдают от некоторых экстремальных погодных условий. Например, мы никогда не будем тренироваться в городе, так как эти деревья всегда поливаются, хотя дождь не дождется.
Тем не менее, эти участки считаются пределом: на большой высоте или где деревья получают воду только от осадков, это будет нашей целью. Когда у нас будет наша серия, мы сравним ее с измеренными значениями климатической переменной, которые могут быть более важными в этой области, чтобы ограничить рост деревьев. Если при сравнении обеих серий одна из ширины колец сохраняет хорошее сходство с одним из наблюдаемых значений, можно сказать, что оба ряда коррелированы. Если мы предположим, что гипотеза о том, что изученные деревья всегда были чувствительны к той же переменной, что мы видели ранее, и что они также всегда делали это таким же образом, мы сможем использовать нашу полную серию роста для восстановления прошлых изменений климатической переменной, когда прямых мер не было.
Определяем возраст по годичным кольцам
Определить, сколько лет дереву можно по окружностям на спиле у основания его ствола или на оставшемся от него пне. В идеале у растений образуется по одному кольцу в год. Однако природные негативные факторы могут способствовать появлению нескольких колец или их отсутствию в одном году. Если они выражены не четко, на спил необходимо нанести раствор анилина, синьку или разбавленные чернила.
Менее радикальный способ, позволяющий обойтись без спила — использование бура Пресслера.
Его длина должна приблизительно соответствовать диаметру дерева. Процесс не требует распила:
- держим инструмент на уровне груди;
- вкручиваем его в ствол до сердцевины;
- вытаскиваем пробу и считаем количество темных полос на ней.
После эксперимента дереву необходимы небольшие лечебные процедуры по замазыванию высверленного отверстия.
Спиленное или срубленное
Как определить возраст дерева по кольцам, называемым годичными, вероятно, слышали многие. Достаточно посчитать их количество, обычно довольно хорошо заметное на месте спила ствола.
Для более точного определения лучше сделать срез дважды, максимально близко к корням, затем отшлифовать. Рассматривать следует через лупу или микроскоп. Иногда кольца недостаточно ярко выражены, тогда можно воспользоваться химическим “проявителем”. Подойдет спиртовой раствор анилина, жидкость из двухлористого железа, синька, даже обычные разведенные водой чернила, марганцовки
Есть некоторые тонкости для различных пород. В данном случае то, как определить возраст дерева по годичным кольцам, зависит от принадлежности растения к лиственным или хвойным видам. Если дерево из широколистных пород, лучше производить спил по диагонали, это увеличит ширину обычно тонких и трудноразличимых колец.
Как определить возраст дерева по диаметру ствола
Такой метод существует, но его сложно назвать корректным без детального понимания факторов, влияющих на рост и формирование конкретного растения. Показатели будут зависеть от его вида, местности, условий окружающей среды данного региона и участка произрастания дерева в частности.
Можно рассмотреть подобный вариант на примере дуба.
Для этого потребуется или специальная мерная вилка, или придется обойтись мягкой рулеткой, сантиметром портного.
У данного вида измерение осуществляют на расстоянии 1,3 м от земли.
По длине окружности диаметр вычисляется при помощи математической формулы, известной со времен средней школы: D (диаметр) = L (длина окружности) / Пи (постоянная величина, значение равно 3,14).
Для следующего шага потребуется информация о среднем годовом приросте измеряемого вида дерева. Для дуба он составляет около 44 мм.
Чтобы рассчитать возраст, диаметр следует разделить на коэффициент прироста (в данном случае — 44).
Такие вычисления не очень достоверны, они имеют погрешность до 15 %, так как значение годового прироста каждого дерева — показатель очень индивидуальный и зависимый от множества внешних факторов.
Самые старые деревья мира: гиганты, которым хочется поклониться
Фотограф из США Бет Мун (Beth Moon) путешествует по странам и континентам и фотографирует самые старые деревья нашей планеты с 1999 года. Первым деревом, которое сфотографировала Мун, был дуб в английском графстве Линкольншир. Вскоре после этого дерево было повреждено грозой. Мун восприняла это, как знак. С того дня она стала собирать фотографии старейших деревьев мира, которые были опубликованы в двух замечательных книгах.
