Pengaruh Intensitas Cahaya dan Suhu Terhadap Kecepatan Transpirasi

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

             Transpirasi dapat dikatakan proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata kemungkinan kehilangan air dari jaringan tanaman melalui kegiatan tanamn yang dapat terjadi, tetapi porsi kehilangan tersebut sangat kecil dibandingkan dengan yang oleh stomata oleh sebab itu dalam perhitunganya besarnya jumlah air yang hilang dari jarinagn tanaman umumnya difokuskan untuk air yang hilang melalui stomata. Proses transpirasi berlangsung selama tumbuhan hidup ( Guritno dan Sitompul, 1995 ).

Pengangkutan garam mineral dari akar ke daun terutama lewat xilem dan kecepatanya dipengaruhi oleh kecepatan transpirasi. Transpirasi itu pada hakikatnya sama dengan penguapan akan tetapi istilah penguapan tidak digunakan pada makhluk hidup. Transpirasi tidak melalui kutikula, stomata, dan inti sel sebenarnya seluruh bagian tanaman mengadakan transpirasi akan tetapi biasanya yang dibicarakan transpirasi lewat daun tersebut. Faktor-faktor internal yang mempengaruhi laju transpirasi adalah :

1. Membuka dan menutupnya stomata

2. Suhu daun

3. Suhu daun tanaman

Angin dapat pula mempengaruhi laju transpirasi jika udara melewati permukaan daun tersebut lebih kering dari udara tumbuhan sekitar tersebut (Filter dan Ross, 1982 ).

Transpirasi menguntungkan tanaman, transpirasi dikatakan menguntungkan bagi

tanaman untuk beberapa alasan yaitu :

1.      Dapat menumbuhkan tanaman penghisapan dan pengangkutan serta meningkatkan hormon

2.      Mempengaruhi tanaman difusi secara langsung tidak langsung memperlancar difusi sel

3.      Mempengaruhi absorbsi air dan mineral oleh akar

4.      Berperan penting dalam transportasi zat hara dari suatu bagian tanaman kebagian tanamn lainya

5.      Mempengaruhi evaporasi dalam sejumlah air

6.      Memepertahankan kestabilan suhu daun

7.      Berkaitran dengan membuka dan menutupnya stomata yang secara tidak langsung tidak mempengaruhi teranspirasi dan respirasi

( Lakitan, 2007 ).

B. Rumusan Masalah

            Adapun rumusan masalah yang dapat diambil dari latar belakang diatas adalah :

1.            Bagaimanakah pengaruh intensitas cahaya terhadap kecepatan transpirasi?

2.            Bagaimanakah pengaruh suhu terhadap kecepatan transpirasi?

3.            Bagaimanakah pengaruh kelembaban terhadap kecepatan transpirasi?

4.            Bagaimanakah pengaruh berat suatu tanaman dan luas daun terhadap kecepatan transpirasi?

C. Tujuan

            Adapun tujuan dari percobaan ini adalah :

Untuk mengetahui pengaruh lingkungan terhadap kecepatan transpirasi dengan metode penimbangan.

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

Kegiatan transpirasi dipengaruhi oleh banyak faktor baik faktor dalam maupun faktor luar. Yang terhitung sebagaio faktor dalam adalah besar kecilnya daun, tebal tipisnya daun, berlapis lilin atau tidaknya stomata. Hala-hal ini semua mempengaruhi kegiatan trasnpirasi pada tumbuhan ( Gardner, dkk., 1991 ).

Kegiatan transpirasi secara langsung oleh tanaman dipandang lansung sebagai pertukan karbon dan dalam hal ini transpirasi sangat penting untuk pertumbuhan tanaman yang sedaang tumbuh menentukan banyak air jauh lebih banyak daripada jumlah terhadap tanaman itu sendiri kecepatan hilangnya air tergantung sebagian besar pada suhu kelembapan relatif dengan gerakan udara (Ashari, 1995).

