BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Air mempunyai fungsi yang sangat
penting bagi tanaman. Saalh satu fungsi air bagi tanaman adalah untuk mengatur
suhu tubuh tanaman mlalui proses trasfirasi. Ketika tanaman menerima sinar
matahari, tanaman dapat memproduksi pangan melalui proses fotosintesis. Namun
demikian, selain memberikan manfaat bagi tanaman melalui porses fotosintesis,
cahaya matahari juga menyebabkan meningkatnya suhu tanaman. . Agar peningkatan suhu oleh sinar
matahari tidak mencapai tingkat yang membahayakan bagi tanaman, maka tanaman
mengatur suhu tubuhnya melalui proses tanspirasi. Pada transpirasi, air keluar
dari tubuh tanaman melalui stomata. Bersamaan dengan keluarnya air, terjadi
pembuangan energy panas dari tubuh tanaman. Dengan demikian taman dapat menjaga
suhu tubuhnya pada tingkat yang aman secara fisilogis. Jika pembuangan energy
melalui transpirasi ini tidak berjalan sebagaimana mestinya, maka akan terjadi
penumpukan energy panas pada tubuh tanaman. Hal ini sangat berbahaya bagi tanaman karena suhu yang terlalu tinggi pada
tubuh tanaman dapat menyebabka rusaknya organ sel, sel, dan jaringan tanaman.
Di dalam tubuh tanaman, air bergerak melalui sebuah jaringan pengangkut.
1.2. Tinjauan Pustaka
Di muka bumi ini, air merupakan bahan yang paling kerap
ditemui terutama dalam bentuk cair. Walau bagaimanapun, terdapat juga kuantiti
air yang besar yang wujud dalam bentuk gas (uap) di atmosfer dan dalam bentuk
pepejal. Molekul air boleh diuraikan kepada unsur asas dengan mengalirkan arus
elektrik melaluinya. Proses ini yang dikenali sebagai elektrolisis menguraikan
dua atom hidrogen menerima elektron dan membentuk gas H2 pada katod sementara empat
ion OH- bergabung dan membentuk gas O2 (oksigen) pada anod. Gas-gas ini
membentuk buih dan boleh dikumpulkan air juga merupakan bahan pelarut semesta.
Ini disebabkan molekul air terdiri daripada dua atom hidrogen bergabung dengan
satu atom oksigen pada sudut 105 darjah antara keduanya. Struktur ini
menjadikan molekul air mempunyai caj positif di sebelah atom hidrogen dan
negatif di sebelah atom oksigen. Oleh yang demikian, molekul air adalah dwi
kutub (Dwidjoseputro, D. 1994).
Di dalam tanah, air berada di dalam ruang pori diantara
padatan tanah. Jika tanah dalam keadaan jenuh air, semua ruang pori tanah
terisi oleh air. Dalam keadaan ini jumlah air yang disimpan di dalam tanah,
jadi merupakan jumlah air maksimum disebut Kapasitas Penyimpanan Air Maksimum.
Selanjutnya, jika tanah dibiarkan mengalami pengeringan, sebagian ruang pori
akan terisi udara dan sebagian lainnya terisi air. Dalam keadaan ini tanah
dikatakan tidak jenuh (Lukman , 1997).
Molekul-molekul air bersatu sebagai akibat adanya ikatan hidrogen.
Pada saat itu berada dalam wujud cair, ikatan hidrogennya sangat rapuh,
kekuatannya hanya sekitar seperduapuluh dari kekuatan ikatan kovalen.
Ikatan-ikatan tersebut terbentuk, terpisah, dan terbentuk kembali dengan sangat
cepat. Tiap ikatan hidrogen hanya mampu beberapa piko detik, tetapi
molekul-molekulnya secara terus-menerus membentuk ikatan baru dengan pasangan
penggantinya. Oleh karenanya, dalam waktu yang singkat, sejumlah tertentu dari
seluruh molekul air akan berikatan dengan molekul tetangganya, membuat molekul
air lebih teratur dibanding cairan lainnya. Secar keseluruhan, ikatan hidrogen
menyatukan substansi tersebut, suatu fenomena yang disebut kohesi (Campbell,
dkk, 2002).
