מבוגרים, שקועים בבעיות יומיומיות, מפסיקים לשים לב לעולם הסובב אותם, בעוד ילדים מופתעים מדי יום מתכונותיו. איך זה עובד? מַדוּעַ? מַדוּעַ? האם זה נחוץ? מה מעניין את הסיבות הקטנות האלה! ואם אתה נושא את התואר הגאה של אמא או אבא, אז במוקדם או במאוחר בהחלט תשמע את השאלה: "מדוע העלים מצהיבים בסתיו?" נראה שהשאלה עצמה לא מאוד מסובכת, זו אחת השאלות, אבל היא בהחלט תגרור מספר שאלות נוספות שצריך לענות עליהן בצורה מפורטת וברורה. ובכן, בואו ננסה לעשות את זה!

מדוע העלים מצהיבים?

באביב ובקיץ, כל עלה מכיל את הפיגמנט כלורופיל שצבעו ירוק. בְּדִיוּק מספר גדולהכלורופיל הופך את העלים על העצים לירוקים. העץ זקוק לפיגמנט הזה לא רק ליופי, אלא לתזונה טעימה, שכן הכלורופיל מסוגל להמיר פחמן דו חמצני ומים לחומרים מזינים בעזרת אור יום. לכן, הודות לצבעו הירוק באביב-קיץ, העץ גדל ומתפתח. אבל העונה מגיעה כשהטבע מתכונן לחורף, כשהפעילות החיונית שלו נפסקת, כשהעלים מצהיבים - זה קורה בסתיו. הכל נכנס לעלים פחות מים, הכלורופיל נהרס בהדרגה והצמחים מאבדים את צבעם הירוק. עובדה מעניינת היא שכלורופיל נהרס בצורה פעילה יותר בהשפעת השמש, כך שהתקופה שבה העלים מתחילים להצהיב בסתיו לא תמיד מתרחשת באותו זמן. בסתיו יבש וצלול, העלים משנים את צבעם מהר יותר סתיו גשוםלהישאר ירוק במשך זמן רב.

למה אלה צהובים ואלו אדומים?

ילד קשוב בהחלט ישאל מדוע חלק מהעלים על העצים מצהיבים, אחרים הופכים לאדומים ואחרים אפילו הופכים חומים. התשובה די פשוטה. העובדה היא שבנוסף לכלורופיל, עלי הצמח מכילים גם פיגמנטים אחרים, אבל בגלל הצבע הירוק השולט, הם פשוט לא נראים לעין. ככל שהכלורופיל הירוק נסוג, צבעים אחרים הופכים גלויים:

• עלים צהובים מקבלים את צבעם כתוצאה מ"עבודת" הפיגמנט הצמחי xanthophyll;
• עלים כתומים לובשים את לבוש הסתיו שלהם כאשר פיגמנט הקרוטן נראה גלוי, אשר, אגב, מוכר לכולם מהצבע הכתום העז של הגזר;
• עלים אדומים מקבלים את הצבע הבלתי צפוי הזה הודות לפיגמנטים של אנתוציאנין;
• עלים חומים- זה כבר לא צבעם של פיגמנטים, אלא צבע דפנות התאים של העלה הוא מופיע כאשר חסרים פיגמנטים נראים לעין.

אם מדברים על תהליך נשירת העלים עצמו, המנגנון די ברור - בסתיו, כאשר עלי הצמחים מצהיבים, מופיעה בבסיס העלה שכבת הפרדה דקה של תאים, מה שנקרא שכבת הפקק. . בהדרגה מחיצה זו מנתקת את הקשר בין העץ לעלה. כל שעליכם לעשות הוא לחכות שהרוח תנשב והעלה יגמר על הקרקע. נותרת צלקת קטנה על הענף שבו נתלש העלה, המכוסה בשכבת פקק מגן, מה שאומר שזו תקופה ללא כאבים לחלוטין עבור העץ. אם אתה תוהה מדוע העלים מצהיבים ונושרים, במובן הגלובלי, אנו יכולים להבין שזהו מנגנון הגנה שהטבע המציא לשרידות העצים בעונה הקרה. רובכל הצמחים מקבלים תזונה ממים המגיעים מהאדמה, אך בחורף המים קופאים. כלומר, אם העלים יישארו על העצים, הם היו צריכים לאכול, אבל המים הקפואים לא יכלו להביא איתם את התזונה הדרושה, ולכן העלים היו מושכים חומרים מהשורשים, הגזע והענפים. סביר להניח, לאחר שאיבד את חיוניותו, אורגניזם העץ ימות. אז נפילת העלים היא הזדמנות לעמוד בחורף ולפרוח שוב באביב.

