LAPORAN PRAKTIKUM EKOLOGI TUMBUHAN (EKOTUM)

DAUR KARBON

O

L

E

H

Yulia

(F05109031)

Kelompok : 2

PRODI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN PENDIDIKAN MIPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS TANJUNGPURA

PONTIANAK

2011

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Di dalam ekosistem terjadi proses yang disebut siklus materi dan aliran

energy. Energy didefinisikan sebagai kemampuan untuk melanjutkan

kerja. Energy yang dimiliki oleh setiap organisme adalah energi kimia

yang diperoleh dari makanannya dalam bentuk protein, karbohidrat, lemak

dan sebagainya. Energy tersebut diciptakan pertama kali pada tingkatan

produsen (tumbuhan hijau) dengan mengubah energy matahari ke dalam

bentuk energy potensial. Perlu diketahui bahwa energy di dalam ekosistem

ini tuduk pada hukum Termodinamika II. Aliran energy dalam ekosistem

akan selalu seirama dengan siklus materi. Kedua proses tersebut berjalan

melalui rantai makanan dan jarring makanan. Di samping itu, di alam juga

terjadi siklus biogeokimia yaitu peredaran bahan abiotik dari lingkungan

melalui komponen biotic dan kembali lagi ke lingkungan. Siklus

biogeokimia dikelompokkan ke dalam tipe siklus gas (gas karbon,

nitrogen, belarang), siklus padatan / siklus sedimen (fosfor), dan tipe

siklus air (hidrologi) (Indriyanto, 2006).

Jika aliran energy merupakan arus satu arah yang diperbarui terus dari

pasokan SS, aliran materi yang diperlukan dunia kehidupan pada dasarnya

bersifat dua arah karena bahan-bahan kimia terbatas persediaannya hingga

harus digunakan lagi menurut proses perputaran (siklus). Karena proses

siklus materi tidak hanya terjadi dalam tubuh organism (biota), tetapi

berlangsung juga dalam linkungann abiotik, proses ini disebut siklus

biogeokimia (Wirakusumah, 2003).

Karbon merupakan salah satu unsure yang mengalami daur dalam

ekosistem. Daur karbon merupakan bagian dari daur energi. Reaksi

fotosintesis sangat esensial untuk daur karbon maupun daur energi,

melalui proses fotosintesis tersebut karbon dioksida berhubungan dengan

1

mahluk hidup. Melalui proses fotosintesisnya tumbuhan hijau berperan

dalam daur karbon, karbon diubah menjadi karbohidrat dengan bantuan

energi matahari dan pigmen klorofil.

Reaksi tersebut biasanya terjadi dihutan-hutan padang rumput dan juga

dirumput laut dilautan. Dalam daur karbon,karbon dioksida dibutuhkan

tumbuhan yang kemudian akan dikonsumsi hewan, ikan dan manusia

untuk kebutuhan sel dan energi. Dalam bentuk karbon dioksida

dikembalikan kealam, bila hewan atau tumbuhan tersebut .mati akibat

kerja mikroorganisme karbon akan dikembalikan kebumi.

Sumber utama karbon untuk mahluk hidup ada di udara. Dalam bentuk

karbondioksida jumlahnya kira-kira 0,03 % dari volume. CO2 diudara akan

difiksasi ke dalam jaringan hidup melalui fotoautotrof tanaman dan

ganggang.

Pada kondisi anaerob karbondioksida direduksi menjadi (CH4) oleh

mikroorganisme Bakteri Methylococcus maupun mengoksidasi methan

menjadi karbon. Aspek penting lain dari daur karbon adalahreaksi non

biologi yaitu pertukaran antara karbon dioksida dan bikarbonat yang

umumnya terjadi dalam perairan pada kondisi tertentu karbonat akan

berpresipitasi dengan membentuk batu kapur (lime stone) (Pasaribu,

2005).

Reaksi :

CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3 ↔ 2H+ + CO3-

2

Hydrilla verticillata adalah tanaman hijau yang hidup di air.

Tumbuhan air sangat berpengaruh terhsdsp zat-zat makanan untuk

orgsnisme hidup. Tumbuhan juga memegang peranan penting dalam

transfor oksigen, karbon dioksida, dan gas-gas lain melalui badan air dan

dalam pertukaran gas-gas tersebut pada bidang persentuhan antara air-

atmosfir.

Lymnaea sp. adalah hewan dari kelas mollusca. Mollusca adalah

hewan lunak dan tidak memiliki ruas. Tubuh hewan ini tripoblastik,

bilateral simetri, umumnya memiliki mantel yang dapat menghasilkan

bahan cangkok berupa kalsium karbonat. Cangkok tersebut berfungsi

sebagai rumah (rangka luar) yang terbuat dari zat kapur misalnya kerang,

tiram, siput sawah dan bekicot. Namun ada pula Mollusca yang tidak

memiliki cangkok, seperti cumi-cumi, sotong, gurita atau siput telanjang.