Pada tumbuhan, kohesi yang terjadi karena adanya ikatan
hidrogen berperan pada pengangkutan (transpor) air yang melawan gravitasi. Air
mencapai daun melalui pembuluh-pembuluh mikroskopik yang menjulur ke atas dari
akar. Air yang menguap dari daun digantikan oleh air dari pembuluh dalam urat
daun. Ikatan hidrogen menyebabkan molekul air yang keluar dari urat daun dapat
menarik molekul air yang berada lebih jauh dalam pembuluh, dan tarikan ke depan
tersebut akan terus ditransmisi sepanjang pembuluh sampai ke akar. Adhesi,
melekatnya satu zat pada zat lain, juga berperan. Adhesi air pada dinding pembuluh
membantu melawan gravitasi (Campbell, dkk, 2002).
Hal yang berkaitan dengan kohesi adalah tegangan permukaan,
yaitu ukuran seberapa sulitnya permukaan suatu cairan diregang atau dipecahkan.
Air memiliki tegangan permukaan yang lebih besar dibandingkan sebagian besar
cairan lain. Tegangan permukaan air juga dapat membuat batu yang dilemparkan ke
danau terapung selama beberapa saat di permukaan danau (Campbell, dkk, 2002).
Potensial air suatu sistem menunjukkan kemampuannya untuk
melakukan kerja dibandingkan dengan kemampuan sejumlah murni yang setara, pada
tekanan atmosfer dan pada suhu yang sama. Potensial osmotik larutan bernilai
negatif, karena air pelarut dalam larutan itu melakukan kerja kurang dari air
murni. Kalau tekanan pada larutan meningkat, kemampuan larutan untuk melakukan
kerja (jadi, potensial-air larutan) juga meningkat (Salisbury dan Ross, 1995).
Tabung-tabung xylem yang kosong dan
berkelanjutan ini memudahkan tugas xylem untuk mengangkut air dan juga
mineral-mineral sehingga tidak ada dari mereka yang tersangkut pada
bagian-bagian sel tertentu (protoplasm). Selain itu, kehadiran lignin juga
menguatkan tanaman agar ia tidak mudah roboh dan dapat berdiri tegak (Heddy. 1990).
1.3. Tujuan
Mempelajari proses pengangkut air
oleh jaringan tanaman.
BAB II
BAHAN DAN
METODE
2.1. Bahan dan Alat
Bahan yang diperlukan meliputi ranting tanaman berkayu
(ranting Alamanda) sepanjang 30 cm dan masih memiliki pucuk, air, dan gumpalan
gum sebagai penutup jaringan tanaman.
Alat yang digunakan:
1.
Pisau
2.
Botol
3.
Gelas ukur
2.2.
Metode
Pratikum
Langkah kerja yang dilakukan dalam
praktikum kali ini yaitu :
1.
Menyiapkan air yang cukup di dalam botol, masing-masing botol
diisi dengan air sebanyak 1000 ml (1 liter). Setelah botol diisi lalu diberi
tanda dengan.
2.
Menyiapkan 3 (tiga) potong tangkai tanaman bunga alamanda yang
masih mempunyai banyak daun sepanjang 30 cm. Lalu, membawa potongan tangkai ke
ember berisi air.
3.
Memotong dan membuang bagian dasar tangkai daun (kira-kira 5 cm
dari pangkal). Sisakan 5 daun pada tangkai yang akan digunakan.
4.
Mengupas pada kulit batang tangkai kira-kira 3 cm dari bawah, mengikis
jaringan floem dari kayu dan dibuang.
5.
Mensiapkan 3 tangkai daun dengan cara yang sama.
6.
Menutup jaringan xylem tangkai pertama dengan lanolin.
7.
Menutup jaringan floem tangkai kedua dengan lanolin.
8.
Membiarkan jaringan floem dan xylem terbuka pada tangkai ke tiga
(sebagai kontrol).
9.
Memasukkan tangkai berdaun (7,8, dan 9) ke dalam botol yang berisi
air (dan mengukur volume airnya).
10.
Menutup botol dengan menggunakan kapas, dilapisi plastic wrap agar
tidak ada air yang bisa menguap lelalui botol.
11.
Secar peiodic, mengukur ketinggian air pada tiap-tiap botol, dan
mengisi kembali botol dengan air hingga titik awal.
12.
