PENDAHULUAN
Latar
Belakang
Dengan masuknya air
dari tanah ke dalam sel–sel tentulah terbawa juga ion–ion yang terdapat di
dalam tanah, karena larutan tanah memang mengandung ion–ion. Masuknya ion–ion
ke dalam sel–sel akar itu mendapat ganti keluarnya ion–ion tertentu dari sel–sel
akar, peristiwa ini kita kenal sebagai pertukaran ion. Transpirasi dapat
diartikan sebagai proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan
melalui stomata. Kemungkinan kehilangan air dari jaringan tanaman melalui
bagian tanaman yang lain dapat saja terjadi, tetapi porsi kehilangna tersebut
sangat kecil dibanding dengan yang hilang melalui stomata. Sebagian besar dari
air, sekitar 99 persen, yang masuk kedalam tumbuhan meninggalkan daun dan
batang sebagai uap air. Proses tersebut dinamakan transpirasi. Sebagian besar
dari jaringan yang terdapat dalam daun secara langsung terlibat dalam
transpirasi. Pada waktu transpirasi, air menguap dari permukaan sel palisade
dan mesofil bunga karang ke dalam ruang antar sel. Dari ruang tersebut uap air
berdifusi melalui stomata ke udara. Air yang hilang dari dinding sel basah ini
diisi air dan protoplas. Persediaan air dari protoplas, pada gilirannya,
biasanya diperoleh dari gerakan air dari sel-sel sekitarnya, dan akhirnya
tulang daun, yang merupakan bagian dari sistem pembuluh yang meluas ke tempat
persediaan air dalam tanah (Tjitrosoepomo, 1998).
Absorbsi
air adalah suatu penyerapan unsur-unsur yang terlarut dalam air (air tanah).
Transpirasi adalah hilangnya air dari daun. Air keluar dari tanaman melalui
stomata, yang merupakan pori-pori kecil yang berada di daun. Laju transpirasi
bergantung pada temperatur udara dan radiasi sinar matahari. Pengaruh luas daun
terhadap proses absorbsi terhadap kecepatan absorbsi air yaitu pemasukan air
akar secara horizontal, maka bagian-bagian akar (dikotil) yang dilewati adalah
bulu akar, sel-sel partikel dan akhirnya air akan sampai kepembuluh kayu
(xylem) (Dahlia,2001).
Transpirasi adalah suatu proses yang mengakibatkan
pembuangan energi dan dikatakan transpirasi mengakibatkan kehilangan air serta
pembuangan tenaga yang diterima tumbuhan dari matahari. Daun-daun menyerap
sejumlah energi dari matahari dan hanya sebagiannya dipakai oleh tumbuhan.
Kurang dari satu per sen dari energi yang diterima dari matahari untuk
digunakan dalam berfotosintesis. Transpirasi adalah suatu istilah yang berlaku
untuk hilangnya air berupa suatu uap air dari jaringan tumbuhan. Transpirasi
pada prinsipnya merupakan salah satu dari difusi dan penguapan, tetapi bukan
penguapan dengan sempurna yang terbuka dengan bebas. Erlier ahli tumbuhan
mengatakan bahwa transpirasi benar mengakibatkan tingkat kerugian air dari
suatu jaringan yang hidup akan jelas berbeda dengan jaringan yang mati
(Lakitan, 2007).
Tumbuhan membutuhkan air dalam jumlah yang cukup untuk
pertunbuhan dan perkembangannya. Tidak semua air yang diserap tumbuhan aka
dimanfaatkan sepenuhnya untuk proses-proses metabolisme dalam tubuhnya, akan
tetapi sebagian akan dikeluarkan lagi dalam bentuk uap melalui proses
transpirasi (Dahlia, 2001).
Pengangkutan garam-garam dari akar ke daun itu terutama
lewat xylem dan kecepatannya dipengaruhi oleh kegiatan transpirasi. Pada
hakekatnya transpirasi sama dengan penguapan, akan tetapi istilah penguapan
tidak digunakan untuk mahluk yang hidup. Transpirasi yang terjadi bisa melalui
kutikula, stoma, dan lentisel. Akan tetapi yang lebih umum dibicarakan adalah
transpirasi lewat daun, karena hilangnya molekul-molekul air dari tubuh tanaman
itu sebagian besar adalah lewat daun. Hal ini disebabkan karena luasnya
permukaan daun dan juga karena daun-daun iu lebih kena udara daripada
bagian-bagian lain dari suatu tanaman (Situmpul, 1995).
