11月の あさ、「けさの いちばん ひくい きおんは 7どでした」と ニュースで 聞くと、ちかくの もみじも いろづくのかな、と きに なります。

ウェザーニュースの せつめいでは、はっぱが おちる 木は、その 日の いちばん ひくい きおんが 8ど いかに なると いろづき はじめ、5ど いかに なると 一気に すすむと いわれます［1］。ふくおか県の せつめいでは、「5〜6ど いか」と、すこし はばが あります［2］。

この 数字は、こうようで ゆうめいな イロハモミジの めやすです。はっきりした きまりでは ありません［1］。

日本気象きしょうきょうかいの みごろの よそうでも、あきの きおんが ひくいと みごろは はやく なり、たかいと おそく なる けいこうが あると されて います［3］。きおんは だいじな ヒントですが、それだけでは ありません。ほかに なにが かかわるのでしょう。

11月の朝、「今朝の最低気温は7℃でした」と聞くと、近所のモミジもそろそろ色づくのかな、と気になります。気象情報の解説では、落葉樹はその日の最低気温が8℃以下になると色づき始め、5℃以下になると一気に進むとされます［1］。福岡県の解説は「5〜6℃以下でさらに進む」と、少し幅を持たせた書き方です［2］。

ただし、この数字は決まりではありません。ウェザーニュースの解説は、紅葉の代表であるイロハモミジを対象にした目安で、明確な基準値があるわけではない、と断っています［1］。5℃と5〜6℃という表記の差も、目安に幅があることを示しています。

日本気象協会（tenki.jp）の紅葉の見頃予想は、イロハカエデなどを対象にしていて、秋（9〜11月）の気温が低いと見頃が早まり、高いと遅くなる傾向がある、と説明します［3］。気温は大事な手がかりですが、それだけで色が決まるわけではなさそうです。では、同じ町で同じ気温でも、日なたの木とかげの木で色がちがうのはなぜでしょう。

11月の朝、「今朝の最低気温は7℃」と聞いて、近所の木の色づきが気になることがある。気象情報の解説では、落葉樹が色づき始めるにはその日の最低気温が8℃以下になる必要があり、5℃以下になると一気に進むとされる［1］。福岡県の解説は「8℃以下で始まり、5〜6℃以下でさらに進む」と、やや幅をもたせている［2］。

この数字には但し書きがある。ウェザーニュースの解説は、イロハモミジを対象にした目安であり、明確な基準値があるわけではないと述べる［1］。5℃と5〜6℃の表記差も、資料ごとに目安の幅が異なることを示している。この二つの出典から、元の観測や論文までさかのぼることはできなかったので、8℃は「経験にもとづく目安として紹介されている数字」と受け取るのが妥当だろう。

日本気象協会（tenki.jp）の見頃予想は、イロハカエデを対象にし（北海道は地点によりヤマモミジ、オオモミジ、イタヤカエデ）、9〜11月の気温が低いと見頃が早まり、高いと遅くなる傾向があるとする［3］。ここで根拠にされているのは秋全体の気温の傾向で、8℃という数字はこのページには出てこない。気温は強い手がかりだが、それだけで色が決まるのではないとすれば、他の条件は何か。まず、同じ地域で気温がほぼ同じなのに、木によって色が先行する現象から考える。

こうえんで、日なたの 木は もう あかいのに、たてものの かげの 木は まだ みどり、と いう ことが あります。

森林そうごうけんきゅうしょの 先生の はなしでは、日あたりが よく、光合成こうごうせいが さかんな はっぱほど、糖とうが たくさん つくられ、はやく あざやかに いろづきます。日かげの 木とは、そこで ちがいが 出ます［4］。

あきに なると、木は はっぱと えだの あいだを ふさぎます。すると、つくった 糖とうが はっぱに たまります。その 糖とうから、あかい 色素しきその アントシアニンが つくられます［5］。

台所の ながしが つまると 水が たまるのに にています。ただし 本当の はっぱの 中は、もっと ふくざつです。

「うつくしい こうようの 3つの じょうけん」とも いわれます。十分な 日の光、十分な 水、ひると よるの きおんの ちがいが 大きい こと、の 3つです［1］。

公園で、日なたの木はもう赤いのに、建物のかげの木はまだ緑、ということがあります。森林総合研究所の飛田博順さんは、日当たりがよく光合成が活発な葉ほど糖がたくさんつくられ、早く鮮やかに色づくので、日かげの木との差が出る、と説明しています［4］。

