编者按:植物在自然界中占有非常重要的地位,岁月流变、气候变迁、地质运动、生境更迭,植物历久弥新,在不断演化中保持着不息的生命力。中科院之声与中国科学院武汉植物园联合开设“芳草萋萋”,在这里,我们关注植物的生存、竞争、繁衍、死亡,展示自然界的奇特多姿,探索神奇的生命秘境,了解植物给人类带来的无限美好,致敬这无声无息又蓬勃多姿的植物世界。
虽然已入冬,但江南的秋天才真正开始,因为此时,山野与城市里的秋之色彩正如火如荼地上演。金黄的银杏、火红的鸡爪槭、火红的黄栌、橙红的水杉……各种彩叶形态各异。自古以来,这小小的叶,就寄托着人们的思绪与情怀,但所谓“梧桐一叶落,天下皆知秋”,“至霜后,叶丹可爱”、“梧叶新黄柿叶红”,在历代文人墨客的笔下,植物的叶色美总能呈现出一幅美丽的秋景图。今天,就让我们来一场与秋叶的美丽邂逅吧!
银杏
秋日的早晨,天朗气清,最适合去寻找银杏之美。从深秋到初冬,一抹抹“橘绿”会逐渐变成“明黄”,好像金色的小裙子在风里起舞,心情也会明亮起来。
银杏是最著名的植物“活化石”,它的美丽其实早在2亿多年前出现了,并一直延续至今,忠实保留着亿万年前祖先的模样。银杏也是一种慢生树种,常常是“爷爷种树,孙子得果”,所以又被称为“公孙树”。在我国古代的祠堂周围,人们常会选择种植银杏,表达子孙兴旺、老人健康长寿的美好希望。
秋天变黄的银杏(张莉俊 拍摄)
银杏的叶片像展开的折扇,也像带蹼的鸭掌,因此也被称为鸭脚树。而银杏名字的由来,是源于图覆盖着白粉的黄色种皮,让种子看起来像落满银霜的杏子。
银杏叶(图片来源于网络)
每年秋季,银杏树下捡白果的人群络绎不绝,因为这白果经过脱皮和烹制之后,可以做成好吃的食材,但除此之外,银杏浑身是宝,尤其因其独特的食用、药用、材用、观赏、绿化、防护及科研价值,近些年来,得到世界各国的高度重视。
银杏果
然而最让人记忆深刻的还是银杏的叶子,到了秋冬,银杏便彰显出超脱的美,秋风一扫,满树满地金黄,让人流连忘返。我国临沂有一片银杏林,自清朝初期移栽至此,经过多次破坏后又形成的银杏群落景观,因此命名为“生生园”。
临沂市生生园(图片来源于网络)
鸡爪槭
鸡爪槭(图片来源:张莉俊拍摄)
如果说银杏的黄色代表了秋日的浪漫,那么鸡爪槭的耀眼红色则是秋日炽热的象征。鸡爪槭作为槭属植物的代表,是彩叶植物中的重要成员。鸡爪槭因叶子形似鸡爪而得名,不过,鸡只有3个爪,而鸡爪槭却有5~9个“爪”。
鸡爪和鸡爪槭(图片来源于摄图网)
春季,鸡爪槭叶色黄中带绿,开裂的叶片在阳光的照射下,无论是桃红柳绿,抑或是粉墙黛瓦,都能映衬得体。此时的鸡爪槭呈现出活跃明朗又轻盈的特征。夏季,鸡爪槭生长得更为密实,树形逐渐转为浓荫,叶色也转为深绿,呈现出冷色系特征,给炎炎夏日带来清凉。深秋时节是鸡爪槭观赏性最佳季节,此时的鸡爪槭满树通红,灿若云霞。进入冬季,鸡爪槭的叶片会逐渐掉落,部分植株枝条残留在枯萎的叶片和果实,树叶凋零后光秃的枝干呈棕褐色,曲折的轮廓被衬托得更加飘逸多姿。
武汉植物园的鸡爪槭秋景(张莉俊 拍摄)
鸡爪槭的果实也很有趣。它的果实是一种翅果,嫩时紫红色,熟时淡褐色。这翅果好似长了翅膀的小飞艇,等到时机成熟,便会随着风从枝头飘落,来一场精彩的飞行表演。
鸡爪槭的翅果(张莉俊 拍摄)
乌桕
深秋的红色中,最为靓丽纯净的要数“乌桕”了,如果你去公园里走一走,总能遇到乌桕树,它的叶片形状很特别,是菱形叶,前端有长长的叶尖,也像一种海洋动物——鳐鱼,到了秋天,乌桕的叶子先变黄再变红,因此总能看到黄绿相间的景象。
乌桕(图片来源:中国植物图像库)
乌桕的叶片(张莉俊 拍摄)
乌桕的美不限于此,叶子全部掉落后,不会变得光秃秃,而是留下白白的种子,仿佛是白日里的星星,在蓝天和阳光的照射下分外耀眼夺目。白色的种子一般三个抱成一团,呈扁球形,乌桕的种子本身是黑色的,白色是一层蜡质假种皮,被称为“皮油”,是制作油漆、蜡烛和肥皂的原料。
乌桕种子(张莉俊 拍摄)
乌桕种子(张莉俊 拍摄)
除了以上几种植物外,还有很多秋冬季节的明星色叶树,比如三角槭、枫香、池杉、无患子、悬铃木等,你试着找寻一下,能否找出你心中最喜爱的那一种?
三角槭(张莉俊 拍摄)
枫香(武汉植物园 提供)
池杉(张莉俊 拍摄)
无患子(张莉俊 拍摄)
悬铃木(林克杰 拍摄)
彩叶植物不同颜色的秘密
现阶段研究表明,彩叶植物的叶色表现是遗传因素和外部环境共同作用的结果。
植物叶片呈现不同颜色与植物细胞内所包含的色素种类、含量和分布有关。一般来说,决定叶片色彩的主要有三大类色素:叶绿素类、类胡萝卜素类和类黄酮类。当叶片中三类色素的某一种或某几种含量发生较大变化时,叶片的呈色就会发生改变。绿色植物的叶片中叶绿素含量最高,黄色或橙黄色叶片植物的叶片中类胡萝卜素含量相对较多,红色叶片主要是因其中有大量的花青素。
彩叶植物虽然叶色丰富,但大多数时候彩叶植物只有某一个变色期,并且秋色叶居多。秋季叶片变色是植物对外界环境条件变换的一种适应性反应,主要是日照时间缩短、温度降低。植物在感受低温后,树木开始准备落叶,为了回收叶绿素中的氮元素,叶绿素逐渐分解,相比,叶片中的胡萝卜素比较稳定,不易分解,因此造成胡萝卜素含量升高,叶子呈现出黄色等鲜艳的颜色。而红色叶则由于低温的影响,叶片细胞中大量合成了呈现出红色的花青素,才形成了美丽的红叶。
参考文献:
1.齐睿.彩叶植物叶片转色期叶色表达与色素含量关系研究[D].河南农业大学,2019.
2.何梅等.彩叶树种研究与开发利用现状[J].江西农业大学学报,2018(6).
3.曾明颖.木本彩叶植物的分类及育种途径和技术研究进展[J].分子植物育种,2021(19).
4.杨莹莹. 红叶腺柳呈色规律及遮荫对其呈色和光合作用的影响[D].北京: 中国林业科学研究院,2017.
审核:张莉俊
来源:中国科学院武汉植物园
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页面更新:2024-02-10
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