laju transpirasi

PENDAHULUAN


Latar Belakang

Transpirasi adalah proses dipersiasi energi dan transpirasi berfungsi di dalam penguapan yang terjadi akibat sinar matahari. Transpirasi memberikan gaya penggerak utama untuk penyerapan air tanaman melawan gaya gravitasi dan tahanan gesekan dalam jalur ini melalui tanaman. Laju pengambilan air terutama dikendalikan oleh laju transpirasi, tekanan akar, dan penyerapan air secara aktif hanya memainkan peranan yang kecil dalam penyerapan dan hanya tampak apabila transpirasi rendah atau berhenti (Pandey and Sinha, 2000).

Transpirasi pada tumbuhan yang sehat sekalipun tidak dapat dihindarkan dan jika berlebihan akan sangat merugikan karena tumbuhan akan menjadi layu bahkan mati. Transpirasi berlangsung melalui stomata sedang melalui kutikula daun dalam jumlah yang lebih sedikit. Transpirasi terjadi pada saat tumbuhan membuka stomatanya untuk mengambil karbondioksida dari udara untuk berfotosintesis. Lebih dari 20% yang diambil oleh akar dikeluarkan ke udara sebagai uap air. Sebagian besar uap air yang ditranspirasi oleh tumbuhan tingkat tinggi berasal dari daun selain batang, bunga, buah. Transpirasi menimbulkan arus transpirasi yaitu translokasi air dan ion organik terlarut dari akar ke daun melalui xilem (Http://id.wikipedia.co.id, 2008).

Air merupakan salah satu faktor penentu bagi berlangsungnya kehidupan tumbuhan. Banyaknya air yang ada di dalam tubuh tumbuhan selalu mengalami fluktasi bergantung pada kecepatan proses masuknya air ke dalam tubuh tumbuhan, kecepatan proses penggunaan air dari tubuh tumbuhan dapat berupa cairan dan gas. Proses keluarnya air dari tubuh tumbuhan dapat berupa cairan dan gas. Proses keluarnya air dari tubuh tumbuhan disebut transpirasi (Http://www.google.com, 2008).

Kutikula yang menutupi epidermis pada kedua belah permukaan sangat membatasi kehilangan air. Walaupun demikian, air menguap dari permukaan mesofil yang basah dan uapnya akan keluar melalui sejumlah stomata yang terdapat pada kedua belah permukaannya. Transpirasi pada tumbuhan dibagi menjadi dua, yaitu transpirasi stomata dan transpirasi kutikula. Sebagian dari air terlepas melalui stomata, kehilangan air melalui kutikula hanya 5 sampai 10 persen dari jumlah air yang ditranspirasikan di daerah sedang (Wilkins, 1989)

Transpirasi air sangat besar diserap dari lahan oleh akar yang dapat membuat karbohidrat. Kebanyakan transpirasi hasilnya didalam bentuk uap air. Penguapan air ini dari permukaan yang dikenal dengan transpirasi (Miller, 1931)

Transpirasi tidaklah hanya diuntungkan tetapi juga penting di dalam penyerapan CO2 dari atmosfer selama fotosintesis. Di dalam alam transpirasi banyak dilakukan oleh tanaman yang berklorofil (Pradhan, 1997).

Pada proses transpirasi ini selain mengakibatkan penarikan air melawan gaya gravitasi bumi, juga dapat mendinginkan tanaman yang terus-menerus berada di bawah 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 mendapat air yang cukup untuk melakukan fotosintesis agar keberlangsungan hidup tanaman dapat terus terjamin(Http://www.google.com, 2008).

Transpirasi sebenarnya menguntungkan tumbuhan. Hasil yang tidak terhindarkan dari suatukepentigan telah berubah menjadi keuntungan. Pada umumnya, tumbuhan mampu hidup tanpa transpirasi. Namun bila dilakukan juga tampaknya transpirasi memberi manfaat. Transpirasi merupakan proses pendiginan, tetapi bila transpirasi mendinginkan daun, tentu proses fisika lain yang melakukan hal tersebut. Bila tidakj terjadi transpirasi, daun akan lebih panas beberapa derajat(Salisbury dan Ross, 1995).

Tujuan Percobaan

Adapun tujuan percobaan dari laju transpirasi adalah untuk mengetahui pengaruh faktor internal dan faktor eksternal terhadap laju transpirasi tanaman pacar air (Balsamina impatient).

Kegunaan Penulisan

- Sebagai salah satu syarat untuk mengikuti laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Universitas Sumatera Utara, Medan.
- Untuk memberikan informasi bagi pihak yang membutuhkan.


TINJAUAN PUSTAKA

Transpirasi dapat diartikan sebagai proses kehilangan air didalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata. Kemungkinan kehilangan air dari jaringan tanaman melalui bagian-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 jmlah air yang hilang dari jaringan tanaman umumnya difokuskan pada air hilang melalui stomata (Lakitan, 2000).