Самые долгоживущие виды
К долгоживущим деревьям всегда было особое отношение: их почитали как святыни, оберегали, просили у них о помощи. Все растения, попавшие в перечень самых древних, имеют собственные имена и защищены законом тех стран, где их посчастливилось сохранить.
Среди деревьев-долгожителей на удивление не много экзотических видовых названий. Большинство из них широко распространены и встречаются в любой точке России.
Основные виды деревьев, способные жить более 1000 лет:
Долгим сроком жизни могут похвастаться и самые привычные растения, обитающие в лесах, садах и парках по всему миру. До тысячи лет они не доживают, но иногда удивляют солидным возрастом, на много большим, чем предсказывают дендрологи.
Средний срок жизни некоторых деревьев:
Самые известные и изученные долгоживущие корневые клоны находятся на территории Швеции (Старый Тикко и Старый Расмус), США (Пандо), Австралии (сосны Хуон в горах Тасмании). Возраст таких растений устанавливают исходя из срока жизни всей колонии, производя генетические и радиоуглеродные исследования.
Рейтинг самых древних в России
Перед этим каждое растение тщательно изучалось экологами, лесопатологами, учеными-ботаниками и лесоводами. После официального заключения, на дереве устанавливают табличку, подтверждающую статус и возраст долгожителя.
На территории Якутии произрастают лиственницы-старожилы возраст которых колеблется от 750 до 880 лет. Самым старым экземпляром официально признано растение с официально подтвержденным сроком жизни – 887 лет. В отличие от предыдущих описанных деревьев лиственница Каяндера не может похвастаться гигантскими размерами.
Суровые условия климата приводят к медленному развитию и скромному ежегодному приросту. Старейшая Каяндера по росту не превышает 9 м (приблизительная высота 3-го этажа). Диаметр ствола достигает всего 20 см на высоте 1 м от почвы. Ежегодный прирост древней лиственницы – менее миллиметра, так что за 25 лет дерево подрастает меньше чем на 1 сантиметр.
Вековой черешчатый дуб, растущий на территории Калининградской области, по заявлениям ученых живет на Земле более 800 лет. Его название обусловлено тем, что древнее растение вполне могло быть свидетелем Грюнвальдского сражения. Городок, посреди которого живет мощный старожил, сегодня называется Ладушкин. Ранее населенный пункт носил громкое имя Грюнвальд.
Самые старые и крупные деревья на Земле можно встретить на просторах бывшего Советского Союза, на сегодня объединенных в СНГ. Схторашенский платан растет в Горном Карабахе и является самой чинарой на постсоветском пространстве. Ученые называют его точный возраст – 2028 лет, но знаменит могучий платан не только своей древностью.
Больше всего поражает в исполине огромное дупло у основания ствола, которое за века приобрело площадь небольшой квартиры – более 40 кв. м. Каждый лист векового растения в длину достигает почти 0,5 м. Ветви чинары раскинулись так широко, что тень от дерева покрывает около 1 тысячи кв. м.
Схторашенский платан был объектом поклонения с древних времен. Распространяется поверье, что любой дотронувшийся до священного дерева скоро погибнет. Но скорее всего такую легенду придумали сами местные жители, чтобы защитить чинару от варварства туристов, которые любят оставлять надписи, и зажигать свечи внутри дупла.
На побережье Черного моря, в пригороде г. Сочи расположился памятник древней природы. На площади 302 га восточного склона горы Ахун находится реликтовый заповедник, объявленный охранной зоной еще в 1931 году. Роща, состоящая из уникальных самшитов и древних тисов, оставалась неизменной около 30 млн. лет.
Растительность заповедника, по заверениям ученых, уникальна, а несколько экземпляров тисовых деревьев, относящихся к виду ягодных (вместо шишек образующих шишкоягоды) имеют довольно почтенный возраст – около 2 тысяч лет.
В последние годы заповедник сильно пострадал от завезенных из Европы вредителей самшита, которые попали в Краснодарский край при подготовке к олимпиаде 2014 года.
Самым старым растением Ростовской области признан гигантский Вешенский дуб. Растение знаменито не только солидным возрастом (около 400 лет), но и особенным вниманием со стороны знаменитого советского писателя Михаила Шолохова. Дуб около станицы Вешенской был любимым местом отдыха литератора.
