Praktikum Fisiologi Tumbuhan Pengaruh Luas Daun Terhadap Kecepatan Absorpsi Air Tanggal Praktikum : 29 Maret 2012 Tanggal Pengumpulan : 5 April 2012 Nama : Melin Amalia NIM : 1210702036 Semester : IV Kelas : B Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati 2012
1.Pendahuluan A.Tujuan : Mengetahui pengaruh luas daun terhadap kecepatan absorbsi air B.Dasar teori : Tanaman mendapat air melalui proses penyerapan oleh rambut-rambut akar. Air serta garamterlarut akan diteruskan ke seluruh bagian tanaman. Hanya sebagian kecil (kurang dari 1%) dari air diabsorbsi oleh tanaman dipergunakan dalam reaksi metabolisme (hidrolisis).sebagian besar air diabsorbsi itu akan dikeluarkan lagi dalam bentuk uap air ke atmosfer melalui proses transpirasi. Kehilangan air pada tumbuhan dapat berlangsung melalui stomata,kultikula, dan lentisel (Salisbury dan Ross, 1992). Laju transpirasi dapat dipengaruhi oleh kandungan air tanah dan laju absorbsi air di akar. Padasiang hari biasanya air ditranspirasikan lebih cepat daripada penyerapan dari tanah. Haltersebut menyebabkan defisit air dalam daun sehingga terjadi penyerapan yang besar, padamalam harinya terjadi sebaliknya. Jika kandungan air tanah menurun sebagai akibat penyerapan oleh akar, gerakan air melalui tanah ke dalam akar menjadi lambat. Hal inicenderung untuk meningkatkan defisit air pada daun dan menurunkan laju transpirasi lebihlanjut. Kenyataan bahwa perubahan tingkat transpirasi mendahului perubahan tingkat penyerapanmenunjukkan bahwa dalam kondisi pertumbuhan biasa, laju penyerapan air ditentukanterutama oleh tingkat kehilangan air. Penyerapan balik hasil transpirasi mungkin sebagairespon perubahan kondisi lingkungan, tetapi tidak meningkatkan penyerapan hingga efek darikejenuhan defisit menyebabkan pada daun oleh transpirasi ditransmisikan ke akar (Dahlia,2001). Menurut Suyitno (2010), beberapa teori tentang naiknya air ke puncak pohon yaitu: 1. Teori vital Perjalanan air dari akar ke ujung batang menentang gaya gravitasi dan gaya gesekan tahanan dinding pipa dapat terjadi hanya karena pertolongan sel-seel hidup, dalam hal ini sel-sel parenkim kayu dan sel-sel jari-jari empulur yang ada di sekitar xilem. 2. Tekanan akar Adanya pengeluaran air pada bidang potongan tonggak suatu batang yang dipotong dekat tanahmemberikan kesan bahwa didalam daerah akar terddapat suatu tenaga penggerak air. Tenaga ini tidak lebih dari 2atm. 3. Hukum kapilaritas Pembuluh kayu xilem dapat merupakan pembukuh kapiler, sehingga air didalam nya sebagai kaibat dari adhesi anara dinding sel xilem dengan molekul-molekul air.
