תהליך איך העצים סופגים ומאדים מים

מים נכנסים לרוב לעץ דרך השורשים אוסמוזה וכל חומרים מזינים מינרליים מומסים יעברו איתו כלפי מעלה דרך קסילם הקליפה הפנימית (באמצעות פעולה נימית) אל העלים. חומרים מזינים נודדים אלה מזינים את העץ בתהליך העלה פוטוסינתזה. זהו תהליך שממיר אנרגיית אור, בדרך כלל מהשמש, לאנרגיה כימית שניתן לשחרר בהמשך כדי לתדלק את פעילויות האורגניזמים כולל צמיחה.

העצים מספקים עלים עם מים בגלל ירידה בלחץ ההידרוסטטי או המים לחלקים עליונים נושאי עלים הנקראים כתרים או חופות. הפרש הלחץ ההידרוסטטי הזה "מרים" את המים לעלים. תשעים אחוז ממי העץ מתפזרים בסופו של דבר ומשוחררים מהם עגבניות עלים.

סטומה זו היא פתח או נקבובית המשמשת להחלפת גז. הם נמצאים בעיקר על פני השטח של עלי הצמח. אוויר נכנס גם למפעל דרך פתחים אלה. הפחמן הדו חמצני באוויר הנכנס לסטומה משמש בפוטוסינתזה. חלק מהחמצן המיוצר משמש בהנשמה דרך אידוי, לאטמוספירה. אובדן מועיל של מים מצמחים נקרא מעבר.

עץ שגדל לחלוטין עלול לאבד כמה מאות ליטרים של מים דרך עליו ביום חם ויבש. אותו עץ לא יאבד כמעט שום מים בימי חורף רטובים וקרים, כך שאובדן מים קשור ישירות לטמפרטורה ולחות. דרך נוספת לומר זאת היא שכמעט כל המים שנכנסים לשורשי העץ אבודים לאטמוספרה אך 10% שנותרו שומרים על מערכת העץ החיה בריאה ושומרת על צמיחה.

אידוי מים בחלקים העליונים של העצים, במיוחד עלים, אך גם גבעולים, פרחים ושורשים יכולים להוסיף לאובדן המים של העץ. מיני עצים מסוימים יעילים יותר בניהול קצב אובדן המים שלהם והם בדרך כלל נמצאים באופן טבעי באתרים יבשים יותר.

עץ בוגר ממוצע בתנאים אופטימליים יכול להעביר עד 10,000 גלונים של מים רק כדי ללכוד כאלף גלונים שמישים לייצור מזון ולהוסיף לביומסה שלו. זה נקרא יחס ההעברה, היחס בין מסת המים המועברת למסת החומר היבש המיוצר.

תלוי ביעילות הצמח או מין העץ, זה עשוי לקחת עד 200 קילו (24 ליטרים) מים עד 1,000 קילו (120 ליטר) כדי ליצור קילוגרם של חומר יבש. דונם בודד של אדמת יער במהלך עונת הגידול יכול להוסיף 4 טון ביומסה אך משתמש בכ -4,000 טונות מים לשם כך.

שורשים מנצלים את "הלחצים" כאשר המים והפתרונות שלהם אינם שווים. המפתח לזכור באוסמוזה הוא שמים זורמים מהתמיסה בריכוז המומסים הנמוך יותר (האדמה) לתמיסה עם ריכוז מומסים גבוה יותר (השורש).

מים נוטים לעבור לאזורים עם שיפועי לחץ הידרוסטטיים שליליים. ספיגת מים על ידי אוסמוזה של שורש צמחי יוצרת פוטנציאל לחץ הידרוסטטי שלילי יותר בסמוך למשטח השורש. שורשי העץ חשים במים (פחות פוטנציאל מים שלילי) והצמיחה מכוונת לכיוון מים (הידרוטופיזם).

טרנספירציה היא אידוי של מים מעצים החוצה אל האטמוספרה של כדור הארץ. שאיבת עלים מתרחשת דרך נקבוביות הנקראות stomata, ובעלות "נחוצה", נעקרת חלק ניכר מהמים החשובים שלה לאטמוספירה. סטומטות אלה נועדו לאפשר לגז הפחמן הדו-חמצני לחלוף מהאוויר כדי לסייע בפוטוסינתזה היוצרת אז את הדלק לצמיחה.

עלינו לזכור שהמעבר מקרר עצים וכל אורגניזם סביבו. טרנספירציה מסייעת גם היא לגרום לזרימה מאסיבית של חומרים מזינים מינרליים ומים משורשים לצלילים אשר נגרמת כתוצאה מירידה בלחץ ההידרוסטטי (מים). אובדן לחץ זה נגרם על ידי מים המתנדפים מהסטומטה לאטמוספרה והמכה נמשכת.