proses transpirasi air pada tanamah

Kecepatan Transpirasi Aneka Pembuluh
LAPORAN PRAKTIKUM

Oleh :
Kelompok 2
1. Yoko Simbolon

(131510501090)

2. FitriDwi L.

(101510501122)

3. ElmyMahmudiyah

(131510501058)

4. MerisRonauliManik

(131510501065)

5. EdyaPutri

(131510501074)

6. Baruna Rachmat W.

(131510501076)

7. ErawatiPutri

(131510501084)

8. HenidiyahAyu

(131510501097)

9. Rima Silvina

(131510501207)

10. HamzahArif

(131510501093)

11. NovantaraSunuPamungkas

(131510501094)

12. NgabdulRo’is

(131510501159)

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS JEMBER
2014

BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang

Tumbuhan secara utuh yang tersusun atas bagian akar, batang, daun, dan
bagian penyusun lainnya merupakan salah satu bagian yang terpenting dalam
kehidupan ini. Daun merupakan salah satu bagian tanaman yang berfungsi sebagai
alat fotosintesis dan respirasi. Kandungan utama yang dimiliki oleh daun yakni
kloroplas yang terdiri dari klorofil dan mesofil. Yang kemudian menyerap energi
dan diubah menjadi energi kimia dan selanjutkan terjadi pembentukan
metabolisme pada tanaman.
Proses penyerapan air bagi tanaman utamanya akan dilakukan oleh
jaringan xilem dan kemudian ditransfer keseluruh bagian tanaman. Setelah terjadi
proses transfer tersebut bagian tanaman terutama daun akan mengolah kandungan
air dengan mengubah menjadi gas CO 2. Stomata merupakan bagian yang berperan
pada saat kondisi tersebut karena akan mengatur proses membuka dan
menutupnya saluran air yang telah ditransfer
Kegiatan dalam penyerapan air juga akan dipengaruhi oleh proses
osmosis dan difusi untuk mengetahui proses pergerakan air dari tanah hingga ke
bagian atas tanaman. Terjadinya kenaikkan air melalui jaringan xilem tentu akan
terlibat dengan peranan-peranan bagian fisiologi tumbuhan seperti jaringan semi
permeabel, jaringan permeabel, jaringan floem, dan proses symplas dan appoplas.
Sehingga air yang ditransfer keseluruh bagian tanaman akan dipengaruhi oleh
proses transpirasi. Yakni proses penguapan yang terjadi pada bagian dalam

tanaman yang dipengaruhi oleh O2 dan CO2. Faktor-faktor yang dapat
mempengaruhi transpirasi seperti suhu, keadaan air, jenis daun atau tanaman,
stomata, tingkat kelembaban dan keadaan sinar matahari.
Untuk menentukan cara maupun metode transpirasi yang terjadi,
beberapa metode telah ditetapkan dalam penerapan tersebut untuk mengetahui
jaringan tanaman mana yang lebih berpengaruh besar terhadap transpirasi yang
dilakukan dengan tanaman pacar air, mawar, kangkung dan cabai. Sehingga dalam

praktikum kali ini dapat ditentukan bahwa jenis tanaman mana yang memiliki
jaringan yang lebih cepat mengalami proses transpirasi.
1.2 Tujuan
1. Untuk mengetahui kecepatan proses transpirasi pada beberapa macam
pembuluh tanaman
2. Untuk mengetahui proses terjadinya transpirasi pada tanaman

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
Daun merupakan bagian dari tanaman yang memiliki fungsi sebagai alat
untuk

absorbsi

zat-zat

makanan,

pengolahan

makanan(asimilasi),

pernapasan(respirasi), dan penguapan air(transpirasi). Stomata (mulut daun)
merupakan bagian tanaman yang memiliki celah yang halus yang berfungsi
terhadap