4. Teori kohesi.ada tiga unsur dasar dalam teori kohesi untuk menjelaskan naiknya cairan, Daya penggerak adalah gradien potensial air yang makin menurun dari tanah melalui tumbuhan ke atmosfir. Hidrasi / adhesi Daya hidrasi antara molekul air dan dinding sel yang disebabkan oleh adanya ikatan hidrogen, yakni daya tarik antara molekul yang tidak sejenis. Kohesi air. Merupakan daya tarik antar molekul sejenis. Faktor- faktor yang mempengaruhi absorpsi air antara lain adalah: 1. Tekanan akar 2. Kapilaritas 3. Karakteristik daun Daun tersusun atas sel-sel epidermis atas, jaringan mesofil yang terdiri atas jaringan palisade dan jaringan bunga karang dengan ikatan pembuluh diantara sel epidermis bawah dengan stomata. Transpirasi dimulai dengan penguapan air oleh sel-sel mesofil ke rongga antar sel yang ada dalam daun. Dalam hal ini rongga antar sel jaringan bunga karang merupakan rongga yang besar, sehingga dapat menampung uap air dalam jumlah yang banyak. Penguapan air ke rongga antar sel akan terus berlangsung selama rongga antar sel belum jenuh dengan uap air. Sel-sel yang menguapkan airnya kerongga antar sel tentu akan mengalami kekurangan air sehingga potensial airnya menurun. Kekurangan air ini akan diisi oleh air yang berasal dari xylem tulang daun yang selanjutnya tulang daun akan menerima air dari batang dan batang menerima dari akar (Dwijoseputro,1994). Uap air yang terkumpul dalam rongga antar sel akan tetap berada dalam rongga antar sel tersebut selama stomata pada epidermis daun tidak membuka. Kalaupun ada uap air yang keluar menembus epidermis dan kutikula, jumlahnya hanya sedikit dan dapat diabaikan. Agar transpirasi dapat berjalan, maka stomata pada epidermis tadi harus membuka. Apabila stomata membuka, maka akan ada penghubung antara rongga antar sel dengan atmosfer. Stomata tumbuhan pada umumnya membuka pada saat matahari terbit dan menutup saat hari gelap sehingga memungkinkan masuknya CO2 yang diperlukan untuk fotosintesis pada siang hari. Umumnya, proses pembukaan memerlukan waktu 1 jam dan penutupan berlangsung secara bertahap sepanjang sore. Stomata menutup lebih cepat jika tumbuhan ditempatkan dalam gelap secara tiba-tiba (Salisbury dan Ross, 1995).
2. Metode A. Alat dan Bahan Alat Fotometer Pisau tajam Statif Klem Bahan Ranting tanaman (Keladi dll) B.Langkah kerja Menyiapkan ranting yang tidak mudah layu Pilih ukuran ranting/daun yang sama dengan ukuran pipa karet pada fotometer Buat ukuran atau jumlah daun kedua ranting tersebut berbeda Lepaskan karet penyumbat pada tabung kaca fotometer Masukkan air kedalam lubang berpenutup sampai berpenutup sampai terbentuk gelembung. Masukan ranting kedalam pipa karet fotometer Tutup mulut kaca utama dengan karet penyumbat dengan rapat Angkat rangkaian percobaan dan beri tanda posisi awal dari air pada pipa berskala dengan spidol Tempatkan percobaan ini pada tempat yang terkena cahaya Setelah itu tempatkan pula di tempat tanpa cahaya
3. Hasil Tabel 1. data laju penyerapan air (ml) menurut jumlah /luas daun pada pengamatan di dalam ruangan Ulangan Daun bunga pukul empat 1 0,06 2 0,08 3 0,17 Rerata 0,10 Tabel 2. data laju penyerapan air (ml) menurut jumlah /luas daun pada pengamatan di luar ruangan Ulangan Daun bunga pukul empat 20 menit ke -1 0,12 2 0,13 3 0,16 Rerata 0,17 Tabel 3. Data pengamatan laju penyerapan air (ml) menurut jumlah/ luas daun pada pengamatan di dalam ruangan ulangan (n) Daun A (kel.1) Daun bayam Daun leunca Daun puring Daun pukul 4 1 2 3 0,9 0,19 0,19 0,34 0,12 0,9 0,23 0,23 0,35 0,13 0,9 0,26 0,23 0,36 0,16 Rerata 0,9 0,22 0,23 0,35 0,13
Tabel 4. Data pengamatan laju penyerapan air (ml) menurut jumlah/ luas daun pada pengamatan di luar ruangan ulangan (n) Daun A (kel.1) Daun bayam Daun leunca Daun puring Daun pukul 4 1 2 3 0,3 0,36 0,19 0,25 0,06 0,7 0,36 0,23 0,25 0,08 0,7 0,43 0,23 0,26 0,17 Rerata 0,56 0,36 0,37 0,25 0,10 Tabel 5. Data luas daun Daun Luas total
