将一棵树的树干锯断，在它的截面上就呈现出一幅明暗相间的同心图案，这就是年轮。近代科学研究已揭示出在年轮那奇特的图案中，隐含着自然界千变万化的大量信息，其中也蕴藏着丰富的地理知识。
一、四季与年轮 生物学家告诉我们，树干主要由树皮、木质部和髓构成，如果进一步用显微镜观察，可以详细地看出它包含有表皮、木栓层、皮层、韧皮部、形成层、木质部、髓和髓射线等部分。 树木就靠形成层内细胞分裂才逐渐长大长粗。
研究发现，一年内细胞分裂的快慢是随着季节的变化而变化的。春季气候较暖，树木体内储藏的养料陆续输送到形成层，此时该层内细胞分裂迅速，长成的木质部细胞体大壁薄，木材疏松、谓之春材。从夏到秋，形成层内得到的养料逐渐减少，该层内细胞分裂逐渐变慢，长成的木质部细胞渐渐变小，细胞壁渐渐变厚，木材逐渐致密，此谓夏材。
由去年的夏材到今年的春材之间有明显的界限，年深日久，在木质部的截面上就显出一层层的同心圆──年轮。由此可见，年轮的形成是四季交替变化的结果。 二、气候与年轮 年轮的生长受树木生长环境因素的影响，因此，它能反映出历年来气候变化的情况。
就一棵温带的树木而言，一个特冷或干旱的夏天的年轮生长量，要比一个温暖和雨量适中的夏天年轮的生长量要小。 在高山森林的上界和北半球高寒地区的森林北界，温度是影响树木生长的关键因子，宽年轮表示暖年，窄年轮表示冷年。
干旱地区的树木对降水量反应敏感，年轮的宽窄往往反映年降水量的多少。
年轮的宽窄及颜色的深浅对应着季节的变化。
夏季光热充足，降水丰富，树木的枝叶繁多。这些枝叶充分进行光合作用，制造出大量的营养物质，通过树枝输送到树干，树干就生长的快，年轮（树干断面的花纹）就宽，颜色较浅。而冬季则相反。树木落叶或变少。光热减少，水分不足不能充分进行光合作用，制造的营养物质少，甚至是本身的呼吸还消耗体内的养分。年轮变窄，颜色加重。