Pengangkutan garam-garam mineral dari akar ke daun terutama oleh xylem dan secepatnya mempengaruhi oleh kegiatan transpirasi. Transpirasi pada hakikatnya sama dengan penguapan, akan tetapi istilah penguapan tidak digunakan pada makhluk hidup. Sebenarnya seluruh bagian tanaman mengadakan transpirasi karena dengan adanya transpirasi terjadi hilangnya molekul sebagian besar adalah lewat daun hal ini disebabkan luasnya permukaan daun dan karena daun-daun itu lebih terkena udara dari pada bagian lain dari suatu tanaman (Darmawan dan Barasjah, 1982).

Stomata akan membuka jika tekanan turgor kedua sel penjaga meningkat. Peningkatan tekanan turgor oleh sel penjaga disebabkan oleh masuknya air kedalam sel penjaga tersebut. Pergerakan air antar sel akan selalu dari sel yang mempunyai potensi air lebih tinggike sel engan potensi lebih rendah. Tinggi rendahnya potensi air sel tergantung pada jumlah bahan yang terlarut dari cairan tesebut, semakin banyak bahan yang terlarut maka potensi yang terjadi pada sel semakin rendah ( Heddy, 1990 ).

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju transpirasi antara lain :

1.            Faktor-faktor internal yang mempengaruhi mekanisme membuka dan menutupnya stomata

2.            Kelembaban udara sekitar

3.            Suhu udara

4.            Suhu daun tanaman

( Lakitan, 2007 ).

Angin dapat pula mempengaruhi laju transpirasi jika udara yang bergerak melewati permukaan daun tersebut lebih kering (kelembaban nisbihnya rendah) dari udara sekitar tumbuhan tersebut ( Gardner, dkk., 1991 ).

Kerapatan uap air diudara tergantung dengan resisitensi stomata dan kelembaban nisbih dan juga suku udara tersebut, untuk perhitungan laju transpirasi. Kelembaban nisbih didalam rongga substomata dianggap 100%. Jika kerapatan uap air didalam rongga substomata sepenuhnya tergantung pada suhu ( Tjitrosoepomo, 1998 ).

Daya hantar secara langsung dipengaruhi oleh besarnya bukaan stomata. Semakin besar bukaan stomata maka daya hantarnya akan semakin tinggi. Pada beberapa tulisan digunakan beberap istilah resistensi stomata. Dalam hubungan ini daya hantar stomata berbanding dengan resistensi stomata ( Cambpell, 2003 ).

BAB III

METODE PERCOBAAN

A. Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang kami gunakan adalah eksperimen karena menggunakan beberapa variabel yaitu variabel kontrol, variabel manipulasi dan variabel respon. Selain itu juga menggunakan pembanding dalam penelitian.

B. Variabel Penelitian

1. Variabel kontrol          :

§  Jenis tanaman (pacar air)

§  Panjang daun

§  Diameter batang tanaman

§  Tinggi tanaman (20 cm)

§  Lama penyinaran (30 menit)

§  Ukuran erlenmeyer (250 ml)

§  Volume air (150 ml)

§  Memberi vaselin sekitar sumbat dan bagian tanaman yang luka

2. Variabel manipulasi     :

§  Intensitas cahaya

§  Suhu

§  Kelembaban

3. Variabel respons          :

§  Berat tanaman

§  Luas daun

§  Kecepatan transpirasi

C. Alat dan Bahan

1. Erlenmeyer 250 ml (2 buah).
2. Sumbat erlenmayer dengan lubang di tengahnya (2 buah).
3. Timbangan .
4. Termometer, Hygrometer, dan Lux meter
5. Bola lampu 100 watt dan lampu duduk.
6. Pisau tajam dan penggaris.
7. Air dan vaselin.
8. Kertas grafik atau kertas millimeter.
9. Dua pucuk tanaman pacar air (Impatien balsemia) yang memiliki kondisi hampir sama setinggi 20 cm.