Sebagian besar transpirasi terjadi melalui stomata karena kutikula secara relatif tidak tembus air dan hanya sedikit transpirasi yang terjadi apabila stomata tertutup. Dengan terbukanya stomata lebih besar, lebih banyak pula kehilangan air, tetapi peningkatan kehilangan air ini lebih sedikit untuk masing-masing satuan penambahan lebar stomata, yang paling utama dalam kondisi lapangan ialah tingkat cahaya kelembaban. Pada sebagian besar tanaman budidaya cahaya menyebabkan stomata terbuka. Pada tingkat kelembaban di dalam daun yang rendah sel-sel pengawal kehilangan turgornya, mengakibatkan penutupan stomata (Gardner dkk, 1995).

Faktor-faktor tanaman, juga mengubah ET dengan mempengaruhi tanaman terhadap pergerakan air dari tanah ke udara, yaitu :
- Penutupan stomata. Sebagian besar transpirasi terjadi melalui stomata karena kutikula secara relatif tidak tembus air dan hanya sedikit transpirasi yang terjadi apabila stomata tertutup.
- Jumlah dan ukuran stomata.
- Jumlah daun.
- Penggulungan atau pelipatan daun (Gardner dkk, 1991).

Membuka dan menutupnya stomata merupakan bahan penyelidikan yang susah. Mekanisme membuka dan menutupnya stoma berdasarkan perubahan turgor dan perubahan turgor itulah akibat perubahan osmosis dari sel-sel penutup. Sel-sel penutup pada malamnya persenannya lebih tinggi daripada sel pagi hari. Pada pagi hari masih ada kepadatan amilum di dalam sel-sel penutup stoma. Pengaruh sinar matahari dapat digantikan oleh lampu dengan membangkitkan klorofil-klorofil untuk mengadakan fotosintesis. Hal ini dapat memunculkan adanya transpirasi (Dwidjoseputro, 1994).

Pada tanaman yang bertranspirasi bebas, air dievaporasi dari dinding sel epidermis dan mesophyl yang lembab di dalam daun hilang ke atmosfer melalui stomata. Karena hilangnya air, potensial air dalam apoplast daun turun ke bawah potensial sel daun juga lebih rendah dari potensial xylem dan tanah. Hal ini mengakibatkan penarikan cepat air dari sel daun dan merendahnya potensial sel (Fitter dan Hay, 1999).

Faktor yang mempengaruhi laju transpirasi adalah :
- Cahaya. Tumbuhan jauh lebih cepat bertranspirasi bilamana terbuka terhadap cahaya dibandingkan dengan di dalam gelap. Hal ini terjadi karena cahaya mendorong / merangsang tumbuhnya stomata.
- Suhu. Tumbuhan bertranspirasi lebih cepat pada suhu yang tinggi. Pada suhu 30oC daun dapat bertranspirasi tiga kali lebih cepat dibandingkan suhu 20oC.
- Kelembaban. Laju transpirasi juga dipengaruhi oleh kelembaban nibsi udara sekitar tumbuhan. Laju difusi setiap substansi dalam kedua daerah menurun.
- Angin. Adanya angin juga mengakibatkan meningkatnya laju transpirasi.
- Air tanah. Tumbuhan tidak dapat bertranspirasi dengan cepat jika kelembaban hilang, tidak digantikan oleh air segar (Kimbal, 1983).

Sinar matahari, seperti dibicarakan di depan, maka sinar menyebabkan membukanya stomata dan gelap menyebabkan menutupnya stomata. Jadi banyak sinar berarti juga mempergiat transpirasi. Karena sinar itu juga mengandung panas, maka banyak sinar berarti juga menambah panas, dengan demikian menaikkan temperatur. Kenaikan temperatur sampai batas yang tertentu menyebabkan melebarnya stomata dan dengan demikian memperbesar transpirasi(Dwidjoseputro, 1994).

Ada dua tipe transpirasi yaitu, transpirasi kutikula adalah evaporasi air yang terjadi secara langsung melalui kutikula epidermis dan transpirasi stomata, yang dalam hal ini kehilangan air berlangsung melalui stomata. Kutikula daun secara relatif tidak tembus air, pada sebagian besar jenis tumbuhan transpirasi kutikula hanya sebesar 10 persen atau kurang dari jumlah air yang hilang melalui daun-daun dan stomata (Loveless, 1993).

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju transpirasi antara lain yaitu faktor-faktor internal yang mempengaruhi mekanisme buka menutupnya stomata. Kelembaban ada disekitar tanaman, suhu udara, suhu daun tanaman. Angin juga dapat mempengaruhi laju transpirasi. Angin dapat memacu laju transpirasi jika udara yang bergerak melewati permukaan daun tersebut lebih kering (Pradhan, 1997).


BAHAN DAN METODE

Tempat dan Waktu Percobaan

Percobaan dilakukan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Fakultas Pertanian Sumatera Utara Medan dengan ketinggian ± 25 dpl. Percobaan dilakukan tanggal 24 September 2008, pada pukul 15.00 WIB.