Высота векового дуба превышает 30 м, а кора гигантского ствола имеет отметины от ударов молний и следы лесных пожаров. По легенде Вешенский дуб был собственноручно посажен татарским ханом, как отметка о месте, где зарыты его сокровища. Клад никем так и не был найден, а сегодня дерево защищено от всяческих раскопок статусом заповедной территории.
Самые старые и удивительные деревья на Земле можно найти высоко в горах или в тропиках, есть они на российском севере и в жарком климате Азии. Но долгожителями являются не только перечисленные виды растений. До 1000 лет способны доживать тополя, обыкновенные дубы и липы. Поэтому древние деревья можно встретить в любых местах, где серьезно относятся к охране природы.
Годы жизни деревьев умеренных и холодных широт можно определить по поперечному спилу их стволов, посчитав годичные кольца (годовые слои). Такой слой, как правило, соответствует приросту древесины за один вегетационный период. Древесина, рождающаяся весной и в начале лета, заметно отличается от более поздней, появляющейся в конце лета и осенью.
Когда дерево только начинает вегетировать, то в древесине образуется много широкопросветных сосудов. Осенью сосуды формируются узкие, а сама она становится более плотной и темной. Обычно переход от ранней древесины к поздней постепенный, зато переход от поздней к ранней прослеживается довольно четко, и границы между ними хороша видны невооруженным глазом. Каждому кольцу, как правило, соответствует один год. Хотя иногда возникают так называемые ложные кольца. Это происходит в том случае, если из-за неблагоприятного лета (засуха или холод), оно начинает вегетировать осенью.
Вот какой случай произошел в Тюри (Эстония) 25 августа 1818 г. Во время грозы молния ударила в 25-метровый дуб; пораженное дерево распилили на части. И тут выяснилось, что концентрические слои древесины дуба под воздействием молнии отслоились друг от друга и свободно выдвигались наподобие телескопической антенны.
Самые старые деревья-гиганты
Поскольку каждый год толщина ствола увеличивается, то казалось бы, долгожителей надо искать среди толстых деревьев. И, действительно, долгое время самыми старыми считали деревьев-исполинов, произрастающих в Северной Америке,— секвойи и секвойядендроны.
Секвойи — деревья-гиганты: высота — около ста метров, диаметр ствола достигает 8,5 м. Одну такую секвойю пилили семиметровой пилой почти две недели, а чтобы перевезти древесину этого дерева, потребовалось 30 железнодорожных платформ. Еще два любопытных факта. В Национальном парке секвойи (США), на пне исполинской секвойи, спиленной в середине XIX века, предприимчивые американцы устроили летнюю танцплощадку, где одновременно помещались 16 пар танцующих, 20 зрителей и 4 музыканта.
Еще более внушительные размеры у секвойядендрона(веллингтония, мамонтово дерево), диаметр его ствола достигает 10 м, произрастает в Калифорнии на западных склонах Сьерра-Невады.
Среди этих деревьев-гигантов растительного мира и обнаружили секвойю, чей возраст был 2125 лет. Долгое время ее считали самым старым деревом.
Сравнительно недавно пальму первенства среди деревьев-долгожителей секвойя уступила остистой сосне межгорной, произрастающей на каменистых склонах гор Уайт-Маунтина (запад Северной Америки). Никто и не предполагал, что, в общем-то небольшие деревья (высотой до 10 м) имеют столь почтенный возраст. В 1955 г. одну из таких сосен спилили для научных исследований. Когда же по годичным кольцам подсчитали ее возраст, то ученые были крайне удивлены: остистой сосне 4900 лет! Исследователям ничего не оставалось, как пенять на себя за неосмотрительность и пожалеть о содеянном.
Годичные кольца остистой сосны настолько плотны, что неразличимы невооруженным глазом. Это неудивительно: ведь за сто лет диаметр ствола увеличивается не более чем на 2,5 см. А на одном из участков среза,— длиной всего 12 см,— насчитали 1100 годичных колец. Так что самые древние из остистых сосен появились на Земле тогда, когда в Египте фараоны начали сооружать первые пирамиды.