赤い色は、糖と関係しています。東京大学の解説によると、秋になると木は葉と枝のつながりをふさぎ、光合成でつくった糖が葉にたまります。その糖から、赤い色素のアントシアニンがつくられます。黄色いカロテノイドは夏から葉の中にあり、緑のクロロフィルが分解されると目立つようになります［5］。日なたの葉は糖を多くつくるので、赤くなる材料がそろいやすい、というわけです。

一般に「美しい紅葉の3条件」といわれるのは、十分な日照、十分な水、昼夜の気温差が大きいことです［1］。福岡県の解説も、昼夜の気温差と日光を挙げています［2］。ただし、昼夜の気温差の効果には、まだ不明な点があります。複数の解説が挙げているので、「いわれている」程度に受け取るのが安全です。気温が低くなるとアントシアニンが増え、葉がより赤くなる、という紹介もあります［4］。

日当たりと気温は分かりました。では、紅葉の強さは、その年の秋だけで決まるのでしょうか。

気温がほぼ同じでも、日なたの葉と日かげの木では色づきに差が出る。森林総合研究所の飛田博順は、日当たりがよく光合成が活発な葉ほど糖がつくられ、早く鮮やかに色づくためだと説明している［4］。

赤の仕組みは、東京大学の解説が整理している。秋になると葉と枝のつながりがふさがれ、光合成でつくられた糖が葉にたまる。その糖から赤い色素アントシアニンがつくられる。一方、黄色のカロテノイドは夏から葉にあり、緑のクロロフィルが分解されると目立つ［5］。したがって日なたの葉では糖が多くつくられるため、アントシアニンがつくられる条件の一つがそろいやすい。気温が低くなるとアントシアニンが増えて葉がより赤くなるという紹介もあり、気温と日当たりは別々のスイッチではなく、同じ経路に働きかけているとみられる［4］。

「美しい紅葉の3条件」として挙げられるのは、十分な日照、水が十分に行きわたること、昼夜の気温差が大きいことである［1］。福岡県の解説も昼夜の気温差と日光を挙げる［2］。ただし昼夜の気温差の効果には、まだ不明な点がある。複数の解説が挙げる条件だが、「いわれる」程度に受け取りたい。

ここまでは、その秋の気温と日差しの話である。ところが、観測データを長期にわたって調べた研究は、半年前の春に原因を探している。

あきの いろは、はるの できごとと かんけいが あるかも しれません。

国立かんきょう研究所の 小出大さんたちは、日本の 3つの 高山の かんさつを しらべました。すると、ゆきどけが おそく、はるに はっぱが ひらく ひも おそい 年ほど、あきの いろづきが 強く、あざやかに なって いました［7］。

りゆうは、まだ すいそくの だんかいです。はっぱの 年れいが かかわるかもしれない、と いわれます［7］。あつい 年か さむい 年かも、色に 強く えいきょうします。

これは 高山の ばあいで、日本じゅう おなじとは かぎりません。

あたたかい ふゆが ふえて、はるの はっぱが はやく 出る これからの 時代には、あきの いろが 弱く なるかもしれない、と いう よそくも しょうかいされて います［7］。

秋の色が、半年前の春と関係しているかもしれない、という研究があります。国立環境研究所の小出大さんらは、国内3か所の高山帯の観測データを解析し、雪解けが遅く春の展葉日（葉が開いて広がる日）が遅い年ほど、秋の紅葉の色づきが強く、鮮やかになることを示しました［7］。

理由は推測の段階で、葉の年齢が関係している可能性が示されているところまでです。その年の気温が高かったか低かったか、という年ごとの変動の影響も、強く出ています［7］。結果は高山帯3か所の観測データについてのもので、日本全国で同じだとは書けません。

同じ研究の紹介には、将来の予測も出てきます。温暖化が進んで春の展葉が早まると、とくに標高の低い場所で、秋の色づきが全体に弱まる傾向が予測されています。最も温暖化が進む想定（RCP8.5）では、色づきの強さが多くの地域で約15%低下するとされます［7］。これは予測であり、しかも最も温暖化が進む場合の値です。

気温の目安、日当たり、春の葉の出方。条件を並べるほど、「赤い色は葉にとって何のためのものなのか」が気になってきます。

色づきの強さを左右する条件は、その秋のうちに出そろうとは限らない。国立環境研究所の小出大らの国内3か所の高山帯の観測データの解析では、雪解けが遅く春の展葉日が遅い年ほど、秋の色づきが強く、鮮やかになった［7］。紅葉の色が、半年前の春から決まり始めている可能性がある。

