为什么春天最早开的花大多是黄颜色？

春天最早开放的花朵大多是黄色，这是一个非常有趣的自然现象，其背后隐藏着植物、昆虫以及光照等多种因素的综合作用。要详细解答这个问题，我们可以从以下几个方面来分析：

一、 植物生理与开花时间的关系：

休眠期结束与能量储备： 许多在早春开放的植物是多年生草本植物或落叶灌木。它们在经历了漫长而寒冷的冬季后，需要利用积累在根部、块茎或球茎中的能量来支撑第一波生长和开花。黄色花朵的形成过程对能量的需求相对较低，或者它们能够更有效地利用有限的能量来产生黄色素。
光照不足的适应： 冬季过后，早春的光照强度和日照时间都相对较弱。黄色在较弱的光线下仍然具有较好的可见度和穿透力，相比于蓝色、紫色等需要更强光照才能显现出鲜艳色彩的花朵，黄色更容易被识别和吸引传粉者。
花色素的合成与环境条件： 花朵的颜色主要由花色素（如花青素、类胡萝卜素、黄酮类）决定。
类胡萝卜素： 这是导致黄色和橙色花朵的主要色素。类胡萝卜素相对稳定，对低温的耐受性较强，能够在早春相对较低的温度下合成和积累。
花青素： 花青素（产生红色、蓝色、紫色花朵）的合成通常需要更高的温度和更长的日照时间。在早春，这些条件可能尚未完全成熟，导致能够合成花青素的植物开花较晚。
花黄素： 某些黄色花朵还含有花黄素等黄酮类化合物，它们也相对耐寒。

二、 传粉者（昆虫）的早期活跃性与感知能力：

传粉者的早期活动： 早春是许多传粉昆虫（如蜂类、蝶类、蛾类）开始活动的时期。当温度回升，它们就会从越冬状态中醒来，积极寻找食物来源（花蜜和花粉）。
黄色对早期传粉者的吸引力：
视觉敏感性： 研究表明，许多传粉昆虫，尤其是蜜蜂，对黄色和紫外线区域的感知最为敏感。黄色在视觉上非常醒目，即使在清晨或阴天等光线不佳的情况下，也能被昆虫清晰地看到。
作为信号： 黄色就像是给早期传粉者发出的“欢迎光临”的信号，告诉它们“这里有食物，而且是容易发现的”。这有助于这些植物在竞争激烈的环境中脱颖而出。
“蜂蓝色”与黄色的结合： 有些花朵虽然呈现黄色，但在紫外线照射下会显示出特殊的图案，这种图案对蜜蜂来说尤其具有吸引力，能引导它们更精准地找到花心部位。
避免与晚春花朵竞争： 通过选择早春开花并发出醒目的黄色信号，这些植物可以避免与晚春和夏季大量开放的、拥有更多色彩选择的花朵竞争传粉者。

三、 光学原理与色彩表现：

光线的吸收与反射： 物体的颜色是我们看到它反射的光。黄色花朵之所以呈现黄色，是因为它们主要吸收光谱中的蓝色和紫色部分的光，而反射绿色和红色部分的光，这两种光混合后呈现为黄色。
穿透力： 黄色光波长适中，在穿透大气层和植物叶片时，其衰减相对较小。这意味着即使在早春空气中可能还有些许雾气，或者早晨的露水未干，黄色也能更有效地被传粉者感知到。
与蓝色的对比： 许多早春的植物环境背景（如枯黄的草地、灰色的树枝）与明亮的黄色花朵形成强烈的对比，这种对比度极大地提高了花朵的可辨识度。

四、 一些具体的早春开花黄色植物代表及其特点：

迎春花 (Forsythia)： 这是典型的早春黄色花卉，在叶片萌发前就开满了明亮的黄色花朵。它的花朵数量多，且具有良好的耐寒性。
连翘 (Forsythia)： 迎春花同属连翘属，也是非常常见的早春黄色花卉，以其灿烂的黄色花海而闻名。
黄水仙 (Narcissus pseudonarcissus)： 许多品种的黄水仙在早春盛开，它们明亮的黄色非常醒目。
油菜花 (Brassica napus)： 大面积种植的油菜花田，在早春形成金黄色的海洋，是春天最壮观的景色之一。
蒲公英 (Taraxacum officinale)： 这种随处可见的野花，在早春的草地上就开满了黄色的小花，其明亮的黄色也极易吸引早期活动的昆虫。

总结来说，春天最早开花的植物选择黄色作为其主要颜色，是一个多方面协同作用的结果：

植物自身生理上的优势：类胡萝卜素等黄色色素合成能力强，耐寒性好，能更有效地利用有限的能量。
传粉者视觉的偏好：黄色对早期活跃的传粉昆虫，尤其是蜜蜂，具有极强的吸引力和可见度。
光学上的优势：黄色在弱光条件下也易于被感知，且与早春环境背景形成鲜明对比。
生物学上的策略：通过鲜明的黄色信号，在传粉者资源相对稀缺的早春，成功吸引传粉者，确保繁衍后代的成功率。

