II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tumbuhan Sebagai Penyerap CO
2
Tumbuhan hijau daun menyerap CO
2
selama fotosintesis dan memakainya sebagai bahan untuk membuat karbohidrat. Fotosintesis
merupakan salah satu mekanisme penting pengambilan CO
2
dari atmosfer Anonim, 2010. Salisbury Ross 1995 menyatakan bahwa lebih dari 13
karbon di atmosfer digunakan dalam fotosintesis tiap tahunnya. Rosenboorg 1965 menyatakan bahwa aktivitas fotosintesis dapat
diamati secara eksperimental pada semua tumbuhan hijau, keragaman dari berbagai metode telah dibuat untuk dapat menentukan kemampuan
fotosintesis, kuantitas bahan yang dipakai dan dilepaskan, serta susunan- susunan khusus yang terlibat dalam bermacam-macam reaksi di dalamnya.
Salah satunya adalah jumlah CO
2
yang dikonsumsi.
2.2 Karbondioksida CO
2
Gas CO
2
adalah bahan baku bagi fotosintesis dan laju fotosintesis dipengaruhi oleh kadar CO
2
di udara. Pengaruh fisiologi utama dari kenaikan CO
2
adalah meningkatnya laju fotosintesis di dalam daun. Akibat peningkatan laju fotosintesis tersebut akan menyebabkan terjadinya
penimbunan karbohidrat di daun Darmawan Baharsjah 1983.
2.3 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Daya Serap CO
2
Tumbuhan
Daya serap CO
2
berbanding lurus dengan laju fotosintesis tumbuhan, sehingga faktor yang mempengaruhi laju fotosintesis juga mempengaruhi
daya serap tanaman terhadap CO
2
secara bersamaan. Lakitan 1993 menyatakan bahwa laju fotosintesis dipengaruhi oleh dua faktor utama, yaitu:
2.3.1 Faktor Genetik
1. Perbedaan Antara Spesies
Dahlan 2004 menyatakan bahwa sifat dan kemampuan tumbuhan dalam menyerap gas CO
2
dapat dikelompokkan ke dalam tiga golongan yakni :
a Tipe C3, yakni tumbuhan yang memfiksasi CO
2
melalui daur C3 pentosa.
b Tipe C4, yakni tumbuhan yang dapat memfiksasi CO
2
melalui daur C4 asam dikarboksilat.
c Tipe CAM, yakni tumbuhan yang dapat memfiksasi CO
2
menjadi asam malat.
Lakitan 1993 menyatakan bahwa berdasarkan proses fotosintesis ada tiga golongan besar tumbuhan yaitu tumbuhan C4,
tumbuhan C3, dan tumbuhan CAM. Tumbuhan C4 yaitu tumbuhan yang mempunyai produk awal fotosintesis berupa senyawa dengan 4
atom C, contohnya : tebu, jagung, sorgum, dan beberapa spesies rumputan asal tropis. Tumbuhan C3 adalah tumbuhan yang
menghasilkan produk awal fotosintesis dengan 3 atom C, yakni asam 3-fosfogliserat, contohnya seluruh gymnospermae, pteridophyta,
bryophyta, dan ganggang. Tumbuhan CAM ditandai dengan metabolisme unik dimana melibatkan proses karboksilasi ganda
berurutan, contohnya jenis yang tumbuh di daerah kering. Tumbuhan C4 secara umum mempunyai laju fotosintesis yang tinggi, sementara
tumbuhan CAM memiliki laju fotosintesis yang terendah. Tumbuhan C3 berada diantara kedua ekstrim tersebut.
2. Pengaruh Umur Daun
Di samping perbedaan metabolisme fiksasi CO
2
, umur daun juga akan mempengaruhi laju fotosintesis. Kemampuan daun untuk
berfotosintesis meningkat pada awal perkembangan daun, tetapi kemudian mulai turun, kadang sebelum daun tersebut berkembang
penuh.
Menurut Tjitrosoepomo 2001, perbedaan warna daun dapat kita gunakan untuk membandingkan antara daun yang masih
muda dan daun dewasa. Daun yang muda berwarna hijau muda keputih-putihan, sedangkan yang sudah dewasa biasanya hijau
sungguh. Hal ini dijadikan pedoman dalam pemilihan sampel daun, disamping ukuran daun dan letak dalam tangkai. Daun yang muda,
ukurannya lebih kecil daripada ukuran daun dewasa. Daun yang tua umumnya berwarna hijau kehitam-hitaman, agak pucat dan sebagian
warnanya sudah terdegradasi menjadi kuning atau cerah kembali. 3.
Pengaruh Laju Translokasi Fotosintat Tumbuhan dengan laju fotosintesis yang tinggi, juga
menunjukkan laju translokasi fotosintat yang tinggi pula. Jadi translokasi fotosintat yang cepat akan memacu laju fiksasi CO
2
, sementara laju fotosintat pada daun akan menghambat laju
fotosintesis. 2.3.2
Faktor Lingkungan 1.
Ketersediaan Air Untuk tumbuhan tingkat tinggi, laju fotosintesis paling
dibatasi oleh ketersediaan air. Kekurangan air dapat menghambat laju fotosintesis, terutama karena pengaruhnya terhadap turgiditas sel
penjaga stomata. Jika kekurangan air, maka turgiditas sel penjaga akan menurun. Hal ini menyebabkan stomata menutup, penutupan
stomata ini akan menghambat serapan CO
2
yang dibutuhkan untuk sintesis karbohidrat.
2. Ketersediaan CO
2
CO
2
merupakan bahan baku sintesis karbohidrat. Kekurangan CO
2
tentu akan menyebabkan penurunan laju fotosintesis. Data yang terkumpul
selama beberapa
tahun terakhir
menunjukkan kecenderungan peningkatan CO
2
secara konsisten. Dengan demikian, CO
2
secara umum bukan merupakan faktor pembatas untuk tumbuhan darat.
3. Ketersediaan Hara Mineral
4. Pengaruh Cahaya
Cahaya sebagai sumber energi untuk reaksi anabolik fotosintesis jelas akan berpengaruh terhadap laju fotosintesis
tersebut. Secara umum, fiksasi CO
2
maksimum terjadi sekitar tengah hari, yakni pada saat intensitas cahaya matahari mencapai
puncaknya. 5.
Pengaruh Suhu Pengaruh suhu terhadap fotosintesis tergantung pada spesies
dan kondisi lingkungan tempat tumbuhnya. Spesies yang tumbuh di gurun mempunyai suhu optimum untuk fotosintesis lebih tinggi dari
spesies tumbuhan yang tumbuh di tempat lain. Secara umum, suhu optimum untuk fotosintesis setara dengan suhu siang hari pada
habitat asal tumbuhan tersebut.
2.4 Fotosintesis
Kategori