所有的樹葉中都含有綠色的葉綠素，樹木利用葉綠素捕獲光能並且在葉子中其他物質的幫助下把光能以糖等化學物質的形式存儲起來。 除葉綠素外，很多樹葉中還含有黃色、橙色以及紅色等其他一些色素。 雖然這些色素不能像葉綠素一樣進行光合作用，但是其中有一些能夠把捕獲的光能傳遞給葉綠素。 在春天和夏天，葉綠素在葉子中的含量比其他色素要豐富得多，所以葉子呈現出葉綠素的綠色，而看不出其他色素的顏色。
當秋天到來時，白天縮短而夜晚延長，這使樹木開始落葉。 在落葉之前，樹木不再像春天和夏天尋樣製造大量的葉綠素，並且已有的色素，比如葉綠素，也會逐漸分解。 這樣，隨著葉綠素含量的逐漸減少，其他色素的顏色就會在葉面上漸漸顯現出來，於是樹葉就呈現出黃、紅等顏色。
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