BAB ITUJUANMeneliti pengaruh faktor-faktor lingkungan terhadap laju transpirasi menggunakan fotometer.BAB IILANDASAN TEORITumbuhan melakukan proses transpirasi . Transpirasi adalah proses hilangnya air dalam bentuk uap air dari jaringan hidup tanaman yang terletak di atas permukaan tanah melewati stomata, lubang kutikula, dan lentisel .80% air yang ditranspirasikan berjalan melewati lubang stomata, paling besar peranannya dalam transpirasi.Transpirasi berperan di dalam pengangkutan air ke daun dan difusi air antar sel , penyerapan dan pengangkutan air dan zat hara, pengangkutan asimilat, membuang kelebihan air, pengaturan bukaan stomata dan mempertahankan suhu daunTranspirasi merupakan satu mekanisme untuk membuah kelebihan air atau air sisa metabolisme. Laju transpirasi dipengaruhi oleh faktor internal tumbuhan yang bersangkutan, maupun berbagai faktor klimatik lingkungannya. Secara internal, transpirasi dikontrol dengan pengaturan konduktivitas stomata, daya hisap daun, dan tekanan akar, laju fotosintesis dan respirasi, serta jenis dan umur tanamannya. Sedang faktor eksternal yang penting adalah suhu, kelembaban udara, kecepatan angin dan beda potensial air antara tanah jaringan - atmosfer. Oleh bermacam-macam tenaga penggerak dan daya kohesi, maka dalam tubuh tumbuhan terbentuk aliran air atau benang air yang tak terputus. Di sisi lain, transpirasi dapat dipandang sebagai salah satu mekanisme pelepasan kelebihan panas tubuh tumbuhan, serta mendorong aliran air tanah masuk ke jaringan untuk mendapatkan berbagai nutrisi yang dibutuhkan. Transpirasi juga merupakan mekanisme kontrol keseimbangan dan stabilitas cairan tubuh. Stabilitas cairan tubuh terjaga apabila volum penyerapan air sebanding dengan volum kebutuhan air untuk mempertahankan turgiditas jaringan (tekanan hidrostatik) dan air untuk mendukung metabolisme serta stabilisasi suhu jaringannya. Bila transpirasi berlebihan yang tidak seimbang dengan aliran air yang masuk, maka jaringan akankehilangan turgiditasnya. Tumbuhanmenjadi layu atau bahkan mengering dan mati.

