树干中的“气候密码”00/00
中国天气网讯 锯开一棵树，我们常常会发现一圈圈颜色深浅不一的纹路，这是它留下的年轮日记，记录着发生在它身边的冷暖风雨变迁。9月6日，“应对气候变化·记录中国”考察团来到新疆树木年轮实验室，在这里，发现了一部记录着新疆百年气候变迁的年轮日记。
新疆树木年轮研究所的圆盘标本（关禺 摄）
年轮日记里的气候变化“密码”
走进树木年轮实验室，一个个圆盘状的树干出现，实验室的副研究员陈锋说，这些是有着几百年历史的树木年轮，是气候研究的重要标本。
但并不是所有的树都有研究价值，比如热带树木。年轮是树木在不同季节生长速度不同形成的，它的宽度取决于温度、降水、光照等因素的变化，热带地区四季变化不大，生长速度没有明显差异，很多树木就不能构成明显的年轮。
新疆气候干旱，四季气温差明显，山区、平原的原始森林具有明显的年轮，是研究新疆缺乏实测资料时期的重要依据。新疆气候实测资料大多仅有50年，而历史气候记载又残缺不全，无法构成连续的序列。天山云杉、西伯利亚落叶松、祁连圆柏、胡杨、川滇冷杉等新疆特有的“高龄树种”，平均树龄往往在200年以上，为还原揭示新疆近百年来的气候变化提供了可能。
年轮的宽度取决于温度、湿度、土壤、光照等因素（关禺 摄）
那如何解读年轮里面的气候密码呢？“这要看树木的生长地和年轮的宽窄，”陈锋说，如果是取自干旱区的树木年轮，它往往对降水变化更敏感，更能反映当地降水的变化特点，如果是取自水分充足地区的树木年轮，往往更能反映气温的变化特点。
这个看似细小的树干有超过100年的树龄，年轮十分窄。（刘文静 摄）
以干旱区为例，较宽的年轮一般对应降水丰富的年份，而在降水较少的干旱年份，会形成窄轮甚至缺年。美国科学家通过研究树木年轮，发现美国西部草原每隔11年发生一次干旱，并用这一规律正确地预报了1976年的大旱。
新疆气候暖湿化 沙尘有望减少
20世纪70年代，陈锋所在的树木年轮实验室成立，开始采集大量的树木年轮标本，利用年轮年表重建了近二、三百年来新疆降水、温度、流量和水热指数的历史序列，并建成了国内唯一的年轮样本资料库。随着工作积累，实验室保存了1000多个圆盘标本和30000多个树芯标本，是亚洲最大的树木年轮标本库。
新疆树木年轮实验室存放的树芯标本（关禺 摄）
新疆树木年轮实验室存放着大量圆盘标本，它们大多是研究人员从森林背回来的。（刘文静 摄）
近年来，年轮气候学发展迅速，提取的历史气候信息更加丰富，同时利用年轮资料恢复了更多区域的长时间气候要素序列。总的看来，新疆16世纪初到19世纪末为冷湿期，但16-19世纪的中期都出现了偏暖的时段。
其中，树木年轮实验室利用树轮年表重建了近200年天山山区、北疆地区的平均气温序列，发现20世纪70年代以来当地温度上升明显；而对北疆地区降水序列的研究，也反映出当地有降水增多的趋势。
降水的增加有利于制约沙尘天气的发生，在新疆气候暖湿化的背景下，沙尘天气有望减少。树木年轮实验室通过重建阿克苏气象站过去的沙尘日数序列发现，17、18世纪沙尘天气较为频繁，15-17世纪，沙尘天气日数明显增加，18-20世纪，呈下降趋势。
树木年轮有望重建“一带一路”上的气候变迁
除了新疆本地，陈锋和他的同事们还对中亚地区的树木年轮展开了采样研究。他们发现，新疆与哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦的气候变化也有共同之处，反映出在一些关键时段的冷暖变化上多个区域的气候变化有良好的响应关系。
陈锋（右一）正在为考察团介绍树木年轮的特点（关禺 摄）
“树木年轮的研究不仅致力于揭示新疆的气候变化特点，也将会往更西的方向研究，希望能够重建一带一路上的气候，评估未来气候变化的趋势，为制约中亚地区发展的气候问题提供建议。”陈锋对树木年轮研究的未来充满信心。
一同考察的新闻联播天气预报著名主持人兼本次活动形象大使宋英杰说，树木年轮的研究，与湖泥研究、冰芯研究一样，都将成为揭示气候变化的重要证据链。（文/刘文静 图/关禺）
