枫叶变红的原因

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《古诗两首》枫叶变红的原因



枫叶变红是因为叶片中含有大量花青素的缘故。花青素又称红色素,位于叶片细胞中的液泡内。它与叶片中其他色素不同,不参与光合作用。

叶片的主要作用是通过光合作用获得树木生长所需要的糖分、碳水化合物等养料。作为叶片进行光合作用的场所,叶绿体中不但含有使叶片呈现绿色的叶绿素,而且还含有可以让叶片呈现黄色的类胡萝卜素。夏日里,叶片中叶绿素含量高,所以鲜亮的绿色盖过了黄色。随着气温的下降和白昼时间变短,叶绿素被大量分解掉,这时,淹没在树叶里的类胡萝卜素等其他色素就会显露出来。植物叶片除了含有叶绿素、叶黄素、胡萝卜等色素外,还有一种叫花青素的特殊色素,它在酸性液中呈红色。随着季节更替,气温、日照相应增减,叶片中的主要色素成份也发生变化。

到了秋天,气温逐渐降低,光照减少,对花青素的形成十分有利,枫树等红叶树种的叶片细胞液此时呈酸性,整个叶片便呈现红色。古人有“西山红叶好,霜重色愈浓”的诗句,真是秋天的气象条件染红了它。

树叶到了秋天变红是花青素的作用,但是科学文献对树木为何会在秋天制造花青素有很多不同的解释。美国威斯康星州麦迪逊大学的比尔·赫奇根据一项新的研究认为,这种存在于槭树、橡树等植物中称为“花青素”的红色素,扮演着“防晒油”的角色,可以在秋天树木无法从叶片再吸收营养时,遮蔽敏感的光合作用组织,使树木在树叶掉光前尽可能的贮存养分。

光合作用组织在秋天树木残败、无法再从叶片吸收到重要营养时特别不稳定,很容易因为光线太强或其他植物生存压力,如接近冰点的低温、干旱、低营养水准等而受损;而一旦这个过程开始了,叶片就会在叶表附近制造大量的花青素。赫奇认为,色素可以在这段期间保护叶片日益降低的养分制造能力。根据这项理论,越是空气干爽、白天阳光充足、夜间低温的气候,秋色发展得越好,同样也不难理解,为何外层的叶片颜色比内层遮荫处及北面的叶片更鲜艳。


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