因此，当我们看到早春时节满目金黄，不仅是自然界的美丽景象，更是植物与传粉者之间精妙的生存策略的体现。

这问题太有品位了~因为我也曾为此倍感疑惑四处考证，终于基本可以合理解释，哈哈哈。
涉及的植物学知识点其实挺多的。

首先添个图帮楼主壮大声势~(≧▽≦)/~
以下依次：蒲公英，山茱萸，连翘，结香，洋水仙。都是3月初拍的。就是拍了这组图，让我开始困惑这个问题。。。

好来进入正题吧~
我们分以下几个环节尝试着讨论一下：

1. 目标
我们知道，开花的最终目标是为了结果，繁衍后代。而在这一过程中，许多花朵都需要靠虫子传粉受精来达成目的。
昆虫对颜色的辨识程度并不像我们想象的那么弱。但我一时找不到什么像样的论文。。。果壳问答供参考：
为什么黄衣服容易招虫子？

相对而言，黄色是昆虫普遍比较喜欢选择的颜色。黄色花在所有开花植物中所占的比例，其实也是非常高的。
早春和冬季，气温低，昆虫出现的频率本来就很低。这时候的虫媒花，为了更加明确地引起光顾者的注意，最佳选择也就是黄色了。
（根据我的观察，蜡梅在这方面堪称翘楚。以前宿舍楼下有一大片蜡梅，纵使数九寒天，一样能看到不少虫子围着它们团团转。可是红粉白色系的梅花，却从未给我留下过如此闹哄哄的印象。当然蔷薇科可能本来就霸气侧漏这是另外一回事。。。）

2. 色素
控制花朵颜色的是花色素，比较常见的，花青素，类胡萝卜素，最主要是这两类。前者产生红蓝紫色调，后者产生红橙黄色调。

但比起花青素，类胡萝卜素是相对更为稳定的存在。比如说，前者的合成过程中，许多相关酶类都存在光依赖性（light-dependent），也就是说，缺乏光照，会大大影响花青素的合成。此外低温也是导致花青素合成缓慢的另一个原因。
相比之下类胡萝卜素就好伺候一点。。。无论合成途径还是化学性质，都比较稳定。还有很重要的一点是，类胡萝卜素中是可以直接参与光合作用的。这对于早春尚未长出绿叶，营养相对匮乏的植物而言，无疑是胡萝卜素更加有利于后期的整体生长。

（所以到了夏季，或是热带，我们也会发现红蓝紫色调的花朵明显增多。这就是大家开始充分运用花青素了。。。）

3. 温度
作为承上启下的佐证，我们可以看一下下面的图。。。
生活在寒冷地区的花很多是这个色调的↓

（雪片莲Galanthus）

（雪绒花Leontopodium）

（雪莲Saussurea）

生活在热带地区的植物很多是这样的↓

（扶桑·朱槿·大红花）

（九重葛·叶子花·三角梅·勒杜鹃）

（非洲凤仙）

简单来说，我们知道，我们看见的颜色，来自物体本身反射的颜色。也就是红花反射红光而吸收其他颜色的光，白花反射一切光，黑花吸收一切光。
花算是植物普遍最娇嫩的部位。吸收的光能量越多，温度越高而容易被灼伤。这也是为什么黑色花基本见不到，而天然的深色花朵也非常少的原因。
处于低温的环境里，娇嫩的花瓣自然只能通过更浅的颜色来保护自己，避免吸收过多光线把自己燃烧掉。
（当然这也只是个相对的比例——蓝色的龙胆与矢车菊，紫红色的杜鹃与报春，都是寒冷山地的植物，但它们一般都在春夏时节，气温回升才会开放。而在温带，初春的露地气温也的确还是比较低的。so。。。）

所以差不多就是这样了。
蛰伏一冬的低温环境，导致黄颜色的花朵成为对植物们而言，最低成本、高效益的选择。

当然会有人说：也有红梅啊，也有紫色的玉兰啊。还有仙客来君子兰，都很鲜艳。
——但是大家发现没有？梅花与玉兰，都是足够高大的乔木或大灌木。它们的营养储备，其实被那些开黄花的草本或小灌木，要丰富不少。
至于仙客来啊君子兰啊什么的，其实都是来自温暖地带的舶来品。冬天开花？你把它们丢雪地里试试。

P.S. 题主说的苦菜可不是初春的花哦。小满节气的候应里有“苦菜秀”，在中原大地一般初夏才是盛花期。当然，不排除个别先声夺人早开的，这就是传说中的要的俏，冻得跳啊。

