Vera's World: Oktober 2012

Senin, 29 Oktober 2012

Transpirasi Tumbuhan

0 komentar Diposting oleh Unknown di 19.04

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Transpirasi adalah hilangnya uap air dari permukaan tumbuhan. Tumbuhan merupakan mahluk hidup yang tidak bergerak secara aktif melainkan gerakannya bersifat pasif. Tumbuhan memang tidak memiliki alat gerak seperti kaki dan tangan yang terdapat pada hewan dan manusia, tetapi organ-organ mereka sangatlah kompleks untuk dipelajari. Ada beberapa tumbuhan yang sudah sepenuhnya berkembang menjadi tumbuhan lengkap yang memiliki daun, akar, batang, bunga dan buah. Ada juga tumbuh-tumbuhan yang tidak memiliki beberapa organ-organ tersebut.

Namun, di setiap tumbuhan tersebut pasti ada jaringan pengangkutan terpenting yang terdiri dari xylem dan floem. Kedua jaringan tersebut berperan sangat penting bagi proses kehidupan sebuah tanaman dan berperan untuk mengambil air dari dalam tanah dan kemudian menyebarkannya ke seluruh bagian tanaman agar semua organ tanaman dapat berkembang secara maksimal. Proses ini yang dinamakan dengan transportasi pada tumbuhan.

Tumbuhan juga melakukan transpirasi, yaitu pelepasan dalam bentuk uap melalui stomata. Transpirasi ini merupakan salah satu mekanisme pengaturan fisiologi pada tumbuhan yang terkait dengan berbagai kondisi yang ada di tubuhnya dan lingkungan sekitarnya. Adanya transpirasi ini menyebabkan terjadinya aliran air yang berlangsung secara imbas dari akar, batang, dan daun. Aliran air tersebut akan ikut membantu proses penyerapan dan transportasi air tanah di dalam tubuh tumbuhan.

B. Rumusan Masalah

1. Apakah Defini Transpirasi ?

2. Jelaskan Perbedaan 3 macam Transpirasi !

3. Bagaimana membedakan transpirasi dengan evaporasi dan gutasi ?

4. Bagaimana Cara pengukuran Transpirasi ?

5. Apakah Istilah Evapotransporasi ?

6. Apa saja Faktor yang mempengaruhi Transpirasi ?

7. Bagaimana Mekanisme Transpirasi ?

8. Apa saja Kegunaan dan kerugian Transpirasi terhadap tumbuhan ?

C. Tujuan Penulisan

Tujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk mengetahui:

1. Defini Transpirasi

2. Perbedaan 3 macam Transpirasi

3. Membedakan transpirasi dengan evaporasi dan gutasi

4. Cara pengukuran Transpirasi

5. Istilah Evapotranspirasi

6. Faktor yang mempengaruhi Transpirasi

7. Mekanisme Transpirasi

8. Kegunaan dan kerugian Transpirasi terhadap tumbuhan

D. Manfaat

Agar mahasiswa dapat mengetahui Proses-proses yang terjadi dan aktivitas yang terjadi pada tumbuhan baik melingkupi proses metabolisme yang terjadi dalam tubuh tumbuhan yang menyebabkan tumbuhan tersebut dapat hidup. Sehingga diharapkan akan dapat lebih memahami proses bagaimana sinar matahari dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk menghasikan karbohidrat dari bahan baku anorganik berupa air dan karbondioksida, mengapa tumbuhan membutuhkan banyak air, mangapa tumbuhan layu jika kekeringan dan berbagai macam gejala lainnya yang ditampakkan oleh tumbuhan.

