Nic neříká podzim jako líná cesta krajinou se sluncem osvětlujícím pomeranče, červené a žluté v korunách stromů. Ale před plánováním dne listování, je dobré zkontrolovat místní a regionální předpovědi počasí, a to nejen pro účely cestovního počasí. Povětrnostní podmínky, jako je teplota, srážky a množství slunečního světla, ve skutečnosti určují, jak budou živé (či nikoli) barvy na podzim.
Pigment listů
Listy mají funkční účel pro stromy: Produkují energii pro celou rostlinu. Jejich široký tvar je činí dobrými pro zachycení slunečního světla. Jakmile je absorbováno, sluneční světlo interaguje s oxidem uhličitým a vodou v listu a produkuje cukry a kyslík v procesu známém jako fotosyntéza. Molekula rostliny zodpovědná za tento proces se nazývá chlorofyl. Chlorofyl je zodpovědný za to, že listu dává zelenou barvu ochranné známky.
Chlorofyl však není jediným pigmentem žijícím v listech. Rovněž jsou přítomny žluté a oranžové pigmenty (xantofyly a karotenoidy); tyto zůstávají po většinu roku skryté, protože je maskuje chlorofyl. Chlorofyl je trvale vyčerpán slunečním světlem a je doplňován listem během vegetačního období. Ostatní pigmenty se stanou viditelnými pouze tehdy, když úrovně chlorofylu ustoupí.
Proč listy mění barvu
Zatímco množství faktorů (včetně počasí) ovlivňuje brilanci barvy listů, za spuštění je zodpovědná pouze jedna událost - pokles chlorofylu: kratší denní světlo a delší noční hodiny spojené se změnou ročního období z léta na podzim.
Rostliny jsou závislé na světle pro energii, ale množství, které získají, se mění skrz roční období. Počínaje letním slunovratem se denní hodiny Země postupně snižují a jeho noční hodiny se postupně zvyšují. Tento trend pokračuje až do nejkratšího dne a nejdelší noci je každý rok 21. nebo 22. prosince (zimní slunovrat).
Když se noci progresivně prodlužují a ochladzují, stromové buňky začnou proces utěsňování svých listů v rámci přípravy na zimu. Během zimy jsou teploty příliš chladné, sluneční světlo příliš slabé a voda příliš vzácná a náchylná k mrazu, aby podpořila růst. Mezi každou větev a každou stopkou listu je vytvořena korková bariéra. Tato buněčná membrána blokuje tok živin do listu, což také brání listu ve výrobě nového chlorofylu. Produkce chlorofylu se zpomaluje a nakonec se zastaví. Stará chlorofyl se začne rozkládat a když je vše pryč, zelená barva listu se zvedne.
V nepřítomnosti chlorofylu dominují žluté a oranžové odstíny listu. Když se cukry uvíznou uvnitř listu pomocí tmelu stromu, vytvoří se také červené a fialové (antokyany) pigmenty. Ať už rozkladem, nebo zmrazením, všechny tyto pigmenty se nakonec rozpadnou. Poté, co se to stane, zůstanou pouze hnědé (taniny).
Účinky počasí
Podle amerického národního arboreta je následující počasí v každé etapě: sezóna pěstování listů ve prospěch nebo na úkor listoví přichází v září, říjnu a Listopad:
- Na jaře je ideální vegetační období. Sucho podmínky během jara (začátek vegetačního období listů) mohou způsobit, že se těsnící bariéra mezi stonkem listů a větví stromu vytvoří dříve, než je obvyklé. To zase může vést k brzkému „uzavření“ listů: Budou klesat dříve, než budou mít šanci vyvinout podzimní zbarvení.
- Od léta do začátku podzimu jsou žádoucí slunečné dny a chladné noci. Zatímco dostatečná vlhkost je dobrá v časném vegetačním období, na začátku podzimu funguje tlumení barev. Chladné teploty a hojnost slunečního svitu způsobují rychlejší ničení chlorofylu (pamatujte, že chlorofyl se rozkládá vystavení světlu), což umožňuje odhalení žlutých a pomerančů dříve, a také podporuje tvorbu dalších antokyany. Zatímco chladný je nejlepší, příliš chladný je škodlivý. Zmrazovací teploty a mrazy může zabíjet tenké a křehké listy.
- Klidné dny na podzim prodlužují možnosti prohlížení. Jakmile podzimní období přijde, listy potřebují čas, aby se nahromadil chlorofyl, aby zcela zmizel a jejich spící pigmenty se plně převzaly. Náporové větry a silné deště mohou způsobit pád listí, než se dosáhne jejich plného barevného potenciálu.
Podmínky pro velkolepé podzimní barevné displeje jsou vlhká vegetační sezóna následovaná suchým podzimem s teplými, slunečnými dny a chladnými (ale nikoli mrazivými) nocemi.