По годичным кольцам определяют не только возраст дерева
А японские изобретатели сконструировали портативный рентгеновский аппарат, с помощью которого можно делать снимки поперечника ствола, не причиняя дереву даже малейшего вреда; по этим снимкам специалисты определяют не только возраст дерева, но и его самочувствие (насколько это слово можно применить к дереву).
Ширина годичных колец дерева меняется год от года, поэтому совокупность всех колец — летопись, в которой знаток может прочитать все: температурные колебания воздуха, количество осадков, лесные пожары, нашествие насекомых-вредителей, гибель соседних деревьев. Ширина каждого отдельного кольца тоже не везде одинакова, она зависит от положения дерева относительно солнца, затенения его соседними деревьями, от направления ветров и тому подобного.
Да нужно ли расшифровывать древесную летопись? Конечно нужно, ведь она помогает раскрыть некоторые тайны прошлого. Долгое время американских историков волновала загадка скального города, построенного в XIII в. в Меса-Верде (США, Калифорния). Почему жители его покинули? Как поведали годичные кольца бревен, без которых, конечно же, не обходились сооружения древнего города, это случилось из-за многолетней засухи.
Определять возраст деревьев по годичным кольцам впервые предложил Леонардо да Винчи; он же предположил, что их ширина зависит от климата. На связь между приростом годичных колец и метеорологическими факторами — температурой воздуха и осадками — впервые указали русские ученые А. Н. Бекетов и Ф. Н. Шведов во второй половине XIX века. Американские исследователи из дендрохронологической лаборатории университета штата Аризона установили по годовым слоям остистой сосны, что на западе Северной Америки в 1453, 1601, 1884, 1902, 1941 и 1965 гг. лето было аномально холодным. Данные по 1941 и 1965 гг. совпадают с наблюдениями метеорологов. Дело в том, что в годы с холодным летом деятельность камбия (соединительной ткани, порождающей древесину) слабая. Повреждение клеток древесины, образовавшихся летом, свидетельствует о вторжении холодных воздушных масс.
Так, исследуя годичные кольца остистых сосен и сохранившихся обломков мертвой древесины этих деревьев, американские ученые составили сводный климатический календарь запада Северной Америки, где вплоть до 6200 г. до н. э. охарактеризован каждый год.
Похожие исследования проводили и в бывшем Советском Союзе. При Ботаническом институте АН Литвы раньше была дендроклиматохронологическая лаборатория. В ней-то и создали дендрошкалу, охватывающую 900 лет. По кольцам старого кедра, обнаруженного на Алтае, ученые установили, какой климат был в этих местах с 1020 по 1979 г. По дендрошкале кедра хорошо видно, как влияют на климат 11 -летние циклы солнечной активности. А еще подметили 80—90-летние ритмы, причину которых пока окончательно не выяснили.
Над созданием древесного термометра трудились ученые Англии, ФРГ, США. Свои исследования они проводили в Англии, где раньше всех стали регистрировать температуру окружающей среды — около 300 лет назад. Недалеко от мест регистрации температур исследовали древние дубы и пихты и проанализировали содержание изотопов в кольцах. Так проградуировали шкалу древесного термометра. Изучение деревьев-старожилов помогло узнать, какая погода была несколько столетий назад, когда даже понятия не имели о том, что тепло и холод можно измерять.
Но не только о климате прошлых столетий могут поведать годовые кольца хвойных растений. Американские ученые установили, что в них записаны и крупные извержения вулканов. Ведь при извержении в верхние слои атмосферы выбрасывается большая масса вулканического пепла и пыли, которая может оставаться в атмосфере два-три года. Мельчайшие твердые частички задерживают солнечные лучи, поэтому на земле холодает.
Исследуя остистые сосны, ученые подтвердили извержение вулкана Этна в 44 г. до н. э. Только это извержение было зафиксировано в годичных кольцах деревьев в 42 г. до н. э.: два года потребовалось, чтобы пригнать облако вулканической пыли и пепла от Сицилии к Америке.
Дата извержения Этны хорошо известна ученым, а вот насчет еще одного крупного извержения вулкана Санторин, уничтожившего минойскую культуру на о. Крит, у историков был спор. Одни считали, что извержение вулкана Санторин было между 1700 и 1450 гг. н. э., другие — между 1500 и 1300 гг. до н. э. По годичным кольцам остистых сосен дендрохронологи установили, что извержение вулкана Санторин произошло между 1628 и 1626 гг. до н. э.