Daun A 14 Daun bayam 13 Daun leunca 27 Daun puring 18,3 Daun bunga pukul 4 7,9 Gambar 1. Pengamatan pengaruh luas permukaan daun terhadap kecepatan absorpsi 4.Pembahasan (Sumber : Pengamatan kelompok)
Pada praktikum pengaruh luas daun ini kita mengamati pengaruh luas permukaan daun terhadap daya absorpsi pada tumbuhan. Dalam percobaan ini kami menggunakan fotometer untuk mengetahui laju kemampuan absorpsi pada tumbuhan tersebut. Kami membagi percobaan pada dua pengamatan, pengamatan pertama kami menaruh fotometer berikut tumbuhan didaerah yang terkena cahaya matahari di lakukan di depan laboratorium. Sedangkan pengamatan yang kedua dilakukan tanpa cahaya dilaksanakan didalam laboratorium, spesies tumbuhan yang kami amati yaitu daun bunga pukul 4 yang terlihat segar, jumlah daun bunga pukul 4 tersebut ada 13 buah dengan luas rata rata 7,61. Dalam pengamatan ini, kami memasukkan tumbuhan kedalam potometer yang telah penuh terisi air dan disumbat dengan semacam plastik sehingga tumbuhan dapat menyerap air dalam potometer. Kami mengamati perubahan volume air nya setiap 20 menit pertama, kedua dan ketiga. Pada pengamatan yang terkena cahaya kami melihat adanya perubahan volume air di 20 menit pertama pengamatan kami sebanyak 0,12 ml dari keadaan awal, dan 20 menit kedua sebanyak 0,13ml, dan pada 20 menit ketiga 0,16 ml setelah di rata ratakan hasil absorbsi air di ruang terkena cahaya adalah 0,17 ml Pada pengamatan didalam ruangan (tanpa cahaya) terlihat pada 20 menit pertama pengamatan kami sebanyak 0,6 ml dari keadaan awal, dan 20 menit kedua volume air sebanyak 0,8ml, dan pada 20 menit ketiga 0,17 ml setelah di rata ratakan hasil absorbsi air di ruang terkena cahaya adalah 0,10 ml Pengamatan luas daun terhadap absorpsi air ini terlihat perbedaan absorbsi air pada daun yang disimpan di dalam dengan yang disimpan luar ruangan. Jadi, selain faktor luas daun, cahaya juga dapat mempengaruhi laju absorpsi air, hal ini dapat dilihat pada data diatas. Pada percobaan tanpa cahaya laju absorpsinya lebih kecil dibandingkan pada percobaan menggunakan cahaya matahari. Hal ini disebabkan cahaya matahari merupakan faktor penting dalam proses transpirasi, stomata akan membuka bila terkena cahaya matahari. Berarti, semakin banyak cahaya matahari semakin banyak jumlah stomata yang membuka dan semakin tinggi laju transpirasinya berikut laju absorpsi nya.
Grafik diatas adalah grafik kecepatan absorbsi di luar ruangan yang terkena cahaya dan grafik luas daun. Pada grafik diatas terlihat daun yang kecepatan absorbsinya paling cepat adalah daun spesies A. Tapi seharunya yang kecepatan absorbsinya paling besar adalah daun lenca karna diliihat dari luas daun lenca itu sebesar 27 cm, sedangkan daun spesies A hanya 14 cm. Menurut Asanti (2008), semakin luas permukaan daun maka absorpsi air semakin cepat. Hal ini untuk mengimbangi kebutuhan air pada tubuh tumbuhan. Begitupun pada pengamatan di dalam ruangan. Kesimpulan Luas permukaan daun dapat mempengaruhi kecepatan absorpsi air. semakin luas permukaan daun maka absorpsi air semakin cepat. Hal ini untuk mengimbangi kebutuhan air pada tubuh tumbuhan. selain faktor luas daun, cahaya juga dapat mempengaruhi laju absorpsi air, hal ini dapat dilihat pada percobaan tanpa cahaya laju absorpsinya lebih kecil dibandingkan pada percobaan menggunakan cahaya matahari. Hal ini disebabkan cahaya matahari merupakan faktor penting dalam proses transpirasi, stomata akan membuka bila terkena cahaya matahari. Berarti, semakin banyak cahaya matahari semakin banyak jumlah stomata yang membuka dan semakin tinggi laju transpirasinya berikut laju absorpsi nya. Daftar pustaka - Asanti.2008.Luas daun absorbsi dan transpirasi. (http://nananinut.blogspot.com/2010/.../luas-daun-absorpsi-dan-transpirasi.html).[2 4 2012] - Dahlia. 2001. Fisiologi Tumbuhan. Malang: UNM - Dwijoseputro.1994.Pengantar Fisiologi Tumbuhan.Jakarta:Gramedia - Salisbury, Frank B. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid I. Bandung: ITB - Suyitno. 2010. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan Dasar. Yogyakarta: FMIPA UNY