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↑一群國家地理控，專注於探索極致風光
能量總動員
文 | 星球研究所
在文學家眼中
“秋”是一個傷時感懷的季節
在地理學家看來
它卻是一場“蓄謀已久”的能量總動員
能量驅動著風雲流散、草木變色
驅動著田地間碩果累累
同樣驅動著動物們瘋吃猛長
候鳥們振翅高飛
如同一場巨變席卷大地
（秋色席卷大地藝術想像，製圖@張靖&王朝陽/星球研究所）
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Ⅰ
起源
1.5億千米外
太陽持續不斷地向地球輸送能量
相當於每秒燃燒4000萬噸煤炭
或是5200萬座三峽電站同時滿負荷運行
（地球公轉示意，影片源自@Vsauce/thecuriositybox.com）
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然而
能量的接收者地球
卻未能將這些能量平均分配
而是在不同區域間出現了巨大的“貧富差距”
它是一個球體
在陽光垂直照射的區域
部門面積接收的能量最多
在陽光傾斜照射的區域
部門面積接收的能量相對較少
（1月份太陽光照示意，此時為南半球夏季，影片源自@California Academy of Sciences）
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此外
太陽的雨露恩澤來臨時
地球並沒有“端正態度”“正襟危坐”
而是以23.5°角歪斜著身子
於是隨著地球的公轉
陽光垂直照射區域在南北緯23.5°之間移動
在我們的感知中便形成了
春夏秋冬，四季輪回
（四季形成示意，影片源自@Planetary Science Institute）
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其中
每年9月23日前後（秋分）
太陽垂直照射赤道
北半球所獲得的能量相比夏季顯著下降
按照天文學的標準
我們今天文章的主角
秋
便登場了
（北半球秋季形成示意，影片源自@California Academy of Sciences）
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在中國
秋的勢力
將至少影響87%的土地
（中國四季類型分區，依據林之光《中國氣候》，製圖@王朝陽/星球研究所）
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一方面
能量的減少製造出了一個宜人的季節
四季之中
秋季風力最小、水汽蒸發較少
天空中總雲量相比夏季下降
白雲比例卻得到提升
如絲如縷、淡薄高遠
人們謂之秋高氣爽
（北京長安街秋分懸日，攝影師@李睿）
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更顯著的是
大氣通透性、潔淨度提升
無論是白天的雲朵、藍天
還是夜晚的月亮、星辰都無比清晰
如詩詞中所言
（李白《秋風詞》）
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“秋風清，秋月明”
（2018年9月24日北京中秋月，攝影師@宋佳音）
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秋季的降水也大為減少
河流沒有了夏季泥沙俱下的滾滾雨洪
卻得到了潔淨地下水補給
因為土壤早已被夏季充沛的雨水“喂飽”
此時河水是如此清澈
清澈到可以媲美美女的眼眸
古人稱之為秋水、秋波
（秋季九寨溝，攝影師@張坤琨）
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另一方面
能量的減少也影響到了生命的存亡
一場鋪天蓋地的能量保衛戰即將打響
Ⅱ
能量保衛戰
這些生命便是
落葉植物
它們收到了能量減少的信號
已經準備“收縮戰線”
即抖落身上的全部葉片
但辛苦長出的葉片怎能白白丟棄？
能量回收勢在必行
落葉植物們開始分解葉片中的葉綠素
這是植物進行光合作用的主要色素
它吸收陽光中的紅色光、藍色光
而將綠色光反射出來
使葉子呈現出綠色
（梵淨山鵝掌楸，攝影師@何雄周）
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當葉綠素被分解
葉子的綠色越來越淺
之前被葉綠素掩蓋的另外兩類光合色素
便顯露了出來
一種是橙黃色的胡蘿卜素
一種是黃色的葉黃素
於是
落葉植物們變得一片金黃
“金秋”誕生了
（請將手機橫屏觀看，壩上草原，攝影師@貝城）
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典型的葉色變黃植物包括
