随着秋天的脚步越来越近，一年一度的植物变色魔法即将在全国各地悄悄上演。在秋高气爽的季节，和家人朋友去看万山红遍、层林尽染，别提有多么激动人心啦！如果能在欣赏自然之美的同时，又能跟着日历娘学点装（科）逼（普）技（知）巧（识），适时在小伙伴面前得瑟一番，那就更完美啦！
为什么有的树会落叶有的不会？
叶片是植物的营养器官之一，主要功能是进行光合作用为植物生长供能。叶片就像一台精妙的仪器，需要内部和外部双方的共同配合才能正常运转。秋季到来，日照长度、光照强度、气温和降雨均开始下降，叶片的光合效率开始减弱，对植物整体的供能减少；而另一方面，维持叶片生长也需要消耗能量。因此，能量的供应和消耗是否能保持平衡是植物决定是否落叶的一个重要因素。
落叶林。图片：Pixabay
如果叶片合成的能量还抵不过消耗的能量，那么植物就必须放弃叶片，将能量转移至树干和根部贮存起来，与此同时地上部分开始休眠以应对严冬的考验，这便是落叶树的选择。反之，如果在能量的分配上可以维持生长，则保留叶片成为常绿树。
常绿针叶林。图片：Pixabay
在冬季比较严寒的温带地区，除常绿针叶树能够长期忍耐零度以下的低温以外，大多数树木都是落叶树。而在冬季气温相对温和的暖温带、亚热带地区，大多数树木都是常绿树。
在有明显雨季和旱季交替的地区，降雨量高低也会成为植物选择是否落叶的影响因素，如一些沙漠植物会在雨季到来时迅速抽叶开花结果，而在旱季时落叶休眠。
为什么有的植物叶片变黄，有的变红呀？
一般情况下，正常的高等植物（除藻类以外）叶片都是绿色的，这是叶绿素的作用。但其实叶片中除了叶绿素外，还存在着胡萝卜素、叶黄素等色素。不过这些色素在叶片中通常含量较低，它们的色彩被叶绿素遮盖了没有表现出来。当叶绿素受到外界低温的影响而降解以后，以黄色为主的类胡萝卜素就会表现出来，使叶片呈现出明亮的黄色。而叶片变红的情况则复杂一点，除与叶绿素分解有关外，还与一种新生成的色素——花青素有关。
通常而言，花青素多存在于花瓣、果皮表面，但有时也会出现在叶片中。在秋季低温、昼夜温差较大的情况下，叶片细胞中可溶性糖含量会增加，这将促使花青素大量合成，从而使叶片呈现出鲜艳的红色。
落叶有丰富的色彩变化。图片：Chris Glass / Wikipedia
至于为什么即将落掉的叶子还要花青素，目前的合理解释是花青素作为一种抗氧化的还原剂，能起到保护作用，避免光照对处于过渡期的叶片造成损伤，这也能解释为什么许多植物的幼叶和嫩芽是红色的。
比如炒鸡蛋的香椿，嫩叶就是红色的。图片：图虫创意
秋天去北方旅游，都能看什么叶子呀？
北方的秋天是最美的，多晴天且干燥而少雨，昼夜温差大，有利于叶绿素的分解和花青素的积累，使多种落叶树呈现出惊艳的色彩变换。常见的秋色叶植物中有黄色叶的银杏、鸡爪槭、七叶树、鹅掌楸、柿树、栾树、元宝枫、白蜡、榆树、榉树、蒙古栎、杨树、白桦、胡杨等，还有红色叶的黄栌（香山红叶）、地锦（爬山虎）等，国外引进植物中色叶效果好的还有五叶地锦、火炬漆（鹿角漆）等。
银杏。图片：Pixabay
银杏可谓是我国大江南北家喻户晓的植物了，它特殊的扇形叶片，美味可口的种子（白果）都给我们留下深刻的印象。银杏叶片中央有一个较深的缺刻，将叶片分为左右两半，叶脉也以此分中心呈二叉分支，这在种子植物中是不多见的。银杏树的寿命往往很长，但生长缓慢。在我国很多地方（以寺庙为主）均有种植了上千年的银杏古树，而真正野生的银杏却十分稀少，因此银杏目前仍是受保护的濒危植物。
铺成一地金黄的银杏。图片：Ryosuke Yagi / Wikipedia
黄栌。图片：刘玉松 / 东方IC
每年的香山红叶都吸引了大批游人前往欣赏，可以说是著名的“网红”秋叶。然而香山红叶并非大众熟知的枫树，而是来自漆树科的黄栌，它的叶片并没有分裂，而是呈规则的倒卵圆形。随着温度降低，叶片的红色逐渐加重，呈现出从黄色、橙色至深紫红色的多重转变，可谓色彩缤纷。
红是黄栌，紫也是黄栌。图片：Pxhere
颜色丰富的黄栌叶。图片：J Mark Dodds / Flickr
鸡爪槭 / 红枫。图片：Ato ARAKI
鸡爪槭是色叶树类群——槭属的典型代表，因叶片分裂较多，常以5、7裂为主，因形似鸡爪得名。野生的鸡爪槭叶子只在秋季转为红色，而人工培育的园艺品种红枫则常年均呈现红色。另外，鸡爪槭的园艺品种非常丰富，在日本已经培育出上千个品种。
一树艳红。图片：autan / Flickr