Bahan dan Alat

Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah tanaman pacar air (Balsamania impatient) 10 buah. Sebagai objek percobaan, kapas sebagai penutup erlenmeyer agar tidak ada udara yang masuk, vaselin sebagai penutup bagian tanaman, air sebagai sumber untuk transpirasi.

Adapun alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah kipas angin sebagai faktor angin, timbangan untuk menimbang percobaan, sinar matahari sebagai faktor cahaya, dan erlenmeyer sebagai tempat atau wadah bagi pacar air.

Prosedur Percobaan

- Disediakan 10 tanaman yang berukuran sama begitu juga jumlah daunnya.
- Disediakan 10 buah erlenmeyer, isi air dengan volume sama.
- Dimasukkan air ke dalam gelas beaker masing-masing sebanyak 250 mL.
- Disiapkan bahan tanaman dalam 2 kelompok, yaitu 5 buah tanaman untuk kelompok angin dan 5 buah kelompok cahaya.
- Setiap kelompok tanaman diberi perlakuan, yaitu :
a. Tanpa perlakuan (kontrol)
b. Dilapisi vaselin
c. Tanpa akar
d. Potong setengah daun
e. Tanpa daun.
- Dimasukkan bahan tanaman ke dalam erlenmeyer, lalu mulut erlenmeyer ditutup dengan mempergunakan kapas.
- Ditimbang berat awal masing-masing erlenmeyer + Balsamania impatient (sebagai bobot awal).
- Diletakkan erlenmeyer sesuai kelompoknya yaitu 5 erlenmeyer di bawah sinar matahari dan 5 erlenmeyer lainnya di bawah kipas angin selama 1 jam.
- Ditimbang bobot akhirnya.

- Dihitung laju transpirasi tanaman = Bobot Awal – Bobot Akhir
Waktu
= g/s


HASIL DAN PEMBAHASAN


Hasil

 Faktor Angin


Perlakuan Berat Awal (gr) Berat Akhir (gr) Laju Transpirasi (gr/s)
Kontrol

Potong 1/2 daun

Tanpa daun

Tanpa akar

Dilapisi vaseline 472.3

439.4

469.1

453

448.2 471.1

438.8

468.9

431.2

448.2 6.6 x 10-4

3.3 x 10-4

1.1 x 10-4

6.1 x 10-4

0


 Faktor Cahaya

Perlakuan Berat Awal (gr) Berat Akhir (gr) Laju Transpirasi (gr/s)
Kontrol

Potong 1/2 daun

Tanpa daun

Tanpa akar

Dilapisi vaseline 456.6

461.6

464.4

453

432.4 455

460.6

463.4

451.9

431.1 8.8 x 10-4

2.7 x 10-4

5.5 x 10-4

6.1 x 10-4

7.2 x 10-4

Perhitungan

 Faktor Angin


LT (kontrol) = Berat Awal – Berat Akhir = 1.2 = 6.6 x 10-4
Waktu 1600

LT (potong ½ daun) = Berat Awal – Berat Akhir = 0.6 = 3.3 x 10-4
Waktu 1600

LT (tanpa daun) = Berat Awal – Berat Akhir = 0.2 = 1.1 x 10-4
Waktu 1600

LT (tanpa akar) = Berat Awal – Berat Akhir = 21.8 = 6.1 x 10-4
Waktu 1600

LT (dilapisi vaseline) = Berat Awal – Berat Akhir = 0 = 0
Waktu 1600


 Faktor Cahaya


LT (kontrol) = Berat Awal – Berat Akhir = 1.6 = 8.8 x 10-4 gr/s
Waktu 1800

LT (potong ½ daun) = Berat Awal – Berat Akhir = 0.5 = 2.7 x 10-4 gr/s
Waktu 1800

LT (tanpa daun) = Berat Awal – Berat Akhir = 1 = 5.5 x 10-4 gr/s
Waktu 1800

LT (tanpa akar) = Berat Awal – Berat Akhir = 1.1 = 6.1 x 10-4 gr/s
Waktu 1800

LT (dilapisi vaseline) = Berat Awal – Berat Akhir = 1.3 = 7.2 x 10-4 gr/s
Waktu 1800

Pembahasan

Pada hasil percobaan dapat dilihat bahwa pada faktor cahaya, laju transpirasi paling tinggi terjadi pada tanaman yang mendapat perlakuan kontrol sebesar 8,8 x 10-4. Karena sinar matahari dapat secara langsung mendorong agar stomata dapat tumbuh dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Hal ini sesuai dengan literatur Kimbal (1983), yang menyatakan bahwa tumbuhan jauh lebih cepat bertranspirasi bilamana terbuka terhadap cahaya dibandingkan dengan dalam gelap. Hal ini terutama karena cahaya mendorong / merangsang tumbuhnya stomata.

