春天为什么黄色的花更早绽放?早春的花为什么大多是黄色的?

春天为什么黄色的花更早绽放?早春的花为什么大多是黄色的?我们这里是北方,早春的花朵的确有很多是黄色的,但也有不少是白色或粉色,但因为黄色的花色彩特别鲜明,所以给人留下了大多数花朵是黄色的印象。

春天为什么黄色的花更早绽放?

蜡梅虽然在冬季开花,但也算是早春盛开的花朵。最早的黄色春花是迎春花,盛开的花朵像是闪烁着金色浪花的瀑布,倾泻而下。稍后一点儿,山茱萸也开花了,黄色小花一簇簇的组成伞形花序,远看像是树上挂满了金色的小灯笼。

然后是金钟花或者连翘,盛花时极为热烈。棣棠也是引人注目的黄色花卉,花朵金黄色,在阳光下非常绚丽。还有蒲公英,也是金黄色。

其实除了黄色花朵,早春时也有不少白色和粉色的花,如白色玉兰,粉白杏花,白色荠菜花等。另外,早春还有蓝色的阿拉伯婆婆纳以及紫色的早开堇菜和紫花地丁等。

所以问题可以改为“早春的花朵为什么多是黄色或粉、白色呢?”花朵的颜色取决于内在基因和外部环境。

早春的花为什么大多是黄色的?

色素是色彩的物质基础,基因决定了植物的色素类型及其比例。植物中的色素归纳起来有四类:

第一类是叶绿素,是叶子中的主要色素,绿色花中的色素也主要是叶绿素。

第二类是类胡萝卜素,主要包括胡萝卜素、番茄红素等。它们存在于细胞的有色体或叶绿体中,种类很多,花瓣呈现红色、橙色及黄色等就是这类色素的功劳。

第三类是类黄酮色素,包括花青素、花黄素、花橙素等,它们大多以与葡萄糖等糖类结合形成花色素苷的形式存在于植物细胞液中。

深红色、粉红色、紫色、蓝紫色以及白色花的花色基本都是产生于花色素苷。白色花不是不含色素,它们的色素主要是无色或颜色极浅的类黄酮色素。

花色素苷的结构不同,花色就不同;花色素苷的含量不同,花色也不同:含量少,呈粉红色;含量高,红色;色素浓密,花色深红色、棕红甚至黑色。

第四类是如甜菜色素,是一种生物碱类色素,包括甜菜红素和甜菜黄素,分别是红色、紫色以及黄色、橙色。三角梅、紫茉莉、鸡冠花、仙人掌等植物中的色素就是甜菜色素。

甜菜色素和花青素相互排斥,它们不会出现在同一植物中。其他两类色素可以和这两种色素共存,通常是三种或其中两种色素共同决定了花朵的颜色。

2. 外部条件

色素的合成受到细胞内环境如pH值、金属离子等以及细胞外环境如温度和光线等因素的影响。

首先看光照。光波长短不同,所含热量也不同:红、橙、黄光波长,含热量多;蓝、紫光波短,含热量少。

花的组织,尤其是花瓣,一般都比较柔嫩。红、橙、黄花可以反射含热量多的红、橙、黄等长光波,从而保护娇嫩花瓣免受灼伤。所以在野生状态下,在阳光强烈的地方生长的植物大多开红、橙、黄色花朵。早春时乔木的叶子还未长出,开花植物受到强烈光照,需要反射红橙黄等长光波,也要开出红、橙、黄色花朵才好。

而那些生长在树林下、草丛间的植物,得到的光照较少,因而较多吸收红、橙、黄等含热量多的长光波,而反射蓝、紫短光波,所以开出蓝、紫色花朵。阿拉伯婆婆纳、早开堇菜等矮小草本植物就属于这一类。

北极圈内光照少,花的颜色粉色、黄色、蓝色、紫色都有,但是没有大红色花朵,也是这个原因。

2.色素合成和显色条件

但是红色、橙色需要很多花色苷才行,早春糖类含量少,无法合成较多的花色苷,因此早春没有红色花,但少量的花色苷可以让花蕾或叶子呈现橙色。

而类胡萝卜素等脂溶性色素是保证植物本身生存所必需的,不会流失,在细胞内含量稳定。在初冬时节,蜡梅和连翘、迎春等已经合成了大量的类胡萝卜素,时机一到,黄灿灿的花朵就在料峭寒风中绽放了。

随着温度升高,花青素和花色苷合成的量逐渐增多。先是出现蓝紫色花朵,二月蓝就在这时大量盛开了。到了初夏,温度进一步升高,深红色的花朵纷纷盛开了。

细胞液的酸碱度也影响花色素苷的颜色:呈酸性时,可表现出红色、粉色、橙色等;呈中性时为紫色;细胞液呈碱性时,则为蓝色。而早春温度低,植物呼吸作用弱,代谢慢,细胞内有机酸较多,细胞液中性偏酸。少量的花色苷和类胡萝卜素叠加呈现粉红色,因此,早春的粉色花朵也不少。

3.吸引访花昆虫

许多植物靠昆虫传粉。在自然界,昆虫与植物的繁衍关系密切,想方设法吸引昆虫是植物的生存的必备技能。我们眼中的颜色并不是昆虫感知的颜色,也许对我们来说并不醒目的颜色,在昆虫的眼里却大放异彩。

春天为什么黄色的花更早绽放?早春的花为什么大多是黄色的?这是一只在1月份访花的昆虫。浅黄色的类黄酮能吸收紫外线,人眼对它感觉不敏锐,而它对昆虫有很大的诱惑力。昆虫对黄色最敏感,其次是白色、蓝紫色、粉色。早春活跃的昆虫不多,久而久之,花朵选定了最能吸引昆虫的这几种颜色。