LAPORAN PRAKTIKUM

FISIOLOGI TANAMAN

“Resistensi Difusi Gas (RDG)”

Muhammad Guruh Arif Zulfahmi

105040201111091

Jum’at 09.00

Assisten:

Kak Cecilia

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2010

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Resistensi

Resistensi adalah menunjukan pada posisi sebuah sikap untuk berperilaku bertahan,

berusaha melawan, menentang atau upaya oposisi pada umumnya sikap ini tidak

berdasarkan atau merujuk pada paham yang jelas

(Anonymous, 2010)

Resistensi adalah ketahanan pengangkutan bahan akibat gesekan penyusunnya.

(Anonymous, 2010)

2.2 Pengetian Difusi

Difusi adalah pergerakan neto dari suatu tempat lain ke tempat lain, akibat aktivitas

kinetik acak/gerak termal dari molekul /ion

(Salisbury et.all, 1995)

Difusi adalah pergerakan partikel dari daerah partikel yang lebih pekat ke daerah yang

partikelnya kurang pekat

(Loveless, 1987)

Difusi adalah perpindahan molekul atau ion, sebagai akibat gerak acaknya dari daerah

berkonsentrasi tinggi ke daerah dengan konsentrasi rendah

(Tjitrosomo et.all, 1993)

2.3 Pengertian Resistensi Difusi Gas

Resistensi Difusi Gas adalah ketahanan terhadap aliran/perpindahan gas-gas di sekitar

tanaman.

(Anonymous, 2010)

2.4 Macam-macam Resistensi Difusi Gas

1. Resistensi Lapisan Batas (Ra)

Lapisan batas (boundary layer) merupakan suatu konsep untuk aliran yang

terhambat, pertama kali diperkenalkan oleh Prandtl dalam tahun 1904. Lapisan batas

dapat dianalisa pada bagian pipa dekat masuk, dimana profil kecepatannya masih

berkembang dengan jarak dari penampang masuk. Disini pola alirannya bukan

merupakan pola aliran yang setimbang atau terkembang penuh. Hal ini dapat dijumpai

pada suatu tangki reservoir kecepatan pada awal penampang pipa akan terbentuk

seragam dan fluida mengalir ke arah hilir dan mengalami perubahan profil kecepatan

sampai gaya-gaya gesekan telah memperlambat fluida di dekat dinding dan profil

kecepatan akhir yang tekembang penuh tercapai. Pada daerah masuk, fluida dekat

tengah-tengah pipa tampaknya tidak dipengaruhi oleh gesekan. sedangkan fluida tebal

dinding telah dipengaruhi oleh gesekan. Daerah dimana efek gesekan terlihat dengan

jelas disebut lapisan batas. Sewaktu fluida ke hilir, lapisan batas ini tumbuh dan

akhimya memenuhi pipa.

Tebal lapisan batas, tegalan geser di dinding setempat (1okal) atau koefisien atau

hambatan setempat, dan tegangan geser rata-rata atau koefisien gesekan rata-rata

merupakan hal yang perln diperhatikan.

(Anonymous, 2010)

2. Resistensi Stomata (Rs)

Daya hantar secara langsung dipengaruhi oleh besarnya bukaan stomata. Semakin

besar bukaan stomata maka daya hantarnya akan semakin tinggi. Pada beberapa

tulisan digunakan beberap istilah resistensi stomata. Dalam hubungan ini daya hantar

stomata berbanding dengan resistensi stomata.

Stomata akan membuka jika tekanan turgor kedua sel penjaga meningkat.

Peningkatan tekanan turgor oleh sel penjaga disebabkan oleh masuknya air kedalam

sel penjaga tersebut. Pergerakan air antar sel akan selalu dari sel yang mempunyai

potensi air lebih tinggi ke sel dengan potensi lebih rendah. Tinggi rendahnya potensi

air sel tergantung pada jumlah bahan yang terlarut dari cairan tesebut, semakin banyak

bahan yang terlarut maka potensi yang terjadi pada sel semakin rendah.

Pertumbuhan dan hasil tanaman pada kondisi intensitas cahaya rendah juga

dipengaruhi oleh kemampuan tanaman untuk memfiksasi CO2 yang ada di atmosfer.