Beberapa manfaat dari proses transpirasi bagi tumbuhan
antara lain:
a. Memungkinkan adanya pergerakan air
di dalam tubuh tumbuhan
b. Penyerapan dan pengangkutan unsur-unsur hara
c. Menjaga suhu tubuh tumbuhan
Kemungkinan kehilangan air dari jaringan tanaman melalui
bagian tanaman yang lain dapat saja terjadi, tetapi porsi kehilangan tersebut
sangat kecil dibandingkan dengan yang hilang melalui stomata. Oleh sebab itu
dalam perhitungan besarnya jumlah air yang hilang dari jaringan tanaman umumnya
difokuskan pada air yang hilang melalui stomata. Setiap jenis tumbuhan umumnya
mempunyai laju transpirasi yang berbeda, hal ini sangat dipengaruhi oleh bentuk
tajuk dan struktur internal daun serta sifat fisiologisnya (Wilkins, 1989).
Tujuan
Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui dan mengamati
terjadinya transpirasi pada tanaman muda yang telah ditumbuhkan pada media
percobaan (polibag).
TINJAUAN
PUSTAKA
Tumbuhan
untuk hidupnya memerlukan cahaya, suhu, kelembaban, mineral, dan air. Air
digunakan untuk reaksi biokimia dalam sel. Kebutuhan air secukupnya, jika
kelebihan air akan diuapkan atau ditranspirasikan. Jika kelebihan air tidak di
buah justru akan menghambat metabolisme yang akhirnya akan merusak tanaman itu
sendiri. Pengeluaran air pada tanaman dapat melalui peristiwa transpirasi atau
gutasi. Transpirasi adalah lepasnya air dalam bentuk uap dari tubuh ke
atmosfer. Penguapan dapat melalui stomata, lenti sel, kutikula. Sedang gutasi
adalah proses pengeluaran air berupa tetes air pada ujung daun yang merupakan ujung dari xylem
yang disebut hidatoda atau emisarium. Proses transpirasi sebenarnya merupakan
proses fisika, yaitu penguapan air dari daun ke atmosfer. Alat yang dugunakan
untuk mengukur kecepatan penguapan yaitu photometer, transpirometer/evaporometer.
Transpirasi diperlukan tumbuhan untuk membantu penyerapan unsur hara, mengatur
suhu tubuh tanaman, membuang sisa air yang berlebihan. Pada alat transpirometer
air dalam tabung akan berkurang karena diserap tanaman dan ruang bekas air akan
diisi udara dengan mengukur jarak tempuh pada pipa kapiler kita akan tahu
jumlah air yang diuapkan
oleh daun tanaman (Chambell,
2004).
Pada pokoknya air berdifusi dari suatu larutan yang encer ke
suatu larutan yang lebih pekat, atau dengan kata lain, air berdifusi dari
daerah yang defisiy tekanan difusinya besar. Proses masuknya ion-ion kedalam
sel-sel akar, sebagai pengganti dari ion-ion yang keluar dari sel akar disebut
dengan pertukaran ion. Masuknya ion-ion yang keluar deri sel akar disebut
dengan pertukaran ion. Masuknya ion-ion ini dipengaruhi oleh antagonisme ion, yang berarti bahwa pemasukan
ion yang satu mempengaruhi, bahkan kadang-kadang menentang pemasukan ion jenis
lain (Dwidjoseputro, 1989).
Beberapa teori tentang
naiknya air kepuncak pohon yaitu :
a)
Teori vital
Perjalanan
dari akar keujung batang menetukan gaya gravitasi dan gaya gesekan tahanan
dinding pipa dapat terjadi hanya karena pertolongan sel-sel hidup, dalam hal
ini sel-sel parenkim kayu dan sel-sel jari-jari empulur yang ada disekitar xylem.
b) Teori
akar
Adanya
pengeluaran air pada bidang potongan tonggak suatu batang yang dipotong dekat
tanah memberikan kesan bahwa didalam daerah akar terdapat suatu penggerak air.
Tenaga ini tidak lebih dari 2 atm.
c) Hukum
kapilaritas
Pembuluh kayu xylem dapat merupakan
pembuluh kapiler, sehingga air didalamnya sebagai akibat dari adhesi antara
dinding sel xylem dengan molekul-molekul air.
d) Teori
kohesi
Ada tiga unsur
dasar dalam teori kohesi untuk menjelaskan naiknya cairan, yaitu: Daya penggerak adalah
gradien potensial air yang makin menurun dari tanah melalui tumbuhan ke
atmosfer, Hidrasi/adhesi
: daya hidrasi antara molekul air dan dindingsel yang disebabkan oleh adanya
ikatan hidrogen, yakni daya tarik menarik antara molekul yang tidak sejenis dan kohesi air merupakan daya tarik
antar molekul sejenis.