Лет десять назад американский ученый-ботаник А. Г. Джайкоби предположил, что по годичным кольцам деревьев, произрастающих в районах с сейсмической активностью, можно определить, когда произошло землетрясение и даже какой силы оно было.
В своих рассуждениях он основывается на том, что землетрясение обычно изменяет условия, в которых рос лес: повреждается корневая система, изменяется снабжение деревьев грунтовой водой и так далее. Естественно, эти факторы сказываются на росте дерева и должны быть записаны в годичных кольцах. Действительно, землетрясения отмечаются темными кольцами, расширенными с одной стороны.
Советский ученый Н. В. Ловелиус предположил, что в кольцах деревьев-старожилов должна быть информация о взрывах сверхновых звезд в Галактике. Он изучал спилы двух таких деревьев: арчи (древовидного можжевельника) и амурской лиственницы. Когда подсчитали годовые слои у арчи, обнаруженной высоко в горах Средней Азии, то стало ясно, это растение появилось на свет в 1163 г. и прожило 807 лет. За это время произошло три взрыва сверхновых звезд — в 1572, 1604, 1700 гг. и эти взрывы оказали влияние на биосферу Земли. Взрыв сверхновых замедлил рост деревьев: причем угнетение достигало максимума на 15—16 год после взрыва, 30 лет спустя у деревьев рост нормализовался. Какие физиологические процессы нарушаются под воздействием взрыва сверхновых, пока не установили.
Читая летопись колец, можно извлечь и другую информацию. Например, деревья могут рассказать о степени загрязнения атмосферы в различные годы. Американские физики по годичным кольцам определяют последствия ядерных испытаний. Химики, анализируя химический состав годичных колец, изучают распределение рассеянных элементов в разные периоды.
Каждый раз, перечитав в очередной раз любимую книгу, мы находим в ней что-то для себя новое, чего раньше не замечали. Так и с летописью годичных слоев: пройдут годы и, может быть, кто-то прочитает ее по-новому и откроет для нас совершенно иное содержание этой деревянной летописи, написанной Природой.
Установлено, что климат менялся циклически на протяжении всей истории существования нашей планеты. Причем, периоды колебаний очень разные: от десятков до тысяч лет. Чтобы найти закономерности климатических изменений, нужен анализ данных, временные масштабы которых включают в себя несколько самых длинных периодов.
Данных инструментальных метеорологических наблюдений для этих целей недостаточно, поскольку такие ряды не превышают 200-250 лет. К тому же, метеостанции расположены неравномерно, периодически закрываются, открываются в новых местах, переносятся, меняется ландшафт вокруг них.
Что такое дендроклиматология
Рост деревьев это многогранный биологический процесс, зависящий одновременно от нескольких взаимодействующих факторов, в том числе, от климата.
Чтобы установить климатические изменения прошедших эпох, ученые используют разные методы. Одним из них является дендроклиматология − научная дисциплина, которая исследует особенности годовых слоев древесины и определяе т взаимосвязи между факторами климатической природы и годичным приростом древесных растений.
Как понять язык деревьев?
Летом и зимой деревья растут неодинаково: основной рост происходит летом, зимой же рост сильно замедлен. Если внимательно посмотреть на спиленное дерево, можно заметить, что толщина колец сильно отличается: в некоторые годы они очень тонки, в другие — значительно утолщаются.
Сначала думали, что главная причина изменения ширины колец – это условия произрастания деревьев: почва, затененность, особенности ландшафта.
Однако, оказалось, что колебания ширины колец от года к году однородны на больших пространствах (во многих странах), значит, ширина годовых колец зависит от изменения климатических условий: продолжительности летнего сезона, температурного режима, количества осадков.
Измерение ширины годичных колец дает в руки исследователей уникальный материал, позволяющий описать те условия, которые повлияли на рост и развитие дерева. Можно, к примеру, установить периоды пережитых засух или сильных морозов, оценить текущие климатические изменения, реконструировать прошлые события.
Установлена тесная зависимость между ростом деревьев и количеством осадков. Изменение ширины колец совпадают по времени с осадками в 70 % всех случаев.