בסתיו, העלווה הירוקה של רוב הצמחים משנה את צבעה. לא רק צבעי אדום, צהוב, כתום וברונזה מופיעים, אלא גם גוונים חומים-אפורים. לפעמים ניתן לראות צבעי קיץ וסתיו על עלה בו זמנית. אפילו כמה עצי מחט משנים את צבע הכתרים שלהם. ספֵּצִיפִי תנאי מזג האווירגם להשפיע באופן משמעותי על תהליך עונתי זה.

צבע סתיו של עלי שלכת

מה קורה לצבע העלווה?

הצבע הירוק של העלים נובע מנוכחות פיגמנט רגיש לאור ירוק כלורופיל. בלעדיו, צמחים לא יוכלו לקבל תזונה ממים ו פחמן דו חמצני. מאגרי הכלורופיל מתחדשים כל הזמן כל עוד יש אור וחום. הולך באופן פעיל תהליך פוטוסינתזה, שבהם נוצרים חומרים אורגניים כמו עמילן וגלוקוז. עם התקררות עונתית, הצטברות הכלורופיל פוחתת, תהליך הפוטוסינתזה מעוכב וריכוז הפיגמנט בעלים יורד בחדות. התאים שלו כבר לא מסוגלים לקלוט ולהמיר את אנרגיית השמש, הפיגמנט נהרס. בתקופה זו ניתן לראות עלים בעלי צבע מוזר: עם ורידים ירוקים, משיכות וכתמים על רקע צהוב או אדום.

חלק סתיו של העלווה ענבי אמורנשאר ירוק למשך זמן מה

בסתיו, פיגמנטים אחרים שנמצאים בתוך מוהל התאים של העלה פעילים יותר. קרוטנואידים משתמשים בספקטרום אור שהכלורופיל אינו קולט. הם נותנים לעלים צבע צהוב ( פיגמנט קסנתופיל) וכתום ( פיגמנט קרוטן) צביעה. פיגמנטים מתמשכים אחראים לגוונים אדומים אנתוציאנינים. בקיץ כולם מוחלפים בכלורופיל בסתיו זה לא מתחרה להם. עם חוסר בפיגמנטים, מופיעים גוונים חומים אפורים.

ענבי אמור יפים להפליא בסתיו

מזג אוויר גשום ומעונן מאט את תהליך הרס הכלורופיל למשך זמן מה. ימי שמש בודדים אינם יכולים להחזיר את הקיץ או לעצור את הדעיכה של פעילות חיונית. יתר על כן, הם רק מאיצים את זה. דוגמה טובה-, מתי עלים ירוקיםעֲבוּר זמן קצרהופכים לארגמן וזהב, ועומדים בציפיות שלנו מחגיגת סתיו הזהב.

הסתיו הזהוב מפנה את מקומו לנפילת העלים

גם כאשר טמפרטורת האוויר יורדת בסתיו, חלק מהצמחים נשארים ירוקים. הם נקראים יָרוֹק עַד. באקלים שלנו מדובר בעצי מחט (למעט לגש) ומעטים עצים נשיריםושיחים (סוגים מסוימים של רודודנדרון, הולי מהוניה, עץ תאשור, אאוונימוס של Fortune וכו'). במדינות חמות ירוקי עדהרבה יותר.