Untuk aktivitas hidupnya, tumbuhan mengambil berbagai materi dari lingkungannya. Sebaliknya, tumbuhan mengeluarkan zat-zat tertentu ke lingkungannya. Zat-zat tertentu tersebut di samping merupakan sisa metabolisme yang memang harus keluar dari jaringan, juga beberaapa jenis zat yang lain dengan kepentingan tertentu. Dengan kata lain, tumbuhan melakukan pertukaran zat. Seperti halnya pada semua organisme, tumbuhan memiliki atau mengembangkan alat khusus untuk melakukan pertukaran zat. Alat ini dapat berupa unit organela sel tertentu, sel tertentu yang mengalami modifikasi, jaringan tertentu yang terspesialisasi mendukung fungsi pengeluaran zat atau bahkan merupakan organisasi tingkat organ. Daun merupakan organ paling penting untuk pertukaran gas (Suyitno, 2006). Air merupakan kebutuhan pokok bagi semua tanaman juga merupakan bahan penyusun utama dari pada protoplasma sel. Di samping itu, air adalah komponen utama dalam proses fotosintesis, pengangkutan assimilate hasil proses ini kebagian-bagian tanaman hanya dimungkinkan melalui gerakan air dalam tanaman. Dengan peranan tersebut di atas, jumlah pemakaian air oleh tanaman akan berkorelasi posistif dengan produksi biomase tanaman, hanya sebagian kecil dari air yang diserap akan menguap melalui stomata atau melalui proses transpirasi (Crafts et. al., 1949).Pada transpirasi hal yang penting adalah difusi uap air dari udara yang lembab di dalam daun ke udara kering di luar daun. Kehilangan air dari daun umumnya melibatkan kekuatan untuk menarik air ke dalam daun dari berkas pembuluh yaitu pergerakan air dari sistem pembuluh dari akar ke pucuk, dan bahkan dari tanah ke akar. Ada banyak langkah dimana perpindahan air dan banyak faktor yang mempengaruhi pergerakannya. Besarnya uap air yang ditranspirasikan dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain faktor dari dalam tumbuhan seperti jumlah daun, luas daun, dan jumlah stomata dan faktor luar meliputi suhu, cahaya, kelembaban, dan angin. Transpirasi berbeda dengan penguapan/evaporasi sederhana karena berlangsung pada jaringan hidup dan dipengaruhi oleh fisiologi tumbuhan. Laju transpirasi dipengaruhi oleh ukuran tumbuhan, kadar CO2, cahaya, suhu, aliran udara, kelembaban, dan tersedianya air tanah. Faktor-faktor ini mempengaruhi perilaku stoma yang membuka dan menutupnya dikontrol oleh perubahan tekanan turgor sel penjaga yang berkorelasi dengan kadar ion kalium (K+) di dalamnya. Selama stoma terbuka, terjadi pertukaran gas antara daun dengan atmosfer dan air akan hilang ke dalam atmosfer. Untuk mengukur laju transpirasi tersebut dapat digunakan potometer. Transpirasi pada tumbuhan yang sehat sekalipun tidak dapat dihindarkan dan jika berlebihan akan sangat merugikan karena tumbuhan akan menjadi layu bahkan mati. Sebagian besar transpirasi berlangsung melalui stomata sedang melalui kutikula daun dalam jumlah yang lebih sedikit. Transpirasi terjadi pada saat tumbuhan membuka stomatanya untuk mengambil karbon dioksida dari udara untuk berfotosintesis. Lebih dari 20% air yang diambil oleh akar dikeluarkan ke udara sebagai uap air. Sebagian besar uap air yang ditranspirasi oleh tumbuhan tingkat tinggi berasal dari daun selain dari batang, bunga dan buah.Tanaman yang cukup air, stomata dapat dipertahankan selalu membuka untuk menjamin kelancaran pertukaran gas-gas di daun termasuk CO2 yang berguna dalam aktivitas fotosintesis, aktivitas yang tinggi menjamin pula tingginya kecepatan pertumbuhan tanaman (Bayer, 1976).Konsentrasi CO2 eksternal (453,55 ppm) dan internal (252,54 ppm) akan mempengaruhi bukaan stomata. Pada sebagian besar tumbuhan konsentrasi CO2 yang rendah di daun menyebabkan konduktan stomata meningkat sehingga stomata akan membuka, sebaliknya jika konsetrasi CO2 meningkat menyebabkan konduktan stomata rendah dan sebagian stomata menutup. Konduktan stomata rendah dapat menurunkan laju transpirasi sehingga air yang berada dalam mesofil daun dapat dimanfaatkan secara efisien pada proses fotosintesis. Konduktan stomata yang rendah menyebabkan suhu daun meningkat sebab transpirasi rendah melalui permukaan daun (Nasaruddin et.al., 2006).Naiknya suhu daun, misalnya sangat banyak menaikkan penguapan dan sedikit difusi kemungkinan menyebabkan stomata menutup atau membuka lebih lebar, tergantung pada spesis atau faktor lain. Stomata membuka karena meningkatnya pencahayaan (dalam batas tertentu) dan peningkatan cahaya menaikkan suhu daun sehingga air menguap lebih cepat naiknya suhu membuat udara mampu membawa lebih banyak kelembaban sehingga transpirasi meningkat dan akan mempengaruhi bukaan stomata (Salisbury dan Ross, 1995).Proses transpirasi pada dasarnya sama dengan proses fisika yang terlibat dalam penguapan air dari permukaan bebas. Dinding mesofil basah yang dibatasi dengan ruang antar sel daun merupakan permukaan penguapan. Konsentrasi uap air dalam ruang antar sel biasanya lebih besar dari pada udara luar. Manakala stomata terbuka, lebih banyak molekul air yang akan keluar dari daun melalui stomata dibandingkan dengan jumlah yang masuk per satuan waktu, dengan jumlah yang masuk per satuan waktu, dengan demikian tumbuhan tersebut akan kehiangan air. Kegiatan transpirasi dipengaruhi banyak factor, baik factor dalam maupun factor luar. Faktor Dalam :a. Stomata : jumlah per satuan luas, letak/ lokasi stomata (permukaan bawah atau atas daun, timbul/ tenggelam), waktu bukaan stomata, banyak sedikitnya stomata, bentuk stomatab. Daun : warna daun (kandungan klorifil daun), posisinya menghadap matahari atau tidak, besar kecilnya daun, tebal tipisnya daun, berlapiskan lilin atau tidaknya permukaan daun, banyak sedikitnya bulu di permukaan daun Faktor Luar a. Sinar matahari : sinar matahari menyebabkan membukanya stomata dan gelap menyebabkan tertutupnya stomata, jadi semakin tinggi intensitas sinar matahari yang diterima daun, maka kecepatan transpirasi akan semakin tinggi.b. Temperatur : kenaikan temperatur menambah tekanan uap di dalam daun, serta menambah tekanan uap di luar daun. Tetapi berhubung udara di luar daun itu tidak terbatas, maka tekanan uap tidak akan setinggi tekanan yang terkurung di dalam daun. Akibatnya, uap air akan mudah berdifusi dari dalam daun ke udara bebas. Jadi semakin tinggi temperatur, kecepatan transpirasi akan semakin tinggi pula.c. Kelembaban udara : udara yang basah akan menghambat transpirasi sedangkan udara yang kering akan memperlancar transpirasi.d. Angin : angin mempunyai pengaruh ganda yang cenderung saling bertentangan terhadap laju transpirasi. Secara singkat dapat disimpulkan bahwa angin cenderung untuk meningkatkan laju transpirasi, baik di dalam naungan atau cahaya, melalui penyapuan uap air. Akan tetapi, di bawah sinar matahari, pengaruh angin terhadap penurunan suhu daun, dengan demikian terhadap penurunan laju transpirasi, cenderung lebih penting daripada pengaruhnya terhadap penyingkiran uap air. Oleh karena itu dalam udara yang bergerak, besarnya lubang stomata mempunyai pengaruh lebih besar terhadap transpirasi daripada dalam udara tenang. Tetapi efek angin secara keseluruhan adalah selalu meningkatkan transpirasi.e. Keadaan air di dalam tanah : air di dalam tanah ialah satu-satunya sumber yang pokok, dari mana akar-akar tanaman mendapatkan air yang dibutuhkannya. Laju transpirasi dapat dipengaruhi oleh kandungan air tanah dan laju absorbsi air dari akar. Pada siang hari, biasanya air ditranspirasikan dengan laju yang lebih cepat daripada penyerapannya dari tanah. Hal tersebut menimbulkan defisit air dalam daun. Pada malam hari akan terjadi kondisi yang sebaliknya, karena suhu udara dan suhu daun lebih rendah. Jika kandungan air tanah menurun, sebagai akibat penyerapan oleh akar, gerakan air melalui tanah ke dalam akar menjadi lebih lambat. (Salisbury & Ross, 1992)