不同品种的鸡爪槭。图片：autan / Flickr；Jerry Norbury / Flickr
鹅掌楸。图片：Nessy apprentie en range / Flickr
鹅掌楸的叶形可是植物界中独一无二的，由于形状酷似旧时人们常穿的马褂，所以又被称作马褂木。入秋后，鹅掌楸的叶子常转变成醒目的金黄色，运气好的话，还可以看到枝顶结出圆锥形的果实，里面一粒粒种子均有长条形的翅膀，成熟后往往只需一阵风吹，便可从树上飞飘落。
鹅掌楸的果在秋季裂开，散出长着一枚翅膀的种子。图片：Evan Chak / Flickr
白桦。图片：Pixabay
白桦可以说是真正的北方植物了，因为难以适应南方的湿热气候，白桦目前只能在北方见到。白桦最醒目的特征便是它洁白的树皮，以及树干上分布的“眼斑”啦，其实那只是树皮上的“气孔”而已。入秋后，白桦的叶片将转变成金黄色，是北方森林中最主要的色彩。
2018年10月1日，大兴安岭秋季森林地理风光，深秋的松桦混交林（白桦林、落叶松）风景。图片：刘兆明 / 东方IC
元宝枫。图片：selectree.calpoly.edu
元宝枫是北方园林的常见绿化植物。叶片常呈5裂，最下面的两个裂片基部几乎处于一条直线上，因此又得名平基槭。秋天，它的果实成熟后，左右两枚种子各附带一枚延长的翅，并排在一起向外展开，整体轮廓犹如古代的金元宝，故名元宝枫。金黄的元宝枫。摄影：叶萌萌
哇！北方的树都好好看！那南方有什么可看的吗？
比起北方，南方童鞋的秋天就有点悲催了，因为南方秋冬季容易下雨，阴冷潮湿再加上昼夜温差不大，不太容易形成大面积的彩色叶景观。但如果天气给力的话，有些地方也会呈现不错的色叶效果。
一般说来，变色效果比较好的常见乡土树种包括乌桕、枫香、黄连木、野漆树、卫矛、红枫、金钱松、梧桐、无患子、南天竹、水杉等，国外引进植物中色叶表现好的主要有落羽杉及近缘的池杉，以及槭属中的一些国外种类，如红花槭、挪威槭、日本舞扇槭等。
枫香。图片：TANAKA Juuyoh (田中十洋) / Flickr
枫香树是南方常见的乡土植物，植株通常高大，叶片呈掌状三裂，相临两片叶子在枝条上呈互生。入秋后常能变成鲜艳的红色和橙红色，是南方绿地最主要的秋色叶树之一。杜牧的诗句“停车坐爱枫林晚，霜叶红于二月花”描述的很有可能便是枫香。
图片：TANAKA Juuyoh (田中十洋) / Flickr
乌桕。图片：Zhangzhugang / Wikipedia
乌桕的叶片呈规则的菱形，在植物叶形中相当独特，因此也是相当好辨认的树种。入秋后乌桕常能形成鲜艳的橙红色，群植于湖畔或草地上，往往能形成红枫般的观赏效果。因在南方常种植于水边，因此有人推测“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”中的“江枫”很有可能是乌桕。
图片：myu-myu / Flickr
无患子。图片：版纳花轮君
无患子的叶片多呈一回偶数羽状复叶，即没有叶轴顶端的一枚叶子，全部叶片加起来是偶数的。作为南方主要的行道树之一，无患子在其他季节往往没有什么存在感，可是一旦到了秋天，一树金黄的叶片在蓝天映照下相当壮观。
图片：Takahisa Hirano / Nature Production
另外，它的果实形似同科的龙眼，经常有人询问“能好怎”，可惜的是它的假种皮并不能吃，不过它富含皂苷，是一种天然的表面活性剂，可代替肥皂洗衣。
看见“桂圆”，可别随随便便下口。图片：David Eickhoff / Flickr
泡沫丰富。图片：Alex Popovkin / Wikipedia
金钱松。图片：俞方平 / 东方IC
金钱松可能是除了银杏之外，最好看的裸子植物了。它树干挺拔，叶片呈线形，扁平而柔软，在短枝上簇生，辐射排列成圆盘状，形如铜钱，深秋时，叶色金黄，极具观赏价值。在园林中，金钱松可是与南洋杉、雪松、金松和北美红杉合称为世界五大庭院观赏树种。
图片：Steven Severinghaus
梧桐。图片：版纳花轮君
梧桐树干挺直，树皮常呈青绿色，故又名青桐。其树形优美，冠大阴浓，有“桐实嘉木，凤凰所栖”的说法，是古人十分珍视的树木，因此历代园林中普遍种植。据说名句“落一叶而知秋”便是与梧桐相关，可见梧桐的落叶不可辜负。
秋天的色叶树不是一篇文章能说得完的，我们这里只是帮大家列举了一些城市里的常见物种，大家如果感兴趣，欢迎在留言说说你最喜欢在秋天里看到的色叶树都有哪些呀~