Mencatat volume air yang digunakan untuk mengganti air yang hilang
BAB IV
BAB IV
HASIL DAN
PEMBAHASAN
4.1. Hasil Pengamatan
Tabel Hasli Pengamatan (hubungan air
dan tanaman)
|
Perlakuan
|
Rata-rata
air diserap pada hari ke-
|
Catatan
Morfologi
|
||||
|
7
|
14
|
21
|
7
|
14
|
21
|
|
|
Xylem ditutup
|
10 ml
|
15 ml
|
25 ml
|
32 daun 3 daun rontok
|
14 daun 1 kuncup
|
21 daun 3 kuncup
|
|
Phloem ditutup
|
5 ml
|
10 ml
|
20 ml
|
31 daun dan 4 rontok
|
12 daun 1 kuncup
|
17 daun 3 kuncup
|
|
Control (tidak ditutup)
|
10 ml
|
15 ml
|
20 ml
|
15 daun dan rontok 4 daun
|
8 daun
1 kuncup
|
12 daun 1 bunga 1 kuncup
|
Ket:
Untuk hari ke 0 (morfologi)
Xylem ditutup= 35 daun
Phloem ditutup= 31 daun, 1 tunas
calon bunga
Control (tidak ditutup)= 19 daun,
dan 4 kuncup bunga.
4.2. Pembahasan
Sample pengamatan pada hari ke 0 di bedakan menjadi tiga
perlakuan. Perlakuan pertama dengan menutup Xilem pada tanaman Alamanda.
Perlakuan kedua Floem pada tanaman alamanda di tutup, dan yang terakhir sebagai
kontrol tanaman alamanda hanya di kikis kulitnya tanpa di beri perlakuan.
Berdasarkan pengamatan yang dilakukan, terlihat hasil dari rata-rata air yang
diserap pada setiap perlakuan berbeda-beda. Gejala yang ditimbulkan pada
tanaman tersebut juga terjadi, dari mulai daun yang menguning, gugur hingga
tumbuh daun baru.
Perubahan morfologi yang dapat di amati pada perlakuan xilem
di tutup, pada hari ke 0 memiliki jumlah daun 35,akar tidak ada. Hari ke tujuh
pengamatan pada objek ini tampak perubahan morfologi tanaman sebagai berikut:
jumlah daun menjadi 32 helai, belum nampak pertumbuhan akar, pada pengamatan
ini terjadi penyerapan air sebanyak 10 ml. Pengamatan pada hari ke empat belas
dapat di amati bahwa tanaman memiliki jumlah daun menjadi 14 helai, bunga
kuncup 1.Pada pengamatan ini terjadi penyerapan air sebanyak 15 ml. Pengamatan
pada minggu ke tiga tanaman memiliki morfologi dengan jumlah daun 21 helai,
bunga kuncup 3, pertumbuhan akar, dan pada pengamatan ini terjadi penyerapan
air sebanyak 25 ml.
Perubahan morfologi yang dapat di amati pada perlakuan floem
di tutup, pada hari ke 0 memiliki jumlah daun 31, pertumbuhan akar tidak ada.
Hari ke tujuh pengamatan pada objek ini tampak perubahan morfologi tanaman
jumlah daun 27, belum nampak pertumbuhan akar, pada pengamatan ini terjadi
penyerapan air sebanyak 5 ml. Pengamatan pada hari ke empat belas dapat di amati
bahwa tanaman memiliki jumlah daun 12, bunga kuncup1, pertumbuhan akar mulai
tampak, pada pengamatan ini terjadi penyerapan air sebanyak 10 ml. Pengamatan
pada minggu ke tiga tanaman memiliki morfologi dengan jumlah daun 17 helai,
bunga kuncup 3, pertumbuhan akar, dan pada pengamatan ini terjadi penyerapan
air sebanyak 20 ml.
Perubahan morfologi yang dapat di amati pada perlakuan control
(tidak ditutup), pada hari ke 0 memiliki jumlah daun 19 helai, bunga kuncup 4,
pertumbuhan akar tidak ada. Hari ke tujuh pengamatan pada objek ini tampak
perubahan morfologi tanaman jumlah daun 15 helai, dan belum nampak pertumbuhan
akar, pada pengamatan ini terjadi penyerapan air sebanyak 10 ml. Pengamatan pada
hari ke empat belas dapat di amati bahwa tanaman memiliki jumlah daun 8 helai,
bunga kuncup 1, pada pengamatan ini terjadi penyerapan air sebanyak 15 ml.