הולי מחוניה מתנהגת בצורה מעניינת, שלפעמים אני מכסה לחורף בקופסה שלא נותנת לאור לעבור דרכה. ואז עד האביב הוא משיל את כל העלים שלו, פרחיו הצהובים הבוהקים מעטרים את הענפים החשופים לחלוטין. כאשר הוא מבודד עם lutrasil או ללא כל מחסה, צמח זה שומר על העלווה שלו. בסתיו הוא משנה את צבעו לחום-אדמדם, ובקיץ הוא הופך שוב לירוק כהה.

כמה עצי מחט (לדוגמה, מינים מסוימים) בסתיו משנים את צבע המחטים שלהם לזהוב או ברונזה. עד תחילת הקיץ יָרוֹקמשוחזר.

נפילת עלים

תקופה קצרה של סתיו זהוב אלגנטי מפנה את מקומה לנפילת עלים. קור סתיו- זהו מחזור החיים של הצמח כאשר כמעט לא נוצר כלורופיל. חומרים מזינים כבר לא מגיעים לעלים. הם הופכים לנטל חסר תועלת, שעצים ושיחים מנסים להיפטר ממנו. לאורך הדרך מתרחש שחרור מאלה חומרים מזיקים, שהעלים הצליחו לצבור במהלך הקיץ.

עלה מצהיב על האדמה הוא סמל של הסתיו

במהלך נפילת העלים, לגש מאבד מחטים מצהיבות. בעצי מחט אחרים מחטים מתחלפות בתדירות נמוכה יותר: כל שנה, כל שלוש עד חמש שנים, בתדירות נמוכה יותר לאחר יותר שנים.

נפילת העלים מקלה על חיי הצמח בתנאים לא נוחים. עכשיו הוא כבר לא צריך לדאוג להאכיל את העלווה.

שלום רב, חוקרים יקרים שלי!

היום בדיון פרויקט חדש, החומר שעליו עשוי להיות שימושי עבורך למצגת הבאה שלך בכיתה " העולם סביבנו" מדוע העלים מצהיבים בסתיו? שאלה זו מעניינת לעתים קרובות ילדים, במיוחד כשהם הולכים בשביל בפארק, גורפים עלים שנשרו ברגליהם. אבל באמת, למה?

מערך שיעור:

איזה אמן מצייר עלים?

בקיץ, חופת העצים הירוקה חיה בתהליך הנקרא פוטוסינתזה. שמעת על זה?

אני חושב שזה לא סוד אפילו לגיל הרך שעלים סופגים פחמן ומעבדים אותו בעזרת אנרגיית השמש לחומרים אורגניים שהם ניזונים מהם, ומשחררים חמצן בחזרה. הקסם הזה בתוך עלה עץ קורה רק כאשר תנאים נוחים: חום ואור שמש חשובים לו. מה אחראי לצבעים?

איך שכנים פיגמנט חיים בעלים?

אני רואה בעיניי את השאלה: "למה, אם כל הפיגמנטים חיים ביחד, אין צהוב ו עלים כתומיםבקיץ, וירוקים בסתיו?

העניין הוא שכלורופיל פעיל מספר גדולבמזג אוויר חם זה מסווה צבעים אחרים, הם פשוט לא נראים. עם תחילת הסתיו, כאשר יש מעט שמש ואור יום, האמן הירוק מתחיל להיות מיוצר פחות ופחות, כבר לא מתחדש בכמויות כמו בקיץ. זה הזמן שבו גוונים אחרים מתחילים לזרוח.

זו הסיבה שלעתים קרובות מאוד, בתחילת הסתיו, העלים על העץ אינם צבועים בבת אחת, אלא צבועים בדפוס מוזר, כאשר ורידים ירוקים עדיין נשארים על הרקע הצהוב או הכתום.

כל יום קרוב יותר לחורף, הכלורופיל הקיים נהרס, כלורופיל חדש אינו מתחדש בשל היעדר תנאים לפוטוסינתזה. ורידי העלים, דרכם זורמים חומרים מזינים, סגורים בפקק תאים צפוף, מה שמפחית את כמות המוהל בצמח.

