从形态解剖学角度研究发现，落叶跟紧靠叶柄基部的特殊结构——离层有关。在显微镜下可以观察到离层的薄壁细胞比周围的细胞要小，在叶片衰老过程中，离层及其临近细胞中的果胶酶和纤维素酶活性增加，结果使整个细胞溶解，形成了一个自然的断裂面。但叶柄 中的维管束细胞不溶解，因此衰老死亡的叶子还附着在枝条上。不过这些维管束非常纤细，秋风一吹，它便抵挡不住，断了筋骨，整个叶片便摇摇晃晃地坠向地面。
落叶是渐进的，既保证部分树叶仍然在进行光合作用，利用气候变冷前的太阳能，又及时的准备防御冬季的寒冷。
有些细小的枝叶被秋风吹落以后，落到地面，如果能够存活的话，相当于扦插，是一种繁殖的方式。虽然枝叶成活率不高，但是草本植物和灌木有些就和着枝叶等待来年的。
落叶落下来以后，可以的防止水分的蒸发，从而保证墒情，来年春天能够更好的生长。
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