Dari hasil percobaan diperoleh bahwa laju transpirasi terendah dari faktor cahaya terdapat pada perlakuan tanpa daun yaitu sebesar 2,7 x 10 - 4 gr/s. Hal ini disebabkan tidak adanya stomata. Sebab salah satu syarat yang menimbulkan terjadinya transpirasi pada tanamn adalah adanya stomata pada daun. Tidak adanya stomata daun, maka menyebabkan berkurangnya transpirasi. Hal ini sesuai dengan literatur Lakitan (2000) yang menyatakan bahwa transpirasi adalah proses kehilangan air didalam bentuk uap dan dapat terjadi jika adanya stomata pada daun tanaman.

Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa faktor cahaya sangat berpengaruh besar pada laju transpirasi. Dapat dilihat bahwa pada perlakuan kontrol, laju transpirasi mencapai 8.8 x 10-4, sedangkan pada perlakuan ½ daun laju transpirasinya adalah 2.7 x 10-4 gr/s. Pada perlakuan kontrol, pada saat inilah faktor cahayanya tertinggi, dan perlakuan ½ daun, pada saat inilah faktor cahayanya yang terendah. Hal ini sesuai dengan literatur Dwidjoseputro (1994) yang menyatakan bahwa sinar menyebabkan stomata membuka. Jadi, banyak sinar berarti juga mempergiat transpirasi. Karena sinar itu juga mengandung panas, maka banyak sinar berarti juga menambah panas, dengan demikian menaikkan temperatur. Kenaikan temperatur sampai pada suatu batas yang tertentu menyebabkan melebarnya stomata dan dengan demikian memperbesar transpirasi. Hal ini menyebabkan perlakuan kontrol, menghasilkan laju transpirasi yang tinggi.

Dari hasil percobaan diketahui bahwa faktor tertinggi dari angin adalah perlakuan kontrol sebesar 6.6 x 10-4. Hal ini disebabkan oleh angin. Angin juga dapat mempengaruhi laju transpirasi jika udara yang bergerak melalui permukaan daun. Hal ini sesuai dengan literatur Pradhan (1997) yang menyatakan faktor-faktor yang mempengaruhi laju transpirasi adalah faktor internal yaitu angin, karena angin dapat memacu laju transpirasi jika udara yang bergerak melewati permukaan daun.

Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa pada faktor angin, laju transpirasi terendah tardapat pada perlakuan dilapisi vaselin. Hal ini disebabkan oleh karena vaselin digunakan sebagai pengganti lilin pada daun tanaman. Dimana pada umumnya daun yang dilapisi lilin, stomata pada daun tidak membuka lebar (stomata tertutup). Sehingga hal inilah yang menyebabkan turunnya laju transpirasi pada tanaman. Hal ini sesuai dengan literatur Gardner, dkk (1995) yang menyatakan bahwa transpirasi melalui stomata.

Dari hasil percobaan didapat pada faktor angin, laju transpirasi terendah adalah 0, dengan perlakuan tanaman pacar air dilapisi vaseline artinya tanaman tidak melakukan transpirasi karena diseluruh permukaanya dilapisi oleh vaseline. Akibatnya, stomata ataupun bulu akar tidak dapat melakukan transpirasi. Hal ini sesuai dengan literatur Wikipedia (2008) yang menyatakan bahwa stomata atau mulut daun. Sebagian besar transpirasi terjadi disini, dan air diserap secara osmosis ke dalam akar melalui rambut akar dan sebagian besar ion bergerak menurut gradien potensial air melalui xylem.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi laju transpirasi yaitu :
1. Cahaya. Tumbuhan jauh lebih cepat bertranspirasi dengan cahaya dibandingkan dengan gelap.
2. Suhu. Tumbuhan dapat lebih cepat bertranspirasi pada suhu tinggi
3. Kelembaban. Laju transpirasi yang tinggi juga dipengaruhi oleh kelembaban nibsi udara di sekitar tumbuhan.
4. Angin. Adanya angin lembut dapat mempercepat laju transpirasi.
5. Air tanah. Tumbuhan tidak dapat terus bertranspirasi dengan cepat jika kelembaban hilang tidak digantikan oleh air di dalam tanah.
Hal ini sesuiai dengan literatur Kimbal (1983) yang menyatakan faktor cahaya adalah faktor yang paling banyak / tinggi laju transpirasinya karena tumbuhan lebih cepat bertranspirasi bila berada pada cahaya terang dibandingkan dengan cahaya yang gelap, karena cahaya yang terang mendorong tumbuhnya stomata pada daun. Angin, jika tidak ada angin, maka laju transpirasi juga tidak mungkin terjadi karena angin bergerak melalui permukaan daun dan air tanah, bila penyerapan air oleh akar tidak dapat mengimbangi laju transpirasi maka stomata tertutup


KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Pada faktor cahaya didapati laju transpirasi tertinggi terdapat pada perlakuan kontrol dengan berat awal 456.6 dan berat akhir 455 dengan laju transpirasi 8.8 x 10-4.
2. Pada faktor cahaya didapati laju transpirasi terendah terdapat pada perlakuan ½ daun dipotong dengan berat awal 461.1 dan berat akhir 460.6 dengan laju transpirasi sebesar 2.7 x 10-4.
3. Pada faktor angin didapati laju transpirasi tertinggi terdapat pada perlakuan kontrol dengan berat awal 472.3 dan berat akhir 47.1 dengan laju transpirasi sebesar 6.6 x 10-4.
4. Pada faktor angin didapati laju transpirasi terendah terdapat pada perlakuan tanaman yang dilapisi vaseline seesar 0 dengan berat awal 448.1 dan berat akhir 448.2.
5. Pada faktor cahaya dan faktor angin, faktor yang mempengaruhi laju transpirasi tertinggi adalah faktor cahaya.

Saran

Dalam melakukan penimbangan berat awal dan berat akhir, praktikkan lebih teliti karena mempengaruhi perhitungan laju transpirasi.

DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro, D., 1994. Penghantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia Pustaka, Jakarta.

Fitter, A. H dan R. K. M. Hay., 1999. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Terjemahan Sri Andani daN E. B Purbayanti. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Gardner, F. P ; R. B. Perace dan R. L. Mitchell., 1995. Fisiologi Tanaman Budidaya. Terjemahan H. Susilo. UI – Press, Jakarta.

Http:// id. Wikipedia. co. id., 2008. Transpirasi. Diakses tanggal 20 september 2008. 2 page.

Http: // www. Google., 2008. Sistem Transpirasi Tumbuh. Diakses tanggal 20 september 2008. 2 page.

Http: // www. Google., 2008. Transpirasi. Diakses tanggal 20 september 2008. 2 page.

Kimball, J. W., 1983. Biologi. PT Erlangga, Jakarta.

Lakitan, B., 2000. Dasar – Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT Raja Grafindo, Jakarta.

Loveless, A. R., 1993. Prinsip – prinsip Biologi Tumbuhan Untuk Daerah Tropik. PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Miller, E. C., 1931. Plant Physiology. Mc Graw Hill Company. Inc, New York.

Pandey, S. N and B. K. Sinha., 2000. Plant Phisiology. Kanpur.

Pradhan, S., 1997. Plant Physiologi. Har – Anand, New Delhi.

Salisbury, B. F dan Ross, W. C., 1995. Fisiologi Tumbuhan. ITB Press, Bandung.

Wilkins, M. B. 1989. Fisiologi Tanaman I. Terjemahan M. M Sutedjo dan A. G. Kartasapotra. Bumi Aksara, Jakarta.

laju transpirasi

PENDAHULUAN


Latar Belakang

Untuk tanah kering, suatu tumbuhan harus melindungi persediaan airnya agar terhindar dari kekeringan karena suhu udara yang terlalu panas, dan tumbuhan harus mempunyai ketahanan kedua-duanya untuk menggantikan kerugiannya dan untuk menyediakan air ekstra untuk pertumbuhan. Kerugian air yang tak bisa diacuhkan ketika daun-daun akan melakukan fotosintesis, stomata akan terbuka agar CO2 dapat masuk, tetapi di waktu yang sama air juga menghambur ke luar. Sebagai tambahan, proses fotosintesis memerlukan air untuk syarat berlangsungnya proses tersebut (seperti halnya beberapa proses yang berkenaan dengan metabolisme lain). Oleh karena itu jika suatu tumbuhan terlalu besar untuk bergantung pada difusi, maka tumbuhan itu harus mempunyai suatu sistem yang siap mengangkut air dari lokasi tersedianya air ke lokasi tumbuh yang tidak tersedia air untuk selanjutnya digunakan daun-daun dan organ tubuh tumbuhan untuk berfotosintesis. Ini akan menunjukkan bagaimana air adalah kebutuhan yang sangat penting, dan memelihara siklus tumbuh, dan bagaimana selaput kayu melayani untuk pengangkutan yang interlokal
(Wiley and Sons, 1982).
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 (Pandey and Sinha, 1972).
Transpirasi adalah suatu istilah yang berlaku untuk hilangnya air berupa suatu uap air dari jaringan tumbuhan. Transpirasi pada prinsipnya adalah 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 (Curtis and Clark, 1950).
Telah diketahui bahwa transpirasi melalui kutikula, melalui stomata dan melalui lentisel. Sebenarnya seluruh bagian tanaman itu mengadakan transpirasi, akan tetapi biasanya yang dibicarakan adalah hanya transpirasi yang melalui 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 itu lebih terkena udara dibandingkan dengan bagian tanaman yang lain (Dwidjoseputro, 1994).
Walaupun beberapa jenis tumbuhan dapat hidup dengan tanpa melakukan transpirasi, tetapi jika transpirasi berlangsung pada tumbuhan agaknya dapat memberikan beberapa keuntungan bagi tumbuhan tersebut, misalnya:
a. mempercepat laju pengangkutan unsur hara melalui pembuluh xilem
b. menjaga turgiditas sel tumbuhan agar tetap pada kondisi optimal
c. sebagai salah satu cara untuk menjaga stabilitas suhu daun.
(Lakitan, 1993).
Dalam udara yang tenang, tahanan lapisan udara tak-campur akan sangat besar daripada tahanan-tahanan lainnya sampai pembukaan stomata menjadi sangat kecil, sehingga transpirasi berubah sedikit saja dengan perubahan-perubahan dalam pembukaan stomata pada pembukaan yang besar. Walaupun demikian, dalam kondisi berangin, transpirasi berubah dengan perubahan dalam pembukaan stomata yang meliputi seluruh kisaran pembukaannya. Meningkatnya pengendalian transpiasi oleh stomata pada pembukaan yang kecil dan pada kecepatan angin yang lebih besar (Goldsworthy dan Fisher, 1992).