D. Langkah Kerja

1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan
2. Menyediakan 2 buah Erlenmeyer dan mengisinya dengan air sebanyak 250 ml.
3. Memotong miring pangkal batang pucuk tanaman pacar air di dalam air, dan segera memasukkan potongan tanaman tersebut ke dalam tabung erlenmeyer melalui lubang yang ada pada sumbat sampai bagian yang terpotong miring terendam air. Membuang bunga, kuncup, dan daun yang rusak dan mengolesi bagian yang luka serta celah-celah yang ada pada sumbat tabung dengan menggunakan vaselin (misalnya sekitar sumbat penutup.
4. Menimbang kedua Erlenmeyer tersebut lengkap dengan tanaman yang ada di dalamnya dan mencatat berat dari kedua tabung tersebut.
5. Meletakkan Erlenmeyer satu di dalam ruangan yang kurang cahaya dan yang satunya di tempat yang berjarak 20 cm dari lampu pijar 100 watt. Mengukur kondisi lingkungan di tempat keduanya diletakkan (suhu, intensitas, dan kelembabannya).
6. Menimbang Erlenmeyer beserta perlengkapannya setiap 30 menit dan mencatatnya pada masing-masing Erlenmeyer.
7. Mengulangi pengukuran sebanyak 3 kali pada masing-masing Erlenmeyer.
8. Setelah penimbangan terakhir, mengambil daun-daun pada tanaman tersebut, kemudian mengukur luas total daun tersebut dengan kertas milimeter/grafik, caranya sebagai berikut :

• Membuat pola masing-masing daun pada kertas grafik.
• Menghitung luas daun dengan ketentuan: apabila kurang dari ½ kotak dianggap nol, dan apabila lebih dari ½ kotak dianggap satu.

E. Rancangan Percobaan

Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan

Menyediakan 2 buah erlenmeyer

Mengisi erlenmeyer dengan air volume 150 mL

Memotong miring pangkal pucuk batang tanaman pacar air dalam air

Memasukkan segera tanaman tersebut pada tabung erlenmeyer melalui tabung sumbat sampai bagian bawahnya terendam air

Menimbang ke-2 erlenmeyer tersebut

Meletakkan erlenmeyer 1 dalam ruang gelap dan erlanmeyer 2 pada tempat terang dengan jarak 20 cm dari lampu pijar 100 watt

Setiap 30 menit menimbang erlenmeyer beseta perlengkapannya dan mencatat hasilnya

Mengulangi pengukuran sebanyak 3 kali

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Tabel.I. Pengaruh Intensitas Cahaya dan Suhu Terhadap Kecepatan Transpirasi

Tanaman	Intensitas Cahaya (Cd)	Suhu (0C)	Kelem- baban (%)	Berat Awal (g)	Selisih Berat			Rata2 Selisih Berat (g)	Luas Daun (cm2)	Kecepatan Transpirasi (g/m/cm2)
					30’	30’	30’
A (Terang)	1600	34	81	283,3	0,2	0,3	0,1	0,20	102	6,5.10-5
B (Gelap)	400	31	80	283,0	0,3	0,1	0,1	0,16	90	5,9.10-5

Tabel.II.Luas Daun Total

Tanaman	Luas daun (cm2)									Luas Total
	1	2	3	4	5	6	7	8	9
A (Terang)	15	17	15	14	13	10	5	9	4	102
B (Gelap)	13	11	13	11	13	11	8	6	4	90

Grafik.I. Hubungan antara Intensitas Cahaya dan Kecepatan Transpirasi

Grafik.II. Hubungan antara Suhu dan Kecepatan Transpirasi

B. Analisis Data

Berdasarkan data yang telah diperoleh dapat dianalisa sebagai berikut:

-          Kecepatan transpirasi tanaman A yang berada pada intensitas cahaya 1600Cd, suhu 34⁰C,  kelembaban 81%, rata-rata selisih berat 0,20, dan memiliki luas daun 102 cm² sebesar 6,5.10^-5 g/m/cm².

-          Kecepatan transpirasi tanaman A yang berada pada intensitas cahaya 400Cd, suhu 31⁰C,  kelembaban 80%, rata-rata selisih berat 0,16, dan memiliki luas daun 90 cm² sebesar 5,9.10^-5 g/m/cm².

