In autunno le latifoglie e alcune conifere cambiano il colore delle loro foglie e dei loro aghi. L’intensità e la durata di questo spettacolo di colori possono variare molto da un anno all’altro. Diversi fattori influiscono sul periodo e sulla durata della colorazione degli alberi.
Con la colorazione delle foglie gli alberi si preparano alla stagione fredda. L’accorciarsi delle giornate e l’abbassamento della temperatura innescano un processo di invecchiamento nelle foglie. Le sostanze nutritive ancora presenti nella foglia e la clorofilla – il pigmento verde responsabile della fotosintesi – sono scomposte nelle loro componenti di base per essere poi depositate nei rami, nel tronco e nelle radici.
Quando nelle foglie i livelli di clorofilla si abbassano e il colore verde è scomparso, diventano visibili i pigmenti colorati che in primavera e in estate erano nascosti dalla clorofilla. Anche questi vengono scomposti in autunno, ma non così rapidamente come la clorofilla. Per proteggere i processi di scomposizione da un soleggiamento troppo forte, in autunno nelle foglie si formano i pigmenti rossi (gli antociani), mentre il colore marrone appare solo quando le foglie muoiono.
Tra le foglie e il ramo in autunno si forma uno strato di consistenza simile al sughero; questa membrana cellulare separa le foglie dal resto della pianta. Con una forte raffica di vento le foglie cadono al suolo, dove si decompongono.
Ogni specie di albero mostra in autunno tonalità di colore diverse. I larici, le betulle, i tigli e gli aceri risplendono ad esempio di giallo oro. Le foglie dei faggi hanno tonalità gialle, arancioni e marrone-rosse. In Svizzera gli alberi che in autunno si tingono di rosso non sono molto diffusi, come invece ad esempio le specie di querce e aceri americani, che rendono così spettacolari i boschi autunnali negli Stati Uniti e in Canada. In Svizzera a colorarsi di rosso intenso sono invece le foglie di arbusti come il viburno palla di neve (Viburno opulus), la sanguinella (Cornus sanguinea) e molte piante ornamentali.
L’intensità dei colori dipende dalle condizioni meteorologiche. In presenza di un soleggiamento abbondante e di basse temperature senza gelate la clorofilla si degrada rapidamente e contemporaneamente si formano più pigmenti rossi. Una serie di giornate autunnali soleggiate e calde con notti fredde assicurano pertanto i colori più spettacolari. Se piove poco e il vento non soffia forte, il periodo della colorazione delle foglie si allunga. Al contrario le gelate precoci e i periodi freddi impediscono che i colori autunnali si mostrino in tutta la loro bellezza. Pioggia e vento forti possono provocare la caduta delle foglie prima che esse abbiano sviluppato i loro colori più intensi.
La colorazione autunnale delle foglie inizia in montagna per poi estendersi alle zone di pianura. L’analisi dei dati delle stazioni di osservazione fenologica (periodo 1991-2020) per la colorazione delle foglie dei faggi e la colorazione degli aghi dei larici mette in evidenza che essa avanza a basse quote con una velocità di 1,1 giorni ogni 100 metri di dislivello. Tuttavia, le osservazioni variano sensibilmente. A dipendenza della posizione e dell’albero osservato, si possono infatti osservare colorazioni precoci anche in pianura e tardive in quota. In generale la colorazione delle foglie dei faggi inizia alla fine di settembre al di sopra dei 1000 metri e nei primi dieci giorni di ottobre alle basse quote.
Particolarmente spettacolari sono i boschi di larice tinti di giallo in Engadina e in Vallese. Al di sopra dei 1500 metri i larici si colorano in media attorno alla metà di ottobre mentre alle quote più basse solo verso la fine di ottobre e all’inizio di novembre. Tuttavia, vi possono essere grandi differenze tra un anno e l’altro. A San Moritz la colorazione degli aghi più precoce si è verificata il 6 ottobre 2007, la più tardiva il 24 ottobre 2020.
La data dell’inizio della colorazione delle foglie dipende da diversi fattori, che non sono ancora tutti conosciuti con precisione. Quando le giornate si accorciano e le ore di luce si riducono, la degradazione della clorofilla lascia spazio ai pigmenti colorati di giallo e rosso. Anche la temperatura e la presenza o meno di precipitazioni asciutto svolgono un ruolo importante. La colorazione risulta più tardiva se i mesi di agosto e settembre sono molto caldi. Temperature basse in settembre portano per lo più a una colorazione precoce. Anche le settimane a cavallo tra primavera ed estate possono avere un influsso: se sono molto calde e asciutte la colorazione può avvenire in anticipo. Sembra inoltre che anche lo sviluppo degli alberi durante il periodo di crescita sia determinante: più la pianta cresce rapidamente e intensamente in primavera e in estate, più precoce sarà la colorazione delle foglie.
L’aumento della temperatura verificatosi dall’inizio delle osservazioni fenologiche nel 1951 ha effetti diversi sulla colorazione delle foglie. Oggi alle basse quote della Svizzera le foglie dei faggi si colorano quasi cinque giorni più tardi rispetto all’inizio delle osservazioni, mentre in montagna questo ritardo è solo di pochi giorni. È quindi difficile formulare ipotesi su come evolverà in futuro la data della colorazione delle foglie con i cambiamenti climatici. I fattori che influiscono su questo processo non sono ancora sufficientemente conosciuti.