生長在西北乾旱地帶的
胡楊
（額濟納胡楊林，攝影師@朱金華）
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被人工廣泛栽種的古老孑遺物種
銀杏
（秦嶺山下千年古銀杏，攝影師@韓飛）
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樹乾灰白挺立的白樺
在大興安嶺它與常綠的樟子松交替出現
黃綠相間
（白樺，內蒙古根河市大興安嶺，攝影師@李程光）
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除了胡蘿卜素、葉黃素
一些落葉植物在回收能量時
還會產生一些新的色素
如花青素
它在偏酸性的細胞液中呈現紅色
於是
秋天在黃色之外
又多了紅紅火火的紅葉
（新疆克拉瑪依的紅葉，攝影師@羅銘）
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最有名的紅葉
當屬因樹脂有香氣而得名的楓香
楓香在中國南方分布廣泛
文人雅士多有歌詠
“停車坐愛楓林晚，霜葉紅於二月花”
指的便是楓香樹
（楓香，江西婺源石城程村晨曦，攝影師@石耀臣）
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槭屬的許多樹種也被人們習慣稱為“楓樹”
如元寶楓、五角楓等
位於內蒙古的代欽塔拉
紅色的五角楓散布在草原上
一朵朵、一簇簇
（代欽塔拉五角楓，攝影師@李昂）
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高大的落羽杉原產於北美
目前在中國大量引種
多生長在水網地區
（安徽寧國青龍灣落羽杉，攝影師@蔣凌翔）
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北京的香山紅葉則主要是
近代人工造林的黃櫨
它耐乾旱、貧瘠
非常適合北京的自然條件
（香山紅葉，圖片源自@VCG）
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黃色、紅色
還有常綠植物的綠色
三種顏色共同構成了秋色家族
大地由此變換了色彩
它們美化路線
（南京紫金山秋色，攝影師@朱金華）
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簇擁建築
（南京美齡宮，攝影師@朱金華）
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塑造城市
（杭州浴鵠灣，攝影師@姚璐）
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點綴山谷
（秦嶺太洋公路附近，攝影師@朱金華）
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鋪陳於極高山腳下
（央邁勇，攝影師@李貴雲）
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最動人的則是與水輝映
營造出色彩斑斕的火山天池
（大興安嶺布特哈天池，攝影師@楊孝）
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也可以讓原本單調的沙漠世界
變得多姿多彩
（新疆塔裡木河尉犁段，攝影師@王漢冰）
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植物們回收了能量
也渲染了大地
與此同時
更多的能量也匯集起來
準備創造出地球上最高能、最誘人的“成果”
Ⅲ
精力旺盛豐收
隨著秋季能量的減少
一年生的草本植物會逐漸枯死
（雅拉雪山下枯黃的草地，攝影師@曾誠宇）
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但是生命並不會終止延續
因為植物們已經將能量轉移到了新的地方
種子
種子不畏寒冷
甚至可以存活數十年
待來年春暖花開
又是一株蓬勃的生命
對於人類而言
種子提供了一場精力旺盛豐收
它們種類眾多
包括新疆甘肅等地秋季收獲的春小麥
（新疆伊犁河谷的春小麥，春種秋收，比內地收獲時間要晚，收獲完成後的秸稈也會被收集起來，可用作牲畜飼料；攝影師@賴宇寧）
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青藏高原上的青稞
（日喀則秋收，攝影師@賈紀謙）
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特別值得一提的是水稻
中國水稻種植面積高達30萬km?
