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落葉樹林
春、夏、秋、冬の4つの落葉樹林を示します。
園芸学と植物学の分野では、落葉樹（/ dɪ ˈ sɪ dʒ u . ə s /）[1] [2]という用語は、「成熟すると落ちる」[3]および「落ちやすい」[4]を意味し、季節的に葉を落とす（通常は秋に）、開花後に花びらを落とす、および熟した果実を落とす樹木や低木を指します。植物学上の落葉樹の反意語は常緑樹です。
一般的に、「落葉」という用語は、「不要になったり役に立たなくなったりした部分が落ちること」や「目的を終えた後に落ちていくこと」を意味します。植物では、これは自然のプロセスの結果です。動物の部分を指す場合、「落葉」は、鹿の脱落枝角、[5]、一部の哺乳類（人間を含む）の乳歯（乳歯）、または出産後に剥がれ落ちる子宮内膜である 脱落膜など、同様の意味を持ちます。
植物学
植物学と園芸学では、落葉植物（樹木、低木、多年生草本植物を含む）は、一年のうちの一部の時期に葉を全て落とす植物を指します。 [6]このプロセスは落葉と呼ばれます。[7]温帯または極地気候では、葉の落下が冬と一致する場合もあります。[8]熱帯、亜熱帯、乾燥地域を含む世界の他の地域では、植物は降雨量の変動に応じて乾季またはその他の季節に葉を落とします。[要出典]
落葉樹の逆は常緑樹で、落葉樹とは異なるスケジュールで葉が落ちるため、すべての葉が同時に落ちるわけではないため、一年中緑が残っているように見えます。[9]中間的な植物は半落葉樹と呼ばれることがあります。新しい成長が始まると古い葉が落ちます。[10]他の植物は半常緑樹で、次の成長期の前に葉を落とし、冬や乾燥期にはいくらか葉を残します。[11]
多くの落葉植物は、受粉の効率を高めるため、葉のない時期に花を咲かせます。葉がないと、風媒花の場合は花粉の風による伝わりがよくなり、昆虫媒花の場合は昆虫が花を視認しやすくなります。この戦略にはリスクがないわけではありません。花が霜で傷んだり、乾季の地域では植物に水分ストレスが生じたりする可能性があります。[引用が必要]
春の葉の展開と秋の落葉は、日光と気温の組み合わせによって引き起こされます。必要な正確な条件は種によって異なりますが、一般的に、Salixなどの耐寒性の高い属は葉が早く展開し、葉が落ちるのがより遅くなります。一方、FraxinusやJuglansなどの属は暖かく霜のない条件でしか生育できないため、葉が展開するには少なくとも 13 時間の日光と約 70 °F (21 °C) の気温が必要です。これらは、秋に葉を落とす最も早い樹木の一つです。アラスカなどの亜北極気候では、8 月には早くも葉が色づき始めます。ただし、ほとんどの温帯地域では 9 月下旬から 11 月上旬に起こり、米国南部などの亜熱帯気候では 11 月から 12 月になることがあります。[出典が必要]
落葉または落葉には、植物内の複雑な生理学的シグナルと変化が関与しています。葉の展開が完了すると（明るい緑の春の葉から濃い緑の夏の葉への移行によって示されます）、葉のクロロフィル レベルは、秋に涼しい気温が到来するまで安定しています。秋になり、日が短くなるか、植物が干ばつのストレスを受けると、[12]クロロフィルは着実に分解され、葉に存在する他の色素が目立つようになり、緑色以外の色の葉になります。最も明るい葉の色は、日が短くなり、夜は涼しいが氷点上であるときに生成されます。[13]これらの他の色素には、黄色、茶色、オレンジ色のカロテノイドが含まれます。アントシアニン色素は赤と紫の色を生成しますが、常に葉に存在するわけではありません。むしろ、落葉のプロセスが始まった後、糖が葉に閉じ込められる晩夏に葉で生成されます。鮮やかな紅葉が見事な世界各地は、日が短く夜は涼しい場所に限られます。このため、米国のニューイングランド地方とカナダ南東部は特に美しい紅葉を見せる傾向があり、ヨーロッパは湿潤な海洋性気候と全体的な種の多様性の低さのため、一般的に紅葉が劣ります[要出典]。また、米国本土とカナダ南部は北ヨーロッパよりも緯度が低いため、秋の数ヶ月間の太陽はより高く強くなるのも一因です。この強い太陽と涼しい気温の組み合わせにより、より鮮やかな紅葉が実現します。米国南部は秋の数ヶ月間の気温が高いため紅葉が乏しく、米国西部は西海岸と海洋性気候と相まって常緑植物が多く落葉樹が少ないため紅葉が乏しいです。 (参照:秋の葉の色) 南半球の大部分は冬が穏やかで陸地が小さいため落葉植物がほとんどなく、そのほとんどは赤道に近いため、南米のはるか南部とニュージーランドの南の島だけがはっきりとした秋の紅葉を見せます。