Jika konsentrasi CO2 di udara rendah maka net photosintesis antara yang ternaungi

dengan yang kontrol hampir sama. Pada konsentrasi CO2 di udaya yang sama maka

tanaman yang dinaungi akan memfiksasi CO2 jauh lebih sedikit dibandingkan dengan

yang tidak ternaungi karena resistensi stomata yang tinggi terhadap CO2 sehingga net

fotosintesisnya jauh lebih lebih rendah dibandingkan tanaman yang mendapat

intensitas cahaya penuh.

(Heddy, 1990)

3. Resistensi Mesofil (Rm)

Hubungan antara cekaman intensitas cahaya rendah dengan penurunan karbohidrat

dapat dijelaskan dalam beberapa hal. Pengurangan fotosintat pada intensitas cahaya

rendah dapat dihubungkan dengan tingginya resistensi stomata dan sel-sel mesofil

terhadap pertukaran CO2. Pada kondisi cahaya rendah aktivitas karboksilase dan RuBP

menurun. Reaksi pembentukan pati dikatalisis oleh enzim ADP-glukosa

pyrofosforilase yang mengatur aliran karbon, dimana enzim ini diatur secara alosterik

oleh produk dari siklus PCR. Intensitas cahaya yang rendah menyebabkan rendahnya

pembentukan 3-PGA, yang menyebabkan kerja enzim ADP-glukosa pyfosfatase

karena adanya Pi yang berinteraksi dengan 3-PGA.

(Anonymous, 2010)

2.5 Faktor yang mempengaruhi Resistens Difusi Gas

a. Morfologi Daun

Pada tempat dengan cahaya (intensitas) tinggi, menyebabkan penebalan daun sehingga

menurunkan resistensi terhadap difusi CO2 dengan meningkatkan ruang pori di dalam

lapisan mesofil.

(Filler and Key, 1991)

b. Konsentrasi CO2

Apabila konsentrasi CO2 dipermukaan daun rendah, maka CO2 akan sulit masuk/sulit

berdifusi sehingga resistensinya semakin tinggi.

(Anonymous, 2010)

c. Kecepatan Angin

Kecepatan hembusan angin sangat mempengaruhi konsentrasi CO2 dipermukaan daun.

Apabila angin berhembus dengan cepat maka CO2 akan terbawa hembusan angin

sehingga konsentrasi CO2 dipermukaan daun menjadi rendah. Akibatnya, resistensi

nya tinggi.

(Anonymous, 2010)

d. Tekanan Turgor

Apabila tekanan turgor tinggi, maka akan mengakibatkan stomata tertutup, sehingga

gas sulit untuk masuk dan resistensinya semakin tinggi.

(Anonymous, 2010)

e. Suhu

Kenaikan suhu akan menaikkan difusi. Sebab kenaikan suhu akan menaikkan tenaga

kinetic dalam molekul substrat yang berdifusi untuk gas. Sehingga gas mudah untuk

masuk dan berakibat pada menurunnya resistensi.

(Sitompul, 1998)

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat, Bahan dan Fungsi

Alat

1. Gunting : untuk memotong daun dan menggunting kertas whatman.

2. Humidity meter : untuk mengukur suhu dan kelembaban

3. Cawan petri : sebagai tempat perendaman bahan

4. Timbangan analitik : untuk mengukur berat bahan

5. Timer : untuk menentukan waktu

6. Tissue : digunakan untuk meniriskan daun dan replika yang ditiriskan.

7. Penggaris : untuk mengukur diameter replica.

8. Gelas ukur : untuk mengukur jumlah aquadesh.

Bahan

1. Daun mangga dan bougenvile :sebagai bahan yang digunakan dalam

praktikum

2. Kertas whatman : sebagai replika daun mangga dan daun bougenvile.

3. Aquades : digunakan untuk merendam.

3.2 Cara Kerja

Daun Asli (mangga, bougenvile) Kertas whatman(replika)

-Timbang - Timbang berat kering

- Ukur diameter

- Gunting

- Timbang berat awal

Rendam Aquades

- Untuk daun asli selama 15 menit

- Untuk replika selama 5 menit

- tiriskan

Timbangan Analitik

- Pada t=0’, t=10’, t=20’, t=30’

Humidity meter

- Ukur RH dan T pada t diatas

Catat Hasil

3.3 Analisa Perlakuan

Pertama-tama daun dan kertas whatman ditimbang untuk mendapatkan beratnya.

