本研究以长白山火山炭化木为例,利用石蜡切片法识别炭化木树种,并提取其树木年轮宽度指标。基于放射性碳年代结果,判断出炭化木形成的大致年代。以现代活树的径向生长作为对照,研究长白山地区火山爆发前炭化木树木的径向生长规律,比较炭化木与现代活树的生长模式的差异。同时建立炭化木年轮宽度浮动年表,探讨炭化木树木生长的环境信息。主要研究结果如下:1.对炭化木石蜡切片的观察发现,炭化木木细胞为管胞,无管孔的存在。早、晚材间的过渡为急变;轴向树脂道多分布于晚材或靠近晚材的早材中;泌脂细胞厚;早材管胞径壁存在明显具缘纹孔;具有射线管胞和射线薄壁细胞,端壁节状加厚,凹痕明显;交叉场纹孔为云杉型和杉木型。经过对研究区现存主要针叶树种微观结构的观测对比,发现只有长白落叶松（Larix olgensis）具备这些典型特征。2.利用扫描仪和标尺提取炭化木年轮宽度信息,并基于连续树轮样品的炭化木¹⁴C年代测定结果,表明炭化木树木生长年份大约在687-875 AD,并且可以证明长白山地区在842-921 AD间有一次较大的火山喷发。3.基于Duncan几何模型估算出炭化木的缺失轮数,以各样本的生理年龄为起点,建立了火山爆发前树木的生长曲线,发现树木生长总体为负指数曲线变化,且在51年后生长趋于稳定。现代活树的树木生长稳定时间随海拔梯度而不同,较高海拔地区在40年左右生长趋于稳定,而较低海拔地区树木生长在150年后趋于稳定。炭化木树木生长稳定时间与较高海拔地区树木生长稳定时间接近。4.炭化木断面积增量的变化趋势与长白山地区长白落叶松现代活树的变化趋势不完全相同。在生长稳定前,炭化木断面积增量的变化和现代活树的断面积增量均呈现极显著生长趋势。表明了树木在生长初期的快速生长特性。但在树木生长稳定后,活树断面积增量呈上升趋势,而炭化木断面积增量呈下降趋势,可能是由于火山爆发前长白山地区的气候寒冷,抑制了长白落叶松的生长。5.对炭化木浮动年表的光谱特征计算,表明炭化木树木生长存在13.2-15.2、12.3-12.6、6.1-6.4以及2.0年的显著周期。树木生长存在的2-7年的准周期变化表明炭化木的径向生长可能受ENSO和东亚夏季风的影响,12.3-15.2的周期可能与IPO和太阳黑子有一定的联系。6.以树种识别和放射性碳年代测定为基础,测量炭化木年轮宽度。按照生理年龄排列,研究了火山爆发前树木的径向生长规律,发现炭化木树木生长呈负指数函数变化,这与现代活树的树木生长类似。以生长年代排列,结果表明炭化木树木生长受大气候波动和太阳活动有关。了解火山爆发前树木的生长状况,正确分析和研究树木径向生长的规律,对分析林分的种群结构和发展规律及种群生态学也具有重要意义。同时炭化木的年轮宽度信息可为研究世纪尺度的气候变化规律提供基础数据。