每年秋天，樹木上爆發的色彩盛宴為旅遊業帶來了數十億美元的收入，並且仍然是人們與自然聯絡的主要方式。但是，從夏季茂盛的綠色到秋季絢麗的紅色、橙色和黃色的簡單轉變，可能會受到天氣和氣候的複雜影響，而且在未來幾十年，這些影響可能會更加明顯。
今年，新英格蘭和東南部的乾旱導致一些地區顏色提前出現，而在其他地區則出現較晚，這取決於乾旱的嚴重程度和受影響的特定樹種等因素。專家表示，氣候變化透過改變溫度和降水，可能對秋葉產生類似的複雜影響，這可能會影響旅遊業和人們在自家門外看到的景色。
康涅狄格大學的植物生態學家約翰·西蘭德說：“這不是一個簡單的故事。”
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氣候線索
隨著秋季的臨近，各種線索——包括白天縮短和氣溫下降——告訴樹木，該開始為冬季關閉併為下一個生長季儲存養分了。樹木停止產生葉綠素，葉綠素使它們的葉子呈現綠色，並且是為它們提供食物的光合作用的關鍵部分。在某些樹種的葉子中留下的是類胡蘿蔔素，它使葉子呈現橙色和黃色。
另一方面，紅色葉子是由花青素著色的，花青素僅在秋季產生；人們認為它們既充當防曬霜，又充當類似防凍劑的東西來保護葉子。
但影響葉片顏色時間和強度的不僅僅是秋季的環境線索；春季和夏季生長季的條件也會影響大自然的煙花是否最耀眼或更像是一場乏味的失敗。
今年對秋葉的主要影響之一是自春末以來在新英格蘭和東南部地區蔓延的乾旱。震中位於馬薩諸塞州中部和新罕布什爾州南部以及佐治亞州和阿拉巴馬州北部和田納西州南部。在東南部內陸地區的部分地區，5月至10月的降雨量在正常水平的30%至70%之間，而在東北部大部分地區，3月至10月的降雨量低於正常水平的75%。
生長季節的嚴重乾旱往往會導致樹木提前開始變色，並且持續時間不長；它甚至可能導致它們完全跳過變色，在秋季真正開始之前就變成棕色並落下。
另一方面，較輕微的乾旱實際上會延遲秋色的開始。西蘭德說，這種看似矛盾的原因尚不清楚，但似乎與樹木在受到輕微缺水壓力時新陳代謝過程的減緩有關，而不是更強烈壓力下的關閉。
因此，在波士頓地區和馬薩諸塞州中部，東北部的乾旱最為嚴重，秋色可能來得更早，而且有更多樹木的葉子是棕色的。而在北卡羅來納州阿巴拉契亞山脈，較輕微的乾旱程度以及較高的氣溫將高峰期推遲了一週或更長時間。
西蘭德說：“我認為人們看到的是很大的差異。”
乾旱的影響也可能取決於樹種。西蘭德說：“有些樹種對乾旱的敏感程度遠高於其他樹種。” 糖楓樹提供了秋天最強烈的色彩，但不如橡樹耐旱，橡樹的顏色往往較暗。
北卡羅來納州阿巴拉契亞州立大學的植物生理學家霍華德·諾伊費爾德說，在東南部，鵝掌楸在降雨正常時會爆發橙色和黃色，但在乾旱時，“葉子會變成棕色並變成黑色，然後直接掉落。”
諾伊費爾德說，植物生態學家預計今年東南部山區的紅葉會不太耀眼，但情況比預期的要好，這可能是因為早晨足夠涼爽，可以刺激花青素的產生。
像乾旱一樣，嚴重的熱脅迫會導致葉子提前變褐和脫落，而適度的熱量實際上會延遲秋色變化，因為樹木沒有收到秋天來臨的訊號。
根據美國國家海洋和大氣管理局的資料，今年7月至9月是東北部和東南部有記錄以來最熱的時期。
未來的氣候變化
未來，由於大氣中積聚的溫室氣體吸收了過多的熱量，導致全球變暖，預計所有季節的氣溫都會升高。但是，對秋葉的影響取決於溫度變化的程度。
例如，在新英格蘭北部，預計氣溫仍然會相當溫和，這將導致秋色出現較晚，而在新英格蘭南部，樹木可能會受到更多的熱脅迫，從而可能導致更早的著色和更快的落葉。
這兩個地區未來的降水趨勢尚不明確，但有跡象表明，降雨將以更強烈的、偶發的爆發形式出現，導致樹木在兩次降雨之間經歷乾旱脅迫的時間更長。
當乾旱發生時，它們將比過去的乾旱更加強烈，因為較高的溫度會導致土壤蒸發量增加和植物蒸騰量增加。
諾伊費爾德說：“如果天氣變暖而降水保持不變，那麼樹木的乾旱壓力會更大。”
較高的溫度也可能影響未來紅葉的亮度，因為有助於刺激紅色色素的夜間低溫上升速度快於白天高溫。
隨著物種在海拔高度上向上遷移，並進一步向北遷移以保持其首選的溫度範圍，未來當地顏色也可能會發生變化；例如，糖楓樹可能會從新英格蘭移居到加拿大。
雖然秋葉的未來可能不如海平面上升或極端天氣那樣令人擔憂，但這些變化可能會產生嚴重的經濟影響：秋季是北卡羅來納州阿什維爾最大的旅遊旺季，帶來約6億至8億美元的收入，諾伊費爾德說。觀賞落葉為佛蒙特州和新罕布什爾州的經濟帶來了數十億美元，為整個美國東部帶來了數百億美元。
諾伊費爾德說：“從經濟角度來看，我們不希望看到它消失。”
但從更哲學的角度來看，諾伊費爾德認為秋季是“讓人們走出家門，看看自然的季節”，他說，人們與自然的互動越多，他們就越關心自然。
他說，從這個意義上說，秋葉是“一種提高環保意識的微妙方式。”