Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

19
HALAMAN PENGESAHAN Laporan lengkap praktikum Fisiologi Tumbuhan dengan judul “Pengaruh Osmotik dari Konsentrasi Garam Hara Terhadap Absorbsi dan Pertumbuhan Tumbuhan” disusun oleh : Nama : Syarif Hidayat A. Nim : 071 404 092 Kelas/Kelompok : B/II setelah diperiksa oleh Asisten dan dikonsultasikan dengan Koordinator Asisten, maka dinyatakan diterima. Makassar, Mei 2009 Koordinator asisten Asisten Hermayanti, S. Pd. Iwan, S.Si Mengetahui Dosen Penanggung Jawab

Transcript of Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

Page 1: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

HALAMAN PENGESAHAN

Laporan lengkap praktikum Fisiologi Tumbuhan dengan judul “Pengaruh

Osmotik dari Konsentrasi Garam Hara Terhadap Absorbsi dan Pertumbuhan

Tumbuhan” disusun oleh :

Nama : Syarif Hidayat A.

Nim : 071 404 092

Kelas/Kelompok : B/II

setelah diperiksa oleh Asisten dan dikonsultasikan dengan Koordinator Asisten,

maka dinyatakan diterima.

Makassar, Mei 2009

Koordinator asisten Asisten

Hermayanti, S. Pd. Iwan, S.Si

MengetahuiDosen Penanggung Jawab

Drs. Ismail, M.S.NIP: 131 625 063

Page 2: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Setiap makhluk hidup memiliki fungsi tertentu yang dimiliki oleh setiap

organ tubuhnya. Ilmu fisiologi yang merupakan salah satu cabang ilmu dari

biologi adalah ilmu yang membahas tentang fungsi dari alat-alat atau organ

tubuh. Termasuk ke dalamnya fungsi sel, molekul, dan zat-zat yang terkandung

di dalamnya sehingga dapat mempengaruhi kerja suatu individu. Terkait dengan

perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK), maka ilmu fisiologi ini

tidak dapat dipisahkan dari cabang-cabang ilmu lainnya seperti morfologi,

anatomi dan sebagainya. Hal ini disebaban ilmu fisiologi juga memegang

peranan yang sangat penting dalam kehidupan.

Tumbuhan hidup sebagaimana halnya dengan organisme lainnya, dalam

hidupnya melewati berbagai tahapan. Tumbuh dari benih, berkecambah, tumbuh

dan berkembang secara optimal selam fase vegetative dan kemudian

melestarikan diri dan jenisnya dengan melalui perkembangan reproduktif. Sel

tumbuhan memerlukan oksigen dan karbondioksida, serta bagaimana zat-zat

tersebut bergerak melewati membran sel? Bagian-bagian penyusun zat di alam

ini selalu dalam keadaan bergerak.

Air dibutuhkan tumbuhan sebagai pelarut bagi kebanyakan reaksi dalam

tubuh tumbuhan dan sebagai medium reaksi enzimatis. Pada tumbuhan

kekurangan air akan menigkatkan sintesis asam absisat, yaitu suatu hormone

yang dapat menghambat pertumbuhan. Sedangkan sintesis hormon lain seperti

auksin, giberelin dan sitokinin terhambat. Pada percobaan ini kita akan melihat

tentang pengaruh osmotik konsentrasi garam hara terhadap absorbsi air dan

perumbuhn tanaman dengan cara osmotis.

Page 3: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

B. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dilakukannya percobaan ini yaitu melihat pengaruh

osmotik dari konsentrasi garam hara terhadap absorbsi dan pertumbuhan

tumbuhan.

C. Manfaat Praktikum

Adapun manfaat dilakukannya percobaan ini yaitu dapat menambah

pengetahuan kita tentang pengaruh osmotik dari konsentrasi garam hara terhadap

absorbsi dan pertumbuhan tumbuhan.

