花儿为什么有不同的颜色,核心原因是花瓣细胞内花青素、类胡萝卜素两类基础色素的种类、占比不一样,再加上细胞液酸碱度、光照、温度改变色素显色效果,白色花朵则不含色素,依靠细胞间隙气泡反射光线形成白色;只有具备色素合成基因的开花植物才会出现彩色花瓣,无色素基因的品种只能开出白花,人工调色只适用于可改变细胞液pH的盆栽花卉,无法改变原生基因决定的基础色调。

花儿为什么有不同的颜色:核心色素种类

花青素是水溶性色素,储存在细胞液泡中,会随酸碱度改变颜色,酸性环境显红色,中性环境显紫色,碱性环境显蓝色,碱性较强时会变成蓝黑色。

类胡萝卜素属于脂溶性色素,性质较为稳定,不受酸碱影响,主要稳定呈现黄色、橙黄、橙红,目前已发现六百多种类胡萝卜素,不同种类对应不同暖色调。

色素类型显色区间稳定性典型花卉
花青素红、紫、蓝、蓝黑易受pH、温度影响牵牛花、桔梗、墨菊
类胡萝卜素黄、橙黄、橙红稳定性较强迎春花、向日葵、金盏花
无任何色素纯白色仅受光线影响白菊、梨花、茉莉

花儿为什么有不同的颜色:外部环境影响

光照强弱会改变花青素合成量,光照充足时花青素含量更高,花色更深;长期荫蔽环境下花青素合成变少,花色会明显变淡。

土壤酸碱度会间接改变花瓣细胞液pH,酸性土壤会让红花更艳丽,碱性土壤更容易让蓝紫色花显色。

温度波动会加快花青素分解,高温环境下花朵更容易褪色,这也是夏季鲜花维持鲜艳色泽的时间更短的原因。

花儿为什么有不同的颜色:基因决定基础花色

植物自身基因决定了能不能合成花青素与类胡萝卜素,这是花色的底层限制。

同一株植物出现复色花瓣,是因为花瓣不同位置的色素基因表达强度不一样,一部分区域合成花青素,另一部分合成类胡萝卜素,最终形成条纹、斑块花色。

有一个明确边界:基因不含花青素合成片段的花卉,无论怎么调节土壤酸碱,都无法开出红、蓝、紫色花朵,只能维持黄、白这类基础色彩。

花儿为什么有不同的颜色:花色变化实例

牵牛花清晨为粉红色,正午转为紫红色,傍晚变成蓝色,全天没有更换色素,只是花瓣细胞呼吸改变了细胞液酸碱度,带动花青素不断变色。

白色菊花在快要凋谢时微微泛红,是花瓣细胞衰老后产生少量花青素带来的变化。