(Dahlia,
2001).
Faktor-faktor
yang mempengaruhi absorbsi
air antara lain:
1.
Tekanan akar
2.
Kapilaritas
3.
Karakteristik daun
(Dahlia, 2001).
Transpirasi adalah hilangnya air dari daun. Air keluar
dari tanaman melaui stomata, yang merupakan pori-pori kecil yang berada di
daun. Laku transpirasi tergantung pada temperatur udara dan radiasi sinar
matahari. Transpirasi sebenarnya sangat menguntungkan tumbuhan. Hasil sampingan
yang tidak terhindarkan dari suatu kepentingan telah berubah menjadi
keuntungan. Pada umumnya, tumbuhan mampu hidup tanpa transpirasi, namun bila
dilakukan juga tampaknya transpirasi memberikan manfaat. Barangkali sambil
mengangkut mineral, mempertahankan turgiditas optimum dan tentu saja menghilangkan
sejumlah besar bahan dari daun (Lakitan, 2007).
Transpirasi pada hakikatnya sama dengan penguapan.
Transpirasi dikenal lewat kutikula, melalui stomata dan lentisel. Seluruh
bagian tanaman melakukan transpirasi tapi hanya melewati daun, karena hilangnya
molekul air dari tubuh tanaman sebagian adalah lewat daun. Hal ini disebabkan
karena luasnya permukaan daun dan adanya udara dari bagian lain suatu tanaman
(Salisbury, 1992).
Proses transpirasi ini selain mengakibatkan penarikan air
melawan gaya gravitasi bumi, jugas dapat mendinginkan tanaman yang terus
menerus berada dibawah sinar matahari. Mereka tidak akan mudah mati karena
terbakar oleh teriknya panas matahari karena melalui proses transpirasi terjadi
penguapan air dan penguapan akan membantu menurunkan suhu tanaman. Selain itu,
melalui proses transpirasi, tanaman juga akan terus mendapatkan air yang cukup
untuk melakukan fotosintesis agar keberlangsungan hidup tanaman dapat terus
terjamin (Walkins, 1989).
BAHAN DAN METODE
Alat dan Bahan
Alat
Adapun alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah:
1.
Polibag
1 kg, sebagai tempat untuk media tumbuh (tanah).
2.
Gabus,
sebagai alat untuk menopang tanaman.
3.
Botol
plastik, sebagai tempat untuk meletakkan tanaman.
4.
Neraca
analitik, sebagai alat untuk menimbang.
5.
Alat
tulis, sebagai alat untuk mencatat hasil pengamatan.
Bahan
Adapun bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah:
1.
Air
(200 ml), sebagai bahan untuk menyiram benih.
2.
Benih
jagung (Zea mays L.), sebagai bahan untuk
pengamatan.
3.
Benih
kacang hijau (Vigna radiatus),
sebagai bahan untuk pengamatan.
4.
Kacang
tanah (Arachis hypogaea L.), sebagai bahan
untuk pengamatan.
5.
Kacang
tunggak/nagara (Vigna unguiculata (L.)
Walp), sebagai bahan untuk pengamatan.
Waktu
dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Rabu, 3 April
2013 pada jam 08.00-
10.00 Wita dan bertempat di Lahan Fakultas Pertanian Universitas
Lambung Mangkurat Banjarbaru.
Prosedur Kerja
1.
Mengisi
polibag dengan tanah.
2.
Menanami
benih jagung, kacang hijau, kacang tanah, kacang nagara/tunggak ke dalam polibag
tersebut sampai berumur dua minggu.
3.
Setelah
berumur dua minggu, polibag disobek dengan hati-hati, kemudian.
4.
Membersihkan
tanaman di bawah air pancuran, lakukan dengan hati-hati agar akar tidak terputus.
5.
Tanaman
dikeringanginkan lalu ditimbang.
6.
Memasukkan
sebanyak 200 ml air dan beserta tanaman ke dalam botol plastik yang sudah diberi
gabus untuk menopang tanaman dan biarkan 3 hari.
7.
Setelah
3 hari, ambil tanaman lalu dikering anginkan kemudian ditimbang dan ukur volume
air, catat hasil pengamatan dengan menggunakan tabel.