扩展阅读：
黄色粘虫板诱杀技术--《北方果树》2011年03期（这里面提到一个昆虫的“趋黄性”概念，不知道是否属于公认定义。。。）
花青素结构性质及稳定性影响因素研究进展
低温胁迫对旱春开花植物花器官抗寒性及花色的影响（某硕士论文。引用之是想说明花色与温度之间存在的关系其实非常复杂，我所解释的，也不过是皮毛罢了。有兴趣有基础的可作为深化阅读。）

应圆桌的需要，整理一下这篇回答。

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首先，关于问题本身，总结如下：

1 早春植物是不是多呈现黄白色，尚缺乏可靠的数据支撑。

黄白花植物本来就非常常见，早春花色当中黄白色的比例是否更高，尚没有可靠的数据。类群本身颜色的偏好可能影响更大。

譬如堇菜属的植物（Viola ssp.），其主要花色为蓝紫色，少数为白色、黄色，极少数为其他颜色；并未出现黄白色堇菜集中于早春的现象（如大黄花堇菜 Viola muehldorfii 花期为5-6月、东方堇菜 Viola orientalis 花期为4-5月，以上两种均分布于东北地区；南方的黄色花堇菜，如川东分布的阔紫叶堇菜 Viola cameleo 花期为花期6-7月、云贵川分布的灰叶堇菜 Viola delavayi 花期为6-8月）。

2 早春植物，不一定是「因为昆虫少所以要吸引昆虫」，而往往是「既然昆虫少那就用不着昆虫」。有虫子偶然经过，帮忙搞一下杂交，当然是好事；没有也没关系，植物自己就能完成传宗接代。对于很多早春植物而言，偶尔的虫媒是意外之喜，而种族的延续靠的是自交的机制保证传粉。

早春红颜多薄命，短寿续存靠自交。

如果确有证据显示，早春的植物多为黄白色，那么更合理的解释是：不是它们需要呈现黄白色，而是它们用不着呈现更多的颜色。

白色实际上是由于多层透明细胞和其中的间隙交替层叠，光线在不同折射率的介质当中折射、散射而产生的现象。而黄色色素本身就很常见，譬如类胡萝卜素。其他颜色的花色素并不能带来显著的收益，那么黄白色就是最普通、最廉价、最「节能」的方式。

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@蔓玫 的回答，试图做出很详细的解释，但回答当中有一两个地方，有逻辑问题，并且其中一个，还是论证当中比较重要的一环，出了问题。

Bug1：

处于低温的环境里，娇嫩的花瓣自然只能通过更浅的颜色来保护自己，避免吸收过多光线把自己燃烧掉。

既然早春的温度很低，适当地通过吸收光能来提高温度，使得开花部位的小环境更适合昆虫活动，是不是也是合理的解释？
旁证：高寒山区的植物，不少要通过形成垫状群体、保证植株低矮等种种适应方式，来尽量维持植物内部的温暖，为何低温环境下，对于花瓣而言，吸收的光线会过多，以至于烧伤自己呢？
背景温度低，反而利于深色花的散热么。或者说，早春的低温下，深色花反而有吸收光能从而保温的优势。
所以这个解释，说不大通，可以解释夏天自然界深色花不多见，但不是有分量的证据。
以上内容尚不影响其他部分的论证。

Bug2：

早春和冬季，气温低，昆虫出现的频率本来就很低。这时候的虫媒花，为了更加明确地引起光顾者的注意，最佳选择也就是黄色了。

另一个问题，就不那么容易发现了。

既然早春昆虫出现的频率低，植物为了完成生活史，是不是只能随大流地采用黄色作为花色，而没有其他的策略呢？

举个例子，题主提到的迎春花 Jasminum nudiflorum，特别是栽培的，似乎在育性上存在一些问题：随手拍解救单身迎春花妹纸（悬赏）
有可能是两型花柱的自交不亲和系统的作用，也可能是传粉者缺乏或者其他的原因。

南方的野迎春/云南黄素馨 Jasminum mesnyi，据一些资料称，跟迎春花这个种有所瓜葛。

据 Google Scholar ：

Cyto-taxonomy and phylogeny of the Oleaceae
H Taylor - Brittonia, 1945 - Springer
... FiG. 12. Jasminum Beesianum Forrest & Diels. 2n = 26. Fic~. 13. Ja,~minum officinale L. 2n
=26. Fro. 14. Jasminum stephanense Lem. 2n= 26. FIG. ]5. Jasminum Mesnyi Hance. 2n=26.
FIG. 16. Jasminum nudiflorum LindI. 2n= 52. FIG. 17. Menodora longiflora (Engelm.) Gray. ...
被引用次数：112相关文章所有 6 个版本引用保存