הנה זה: סתיו זהובבעיצומה, אתה כבר לא יכול למצוא עלים ירוקים על העץ! יתר על כן, ככל שהקור נכנס מהר יותר, כך העץ "מכבה" את הפוטוסינתזה מוקדם יותר. שטיח ססגוני מופיע מתחת לרגליך, הגיע הזמן לקלל כמה פעמים.

מדוע עצים משירים עלים?

עלים צהובים מסתובבים מעל העיר,

ברשרוש שקט הם נופלים לרגלינו...

הם באמת היו עומדים כל החורף, שימחו אותנו ביופיים הבהיר שלהם. אבל לא! עלים מתחילים ליפול לרגלינו, המבשרים על חילופי העונה. מַדוּעַ?

עם הגעתו של מזג אוויר קר, האדמה מתחילה לקפוא, לעצים אין עוד מספיק לחות ו מינרלים. תהליכי החיים דועכים בהדרגה, כל הצמחים נכנסים לתרדמה. איך אתה יכול לישון אם אתה צריך להאכיל כל עלה? עלינו לחסוך במזון על ידי היפטרות מצרכנים מיותרים, וזו הסיבה שעצים משילים את עליהם לפני החורף.

במקום ההתקשרות של עמוד העלה נוצרת שכבת פקק מיוחדת שסוגרת את הזרימה חומרים מזיניםמהעץ. העלים מחזיקים מעמד חלשים יותר ויותר מדי יום ונושרים בהדרגה. כמו בעת שינוי צבע, לא כולם עוזבים את העץ בבת אחת. חלקם יתעכבו זמן רב יותר, יתנופפו ברוח, חלקם יפלו בין שבילי הזהב הראשונים.

לכן, נפילת עלים היא תנאי להמשך חייו של עץ, הכרחי כדי שעם בוא האביב נוכל ליהנות שוב מעלים ירוקים צעירים.

כך מצאנו בקצרה את התשובה לשאלה שהועלתה היום. כדי להפוך את הדו"ח למעניין, אני מציע להפעיל מחדש נושא הסתיו. תפוס את זה! ואני נפרד ממך עד שניפגש שוב בפרויקטים.

"על נחל, סתום ומנומר,

שיר - "לפני הגשם"

יבגניה קלימקוביץ'.

מדוע העלים מצהיבים ונושרים בסתיו?

עונת הקיץ מסתיימת עם עלי השלכת האחרונים מעצים ושיחים. עבור אנשים רבים, צמחים חשופים גורמים לדיכאון וגעגועים לקיץ. אבל הסתיו יפה! לא פלא שכל כך הרבה שורות פואטיות מוקדשות לעונה זו של השנה. מדוע העלים של צמחים מסוימים הופכים אדומים בעוד שאחרים מצהיבים? ולמה נושרים העלים?

שלכת עלים היא הסימן הבולט ביותר של הסתיו. צמחים אלה מסתגלים לתנאים עונתיים לא נוחים. השונות העונתית של הצמחים מתחילה בקווי הרוחב הצפוניים ונעה דרומה בהדרגה. שלכת העלים חוזרת על עצמה מדי שנה ותמיד משמחת אותנו בה צבעים בהירים- מצהוב וכתום ועד ורוד וסגול. עלים אפילו נושרים מצמחים ירוקי עד בסובטרופיים ובטרופיים. רק שם הם לא נופלים בבת אחת, אלא בהדרגה לאורך כל השנה, ולכן זה לא כל כך מורגש.

בסתיו נהיה קר יותר, ומים זורמים לצמחים מהשורשים לעלים בקצב איטי יותר. אבל זה לא הסיבה העיקריתנפילת עלים. הֶתקֵפִי תנאים לא נוחיםמהווה אות למעבר של צמחים למחזור חיים חדש, המוטבע בקוד הגנטי. זה מצביע על כך שנשירת העלים בסתיו אינה תוצאה ישירה של התנאים הלא נוחים שהתרחשו. זה ביחד עם בחורףתרדמה נכללת במחזור הפיתוח של הצמח עצמו. ישנה גם דרך לוודא שנפילת עלים היא תהליך פיזיולוגי. מדוע העלה נפרד מהענף? מסתבר שעם תחילת מזג האוויר הקר נוצרת שכבת שעם בבסיס הפטוטרת, כאשר העלה מחובר ב"כרית עלים" לענף. לתאים של שכבה זו קירות חלקים והם מופרדים בקלות זה מזה. ברגע שהרוח נושבת קצת יותר, הסדין נפרד משכבת ​​הפקק.