Page 4: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

Akar mengabsorbsi air dengan cara osmosis. Oleh karena itu absorbsi air oleh

tumbuhan mungkin dilakukan dengan mengendal;ikan potensial air larutan dimana

akar itu berada. Jika PO larutan luar rendah dari PO sel-sel akar, maka air dapat

masuk dari larutan maka masuknya air kedalam akan menjadi lambat sampai arah

pergerakan air mungkin akan ternalik. Apabila PA larutan luar sangat rendah

sehingga menghabat absorbsi air oleh akar maka akibatnya pertumbuhan tumbuhan

alkan terlambat. Mengembangnya sel terhadap perbedaan potensial air. Air yang

masuk tersebut akan menekan dinding sel merentang menjadi lebih besar

(Ismail, 2009).

Nutrien mencapai akar dengan tiga cara yaitu berdifusi melalui larutan tanah,

terbawa pasif oleh aliran air yang melewati akar dan oleh pertumbuhan akar. Garam

mineral dapat diserap dan diangkut keatas dari daerah akar yang memiliki rambut

akar dan juga oleh bagian akar yang lebih tua. Ujung akar seringkali terdedah pada

konsentrasi garam mineral terlarut tang lebih tinggi daro pada daerah akar yang lebih

tua, karena akar yang lebih tua berada pada bagian anah yang dijelajah dan sebagian

mineralnya telah diambil oleh ujung akar yang tumbuh (Sastramihardja, 1996).

Sebagian besar unsur yang dibutuhkan tanaman diserap dari larutan tanah

melalui akar, kecuali karbon dan oksigen yang diserap dari udara oleh daun.

Penyerapan unsur hara secara umum lebih lambat dibandingkan denan penyimpanan

air oleh akar tanaman. Faktor yang mempengaruhi pola penyebaran akar antara lain

adalah penghalang mekanis, suhu tanah, aerasi, ketersediaan air dan ketersediaan

unsur hara (Benyamin, 2001).

Air yang mengandung molekul-molekul makanan dalam larutan mengalir

kerena tekanan melalui floex. Tekanan itu muncul karena perbedaan dalam

konsentrasi larutan dalam floem dan air yang relatif murni dalam larutan xilem yang

Page 5: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

berdekatan. Ketika cairan didorong ke floem maka gula-gula diambil oleh korteks

batang dan korteks akan dimanfaatkan. Yang tertinggal dalam floem air yang relatif

murni dan hal ini ditnggal oleh osmosis dan didorong kem bali oleh tarikan

transpirasi ( Kimball, 1983).

Menurut Anonim (2009), pertumbuhan tanaman tidak hanya dikontrol oleh

faktor dalam (internal), tetapi juga ditentukan oleh faktor luar (eksternal). Salah satu

faktor eksternal tersebut adalah unsur hara esensial. Unsur hara esensial adalah unsur-

unsur yang diperlukan bagi pertumbuhan tanaman. Apabila unsure tersebut tidak

tersedia bagi tanaman, maka tanaman akan menunjukkan gejala kekurangan unsure

tersebut dan pertumbuhan tanaman akan merana. Berdasarkan jumlah yang

diperlukan kita mengenal adanya unsur hara makro dan unsur hara mikro. Unsur hara

makro diperlukan oleh tanaman dalam jumlah yang lebih besar (0.5-3% berat tubuh

tanaman). Sedangkan unsur hara mikro diperlukan oleh tanaman dalam jumlah yang

relatif kecil (beberapa ppm/ part per million dari berat keringnya).

Contoh:

1. Unsur N termasuk unsur hara makro. Unsur ini diperlukan oleh tanaman dalam

jumlah 1- % berat kering tanaman. Unsur tersebut diperlukan oleh tanaman sebagai

penyusun asam amino, protein, dan klorofil. Apabila tanaman kekurangan unsur N

akan menunjukkan gejala antara lain klorosis pada daun. Gejala kekurangan N

pertama kali akan muncul pada daun tertua.