Mollusca memiliki struktur berotot yang disebut kaki yang bentuk dan

fungsinya berbeda untuk setiap kelasnya. Cangkok kerang ini terdiri dari

dua belahan, sedangkan cangkok siput berbentuk seperti kerucut yang

melingkar. Perbedaan lainnya, kaki siput tipis dan rata. Fungsinya adalah

untuk berjalan dengan cara kontraksi otot (Anonym, 2011).

B. TUJUAN

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mempelajari hubungan

antara produsen dan konsumen di dalam ekosistem.

C. Permasalahan

Permasalahan:

1. Apa pengaruh cahaya terhadap daur karbon?

2. Apa fungsi dari Bromthymol blue pada praktikum daur karbon?

3. Bagaimana hubungan antara Hydrilla verticillata dengan siput?

4. Bagaimanakan proses daur karbon berlangsung?

3

BAB II

METODELOGI

A. Waktu dan Tempat

Hari/ tanggal : Selasa 4 Oktober 2011 – Senin 10 Oktober 2011

Waktu Pelaksanaan : 10.00 WIB

Tempat : Laboratorium Pendidikan Biologi FKIP Untan

B. Alat dan Bahan

Alat :

- Tabung / botol biakan tertutup

- Keranjang

- Pipet tetes

- Beaker glass

- Kamar gelap

Bahan :

- Siput kecil (Lymnaea sp.)

- Hydrilla verticillata sebagai produsen

- Larutan Bromthymol blue

- Air

- Sumber cahaya

- Label

- ATK

4

C. Cara Kerja

1. Siapkan dua percobaan A dan B, masing-masing terdiri dari empat

tabung / botol biakan. Tandai tabung-tabung biakan ini dengan kode

A1, A2, A3 A4 dan B1, B2, B3, B4. Buat tiga ulangan untuk setiap

percobaan.

2. Isilah setiap tabung dengan jumlah air yang sama sampai permukaan

air kira-kira 20mm di bawah mulut tabung.

3. Tambahkan 5 tetes Bromthymol blue ke dalam tiap-tiap tabung.

4. Masukkan siput kecil ke dalam tabung A1 dan B1, siput kecil dan

Hydrilla verticillata ke dalam tabung biakan A2 dan B2, Hydrilla

verticillata saja ke dalam tabung A3 dan B3, dan hanya air ke dalam

tabung A4 dan B4 sebagai control.

5. Tutup semua tabung biakan tersebut rapat agar kedap udara.

6. Letakkan percobaan A di tempat terang (cahaya) dan percobaan B di

tempat gelap.

7. Amati tabung biakan 24 jam kemudian dan catatlah semua warna

indikator dari setiap tabung (buatlah tabelnya). Catat pula perubahan

yang mungkin terjadi dengan siput dan Hydrilla verticillata.

8. Setelah itu pindahkan tabung biakan A ke tempat gelap dan tabung

biakan B ke tempat terang. Lalu catat perubahannya setelah 24 jam

dipindahkan. Ulangi perpindahan ini selama 7 hari.

5

BAB III

ANALISIS DATA

A. Hasil Pengamatan

Tabel 1. Tabel Hasil Pengamatan Daur Karbon

Tabung PerlakuanHari Ke-

1 2 3 4 5 6 7

A

A1 (Limnaea sp.) 0 ++ ++ + + ++ ++

A2 (Lymnaea sp. +

Hydrilla verticillata)0 ++ ++ ++ ++ ++ ++

A3 (Hydrilla

verticillata)0 + ++ + ++ + +

A4 (Aquadest) 0 0 0 0 0 0 0

B

B1 (Limnaea sp.) 0 ++ ++ ++ ++ ++ ++

B2 (Lymnaea sp. +

Hydrilla verticillata)0 ++ ++ ++ ++ ++ ++

B3 (Hydrilla

verticillata)0 ++ + ++ + ++ +

B4 (Aquadest) 0 0 0 0 0 0 0

Keterangan :

0 = Jernih

+ = Biru Kekuningan

++ = Agak Kekuningan

+++ = Kuning Kemerahan

6

Gambar 1.

Hasil Pengamatan Daur Karbon pada Tempat Terang

Gambar 2.

Hasil Pengamatan Daur Karbon pad Tempat Gelap

B. Pembahasan

Praktikum Daur Karbon ini menggunakan Lymnaea sp. dan

Hydrilla verticillata.  Penggunaan hewan dan tumbuhan ini dimaksudkan

untuk mengetahui peristiwa daur karbon. dimana terjadi proses fotosintesis

yang dilakukan oleh Hydrilla verticillata yang menghasilkan O2, dimana

O2 digunakan untuk proses respirasi yang dilakukan oleh Lymnaea sp.

Penggunaan Lymnaea sp. karena praktikum ini akan melihat peristiwa

fotosintesis dalam air yang merupakan tempat hidup dari Lymnaea sp.,

selain itu, ini dimungkinkan karena Lymnaea sp. mempunyai cangkang,

Cangkang berupa kalsium karbonat yang berasal dari kombinasi Ca dan

7

CO2. kalsium karbonat terbentuk karena proses fotosintesis tumbuhan laut

sehingga cangkang merupakan suatu bukti adanya daur karbon dan ketika

Lymnaea sp. itu mati, air dapat melarutkan kalsium karbonat,karena

adanya CO2 yang terlarut. sedangkan penggunaan Hydrilla verticillata

karena merupakan tumbuhan air yang kosmopolit atau ditemukan dimana-

mana. Penggunaan Bromthymol Blue sebagai larutan indikator dari asam

dan basa, terbentuknya warna kuning menunjukan kalau larutan bersifat

asam(kadar CO2 yang tinggi) dan berwarna biru bila larutan bersifat basa

(kadar O2 berlebih).

