紅葉的密碼

紅葉的密碼

紅葉是秋天的主角，燦爛奪目的紅葉給了即將蕭瑟的大地增添了無比的魅力。今年到目前為止算是暖冬，一般到萬聖節就非常冷了，今晚還有5度，算是不要給新住民來個下馬威。由於暖冬，紅葉還沒全部上映，但已是五彩繽紛。

這裡的紅葉除了Maple 楓，還有Oak橡樹，Ash 梣樹 (Fraxinus)，Dogwood 山茱萸，Beech 山毛櫸(Fagus sylvatica)，Hickory山核桃樹，Sassafras 檫樹，Sweetgum trees 北美楓香(Liquidambar)等。

高海拔或高緯度地區的秋冬溫度低，雨量少，樹根不易從土壤中吸取水分，而葉子上密佈的氣孔又因呼吸作用而消耗大量的水分。為了開源節流，它們只得以落葉方式來渡過低溫乾燥的惡劣環境。這時，落葉植物的葉柄基部會產生厚壁組織(離層素)，阻止養份、水分的輸送。但在落葉之前，它仍會積極保命，把葉子變黃、變紅，讓葉子有遮光、防曬的保護作用，使得落葉時間延後，因而從樹葉中將養分輸送到樹幹和根部，以利度過陽光稀少的冬季。

植物葉肉細胞中主要含有有三種色素即葉綠素Chlorophyll、葉黃素Xanthophylls和類胡蘿蔔素Carotenoids，這三種色素的合成與溫度有關。秋天一到溫度開始下降，葉子內的水分減少，葉綠素在低溫下發生分解，同時類胡蘿蔔素的分泌則增多，葉片中的葉黃素、類胡蘿蔔素逐漸主宰樹葉的顏色，導致葉片呈現金黃色。銀杏、白楊樹等就很明顯，一到秋天，整棵樹就像鍍了金一樣。

此外，有些樹葉還會變紅，樹葉變紅主要是靠花青素Anthocyanins。花青素並非原本就存在綠葉中，它不是光合色素，而是在落葉過程中才合成出來的。由於植物輸送養料的能力減弱，葡萄糖就被留在葉子裏，於是甜度越來越高。有些植物會將葉子內的葡萄糖和葉黃素在陽光作用下，逐漸合成花青素。這些紅葉樹種，像楓樹等的葉片細胞液此時呈酸性，而花青素在酸性液中會呈現紅色，所以葉子也變得鮮紅艷麗。(如細胞液為鹼性時，花青素呈藍紫色)

楓葉變紅的程度與日照、氣溫、乾旱、污染、氮元素等有關，這就是每年賞楓都得看老天爺的臉色。