為什么秋天的葉子,有的變紅,有的變黃?簡單來說,就是葉子中的色素發生了變化。葉子就像是一個調色盤,其中含有不同顏色的色素,當不同色素的比例發生變化的時候,葉片的顏色就變化了。

先說大多數葉子吧,葉片中不僅僅有呈現綠色的葉綠素,還有胡蘿卜素、葉黃素、花青素等一堆色素。通常來說,當葉綠素的含量高于60%的時候,葉片就會顯示出綠色;而當花青素的含量達到60%-80%的時候,就會顯示出彩色,只有當葉綠素和花青素都沒有足夠含量的時候,胡蘿卜素才會顯現出來,讓樹葉呈現出黃色或者橙黃色。

如果上述色素都消失,那葉片就會呈現出枯黃的顏色,那就不再是色素的顏色了。

葉片從綠變黃,主要原因是是營養的回收。

我們今天講究低碳生活,講究回收利用。植物也不傻,到冬天樹葉脫落的時候,該回收的還是得回收。那都回收什么呢?礦物質和能量物質是主要的,特別是礦物質。因為對植物來說,能量都是可以獲取的,但是礦物質并不容易得到,這個條件是限定的。所以最好把里面的氮磷鉀鎂都搬回來。注意,葉綠素的核心部件就是是鎂離子,所以鎂一單脫離工作崗位,葉綠素就會失去鮮活的綠色,葉子就不再碧綠。

通常來說,這是植物在接受到ABA(脫落酸)信號之后開始執行的過程。再者,葉片需要保護導致葉片變色。葉片未必是先變黃,也可能是先變紅。比如說有名的香山紅葉就是這樣做的,在脫落之前先變成紅色。

葉片的顏色是由葉片中的色素組成來決定的,其中除了葉綠素,還潛藏著顯黃的葉黃素,顯橙色的胡蘿卜素,還有顏色多變的花青素(花瓣的顏色也是因為這些色素)。除了葉綠素之外的彩色色素真的不是讓植物臭美。它們也有重要的作用,比如說輔助葉綠素來吸收太陽光,或者遮擋一部分陽光,避免葉片被曬傷。

通常我們都認為植物超級喜歡太陽光,光越多越好。但是很少有朋友會想到,毒辣的陽光不僅能把人曬到脫皮,太陽光對于植物也有同樣的殺傷力。

光合作用分為兩個階段,葉片一邊吸收太陽光能量,這被稱為光反應;一邊會把能量儲存在葡萄糖當中,這被稱為暗反應。在正常情況下,光反應和暗反應之間配合得親密無間,行云流水。

在氣溫逐漸走低的秋季,植物內部的酶系統會受到低溫的影響,葉片的光合作用的暗反應效率會大打折扣。這個時候,如果葉片繼續大量收集光能,那些消耗不掉的能量會進入危險的自由基當中,破壞細胞結構。這個時候,就需要遮蔽一部分陽光。而這個任務就落到了花青素身上,這也就是霜葉紅于二月花的秘密了。

你要問植物為啥要頂著寒風進行光合作用,當然是盡可能多地儲存能量了,多一分能量儲備就多一分生存的希望。

順便說一下,有些葉片在剛剛長出來的時候是紅色的,這也是種保護色,但不是針對陽光的,而是針對動物的。比如很多樹芽的紅色就是是在告訴蠢蠢欲動的動物,這貨是有毒的,不要輕易招惹。黑猩猩有一個本領,就是可以分辨出紅顏色適當褪去的植物葉片,避免中毒。

補充一下,植物落不落葉,與降水的關系更為密切。在很多干熱河谷,或者季雨林地區,春季是干旱炎熱的季節。在這里的植物,會在這個時候樹木脫去葉片,等雨季來臨的時候再開花,長出新的葉子。比如在南方常見的行道樹,高山榕,就是在雨季到來之前落葉。

總的來說,水分對于植物的影響比溫度更大。植物對水分的消耗遠比我們想象的多得多,因為99%的水分都會通過蒸騰作用釋放到空氣中去了。如果在干旱季節不節約水分,植物的小命就不保了。

來源: 星空計劃