结合《中国植物志》当中如下描述（链接见Jasminum nudiflorum Lindl.）：

根据细胞学的研究，有可能迎春花是野迎春J. mesnyi Hance的北方衍生种。

本人猜测，迎春花有可能是野迎春染色体加倍产生的物种。
野迎春花色也是黄色，而花期不局限于早春（11月至翌年8月），如果以「吸引早春不多的昆虫」来解释迎春花的花色，那么如何解释野迎春的花色？
相反，迎春花的结果率很低，说明「吸引早春不多的昆虫」这种策略，对迎春花而言，是低效的，如果没有人为栽培，也不借助营养繁殖，迎春花会不会继续在竞争当中得以保存，真的要打一个大大的问号。
到底是因为野迎春的花产生黄色色素，之后染色体加倍（待验证）产生的迎春花保留了黄色的性状，并且恰好在早春开放呢，还是迎春花为了适应早春的环境，自行产生了开黄花的机制？
我有段时间阅读传粉生物学的书籍，恰好提到相关内容，看到一些更有说服力的解释。

植物要在早春的低温胁迫之下延续种族，至少对于一部分种类，不得不采取一些特殊的对策，因为早春确实是一个存在传粉者限制（pollination limitation）的环境。

早春开花的植物，特别是草本的类群，有相当一部分，属于「短命植物」（short-lived annual plants / ephemeral plants），它们必须在很短的时间内完成开花、传粉、结果、产生种子的过程。在低温以及传粉者稀少的情况下，与其去期待本来就不多的传粉昆虫，倒还不如采用自花传粉的策略更加有效。

Snell and Aarssen (2005) 指出，自花授粉的一年生植物，与采取杂交策略的近缘种类相比，倾向于拥有更小的个体，小型并且短花期的花，更少的生长时间和更小的种子。更重要的一点，这些特征，可以通过简单的时间限制假说（time-limitation hypothesis）来解释，而不涉及任何交配或者传粉者的因素。

譬如同样是菊科春天开花的植物，有两种就能做很好的对比。

这两种还都是菊苣族莴苣亚族的植物，也都是开黄花的类群。亲缘关系不像是下文老鹳草属那么接近，但应该也有一定说服力。

其一是大家都听说过名字的，Taraxacum mongolicum 蒲公英。

记载的花期是4-9月（这里的花期指类群的花期，不是个体从4月开花到9月，是4月到9月都有开花的个体出现的意思），勉强算是春天开放；拍摄日期是3月27日。

另一种是 Lapsanastrum apogonoides 稻槎菜，也是我在最近的想法里提过的东西。

记载的花期是1-6月，更符合早春的特征；拍摄日期也是3月27日——实际上跟上面蒲公英的照片是同一天拍的。

也有今年2月22日的记录：

两者对比，前者的花序明显更大，花序当中的花（每一个「花瓣」其实都是一朵花的花瓣，组成的「一朵蒲公英」是一个花序）数量更多，植株也更大。
花期更接近早春的物种，可能倾向于拥有更小的个体，小型并且短花期的花，更少的生长时间和更小的种子，这是还算不错的例证。

另外一点，自花传粉的植物，与近缘的类群相比，往往会在开花上消耗更少的代价。一个例子是老鹳草属的植物，异花传粉的类型往往会拥有大而艳丽的花，而自花授粉的种类，则要黯淡许多。

我没找到这个种是否依赖虫媒的资料，但花、果实都比较大。

这个种则是典型的不依赖虫媒的类群，花的直径一般不超过7mm，花色也黯淡许多。

当然，这个属更好的虫媒花的例子，是这个，Geranium pratense 草原老鹳草

（图片引自wiki词条：https://zh.wikipedia.org/wiki/File:Geranium_pratense_-_aas-kurereha.jpg 作者：Ivar Leidus）

以及前一段碰到的这个问题：这是新疆伊犁的植物，请问是什么名字？谢谢。 - 知乎用户的回答

其中的 Geranium divaricatum 叉枝老鹳草，应该也是虫媒的种。

作者 @一苇

严格说来，早春开花的植物，更适合用高纬度/高海拔地区的传粉模型，来解释花色和其他的生态型。

以上回答，至少能补充一部分的逻辑链。完整地解释题主的问题，恐怕尚不简单。

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最后是关于这一类问题的评价：

坦白地说，这样的问题很让人头疼：生态学的问题，提出来很简单，要去解答，却往往很难说出个「为什么」。

进化这件事，并不存在「为什么」——朝着某个特定方向进化，特别是「为了某个目标」而进化，统统都是「长颈鹿为了吃到树上的叶子而长出了长脖子」一类的错误。这是用进退废，不是适者生存。

要从动力学来解释某些生态学现象，总还是可以找出原因/假说的，这些原因/假说，可以说是进化的驱动力，但要找出来，不那么容易，验证它是不是，就更不容易。

为什么春天最早开的花大多是黄颜色？

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