Wasser tritt meist durch die Wurzeln in einen Baum ein Osmose und alle gelösten Mineralstoffe wandern mit ihm durch das Xylem der inneren Rinde (unter Verwendung von Kapillarwirkung) nach oben und in die Blätter. Diese reisenden Nährstoffe füttern den Baum dann durch den Blattprozess Photosynthese. Dies ist ein Prozess, der Lichtenergie, normalerweise von der Sonne, in chemische Energie umwandelt, die später freigesetzt werden kann, um die Aktivitäten eines Organismus einschließlich des Wachstums anzutreiben.
Bäume versorgen Blätter mit Wasser, weil der hydrostatische Druck oder der Wasserdruck in die oberen, blatttragenden Teile, die als Kronen oder Vordächer bezeichnet werden, abnimmt. Diese hydrostatische Druckdifferenz "hebt" das Wasser zu den Blättern. Neunzig Prozent des Wassers des Baumes werden schließlich verteilt und freigesetzt Blattstomata.
Dieses Stoma ist eine Öffnung oder Pore, die zum Gasaustausch verwendet wird. Sie sind meist auf der Unterseite von Pflanzenblättern zu finden. Durch diese Öffnungen tritt auch Luft in die Anlage ein. Das Kohlendioxid in der Luft, die in das Stoma eintritt, wird für die Photosynthese verwendet. Ein Teil des erzeugten Sauerstoffs wird bei der Atmung durch Verdunstung in die Atmosphäre verwendet. Dieser vorteilhafte Wasserverlust von Pflanzen wird als Transpiration bezeichnet.
Menge der verwendeten Wasserbäume
Ein ausgewachsener Baum kann an einem heißen, trockenen Tag mehrere hundert Liter Wasser durch seine Blätter verlieren. Derselbe Baum verliert an nassen, kalten Wintertagen fast kein Wasser, sodass der Wasserverlust in direktem Zusammenhang mit Temperatur und Luftfeuchtigkeit steht. Eine andere Möglichkeit, dies zu sagen, ist, dass fast alles Wasser, das in die Wurzeln eines Baumes gelangt, an die Atmosphäre verloren geht, aber die verbleibenden 10% halten das lebende Baumsystem gesund und erhalten das Wachstum.
Verdunstung von Wasser Von den oberen Teilen der Bäume können vor allem Blätter, aber auch Stängel, Blüten und Wurzeln den Wasserverlust eines Baumes erhöhen. Bestimmte Baumarten steuern ihre Wasserverlustrate effizienter und kommen normalerweise an trockeneren Standorten auf natürliche Weise vor.
Volumen von Wasserbäumen verwenden
Ein durchschnittlich reifender Baum kann unter optimalen Bedingungen bis zu 10.000 Gallonen Wasser transportieren, um nur etwa 1.000 nutzbare Gallonen für die Herstellung von Lebensmitteln und die Zugabe zu seiner Biomasse zu erfassen. Dies wird als Transpirationsverhältnis bezeichnet, das Verhältnis der transpirierten Wassermasse zur erzeugten Trockenmasse.
Abhängig von der Effizienz der Pflanzen- oder Baumart kann es nur 200 Pfund (24 Gallonen) Wasser bis 1.000 Pfund (120 Gallonen) dauern, um ein Pfund Trockenmasse herzustellen. Ein Hektar Waldfläche kann im Verlauf einer Vegetationsperiode 4 Tonnen Biomasse hinzufügen, verbraucht jedoch 4.000 Tonnen Wasser.
Osmose und hydrostatischer Druck
Wurzeln nutzen "Drücke", wenn Wasser und seine Lösungen ungleich sind. Der Schlüssel zur Osmose ist, dass Wasser aus der Lösung mit der niedrigeren Konzentration an gelösten Stoffen (dem Boden) in die Lösung mit der höheren Konzentration an gelösten Stoffen (der Wurzel) fließt.
Wasser neigt dazu, sich in Bereiche mit negativen hydrostatischen Druckgradienten zu bewegen. Die Wasseraufnahme durch Pflanzenwurzelosmose erzeugt ein negativeres hydrostatisches Druckpotential nahe der Wurzeloberfläche. Baumwurzeln spüren Wasser (weniger negatives Wasserpotential) und das Wachstum ist auf Wasser gerichtet (Hydrotropismus).
Transpiration Läuft die Show
Transpiration ist die Verdunstung von Wasser von Bäumen in die Erdatmosphäre. Die Blatttranspiration erfolgt durch Poren, die Stomata genannt werden, und verdrängt zu einem notwendigen "Preis" einen Großteil seines wertvollen Wassers in die Atmosphäre. Diese Stomata sollen es dem Kohlendioxidgas ermöglichen, sich aus der Luft auszutauschen, um die Photosynthese zu unterstützen, die dann den Brennstoff für das Wachstum erzeugt.
Wir müssen uns daran erinnern, dass die Transpiration Bäume und jeden Organismus um sie herum kühlt. Transpiration trägt auch dazu bei, dass ein massiver Fluss von Mineralstoffen und Wasser von den Wurzeln zu den Trieben verursacht wird, der durch einen Abfall des hydrostatischen (Wasser-) Drucks verursacht wird. Dieser Druckverlust wird dadurch verursacht, dass Wasser aus den Stomata in die Atmosphäre verdunstet und der Schlag weitergeht.