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【給父母的科普知識私藏包】為什麼樹葉會變黃?


【給父母的科普知識私藏包】為什麼樹葉會變黃?

插畫|朱家鈺

時序進入秋冬,和孩子優閒散步時,地上經常可見變黃的落葉。透過落葉,除了能帶孩子認識樹木的神奇特性,也能一起感受四季。

本文搭配閱讀《小行星幼兒誌》11月號「故事讀本P26-29」

秋天到了,不少家長會趁著秋高氣爽,帶家人及孩子一同上山,欣賞楓紅。但是原本綠油油的樹葉,為什麼會變成漂亮的黃色、橘色或紅色呢?透過本期的「小小探險家」單元,孩子會理解,原來樹葉是因為葉綠素被分解而變色;但是,如果孩子讀完以後,進一步追問,為什麼要分解葉綠素?葉綠素到底有多重要?為什麼葉子變黃了,還會落葉?以下提供相關的問答,供您參考。

Q1妙妙喵說,樹葉裡最多的色素是「葉綠素」,所以葉子看起來是綠色的,是這樣嗎?

A:在植物的身體裡,不同的色素有不同的功能,其中,葉綠素是最重要的色素,因為它會幫忙葉子吸收日光,進行「光合作用」,讓二氧化碳和水結合在一起製造成養分。如果沒有足夠的葉綠素,大樹就沒有足夠的營養,可能會「餓死」,或無法繼續長大。所以如果你是一棵樹,可以讓你選擇葉子裡哪一種色素要最多?當然是葉綠素嘍!你說對不對?

Q2既然葉綠素這麼重要,為什麼「落葉樹」一到秋天,就開始把葉綠素分解掉、破壞掉呢?

A:這是因為「落葉樹」生長的地方,通常是比較寒冷的地區〔高山或溫帶、寒帶〕。葉子要靠葉綠素在這種地方的冷天裡製造養分很「不划算」,怎麼說呢?葉綠素要進行光合作用合成養分,必須要有「水分」和「陽光」;但是這些寒冷地帶的冬天又冷又乾,陽光也很微弱,葉綠素能製造的養分頂多只有一點點;相反的,樹木要維持這些葉子和葉綠素的活動,反而會花掉更多養分,所以「不划算」。

有趣的是, 植物過冬就像人類做生意一樣,在春天和夏天裡,陽光強旺,葉子能製造的養分比用掉的養分多, 樹木就像在「賺錢」一樣, 可以用「賺」來的養分繼續長大或繁殖後代;相反的,到了秋天和冬天,日照不但變短、陽光也變微弱,葉子能製造的養分,比它們用掉的還少,樹木是不是就像在「虧本」? 因此, 不想「賠錢」的樹木到了冬天就乾脆不要葉子了,這種樹就是落葉。

世界上的落葉樹,其實比常綠樹多,只是因為臺灣多位處溫暖的副熱帶地區,所以我們周遭所見多是常綠樹種。落葉樹用這麼聰明的方法來度過寒冬,但是為了不要浪費落葉裡還能用到的養分,它們在落葉之前,會先把葉子裡的有用物質回收再利用,那麼重要的葉綠素,當然要好好的分解、收藏好,等到明年春天再拿出來用嘍!

Q3落葉樹的葉子,為什麼會乖乖的自動掉光呢?我想命令自己的牙齒掉下來,都沒辦法。

A:呵呵,可是你看爸爸媽媽的頭髮, 不也是常常自己掉下來嗎? 植物的身體跟人的身體一樣,用不到的或需要更新的部位,很自然的就會脫落、更新。季節進入秋天後,白天會縮短、黑夜會變長,落葉樹受到日照變短的刺激,體內會自然出現一連串變化,使葉柄的基部產生一層「離層」。離層不但很薄,細胞壁也特別脆弱,所以風一吹、樹一搖,很容易就斷裂,讓整片葉子自然而然的掉下來。

不只這樣, 落葉樹還會「年終大掃除」喔! 它們會把體內的廢棄物、有毒物質,都先送進葉子裡,再利用葉子掉落的機會,讓「垃圾」隨著葉片排放掉,是不是很聰明? 千萬不要以為植物什麼都不會啊!

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 作者簡介│胡妙芬

臺大動物研究所碩士,兒童科普教育領域教學專家,兒童科學網站「科學小芽子」站長,兒童科普、動物作家。

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