根據樹木的年輪,科學家不僅可以知道樹木的年齡,還可以了解到許多重要的信息。年輪的寬窄與樹林生長的氣候有很大關係。如果樹木生長時雨量豐富,陽光充足,氣溫適宜,年輪就寬;反之雨量稀少,氣溫偏低或偏高,陽光也不充足,年輪就狹窄。因此,科學家往往要根據年輪的變化來推測自然曆史和氣候變遷的情況。美國科學家就根據從年輪得到的信息,發現美國西部草原每隔幾年就發生一次幹旱,因此成功地預報了1976年的嚴重旱情。美國科羅拉多州西南部有一個梅薩費爾德國家公園,古代印第安人在那裏留下了300多座住宅,它們代表了印第安人的村落普韋布洛的最高水平。但是,在13世紀後期他們突然離開了自己的家園,那裏成了一片廢墟,為什麼?根據年輪提供的氣象信息分析,原來在13世紀最後的25年裏,那裏發生了嚴重的旱災,人們隻好背井離鄉。
年輪在環境科學和醫學方麵也能為科學研究提供幫助。德國科學家用光譜法對3個地區的樹木年輪進行對比,掌握了將近120年到160年間這些地區鉛、鋅、錳等金屬造成的汙染,找出了環境汙染的主要原因。我國科學家發現黑龍江省和山東省一些地區的樹木中鉬的含量變化與克山病的發病率存在一定的關係,年輪中鉬的含量低,克山病發病率就高。另外,美國科學家還利用年輪進行地震研究。由於地震往往會造成地麵傾斜,而樹木又有筆直生長的傾向,因此年輪也會相應發生變化,根據這些變化,就可以了解當地曆史上發生地震的時間、強度和周期,於是就有可能做出成功的地震預報。
從樹樁的橫斷麵把樹木鋸開,自然很容易看到了年輪的變化,但是,這樣一來,這棵樹木也就死了。如果要進行廣泛的科學研究,如果遇到非常珍貴的樹木,條件不允許這樣觀察它們的年輪,該怎麼辦呢?為了解決這個問題,科學家發明了一種專用工具:鑽具。它能從樹皮一直鑽到樹心,然後取出一個薄片,如果它提供的信息不夠充分,我們可以再換一個角度,另取一片,這樣就不會影響樹木的壽命和生長,而又能了解樹木的年輪所包含的各種數據。近年來,日本科學家又把CT掃描方法用來觀察樹木的生長狀況,而且還可以對古代建築的木質結構和古代木雕進行科學研究。