Tujuan Percobaan

Adapun tujuan dari percobaan “Laju Transpirasi” ini adalah untuk mengetahui pengaruh faktor internal dan faktor eksternal terhadap laju transpirasi tanaman pacar air (Balsamina impatient).

Kegunaan Percobaan

-Sebagai salah satu syarat untuk dapat mengikuti praktikal test di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
-Sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.


TINJAUAN PUSTAKA

Transpirasi sebenarnya 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 bahang dari daun (Salisburry dan Ross, 1996).
Proses transpirasi ini selain mengakibatkan penarikan air melawan gaya gravitasi bumi, juga 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 dapaty terus terjamin (Brittlate, 2007).
Tumbuhan yang hidup di gurun pasir atau lingkungan yang kurang air (daerah panas) mislnya kaktus, mempunyai struktur adaptasi yang khusus untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Pada tumbuhan yang terdapat didaerah panas, jika memiliki daun maka daunnya berbulu, bentuknya kecil-kecil, kulit luar daunnya tebal, mempunyai lapisan lilin yang tebal, dan mempunyai sedikit stomata untuk mengurangi penguapan (Anonimous a, 2007).
Daun juga sering kali terbuka terhadap tingkat penyinaran tinggi, yang melalui peningkatan suhu daun meningkatkan laju potensial kekurangan air. Kebanyakan air yang hilang sebagai uap dari suatu daun menguap ke permukaan dinding epidermis bagian dalam yang basah dan mesofil yang berdekatan dengan rongga-rongga dibawah stomata, dan hilang ke udara melalui pori stomata (tranpirasi stomata) (Lubis, 2000).
Kehilangan air dari daun umumnya melibatkan kekuatan untuk menarik air kedalam 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:
1. faktor dari dalam tumbuhan (jumlah daun, luas daun, dan jumlah stomata)
2. faktor luar (suhu, cahaya, kelembaban, dan angin)
(Anonimous b, 2007).
Sinar menyebabkan membukanya stoma dan gelap menyebabkan menutupnya stoma, jadi banyak sinar berarti juga mempergiat transpirasi. Karena sinar itu juga mengandung panas (terutama sinar infra merah), maka banyak sinar berarti juga menambah panas, dengan demikian menaikkan temperatur. Kenaikan temperatur sampai pada suatu batas yang tertentu menyebabkan melebarnya stoma dan dengan demikian memperbesar transpirasi (Dwidjoseputro, 1994).
Proses hilangnya air dalam bentuk uap air dari jaringan hidup tanaman yang terletak diatas permukaan tanah melewati stomata, lubang kutikula dan lentisel. Transpirasi pada tumbuhan yang sehat sekalipun tidak dapat dihindarkan dan jika berlebihan akan sangat merugikan karena tumbuhan akan layu bahkan mati (Witham and Devlin, 1983).


BAHAN DAN METODE


Tempat dan Waktu Percobaan

Percobaan ini dilakukan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Sumatra Utara, Medan dengan ketinggian tempat 25 m dpl pada tanggal 21 September 2007 sampai dengan selesai.

Bahan dan Alat

Adapun bahan yang digunakan adalah tanaman pacar air sebagai objek percobaan, kapas sebagai penutup erlenmeyer, vaselin sebagai bahan penghambat penguapan air, air sebagai pelarut dalam gelas erlenmeyer.
Adapun alat yang digunakan adalah erlenmeyer sebagai tempat tanaman, pisau sebagai alat potong, kipas angin sebagai faktor eksternal transpirasi, timbangan untuk mengukur berat tanaman, kalkulator sebagai alat bantu menghitung laju transpirasi, cahaya matahari sebagai faktor eksternal.

