在中国，生长有大约8000种树木，大致可分为乔木类、灌木类、藤木类、匍匐类，而乔木按冬季或旱季落叶与否又可分为落叶乔木和常绿乔木。
秋日里的南京栖霞山
干燥炎热的夏天悄悄过去，日照时长也随之减少，在大街上的人们开始加衣保暖之时，森林中的大部分树木却开始“丢掉”绿色的外衣，为越过寒冬做好准备。
入秋，不同的树木换上不同颜色的树叶，在植物色素和植物激素的共同作用下，由绿变黄，并最终脱落。虽然我们可能认为这是理所当然的，并没有想太多，但这实际上是一个非常重要的过程，得以让树木熬过缺乏光照、干燥严寒的冬天。
树叶为什么会落下？
法国作家阿尔伯特·加缪曾经说过：“秋天是第二个春天，每片树叶都是一朵花。”秋季，是少有鲜花盛开的季节，但大自然经常将崇高与实用相结合，树木接下接力棒，以令人惊叹的红色、橙色和黄色，为山坡和大地换上各色的妆。
入秋，渐寒，叶绿素的离开让树叶开始变黄，脱落酸的涌入让树叶看起来有点干燥和枯弱。风吹雨淋，枯黄的树叶飘落，在空中划过一条条凄美的曲线，落在了大地，这看似简单而合乎寻常的过程，其实蕴藏着常人难以知晓的秘密。
当白天变得越来越短，天气越来越冷时，树木便会释放一种激素——脱落酸，向树叶发出化学信号。一旦它们接收到信号，一类细胞就会出现在叶茎和树枝连接处，它们被称为“离区细胞”。在几天或几周内，一排排离区细胞形成离层，一点一点地将树叶推开。
在离层形成过程中，离区细胞的果胶酶、纤维素酶活性显著增加，从而减弱了细胞间结合的紧密程度；而果胶甲酯酶活性则降低,使果胶质分子间钙桥的形成减少，有利于细胞间的相互分离。
因此，树叶的脱落实质上是一组物质(如乙烯、脱落酸、纤维素酶等)在细胞水平上指导的生理过程。
在春天、夏天和初秋，树叶利用光合作用帮助树木从外界吸收养分，用于生长、发育和繁殖。但是当天气变冷、日照时间变短时，光合作用就会减慢甚至停止，树叶完成了它一年的使命。
树木可以保留叶子，让它们继续自由生长。如果保留树叶，来年就不要再经历萌芽长出新叶子，但没那么简单。落叶乔木的树叶中含有水分，当寒流袭来时，水分冻结导致树叶“凋亡”。“与其等待死亡，不如自我了断。”这是树叶的宣言。
相比于阔叶，松针中含有挥发油、黄酮类化合物、木脂素等有机化合物，且水分含量较少，受温度、降雨量影响小，得以在干旱少雨、寒冷干燥的环境下生长。
在离层完全形成、树叶脱落前，树叶中的大部分营养物质会流入茎和根中，为树木度过漫长的冬季打下坚实的基础。
“常青不落，得以永生”
有些树一年到头都不落叶，这些树被称为常青树，如松柏、冬青、桂花等。常青树的主要特征是叶片呈针状或叶片有蜡质层，这也是它们保持“叶不落”的秘诀，当天气变冷时，它们不会像其他树木的叶子一样冻结和破裂。
蜡质层显微图像
在高纬度和高海拔地区，较短和较冷的生长季节会限制光合作用，在这些更恶劣的条件下，一年的时间内树木无法产生足够的能量供树木的生长发育。对于落叶树来说，变成了不可持续的投资，常青树更长的叶子寿命意味着它们可以在这种环境中生存。
与此同时，常青树有强壮的针状叶子，可以更好地保存水分，并且可以在不消耗太多能量的情况下进行光合作用。
这也许可以解释为什么常绿针叶林在阿拉斯加、加拿大和北欧高纬度地区的山顶和北方森林中占据主导地位。落叶树很大程度上退出了这些栖息地，因为它们不能在一个季节内平衡对树叶的投资和树叶的光合回报。
植物色素，让大地拥有不同颜色
当树叶变绿时，它们就成了树的器官。绿色来自细胞内的一列绿色色素，称为叶绿素，在它的帮助下，树叶将阳光转化为树木可以“吃”的有机物。在生长季节，叶细胞尽可能多地产生叶绿素，因此保持绿色。但这不会永远持续下去。
随着天气越来越冷，可供他们吸收的阳光越来越少，叶细胞会减缓叶绿素的产生，直到最终停止。生产更多反而会浪费能量，因为当温度接近冰点时，光合作用会减慢到较低的水平。
当绿色色素从叶子上消退时，在温暖的月份里隐藏在绿色植物中的其他色素开始出现，如类胡萝卜素，它在水仙花和胡萝卜根中产生黄色和橙色，在整个生长季节都存在于叶细胞中，但被绿色色素掩盖了光芒，叶绿素的退出让它们在秋天散发出迷人的颜色。
有些树木会产生另一种色素——花青素，主要是在秋天。花青素赋予蓝莓、牵牛花和葡萄紫色。同时，有研究证明: 花青素是当今人类发现最有效的抗氧化剂，也是最强效的自由基清除剂，其抗氧化性能比VE高50 倍，比VC高20 倍。花青素的作用及机理还没有被完全理解，它们的存在可能有助于降低液体的冰点，增强叶片的御寒能力。