BAB II

PEMBAHASAN

A. Pengertian Transpirasi

Transpirasi adalah proses hilangnya air dalam bentuk uap air dari jaringan hidup tanaman yang terletak di atas permukaan tanah melewati stomata, lubang kutikula, dan lentisel. Transpirasi merupakan pengeluaran berupa uap H₂O dan CO₂, terjadi siang hari saat panas, melaui stomata (mulut daun) dan lentisel (celah batang). Transpirasi berlangsung melalui bagian tumbuhan yang berhubungan dengan udara luar, yaitu melalui pori-pori daun seperti stomata, lubang kutikula, dan lentisel oleh proses fisiologi tanaman.

Transpirasi adalah terlepasnya air dalam bentuk uap air melalui stomata dan kutikula ke udara bebas (evaporasi). Jadi semakin cepat laju transpirasi berarti semakin cepat pengangkutan air dan zat hara terlarut, demikian pula sebaliknya. Alat untuk mengukur besarnya laju transpirasi melalui daun disebut fotometer atau transpirometer.

Transpirasi dalam tanaman atau terlepasnya air melalui kutikula hanya 5-10% dari jumlah air yang ditranspirasikan. Air sebagian besar menguap melalui stomata, sekitar 80% air ditranspirasikan berjalan melewati stomata, sehingga jumlah dan bentuk stomata sangat mempengaruhi laju transpirasi. Selain itu transpirasi juga terjadi melalui luka dan jaringan epidermis pada daun, batang, cabang, ranting, bunga, buah dan akar.

Tidak semua tumbuhan mengalami proses transpirasi. Sedangkan pada tumbuhan yang mengalami proses ini, transpirasi terkadang terjadi secara berlebihan sehingga mengakibatkan tumbuhan kehilangan banyak air dan lama kelamaan layu sebelum akhirnya mati.

B. Macam-Macam Transpirasi

Ada tiga tipe transpirasi yaitu :

a) Transpirasi Kutikula

Adalah evaporasi(penguapan) air yang tejadi secara langsung melalui kutikula epidermis. Kutikula daun secara relatif tidak tembus air, dan pada sebagian besar jenis tumbuhan transpirasi kutikula hanya sebesar 10 persen atau kurang dari jumlah air yang hilang melalui daun-daun. Oleh karena itu, sebagian besar air yang hilang terjadi melalui stomata.

b) Transpirasi Stomata

Adalah Sel-sel mesofil daun tidak tersusun rapat, tetapi diantara sel-sel tersebut terdapat ruang-ruang udara yang dikelilingi oleh dinding-dinding sel mesofil yang jenuh air. Air menguap dari dinding-dinding basah ini ke ruang-ruang antar sel, dan uap air kemudian berdifusi melalui stomata dari ruang-ruang antar sel ke atmosfer di luar. Sehingga dalam kondisi normal evaporasi membuat ruang-ruang itu selalu jenuh uap air. Asalkan stomata terbuka, difusi uap air ke atmosfer pasti terjadi kecuali bila atmosfer itu sendiri sama-sama lembab.

c) Transpirasi Lentikuler

Lentisel adalah daerah pada kulit kayu yang berisi sel-sel yang tersusun lepas yang dikenal sebagai alat komplementer, uap air yang hilang melalui jaringan ini sebesar 0.1 % dari total transpirasi

C. Mekanisme Transpirasi

Pada transpirasi, hal yang penting adalah difusi uap air dari udara yang lembab di dalam daun ke udara kering di luar daun. Kehilangan air dari daun umumnya melibatkan kekuatan untuk menarik air ke dalam 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.

Air diserap ke dalam akar secara osmosis melalui rambut akar, sebagian besar bergerak menurut gradien potensial air melalui xilem. Air dalam pembuluh xilem mengalami tekanan besar karena molekul air polar menyatu dalam kolom berlanjut akibat dari penguapan yang berlangsung di bagian atas. Sebagian besar ion bergerak melalui simplas dari epidermis akar ke xilem, dan kemudian ke atas melalui arus transportasi.