Prosedur Percobaan

-disiapkan 10 tanaman pacar air yang berukuran sama begitu juga jumlah daunnya
-disedikan 10 erlenmeyer, diisi air dengan volume yang sama
-dimasukkan air kedalam gelas beker masing-masing 250 ml
-disiapkan bahan tanaman dalam 2 kelompok yaitu 5 tanaman untuk kelompok angin dan 5 tanaman untuk cahaya
-diberi perlakuan yaitu:
a.tanpa perlakuan
b.dilapisi vaselin
c.tanpa akar
d.potong setengah daun
e.tanpa daun
-dimasukkan tanaman kedalam erlenmeyerdan ditutup kapas
-ditimbang berat awal erlenmeyer + blasmina impatient
-diletakkan erlenmeyer sesuai kelompoknya 5 dibawah sinar matahari dan 5 dibawah kipas angin (1 jam)
-ditimbang bobot akhir
-dihitung laju transpirasi: bobot awal - bobot akhir = gr/s
waktu

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

A. Cahaya

Perlakuan Berat Awal Berat Akhir Laju Transpirasi
(gr) (gr) gr/menit gr/detik
Kontrol 431,6 431,4 6,66. 10-3 1,11. 10-4
Dilapisi vaselin 393,7 393,5 6,66. 10-3 1,11. 10-4
Tanpa akar 388,0 387,8 6,66. 10-3 1,11. 10-4
Potong ½ daun 450,8 450,7 3,33. 10-3 5,55. 10-5
Tanpa daun 448,3 448,1 6,66. 10-3 1,11. 10-4

B. Angin

Perlakuan Berat Awal Berat Akhir Laju Transpirasi
(gr) (gr) gr/menit gr/detik
Kontrol 416,0 415,9 3,33. 10-3 5,55. 10-5
Dilapisi vaselin 405,³ 404,7 0,023 3,88. 10-4
Tanpa akar 444,5 444,4 3,33. 10-3 5,55. 10-5
Potong ½ daun 419,7 419,6 3,33. 10-3 5,55. 10-5
Tanpa daun 404,4 404,2 6,66. 10-3 1,11. 10-4


Perhitungan

LT = Berat awal – Berat akhir
Waktu

Dimana: waktu (t) = 30 menit = 1800 detik
A. Angin
LT (Kontrol) = 416 – 415,9 = 3,33. 10-3 gr/menit
30
= 416 – 415,9 = 5,55. 10-5 gr/detik
1800


LT (Dilapisi vaselin) = 405,4 – 404,7 = 0,023 gr/menit
30
= 405,4 – 404,7 = 3,88. 10-4 gr/detik
1800

LT (Tanpa akar) = 444,5 – 444,4 = 3,33. 10-3 gr/menit
30
= 444,5 – 444,4 = 5,55. 10-5 gr/detik
1800

LT (Potong ½ akar) = 419,7 – 419,6 = 3,33. 10-3 gr/menit
30
= 419,7 – 419,6 = 5,55. 10-5 gr/detik
1800

LT (Tanpa daun) = 404,4 – 404,2 = 6,66. 10-3 gr/menit
30
= 404,4 – 404,2 = 1,11. 10-4 gr/detik
1800

B. Cahaya

LT (Kontrol) = 431,6 – 431,4 = 6,66. 10-3 gr/menit
30
= 431,6 – 431,4 = 1,11. 10-4 gr/detik
1800

LT (Dilapisi vaselin) = 393,7 – 393,5 = 6,66. 10-3 gr/menit
30
= 393,7 – 393,5 = 1,11. 10-4 gr/detik
1800

LT (Tanpa akar) = 388,0 – 387,8 = 6,66. 10-3 gr/menit
30
= 388,0 – 387,8 = 1,11. 10-4 gr/detik
1800

LT (Potong ½ akar) = 450,8 – 450,7 = 3,33. 10-3 gr/menit
30
= 450,8 – 450,7 = 5,55. 10-5 gr/detik
1800

LT (Tanpa daun) = 448,3 – 448,4 = 6,66. 10-3 gr/menit
30
= 448,3 – 448,4 = 1,11. 10-4 gr/detik
1800

