Pendahuluan Stomata adalah lubang - lubang kecil yang berbentuk lonjong dan dikelilingi oleh dua sel epidermis khusus yang disebut dengan sel penutup (Guard Cell). Sel penutup tersebut adalah sel - sel epidermis yang telah mengalami perubahan bentuk dan fungsi sehingga dapat mengatur besarnya lubang - lubang yang ada diantaranya (Kartasaputra, 1988). Stomata terdiri dari beberapa bagian, diantaranya adalah bagian sel penutup, sel tetangga, dan ruang udara dalam. Pori stomata berfungsi untuk pertukaran gas antara atmosfer dengan sistem ruang antara sel yang berada pada jaringan mesofil di bawah epidermis yang disebut rongga substomata (Loveless, 1991). Stomata dilindungi oleh sel penjaga dimana merupakan organ yang mampu merespon faktor lingkungan secara luas dan mengirimnya berupa sinyal - sinyal khusus. Kemampuan sel penjaga untuk mengatur tekanan tingkah turgornya laku daun. bahwa merupakan Peneliti densitas kontrol modern stomata

pengaruh

terhadap

densitas

stomata

(Mansfield, T.A. 1998). Secara morfologi, menurut Melcalfe & Chalk (1950), ada lima tipe stomata pada dikotil yaitu : a. Tipe anomosit (Ranunculaceous) Sel penutup dikelilingi sejumlah sel tertentu yang tidak dapat dibedakan bentuk dan ukurannya dari sel epidermis lain. Tipe ini terdapat pada Ranunculaceae,Geraniaceae,Cappar daceae,Cucurbitaceae,Malvaceae,T amaricaceae,Schorphulariacea, dan Papaveraceae.

Gambar 1. Stomata tipe anomosit b. Tipe anisosit (Cruciferous) Sel penutup dikelilingi oleh tiga sel tetangga yang tidak sama ukurannya. Tipe ini terdapat pada Cruciferae, Nicotiana, Solanum, dan Sedum.

menyatakan

bergantung menurut keadaan lingkungan terutama berhubungan dengan konsentrasi CO2 di atmosfer. Ketika konsentrasi CO2 menurun, Perubahan densitas stomata CO2 akan naik. konsentrasi memiliki

d. Tipe diasit (Caryophillaceous) Setiap stomata dikelilingi oleh dua sel tetangga yang letaknya tegak lurus stomata. Tipe ini terdapat pada Caryophyllaceae dan Acanthaceae.

Gambar 2. Stomata tipe anisositik c. Tipe parasit (Rubiaceous) Setiap sel penutup didampingi oleh satu atau lebih sel tetangga yang letaknya sejajar dengan stomata. Tipe ini terdapat pada Rubiaceae, Magnoliaceae, Convolvulaceae, dan Mimosaceae, beberapa genus dari Papilionaceae seperti Ononis, Arachis, Phaseolus, dan Psoralea, dan beberapa spesies dari familia lain. Gambar 4. Stomata tipe diasitik e. Tipe aktinosit Tipe aktinosit merupakan variasi dari tipe diasit. Stomatanya dikelilingi sel tetangga yang teratur menjari. Tipe ini antara lain terdapat pada teh (Camellia sinensis) (Mulyani, 2006). Tumbuhan mampu merespon perubahan CO2 di lingkungannya dengan melebarkan pori - pori stomata untuk fotosintesis dan transpirasi. Konsentrasi CO2 pada substomata dapat digunakan untuk menganalisa keberadaan CO2 dan air yang menguap di udara melalui permukaan daun (Hastein, Stefan; Dirk de Beer; Hubert H. Felle. 2001). Gambar 3. Stomata tipe parasiticUdara (atmosfer) 99 % tersusun atas oksigen dan nitrogen serta gas mulia, CO2, NO3, O3 dan Pb, dan sebagian adalah

komponen minor. Pencemaran udara berarti

kegiatan industri, pemakaian zat-zat kimia yang disemprotkan kendaraan, dll (Wisnu, 2001).