Diameter kertas whatman diukur untuk digunakan dalam penghitungan luas kertas. Kemudian

daun mangga dan bougenvile ditempelkan pada kertas whatman untuk mendapatkan replika

dari masing-masing daun. Replika dari masing-masing kertas kemudian ditimbang. Baik daun

asli maupun replika daun kemudian direndam dalam aqudes, untuk daun selama 15 menit dan

untuk replika 5 menit, hal ini dimaksudkan untuk mengetahui tingkat hambatan yang terjadi

pada daun dan dibandingkan dengan replikanya. Setelah direndam pada daun dan replika

diukur suhu dan kelembapannya dengan Humidity meter lalu ditimbang dengan perlakuan

yang berbeda-beda, yakni pada t=o’, t=10’, t=20’, dan t=30’.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data Hasil Pengamatan

t

(waktu)

Daun Mangga Daun Bougenvile

Berat(gr) RH(%) T(0C) Berat(gr) RH(%) T(0C)

D R D R D R D R D R D R

O’ 0,8 0,9 77,3 77,95 27,2 27,4 0,6 0,6 77,35 78,1 27,3 27,45

10’ 0,8 0,9 77,1 76,8 27,4 27,5 0,5 0,5 77,75 76,4 27,4 27,5

20’ 0,8 0,8 77,5 76,5 27,5 27,35 0,5 0,5 77,7 76,15 27,4 27,35

30’ 0,7 0,8 75,65 77,55 27,55 27,5 0,4 0,5 79 76,4 27,55 27,75

Berat awal :

Daun mangga : 0.3 gr

Daun Bougenville: 0.2 gr

Berat kertas whatman : 1 gr

Diameter kertas Whatman:12 cm

4.2 Perhitungan

4.2.1 Daun mangga

Luas kertas whatman : Π r²

= 3.14 x 12² = 113,04 cm²

Luas daun : berat replikaberat kertas

x luas kertas

= 0.31

x 113.04

= 33,912 cm²

Fluks daun : berat t(0' )−berat t (10' ,20' ,30')LD x ∆ t x1

t 10’ = 0,8−0,8

33,912×10×1 = 0

t 20’ = 0,8−0,8

33,912×20×1 = 0

t 30’ = 0.8−0,7

33,912x 30x 1 = 9,829 ×10−5

Fluks replika : berat t(0' )−berat t (10 ' ,20' ,30' )Ldaun×∆ t ×2

t 10’ = 0,9−0,9

33,912×10×2 = 0

t 20’ = 0,9−0,8

33,912×20×2 =7,372 x 10

−5¿

¿

t 30’ = 0,9−0,8

33,912×30×2 =4,914 x 10

−5¿

¿

KUAJ : x1×10−6+[ (x2−x1 )×10−6×n

5 ]= 23.05×10−6+[ (30.38−23.05 )×10−6×2

5 ]= 23,05×10−6+2,932×10−6 = 2,598×10−5

KUA : KUAJ x RH

= 2,598×10−5×77,199 % = 2,005×10−5

RTD : KUAJ−KUA

FD

t 10’ =2,598×10−5−2,005×10−5

0 =

t 20’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

0 =

t 30’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

9,829×10−5 = 0,060

RTR : KUAJ−KUA

FR

t 10’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

0 =

t 20’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

7,732×10−5 = 0,080

t 30’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

4,914×10−5 = 0,120

RD : RTD – RTR

t 10’ = − =

t 20’ = - 0,080 =

t 30’ = 0,060 –0,120 = -0,060

4.2.2 Daun Bougenville

Luas kertas whatman : Π r²

= 3.14 x 12² = 113,04 cm²

Luas daun : berat replikaberat kertas

x luas kertas

=0.21

x 113,04

= 22,608 cm²

Fluks daun : berat t(0' )−berat t (10' ,20' ,30')LD x ∆ t x1

t 10’ = 0,6−0,5

22,608×10×1 = 4,423×10−4

t 20’ = 0,6−0,5

22,608×20×1 = 2,211×10−4

t 30’ = 0,6−0,4

22,608×30×1 = 2,948×10−4

Fluks replika : berat t(0' )−berat t (10 ' ,20' ,30' )Ldaun×∆ t ×2

t 10’ = 0,6−0,5

22,608×10×2 = 2,211×10−4

t 20’ = 0,6−0,5

22,608×20×2 = 1,105×10−4

t 30’ = 0,6−0,4

22,608×30×2 = 7,372×10−5

KUAJ : x1×10−6+[ (x2−x1 )×10−6×n

5 ]= 23.05×10−6+[ (30.38−23.05 )×10−6×(27−25)

