紅葉、黄葉のメカニズム

紅葉、黄葉のメカニズムとしては、下記のように言われています。

「秋から冬にかけて、気温の低下とともに、葉の葉柄の付根の部分に離層と呼ばれるコルク層が形成され、葉と茎の間で水や養分の流れが妨げられます。光合成により作られた糖分が葉に蓄積され、これからアントシアン(アントシアニン)という赤い色素が形成され、葉緑素が分解されて緑の色素が減少していきます。この過程でいろいろな紅葉になります。一方、葉緑素が分解されていく過程で、今まで目立たなかった黄色のカロチノイドという色素が目立って現れてきますと黄葉になります。」

植物の種類によりこの過程には個性があり、変化の過程の中で紫、赤、橙、黄というように様々な色が形成されるものと考えられます。

紅葉黄葉が目立つものとしては、その代表格のカエデ/モミジがまず挙げられます。

 カエデ以外で紅葉が目立つものとしては、高山の山頂付近や北海道などの街路樹として用いられるナナカマド、里山で見られるハゼノキ、ツタウルシ、ヤマウルシ、ヌルデなどのウルシ科の植物、その他に、イワシデ、ニシキギ、カマツカ、ドウダンツツジなどがよく知られています。民家周辺では、サクラ、カキ、ナンテン、ヤマブドウ、ツタなど、街路樹では、ナンキンハゼ、アメリカフウも紅葉が美しい。 黄葉が目立つものとしては、マツ科で唯一のカラマツ、白神山地でよく知られたブナ、高原でよく見るシラカバ、山地で見ることのできるカツラ、ヘラノキ、クロモジ、ヤマコウバシ、ダンコウバイ、エノキ、シバヤナギ、クマシデ、シラキ、コナラ、そして、お寺の境内や街路樹としては、イチョウ、ユリノキ、中国フウなど3つの外来樹が美しい。以上、赤、黄色が目立つものとして分けて記述しましたが、これらの中には両方の色を示す場合もありますので限定的に捉えると間違うこともあります。

 なお、草紅葉については、クズ(紅)、アカザ(紫紅色)、アメリカヤマゴボウ(真紅)、キツネノマゴ、ツタ、エビズル、タチフウロ、オカトラノオ、タカトウダイ、ヤマノイモ(黄)なども美しい。

マンサク科:アメリカフウ、中国フウ
ヤナギ科:シバヤナギ、マヤナラシ
カバノキ科:シラカバ、マカンバ、クマシデ、アカシデ、イワシデ
ブナ科:ブナ、コナラ
ニレ科:ケヤキ、エノキ
クスノキ科:クロモジ、ヤマコウバシ、ダンコウバイ
カツラ科:カツラ
シナノキ科:ヘラノキ、
ウルシ科:ハゼノキ、ツタウルシ、ヤマウルシ、ヌルデ
ブドウ科:ヤマブドウ、ツタ、エビズル
バラ科:サクラ、カキ、ナナカマド、カマツカ、
ニシキギ科:ニシキギ、マユミ
トウダイグサ科:ナンキンハゼ、シラキ、
ツツジ科:ホツツジ、スノキ、ドウダンツツジ
メギ科:ナンテン
カキノキ科:カキ
マツ科:カラマツ

 紅葉がより美しくなる条件としては、1.夜間の急激な冷え込み、2.大気の乾燥による地中水分の減少、3.直射日光(紫外線)の強さと言われてきました。以上の紅葉の条件が揃うことにより、紅葉の過程、つまり、離層の形成、糖分の蓄積、葉緑素の分解などがより強力に促進されます。特に、山々では、急激な冷え込みにより、種々の木々が一斉に紅葉/黄葉することにより、いわゆる、錦繍のようなカラフルな景色になると考えられます。(乾燥についてはいろいろ意見があるようです。小生の感覚では、紅葉のきっかけには、冷え込みや日差しの強さにプラスする効果があるように思えますが、紅葉を維持するのには、葉枯れのようなマイナスの効果のように思われます。)

 紅葉前線について触れます。紅葉前線の他に、桜前線、つばめ前線、ススキ前線、イチョウ黄葉前線などをよく耳にします。桜前線やつばめ前線が南から北上するのに対して、紅葉前線は北から南下していきます。紅葉は、10月初旬に北海道の大雪山周辺から始まり、大平洋の海岸部では12月初旬まで約2ヶ月間を要します。一般的には北から順に紅葉が進みますが、カエデなど高地にあるものは標高の高いところから山を降りてきます。このように、紅葉前線は緯度と標高差の組合わせからなるものです。

 カエデの場合、イロハモミジ、オオモミジ、ヤマモミジ、ハウチワカエデなどは黄色あるいは赤だけの顕著な色彩を示す場合と、一本の木に紅葉、黄葉が共存することも観察されます。特に、オオモミジでは、一本の木の中で、葉の高さ(位置)により色が変わり五色カエデなどと言われたりするものもしばしば見られます。山を歩いていると、植生条件(気候条件、地理的条件、山の北斜面南斜面など)による違いも観察できます。山の北斜面では、南斜面に比べて、赤でも淡い色の赤を見ることが出来ます。直射日光(紫外線)の当たり方の違いによるものと考えられます。このように生育条件差やまた個体差などの違いなどから赤、橙、黄色が形成されると考えられます。なお、葉緑素が残って赤くなる場合は最初緑から紫色で、葉緑素が抜けて行ってやがて真っ赤になることもあります。
 紅葉/黄葉の色の鮮やかなものとしては、赤の顕著なものとして、イロハモミジ、コミネカエデ、コハウチワカエデ、メグスリノキなど、黄の顕著なものとして、ヒトツバカエデ、イタヤカエデ、チドリノキ、ミネカエデなどがあります。

 追記: 『NHK放送の「アインシュタインの目」では、(紅葉の条件はまだ完全に解明し尽くされてはいないという前提で)、美しい紅葉の条件として、冷え込み(温度)、直射日光の強さ(紫外線の強さ)、木々の個性(先天的性質)、朝霧などの適度な湿度(紅葉を長持ちさせる条件)、紅葉時期前の気候条件(梅雨の降雨、夏の日差し、温暖化など)を挙げている。』

赤が目立つもの
黄が目立つもの
赤も黄色も目立つもの
コミネカエデ
コハウチワカエデ
メグスリノキ
など
ヒトツバカエデ
イタヤカエデ、
チドリノキ
ミネカエデ
など
イロハモミジ
オオモミジ
ヤマモミジ
ハウチワカエデ
など


ハナノキ、愛知県川宇連
オオモミジ、長野県側茶臼山
コミネカエデ、静岡県水窪
コハウチワカエデ、長野県側茶臼山


ハウチワカエデ、静岡県水窪
コハウチワカエデ、愛知長野県境茶臼山
ヒナウチワカエデ、長野県側茶臼山
オオイタヤメイゲツ、薬師岳中腹


ウリハダカエデ、長野県蓼科
ホソエカエデ、長野県側青崩峠
メグスリノキ、浜松自宅
チドリノキ、長野静岡県境兵越峠


ナンゴクミネカエデ、長野県シラビソ高原
コミネカエデの紅葉、愛知県側茶臼山
ナンゴクミネカエデ、山梨県瑞牆山
ミネカエデの紅葉、長野県駒ヶ根

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