2. Unsur Al tidak termasuk unsur hara esensial, sebab unsur ini meskipun jumlahnya

banyak dalam tanah tetapi tidak diperlukan bagi pertumbuhan tanaman.

Keberadaan unsur Al justru dapat bersifat racun bagi tanaman. Unsur ini dapat

mengikat fosfat sehingga menjadi tidak tersedia bagi tanaman.

3. Unsur Cu termasuk unsur hara mikro. Unsur ini diperlukan tanaman dalam jumlah

yang relatifkecil ( 6 ppm). Jika jumlahnya banyak, Cu akan menjadi racun bagi

tanaman, misalnya: Cuakan membunuh ganggang pada konsentrasi 1 ppm.

Page 6: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

BAB IIIMETODE PRAKTIKUM

A. Waktu dan Tempat

Hari/tanggal : Jumat / 17 April 2009

Waktu : Pukul 09.10 s/d 10.50 WITA

Tempat : Laboratorium Biologi Lantai III Barat Jurusan Biologi

FMIPA UNM.

B. Alat dan Bahan

a. Alat

1. 8 buah botol kultur

b. Bahan

1. Kapas

2. 500 ml larutan CaCl 0,5 M

3. 14 Kecambah kacang hijau

C. Prisedur Kerja

a. Dari larutan baku CaCl2 baku 0,5 M buatlah masing-masing 200 ml larutan

0,01, 0,02, 0,03, 0,04, 0,05, 0,1, 0,2

b. Memasukkan masing-masing larutan ke dalam botol kultur dan beri label .

Satu botol dipakai sebagai kontrol, isilah dengan air destilasi saja.

c. Ambil 14 kecambah kacang hijau berumur ± 10 hari. Pilih yangs ehat dan baik

pertumbuhannya dan homogen.

d. Kedua lobang pada tutup botol masing-masing di amsukkan 1 kecambah

kacang hijau. Untuk mengganjal tanaman agak tegak dengan akar terendam

dalam larutan pergunakan kapas. Jaga agar kapas tidak mengenai larutan.

Lakukanlah hal ini untuk semua botol kultur.

e. Mengukur dan mencatat panjang batang diatas kotiledon dengan penggaris

millimeter.

Page 7: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

f. Memberi tanda tingginya cairan pada masing-masing botol kultur

g. Setiap 2 hari melihat keadaan cairan. Tambahkan air destilata sampai pada

tingkat semula, catat volume air yang ditambahkan. Amati penampilan

tanaman.

h. Setelah satu minggu mengeluarkan tanaman dan temukan panjang batang di

atas kotiledon, mengamati keadaan tanaman dan tentukan juga total air yang

ditambahkan.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil pengamatan

Tabel hasil pengamatan

Pengaruh osmotik dari konsentrasi garam hara terhadap absorbsi dan pertumbuhan

tumbuhan.

Larutan

CaCl2

Panjang batang (cm) Keadaan pada

hari ke ...

Penggunaan

air (ml)

Mula-mula Akhir Pertambahan 2 7

0,2 M

0,01 M

0,02 M

0,03 M

4

1,5

9

6,2

5

5

13

9

1

4,5

4

2,8

-

+

+

+

--

+

++

+

0,5

2

0,8

Page 8: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

0,04 M

0,05 M

Air

destilasi

0,1 M

7,3

4,0

2,5

3,5

9

6

20

8

1,7

2

17,5

5,5

+

-

+

-

++

--

++

--

1,6

2,9

0,3

0,6

B. Pembahasan

Komponen potensial air pada tumbuhan terdiri atas potennsial osmosis (solut)

dan potensial turgor (tekanan). Dengan adanya potensial osmosis cairan sel, air murni

cenderung memasuki sel. Sebaliknya potensial turgor di dalam sel mengakibatkan air

meninggalkan sel. Pengaturan potensial osmosis dapat dilakukan jika potensial

turgornya sama dengan nol yang terjadi saat sel mengalami plasmolisis. Nilai

potensial osmotik dalam tumbuhan dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain :

tekanan, suhu, adanya partikel-partikel bahan terlarut yang larut di dalamnya, matrik

sel, larutan dalam vakuola dan tekanan hidrostatik dalam isi sel. Nilai potensial

osmotik akan meningkat jika tekanan yang diberikan juga semakin besar.

