为什么有些树的叶子会变成棕色而不掉落?

你有没有注意到镇上有一棵树，它的棕色叶子在整个冬天都保持着，而不是掉下来?

这种奇怪的树叶滞留现象有一个专门的术语。它叫做marcescence。如果它是一种圆锥形的树下树，有漂白，浅褐色的叶子，它可能是美国山毛榉(Fagus grandflora)。

“基本上，这意味着东西会附着在东西上，”宾夕法尼亚推广服务中心的林务员吉姆·芬利(Jim Finley)说。他同时也是宾夕法尼亚州立大学森林资源教授和私人森林中心主任。除山毛榉树外，其他树木也会发生胶冻。芬利说，树叶滞留也发生在许多橡树种、金缕梅、角木和铁木上。他补充说，这种情况在较小的树木上更常见，或在较大树木的较低的树枝上更明显。

为什么有些树会发生粘质化

有趣的是，科学家们还没有弄清楚为什么有些树能保留树叶。芬利难过地说:“这都是猜测。”他说，近年来似乎没有关于这个话题的新文献。

“我做了一个学者搜索，查阅了大约200种出版物，”他说。“许多日期，至少在北美的出版物中，是在1936年到1975年或1980年之间的某个地方。”他发现的最近唯一一篇关于粘质化的文章是2013年发表的一篇深度科学文章。有趣的是，他补充说，人们似乎对地中海和热带气候棕榈树的粘质化更感兴趣，而不是北美的硬木树。

关于树叶保留的理论

尽管关于粘质化发生的原因及其可能的好处还缺乏科学结论，但猜测并不少。芬利说，这种猜测基本上涉及到营养循环和水的保存，以及防止动物捕食。以下是他对这件事的看法。

营养循环与水源保护

如果枯树的叶子在秋天脱落，那么在春天开始新的生长周期时，可能会发生两件事，使树失去营养。一是冬天的风会把树叶吹得到处都是，树木会失去本来可以从腐烂的树叶中获得的营养。第二，即使冬天的落叶没有被风吹走，秋天落叶和森林地面上的其他叶子的营养成分也会在它们能够在下一个生长季节“喂养”树木之前被过滤掉。这可能对根系较小的下层树木特别重要。因此，也许山毛榉和其他萎蔫的树木会在整个冬天保留它们的叶子，这样当它们在春天飘落时，叶子就有可能留在树附近。在这样做的过程中，他们会形成一层护根层，并在那里停留一段时间。因此，这种可能性不仅涉及营养循环，还涉及水资源的保护。

防止浏览动物

干燥的叶子可能会隐藏蓓蕾，不让人看到，或者使它们难以从嫩枝上被剪除。研究人员发现，晒干的棕褐色和棕色叶子的营养价值低于绿叶。至少有一项来自丹麦的研究发现，鹿吃到手工剥过的嫩枝时，更喜欢那些剥落的嫩枝，尤其是山毛榉和角木的嫩枝，但对橡树则不是这样。营养成分分析发现，橡树树枝的蛋白质含量较高，枯叶的木质素含量较低。木质素是维管植物木本组织的主要组成部分，是复杂的有机聚合物。山毛榉和角木嫩枝的蛋白质含量与叶片相当;而叶片中木质素含量则高出近一半。

枯叶脱落的原因是什么?

芬利指出，所有的树都落叶，针叶树也不例外，尽管针叶树的针叶通常可以保存一年以上。他解释说，当落叶树准备脱掉夏天的叶子外套时，树枝和叶干末端交界处的细胞会释放酶，形成一层弱细胞脱落层，使叶子“脱胶”，让它自由脱落。落叶有利于落叶树木通过树叶呼吸减少水分流失，并使树木在温暖的季节有效利用可利用的阳光生长新叶子。

芬利继续说，有时，早期的寒冷天气或霜冻可能会中断叶子的脱落过程或迅速“杀死”叶子。在这些情况下，可能会增加萎叶的发生。但是，由于没有抵御霜冻的能力，为什么树木会“决定”保留它们的叶子呢?这是不可能知道的，因为植物学家不能问树木!