הצבע הירוק של העלים בקיץ נובע מהכמות הגדולה של פיגמנט הכלורופיל המצוי בהם. פיגמנט זה "מזין" את הצמחים, שכן בעזרתו הצמח מסנתז חומרים אורגניים מפחמן דו חמצני ומים, וקודם כל הסוכר העיקרי - גלוקוז, וממנו - כל שאר חומרי המזון. הכלורופיל מכיל ברזל, וכשהוא מתפרק נוצרות תחמוצות שצבען חום-צהוב. הרס הכלורופיל מתרחש בצורה אינטנסיבית יותר באור, כלומר ב מזג אוויר שמשי. לכן בסתיו מעונן וגשום העלים שומרים על צבעם הירוק זמן רב יותר. כאשר מגיעים ימי שמש בסתיו, העלים מקבלים צבעי זהב-אדום.

עם זאת, לצד כלורופיל, עלים ירוקים מכילים גם פיגמנטים נוספים - קסנתופיל צהוב וקרוטן כתום (הוא קובע את צבע שורשי הגזר). בקיץ, פיגמנטים אלה אינם נראים, מכיוון שהם מוסווים על ידי כמות גדולה של כלורופיל. בסתיו, כאשר פעילות חיונית בעלה דועכת, הכלורופיל נהרס בהדרגה. כאן מופיעים הגוונים הצהובים והאדומים של קסנתופיל וקרוטן בעלה.

בנוסף לזהב, צבעי הסתיו של העצים מכילים גווני ארגמן. צבע זה מגיע מפיגמנט הנקרא אנתוציאנין. בניגוד לכלורופיל, אנתוציאנין אינו קשור בתוך התא עם תצורות פלסטיות (גרגרים), אלא מומס במוהל התא. כאשר הטמפרטורה יורדת, כמו גם באור בהיר, כמות האנתוציאנין במוהל התא עולה. בנוסף, עצירה או עיכוב של סינתזת חומרי הזנה בעלווה גם מגרה סינתזת אנתוציאנין.

עלי השלכת יכולים לשמור על צורתם וצבעם למשך מספר ימים נוספים, ואז הם מתחילים להתייבש ולקבל צבע חום שאינו נעים במיוחד לעין. חלק מהעלים נשארים במקומם מתחת לעצים ולשיחים, וחלקם נסחפים ברוח מחוץ לאתר. מסיבות אסתטיות, גנן מתפתה לעתים קרובות לנקות את האדמה מעלים שנשרו. האם זה הכרחי? אחרי הכל, העלים מכילים אותו דבר תרכובות כימיותשנלקחו על ידי צמחים מהאדמה. נכון, הם רכשו קצת שונה הרכב כימיונכנס שמקורו בצמחים חומר אורגני. ברגע שעל פני הקרקע, העלים הופכים ל"טרף" עבור מגוון גדול של אורגניזמים חיים שונים. ביניהם, תולעי אדמה ממלאות את התפקיד החשוב ביותר בניצול העלים. תוצרי הפעילות החיונית שלהם (הפרשות התולעים נקראות קפרוליטים) מכילים את כל הסט של חומרי המזון הצמחיים בצורה כמעט מוכנה. אז העלים, לאחר שנכנסו למעגל הביולוגי של החומרים, החזירו לאדמה את מה שקיבלו פעם בצמח.

עכשיו תחליטו בעצמכם - להסיר עלים מתחת לעצים או לא? ישנן שתי דרכים לחסוך תכונות מועילותעלי שלכת. הראשון הוא להשאיר אותו במקום עד האביב, ולאחר מכן לחפור. במקביל, העלים יבודדו שכבה עליונהאֲדָמָה. השביל השני יהיה קצת יותר קשה וייקח יותר זמן. אספו עלים פנימה בור קומפוסטואחרי שנה או שנתיים מחזירים אותו מתחת לעצים בצורה נרקבת.