BAB IIIALAT, BAHAN, DAN PROSEDUR KERJA

3.1 Alat Dan Bahan Fotometer Kipas angin Gelas piala Pengukur waktu/stopwatch Air Vaselin Tanaman sawo/cabang sawo

3.2 Cara Kerja

1. cabang sawo berdaun cukup dimasukkan kedalam air 2. cabang tersebut dimasukkan kedalam fotometer dengan cara memasukkan pangkal cabang kedalam lubang pada tutup botol karet, sehingga ujung cabang pangkal masuk kedalam lubang pada tutup botol karet, sehingga ujung cabang tersembul 5 cm ke bawah tutup botol karet. Sambil terendam ke dalam air pangkal cabang dipotong sepanjang 2 cm dengan pisau tajam.3. Klep potometer dibuka, ujung pipa kapiler ditutup dengan jari. Potometer diisikan dengan air melalui reservoir4. Klep kemudian ditutup dan ujung pipa kapiler dimasukkan ke dalam gelas piala kecil berisi air5. Cabang tanaman dimasukkan kedalam lubang tutup botol karet, tutup botol karet dipasangkan pada fotometer. jaga agar tidak terdapat gelembung udara.6. Cabang tanaman tersebut dibiarkan bertranspirasi. Ujung pipa kapiler diangkat sebentar dari gelas piala sehingga terbentuk gelembung udara yang kecil pada ujung pipa. Ujung pipa dimasukkan kembali ke dalam gelas piala dan dibiarkan sampai gelembung udara menjadi skala7. Menentukan laju tanspirasi (jarak yang ditempuh gelembung udara setiap satuan waktu) pada keadaan :a. Di tempat terang/panasb. Di tempat teduhc. Didepan kipas angin