pengambilan

gas

CO2

atau

zat

makanan

(Tjitrosoempomo,

2009).Ketersediaan air yang cukup bagi tanaman akan membantu tanaman untuk
tumbuh lebih optimal baik dalam proses pembentukan metabolisme, fotosintesis,
respirasi, dan lain-lain (Sarief, 1985)
Transpirasi adalah suatu keadaan dimana hilangnya air dengan bentuk uap
air dari jaringan tanaman. Namun, dalam proses transpirasi terjadinya kehilangan
air yang disebabkan oleh stomata lebih besar daripada jaringan pada tanaman
(Zulfita, 2012). Manzoni et al (2012), juga menyatakan bahwa transpirasi
memiliki hubungan dengan CO2 yang berpadu terhadap penukaran gas antara
stomata didalam daun dan diudara. Menurut Ai dan Banyo (2011), bahwa
kekurangan air akan mempengaruhi segala kegiatan pertumbuhan tanaman yang
terdiri dari proses fisiologi, anatomi, morfologi, dan proses biokimia. Hal tersebut
juga dinyatakan oleh Ai dan Torey (2013), bahwa kekurangan air merupakan
bagian pembatas yang mempengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan

maupun hasil produksi tanaman.
Menurut Vahdati dan Leslie (2013), bahwa pengaruh dari transpirasi akan
mengakibatkan tanaman tersebut mengalami cekaman yang dipengaruhi oleh
sintesis garam, pengangkutan garam yang dilakukan oleh sel stomata. Sehingga
akibat degradasi tersebut proses fotosintesis dan perombakan cahaya mengalami
tekanan oksidasi. Purwanto dan Agustono (2010), juga menyatakan bahwa
lebarnya pembukaan stomata yang semakin mengecil akan mempengaruhi
terhadap penambahan tingkat cekaman. Hasil penelitian Kashiwagi et al(2010),
dengan menetapkan dua perlakuan tanaman yang sama tetapi diletakkan pada
media yang berbeda. Hasil yang dapat ditunjukkan bahwa sekitar 70-90% terjadi
proses transpirasi setiap terjadi harinya, sehingga tanaman mengalami cekaman.

Hal tersebut juga dinyatakan oleh Ratnakumar et al (2009), bahwa lebih dari 90%
air hasil proses evavontranspirasi kemudian digunakan untuk tanaman dalam
proses transpirasi.
Menurut Adisyahputra dkk (2010), pada saat proses terjadinya penurunan
kehilangan kandungan air bisa dilakukan dengan melakukan baik menutup
stomata. Penurunan potensial air daun, dan penggulungan daun. Oleh sebab itu
dalam penurunan kandungan air pada saat proses transpirasi dipengaruhi oleh
jaringan xylem karena transpirasi menaikkan konsentrasi air, sehinggap potensial

xylem bersifat negatif dan melemah (Liu et al, 2012)

BAB 3. METODE PRAKTIKUM
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum kecepatan transpirasi aneka pembuluh dilaksanakan pada hari
Kamis, 2 Oktober 2014 pukul 15.15 WIB – selesai, bertempat di Lab. Fisiologi
Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Jember.
3.2 Alat dan bahan
3.2.1 Alat
1. Pisau Tajam
2. Penggaris
3. Botol Kaca
4. Botol air mineral (16 buah)
3.2.2 Bahan
1. Tanaman pacar air, mawar, kangkung, dan cabai (masing-masing 4 tanaman)
2. Air
3. Parafin padat
3.3 Cara Kerja
1. Menyiapkan batang tumbuhan pacar air, mawar, kangkung, dan cabai
sepanjang 20 cm (daun dan bunga seluruhnya) dan batang tumbuhan pacar air,

mawar, kangkung, dan cabai sepanjang 20 cm dengan membiarkan organorgan seperti daun dan bunga
2. Memotong miring pangkal pucuk batang tanaman tersebut di dalam air dengan
pisau yang tajam dan segera memasukkan potongan tanaman pada botol yang
berisi air yang telah diketahui volumenya (a ml). Memberi jarak ± 2 cm
pangkal bawah batang dari dasar botol.
3. Memberikan parifin padat (malam) pada mulut botol untuk menghindari
kemungkinan terjadinya penguapan. Mengamati setelah 24 jam dengan cara
mengukur volume air pada botol (b ml).