相當於3個浙江省
（土樓旁的水稻梯田，龍岩市永定區，攝影師@張煒）
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每年秋季
南方的晚季稻成熟
無數農家滿載而歸
將這些稻穀轉化為餐桌上的美食
為成千上萬人的生活提供能量
（農民裝載稻穀去稻場，湖北襄陽，攝影師@葉強)
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另一種神奇的一年生草本植物玉米
於明代中後期才進入中國
非凡的適應能力
讓它在短短數百年間
播種面積和產量超過水稻、小麥
成為中國糧食作物之王
從西北甘肅
（玉米，甘肅省平涼市涇川縣，攝影師@左雪蘭）
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到西南貴州
（玉米，貴州凱裡，攝影師@項新平）
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再到東部山東
玉米養活了從明清時起就激增的中國人口
（山東諸城市栗行村，人們在房前晾曬玉米，紅瓦黃谷，攝影師@王澤東）
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與一年生植物不同的是
許多二年生及多年生植物的地上部分
雖然在寒冷季節同樣枯萎
但它們卻將能量轉移到了地下
地下的莖或根儲藏大量營養物質
由此變得肥厚多汁
可供來年生長髮育時需要
植物學上稱為變態莖、變態根
蘿卜、胡蘿卜、蕃薯、土豆、洋蔥
皆屬於此類
（拉薩曲水土豆秋收，攝影師@李珩）
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這些大塊頭的莖根
就像一個個能量儲錢罐
同樣是人類的糧倉
（刨洋蔥是個手工活，2018年9月中旬拍攝於甘肅金昌雙灣鎮，攝影師@劉忠文）
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而讓中國人的飲食更加有滋有味的任務
則由一年生的木本植物辣椒完成
它的一部分器官生長膨大
將種子包裹其中
形成果實
辣椒的果實以辣味刺激人的味覺
自從傳入中國
便讓雲貴川湘陝等地的人們難以抗拒
它賦予人們的能量
如同它的外表一樣紅火
（辣椒，陝西省隴縣，攝影師@左雪蘭）
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作為一種調味品
辣椒在中國的年產量居然高達數千萬噸
佔世界總產量的近一半
（新疆曬辣椒，攝影師@王漢冰）
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果實一方面可以給種子更多保護
一方面還需要吸引動物們食用
從而獲得更多的傳播繁衍機會
因此在秋季
多年生的木本植物們不惜花費“血本”
將大量營養物質注入果實
在味道上爭奇鬥豔
動物和人類都因此大飽口福
包括蘋果
（新疆蘋果，攝影師@賴宇寧）
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桔子
（桔子，浙江永康方岩鎮，攝影師@項新平）
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紅棗
（新疆紅棗，攝影師@賴宇寧）
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這些果實不但豐富了中國人的飲食
還產生了一種無形的跨地域文化
以柿子為例
它只是一種最平凡不過的果實
卻既可掛滿甘肅人的枝頭
（柿子，甘肅省平涼市涇川，攝影師@左雪蘭）
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也能吸引山東人攀上高枝
（柿子熟了，山東，攝影師@朱金華）
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還能點綴安徽人的粉牆黛瓦
（安徽塔川，攝影師@陳國曦）
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擺滿廣西人的庭院
（廣西恭城，攝影師@鄧飛）
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裝飾福建人的土樓
（柿子，福建土樓，攝影師@陳永誠）
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陪伴浙江人的童年
（柿子，浙江永康市塘先鎮，攝影師@項新平）
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人人笑逐顏開
（浙江永康市舟山鎮，攝影師@項新平）
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這一切都是因為
柿子的紅火
柿子的喜慶
柿子的能量
（柿子，甘肅省平涼市涇川攝影師@左雪蘭）
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收獲了種子、收獲了根莖、收獲了果實
於是人類又有了一個新的活動
曬秋
紅的、黃的鋪滿屋頂
成串的、成捆的掛滿房簷窗邊
這是數千年以來
