Die Hydroregulation der Pflanzen besteht aus drei wichtigen Teilen: Der Wasseraufnahme, dem Wassertransport und der Abgabe des Wassers. Diese sind notwendig, um einen ständigen Fluss in der Pflanze aufrechtzuerhalten und somit Mineralien und Nährstoffe zu transportieren und ausreichend Wasser für Stoffwechselvorgänge bereitzustellen. Das Wasser stellt in Pflanzen quasi das Äquivalent von Blut dar.
Die Wasseraufnahme beruht auf den oben beschriebenen Prinzipien von Diffusion bzw. Osmose. Die Wurzelzellen besitzen eine hohe Konzentration an Ionen, sodass ein großer osmotischer Druck von dem Wasser im Boden in die feinen Wurzelhärchen besteht. Wasser diffundiert somit in die Wurzelzellen.
Der Wassertransport beruht auf drei treibenden Kräften, die das Wasser von den Wurzeln bis zu den Blättern transportieren. Das Wasser fließt dabei durch Leitbündel, die wie kleine Gefäßbahnen in der Pflanze funktionieren:
Der osmotische Druck in die Wurzeln trägt zum Wassertransport in Richtung der Blätter bei („Schub von unten“).
Durch die Adhäsion in den Leitbündeln haftet das Wasser von innen an den Wänden der Leitbündel, sodass es nicht von alleine nach unten zurückfließen kann.
Der Transpirationssog an den Blättern führt zum Nachfließen des Wassers („Zug von oben“).
Das Wasser wird durch Transpiration an den Blättern wieder abgegeben. Da es sich um ein offenes System handelt, fließt automatisch Wasser nach. Die Abgabe von Wasser ist umso größer, je wärmer und trockener die Luft ist.
Wichtig ist hierbei, dass die Pflanze aktiv auf die Wasserabgabe Einfluss nehmen können, indem sie beispielsweise ihre Spaltöffnungen verschließen. Durch das Verschleißen der Spaltöffnungen wird weniger Wasser abgegeben, jedoch auch die CO2-Zufuhr, welche für die Photosynthese essenziell ist, vermindert. Für eine Pflanze ist somit ein gutes Mittelmaß zwischen Öffnen und Verschließen der Spaltöffnungen wichtig. Dieses Mittelmaß variiert je nach Temperatur, Lichtintensität, Niederschlagsmenge, usw.
Wichtig: Das Regulieren der Spaltöffnungen zur CO2-Aufnahme und Reduktion der Wasserabgabe wird öfters im Abitur vorausgesetzt und behandelt, indem die Anpassungen einer Pflanze an unterschiedliche Standorte mit Hilfe von Material analysiert werden sollen.