Voda většinou vstupuje do stromu skrze kořeny osmóza a všechny rozpuštěné minerální živiny s ní budou cestovat nahoru skrz xylém vnitřní kůry (pomocí kapilárního působení) a do listů. Tyto putující živiny pak krmí strom procesem listování fotosyntéza. Je to proces, který přeměňuje světelnou energii, obvykle ze Slunce, na chemickou energii, kterou lze později uvolnit, aby podpořila činnost organismů včetně růstu.
Stromy zásobují listy vodou kvůli poklesu hydrostatického tlaku nebo tlaku vody do horních částí nesoucích listy nazývaných korunky nebo markýzy. Tento rozdíl hydrostatického tlaku „zvedá“ vodu k listům. Devadesát procent vody stromu je nakonec rozptýleno a uvolněno listová stomata.
Tato stomie je otvor nebo pór, který se používá pro výměnu plynu. Většinou se nacházejí na spodním povrchu listů rostlin. Prostřednictvím těchto otvorů vstupuje do závodu také vzduch. Oxid uhličitý ve vzduchu vstupujícím do stomie se používá při fotosyntéze. Část vyrobeného kyslíku se používá při dýchání odpařováním do atmosféry. Tato prospěšná ztráta vody z rostlin se nazývá transpirace.
Množství použití vodních stromů
Plně vyrostlý strom může ztratit několik set galonů vody skrz své listy v horkém suchém dni. Stejný strom neztratí téměř žádnou vodu ve vlhkých, chladných zimních dnech, takže ztráta vody přímo souvisí s teplotou a vlhkostí. Dalším způsobem, jak to říci, je to, že téměř veškerá voda, která vstupuje do kořenů stromu, je ztracena do atmosféry, ale 10%, které zbývá, udržuje zdravý systém živých stromů a udržuje růst.
Odpařování vody z horních částí stromů, zvláště listy, ale také stonky, květiny a kořeny mohou přidat ke ztrátě vody stromu. Některé druhy stromů jsou efektivnější při řízení míry ztráty vody a obvykle se vyskytují přirozeně na sušších místech.
Objemy použití vodních stromů
Průměrný strom zrající za optimálních podmínek může přepravovat až 10 000 galonů vody, aby zachytil asi 1 000 využitelných galonů pro výrobu potravin a přidání do své biomasy. Tomu se říká transpirační poměr, poměr hmotnosti vody transponované k hmotnosti vyrobené sušiny.
V závislosti na účinnosti rostlin nebo dřevin může výroba libry sušiny trvat jen 200 liber (24 gallonů) vody až 1 000 liber (120 gallonů). Jeden akr lesní půdy může v průběhu vegetačního období přidat 4 tuny biomasy, ale k tomu používá 4 000 tun vody.
Osmóza a hydrostatický tlak
Kořeny využívají „tlaků“, když je voda a její řešení nerovnoměrné. Klíčem k zapamatování si osmózy je to, že voda proudí z roztoku s nižší koncentrací solutu (půda) do roztoku s vyšší koncentrací solutu (kořen).
Voda má tendenci se pohybovat do oblastí s negativním gradientem hydrostatického tlaku. Příjem vody kořenovou osmózou rostlin vytváří negativní potenciál hydrostatického tlaku v blízkosti povrchu kořenů. Kořeny stromů snímají vodu (méně negativní vodní potenciál) a růst směřuje k vodě (hydrotropismus).
Transpirace spustí show
Transpirace je odpařování vody ze stromů ven a do zemské atmosféry. K transpiraci listů dochází skrze póry zvané stomata a za nezbytnou „cenu“ vytlačuje velkou část své cenné vody do atmosféry. Tyto stomaty jsou navrženy tak, aby umožňovaly výměnu plynného oxidu uhličitého ze vzduchu, což napomáhá fotosyntéze, která potom vytváří palivo pro růst.
Musíme si uvědomit, že transpirace ochlazuje stromy a každý organismus v okolí. Transpirace také pomáhá způsobit masivní tok minerálních živin a vody z kořenů do výhonků, který je způsoben snížením hydrostatického tlaku (vody). Tato ztráta tlaku je způsobena vypařováním vody ze stomaty do atmosféry a rytmus pokračuje.