Ekimde aynı ağacın dallarında sarı, turuncu, kırmızı ve hâlâ yeşil yapraklar yan yana durabilir. Bu renkler tek bir boyanın sırayla değişmesiyle çıkmaz. Yaprağın içindeki pigmentlerin her biri mevsim ilerlerken başka türlü görünür. En yararlı ilk ayrım şudur: Sarı ile turuncu çoğu yaprakta yazdan beri vardır; kırmızı ise bazı türlerde sonbaharda üretilir.
Yaprağın yaz rengi klorofilden gelir. Klorofil, güneş ışığının enerjisini kullanarak su ve karbondioksitten şeker yapılmasına yardım eder. Yeşil pigment çok olduğu için onun yanında bulunan sarı-turuncu karotenoidler göze az görünür. Günler kısalınca ve geceler serinleyince ağaç kışa hazırlanır; yaprakta klorofil üretimi yavaşlar, var olan klorofil de parçalanır. ABD Orman Hizmeti, bu yeşil örtü inceldikçe karotenoidlerin görünür olduğunu açıklıyor. Huş ya da kavak yaprağındaki sarı, çoğu zaman yeni yapılmış bir renk sayılmaz; yaz boyunca orada duran pigmentin açığa çıkmış halidir.
Kırmızı yaprakta süreç başka bir ek adım taşır. Bazı türler sonbaharda antosiyanin üretir. Bu pigment, yaprakta biriken şekerlerle bağlantılıdır. Güneşli günler yaprağın şeker üretmesini sürdürürken serin geceler bu şekerin yapraktan taşınmasını yavaşlatabilir. Uygun koşullarda antosiyanin oluşur ve akçaağaç ya da sumak gibi türlerde kırmızı tonlar belirir. Her ağaç aynı pigment programına sahip olmadığı için yan yana iki ağacın biri sarı kalırken öteki kırmızıya dönebilir.
Bu yüzden sonbahar rengini yalnız hava sıcaklığından okumak eksik kalır. Gün uzunluğu ağaca mevsimin yönünü bildirir; türün yapısı hangi pigmentleri kullanabileceğini belirler; gün ışığı, gece sıcaklığı ve su durumu rengin kuvvetini etkiler. Minnesota Üniversitesi Yayımı, kısa günler ve serin gecelerin klorofil üretimini yavaşlattığını; kırmızı ve turuncunun da geç mevsimdeki şeker üretimiyle ilişkili olduğunu belirtiyor. Aynı ağaçta güneş alan dalın daha kırmızı, gölgede kalan dalın daha sarı görünmesi bu ayrıntının evdeki karşılığıdır.
Kahverengiye dönmüş yaprak ise başka bir aşamayı anlatır. Hücreler yaşlanıp öldükçe parlak pigmentler azalır; geride kalan maddeler ve oksidasyon renkleri koyultur. Bu nedenle sarı bir yaprağın kahverengileşmesi, sarının koyu bir sürümü gibi düşünülmemeli. Yaprak artık ışığı yakalayan düzenini kaybediyordur.
Yürürken yere düşmüş tek bir yaprağa bakmak da küçük bir gözlem sağlar. Yaprak bütün yüzeyinde sarıysa, yeşil baskının çekilmesi daha belirgin olabilir. Kırmızı kenarlar ya da güneşe dönük kırmızı bir yüz ise o türün sonbaharda yaptığı ek pigmenti düşündürür. Rengi yalnız mevsimin süsü gibi görmek yerine, ağacın ışık toplama işini kapatırken hangi pigmentlerin belirginleştiğine bakabiliriz.