ただし、この結果には限界が明示されている。理由は推測の段階で、葉の年齢が関係する可能性が示唆されているにとどまり、その年が暑かったか寒かったかという年ごとの気温変動の影響も強く出る［7］。また高山帯3か所の観測データでの結果であり、全国一律の関係とは書けない。その年の気温と展葉日のどちらがどれだけ関係したのかを調べるには、さらに観測が必要である。

同じ研究の紹介は、将来についても述べる。温暖化が進む将来、春の展葉が早まり、とくに低標高で秋の色づきが全体に弱まる傾向が予測され、最も温暖化が進む想定（RCP8.5）では、多くの地域で色づきの強さが約15%低下するという［7］。予測であり、しかも最悪の場合の値なので、将来の秋の色を断定する材料にはならない。それでも、春の展葉日という一つの条件が、現在の色づきの差も、将来の予測も説明する鍵になりうることは分かる。

気温、日当たり、展葉日と条件が増えるにつれて、疑問も一つ深まる。そもそも葉は、なぜ手間をかけて赤い色素をつくるのか。

はっぱは、おちる まえに、わざわざ あかい 色素しきそを つくります。なんの ためでしょう。

東京大学の 先生の せつめいでは、いくつかの 仮説かせつが あります。アントシアニンが 光を すこし すいとって、ひがさの ように まぶしさを やわらげる、と いう かんがえです。むしに「ここは おいしくないよ」と しらせる、と いう かんがえも あります。どちらも、たしかめるのは これからです［5］。

森林そうごうけんきゅうしょの けんきゅうでは、ハウチワカエデで、アントシアニンが 糖とうの ふえすぎを おさえる はたらきが あると ほうこくされて います［6］。

キヤノンの こども むけの せつめいも、アントシアニンが できはじめる きっかけや はたらきは、まだ ぜんぶは わかって いない、と 書いて います［9］。

赤い色素のアントシアニンは、わざわざ新しくつくられます。東京大学の樋口裕美子さんの解説には、考えられている説がいくつか出てきます。アントシアニンは短い波長の光を吸収するので、日傘のように、葉に入る光の量をやわらげるのではないか。昆虫に「この葉はおいしくない」と伝える警告ではないか。いずれも「検証はまだこれから」だと、樋口さんは述べています［5］。

2024年には、森林総合研究所などの研究グループが、ハウチワカエデの研究を発表しました。ハウチワカエデを調べた研究では、アントシアニンは光合成でできた糖を使ってつくられ、糖の濃度が上がりすぎるのを抑えている、と報告されています。秋はデンプンをつくれないので、光合成を続けると糖が増え、葉の老化が進んで落葉が早まります［6］。従来の「日傘」説とは別の見方で、一つの研究の報告ですから、これで決まりとは言えません。

キヤノンの子ども向けの解説も、気温が低くなると光合成の速度が落ち、作られる養分が減る、と説明したうえで、アントシアニンができ始めるきっかけやはたらきは、まだ完全には分かっていない、としています［9］。気温の目安が当たる理由さえ、細かい部分には謎が残っているのです。

では、気象庁が毎年発表する「紅葉日」は、何を測っているのでしょうか。

赤い色素は、葉が落ちる直前に、あらためてつくられる。東京大学の樋口裕美子の解説では、アントシアニンが短波長の光を吸収し、日傘のように入る光の量をやわらげるという説と、昆虫への警告だという説が挙げられ、いずれも「検証はまだこれから」とされる［5］。

2024年にJournal of Experimental Botanyに載った森林総合研究所などの研究（ハウチワカエデ）は、別の見方を示している。アントシアニンは光合成でできた糖を材料にして合成され、同時に糖濃度の上昇を抑える働きをもつ。デンプンがつくれない秋に光合成を続けると糖が増え、老化が進んで落葉時期が早まる［6］。従来の遮光説とは別の見方であり、一つの研究の報告であって、定説ではない。

キヤノンの子ども向け解説は、気温が下がると光合成の速度が落ち、日差しも弱まって養分が減ると説明したうえで、アントシアニンができ始めるきっかけとそのはたらきは、まだ完全には分かっていないとする［9］。前の章までの「気温が低いと赤みが増す」という話と、ここでの「気温が低いと光合成が落ちる」という説明は矛盾しない。どちらも事実だが、色素のスイッチが入る仕組みは、まだ一つの説明にまとまっていない。