4. Menghitung kehilangan air tanaman dengan rumus (a-b) ml.

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Perlakuan

Kondisi

Kondisi

Volume

Volume

Volumer

Daun

Ruang

Air (a ml)

Air (b ml)

Air Hilang

Dikupir

Gelap
Terang
Gelap

Terang

550
550
550
550

520
530
510
520

30
20
40
30

Gelap
Terang
Gelap
Terang

550
550
550
550

530
520
510
510

20
30
40
40

Gelap
Terang
Gelap
Terang

550
550
550
550

510
530
510
510

40
20
40
40

Gelap
Terang
Gelap
Terang

550
550
550
550

530
550
515
525

20
0
35
25

(ml)
Tanaman
Pacar Air
Tanaman
Kangkung
Tanaman
Mawar
Tanaman
Cabai

Tanpa
Dikupir
Dikupir
Tanpa
Dikupir
Dikupir
Tanpa
Dikupir
Dikupir
Tanpa
Dikupir

Data
Tabel 2. Rerata hasil hilangnya air pada kondisi kadar air 80% dan 60%
berdasarkan pemotongan ujung pelepah lidah buaya

Sumber : Zulfita, 2012
Tabel 2. Pengaruh stress dan kekurangan air pada tanaman kedelai

Sumber : Purwanto dan Agustono (2010)
Tabel 4. Pengaruh interaksi antara interval dan penyiraman terhadap laju
transpirasi tanaman nilam.

Sumber : Setiawan dkk (2013)
4.2 Pembahasan
Berdasarkan hasil praktikum yang telah dilaksanakan telah didapat data
bahwa proses laju transpirasi yang menggunakan tanaman pacar air, kangkung,
mawar, dan cabai. Tanaman yang sebelumnya dipotong bagian cabangnya dan
ditetapkan pada wadah botol air mineral kemudian, ditambahkan air 550 ml
selanjutnya ditutup menggunakan plastisin yang berguna untuk menghindari
terjadinya penguapan air. setiap perlakuan tanaman ditempatkan di dua tempat
yakni ditempat terang dan gelap yang bertujuan untuk membandingkan jumlah
volume air yang hilang. Hasil dari setiap perlakuan tersebut mengalami penurunan
dari jumlah volume yang sebelumnya ditetapkan ((a) ml) menjadi beberapa bagian

yang berbeda setiap perlakuannya (b ml). Secara umum dari beberapa tanaman
yang ditetapkan bahwa perlakuan tanaman dengan kondisi daun tanpa dikupir
mengalami penurunan jumlah air yang lebih besar dibandingkan dikupir. Menurut
penelitian Zulfita (2012), pengurangan atau pemotongan bagian daun akan
membantu untuk mengurangi laju transpirasi pada tanaman. Jika dibandingkan
dengan hasil data yang didapat bahwa benar setiap tanaman yang telah dikupir
atau dipotong bagiannya dapat mengurangi penguapan air yang berlebihan.
Sedangkan pembeda terhadap perlakuan jenis tanaman, tanaman yang mengalami
banyak kehilangan air yakni tanaman mawar, kangkung, dan pacar air. Sedangkan
tanaman cabai merupakan bagian yang lebih sedikit mengalami kehilangan air.
Sehingga dapat diambil satu acuan bahwa setiap sifat tanaman yang dilakukan
pada percobaan kali ini berbeda-beda proses transpirasinya. Untuk perbedaan fase
yang ditempatkan pada tempat gelap dan tempat terang secara umum penguapan
lebih banyak terdapat ditempat gelap.
Perbandingan antara hasil pengamatan dengan beberapa data yang
terdapat pada tabel 2, tabel 3, dan tabel 4. Pada tabel 2 hasil penelitian yang
dilakukan Zulfita (2012), dengan melakukan pemotongan bagian ujung pelepah
daun lidah buaya dan menerapkan kadar air 60% dan 80% pada kondisi Kapasitas
Lapang. Sehingga setiap perlakuan tanaman yang dilakukan pemotongan
mengalami penurunan laju transpirasi dibanding dengan tanpa dipotong.
Pemotongan daun akan mengakibatkan sejumlah air mengalami oksidasi langsung
keatmosfer tanpa melalui stomata. Oleh sebab itu pada percobaan kali ini hasil
data yang disesuaikan dengan literatur memiliki hubungan dalam hal pemotongan.
Pada tabel 3 hasil penelitian Purwanto dan Agustono (2010), bahwa
pengaruh lain dari laju transpirasi yakni adanya tanaman yang tumbuh yang tidak
dikehendaki (gulma). Dalam penelitian penerapan kadar air 34% dan 60%.
Penurunan jumlah volume air mengalami penurunan hingga 10,46% akibar dari
gangguan gulma sehingga tanaman mengalami cekaman. Cekaman yang terjadi
pada tanaman menunjukkan bahwa keterbatasan air yang terdapat dilingkungan
yakni media tanam (Ai, 2011). Sedangkan pada tabel 4 hasil penelitian Setiawan
dkk (2013), dengan menganalisis laju transpirasi beberapa jenis varietas nilam

