Akar merupakan bagian yang selalu mendapatkan pasokan oksigen yang cukup dari akar. Namun ketika pori-pori pada sumber air ditanah menipis, akan mengakibatkan konsentrasi oksigen berdifusi sehingga tanah menjadi kering. Pada suhu yang rendah, tanaman tidak aktif menyerap oksigen, yang kemudian mengalami deplesi yang sangat lambat. Namun jika suhu terlalu tinggi, akan mengakibatkan tanaman rusak parah. Misalnya saja pada Pisum sativum. Pada kondisi tanah yang lembab, tanaman dapat menahan anoksida dikarenakan memiliki organ khusus sehingga mampu beradaptasi.

Mikroorganisme juga dapat aktif dalam air. Mikroorganisme tanah mampu tumbuh dengan mendapatkan energi dari penguraian nitrat menjadi nitrit (denitrifikasi) sebagai pereduksi Fe3+ menjadi Fe2+. Denitrifikasi ini mengakibatkan kondisi larutan akan naik konsentrasinya dan menjadi racun.

Kondisi akar dipengaruhi oleh respirasi dan ketersediaan oksigen. Jika tekanan oksigennya rendah, maka akan mengganggu proses difusi dan proses transport oksigen menuju jaringan akan terhambat. Pasokan oksigen yang sangat sedikit mengakibatkan proses fosforilasioksidatif pada mitokondria akan terhenti dan tidak dapat menghasilkan ATP.

Akar anosik dan hiponosik kekurangan energi untuk mendukung proses fisiologis pada batang yang menggantung. Daun tua sebelum waktunya karena merelokasikan dari elemen pergerakan floem (N,P,K) pada daun muda. Permeabilitas rendah dari akar ke air seringkali menyebabkan berkuragnya potensial air daun dan layu, meskipun penurunan ini sementara jika stomata menutup, mencegah lebih cepat kehilangan air dari transpirasi

Hipoksia juga mempercepat produksi prekusor etilen ACC di akar. Pada stoma, perjalanan ACC melalui getah xylem pada batang dimana dalam kontak dengan oksigen, dikonversi oleh oksidase ACC ke etilen. Bagian atas (adaksial) permukaan petiolus daun dari tomat dan bunga matahari memiliki sel responsive etilen yang berkembang lebih cepat ketika konsentrasi etilen tinggi. Hasil perluasan di epinasti, pertumbuhan ke bawah daun sehingga mereka tampak terkulai. Tidak seperti layu, epinasti tidak melibatkan hilangnya turgor.

Sebagian besar spesies lahan basah, dan pada banyak tanaman yang menyesuaikan diri dengan baik pada kondisi basah, perkembangan batang dan akar terhubungkan secara longitudinal, gas mengisi saluran yang memberikan jalur resisten rendah untuk pergerakan oksigen dan gas lainnya. Gas (air) masuk melalui stomata, atau melalui lentisel pada batang kayu dan akar, perjalanan oleh difusi molekul, atau konveksi didorong oleh gradient tekanan kecil.

Adanya etilen menandakan adanya suatu organ yang akan mati, namun pada sel akar tidak terpengaruh hal demikian. Kenaikan cytosolic Ca2+ konsentrasi dianggap bagian dari jalur transduksi adanya etilen mengarah pada kematian sel. Senyawa kimia yang mengangkat cytosol Ca2+ konsntrasi mendorong kematian sel dibawah kondisi yang tidak menginduksi, sebaliknya, adanya senyawa kimia yang menurunkan cytosol Ca2+ konsntrasi menghambat kematian sel pada akar hipoksonik yang akan secara normalmembentuk aerenkim. Kematian sel yang bergantung pada etilen yang menandakan hipoksia adalah contoh kematian sel yang deprogram.

Di alam, rimpang menahan musim dingin di lumpur pada tepi danau. Pada musim semi, setelah daun diperluas diatas lumpur atau permukaan air, 02 difusi ke bawah melalui aerenkim ke rimpang. Metabolism kemudian berpindah dari anaerob (fermentasi) ke aerob, dan akar mulai tumbuh menggunakan oksigen yang teresdia. Demikian juga, selama perkecambahan padi (lahan basah/sawah) dan rumput padi, koleoptil menghentikan permukaan air dan menjadi jalur difusi (snorkel) untuk 02 ke sisi tanaman.

Sebagai perluasan akar menjadi oksigen kekurangan tanah, pembentukan selanjutnya dari aerenkim hanya dibelakang ujung menyediakan oksigen bergerak dalam akar untuk memasok daerah ujung. Pada akar padi dan tumbuhan lahan basah lainnya, hambatan structural terdiri dari suberized dan lignifikasi

Dinding sel mencegah oksigen berdifusi ke tanah, sehingga tetap dipertahankan untuk memasok maristem apikal agar terus tumbuh. Sebagian besar jaringan taman tidak dapat bertahan lebih lama pada kondisi yang anaerobik. Dalam keadaan anoksia, ATP dihasilkan dengan fermentasi tetapi energinya menurun selama asidosis sitosol. Kombinasi karakteristik dari keadaan biokimianya memungkinkan beberapa sel mampu mentolerir keadaan anoksia dalam waktu yang cukup lama. Aklitimasi pada kondisi anaerob berkaitan dengan ekspresi gen yang menyandikan protein anaerobik. Setelah proses aklitimasi, fermentasi etanol ditingkatkan pada kondisi anoksia, hal ini dilakukan bersamaan dengan pengangkutan asam laktat dari sitosol menuju media eksternal sehingga meminimalkan sitosolik asidosis.

Peristiwa awal yang terjadi pada rendahnya kadar oksigen adalah elevasi Ca2+

intrasesuler. Bukti menunjukkan bahwa kalsium juga terlibat dalam transduksi anoksia. Kenaikan Ca2+ meningkatkan mRNA alkohol dehidrogenase (ADH) dan sukrosa sintase.

Cekaman suhu dingin mengurangi aktivitas air dan menyebabkan tekanan osmotik dalam air meningkat. Efek cekaman osmotik ini yaitu mengarah pada aktivasi osmotik yang terkait dengan cekaman dan akumulasi protein.

Cekaman salinitas merupakan hasil dari akumulasi garam dalam tanah. Salinitas menekan pertumbuhan dan fotosintesis pada beberapa spesies yang sensitif. Kerusakan akibat salinitas tersebut mengakibatkan penurunan potensial air tanah dan toksisitas ion tertentu terakumulasi.

Kekurangan oksigen menekan pertumbuhan dan kelangsungan hidup tanaman. Namun, tanaman rawa dan padi beradaptasi dengan baik untuk melawan keadaan kekurangan oksigen pada akar.