D. Faktor Yang Mempengaruhi Transpirasi Tumbuhan

Kegiatan transpirasi dipengaruhi oleh banyak faktor baik faktor dalam ataupun faktor luar, antara lain :

1. Faktor Dalam :

a. Stomata : jumlah per satuan luas, letak/ lokasi stomata (permukaan bawah atau atas daun, timbul/ tenggelam), waktu bukaan stomata, banyak sedikitnya stomata, bentuk stomata

b. Daun : warna daun (kandungan klorifil daun), posisinya menghadap matahari atau tidak, besar kecilnya daun, tebal tipisnya daun, berlapiskan lilin atau tidaknya permukaan daun, banyak sedikitnya bulu di permukaan daun

2. Faktor Luar :

a. Sinar matahari : sinar matahari menyebabkan membukanya stomata dan gelap menyebabkan tertutupnya stomata, jadi semakin tinggi intensitas sinar matahari yang diterima daun, maka kecepatan transpirasi akan semakin tinggi.

b. Temperatur : kenaikan temperatur menambah tekanan uap di dalam daun, serta menambah tekanan uap di luar daun. Tetapi berhubung udara di luar daun itu tidak terbatas, maka tekanan uap tidak akan setinggi tekanan yang terkurung di dalam daun. Akibatnya, uap air akan mudah berdifusi dari dalam daun ke udara bebas. Jadi semakin tinggi temperatur, kecepatan transpirasi akan semakin tinggi pula.

c. Kelembaban udara : udara yang basah akan menghambat transpirasi sedangkan udara yang kering akan memperlancar transpirasi.

d. Angin : angin mempunyai pengaruh ganda yang cenderung saling bertentangan terhadap laju transpirasi. Secara singkat dapat disimpulkan bahwa angin cenderung untuk meningkatkan laju transpirasi, baik di dalam naungan atau cahaya, melalui penyapuan uap air. Akan tetapi, di bawah sinar matahari, pengaruh angin terhadap penurunan suhu daun, dengan demikian terhadap penurunan laju transpirasi, cenderung lebih penting daripada pengaruhnya terhadap penyingkiran uap air. Oleh karena itu dalam udara yang bergerak, besarnya lubang stomata mempunyai pengaruh lebih besar terhadap transpirasi daripada dalam udara tenang. Tetapi efek angin secara keseluruhan adalah selalu meningkatkan transpirasi.

e. Keadaan air di dalam tanah : air di dalam tanah ialah satu-satunya sumber yang pokok, dari mana akar-akar tanaman mendapatkan air yang dibutuhkannya. Laju transpirasi dapat dipengaruhi oleh kandungan air tanah dan laju absorbsi air dari akar. Pada siang hari, biasanya air ditranspirasikan dengan laju yang lebih cepat daripada penyerapannya dari tanah. Hal tersebut menimbulkan defisit air dalam daun. Pada malam hari akan terjadi kondisi yang sebaliknya, karena suhu udara dan suhu daun lebih rendah. Jika kandungan air tanah menurun, sebagai akibat penyerapan oleh akar, gerakan air melalui tanah ke dalam akar menjadi lebih lambat.

E. Perbedaan Transpirasi dengan Evaporasi

Transpirasi	Evaporasi
1. Proses fisiologis atau fisika yang termodifikasi 2. Di atur oleh stomata 3. Diatur beberapa macam tekanan 4. Terjadi dijaringan hidup 5. Permukaan sel basah	1. Proses fisika murni 2. Tidak diatur oleh stomata 3. Tidak di atur oleh tekanan 4. Tidak terbatas pada jaringan hidup 5. Permukaan yang menjalankannya menjadi kering

F. Perbedaan Tanspirasi dengan Gutasi

Transpirasi	Gutasi
1. Terjadi pada siang hari 2. Air yang hilang berbentuk uap air 3. Yang dilepaskan uap air murni 4. Terjadi melawati stomata, lubang kutikula, dan lenti sel 5. Terkendali oleh bukan stomata 6. Menurunkan suhu pada permukaan tanaman	1. Pada malam hari 2. Air yang keluar berbentuk cair 3. Cairan mengandung solute, seperti gula dan garam 4. Melewati hidatoda (stomata air) 5. Tidak terkendali 6. Tidak menurunkan suhu permukaan