Pengamatan pada minggu ke tiga tanaman memiliki morfologi dengan jumlah daun
12, jumlah bunga mekar 1, bunga kuncup 1, pertumbuhan akar, dan pada pengamatan
ini terjadi penyerapan air sebanyak 20 ml.
Dengan demikian perlakuan pada setiap titik sample
memengaruhi penyerapan air. Jumlah daun pada setiap tanaman akan mempengaruhi
jumlah air yang di serap. Hal ini terjadi berkaitan dengan adanya daya tranfirasi
dan evavorasi tanaman. Tamanan yang memiliki daun banyak akan melakukan
transpirasi yang lebih tinggi di bandingkan tanaman yang memiliki daun yang
lebih sedikit. Hal ini dapat kita cermati berdasarkan hasil pengamatan. Sample
tanaman yang di tutup xilemnya akan
lebih sulit menumbuhkan daun kembali karena dalam penyerapan air terganggu.
Tanaman yang kita tutup floem meskipun dalam penyerapan air pada hari ketujuh
lebih sedikit, namun dalam regenerasi daun lebih cepat. Perbandingan dapat kita cermati pada
perlakuan kontrol, pada perlakuan ini seluruh aktivitas tanaman berkerja dengan
baik.
BAB V
PENUTUP
5.1
Kesimpulan
Proses pengangkutan air oleh tanaman
di lakukan oleh Xilem. Perumbuhan pada tanamna yang xilemnya di tutup akan
cenderung lebih lambat. hal ini terjadi karena pada tanaman ini akan kesulitan
memenuhi kebutuhan air. Tanaman yang floemnya di tutup cenderung lebih cepat
dalam meregenerasi bagian tumbuhan karena pemenuhan air terjadi dengan baik.
5.1. Saran
Pratikan
sulit menentukan hasil percobaan jika tida ada sampel atau panutan yang ada.
Jawaban
Pertanyaan:
1.
Fungsi air bagi tanaman antara lain :
a.
sebagai pelarut dan pembawa ion-ion hara dari
rhizosfer ke dalam akar tanaman
b.
sebagai agen pemicu pelapukan bahan induk,
perkembangan tanah, dan differensi horison
c.
sebagai pelarut dan pemicu reaksi kimia dalam
penyediaan hara, yaitu dari hara tidak tersedia menjadi hara yang tersedia bagi
akar tanaman.
d.
sebagai pembawa oksigen terlarut ke dalam tanah.
e.
sebagai stabilisator temperatur tanah
f.
mempermudah dalam pengolahan tanah
2.
Pada pengangkutan ini, air akan masuk melalui sel
epidermis akar kemudian bergerak di antara sel-sel korteks. Air harus melewati
sitoplasma sel-sel endodermis untuk memasuki silinder pusat (stele). Setelah
sampai di stele, air akan bergerak bebas di antara sel-sel. Cara transportasi
dalam pengangkutan air dan mineral secara ekstravaskular ada dua macam, yaitu
apoplas dan simplas.
3.
faktor-faktor yang mempengaruhi laju transpirasi
terbagi menjadi dua, faktor dalam dan luar. Kalau faktor dalam antara lain :
jumlah stomata tiap satuan luas permukaan, struktur anatomi daun, sel daun
mempunyai osmotik tinggi. Sedangkan faktor luar antara lain : kelembaban udara,
temperatur, kecepatan angin, cahaya, penyediaan air, aktivitas vital.
Campbell, Grander, Pearce dan R.L.
Mithell. 2002. Fisiologi Tanaman Budidaya.
Universitas Indonesia. Jakarta
Dwidjuseptutro, D. 1985. Penghantar Fisiologi Tumbuhan. Pt.
Gremedia. Jakarta.
Heddy, S. Ir. 1990. Biologi Pertanian. Rajawali Press.
Jakarta.
Lukman, Diah . 1997.Buku Ajar
Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada : Jakarta
Noggle, F.R dan G.J.
Fritz.1979.Introductory Plant Physiology. Van Hostrand Rain Hold : New York
Salisbury, frank B dan Ross, Clean
W. 1995. Fisiologi Tumbuhan jilid 2.
ITB. Bandung
EmoticonEmoticon