V. A. Rassypnov , פרופסור של ASAU

בכל סתיו, העלים משנים את צבעם, הם הופכים צהובים, אדומים או סגולים ונושרים בהדרגה, הופכים יבשים ושבירים. הרשרוש מתרחש בדיוק בשל תכונות אלו. בסתיו? יש הסבורים שזה נובע מכפור. כאילו הקור הוא שהרג את היופי הקיצי, ועכשיו העלים נושרים ארצה, מכסים אותה בהדרגה בשטיח מרשרש בהיר. עם זאת, זה בכלל לא נכון. אם תיזהר, תבחין מיד שהעלים מתחילים להצהיב ונושרים הרבה יותר מוקדם מהכפור הראשון. שלכת עלים היא רק תופעה עונתית, והגורמים לה חבויים בעצים עצמם, מנגנון ביולוגימאבק הישרדות בתנאים עונתיים קשים.

ילד קטן שואל את הוריו מדוע העלים מצהיבים בסתיו? חשוב מאוד לענות נכון על השאלה הזו. אחרי הכל, על סמך מה שמספרים לילדים בשנותיהם הראשונות, מתגבשת השקפת עולמם העתידית. אם העלים לא נושרים בזמן, הצמחים עלולים לסבול או למות לא מהקפאה, אלא מחוסר לחות. אוויר קריכול להתייבש לא פחות מחם. הנוזל באדמה קופא, ויכולת היניקה של השורשים נפסקת, ועד מהרה נפסקת כליל. כאשר זרימת הלחות לעלים נפסקת, היא עדיין ממשיכה דרך פני השטח שלהם. זו הסיבה שהעלים מצהיבים בסתיו. הם מגנים על העץ שלהם ממוות. אם הם נשארו על העץ, אז כל הלחות הייתה מתאדה מיד מהענפים דרך פני השטח שלהם. הודות למנגנון הגנה זה, צמחים משתחררים משטחים עודפים גדולים. וכדי שעץ ישיל אותם, הוא צריך קודם כל להפוך את העלים לעלים מתים, שלאחר מכן נושרים.

כשהעלים מצהיבים בסתיו, כל התהליכים בצמח נעצרים, החיים עצמם קופאים. זו אחת התופעות הבלתי הפיכות של הטבע. כאשר האור בחוץ משתנה, אזעקת השעון הביולוגי של העלים מופעלת והם מתחילים לשנות את צבעם. ניתן לחלק תהליך זה לשלושה שלבים:

• הצהבה של כמה עלים;
• צביעה של הצדדים המוארים של הכתרים,
• השלמת התהליך והנפילה הראשונה.

זה בלתי אפשרי שכל העצים עושים את זה זמנים שונים, והיער הופך בהיר בצורה לא אחידה. מתי העלים מתחילים להצהיב? בסתיו. בצד המואר של העץ התהליך מתרחש מהר יותר, ובצד המוצל העלים נשארים ירוקים לאורך זמן.

מנקודת מבט ביוכימית, זה נובע מהעובדה שהם מפסיקים לייצר כלורופיל. IN שעון קיץפיגמנט צהוב קיים גם בעלים, אך כמותו אינה משמעותית בהשוואה לירוק. עכשיו זה נהיה יותר ויותר מורגש. ועוד אחד תכונה מעניינת: עלווה אדומה נמצאת רק במקום מואר וקריר למדי. אנתוציאנינים יחד עם קרוטנואידים אחראים לצבע העשיר.

כל זה מסביר מדוע העלים מצהיבים בסתיו. עם זאת, זה לא קורה עם כל העצים. העלים של רוזמרין בר, חמוציות, ערער, ​​אברש ולינגונברי אינם מצהיבים מתחת לשלג הם נשארים ירוקים, כי הם מתאדים מעט מאוד לחות.