農林大学校での樹木学の一部・・・
「地球上に存在する生物のほとんどは、直接的・間接的に植物が光合成によって作りだしったエネルギーに依存して生存しているのです。光合成には、葉緑体中のクロロフィルが光エネルギーから高エネルギー分子を作る明反応、この高エネルギー分子を使ってカルビン回路中のルビスコという酵素が二酸化炭素を還元して炭水化物を作る暗反応があります。そして・・・、」⇒⇒⇒「先生・・・難しすぎて分かりません!」ってなるので簡単に流して・・・
葉の中で光合成を行うクロロフィルやルビスコには植物にとって貴重な栄養素となる窒素がたくさん含まれています・・・でも、ほとんどの植物は空気中に沢山ある窒素を直接利用できないのです。大きく根を張って土壌から吸収して葉に送り込んで作ったクロロフィルやルビスコに含まれる窒素は無駄には出来ないのです。
ですから、気温が下がり光合成効率が悪くなって葉を落とす前に窒素を樹体内に回収しようとするのです・・・ところが、秋の光・特に緑色の光や紫外線は窒素回収の邪魔をするのだそうです。そこでクロロフィルなどを分解してできたアミノ酸と糖分とでアントシアニンを形成して緑色の光や紫外線を吸収しているようなのです。(この辺の仕組みは、まだよく分かっていないらしいけど・・・)
つまり紅葉の元であるアントシアニンには、サングラスと言うか日焼け止めのような効果があるのですね。そして葉に始めから含まれているカロチノイド(黄色)なども同じような効果が有るようで、クロロフィルが分解されると黄色が目立ってきて黄葉に、タンニンなどの物質が多く含まれていれば褐色になって、色とりどりのもみじが見られるようになるのですね・・・
ところが先駆植物であるハンノキの仲間たちの根には空気中の窒素を固定できるフランキアという根粒菌が共生していて栄養素を供給してくれるので、わざわざコストをかけて窒素を葉から回収するよりも、出来る限り光合成を続けた方が得なのです。
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霜などの寒さで光合成が出来なくなるまで葉は緑のままでいて、最後に緑を保ったまま萎れて落葉します。ハンノキの仲間は先駆植物に多い順次展葉型なので秋になっても枝が伸びて立ち上がり円錐形に近い形になるので、幹に近い方の葉が先に老化するので落葉は元から始まるのです・・・
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/6f/d8/640570a07017f50906c79996c827c4d5.jpg)
ニセアカシアにも根粒菌が共生していて窒素はたくさんあります・・・
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/65/82/a059b93e066b8d0eb2456138f7100aad.jpg)
そのため葉は緑のまま萎れて落下します。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/5d/45/5cd79ea44e2b2e6fd4a65b80373da46e.jpg)
それも小葉が数枚落ちてから、葉枝が落ちていくのですね。↓一枚ずつ落ちた小葉と種子です。
![](https://blogimg.goo.ne.jp/user_image/15/2a/bc9b987ce2b6041233f1ec28568da220.jpg)
窒素を葉にたくさん含んだまま落葉する習性を利用したのが肥料木で、ハンノキやヤシャブシ・ニセアカシアなどを荒れ地に植えると窒素をたくさん含んだ葉を落として、それを土壌生物が分解して栄養分を土に戻して再利用されるという仕組みを利用しているのですね。(ただし、ニセアカシアやイタチハギなどの外来種は繁殖力が強くアレロパシーなどの問題も起こってきているのでむやみな導入は避けるべきなのです。)
今日は雨だけど・・・今月17日に妙義山で開催する自然観察会の下見に行ってきます。17日頃の紅葉はどうかな?
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