5 ]= 23,05×10−6+2,932×10−6 = 2,598×10−5

KUA : KUAJ x RH

= 2,598×10−5×77,199 % = 2,005×10−5

RTD : KUAJ−KUA

FD

t 10’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

4,423×10−4 = 0,013

t 20’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

2,211×10−4 = 0,026

t 30’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

2,948×10−4 = 0,020

RTR : KUAJ−KUA

FR

t 10’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

2,211×10−4 = 0,026

t 20’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

1,105×10−4 = 0,053

t 30’ = 2,598×10−5−2,005×10−5

7,372×10−5 = 0,080

RD : RTD – RTR

t 10’ = 0,013 – 0,026 = -0,013

t 20’ = 0,026 – 0,053 = -0,027

t 30’ = -0,020 – 0,080 = -0,060

4.3 Analisa Hasil

Dari hasil praktikum, fluks daun mangga pada menit ke 10 nilainya lebih rendah dari

pada fluks daun bougenvile. Pada menit ke 20 nilai fluks daun mangga nilainya sama pada

menit 10 dan meningkat pada menit ke 30, sedangkan pada daun bougenvile nilainya

mengalami peningkatan dan penurunan pada menit ke 10,20,30. Hal ini dikarenakan berat

daun mangga pada menit kesepuluh sama dan kemudian mengalami penurunan. Pada

daun bougenvile beratnya terus menurun. Pada fluks replika daun mangga nilainya lebih

tinggi dari pada fluks replika daun bougenvile. Pada fluks replika daun mangga

mengalami peningkatan dan penurunan, sedangkan pada fluks daun bougenvile

mengalami penurunan lalu peningkatan. Nilai RTD daun mangga lebih tinggi dari nilai

RTD daun bougenvile pada menit ke 10,20, dan 30.

Adanya perbedaan, nilai fluks daun, RTD, RD disebabkan oleh perbedaan antara daun

mangga dan daun bougenvile. Dari luas daun, ketebalan daun, dan ada tidaknya lapisan

lignin pada permukaan daun merupakan faktor yang berpengaruh. Luas daun mangga dan

ketebalan daunnya dibandingkan daun bougenvile mengakibatkan resistensi daun mangga

lebih besar dibandingkan daun bougenvile.

4.4 Grafik

4.4.1 Grafik Fluks Daun

10 20 300

0.00005

0.0001

0.00015

0.0002

0.00025

0.0003

0.00035

0.0004

0.00045

0.0005

fluks daun bougenvillefluks daun mangga

4.4.2 Grafik Fluks Replika

10 20 300

0.00005

0.0001

0.00015

0.0002

0.00025

fluks replika manggafluks replika bougenville

4.4.3 Grafik RTD

10 20 300

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

rtd manggartd bougenville

4.4.4 Grafik RTR

10 20 300

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14rtr mangga

rtr bougenville

4.4.5 Grafik RD

10 20 30

-0.07

-0.06

-0.05

-0.04

-0.03

-0.02

-0.01

0

rd manggard bougenville

4.5 Analisa Grafik

Fluks Daun

Hasil grafik menunjukkan, Pada menit ke 10, nilai fluks daun mangga lebih

rendah dari pada fluks daun bougenvile yaitu 0. Pada menit ke 20 fluks daun mangga

mengalami peningkatan sampai menit ke 30. Sedangkan pada fluks daun bougenvile,

pada menit ke 10 nilainya menurun menit ke 20 dan pada menit 30 fluks bougenvile

mencapai 2,948. Hal ini ketebalan daun dan luas daun mempengaruhi nilai fluks

daun.

Fluks Replika

Hasil grafik menunjukkan, pada fluks replika daun mangga nilanya mengalami

peningkatan pada menit ke 10 sampai menit ke 20, kemudian menurun pada menit ke

30 yaitu hingga mencapai 4,914. Sedangkan fluks replika daun bougenvile, nilainya

pada menit ke 10 adalah 2.211, pada menit ke 20 nilainya menurun dan meningkat

sampai menit ke 30 yaitu 7,372.

RTD

Pada daun mangga nilai RTD pada menit ke 10 lebih kecil jika dibandingkan

dengan daun bougenvile. Pada menit ke 20 juga lebih kecil nilai RTD daun

bougenvile. Sedangkan pada menit ke 30 nilai RTD daun mangga mengalami

peningkatan daripada menit ke 20 dan lebih besar daripada nilai RTD daun

bougenvile dimana RTD daun bougenvile mengalami penurunan.