hadirnya satu atau beberapa kontaminan di dalam udara atmosfer di luar, seperti debu, busa, gas, kabut, bau-bauan, asap atau debu dalam kuantitas yang banyak dengan berbagai sifat, hingga dapat menimbulkan gangguan-gangguan terhadap kehidupan manusia, tumbuhan atau hewan. Setiap pembebasan bahan atau zat - zat ke dalam udara atmosfer tidak harus selalu dikatakan pencemaran udara karena bahan kontaminan belum menjurus pada suatu kemampuan secara potensial untuk mengubah stabilitas dan kualitas kelestarian udara atmosfer (Kristanto, 2002). Sumber polutan udara didaerah perkotaan adalah transportasi dan industri yang menyebabkan kadar gas - gas minor ini meningkat. Gas - gas minor tersebut akan bereaksi dengan sesamanya di atmosfer, sehingga dapat menimbulkan senyawa baru yang akan berperan sebagai polutan sekunder. (Arifin, 1989). Secara umum, penyebab pencemaran udara ada 2 macam yaitu karena faktor - faktor internal (alamiah) dan faktor eksternal (manusia). Contoh faktor internal adalah debu yang berterbangan akibat tiupan angin, debu debu yang dikeluarkan dari letusan gunung berapi beserta gas - gas vulkanik, proses pembusukan sampah organic, dll. Sedangkan contoh factor eksternal adalah adanya hasil pembakaran bahan bakar fosil, debu dari

Permasalahan yang akan dibahas adalah bagaimana pengaruh pencemaran udara terhadap bentuk stomata daun. Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui pengaruh pencemaran udara terhadap struktur stomata dari daun Pterocarpus indicus dan Codiaeum variegatum. Metodologi Alat yang digunakan dalam

praktikum ini adalah selotip, kaca obyek dan kaca penutup, mikroskop, dan kamera digital. Bahan yang digunakan adalah daun Pterocarpus indicus dan Codiaeum variegatum yang diambil dari daerah Perak Surabaya, dan kuteks. Langkah awal yang dilakukan adalah mengambil daun Pterocarpus indicus dan Codiaeum variegatum di daerah Perak Surabaya pada tanggal 30 Maret 2010 pukul 09.30 WIB. Setelah daun diambil, daun direndam dengan air selama 1 jam. Lalu daun dibungkus plastik dan dimasukkan ke dalam lemari es selama 1 hari. Masingmasing daun yang telah siap kemudian diolesi kuteks dan ditunggu sampai kering. Setelah kering, kuteks ditutup dengan isolasi dan didiamkan sampai menempel lalu

ditarik. Isolasi tersebut ditempelkan pada objek gelas untuk diamati pada mikroskop. Setelah terlihat di mikroskop, kemudian difoto dan digambar. Stomata normal dan abnormal dihitung dan dicari prosentase kerusakannya. Hasil dan Pembahasan Praktikum terhadap struktur ini bertujuan dari untuk daun

bertujuan untuk menjaga stomata agar tetap membuka. Lalu daun dibungkus plastik dan dimasukkan ke dalam lemari es selama 1 hari. Masing - masing daun yang telah siap kemudian diolesi kuteks dan ditunggu sampai ditutup kering. dengan Setelah isolasi kering, dan kuteks didiamkan

sampai menempel lalu ditarik. Penggunaan kuteks ini supaya bagian epidermisnya menempel pada isolasi sehingga dapat diamati di bawah mikroskop. Isolasi tersebut ditempelkan pada objek gelas untuk diamati pada mikroskop. hasil Setelah yang terlihat di mikroskop, tampak difoto,