中國人最滿足、最幸福的時刻
（婺源曬秋，攝影師@羅銘）
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當有了充足的能量
新的家園逐漸清晰在望
Ⅳ
新家園
動物們在秋季瘋吃猛長
體重達到一年中的高點
是為“秋膘”
（新疆阿爾泰山的牛馬，攝影師@賴宇寧）
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為了躲避嚴寒
一些動物會在吃飽喝足後
轉移到新的家園
（壩上草原的羊群，攝影師@一誠）
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每年9月到10月上旬
一場秋季生命大遷徙
在新疆阿爾泰山準時上演
數十萬牛羊從山脈深處湧出
沿著崎嶇山道趕往平原地帶
（阿爾泰山秋季轉場，攝影師@賴宇寧）
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候鳥們也完成了脂肪積累
脂肪比例甚至可以達到體重的50%
如此高的體脂率
是因為它們將從北方家園出發
沿著數條南北通道長途跋涉
奔赴南方越冬地
（中國候鳥南北遷徙通道，依據張孚允/楊若莉《中國鳥類遷徙研究》，綠色為中國重要濕地集中分布區，製圖@王朝陽/星球研究所）
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它們每天飛行6-8小時
時速30-70千米
遷徙距離從幾百到上千千米不等
體重耗損可能高達14%-27%
（青海大天鵝，攝影師@徐永春）
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為了補充能量
大多數鳥類會中途尋找落腳點降落取食
中國東部的濱海濕地、長江中下遊濕地
以及西部青藏高原上的河流、湖泊
都是它們的最佳選擇
（甘肅肅州區三墩鎮濕地，攝影師@張世巨集）
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還有不少鳥類
會選擇飛越大海或沙漠腹地
因為途中食物有限
它們往往需要馬不停蹄地完成整個遷徙
（內蒙古小天鵝，攝影師@徐永春）
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遷徙中
鳥類的飛行高度多數低於1000米
（青海棕頭鷗，攝影師@徐永春）
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大型鳥可以達到
3000-6300米
（黑頸鶴，攝影師@彭建生）
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個別種類可以達到9000米
蓑羽鶴、黑頸鶴、斑頭雁等
都有飛越喜馬拉雅山脈的記錄
（請將手機橫屏觀看，蓑羽鶴，內蒙古克什克騰旗，攝影師@徐永春）
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以斑頭雁為例
它們體內的血紅蛋白可以與氧迅速結合
承受僅有海平面30%的氧氣濃度
每年9-10月
它們成群結隊飛越珠穆朗瑪峰
這是其他眾多地球生命難以企及的高度
（斑頭雁，納帕海，攝影師@彭建生）
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能量驅動著鳥類完成遷徙
它們沒有衛星導航定位
僅依靠日月星辰、地面標誌、磁場風向
就可以準確地到達目的地
於是
在中國秋季的天空中
你可以看到單飛的猛禽
（剛收獲獵物的大鵟kuáng，部分遷徙，攝影師@徐永春）
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也可以看到比翼雙飛
（赤麻鴨內蒙古達裡諾爾，攝影師@仇夢晗）
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還可以看到
雁、鴨、鶴等最喜歡排列的“人”字形
（蓑羽鶴南飛，河西走廊，攝影師@仇夢晗）
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或者一條綿延不絕的長鏈
（鴻雁，內蒙古，攝影師@徐永春）
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數量可以成百上千
無比壯觀
（蓑羽鶴，攝影師@賴宇寧）
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Ⅴ
總之
大地變色、人類豐收
動物們奔向新的家園
中國之秋如此豐富、如此恢巨集
它不蕭瑟、不寂寥
它是一場元氣滿滿的能量總動員
（辣椒，甘肅金塔，攝影師@張世巨集）
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P.S.主要參考文獻：FrederickK.Lutgens《天氣學與生活》、王文和/關雪蓮《植物學》、蔡慶生《植物生理學》、余樹勳《園林秋色秋景植物及配置》、鄭光美《鳥類學》、張孚允/楊若莉《中國鳥類遷徙研究》、任繼周《中國農業系統發展史》
... TheEnd...
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