Pada percobaan ini, walaupun akan terendam dalam larutan, tumbuhan tidak

mampu menyerap cukup air, karena beda PA tidak cukup besar antara larutan

diluardengan didalam akar. Keadan ini, kekeringan fisiologis ini disebabkan oleh

ketidak mampuan akar mengabsorbsi air. Karena keadaan osmotik meskipun air

Page 9: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

tersediam cukup. Keadaan ini sering dijumpai pada tanah-tanah basah . Biasanya PO

larutan tanah dari tanah-tanah pertanian yang irigasinya sekitar 0,5 bar atau kurang.

Pada tanah-tanah rendah. Apabila tanah-tanah seperti ini akan dijadikan tanah

pertanian, maka diperlukan langkah-langkah untuk menetralisir kandungan garam

yang tinggi terlebih dahulu sebelum ditanami.

Jika dilihat dari praktikum ini maka dapat diketahui pengaruh osmotik tingkat

pertumbuhan tanaman terhadap konsentrasi garam hara iitu berbeda-beda, pada air

destilasi/ atau akuades mengalami pertumbuhan yang lebih subur dibbaningkan

dengan larutan CaCl khususnya yang mengalami konsentrasi garam 0,2 M.

BAB V PENUTUP

A. Kesimpulan

Dari hasil pengamatan pada dasarnya hal yang dapat disimpulkan

adalah, Pengaruh osmotik darimkonsentrasi garam hara terhadap absorbsi dan

pertumbuhan tumbuhan berbeda-beda, dan yang terlihat paling tinggi tingkat

kesuburannya adalah air destilasi sedangkan yang paling lambat adalh

konsentrasi Cacl 0,2 M.

B. Saran

Diharapkan kepada para praktikan agar lebih teliti dan berhati-hati

dalam melakukan praktikum sehingga hasil yang diperoleh dapat maksimal.

Page 10: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. Unsur Hara Esensial. http://ms.wikipedia.org. Diakses pada tanggal 20 April 2009.

Benyamin. 2001. Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. Erlangga. Jakarta.

Ismail. 2009. Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Jurusan Biologi FMIPA UNM. Makassar.

Kimball. 1983. Biologi Jilid I. Erlangga. Jakarta.

Sastramihardja. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Jurusan Biologi FMIPA ITB. Bandung.

Page 11: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

Unsur Hara EsensialPertumbuhan tanaman tidak hanya dikontrol oleh faktor dalam (internal), tetapi juga

ditentukan oleh faktor luar (eksternal). Salah satu faktor eksternal tersebut adalah unsur hara esensial. Unsur hara esensial adalah unsur-unsur yang diperlukan bagi pertumbuhan tanaman. Apabila unsure tersebut tidak tersedia bagi tanaman, maka tanaman akan menunjukkan gejala kekurangan unsure tersebut dan pertumbuhan tanaman akan merana. Berdasarkan jumlah yang diperlukan kita mengenal adanya unsur hara makro dan unsur hara mikro. Unsur hara makro diperlukan oleh tanaman dalam jumlah yang lebih besar (0.5-3% berat tubuh tanaman). Sedangkan unsur hara mikro diperlukan oleh tanaman dalam jumlah yang relatif kecil (beberapa ppm/ part per million dari berat keringnya).Contoh: 1. Unsur N termasuk unsur hara makro. Unsur ini diperlukan oleh tanaman dalam jumlah 1- % berat

kering tanaman. Unsur tersebut diperlukan oleh tanaman sebagai penyusun asam amino, protein, dan klorofil. Apabila tanaman kekurangan unsur N akan menunjukkan gejala antara lain klorosis pada daun. Gejala kekurangan N pertama kali akan muncul pada daun tertua.