G. Cara Pengukuran Transpirasi

Pengukuran laju transpirasi tidaklah terlalu mudah dilakukan. Kesulitan utamanya adalah karena semua cara pengukuran traspirasi mengharuskan penempatan suatu tumbuhan dalam berbagai kondisi yang mempengaruhi laju transpirasi. Ada empat cara laboratorium untuk menaksir laju transpirasi :

1. Kertas korbal klorida

Pada dasarnya cara ini adalah pengukuran uap air yang hilang ke udara yang diganti dengan pengukuran uap air yang hilang ke dalam kertas kobal klorida kering. Kertas ini berwarna biru cerah dan tetapi menjadi biru pucat dan kemudian berubah menjadi merah jambu bila menyerap air. Sehelai kecil kertas biru cerah ditempelkan pada permukaan daun dan ditutup dengan gelas preparat. Demikian juga bagian bawah daun. Waktu yang diperlukan untuk mengubah warna biru kertas menjadi merah jambu dijadikan ukuran laju kehilangan air dari bagian daun yang ditutup kertas.

2. Potometer

Alat ini mengukur pengambilan air oleh sebuah potongan pucuk, dengan asumsi bahwa bila air tersedia dengan bebas untuk tumbuhan, jumlah air yang diambil sama dengan jumlah air yang dikeluarkan oleh transpirasi.

3. Pengumpulan uap air yang ditranspirasi

Cara ini mengharuskan tumbuhan atau bagian tumbuhan dikurung dalam sebuah bejana tembus cahaya sehingga uap air yang ditranspirasikan dapat dipisahkan.

4. Penimbangan langsung

Pengukuran transpirasi yang paling memuaskan diperoleh dari tumbuhan yang tumbuh dalam pot yang telah diatur sedemikan rupa sehingga evaporasi dari pot dan permukaan tanah dapat dicegah. Kehilangan air dari tumbuhan ini dapat ditaksir untuk jangka waktu tertentu dengan penimbangan langsung

Cara lain pengukuran Transpirasi

ü Metode lisimeter atau metode grafimeter

Dua abad yang lalu, Stephen Hales mempersiapkan tanaman dalam pot dan tanamannya yang ditutup rapat agar air tidak hilang, kecuali dari tajuknya yang bertranspirasi kemudian, tanaman dalam pot itu ditimbang pada selang waktu tertentu, dan arena jumlah air yang digunakan untuk pertumbuhan tanaman ( misalnya, yang diubah menjadi karbohidrat ) kurang dari 1 % dari jumlah air yang di transpirasikan, maka sebenarnya semua perubahan bobot dapat dianggap berasal dari transpirasi. Ini dinamakan metode lisimeter.

Hanks dan peneliti lannya sudah banyak sekali mengembangkan metode sederhana ini. Lisimeter miliknya di kebun Greenville merupakan beberapa bejana yang besar ( beberapa meter kubik besarnya ) diisi penuh dengan tanah dan dikuburkan, sehingga permukan atasnya sama tinggi dengan permukaan lapangan. Bejana terebut diletakkan di dekat bantalan karet besar yang diletakkan didasarnya dan diisi air dan zat anti beku yang dihubungkan dengan pipa yang tegak keatas permukaan tanah. Tinggi cairan dalam pipa menunjukkan ukuran bobot lisimeter, maka permukaannya berubah-ubah sejalan dengan perubahan kandungan air dalam tanah dilisimeter dan dalam tanaman yang sedang tumbuh, walaupun bobotnya kecil saja di bandingkan dengan bobot tanah. Jumlah air tanah di tentukan oleh air irigasi dan jumlah hujan dikurangi evapotranspirasi, yaitu gabungan antara penguapan dari tanah dan transpirasi dari tumbuhan. Penguapan dari tanah dapat diduga dengan berbagai macam cara. Lisimeter merupakan metode lapangan paling handal untuk mempelajari evapotransipirasi, tapi memang mahal dan tidak mudah di pindah-pindahkan. Meskipun tidak diseluruh dunia, lisimeter banyak digunakan. Teknik yang lebih umum, menggunakan persamaan perimbangan air untuk menghitung evapotranspirasi dari selisih anars masukkan dan pengeluaran