Dari hasil pengamatan dapat dilihat pada botol A1 dan B1 warna

air cenderung berubah menjadi kekuningan yang menunjukan bahwa kadar

CO2 sangat tinggi. Hasil ini menunjukan bahwa Lymnaea sp. melakukan

proses respirasi. Dimana Lymnaea sp. mengambil O2 dari air dan udara

pada gelas piala. Selanjutnya menghasilkan CO2, sehingga warna pada

larutan menjadi berwarna kuning.

Pada botol A2 dan B2 menunjukan proses daur karbon. Daur

karbon ini berlangsung secara terus menerus tanpa henti. Dimana

didalamnya tedapat proses panjang dan menggunakan waktu yang lama.

Daur dalam botol ini melibatkan Hydrilla verticillata membutuhkan CO2

dalam fotosintesis dan mengeluarkan O2. Dimana O2 dibutuhkan oleh

Lymnaea sp. dalam respirasi yang menghasilkan CO2. selanjutnya CO2

yang dihasilkan digunakan oleh tanaman untuk fotosintesis, dan begitu

selanjutnya. CO2 pada tempat ini kecil bila diletakkan pada tempat terang

karena adanya Hydrilla verticillata yang menggunakan untuk proses

fotosintesis. Tetapi kadar CO2 lebih banyak pada tempat gelap karena

tidak adanya cahaya untuk fotosintesis.

Pada botol A3 dan A4 merupakan resksi fotosintesis, dimana

terjadi pembentukan oksigen melalui proses fotosintesis. Kandungan

oksigen yang tinggi pada gelas piala ini ditunjukan dengan air berwarna

biru, terutama pada saat botol diletakkan pada tempat terang. Tetapi, pada

tempat gelap, air tidak berubah enjadi biru karena tumbuhan menghasilkan

CO2. hal ini dikarenakan tidak adanya cahaya yang digunakan untuk

8

fotosintesis oleh Hydrilla verticillata, sehingga Hydrilla verticillata

melakukan respirasi yang menggunakan oksigen dan menghasilkan karbon

dioksida (CO2). Sedangkan pada botol A4 dan B4 yang menjadi kontro,

tidak terjadi perubahan warna.

Pengaruh cahaya pada daur karbon sangatlah besar. Bila tidak ada

cahaya, maka daur karbon susah untuk terjadi. Tumbuhan tidak dapat

berfotosintesis sehingga tidak dapat menghasilkan oksigen yang akan

dimanfaatkan hewan pada proses daur karbon. Pada praktikum ini,

Hydrilla verticillata yang berperan sebagai produsen yang akan

menghasilkan oksigen untuk Lymnaea sp, yang kemudian karbondioksida

yang dihasilkan dari proses respirasi Lymnaea sp. akan dimanfaatkan

kembali oleh Hydrilla verticillata untuk proses fotosintesis.

9

BAB IV

PENUTUP

A. Kesimpulan

Kesimpulan yang didapat dari praktikum ini adalah :

1. Daur karbon memerlukan adanya cahaya matahari, tumbuhan dan

hewan.

2. Pengaruh cahaya pada daur karbon sangatlah besar. Bila tidak ada

cahaya, maka daur karbon susah untuk terjadi.

3. Penggunaan Bromthymol Blue sebagai larutan indikator dari asam dan

basa, terbentuknya warna kuning menunjukan kalau larutan bersifat

asam(kadar CO2 yang tinggi) dan berwarna biru bila larutan bersifat

basa (kadar O2 berlebih).

4. Hydrilla verticillata yang berperan sebagai produsen yang akan

menghasilkan oksigen untuk Lymnaea sp. yang kemudian

karbondioksida yang dihasilkan dari proses respirasi Lymnaea sp. akan

dimanfaatkan kembali oleh Hydrilla verticillata untuk proses

fotosintesis.

B. Saran

Adapun saran yang dapat diajukan, yaitu :

1. .Pengamatan yang harus dilakukan dengan baik.

10

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2011. Laporan Ekologi-Daur Kaarbon.

http://rinaningtyasbiology.blogspot.com/2011/01/laporan-ekologi-daur-

karbon.html. Diakses, Senin 17 Oktober 2011.

Indriyanto. 2006. Ekologi Hutan. Jakarta; PT. Bumi Aksara.

Pasaribu, Mulyadi. 2005. Daur Karbon.

http://rimbaraya.blogspot.com/2005/03/daur-karbon.html. Diakses, Senin

17 Oktober 2011.

Wirakusumah, Sambas. 2003. Dasar-dasar Ekologi Bagi Populasi dan

Komunitas. Jakarta; Universitas Indonesia (UI-Press).

11