RTR

Pada nilai RTR daun mangga pada menit ke 10 menunjukkan nilai yang tak

terhingga ( ). Kemudian meningkat nilainya menjadi 0.080 pada menit ke

20 dan 0,120 pada menit 30. Sedangkan pada RTR daun bougenvile, pada menit ke

10 menunjukkan nilai 0,026, pada menit ke 20 nilainya meningkat menjadi 0,053 dan

tetap meningkat lagi 0,080 sampai menit ke 30.

RD

Nilai RD daun mangga menunjukkan nilai tak terhingga ( ¿ pada menit ke 10

dan 20, pada menit ke 30 menunjukkan nilai -0,060. Sedangkan pada RD daun

bougenvile pada menit ke 10 menunjukkan nilai -0,013, pada menit ke 20

menunjukkan nilai -0,027, dan pada menit ke 30 terjadi penurunan nilai RD menjadi

-0.060.

4.6 Manfaat Pengetahuan tentang Resistensi Difusi Gas pada kegiatan Pertanian

Resistensi difusi gas di bidang pertanian sangat diperlukan yaitu untuk mengetahui

bagaimana memperoleh CO2 sebanyak mungkin dari atmosfer yang sebenarnya sangat sedikit

mengandung gas tersebut, pada saat yang sama mempertahankan air sebanyak mungkin pula

yakni pada saat daun membuka stomata, maka CO2 akan masuk melaluinya dan dengan

waktu yang bersamaan pula akan terjadi transpirasi. Dengan mengetahui hal tersebut maka

petani juga mengetahui faktor lingkungan juga mempengaruhi proses membuka dan

menutupnya stomata. Maka diharapkan petani mencapai hasil tanaman yang maksimal dengan

menggunakn sedikit mungkin air irigasi/curah hujan yang merupakn sumber alam yang

semakin langka.

(Salisbury et.all, 1995)

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Resistensi adalah menunjukan pada posisi sebuah sikap untuk berperilaku bertahan,

berusaha melawan, menentang atau upaya oposisi pada umumnya sikap ini tidak

berdasarkan atau merujuk pada paham yang jelas

Difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian

berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah

Resistensi difusi gas adalah ketahanan terhadap perpindahan zat gas dari bagian

berkosentrasi tinggi ke kosetrasi rendah.

Macam-macam resistensi difusi gas:

1. Resistensi Lapisan Batas

2. Resistensi Stomata

3. Resistensi Mesofil

Faktor yang mempengaruhi resistensi difusi gas:

1. Ukuran daun

2. Kelembaban atmosfer

3. Suhu

4. Cahaya matahari

Pada praktikum kali ini, bahan yang dijadikan pengamatan adalah daun mangga dan

daun bougenvile. Hasil yang didapat dalam materi Resistensi Difusi Gas ini adalah

bahwa Adanya perbedaan, nilai fluks daun, RTD, RD disebabkan oleh perbedaan

antara daun mangga dan daun bougenvile. Dari luas daun, ketebalan daun, dan ada

tidaknya lapisan lignin pada permukaan daun merupakan faktor yang berpengaruh.

5.2 Kritik dan Saran

Untuk materi ini sebaiknya waktu praktikumnya ditambah karena praktikumnya agak

lama juga.

Untuk asisten materi yang diberikan terlalu singkat sebaiknya pada waktu paktikum

tujuan dilakukannya praktikum ini diberi tahu pada praktikan.

Tolong untuk perhitungannya dibuat asistensi lagi karena perhitungannya terlalu rumit

dan membutuhkan pendalaman materi yang lebih banyak.

Buat Asistennya, yang banyak senyum ya……..

DAFTAR PUSTAKA

Anonymous.2010.http://id.wikipedia.org/wiki/resistance. Diakses tanggal 12 November 2010

Anonymous.2010.http://www.indonesianindonesia.com. diakses tanggal 12 November 2010

Filler and Key. 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman. UI press: Jakarta

Heddy, S. 1990. Biologi Pertanian. Rajawali Press. Jakarta

Loveless, A.R. 1987. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan untuk Daerah Tropik. Gramedia.

Jakarta.

Salisbury, Frank B dan Cleon W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan. ITB. Bandung.

Sitompul. 2010. Penuntun Praktikum Dasar Fisiologi Tanaman. FPUB. Malang

Tjitrosomo, sitisoetarmi dan Nawang sari Sugiri. 1993. Biologi edisi kelima Jilid 1. Erlangga.

Jakarta.