Удивительно, но деревья красноречиво рассказывают нам об изменении количества пятен на Солнце, причем максимум роста колец опережает солнечный максимум на 1–3 года. Исследования, проведенные в Европе и Америке в прошлом веке, показали, что все группы обследованных срезов совпали либо с циклом солнечных пятен (10–13 лет), либо с периодами, кратными ему: 21–24 года, 32–35 лет.
Чем старше дерево, тем лучше выражена периодичность, а в местностях с однообразным растительным покровом можно совершенно точно проследить влияние солнечного цикла на ход растительной жизни и климатические колебания в разных частях земного шара.
Летописи древесных стволов подтвердили предположение, что в начале XIV века нашей эры произошли резкие климатические изменения: речь идет о Малом Ледниковом периоде.
И это еще не все. Можно определить годы, когда бушевали лесные пожары. Об этом говорят повреждения ствола в виде трещины между сердцевиной дерева и годовыми кольцами древесины. Иногда в этих трещинах даже остаются кусочки обугленной коры.
Всеволод Ахметов
.
.
.
.
.
Показать полностью.
.
.
.
.
.
.
годичные кольца образуются в результате прироста камбия (образовательной ткани, способствующей росту дерева в толщину). В зависимости от условий окружающей среды, от климата, от питания, и т.д. каждый год ткань эта растет неравномерно, чем и объясняется разница в ширине годичных колец.
.
.
.
.
.
Показать полностью.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Годичные кольца - границы прекращения деления ткани камбия, позволяющей дереву расти в ширину. Деление прекращается тогда, когда наступают неблагоприятные условия для роста растения, и образуется кольцо. Отсюда вывод: ширина колец зависит от условий в то или иное время, в котором пребывало растение. Если условия были более-менее благоприятные длительное время, то кольцо шире. Если же уже, то напротив.
Всеволод Ахметов ответил Лизе
Æ, ну да, точнее будет написать - образуются в результате прироста камбия, спасибо
ГОДИ́ЧНЫЕ КО́ЛЬЦА, 1) у растений – слои прироста древесины, образуемые в течение вегетационного периода камбием на боковой поверхности ствола, ветвей и корней деревьев, увеличивающие их толщину и биологич. массу. Наращивание Г. к. происходит от центра к периферии. Их внутр. часть откладывается весной, состоит из более крупных (рыхлых) элементов светлого цвета (ранняя древесина); внешняя (периферийная) часть нарастает летом и образована более тёмной и плотной тканью (поздняя древесина). На поперечном срезе Г. к. имеют вид концентрич. окружностей; по их числу у корневой шейки можно определить возраст дерева. Соотношение массы и ширины ранней и поздней древесины влияет на её плотность и механич. свойства. Напр., древесина сосны, имеющая узкие Г. к. с наличием большого количества поздней древесины, отличается высокими качественными показателями. При возникновении неблагоприятных условий, временно приостанавливающих вегетацию дерева (напр., при повреждении листьев вредителями), могут образоваться т. н. ложные Г. к. Наиболее чётко Г. к. видны у деревьев хвойных и твердолиственных пород. У мн. видов влажных тропич. лесов Г. к. не выражены, т. к. прирост древесины происходит равномерно в течение всего года. У деревьев, произрастающих в оптимальных условиях в первые десятилетия жизненного цикла, ширина Г. к. увеличивается год от года, а затем начинает уменьшаться. Толщина Г. к. зависит также от вида и возраста деревьев, освещённости, почвенно-гидрологич. и климатич. условий. У быстрорастущих пород (в т. ч. тополь, ива белая) она, как правило, значительно больше, чем у медленнорастущих (напр., сосна горная, самшит). Ширина Г. к. может существенно различаться у деревьев одного и того же вида, но произрастающих в разных условиях среды. Напр., для сосен, растущих на достаточно плодородных свежих глубоких песках или супесях, или елей в условиях оптимальной освещённости характерны более широкие Г. к., нежели для деревьев этих видов, произрастающих соответственно на болотах или в местах с недостаточным освещением. На основании закономерностей сложения Г. к., отражающих изменения климатич. условий разных лет, можно реконструировать климаты прошлого и прогнозировать их на будущее (дендроклиматология), устанавливать возраст археологич. находок (дендрохронология).
Читайте также: