Kaj povzroča, da listi jeseni porumenijo. Zakaj listi rastlin porumenijo?

Jesensko odpadanje listov

Jesensko odpadanje listov je nenavadno svetel in neverjeten naravni pojav, ki navdušuje z lepoto. Ob pogledu na zlate liste, ki letijo naokoli, ki se širijo z mehkimi preprogami, se zagotovo poraja vprašanje: kako poteka ta proces in zakaj pravzaprav listi jeseni odpadejo?

Številne drevesne vrste odvržejo liste, da bi preživele v neugodnih razmerah. vremenske razmere. V tropih in subtropih listje odpade na začetku sušne sezone, v regijah z zmerno podnebje drevesa izgubijo liste jeseni, ko se približa hladno vreme. Drevesa, ki spuščajo liste določen čas leta so znani kot listavcev. Drevesa, katerih listi ne odpadejo, se imenujejo zimzelena drevesa.

Večina vrst listavcev ima široke liste, ki v hladnem ali suhem vremenu odpadejo. Zimzelena drevesa, za razliko od listavcev, rastejo v vlažnem, toplem podnebju ali imajo vremensko odporne iglice.

: Zimzelena drevesa obdržijo svoje liste skozi vse leto, ker je njihovo listje prekrito z voskom, da prepreči mraz, njihove celice pa vsebujejo sredstva proti zmrzovanju. kemične snovi, ki ne dovolijo, da drevo zmrzne, ko nizke temperature okolje. Listopadni drevesi pa so zelo dovzetni za mraz.

Zimzelena drevesa ohranjajo svoje listje skozi vse leto

Razlogi za odpadanje listov:

  • dnevne svetlobe;
  • poškodbe listov;
  • sušno podnebje;
  • hladno podnebje;
  • opraševanje drevesa.

dolžina dneva


Uničenje klorofila v listih z zmanjšanjem dnevne svetlobe

Jeseni se dnevna svetloba postopoma zmanjšuje. Ko se izpostavljenost dnevni svetlobi zmanjša, se proizvodnja klorofila, zelenega pigmenta, ki ga rastlina uporablja za vpijanje sončne svetlobe in jo nato pretvori v sončno svetlobo, zmanjša. hranila; in proces fotosinteze (ki se izvaja s sodelovanjem klorofila) se upočasni, dokler se ne ustavi. Posledično se proizvodnja saharoze, ki jo rastline uporabljajo kot hrano, ustavi in ​​posledično je oskrba drevesa s hranili omejena. Da bi zmanjšali potrebo po hranilih in vzdržali mraz ali sušo, drevesa odvržejo liste.

: Opaža se, da gozdna drevesa odvržejo liste hitreje kot mestni. To je posledica dejstva, da ima mesto več razsvetljave, tudi umetne (luči, svetloba iz oken, avtomobili itd.).

Poškodbe listov

Do konca poletja so listi poškodovani zaradi žuželk, bolezni ali splošne obrabe in so pripravljeni na obnovo. S prihodom jeseni se drevesa soočajo z nizkimi temperaturami okolja, mrzlimi vetrovi in ​​drugimi razmerami, ki tudi poškodujejo listje. Zaradi teh razlogov listi odpadejo. Poleg tega se poleg hranil zbirajo tudi listi škodljive snovi(metaboliti, presežek mineralnih soli). Zato, ko se znebite listov, se rastlina očisti.

sušno podnebje


Listopadna drevesa v sušnih obdobjih odvržejo listje, da se izognejo izsušitvi

V vročem vremenu listi izhlapijo veliko vlage. Korenine drevesa, ki oskrbujejo liste, izgubijo veliko število voda. Listje iglavcev, ti. zimzelena drevesa, ne odpade, saj njihove iglice, zasedajo majhno območje površine zahtevajo manj vlage v primerjavi z listavci. Tako listavci v sušnem obdobju odvržejo liste, da zmanjšajo potrebo po vlagi in preprečijo izsušitev.

hladno podnebje

Jeseni se drevesa, ki občutijo zmanjšanje dnevne svetlobe in znižanje temperature zraka, začnejo pripravljati na mraz. Shraniti dovolj voda in energetskih virov za zimsko obdobje rastline kopičijo hranila in se znebijo listov. Ta proces poteka ciklično in ne škoduje rastlini. Tako pada jesensko listje.

Kopičenje hranil

Drevesa zbirajo dragocena hranila (hranila) iz listov in jih shranjujejo v koreninah nadaljnja uporaba. Klorofil (pigment, ki obarva liste zelene) je prvi, ki se razgradi v hranila. Mimogrede, v zvezi s tem listi jeseni spremenijo barvo iz zelene v oranžno, škrlatno, zlato.

Ločevanje listov od drevesa


Ločilna plast celic loči list od veje, kar povzroči proces odpadanja listov.

Listi so striženi z drevesa s ovojom, ki nastane na mestu, kjer se steblo lista pridruži veji, in je zbirka celic. Kot jesenski dnevi se zmanjšajo, ta plast zamaši žile na steblu lista, ki premikajo vodo v list, hranila pa v drevo. Ko se steblo zamaši, postane plast suha in luskasta in zaradi razgradnje loči list od drevesa. Spomladi se na mestu odpadlih listov pojavijo nova stebla in listi rastejo.

Drevesa, ko se znebijo listov, vstopijo v stanje začasno animacije, ki jo primerjamo z globok spanec. V tem času rastlina uporablja zaloge hranil, odložene poleti.

Prednosti odpadlega listja


Odpadlo listje še naprej koristi drevesom

Odpadlo listje ne izgubi ekološkega pomena. Ko se razgradijo, se njihove koristne snovi pretakajo v tla in hranijo prihodnje generacije rastlinskega in živalskega sveta. Zahvaljujoč temu drevo prejme potrebna hranila za rast novih listov. Poleg tega plast zavrženih listov, ki pokriva zemljo, ogreje drevo in ga ščiti pred zmrzovanjem v hladni sezoni.

Verjetno je, da je listna stelja glavni dejavnik preživetja ne le dreves, ampak gozdov nasploh.

Opraševanje dreves

Odpadanje listov tudi izboljša učinkovitost opraševanja. cvetoče rastline. Ko na vejah ni listov, se cvetni prah vetra razširi na večjo površino in s tem pokrije več dreves.

Odgovor na vprašanje, zakaj jeseni odpade listje, je očiten: odpadanje listov pomaga drevesom pri varčevanju z energijo in vodo, torej opravlja funkcijo varčevanja z energijo in vzdržuje vodno ravnovesje v telesu rastline. Odpadanje listov je način, da se drevesa prilagodijo vremenskim razmeram.

Poleg tega odpadanje listov na drevesih ni odvisno samo od podnebnih sprememb, je naravni proces, ki je po naravi vključen v biološki cikel ( sobne rastline odpadejo tudi listi), kar jim pomaga pri obnavljanju.

Zakaj listi jeseni porumenijo in odpadejo?

praznična sezona konča z zadnjim odpadlim listjem z dreves in grmovnic. Marsikomu gole rastline povzročajo malodušje in hrepenenje po poletju. Ampak jesen je lepa! Ni čudno, da je toliko pesniških vrstic posvečenih temu letnemu času. Zakaj listi nekaterih rastlin postanejo rdeči, drugi pa rumeni? In zakaj listje odpada?

Padec listov je najbolj izrazit znak jeseni. Te rastline se prilagajajo neugodnim razmeram sezone. Sezonska spremenljivost rastlin se začne od severnih zemljepisnih širin in se postopoma premika proti jugu. Odpadanje listov se ponavlja vsako leto in nas vedno znova razveseli svetle barve- od rumene in oranžne do rožnate in vijolične. Listi letijo naokoli tudi s zimzelene rastline v subtropih in tropih. Le tam ne padajo naenkrat, ampak postopoma skozi vse leto, zato ni tako opazno.

Jeseni se ohladi, voda pa počasneje priteka v rastline od korenin do listov. Ampak ni glavni razlog odpadanje listov. Žaljivo neugodne razmere je signal za prehod rastlin v nov cikel življenja, ki je vpet v genetsko kodo. To nam nakazuje, da jesensko odpadanje listja ni neposredna posledica nastopa neugodnih razmer. Je skupaj z zimsko obdobje mirovanje je vključeno v sam cikel razvoja rastlin. Obstaja tudi način, kako se prepričati, da je odpadanje listov fiziološki proces. Zakaj se list loči od veje? Izkazalo se je, da z nastopom hladnega vremena na dnu peclja, kjer je list pritrjen na vejo z "listno blazinico", nastane plast plute. Celice te plasti imajo gladke stene in so zlahka izolirane druga od druge. Veter je vredno pihati nekoliko močneje, list pa je ločen od plasti plute.

Zelena barva listov poleti je posledica velika količina pigment klorofila, ki ga vsebujejo. Ta pigment "hrani" rastline, saj z njegovo pomočjo rastlina na svetlobi sintetizira organske snovi iz ogljikovega dioksida in vode in najprej glavni sladkor - glukozo, in iz njega - vsa druga hranila. Sestava klorofila vključuje železo, in ko se uniči, nastanejo oksidi, ki imajo rjavo-rumene barve. Uničenje klorofila je intenzivnejše na svetlobi, torej v sončnem vremenu. Zato ob oblačnem času deževna jesen listi ohranijo svojo zeleno barvo dlje. Ko pridejo jeseni sončni dnevi, listi postanejo zlato-rdeči.

Vendar pa skupaj s klorofilom zeleni listi vsebujejo druge pigmente - rumeni ksantofil in oranžni karoten (določa barvo korenčkovih korenin). Poleti so ti pigmenti nevidni, saj so zakriti z veliko količino klorofila. Jeseni, ko vitalna aktivnost v listu zamre, se klorofil postopoma uniči. Tu se v listu pojavijo rumeni in rdeči odtenki ksantofila in karotena.

Poleg zlata jesenske obleke dreves vsebujejo škrlatne odtenke. Ta barva je posledica pigmenta, imenovanega antocianin. Za razliko od klorofila antocianin ni vezan znotraj celice s plastičnimi tvorbami (zrnci), ampak je raztopljen v celičnem soku. Z znižanjem temperature, pa tudi pri močni svetlobi, se količina antocianina v celičnem soku poveča. Poleg tega zaustavitev ali zakasnitev sinteze hranil v listju spodbuja tudi sintezo antocianov.

Odpadlo listje lahko ohrani svojo obliko in barvo še nekaj dni, nato pa se začne sušiti in pridobivati ​​za oko ne preveč prijetno rjavo barvo. Nekateri listi ostanejo na mestu pod drevesi in grmovnicami, nekaj pa jih veter odnese. Iz estetskih razlogov vrtnarja pogosto mika, da bi zemljo očistil odpadlega listja. Ali je potrebno? Konec koncev, listi vsebujejo enako kemične spojine ki so jih rastline vzele iz zemlje. Res je, pridobili so nekoliko drugačno kemična sestava in vstopil rastlinskega izvora organska snov. Ko pridejo na površino tal, listi postanejo "plen" najrazličnejših živih organizmov. Med njimi največ pomembno vlogo pri izkoriščanju listov pripada deževnikom. Produkti njihove vitalne aktivnosti (iztrebki črvov se imenujejo kaproliti) vsebujejo celoten nabor hranil za rastline v skoraj pripravljeno. Tako so se listi, ki so vstopili v biološki krog snovi, vrnili v tla, kar so nekoč prejeli v rastlini.

In zdaj se odločite sami - odstraniti listje izpod dreves ali ne? Obstajata dva načina za varčevanje uporabne lastnosti odpadli listi. Prvi je, da ga pustimo na mestu do pomladi, nato pa sledi kopanje. Hkrati se bodo listi segreli zgornji sloj prst. Druga pot bo nekoliko težja in bo trajala dlje. Zberite liste v kompostna jama in se čez leto ali dve vrnejo pod drevesa v gnili obliki.

V. A. Rassipnov , profesor ASAU

Vsako jesen listi spremenijo barvo, porumenijo, pordečijo ali postanejo vijolični in postopoma odpadejo, postanejo suhi in krhki. Šumenje se pojavi ravno zaradi njihovih lastnosti. jeseni? Nekateri verjamejo, da izvira iz zmrzali. Kot da je mraz ubil poletno lepoto, zdaj pa listje pada na tla in ga postopoma prekriva s svetlo šumečo preprogo. Vendar pa temu sploh ni tako. Če ste pozorni, boste takoj opazili, da začnejo listi rumeneti in močno odpadati pred prvim zmrzali. Odpadanje listov je le sezonski pojav, vzroki zanj pa se skrivajo v samih drevesih, v njihovem biološkem mehanizmu boja za preživetje v težkih sezonskih razmerah.

Otrok vpraša starše, zakaj listi jeseni porumenijo? Zelo pomembno je pravilno odgovoriti na to vprašanje. Navsezadnje se na podlagi tega, kar otrokom povedo v zgodnjih letih, oblikuje njihov prihodnji svetovni nazor. Če listi ne odpadejo pravočasno, lahko rastline trpijo ali umrejo ne zaradi zmrzovanja, temveč zaradi pomanjkanja vlage. Hladen zrak se lahko posuši prav tako kot vroč zrak. Tekočina v tleh zmrzne in sesalna sposobnost korenin se ustavi in ​​kmalu popolnoma ustavi. Ko se dotok vlage v liste ustavi, se še vedno nadaljuje po njihovi površini. Zato listi jeseni porumenijo. Svoje drevo ščitijo pred smrtjo. Če bi ostali na drevesu, bi vsa vlaga takoj izhlapela iz vej skozi njihovo površino. Zahvaljujoč temu zaščitnemu mehanizmu se rastline osvobodijo velikega presežka površine. In da jih drevo odvrže, morate najprej liste spremeniti v odmrle, ki nato odpadejo.

Ko listi jeseni porumenijo, se vsi procesi v rastlini ustavijo, samo življenje zamrzne. To je eden od nepopravljivih naravnih pojavov. Ko se svetloba na ulici spremeni, se za listje ugasne alarm biološke ure in ti začnejo spreminjati barvo. Ta proces lahko razdelimo na tri stopnje:

  • porumenelost nekaterih listov;
  • barvanje osvetljenih stranic kron,
  • zaključek postopka in prvi padec.

Nemogoče je, da to počnejo vsa drevesa drugačen čas, gozd pa postane neenakomerno svetel. Kdaj začnejo listi rumeneti? Jeseni. Na osvetljeni strani drevesa je postopek hitrejši, na osenčeni strani pa listi ostanejo dlje časa. zelena barva.

Z vidika biokemičnega procesa je to posledica dejstva, da prenehajo proizvajati klorofil. AT poletni čas rumeni pigment je prisoten tudi v listih, vendar je v primerjavi z zelenim njegova količina nepomembna. Zdaj je vse bolj vidno. In še eno zanimiva lastnost: rdeče listje se pojavlja le na dobro osvetljenem in dokaj hladnem mestu. Za bogato barvo so odgovorni antocianini skupaj s karotenoidi.

Vse to pojasnjuje, zakaj listi jeseni porumenijo. Vendar se to ne zgodi pri vseh drevesih. Listi rožmarina, brusnice, brina, vresja in brusnice ne porumenijo, pod snegom ostanejo zeleni, ker izhlapijo zelo malo vlage.

In kako jeseni spremenijo barvo. molekule, ki sta zaslužna za svetle odtenke rumene in oranžne, niso več skrivnost, zakaj listi postanejo rdeči, pa je še vedno skrivnost.

Odgovarjanje na sprememba temperature zraka in manj dnevne svetlobe, listi prenehajo proizvajati klorofil(ki daje zeleno barvo), absorbira modro in delno rdečo svetlobo, ki jo oddaja Sonce.

Ker je klorofil občutljiv na mraz, nekateri vremenske spremembe, kot naprimer zgodnje zmrzali, "izklopi" njegovo proizvodnjo hitreje kot običajno.

Zakaj listi porumenijo in odpadejo

V tem času se imenujejo oranžni in rumeni pigmenti karotenoidi(ki ga najdemo tudi v korenju) in ksantofili sije skozi liste, ki nimajo več zelene.

"Rumena barva je prisotna v listih vse poletje, vendar je ni vidna, dokler zelena ne izgine," pravi Paul Shaberg(Paul Schaberg), rastlinski fiziolog iz ameriške gozdarske službe.

Toda znanstveniki imajo še vedno malo informacij o rdeči barvi, ki se jeseni pojavi na nekaterih listih.

Znano je, da izvira rdeča barva antocianidi, ki se za razliko od karotenoidov proizvajajo šele jeseni. Antocianidi dajejo barvo tudi jagodam, rdečim jabolkom in slivam.

Drevesa proizvajajo antocianide, ko zaznajo spremembo okolje - zmrzal, ultravijolično sevanje, suša in/ali glive.

Toda rdeči listi so tudi znak bolezni drevo. Če opazite, da so listi drevesa postali rdeči prej kot običajno (konec avgusta), je najverjetneje drevo zbolelo za glivami ali pa ga je nekje poškodoval človek.

Zakaj drevo porabi svojo energijo za proizvodnjo novih antocianidov v listu, ko ta list kmalu odpade?

Paul Schaberg verjame, da če antocianini pomagajo, da listi ostanejo dlje na drevesu, lahko pomagajo drevesu absorbirati več hranil, preden listi odpadejo. Drevo lahko porabi absorbirane vire za cvetenje v naslednji sezoni.

Antocianini

Tematika antocianov je nekoliko težja za preučevanje kot ostale sestavine drevesa. Medtem ko vsa drevesa vsebujejo klorofil, karoten in ksantofile, vsa drevesa ne proizvajajo antocianov. Tudi tista drevesa, ki imajo antociane, jih proizvajajo le pod določenimi pogoji.

Preden se drevo znebi svojih listov, poskuša absorbirati toliko več hranil od njih [listov], pri čemer nastopi antocianin.

Znanstveniki imajo več odgovorov na vprašanje, zakaj nekatera drevesa proizvajajo to snov in listi spremenijo svojo barvo.

Najbolj razširjena teorija kaže, da antociani ščitijo liste pred preobiljem sončna svetloba, hkrati pa omogoča, da drevo absorbira koristne snovi, shranjene v listih.

Na drevesu ti pigmenti deluje kot krema za sončenje, blokira nevarno sevanje in ščiti liste pred presežkom svetlobe. Prav tako ščitijo celice pred hitrim zmrzovanjem. Njihove koristi lahko primerjamo s koristmi antioksidantov.

Veliko sonca, suho vreme, mrazno vreme, nizka stopnja hranila in drugi stresorji povečati koncentracijo sladkorja v drevesnem soku. To sproži mehanizem za proizvodnjo velikih količin antocianinov v zadnjem poskusu shranjevanja energije za preživetje zime.

Znanstveniki verjamejo, da študija antocianidov pomaga razumeti stopnjo bolezni vsako drevo. To pa bo dalo jasnejšo sliko okoljskih problemov v prihodnosti.

Kot je govoril lik knjige in risanke Lorax: "Barva dreves nam bo nekega dne lahko povedala, kako se počuti ta trenutek les".

Zakaj se listi posušijo in odpadejo

S prihodom zime, del globus prejema manj sončne svetlobe in zrak postane hladnejši. Ko pride do takšnih sprememb, se drevesa pripravijo na zimo.

Drevesa, ki odvržejo liste zamašiti pritrdilne točke listov. To preprečuje, da bi tekočine koristne snovi dosežejo liste, zaradi česar listi spremenijo barvo in odpadejo.

Odpadanje listov simbolizira ne samo spremembo letnega časa, tudi ta proces pomaga drevesu preživeti mraz, suh zimski zrak.

Pozimi drevesa ne prejmejo dovolj tekočine "vsebovati" liste. Če ne bi zamašili mest, kjer začnejo rasti listi, bi drevesa preprosto umrla.

Ko prinese pomlad topel zrak in vode, drevesa začnejo rasti nove liste.

Zakaj iglavci ne odvržejo listov?

Odrasli, ki se potopijo v vsakodnevne težave, prenehajo biti pozorni svet, medtem ko so otroci vsak dan presenečeni nad njegovimi lastnostmi. In kako deluje? In zakaj? Kaj za? Ali je potrebno? Kaj le ne zanima te male zakaj! In če nosite ponosni naziv mame ali očeta, potem boste prej ali slej zagotovo slišali vprašanje: "Zakaj listi jeseni porumenijo?" Zdi se, da vprašanje samo po sebi ni zelo zapleteno, to je eno izmed, zagotovo pa bo vključevalo številna dodatna, na katera je treba podrobno in jasno odgovoriti. No, poskusimo to narediti!

Zakaj listi porumenijo?

Spomladi in poleti v vsakem lističu živi pigment klorofil, ki ima zeleno barvo. Zaradi velike količine klorofila je listje na drevesih zeleno. Ta pigment drevo potrebuje ne samo za lepoto, ampak za okusna hrana, saj se klorofil lahko preoblikuje s pomočjo dnevne svetlobe ogljikov dioksid in vodo v hranila. Tako zaradi svoje pomladno-poletne zelene barve drevo raste in se razvija. Toda pride sezona, ko se narava pripravi na zimo, ko se njena vitalna dejavnost ustavi, ko listi porumenijo - to se zgodi jeseni. Vse gre na listje manj vode klorofil se postopoma uniči, rastline pa izgubijo zeleno barvo. Zanimivo dejstvo je, da se klorofil bolj aktivno uničuje pod vplivom sonca, zato obdobje, ko začnejo listi jeseni rumeneti, ne nastopi vedno hkrati. V suhi, jasni jeseni listi hitreje spremenijo barvo, v deževni jeseni pa ostanejo dolgo zeleni.

Zakaj so te rumene in tiste rdeče?

Pozoren otrok bo zagotovo vprašal, zakaj nekateri listi na drevesih porumenijo, drugi rdeče, tretji pa rjavi. Odgovor je dovolj preprost. Dejstvo je, da rastlinski listi poleg klorofila vsebujejo tudi druge pigmente, ki pa zaradi prevladujoče zelene preprosto niso vidni. Ko se zeleni klorofil umakne, postanejo vidne druge barve:

  • rumeni listi dobijo svojo barvo kot rezultat "dela" rastlinski pigment ksantofil;
  • pomarančni listi se oblečejo v jesensko obleko, ko postane viden karotenski pigment, ki ga, mimogrede, vsi poznajo po svetlo oranžni barvi korenja;
  • rdeči listi dobijo to nepričakovano barvo zahvaljujoč antocianinskim pigmentom;
  • rjavi listi- to ni več barva pigmentov, ampak barva celičnih sten lista, pojavi se, ko drugih vidnih barvnih pigmentov ni.
In zakaj listje odpada?

Če govorimo o samem procesu odpadanja listov, je mehanizem precej jasen - jeseni, ko listi porumenijo v rastlinah, se na dnu lista pojavi tanek ločilni sloj celic, tako imenovana plast plute. . Ta predelna stena postopoma prekine povezavo med drevesom in listjem. Ostaja počakati, da zapiha veter in list je na tleh. Na veji na mestu odtrganja lista ostane majhna brazgotina, ki je poraščena z zaščitno plastjo plute, kar pomeni, da je to za drevo povsem neboleče obdobje. Če se sprašujete, zakaj listi porumenijo in odpadejo, v globalnem smislu je to mogoče razumeti obrambni mehanizem, ki si ga je narava izmislila za preživetje dreves v hladni sezoni. Večino hrane vse rastline dobijo iz vode, ki prihaja iz tal, pozimi pa voda zmrzne. Se pravi, če bi listi ostali na drevesih, bi morali jesti, vendar zamrznjena voda s seboj ne bi mogla prinesti potrebne hrane, zato bi listi črpali snovi iz korenin, debla in vej. Najverjetneje zaradi izgube vitalnost, bi drevesni organizem umrl. Padec listov je torej priložnost, da vztrajno prenašamo zimo in spomladi ponovno raztopimo brsti.