mengetahui pengaruh pencemaran udara stomata dan Pterocarpus indicus Codiaeum

variegatum. Langkah awal yang dilakukan adalah mengambil daun Pterocarpus indicus dan Codiaeum variegatum di daerah Perak Surabaya pada tanggal 30 Maret 2010 pukul 09.30 WIB. Pengambilan ini dilakukan antara pukul 09.00 - 13.00 WIB karena stomata memiliki jam biologis dimana stomata akan membuka dan menutup. Jam biologis stomata untuk membuka adalah antara pukul 06.00 - 18.00 WIB sedangkan jam biologis stomata mulai menutup adalah antara pukul 21.00 - 03.00 WIB. Siklus membuka dan menutupnya stomata dapat dilihat lebih jelas pada halaman lampiran. Setelah daun diambil, daun dicuci dan direndam dengan air selama 1 jam. Daun terlebih dahulu dicuci supaya debu debu yang menempel pada permukaan daun hilang. Perendaman daun selama 1 jam ini

digamba, dan dihitung dan dicari prosentase kerusakannya. Kondisi pengambilan lingkungan stomata di daerah saat Perak

Surabaya adalah panas dan banyak polutan dimana banyak sekali kendaraan yang melintas di jalan raya. Pada permukaan daun Pterocarpus indicus dan Codiaeum variegatum ditemukan debu - debu berwarna hitam. Tipe stomata pada daun Pterocarpus indicus dan Codiaeum variegatum adalah tipe parasitik dimana setiap sel penutupdidampingi oleh satu atau lebih sel tetangga yang letaknya sejajar dengan stomata. Berdasarkan hasil pengamatan, dapat dilihat bahwa daun Pterocarpus indicus

memiliki

prosentase

kerusakan

stomata

Gambar 5. Hasil pengamatan stomata daun Pterocarpus indicus, dimana yang ditunjukkan oleh nomor 1 adalah stomata abnormal dan nomor 2 adalah stomata normal. Sedangkan pada hasil pengamatan pada stomata daun Codiaeum variegatum didapatkan prosentase kerusakan stomata sebesar 68,75 %, dimana jumlah stomata abnormal adalah 11 dan jumlah stomata normal adalah 5. Stomata abnormal yang ditemukan pada daun Codiaeum variegatum ditunjukkan dengan adanya bintik - bintik berwarna hitam di daerah porus. Bintik bintik ini mengindikasikan adanya timbunan ion - ion dari gas polutan. Jika dibandingkan dengan stomata daun Codiaeum variegatum yang normal, dapat terlihat perbedaannya dimana tidak ditemukan bintik - bintik hitam di daerah porus.

sebesar 36,36 %, dimana jumlah stomata abnormal adalah 4 dan jumlah stomata normal adalah 7. Stomata abnormal pada daun Pterocarpus indicus ditunjukkan dengan bentuk porus yang menutup pada siang hari yang dilakukan saat pengambilan. Porus stomata Pterocarpus indicus menutup pada siang hari dikarenakan adanya pengaruh gas polutan yang terlalu banyak sehinggakendaraan mempengaruhi terlalu banyak emisi gas buang bermotor tanaman yang yang sangat berada di

sekitarnya dan banyak mencemari tanaman tersebut. Jika dibandingkan dengan stomata abnormal, stomata daun Pterocarpus indicusyang normal tetap membuka.