dengan metode perbedaan interval penyiraman 1,3,6, dan 9 sehingga didapat data
jenis varietas Lhoksumawe dan Bio-4 merupakan bagian yang paling kecil dalam
mengalami respirasi. Jika dibandingkan dengan data hasil praktikum yang telah
dilakukan dengan penerapan beberapa jenis tanaman. Jelas bahwa setiap jenis
tanaman memiliki sifat dalam laju transpirasi.
Transpirasi merupakan suatu proses terjadinya penguapan air dari tanaman
ke atmosfer. Secara umum tanaman kehilangan air dari daun melalui stomata.
Stomata merupakan tempat yang terpenting untuk membuka dan menutupnya air
yang masuk kedalam daun tanaman. Transpirasi memiliki dua bentuk yaitu
transpirasi stomata dan transpirasi kutikular. Transpiarasi stomata yaitu pori-pori
stomata daun akan melepas air, sedangkan transpirasi kutikular, air akan
mengalami penguapan langsung ke atmosfir melalui kutikula. Terjadinya
transpirasi dipengaruhi oleh karakteristik tanaman, pengolahan tanah, dan aspek
lingkungan.
Pada dasarnya Penguapan air pada tanaman diubah menjadi berupa gas
oleh stomata. Umumnya stomata akan membuka pada saat siang hari untuk
menangkap CO2 dan mengubahnya dalam proses fotosintesis sehingga
menghasilkan O2 namun, stomata akan menutup jika kondisi tidak ada cahaya
atau gelap. Terbukanya celah stomata akibat dari melekatnya sel penutup satu
sama lain yang menyebabkan kedua ujung selulosa memanjnang dan menyerap
air, sehingga akan terbentuk lengkungan ke arah luar. Sel penutup akan akan
mengontrol diameter yang terdapat pada stomata dengan melebarkan dan
menyempitkan celah antara kedua sel. Terdapat 3 tipe stomata berdasarkan letak
penebalan sel penutupnya :
1.

Tipe Amaryllidaceae, sel penutup berbentuk seperti ginjal. Memiliki dinding
punggung yang tipis, namum pada dinding perut tebal. Adanya penebalan
yang terdapat pada dinding atas dan dinding bawah.

2.

Tipe Helleborus, sel penutup berbentuk seperti ginjal, namum pada dinding
punggung dan perut tipis. Sehingga pada dinding atas lebih tebal.

3.

Tipe Graminea, sel penutup berbentuk seperti halter, memiliki dinding sel
yang tebal bagian tengahnya.