E_t = irigasi + hujan + pengurasan – drainase – aliran permukaan.

Dengan E_t = evapo transpirasi, dan pengurasan adalah kehilangan dari cadangan tanah. Pengukuran cadangan air tangah pada awal dan akhir suatu periode menghasilkan nilai pengurasaan.

ü Metode pertukaran gas atau metode kurvet

Dalam metode ini, transpirasi dihitung dengan cara mengukur uap air di atmosfer yang tertutup yang mengelilingi daun. Sehelai daun di kurung dengan sebuah kuvet bening misalnya, dan kelembabapan suhu, dan volume gas yang masuk dan keluar kuvet di ukur.

H. Istilah Evapotranspirasi

Peristiwa berubahnya air menjadi uap dan bergerak dari permukaan tanah dan permukaan air ke udara disebut evaporasi (penguapan). Peristiwa penguapan dari tanaman disebut transpirasi. Kedua-duanya bersama-sama disebut Evapotranspirasi.

I. Kegunaan dan kerugian transpirasi terhadap tumbuhan

a. Kegunaan Transpirasi pada tumbuhan antara lain :

Pengangkutan air ke daun dan difusi air antar sel

Penyerapan dan pengangkutan air, hara

Pengangkutan asimilat

Membuang kelebihan air

Pengaturan bukaan stomata

Mempertahankan suhu daun

Pengangkutan mineral

Pertukaran energi

b. Pengaruh Transpirasi yang merugikan

Jika tanah cukup mengandung air, laju transpirasi yang tinggi, dalam jangka waktu yang pendek, tidak akan menimbulkan kerusakan yang berarti pada tumbuhan. Tetapi jika kehilangan air berlangsung terus melalui absorpsi, pengaruh traspirasi yang merugikan akan kelihtan dengan layunya daun, sebagai akibat hilangnya turgor. Tingkat kelayuan dan kehilangan air yang diperlukan untuk menimbulkan gejala kelayuan pada tumbuhan sangat beragam. Daun tipis yang umumnya terdiri dari sel parenkima yang berdinding tipis akan layu dengan cepat.

Kelayuan tumbuhan di atas tanah digolongkan sebagai layu sementara atau layu permanen. Layu sementara terjadi jika tanah masih mengandung air yang tersedia bagi tumbuhan. Kelayuan tersebut terjadi akibat kelebihan transpirasi dari absorpsi yang bersifat sementara. Tumbuhan biasanya menjadi segar kembali setelah laju transpirasi menurun. Daun yang layu pada siang hari akan segar kembali pada malam hari atau pagi berikutnya. Daun dapat juga meningkat turgornya pada siang hari jika transpirasi menurun akibat adanya awan, penurun suhu atau hujan kecil walaupun air tersebut tidak sampai menembus ke akar.

Sebaliknya, layu tetap diakibatkan oleh terjadinya kekurangan air yang berat dalam tanah. Akar tidak dapat mengabsorpsi air, maka tumbuhan akan mati kecuali jika persediaan air dalam tanah dapat ditingkatkan kembali.