2. Unsur Al tidak termasuk unsur hara esensial, sebab unsur ini meskipun jumlahnya banyak dalam tanah tetapi tidak diperlukan bagi pertumbuhan tanaman. Keberadaan unsur Al justru dapat bersifat racun bagi tanaman. Unsur ini dapat mengikat fosfat sehingga menjadi tidak tersedia bagi tanaman.

3. Unsur Cu termasuk unsur hara mikro. Unsur ini diperlukan tanaman dalam jumlah yang relatifkecil ( 6 ppm). Jika jumlahnya banyak, Cu akan menjadi racun bagi tanaman, misalnya: Cuakan membunuh ganggang pada konsentrasi 1 ppm.

Unsur hara makro antara lain: C, H, O, N, P, K, S, Ca, dan Mg. Sedangkan yang termasuk unsure hara mikro adalah : Fe, B, Mn, Cu, Zn, Mo, dan Cl. Beberapa unsur ada yang esensial bagi

Page 12: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

tanaman tertentu, misalnya Na, Si dan Co. Karbon diambil oleh tumbuhan dalam bentuk gas CO2 , hidrogen diambil dalam bentuk air (H2O), sedangkan oksigen selain dalam bentuk CO2 dan H2O juga dapat diambil dalam bentuk O2, maupun senyawa lainnya. Unsur C, H, dan O merupakan penyusun utama makromolekul, seperti: karbohidrat, lipid, protein dan asam nukleat. Setelah C, H, dan O, nitrogen merupakan unsur hara makro terpenting. Nitrogen merupakan komponen dari asam-asam amino (juga protein), klorofil, koenzim dan asam nukleat. Nitrogen sering merupakan unsur pembatas pertumbuhan. Defisiensi Fosfor

Tumbuhan membutuhkan fosfor pada semua tahap dalam perkembangannya. Kebutuhan fosfor paling besar adalah pada saat pembentukan biji dan perkembangan awal. Jika ketersediaan fosfor terbatas, fosfor akan ditranslokasikan dari jaringan tua ke jaringan muda pada tumbuhan, seperti daun, akar, dan titik-titik tumbuh lain. Tumbuhan yang kekurangan fosfor memiliki akar yang lemah dan memiliki daun yang berukuran kecil, gelap, dan berwarna abu-hijau. Daun tua yang berada di dasar tangkai berwarna kuning terang. Daun yang berada tepat diatas daun tua tersebut berwarna hijau tua. Urat daun berwarna cokelat pada daun dewasa.Defisiensi Kalsium

Daun termuda pada tumbuhan yang kekurangan kalsium menggulung ke bawah dan pinggiran dau kering.Kalsium penting dalam fungsi membran dan kekuatan dinding sel. Kekurangan kalsium sebagian besar disebabkan oleh salinitas tanah, suplai potasium atau amonium yang tinggi, dan penyakit pada akar. Kalsium biasanya disimpan pada daun tua. Gejala defisiensi ditemukan pada daun muda dan pada titik-titik tumbuh yang memiliki tingkat transpirasi yang rendah. Daun terlihat kering dan cokelat. Daun muda menggulung ke bawah dan pinggiran daun muda kering dan cokelat. Daun dewasa dan daun tua tidak memperlihatkan gejala defisiensi. Pada defisiensi lanjut, pembentukan bunga terhambat dan titi-titik tubuh mati. Buah yang dihasilkan lebih kecil dan tidak berasa.Defisiensi Magnesium