Pembahasan

Dari hasil percobaan laju transpirasi pada faktor cahaya yang tertinggi yakni 1,11.10-4 gr/detik pada perlakuan kontrol, dilapisi vaselin, tanpa akar dan tanpa daun. Kesamaan nilai laju transpirasi pada keempat perlakuan ini diakibatkan karena terjadinya kesalahan pada saat praktikum, sehingga tidak sesuai dengan literatur Dwidjoseputro (1994) yang menyatakan sinar menyebabkan menutupnya stomata, jadi banyak sinar berarti juga mempergiat transpirasi.
Dari hasil percobaan diperoleh bahwa laju transpirasi terendah pada faktor cahaya terdapat pada perlakuan potong ½ daun yakni 5,55. 10-5 gr/detik. Hal ini disebabkan oleh berkurangnya jumlah stomata, maka transpirasi juga berkurang walaupun terbuka karena pengaruh dari cahaya. Hal ini sesuai dengan literatur Lubis (2000) yang menyatakan kebanyakan air yang hilang sebagai uap dari suatu daun menguap ke permukaan dinding epidermis bagian dalam yang basah dan mesofil yang berdekatan dengan rongga-rongga bawah stomata dan hilang ke udara melalui pori stomata (transpirasi stomata).
Dari hasil percobaan diperoleh bahwa laju transpirasi terbesar pada faktor angin terdapat pada perlakuan dilapisi vaselin yakni 3,88. 10-4 gr/detik. Hal ini dikarenakan kesalahan pada saat praktikum, sebab lapisan lilin, dalam hal ini vaselin seharusnya memperkecil laju transpirasi. Hal ini sesuai dengan literatur Anonimous a (2007) yang menyatakan pada tumbuhan yang terdapat didaerah panas, jika memiliki daun, maka daunnya berbulu, bentuknya kecil, mempunyai lapisan lilin yang tebal, dan mempunyai sedikit stomata untuk mengurangi penguapan.
Dari hasil percobaan diperoleh bahwa laju transpirasi terkecil pada faktor angin terdapat pada perlakuan kontrol, tanpa akar, potong ½ daun yakni 5,55. 10-5 gr/detik. Kesamaan nilai laju trasnpirasi pada ketiga perlakuan ini diakibatkan karena kesalan pada saat praktikum. Ketiga perlakuan seharusnya memiliki nilai laju transpirasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan dengan vaselin. Dimana seluruh bagian tanaman mampu melakukan transpirasi yang tidak dihalangi oleh lapisan lilin. Hal ini sesuai dengan literatur Dwidjoseputro (1994) yang menyatakan bahwa sebenarnya seluruh bagian tanaman itu mengadakan transpirasi akan tetapi biasanya yang dibicarakan adalah hanya transpirasi yang melaui daun karena hilangnya molekul air dari tubuh tanaman itu sebagian besar melalui daun.
Faktor-faktor yang mempengaruhi laju transpirasi yaitu:
1. faktor dari dalam tumbuhan:
- jumlah daun
- luas daun
- jumlah stomata
2. faktor luar:
- suhu
- cahaya
- kelembaban
- angin
Hal ini sesuai dengan literatur Anonimous b (2007) yang menyatakan besarnya uap air yang ditranspirasikan dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain:
1. faktor dari dalam tumbuhan (jumlah daun, luas daun, jumlah stomata)
2. faktor luar (suhu, cahaya, kelembaban, dan angin)


KESIMPULAN DAN SARAN


Kesimpulan

1. Laju transpirasi tertinggi dengan faktor cahaya terdapat pada perlakuan kontrol, dilapisi vaselin, tanpa akar, tanpa daun yakni 1,11. 10-4 gr/detik.
2. Laju transpirasi terendah dengan faktor cahaya terdapat pada perlakuan potong ½ daun yakni 5,55. 10-5 gr/detik.
3. Laju transpirasi tertinggi dengan faktor angin terdapat pada perlakuan tanpa daun yakni 1,11. 10-4 gr/detik.
4. Laju transpirasi terendah dengan faktor angin terdapat pada perlakuan dilapisi vaselin yakni 3,88. 10-4 gr/detik.
5. Dari data diperoleh bahwa laju transpirasi lebih cepat terjadi dengan faktor cahaya bila dibandingkan dengan faktor angin.

Saran

Diharapkan para praktikan lebih teliti dalam melakukan penimbangan agar tidak terjadi kesalahan pada data yang kemudian akan mempersulit dalam penulisan pembahasan.jurnal maupun laporan.


DAFTAR PUSTAKA

Anonimous a. 2007. http://id.wikipedia.org/wiki/Transpirasi. 24 Oktober 2007. 2 page.

Anonimous b. 2007. http://id.wikipedia.org/wiki/Laju-Transpirasi. 24 Oktober 2007. 1 page.

Brittlate. 2007. Sistem Transportasi dan Transpirasi Dalam Tanaman. Powered by SMF, Simple Machines LLC.

Curtis, O.F. and D.G. Clark. 1950. Plant Physiology. Mc Graw-Hill Book Company. Inc, New York.

Dwidjoseputro, D. 1994. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia Pustaka Utama, Medan.

Goldsworthy, P.R. dan N.M. Fisher. 1992. Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik. UGM Press, Yogyakarta.

John, W and Sons. 1982. Laboratory Studies In Botany Permissions Departement, New York.

Lakitan, B. 1993. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Raja Grafindo Persada, Jakarta.

Lubis, K. 2000. Tanggap Tanaman Terhadap Kekurangan Air. USU Press, Medan.

Pandey, S.N. and B.K. Sinha. 1972. Plant Physiology. Vikas Publishing House PVT LTD, New Delhi.

Salisbury, F.B. dan C.W. Ross. 1996. Fisiologi Tumbuhan Jilid I. ITB Press, Bandung.

Wiley, J and Sons. 1982. Laboratory Studies In Botany Sixth Edition. Permission Department, John Wiley & Sons, Inc, New York.

Witham, F.H. and Devlin, R.M. 1983. Plant Physiology. Wodsworth Publishing, Company. California.