落葉の始まりは、葉柄と茎の間に離層が形成されることから始まります。この層は、春に葉が活発に成長する間に形成され、互いに分離できる細胞層で構成されています。細胞は、葉や植物の他の部分で生成されるオーキシンと呼ばれる植物ホルモンに敏感です。葉から発生するオーキシンが植物体から発生する速度と一致する速度で生成される場合、離層細胞の連結は維持されます。秋やストレスがかかると、葉からのオーキシンの流れが減少または停止し、離層細胞が伸長します。これらの細胞が伸長すると、異なる細胞層間の連結が切断され、葉が植物から離れるようになります。また、切断部を密閉する層も形成されるため、植物は樹液を失っていません。[要出典]
一部の樹木、特にオークやブナは、「落葉」と呼ばれる現象を示します。これは、秋に枯れた葉が落ちず、天候によって吹き飛ばされるまで樹木に残る現象です。これは、離層が不完全に発達していることが原因です。これは主に実生や若木の段階で見られますが、成木でも下枝に落葉が見られることがあります。
多くの落葉植物は、葉が落ちる前に窒素と炭素を葉から取り除き、根と樹皮の内側の柔組織の液胞にタンパク質の形で蓄えます。春には、これらのタンパク質は新しい葉や花の成長中に窒素源として使用されます。[14]
関数
落葉樹は常緑樹に比べて長所と短所がある。
落葉樹は水分を節約するため、または冬の気象条件をよりよく乗り切るために葉を落とすため、次の生育適期に新しい葉を再生させる必要がある。これは常緑樹が消費する必要のない資源を消費する。
常緑樹は冬の間に水分損失が大きく、特に小さいときには捕食圧も大きくなる。落葉樹は葉がないと氷雨による枝や幹の折れがはるかに少なく、植物は寒い冬の日に液体の水の利用可能性が減少するため水分損失を減らすことができる。[16]
冬に葉を落とすと、虫による被害が軽減される可能性があります。葉を修復して機能を維持するには、単に葉を落として再生するよりもコストがかかる可能性があります。 [17]また、葉を除去すると、植物の木部導管を損傷する可能性のある空洞化も軽減されます。これにより、落葉植物の木部導管の直径が大きくなり、夏の成長期間中の蒸散速度（気孔が開いているときに発生するCO2の吸収）が向上します。
落葉樹木
落葉性の特徴は、木本植物の間で繰り返し発達してきた。木には、カエデ、多くのオーク、ノコギリソウ、ニレ、ブナ、ポプラ、カバなどのほか、カラマツやメタセコイアなどの針葉樹の属も含まれる。落葉低木には、スイカズラ、ガマズミなどがある。ブドウ、ツタウルシ、アメリカツタ、フジなど、温帯のつる性木本植物の大半も落葉性である。この特徴は植物の識別に役立ち、たとえば南カリフォルニアやアメリカ南東部の一部では、落葉性のオークと常緑性のオークが隣り合って生育していることがある。[要出典]
落葉期は季節と一致することが多く、冷涼な気候の植物の場合は冬、熱帯植物の場合は乾季に葉が落ちる。[18]しかし、ヤシ、ユッカ、ドラセナなどの樹木のような単子葉植物には落葉種は存在しない。アジサイは日本に生息する落葉樹である。[要出典]
地域
典型的な生育期の終わりに大部分の樹木が葉を落とす森林は落葉樹林と呼ばれます。これらの森林は世界中の多くの地域に見られ、独特の生態系、下層植生の成長、土壌の動態を持っています。[19]
世界には 2 つの異なるタイプの落葉樹林が生息しています。
温帯落葉樹林バイオームは、南北アメリカ、アジア、ヒマラヤ山脈の南斜面、ヨーロッパに分布し、オセアニアでは栽培目的で利用されている植物群落です。季節による気温の変動が大きい気候条件下で形成されました。成長は暖かい夏に起こり、葉は秋に落ち、寒い冬は休眠します。これらの季節的に特徴的な群落には多様な生命体があり、気候の季節性、主に気温と降水量に大きく影響されます。これらの変化に富み地域によって異なる生態学的条件により、さまざまな地域で特徴的な森林植物群落が形成されます。[引用が必要]
熱帯および亜熱帯の落葉樹林バイオームは、季節的な気温の変化ではなく、季節的な降雨パターンに応じて発達してきました。長期にわたる乾燥期間中は、水を節約し、干ばつによる枯死を防ぐために葉が落ちます。葉の落下は、温帯気候のように季節に依存しません。一年中いつでも発生する可能性があり、世界の地域によって異なります。[要出典]小さな地域内であっても、葉が落ちる時期と期間は異なる場合があります。同じ山の異なる側面や、地下水位が高い地域、小川や川沿いの地域では、葉のある木と葉のない木がパッチワークのように見られることがあります。[20]
参考文献
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- ^ 「deciduous (adjective)」。Oxford Advanced Learner's Dictionary – OxfordLearnersDictionaries.com 経由。
- ^ ホイットニー、ウィリアム・ドワイト。センチュリー辞典と百科事典。1484ページ。
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外部リンク
ウィクショナリーの「落葉樹」の辞書定義
ウィキメディア・コモンズの落葉樹林に関連するメディア