Magnesium merupakan pembangun klorofil. Defisiensi magensium dapat disebabkan oleh pemupukan potasium yang sangat berlebih. Gejala kekurangan magnesium muncul pada musim dingin atau ketika tanah snagat basah dimana akar kurang aktif. Kekurangan magnesium menyebabkan daun tua menguning. Jika defisiensi berkelanjutan, daun yang berwarna kuning akan menjadi kuning kecoklatan . Produksi buah pada tanaman yang kekurangan magnesium berkurang.Defisiensi Besi

Besi dibutuhkan untuk produksi klorofil dan mengaktivasi beberapa enzim, terutama enzim yang terlibat dalam fotosintesis dan respirasi. Kekurangan besi dapat disebabkan oleh drainase yang kurang atau tingginya konsentrasi ion-ion metal dalam tanah. Ketersediaan besi menurun pada pH diatas 7. Selain itu, toksisitas mangan dapat menyebabakan defisiensi besi. Defisiensi besi menyebabkan klorosis hijau pucat pada daun termuda. Jika defisiensi terus berlanjut, urat daun menjadi pucat dan daun seperti terbakar, terutama jika daun terdedah ke sinar matahari dengan intensitas kuat.Defisiensi Sulfur

Sulfur merupakan nutrien non metalik yang dapat diserap dalam bentuk SO2 oleh bagian tanaman di atas tanah (daun) dan bentuk SO42- oleh akar tanaman. Sulfur di tanah dalam bentuk organik dan anorganik, pada tanah organik merupakan recervoir S, misal pada tanah peat kandungan terbesar adalah S. di dalam tanah organik dibedakan dalam dua fraksi : S yang berikatan dengan karbon seperti (asam amino jumlahnya kurang dari separoh fraksi), yang kedua ialah yang tidak berikatan dengan karbon (senyawa fenolik, cholin-sulfat sebagai lemak). Sulfur diserap tanaman secara aktif dalam bentuk SO42-, pH tidak terlalu berpengaruh namun serapan tertinggi berlangsung pada pH 6,5. Banyak senyawa yang mempunyai fungsi penting yang mengandung sulfur misal : asam

Page 13: Unit 7 Pengaruh Osmotik Garam

amino sistein, metionin, glutation, biotin, coenzim A dan teamin pirofosfat. Konsentrasi SO2 di atmosfer umumnya sekitar 0,1 – 0,2 mg SO2- S/m3, sedang kadar SO2 atmosfer yang dapat meracun mulai 0,5 – 0,7 mg SO2- S/m3. Konsentrasi SO2 atmosfer yang tinggi mengakibatkan gejala nekrotik di daun, sedang pada defisiensi S pada larutan medium (tanah) akan menghambat sintesis protein karena kurangnya asam amino metionin dan sistein. Sebaliknya terjadi akumulasi asam amino non S : asparagin, glutamin, arginin. Defisiensi S menunjukkan gejala klorosis sehingga berakibat rendahnya gula sebagai hasil fotosintesis. Defisiensi S dapat diatasi dengan aplikasi pupuk S seperti gipsum (CaSO4 – 2H2O) untuk tanah yang mengalami defisiensi S sangat tinggi, pupuk superfosfat, amonium sulfat dan potasium sulfat.Defisiensi Potassium

Sumber potassium (K) untuk tanaman diperoleh dari pelapukan batuan mineral (alkali fildspars 4-15% K2O, Muskovit/K-mika 7-11% K2O, Biotit-Mg mika 6-10% K2O, ellite 4-7% K2O) berada di kisi-kisi mineral. Perlakuan tanaman dengan level K+ yang rendah diperoleh penurunan : laju pertumbuhan, besarnya sel, kandungan air dalam jaringan. Dari perlakuan ini disimpulkan bahwa jaringan muda sangat memerlukan K+ untuk memelihara turgor sel yang pada gilirannya untuk pembesaran sel, pada jaringan muda turtgor sel sangat sensitif terhadap status K+, K+ juga berkaitan dengan asimilasi CO2, fosforilasi dan sintesis protein.

Unsur Hara Esensial. http://ms.wikipedia.org