HASIL
DAN PEMBAHASAN
Hasil
Tabel 1. Hasil pengamatan berat awal dan akhir pada berbagai kacang-kacangan.
|
No.
|
Benih
|
Berat (gram)
|
Keterangan
|
|
|
Awal
|
Akhir
|
|||
|
1.
|
Jagung
|
2,18
|
2,62
|
Terjadi penambahan berat
|
|
2.
|
Kacang hijau
|
0,89
|
1,25
|
Terjadi penambahan berat
|
|
3.
|
Kacang
tanah
|
2,39
|
2,40
|
Terjadi penambahan berat
|
|
4.
|
Kacang
nagara/tunggak
|
2,12
|
2,61
|
Terjadi penambahan berat
|
Tabel 2. Hasil
pengamatan volume awal
dan akhir pada berbagai kacang-kacangan.
|
No.
|
Benih
|
Volume (ml)
|
Keterangan
|
|
|
Awal
|
Akhir
|
|||
|
1.
|
Jagung
|
600
|
553
|
Terjadi pengurangan volume air
|
|
2.
|
Kacang
hijau
|
600
|
550
|
Terjadi pengurangan volume air
|
|
3.
|
Kacang
tanah
|
600
|
557
|
Terjadi pengurangan volume air
|
|
4.
|
Kacang
nagara/tunggak
|
600
|
551
|
Terjadi pengurangan volume air
|
Tabel 3. Hasil
selisih berat akhir dan berat awal serta volume awal dan volume akhir pada
berbagai benih kacang-kacangan.
|
No.
|
Benih
|
Selisih
|
|
|
Awal
(gram)
|
Akhir
(ml)
|
||
|
1.
|
Jagung
|
0,44
|
47
|
|
2.
|
Kacang hijau
|
0,36
|
50
|
|
3.
|
Kacang tanah
|
0,01
|
43
|
|
4.
|
Kacang nagara/tunggak
|
0,49
|
49
|
Pembahasan
Pada hasil
praktikum terdapat adanya variasi tiap jenis benih dalam berat yang menunjukkan
laju transpirasi tiap tanaman. Diketahui bahwa laju transpirasi yang ditunjukan
dengan pertambahan berat yang paling besar adalah pada jagung karena jagung
termasuk tanaman yang boros akan air dan unsur hara sekaligus pandai menyimpan
air. Air yang disimpan dalam bentuk amilum sebagai hasil fotosintesis. Amilum
inilah yang menyebabkan persentase panambahan berat jagung lebih dari 100%.
Pertambahan berat yang melebihi batas normal juga disebabkan fotosintesis
tanaman jagung yang lebih cepat sehingga beratnya juga bertambah.
Terdapat
perbedaan berat awal dan berat akhir pada semua perlakuan. Hal ini dikarenakan
adanya transpirasi yang dilakukan oleh tanaman jagung dan kacang-kacangan
sehingga penguapan air yang terjadi akibat transpirasi menyebabkan air semakin
berkurang karena diserap oleh batang tanaman tersebut.
Pada berbagai benih yang dilakukan
pengamatan terhadap daya absorbsi dan transpirasinya ternyata laju transpirasi
paling cepat adalah pada kacang nagara. Dibandingkan yang lainnya kacang nagara
melakukan absorbsi dengan cepat dikarenakan faktor penentu luas total daun.
Semakin luas total daun tanaman tersebut, maka semakin banyak juga air yang
diserap.
Kacang tanah paling sedikit
mengalami pertambahan berat dikarenakan kemungkinan laju absorbsi airnya hampir
sebanding dengan laju transpirasinya. Meskipun terjadi pengurangan volume air,
hasil fotosintesisnya belum sempat tersimpan karena pengaruh radiasi sinar
matahari. Pada umumnya kacang tanah memerlukan peneduh untuk mengurangi
transpirasi yang dilakukannya.
Kacang hijau mengalami pertambahan
berat dan pengurangan volume air. Hal ini juga dikarenakan terjadinya absorbsi
air dan transpirasi pada tanaman. Tanaman yang di luar ruangan mengalami
transpirasi lebih banyak dari pada tanaman yang di dalam ruangan karena
pengaruh radiasi sinar matahari.
KESIMPULAN
DAN SARAN
Kesimpulan
Kesimpulan yang didapat
dari hasil praktikum ini adalah:
1. Proses
transpirasi terjadi akibat adanya absorbsi yang dilakukan oleh tanaman
tersebut. Hal ini dikarenakan untuk menjaga suhu atau keseimbangan jumlah air
di dalam tanaman tersebut.
2. Faktor-faktor
yang mempengaruhi terjadinya transpirasi adalah suhu, kelembaban, intensitas
cahaya matahari, luas total daun dan ketersediaan air di dalam tanah.
3. Masing-masing
tanaman mempunyai laju transpirasi yang berbeda-beda.
Saran
Untuk
praktikan diharapkan adanya kerjasama dalam kelompok maupun antar kelompok agar
mendapatkan hasil yang maksimal dalam kegiatan praktikum.