Transpiration ist der Prozess, bei dem Wasser durch Stoma oder Poren im Laub von Pflanzen verdunstet. Das Wasser wandert von den Wurzeln, wo es absorbiert wird, durch den Stängel und tritt als Dampf aus winzigen Löchern auf der Unterseite der Blätter der Pflanze aus. Dieser Prozess kann für Pflanzen schädlich sein, insbesondere wenn die verfügbare Wassermenge gering ist, aber er ist für die Produktion von Nahrungsmitteln unerlässlich. Etwa 10 % des Wassers in der Atmosphäre entstehen auf diese Weise, während die anderen 90 % durch Verdunstung entstehen.
Der Hauptzweck der Transpiration besteht darin, das Stoma zu öffnen, damit Kohlendioxid in die Luft diffundieren kann, was eine Hauptfunktion der Photosynthese ist. Die freigesetzte Flüssigkeit tritt als Nebenwirkung auf. Der Wasserdruck in den Blättern der Pflanze ist deutlich geringer als in den Wurzeln, wodurch sie sich nach oben bewegt. Das Wasser ist reich an Nährstoffen und wird in den Blättern mit Sonnenlicht und Kohlendioxid kombiniert. Dies schafft Nahrung für die Pflanze, und das Stoma in den Blättern öffnet sich, wodurch das restliche Wasser und das Kohlendioxid in die Atmosphäre abgegeben werden können.
Eine durchschnittliche Eiche gibt etwa 40,000 Gallonen (151,416 Liter) Wasser pro Jahr ab, während ein Maisfeld zwischen 3,000 und 4,000 Gallonen (11,356 und 15,141 Liter) Wasser pro Tag aussendet. Andere Pflanzen, insbesondere Wüstenbewohner, sind angepasst, um die von ihnen freigesetzte Feuchtigkeitsmenge zu reduzieren, um Wasser zu sparen. Kakteen betreiben Photosynthese in ihren Stängeln, was zu einer relativ geringen Anzahl von Stoma führt. Andere Pflanzen, die darauf spezialisiert sind, den Wasserverlust zu reduzieren, haben eine spezielle Form der Photosynthese, die dazu führt, dass sich das Stoma während der heißen Tage, wenn das Wasser am meisten benötigt wird, schließt und nachts öffnet, wenn die Wassermenge geringer ist.
Blätter können nicht transpirieren, wenn die Luftfeuchtigkeit der das Stoma direkt umgebenden Luft hoch ist. Wenn die Luft bereits mit Wasser gesättigt ist, kann nicht mehr Wasser durch die Poren der Pflanze diffundieren, da es nirgendwo hinkommt. Wind spielt auch eine wichtige Rolle bei der Transpiration. Wenn die Luft um das Stoma herum mit Wasser gesättigt wird, bläst der Wind sie weg und wird durch trockenere Luft ersetzt, die zusätzliches Wasser aufnehmen kann, damit die Pflanze transpirieren kann.
Die Temperatur beeinflusst auch die Geschwindigkeit, mit der Wasser freigesetzt wird. Wenn die Luft wärmer ist, öffnet sich das Stoma, sodass die Pflanze mehr transpirieren kann. Bei kaltem Wetter bleibt das Stoma geschlossen und gibt nicht so viel Wasser ab. Die Vegetationsperiode findet in den wärmeren Monaten statt, da die Photosynthese häufiger stattfinden kann, da die Stoma über längere Zeiträume geöffnet sind und mehr Nahrung geschaffen werden kann. Aufgrund der kälteren Temperaturen und des verlängerten Schließens des Stomas gehen Pflanzen im Winter oft in eine Ruhephase.