LAPORAN PRAKTIKUM MATA KULIAH BIOFISIKA UMUM: TRANSPIRASI PADA DAUN TUMBUHAN

Kamis, 27 September 2012

                                                                                    Rekan kerja:

1.   Umi Trimukti       (G74110034)

2.   Ni Kadek                         (G74110048)

3.   Lusia Anita          (G74110019)

 

LAPORAN BIOFISIKA UMUM

“TRASNPIRASI PADA DAUN TUMBUHAN”

ANA FITRIANA

G74110018

Asisten:           1. Ajeng Widy Roslia (G74090029)

2. Feby Rahmawati.F  (G74090032)

3. Budi Setiadi            (G74090037)

4. Andri Hanyansyah (G74090039)

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

1.      Tujuan

Tujuan dari percobaan ini untuk mempelajari pergerakan air dalam tumbuhan, dengan mengukur perubahan tekanan ketika tumbuhan bertranspirasi.

2.      Alat dan Bahan

-          Pressure Sensor PA-2113A

-          Xplorer GLX PS-2002 atau PASPORT Interface

-          Tumbuhan atau semaian/bibit, tinggi 12-15 cm

-          Pisau atau silet, mangkuk air dingin, isolatip

-          Lab stand, 2 kepitan/klem, glycerin, kipas listrik

3.      Teori Singkat

Transpirasi merupakan proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata. Faktor-faktor yang mempengaruhi transpirasi terbagi menjadi dua, yaitu faktor dalam dan faktor luar. Faktor dalam memiliki hubungan dengan keadaan internal daun, seperti jumlah stomata, ketebalan daun, luas permukaan daun, ada tidaknya lapisan lilin dan bulu-bulu daun, hingga bentuk daun tersebut. Adapun faktor luar diantaranya sinar matahari, angin, kelembaban udara, suhu, sampai keadaan air tanah.

Stomata mempengaruhi laju transpirasi. Saat stomata terbuka maka laju transpirasi menjadi lebih cepat. Sedangkan saat stomata tertutup, laju transpirasi menjadi lambat. Adapun penyebab terbuka dan tertutupnya stomata akibat naiknya suhu pada daun dan tertutupnya stomata karena turunnya suhu daun. Perubahan suhu tersebut dipengaruhi oleh faktor luar sinar matahari, angin, dan kelembaban udara. Sedangkan keadaan air tanah akan memperlambat laju transpirasi saat volume air dalam tanah rendah. Namun, ketika volume air dalam tanah tinggi maka laju transpirasi akan cepat.

4.      Prosedur Percobaan

a)      Set-Up Peralatan

1)      Masukkan ujung kait konektor ke dalam salah satu ujung tabung plastic . gunakan setetes glycerin untuk pelumasan.

2)      Potong batang semaian tanaman 2-3 cm di atas permukaan tanah. Segera rendam ujung potongan dalam air, dan biarkan terendam, iris miring ujung potongan segar tersebut.

3)      Isi tabung dengan air sehingga ada celah udara 2-3 cm pada salah satu ujung.

4)      Tempatkan jempol anda di atas ujung bebas tabung, letakkan tabung di bawah air dan masukkan tangkai potongan tanaman. Cegah munculnya gwlembung udara.

5)      Selotip bagian ujung selang yang terdapat tanaman untuk menciptakan segel kedap udara.

6)      Kunci tanaman pada posisi tegak lurus dengan klemp ke stan lab.

7)      Tempelkan pressure sensor ke batang support stan lab dengan menggunakan klem/kepitan lain. Port tekanan harus 5-7 cm di ats ujung potongan tangkai tanaman untuk mencegah air memasuki pressure sensor.

8)      Arahkan perangkai pada ujung tabung plastic dengan port tekanan pressure sensor. Putar perangkai hingga terkunci. Pastikan tak ada air yang masuk.

b)     Set-up Software

1)      Hubungkan susunan sensor tekanan ke PASPORT Interface: pilih “Launch DataStudio”. Tampilan grafik (P vs t) akan muncul.

2)      Klik dua kali atau seret ikon tampilan Digits untuk membuka tampilan Digits dari Pressure (kPa).

c)      Mengambil dan Mencatat Data

1)      Klik tombol Start untuk memulai mengambil data.

2)      Koleksi data selama 600 s, klik tombol Stop.

3)      Set kipas listrik ± 100 cm dari tanaman. Putar dalam setting low.

4)      Catat run datanya kira-kira 600 s.

5.      Data

Tabel 1. Kecepatan Transpirasi Tumbuhan

Transpiration Run	P1	P2	ΔP (kPa)	T1	T2	Δt (s)	Rate Of Transpiration (kPa/min)
No Fan	102.1	96	-6.1	20	475	455	-0.804395604
Fan	96.2	95.9	-0.3	20	475	455	-0.03956044

6.      Analisis Data

a)      No Fan                                                b) Fan

  kPa/min

  kPa/min

Grafik 1.

Grafik 2.

7.      Pembahasan

Transpirasi merupakan proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata (Anggi, 2010). Sedangkan menurut Salisburry (1992), transpirasi dapat dikatakan proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata.

Faktor-faktor yang mempengaruhi transpirasi, seperti disebutkan oleh Sibarani, terbagi menjadi dua, yaitu faktor dalam tumbuhan dan faktor luar tumbuhan. Faktor dalm  tumbuhan yaitu besar kecilnya daun, tebal tipisnya daun, tebal tipisnya daun, berlapiskan lilin atau tidaknya permukaan daun, banyak sedikitnya bulu di permukaan daun, banyak sedikitnya stomata, dan bentuk dan lokasi stomata. Sedangkan faktor luar yang mempengaruhi transpirasi yaitu sinar matahari, temperatur, kelembaban udara, angin, dan keadaan air dalam tanah.