Analisis Grafik

¨      Pada Grafik.I. Hubungan antara Intensitas Cahaya dan Kecepatan Transpirasi menunjukkan bahwa semakin tinggi intensitas cahaya, maka semakin tinggi kecepatan transpirasi suatu tanaman karena intensitas cahaya berbanding lurus dengan kecepatan transpirasi.

¨      Pada Grafik.I. Hubungan antara Suhu dan Kecepatan Transpirasi menunjukkan bahwa semakin tinggi suhu, maka semakin tinggi kecepatan transpirasi suatu tanaman karena suhu berbanding lurus dengan kecepatan transpirasi.

C. Pembahasan

             Laju transpirasi tertinggi adalah pada tanaman A yaitu sebesar 6,5.10^-5. Ini karena adanya intensitas cahaya dan suhu yang tinggi sehingga mempengaruhi laju transpirasi.

Dan laju transpirasi rendah adalah pada tanaman B yaitu sebesar 5,9.10^-5. Ini karena adanya intensitas cahaya dan suhu yang rendah sehingga laju transpirasi lebih lambat dibandingkan dengan tanaman A.

Laju transpirasi maupun kecepatan transpirasi pada suatu tanaman dipengaruhi oleh intensitas cahaya, suhu, dan kelembaban udara yang ada di lingkungan luar tumbuhan serta dipengaruhi oleh luas daun suatu tanaman.

BAB V

SIMPULAN

Kecepatan transpirasi pada suatu tanaman dipengaruhi oleh intensitas cahaya, suhu, kelembaban udara, berat dan luas daun suatu tanaman tersebut. Semakin tinggi intensitas cahaya, dan suhu, kelembaban udara, maka semakin tinggi kecepatan transpirasinya. Berat dan luas daun suatu tanaman juga mempengaruhi kecepatan transpirasi tanaman tersebut karena semakin berat dan semakin luas daun suatu tanaman makan semakin cepat pula kecepatan transpirasinya.

           

LAMPIRAN

Perhitungan kecepatan transpirasi dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

Kecepatan Transpirasi = selisih berat : menit : luas daun total

Kecepatan transpirasi pada tanaman A :

Kecepatan transpirasi =  selisih berat : menit  : luas daun total

                                            =  0,2 : 30 : 102

  =  6,5.10^-5 g/m/cm²

Kecepatan transpirasi pada lingkungan gelap :

Kecepatan transpirasi =  selisih berat : menit : luas daun total

  =  0,16 : 30 : 90

  =  5,9.10^-5 g/m/cm²

DAFTAR PUSTAKA

Ashari, S. 1995. Hortikultura Aspek Budidaya. UI Press. Jakarta.

Cambpell, N. A. 2003. Biologi Edisi Kelima Jilid II. Erlangga. Jakarta.

Darmawan, J dan Bharsjah, J. 1982. Dasar-Dasar Ilmu Fisiologi Tanaman.
Dwijoseputro, D. 1983. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT. gramedia. Jakarta.
Filter A. H. dan R. K. M. Hay. 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman.

UGM Press. Yogyakarta.

Gardner, F. P., R. B. Pearce dan R. L. Mitchell. 1991. Fisiologi Tanamaman Budidaya. UI-Press. Jakarta.

Guritno, B. dan Sitompul, S. M. 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman.

UGM Press. Yogyakarta.

Heddy, S. 1990. Biologi Pertanian. Rajawali Press. Jakarta.

________. 2001. Ekologi Tanaman. PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta.

Lakitan, B. 2007. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta.

Loveless, A. R. 1991. Prinsip-Prinsip Fisioloogi Tumbuhan Untuk daerah Tropis.

Gramedia Jakarta.

Salisbury dan Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan. ITB Press. Bandung.
Sitompul, S. M. dan Guritno. B. 1995. Pertumbuhan Tanaman. UGM Press. Yogyakarta.
Tjitrosoepomo. H.S. 1998. Botani Umum. UGM Press. Yogyakarta.
Wilkins, M. B. 1989. Fisologi Tanaman. Bumi Aksara. Jakarta.

http://www.scribd.com/doc/37239531/Percobaan-Transpirasi

di akses tanggal 02/10/2010 pukul.19:47