こうして、色づきの条件は気温、日当たり、展葉日と、いくつも重なっている。では、「紅葉はいつか」と問うときの「いつ」とは、どの瞬間を指すのか。

「8どで はじまる」という めやすは、いろづき はじめの はなしです。

気象庁きしょうちょうの きしょうだいが はかる 「こうよう日」は、ちがいます。かんさつする 木の はっぱの 色が、大ぶぶん あかや きいろに かわり、みどりが ほとんど なくなった 日の ことです。イロハモミジも、その かんさつの 木の ひとつです［8］。

だから、「8どで はじまる」と、「こうよう日」は、ちがう ばめんを さして います。

「8℃で色づき始める」という目安は、始まりの場面の話です。一方、気象庁の気象台が行う生物季節観測の「紅(黄)葉日」は、対象の木の葉の色が大部分、紅(黄)色系統に変わり、緑色系統がほとんど認められなくなった日と決められています。いろはかえでも、対象の種目に入っています［8］。

つまり紅葉日は「色づき始め」の日ではなく、「大部分が変わった日」です。目安の気温が指しているのは始まりのほうなので、同じ木でも、紅葉日までには時間がかかります。

ニュースで聞く「見頃」の予想や、天気予報の気温と、気象庁の紅葉日は、同じ紅葉を見ていても、指す場面がちがいます。ここを分けて読めば、数字を読みちがえにくくなります。

「最低気温8℃」の目安は、色づき始めの場面を指す。他方、気象庁の生物季節観測の「紅(黄)葉日」は、対象とする植物の葉の色が大部分、紅(黄)色系統に変わり、緑色系統がほとんど認められなくなった日と定義される。いろはかえでは対象種目に含まれる［8］。

したがって「紅葉日」は、色づき始めではなく、大部分が変わった日である。同じ木を観察していても、始まりを指す気温の目安と、ほぼ完了した日を指す観測の定義は、場面が異なる。tenki.jp の見頃予想も、イロハカエデ類を対象に、秋の気温から見頃を見積もる別の予想で［3］、8℃の目安とは別の資料に載っている。

数字を読むときは、「始まり」「見頃」「大部分が変わった日」のどれを指しているかを先に確かめる、というのが、この章の結論である。

きょう できる こと

ちかくの 木を 一本 えらびます。朝、同じ 時間に 日なたの えだと 日かげの えだを 見て、ノートに 「いろが かわった はっぱの 数」を かきます。木には のぼらず、えだも おらないで、下から 見ましょう。

ニュースで 聞いた「けさの いちばん ひくい きおん」も、ノートに かいて おきます。何ど のときに 日なたの はっぱが かわり はじめたか、見くらべられます。

めやすと 合わないことも あります。それも 大じな はっけんです。

しらべる とき

本や 観察かんさつの 記ろくで、ほかの 木や 年の ようすも しらべて みましょう。

1本の木で、日なたと日かげを比べる

近所の木を1本選びます。毎朝、同じ時間に、日なた側の枝と日かげ側の枝を見て、色が変わった葉の数をノートに書きます。木には登らず、枝も折らず、歩道など安全な場所から見ます。同じ日の最低気温も、天気予報を見て書いておきます。

何℃ぐらいのときに、日なたの葉が変わり始めたでしょうか。日かげの葉は何日おくれたでしょうか。8℃や5〜6℃という目安と合わないこともありますが、その差は、気温以外の条件の可能性を考える手がかりです。原因は決められませんが、調べるきっかけになります。

資料を読むなら

赤い色素の謎は、東京大学の解説［5］が読みやすくまとめています。気象庁の生物季節観測の定義［8］も確かめてみてください。

1本の木で目安を検証する

近所の木を1本選び、毎朝同じ時刻に、日なた側と日かげ側の枝で色の変わった葉の数を数える。木には登らず、歩道などから観察する。同じ日の最低気温を記録すれば、8℃や5〜6℃という目安に、自分の観測を重ねられる。目安とずれたとき、そのずれは、日当たり、糖、展葉日など、気温以外の条件の可能性を考える手がかりになる。原因を決めることはできないが、調べるきっかけにはなる。

資料を読むなら

8℃と5〜6℃の出どころは［1］［2］、日当たりと糖は［4］［5］、春の展葉日と将来の予測は［7］、赤い色素の仮説と糖の研究は［5］［6］［9］、紅葉日の定義は［8］にある。tenki.jp の見頃予想の考え方は［3］で読める。