1 2

Daftar Pustaka1

Arifin. 1989. Dasar Klimatologi Pertanian. Universitas Brawijaya : Malang

Hastein, Stefan; Dirk de Beer; Hubert H. Felle. 2001. Miniaturised Carbon2

Dioxide

Sensor

Design

for

Measurements Within Plant Leaves. Botanisches Institute I, Justus Liebig Universitat : German Kartasaputra, A.G. 1998. Pengantar Anatomi Tumbuh-tumbuhan, tentang Gambar 6. Hasil pengamatan stomata daun Codiaeum variegatum, dimana yang ditunjukkan oleh nomor 1 adalah stomata normal dan nomor 2 adalah stomata abnormal. Kesimpulan Dari hasil praktikum ekofisiologi tumbuhan dimana gas polutan berpengaruh terhadap stomata struktur daun stomata daun. Pada indicus Pterocarpus Sel dan Jaringan. Bina Aksara: Jakarta Kristanto, Philip . 2002 . Ekologi Industri . Andi : Yogyakarta Loveless, A.R . 1989. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan untuk Daerah Tropik . Gramedia : Jakarta Mansfield, T.A. 1998. Stomata and plant water relations: does air pollution create problems?. Department of Biological Sciences, Lancaster Mulyani, Sri. 2006. Anatomi Tumbuhan. Kanisius: YogyakartaWisnu Arya Wardana. 2001. Dampak Pencemaran Lingkungan. Edisi Revisi

ditemukan stomata abnormal berupa porus yang menutup pada siang hari, sedangkan pada stomata daun Codiaeum variegatum ditemukan stomata abnormal dengan adanya bintik - bintik berwarna hitam di daerah porus yang mengindikasikan adanya akumulasi ion - ion gas polutan.

Sciences, and

Institute

of

Environmental

Natural

Lancaster University :

Andi : Yogyakarta

Gambar 7. Siklus buka tutup stomata Salisbury dan Ross ( 1995 ) menyatakan ada beberapa faktor yang mempengaruhi membuka dan menutupnya stomata yaitu : 1. Faktor eksternal : Intensitas cahaya

Lampiran 1. Perhitungan prosentase kerusakan stomata a. Stomata daun Pterocarpus indicus Prosentase = stomata abnormal X 100 % stomata normal = 11 X 100 % 16 = 68,75 %

matahari, konsentrasi CO2 dan asam absisat (ABA). Cahaya matahari merangsang sel penutup menyerap ion K+ dan air, sehingga stomata membuka pada pagi hari. Konsentrasi CO2 yang rendah di dalam daun juga menyebabkan stomata membuka. 2. Faktor internal (jam biologis) : Jam

b. Stomata daun Codiaeum variegatum Prosentase = stomata abnormal X 100 % stomata normal = 4 11 = 36,36 % X 100 %

biologis memicu serapan ion pada pagi hari sehingga stomata membuka, sedangkan malam hari terjadi pembebasan ion yang menyebabkan stomata menutup, Hasil penelitian menunjukkan

adanya perbedaan lebar porus stomata pada pagi, siang, dan sore hari. Hal ini diduga adanya pengaruh suhu tinggi 30-350C dimana stomata biasanya menutup atau menutup sedikit sebagai respon tidak langsung terhadap keadaan rawan air dan laju respirasi, sehingga CO2 dalam daun juga naik. Suhu lingkungan juga mempengaruhi membuka dan menutupnya stomata. Pada pagi hari suhu lingkungan masih seimbang dengan suhu tubuh tanaman, sehingga penguapan air tanaman masih terkontrol.

2. Siklus membuka dan menutup stomata

Sedangkan pada siang hari suhu lingkungan sudah mulai naik sementara suhu tanaman masih rendah, sehingga porus stomata mulai menyempit secara perlahan mengurangi penguapan (transpirasi). Pada sore hari cahaya matahari mulai berkurang intensitasnya, sehingga suhu lingkungan menjadi turun. Porus stomata akan mulai membesar lagi tetapi tidak semaksimal pembukaan pada pagi hari karena sore sampai malam hari stomata akan menutup lagi secara perlahan (Santosa, 1990). 3. Foto Praktikum

a. Gambar indicus (b) 8. Permukaan

b. bawah daun

Codiaeum variegatum (a) dan Pterocarpus

a.

b. Gambar 9. Permukaan bawah daun yang diberi kuteks pada Codiaeum variegatum (a) dan Pterocarpus indicus (b)

a.

b. Gambar 10. Permukaan bawah daun yang diisolasi pada Codiaeum variegatum (a) dan Pterocarpus indicus (b)

Gambar 11. Preparat stomata yang siap diamati dibawah mikroskop