Mit der Länge eines Tages und somit auch mit der Sonnenscheindauer hängt das Verfärben der Blätter zusammen. Ab dem 21. Juni eines jeden Jahres werden die Tage langsam kürzer. Im Herbst merken wir das deutlich, weil wir noch im Dunkeln aufstehen und es auch abends recht früh dunkel ist. Das spürt der Baum auch.
In den grünen Blättern eines Baumes befindet sich ein grüner Farbstoff (Chlorophyll), mit dessen Hilfe die Blätter aus Kohlenstoffdioxid, Sonnenlicht und Wasser einen für sich lebensnotwendigen Zucker herstellen (Fotosynthese). Wenn die Sonne im Herbst tiefer steht, kürzer scheint und somit weniger Sonnenlicht die Blätter erreicht, dann funktioniert die Zuckerherstellung nicht mehr so gut. Für den Baum ist das ein klares Zeichen, dass der Winter naht und er sich auch auf eine Art Winterschlaf vorbereiten muss. Der Baum beginnt Nährstoffe aus den Blättern, einschließlich des grünen Blattfarbstoffs, in seinen Ästen, Stämmen und Wurzeln einzulagern. Die Nährstoffe braucht er für den Winter und der grüne Farbstoff wird im folgenden Frühjahr für die neuen Blätter erneut benötigt.
Anschließend sind die Blätter nutzlos. Der Baum lässt sie verhungern und verdursten, indem er den Weg für Nahrung und Wasser versperrt. Die Blätter werden trocken und fallen kurze Zeit später vom Baum herunter. Diesen Prozess können Kinder wunderbar an den Bäumen in der Natur nachvollziehen. Verfärbte Bäume oder Büsche haben sehr viele trockene Blätter, die sich leicht abzupfen lassen oder bei der kleinsten Berührung direkt herunterfallen.
Warum werden die Blätter bunt?
In Blättern gibt es mehrere Farbstoffe. Von der grünen Farbe gibt es aber am meisten, so dass Blätter im Frühling und Sommer einfach grün sind. Wenn der grüne Farbstoff fehlt, leuchten Bäume in den verbliebenen Farben.
Warum lässt der Baum die Blätter im Winter nicht einfach dran?
In den Blättern befindet sich recht viel Wasser und Wasser gefriert bei klirrender Kälte. Die Blätter der meisten Bäume sind so empfindlich, dass sie durch gefrorenes Wasser zerstört werden. Zudem müssen Blätter immer mit Wasser versorgt werden. Wenn der Boden gefroren ist, können Bäume aber kein Wasser in die Blätter transportieren.
Die Natur hat das also prima eingerichtet: Was ein Baum im Winter nicht braucht, wird "weggeworfen" und im Frühling wieder neu gebildet.
Warum verlieren manche Bäume ihre Blätter nicht?
Diese Bäume haben dicke Blätter mit einer lederartigen Haut, die mit den widrigen Bedingungen im Winter besser klar kommen.
Übrigens....
Neben der Sonnenscheindauer haben kühle Nächte und Trockenheit einen Einfluss darauf, wann und wie schnell sich das Laub im Herbst verfärbt und letztlich abfällt.
Tipps
In teilweise anderen Zusammenhängen gibt es einige Experimentvorschläge, die sich mit diesem Thema gut verbinden lassen.