ทำไมใบไม้เปลี่ยนสีในฤดูใบไม้ร่วง?

Golden October เป็นภาพธรรมชาติที่มีสีสัน ใบไม้จะเปลี่ยนจากสีเขียวเป็นสีเหลือง สีส้มหรือสีแดง มีกระบวนการเบื้องหลังที่สำคัญมากสำหรับพืชบางชนิด

เราเห็นใบไม้หลากสีบนต้นไม้สีเขียวส่วนใหญ่เพียงไม่กี่สัปดาห์ต่อปี คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าทำไมถึงเป็นเช่นนั้น? หรือทำไมพืชถึงไม่ผ่านการเปลี่ยนสี? ด้านล่างเรามีคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้

ทำไมใบไม้เปลี่ยนสีในฤดูใบไม้ร่วง

พืชจะแสดงใบไม้เปลี่ยนสีในฤดูใบไม้ร่วงขณะเตรียมตัวสำหรับฤดูหนาว พืชส่วนใหญ่ที่มีสีในฤดูใบไม้ร่วงเป็นไม้ผลัดใบ ตรงกันข้ามกับพืชที่เขียวชอุ่มตลอดปี พวกมันใช้กลยุทธ์ในการหยุดพักในฤดูที่ไม่เอื้ออำนวย กลยุทธ์ทั้งสองมีความสมเหตุสมผล: ต้นไม้ที่เขียวชอุ่มตลอดปีช่วยประหยัดพลังงานของยอดใหม่ในขณะที่ฤดูร้อนไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการผลิตใบที่ทนต่อความเย็นจัดโดยเฉพาะ

ก่อนที่พืชผลัดใบจะผลิใบ พวกเขาพยายามที่จะรีไซเคิลและเก็บสารอาหารและสำรองจากใบให้ได้มากที่สุด เมื่อฤดูใบไม้ร่วงประกาศโดยอุณหภูมิต่ำและวันอันสั้น พืชจะมองว่านี่เป็นสัญญาณเริ่มต้นสำหรับกระบวนการที่สำคัญ

คลอโรฟิลล์รงควัตถุของใบไม้ ซึ่งจะเปลี่ยนใบไม้เป็นสีเขียวในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อน จะถูกทำลายและเปลี่ยนสภาพอย่างช้าๆ ช่วยให้สารอาหารเช่นธาตุเหล็กและไนโตรเจนสามารถกู้คืนได้ สิ่งนี้ทำให้โครโมพลาสต์ที่มีสีเหลืองจากแคโรทีนอยด์ออกมา คลอโรพลาสต์จำนวนมากจะถูกแปลงเป็นสิ่งที่เรียกว่า gerontoplasts ซึ่งอุดมไปด้วยแคโรทีนอยด์สีเหลืองและสีส้ม สุดท้าย แอนโธไซยานินซึ่งก่อตัวขึ้นเพื่อใช้ป้องกันแสงแดดและป้องกันแมลงศัตรูพืช มีหน้าที่รับผิดชอบสำหรับส่วนประกอบสีแดงหรือสีม่วง เพราะในฤดูใบไม้ร่วง ใบไม้สามารถถูกแดดเผาได้ง่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการสังเคราะห์แสงถูกยับยั้งโดยอุณหภูมิต่ำ อนึ่ง ใบไม้สีแดงมักมีแมลงน้อยกว่า สิ่งนี้มีประโยชน์เพราะใบไม้สีแดงมักจะมีไฟโตเคมิคอลในปริมาณสูงเป็นพิเศษ

เคล็ดลับ: สิ่งที่เรียกว่า “ฤดูร้อนของอินเดีย” ทำให้สีของฤดูใบไม้ร่วงดูสดใสเป็นพิเศษ เนื่องจากแสงแดดที่แรงซึ่งมีอุณหภูมิต่ำพร้อมๆ กันสามารถทำลายใบไม้ได้ เพื่อป้องกัน "การถูกแดดเผา" จะเกิดแอนโธไซยานินซึ่งทำให้ใบมีสีสดใส หากฤดูใบไม้ร่วงมีเมฆมาก สีก็จะอ่อนลงตามลำดับ

พืชชนิดใดที่ใบไม้เปลี่ยนสีในฤดูใบไม้ร่วง?

โดยเฉพาะในไม้ผลัดใบ เช่น ไม้ผลัดใบ ใบไม้เปลี่ยนสีในฤดูใบไม้ร่วง รับรองว่าสีสันของฤดูใบไม้ร่วงจะสวยงามเป็นพิเศษ แปะก๊วย (แปะก๊วย biloba) ในสีเหลืองสดใส, เรดโอ๊ค (Quercus rubra), สวีทกัม (Liquidambar styraciflua), ต้นน้ำส้มสายชู (Rhus typhina) และต้นเบิร์ช (Betula ข้อมูลจำเพาะ.)