BAB IVHASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan1. Rata rataTabel pengamatan banyaknya air yang terserap oleh pucuk tanaman sawo di tempat panas (kelompok 1 dan 2)Banyaknya volume air yang terserap (ml)

Menit ke-10Menit ke-20Menit ke-30

0,00500,00700,010

0,0050,0070,01

2. Tabel pengamatan banyaknya air yang terserap oleh pucuk tanaman sawo di tempat teduh (kelompok 3 dan 4)Banyaknya volume air yang terserap (ml)

Menit ke-10Menit ke-20Menit ke-30

00,3300,300,24

0,330,3Rata rata0,24

3. Tabel pengamatan banyaknya air yang terserap oleh pucuk tanaman sawo di depan kipas angin (kelompok 5)Banyaknya volume air yang terserap (ml)

Menit ke-10Menit ke-20Menit ke-30

000

4.2 PembahasanPada kelompok 1 dan 2 data prngamatan volume air yang terserap tidak menunjukkan laju transpirasi yang signifikan. Padahal pada kondisi lingkungan yang terpapar dengan cahaya matahari dan suhu yang tinggi akan meningkatkan proses transpirasi. Pada kelompok 3 dan 4 data yang diperoleh dari menit ke-10 sampai menit ke-30 perubahan volume air yang terserap cukup signifikan terutama pada menit ke 30. Namun, data yang diperoleh kurang valid karena bagaimanapun transpirasi membutuhkan cahaya matahari dan suhu yang tinggi untuk merangsang stomata agar dapat membuka (terjadi transpirasi).Berdasarkan literatur bahwa cahaya merupakan salah satu faktor eksternal yang mempengaruhi laju transpirasi. Cahaya memepengaruhi laju transpirasi melalui dua cara pertama cahaya akan mempengaruhi suhu dan yang kedua dapat mempengaruhi transpirasi melalui pengaruhnya terhadap buka-tutupnya stomata.

BAB VKESIMPULAN & SARAN5.1 KesimpulanKegiatan transpirasi dipengaruhi banyak factor, baik factor dalam maupun factor luar. Faktor Dalam :c. Stomata : jumlah per satuan luas, letak/ lokasi stomata (permukaan bawah atau atas daun, timbul/ tenggelam), waktu bukaan stomata, banyak sedikitnya stomata, bentuk stomatad. Daun : warna daun (kandungan klorifil daun), posisinya menghadap matahari atau tidak, besar kecilnya daun, tebal tipisnya daun, berlapiskan lilin atau tidaknya permukaan daun, banyak sedikitnya bulu di permukaan daun Faktor Luar a. Sinar matahari : mempercepat transpirasi.b. Temperatur : mempercepat transpirasic. Kelembaban udara : udara yang basah akan menghambat transpirasi sedangkan udara yang kering akan memperlancar transpirasd. Angin : menghambat transpirasi5.2 SaranPraktikan harus teliti saat melakukan praktikum mulai dari persiapan hingga pengamatan obyek.

DAFTAR PUSTAKA

Bayer. J, S. 1976. Water deficits and photosisnthesis in water. Defficite and Plant Growth TT Kozlowski. Academic Press Inc, New York.Crafte, A.S., H.B. Currier and C.P. Stocking. 1949. Water in the Physiology of Plants. Waltham, Mass, USA. Nasaruddin, Y. Musa, dan M.A. Kuruseng. 2006. Aktivitas beberapa proses fisiologis tanaman Kakao muda di lapang pada berbagai naungan buatan. Jurnal AgrisistemSalisbury, F.B, dan C.W. Ross. 1995. Plant Physiology (Fisiologi Tumbuhan, alih bahsa: D.R. Lukman dan Sumaryono). ITB, Bandung.Salisbury, F.B, dan C.W. Ross. 1992. Plant Physiology (Fisiologi Tumbuhan, alih bahsa: D.R. Lukman dan Sumaryono). ITB, Bandung. Suyitno. Transpirasi Tumbuhan. 2004. http://staff.uny.ac.id diakses 20 mei 2013

9