Sinar matahari menyebabkan membukanya stomata dan gelap menyebabkan tertutupnya stomata, jadi banyak sinar berarti juga mempergiat transpirasi. Karena sinar itu juga mengandung panas (terutama sinar infra-merah), maka banyak sinar berarti juga menambah panas (temperatur naik). Kenaikan tempratur sampai pada suatu batas yang tertentu menyebabkan melebarnya stomata dan dengan demikian memperbesar transpirasi (Sibarani, 2010).  Temperatur mempengaruhi suhu pada daun. Saat suhu turun maka stomata akan tertutup sehingga laju transpirasi akan melambat. Sedangkan, saat suhu naik, stomata akan terbuka sehingga laju transpirasi naik. Hal ini terjadi pula pada  kelembaban udara dan angin. Sedangkan keadaan air dalam tanah dapat memperlambat laju transpirasi saat kandungannya tersebut sedikit, sedangkan laju transpirasi akan naik saat kandungan air tanah tinggi.

Berdasarkan data yang didapatkan, laju perubahan tekanan dalam tabung untuk percobaan tidak menggunakan kipas angin yaitu -0.804395604 kPa/min. Sedangkan, percobaan laju perubahan tekanan yang menggunakan kipas angin yaitu -0.03956044  kPa/min. Tanda (-) menyatakan bahwa laju perubahan tekanan dalam tabung mengalami penurunan. Perubahan tekanan berbanding terbalik dengan waktu, sehingga tekanan akan terus menurun seiring berjalannya waktu. Hal tersebut disebabkan volume cairan pada tabung berkurang, namun volume tabung tetap. Berkurangnya cairan tersebut disebabkan adanya peristiwa transpirasi pada tanaman. Jadi, laju perubahan tekanan memiliki hubungan berbanding lurus dengan peningkatan kehilangan air. Sebab, tekanan yang semakin menurun mengakibatkan laju transpirasi semakin kecil.

Kipas mempengaruhi laju perubahan tekanan. Angin dari kipas akan memberikan efek ganda yang saling bertentangan pada daun, yaitu mempercepat laju transpirasi atau memperlambatnya. Pada percobaan ini, angin memberikan efek memperlambat laju transpirasi. Hal tersebut terjadi sebagai akibat dari suhu daun yang menurun. Suhu daun yang menurun akan berimbas pada mengecilnya mulut daun (stomata) sehingga mengurangi laju transpirasi. Fenomena alami yang meniruksn kipas adalah angin.

Untuk meminimasi kehilangan air dari daunnya, tumbuhan dapat melakukan beberapa adaptasi. Berikut adaptasi dari beberapa tumbuhan, sebagaimana dikutip dari Wikipedia.org.

“Tumbuhan seperti pohon jati dan akasia mengurangi penguapan dengan cara menggungurkan daunnya di musim panas. Pada tumbuhan padi-padian, liliacea dan jahe-jahean, tumbuhan jenis ini mematikan daunnya pada musim kemarau. Pada musim hujan daun tersebut tumbuh lagi.Tumbuhan yang hidup di gurun pasir atau lingkungan yang kekurangan air (daerah panas) misalnya kaktus, mempunyai struktur adaptasi khusus untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Pada tumbuhan yang terdapat di daerah panas, jika memiliki daun maka daunnya berbulu, bentuknya kecil-kecil dan kadang-kadang daun berubah menjadi duri dan sisik. Lapisan lilin berfungsi untuk melindungi daun dari penguapan yang berlebihan dan gangguan serangga. Sistem perakaran tumbuhan di daerah panas memiliki akar yang panjang-panjang sehingga dapat menyerap air lebih banyak. Stomata pada daun dapat membuka di siang hari dan menutup pada malam hari untuk menghindari penguapan yang berlebihan, karena itu stomata disebut dengan mulut daun.”

Jadi, pada praktikum ini adaptasi yang dilakukan tumbuhan adalah dengan menutup mulut daun (stomata) karena suhu yang menurun sebagai akibat dari terjadinya angin.

8.      Kesimpulan

Tumbuhan mengalami pergerakan air pada tubuhnya secara bertahap. Hal tersebut dibuktikan oleh terjadinya perubahan tekanan yang semakin menurun pada tabung. Saat kondisi lingkungan tanaman normal, laju transpirasi berlangsung mendekati konstan. Tetapi, saat kondisi lingkungan terganggu, laju transpirasi dapat terhambat maupun dipercepat. Kondisi lingkungan yang mempengaruhi laju transpirasi tersebut, disebut sebagai faktor-faktor luar yang mempengaruhi transpirasi.

DAFTAR PUSTAKA

Salisburry Frank B, Ceon W Ross.1992. Fisiologi Tumbuhan. Bandung: ITB

Arga, Anggi. 2010. Transpirasi. http://anggi-arga.blogspot.com/2010/03/transpirasi.html. Diakses pada 01 Oktober 2012.

Sibarani. 2010. Transpirasi pada Tanaman. http://vansaka.blogspot.com/2010/03/transpirasi-pada-tanaman.html. Diakses pada 01 Oktober 2012.

Wikipedia. 2012. Tranpirasi. http://id.wikipedia.org/wiki/Transpirasi. Diakses pada 01 Oktober 2012.