พืชผลัดใบบางชนิดมีสีฤดูใบไม้ร่วงที่สั้นหรืออ่อนมากเท่านั้น นี่คือเถ้าส่วนใหญ่ (Fraxinus spec.), ต้นไม้ชนิดหนึ่ง (Alnus spec.) และพี่ (ซัมบัคคัส spec.) ที่จะกล่าวถึงเป็นตัวอย่าง ใบของพวกมันเปลี่ยนเป็นสีเหลืองและน้ำตาลอย่างรวดเร็ว

พืชที่เขียวชอุ่มตลอดปีเช่น Mahonia (มาโฮเนีย spec.) หรือสายพันธุ์ cotoneaster (Cotoneaster spec.) ใบไม้เปลี่ยนสีในฤดูใบไม้ร่วงเพื่อป้องกันการถูกแดดเผา ใบของพวกมันส่วนใหญ่เป็นสีแดงและไม่เหลือง เพราะพวกมันแทบจะไม่ทำลายคลอโรฟิลล์สีเขียวเลย พวกมันสร้างแอนโธไซยานินสีแดงหรือสีม่วงแทน

เคล็ดลับ: พระเยซูเจ้ายังผลิใบ อย่างไรก็ตามสิ่งนี้เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องโดยเข็มเพื่อให้ใบสีเขียวยังคงอยู่

ทำไมใบไม้ร่วงหล่นจากต้นไม้ในฤดูใบไม้ร่วง?

พืชผลัดใบสูญเสียใบเพื่อป้องกันตัวเอง มีหลายปัจจัยที่ทำให้พืชเก็บใบและสังเคราะห์แสงได้ยากในฤดูหนาว เหตุผลหนึ่งคือพื้นดินมีน้ำค้างแข็ง: ด้วยเหตุนี้จึงไม่มีน้ำที่สามารถดูดซับจากดินสู่รากได้ หากต้นไม้ต้องเก็บใบในฤดูหนาว พวกเขาจะปล่อยให้น้ำระเหยไปมาก อย่างไรก็ตาม พืชไม่สามารถดูดซับน้ำใหม่จากพื้นดินที่เป็นน้ำแข็งได้ การขาดน้ำจะทำให้เกิดความแห้งแล้งที่เรียกว่าน้ำค้างแข็ง ซึ่งทราบกันดีอยู่แล้วว่ามาจากต้นโรโดเดนดรอนที่เขียวชอุ่มตลอดปี

นอกจากนี้ การหยุดกระบวนการชีวิตชั่วคราวในฤดูหนาวยังเป็นวิธีที่ดีในการประหยัดพลังงาน เพื่อให้พืชสามารถเก็บใบได้ เนื้อเยื่อใบอ่อนจะต้องทำให้แข็งเป็นน้ำแข็งก่อนฤดูหนาวโดยใช้พลังงานสูง การทำเช่นนี้จะเก็บเกลือหรือน้ำตาลไว้ในเซลล์ การทำงานของดินเกือบจะหยุดนิ่งในความหนาวเย็น เพื่อให้พืชมีสารอาหารน้อยลง นอกจากนี้ยังมีแสงน้อยในระหว่างวัน ซึ่งหมายความว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงแทบจะไม่คุ้มค่า ไม่ว่าในกรณีใด ประสิทธิภาพของการสังเคราะห์ด้วยแสงจะลดลงอย่างมากในสภาพอากาศหนาวเย็น ดังนั้นต้นไม้จึงแทบจะไม่สามารถสร้างพลังงานสำหรับมาตรการที่ซับซ้อนทั้งหมดสำหรับการป้องกันความเย็นจัด

ต้นไม้เปล่ายังมีข้อได้เปรียบที่สามารถทนต่อปริมาณหิมะได้ดีกว่า แทบจะไม่มีหิมะหลงเหลืออยู่บนกิ่งและกิ่งที่บาง ซึ่งทำให้มีโอกาสน้อยที่จะแตกออก

การผลัดใบทำงานอย่างไร?

กลไกเบื้องหลังการหลุดร่วงของใบค่อนข้างง่ายและมีประสิทธิภาพในเวลาเดียวกัน ชั้นไม้ก๊อกบาง ๆ ก่อตัวขึ้นที่โคนใบแต่ละใบ นี้ทำหน้าที่เป็นการป้องกันเพราะปิดท่อ ชั้นนี้ยังป้องกันน้ำค้างแข็งและเชื้อโรค หากชั้นถูกสร้างขึ้นอย่างสมบูรณ์ ใบไม้จะสูญเสียการเชื่อมต่อกับกิ่งก้านและตกลงมาพร้อมกับลมกระโชกเล็กน้อย คุณยังสามารถลองใช้เองได้: ถ้าคุณค่อยๆ สัมผัสใบไม้เมื่อใบไม้เริ่มมีสี ก็จะไม่มีอะไรเกิดขึ้น แต่ถ้าใบไม้เปลี่ยนสีเป็นเวลาหลายวันหรือหลายสัปดาห์ ก็มีแนวโน้มว่าจะร่วงหล่น

ต้นไม้ที่เขียวชอุ่มตลอดปีจัดการใบไม้ได้อย่างไร?

พืชที่เขียวชอุ่มตลอดปีมีใบที่ป้องกันน้ำค้างแข็งได้ดีกว่าตั้งแต่เริ่มแรก การสร้างใบไม้ที่มั่นคงเช่นนี้ใช้เวลานาน จึงไม่คุ้มกับการร่วงหล่น การออกแบบใบส่งผลให้ผลผลิตการสังเคราะห์แสงลดลง แต่พืชยังสามารถใช้ใบในฤดูหนาวได้หากเงื่อนไขอนุญาตให้ใช้เวลาสั้น ๆ

คุณต้องการเพลิดเพลินไปกับสีสันที่สดใสของฤดูใบไม้ร่วงในสวนของคุณหรือไม่? เรามีในบทความพิเศษของเรา ไม้พุ่มและต้นไม้หลากสีสันในฤดูใบไม้ร่วง ที่รวบรวมมาเพื่อคุณ