Layu sementara yang terjadi berulang-ulang akan menimbulkan pengaruh yang merugikan pada metabolisme tumbuhan dan tumbuhan yang sering mengalami kelayuan akan tertekan pertumbuhannya. Penyebab utamanya adalah kekurangan air akan menghambat laju pertumbuhan jaringan muda, khususnya proses pembelahan dan pembesaran sel. Penghambatan laju pertumbuhan ini menyebabkan menurunnya penggunaan makanan oleh jaringan yang sedang tumbuh, dan pada umumnya kekurangan air selalu diikuti oleh penimbunan karbohidrat. Tingkat karbohidrat yang tinggi yang berlanjut dapat menimbulkan perubahan structural dan perubahan fisologis permanen yang berkaitan dengan pertumbuhan yang tertekan.

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan di atas maka dapat di simpulkan bahwa :

1. Transpirasi adalah mekanisme hilangnya air dari tumbuhan, bisa melalui stomata atau melalui kutikula. Tetapi lebih banyak yang hilang dari stomata. Ada tiga tipe transpirasi yaitu transpirasi kutikula dan transpirasi stomata dan transpirasi lentikuler

2. Adapun perbedaan transpirasi dengan Evaporasi ialah : Pada transpirasi terdapat : Proses fisiologis atau fisika yang termodifikasi, di atur bukaan stomata, diatur beberapa macam tekanan, terjadi dijaringan hidup, permukaan sel basah. Sedangkan pada Evaporasi ialah : Proses fisika murni, tidak diatur bukaan stomata, tidak di atur oleh tekanan, tidak terbata pada jaringan hidup, permukaan yang menjalankannya menjadi kering

3. Adapun perbedaan transpirasi dengan Gutasi ialah, pada transpirasi terdapat : Terjadi pada siang hari, air yang hilang berbentuk uap air, yang dilepaskan uap air murni, terjadi melawati stomata, lubang kutikula, dan lenti sel, terkendali oleh bukaan stomata, menurunkan suhu pada permukaan tanaman. Pada Gutasi Ialah : Pada malam hari, air yang keluar berbentuk cair, cairan mengandung solute, seperti gula dan garam, melewati hidatoda, tidak terkendali, tidak menurunkan suhu permukaan.

4. Mekanisme Transpirasi pada tumbuhan, hal yang penting adalah difusi uap air dari udara yang lembab di dalam daun ke udara kering di luar daun. Kehilangan air dari daun umumnya melibatkan kekuatan untuk menarik air ke dalam daun dari berkas pembuluh yaitu pergerakan air dari sistem pembuluh dari akar ke pucuk, dan bahkan dari tanah ke akar

5. Faktor yang mempengaruhi transpirasi terbagi atas dua faktor internal ialah : Stomata dan daun, dan pada faktor luar atau external ialah : Sinar matahari,Temperatur, Kelembaban udara, Angin, Keadaan air di dalam tanah.

6. Peristiwa berubahnya air menjadi uap dan bergerak dari permukaan tanah dan permukaan air ke udara disebut evaporasi (penguapan). Peristiwa penguapan dari tanaman disebut transpirasi. Kedua-duanya bersama-sama disebut Evapotranspirasi

7. Kegunaan Transpirasi pada tumbuhan antara lain :

Pengangkutan air ke daun dan difusi air antar sel, penyerapan dan pengangkutan air, hara, pengangkutan asimilat, membuang kelebihan air, pengaturan bukaan stomata, mempertahankan suhu daun, kerugian transpirasi tumbuhan ialah : pengaruh traspirasi yang merugikan akan kelihtan dengan layunya daun, sebagai akibat hilangnya turgor.

8. Cara pengukuran Transpirasi adalah : fotometer atau transpirometer, kertas korbal korida, pengumpulan uap yang ditranspirasi, penimbangan langsung

B. Saran

Makalah ini dapat dijadikan sebagai referensi dalam memahami apa saja mengenai Transpirasi Tumbuhan, namun kami mengharapkan juga mencari sumber-sumber lain demi menambah pengetahuan