另一个可能影响和减缓小树木脱落过程的因素是阳光的减少，在森林条件下，小树木会生长在更高的树下。在这种情况下，下层树木的叶子和较大树木下层树枝上的叶子也有机会在上层叶子掉落时继续或甚至增加光合作用过程。然后，芬利观察到，也许冠层较低的叶子被寒冷的温度“抓住”了，它们的叶子就挂了下来。

不管粘质化的原因是什么，当春天开始生长时，新的叶芽会扩张，把老叶子推掉，给树枝披上新的绿叶。芬利建议，在这种情况发生之前，我们应该只享受在冬日风中摇曳的棕色树叶，以及它们为森林和庭院增添的纹理。但是，他承认，粘质化确实提出了一个问题。

我们为什么要在乎?

芬利说，人们自然会关心像粘质这样晦涩的东西。“我既是一名植物学家，也是一名社会科学家，我为美国林务局做了一项关于人们对森林的热爱和关注的研究。人们与树木和森林有着惊人的联系。这是一种天然的联系。”

芬利补充说，人们了解粘质化也有一些实际的原因。“有一棵整个冬天都保持树叶的树是放喂鸟器的好地方。这很好，因为它提供了一些保护，免受自然因素和捕食者的伤害。”

此外，他说，“当你开车四处转转，看到这些东西时，知道这是一件很有趣的事情。”他补充说，这有助于人们了解周围自然世界正在发生的事情。而且，对于那些碰巧在山上或湖边度假的人来说，种植山毛榉树的下层植被可以为月桂、杜鹃花和铁杉等常绿植物提供另一层保护层。它们还可以为火鸡和鹿等野生动物创造寝具和觅食区。

芬利说，他的研究表明，即使是那些可能不会经常思考和关心树木、森林以及与之相关的事物(如马斯林)的人，也会关心自然世界，并会被他们所看到的东西深深影响。

玛切森诗

克里斯托弗·马丁就是这样一个人。马丁在位于亚特兰大市的肯尼索州立大学(Kennesaw State University)教英语，并在阿巴拉契亚青年作家工作室(Appalachian Young Writers Workshop)从事非虚构创作。他还是获奖作家和诗集《玛塞西瑟:来自迦尼撒的诗》的作者。Gahneesah是肯尼萨山(Kennesaw Mountain)切诺基语名字的英译形式，肯尼萨山位于亚特兰大北部，是内战期间肯尼萨山战役的发生地。在战斗中，约瑟夫·e·约翰逊将军指挥的南军试图阻止威廉·t·谢尔曼少将的联邦军向亚特兰大挺进，但未能成功。

“Gahneesah”的意思是“墓地”或“死者的地方”，这为植物的黏结过程增添了一层神秘和丰富的含义，本质上，枯叶附着在活树上，直到被新的生长物取代。”当他在冬天访问这个现已成为国家公园的战场时，他对山毛榉树叶的黏胶化习惯并不熟悉，这激发了他写诗的灵感。“诗中描述的那一刻让我随意地对山毛榉树做了一些研究，然后我就想到了这个词，”他说。“所以这首诗本身就是一个发现的过程，这很酷。”

为了让艺术和科学的圈子继续下去，以下是这首诗，经作者许可发表。

“Marcescence”

我在马道上徒步，踩着肯尼萨山西边的苔藓和泥潭，

穿过鼻子溪摇摇欲坠的河岸我停下来，休息，坐在一根腐烂的木头上

在那里，邦联的土方工程覆盖着地面，

见证了这里的历史，也见证了这里的残迹。

这里的森林是白色的，易碎的树叶还粘在山毛榉树上。

在一棵倒下的山毛榉上，一只隐士画眉在呢喃着，飞向更远的灌木丛

当它看到我。三只白尾巴警觉地站着，顷刻之间消失了

在黄昏中，它们的尾巴张开了，其中一条的枝叶在颤抖

会一直坚持到春天，会一直坚持到我的四肢都在低声细语，

这些故事讲述的是死亡的意义，但仍然与一个活着的东西联系在一起。