Menurut Hariyanti dan Meirana (2009), pengaruh dari terbuka dan
tertutup nya stomata dipengaruhi oleh faktor eksternal seperti konsentrasi CO 2,
intensitas cahaya, dan asam absisat. Faktor internal seperti jam biologis yang
menyebabkan terbukanya stomata, dan malam penyebab tertutupnya stomata.
Oleh sebab itu antara transpirasi dan stomata memiliki hubungan yang sangat
berpengaruh terhadap hilangnya air yang berlebihan pada tanaman.
Terjadinya transpirasi pada tanaman merupakan suatu proses yang sudah
umum tejadi pada tanaman. Namum terjadinya transpirasi yang berlebihan pada
tanaman akan menyebabkan tanaman tersebut mengalami kekeringan atau bahkan
cekaman akibat kurangnya kandungan air yang digunakan untuk metabolisme
tanaman. Oleh sebab itu faktor-faktor yang mempengaruhi transpirasi seperti
suhu, kelembapan tanah, kecepatan angin, dan kerapatan tanaman. Suhu yang
terlalu tinggi akan menyebabkan tekanan semakin meningkat sehingga penguapan
akan lebih cepat dibandingkan dengan suhu keadaan normal. Setiap karakteristik
tanaman memiliki keadaan suhu yang berbeda tergantung habitat masing-masing.
Kelembapan tanah, tanah yang mengandung banyak unsur hara, air, dan mineral
akan diserap oleh akar tanaman dalam bentuk ion melalui mekanisme appoplast
dan symplast kemudian dibantu oleh jaringan pengangkut yakni xylem. Oleh
sebab itu kelembapan tanah yang terlalu ekstrim akan menyebabkan penyerapan
ion dalam tanah akan mengalami hambatan sehingga air yang akan digunakan
tanaman untuk transpirasi menjadi terhambat demkian sebaliknya. Kecepatan
angin, angin yang memiliki sifat tidak menentu dan berada diatmosfir akan
membantu dalam kehilangan air secara berlebihan. Keratapan tanaman,
keberadaan tanaman yang tidak diinginkan ataupun pengaruh jarak tanaman akan
menyebabkan adanya kompetisi dalam penyerapan unsur hara atau air pada
tanaman. Sehingga pada kondisi tertentu tanaman akan mengalami perebutan
unsur. Daun, daun merupakan faktor inti dalam pengaruh transpirasi, kandungan
daun yang terdapat kloroplas atau klorofil dan mesofil, stomata sebagai inti utama
yang akan membuka dan menutup celah masuk dan keluarnya air yang diserap
dan di keluarkan ke atmosfir dalam bentuk gas. Sehingga dari beberapa faktor
tersebut yang menyebabkan transpirasi terjadi pada tanamana.

BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan dari praktikum yang telah dilaksanakan dapat ditarik
beberapa kesimpulan bahwa:
1.

Kecepatan tranpirasi dari yang dimiliki beberapa tanaman mengalami
perbedaan dalam kehilangan jumlah volume air.

2.

Tanaman yang dilakukan pemotongan, mengalami penurunan jumlah volume
air yang lebih sedikit daripada yang tidak dipotong.

3.

Pemotongan bagian dari ujung pangkal daun dapat membantu menghambat
laju transpirasi yang berlebihan pada tanaman.

4.

Stomata merupakan tempat yang paling utama dalam proses terjadinya
transpirasi pada tanaman.

5.

Fakor-faktor yang mempengaruhi laju transpirasi merupakan salah satu teknis
untuk mempelajari agar bagaimana caranya untuk mengurangi kehilangan air
pada tanaman.

5.2 Saran
Hasil praktikum yang mempelajari tentang proses transpirasi kali ini
memiliki beberapa kendala yakni, terdapa beberapa kelompok yang salah dalam
penetapan jumlah volume air yang telah ditentukan. Sehingga data yang diperoleh
menjadi tidak begitu bisa diterima. Oleh sebab itu pada praktikum selanjutnya
perlunya bimbingan dan arahan yang lebih kepada praktikan agar praktikum bisa
menjadi awal untuk research kedepannya.

DAFTAR PUSTAKA
Adisyahputra, Sudarsono, dan Setiawan. K.2011. Pewarisan Sifat Densitas
Stomata dan Laju Kehilangan Air Daun (rate leaf water loss RWL) pada
Kacang Tanah (Arachis hypogaea L.). Natur Indonesia. 14(1): 73-75
Ai, .N.S. 2011. Biomassa dan Kandungan Klorofil Total Daun Jahe (Zingiber
officinale L.) yang Mengalami Cekaman Kekeringan. Ilmiah Sains, 11(1):1-2
Ai, N.S, dan Banyo.Y. 2011. Konsentrasi Klorofil Daun Sebagai Indikator
Kekurangan Air pada Tanaman. Ilmiah Sains, 11(2): 166-167
Ai, N.S, dan Torey. P. 2013. Karakter Morfologi Akar Sebagai Indikator
Kekurangan Air pada Tanaman. Bioslogos, 3(1): 31-35
Haryanti, .S dan Meirina, .T. 2009. Optimalisasi Pembukaan Porus Stomata Daun
Kedelai (Glycine max (L) merril) pada Pagi Hari dan Sore. Bioma, 11(1):
18-20
Kashiwagi, .J, Krishnamurthy .L, Singh .S., Gaur .PM., Upadhyaya .HD., Panwar
.JDS., Ito .O.,and Tobita .S. 2010 Relationship between Transpiration
Efficiency and Carbon Isotope Discrimination in Chickpea (C. Arietinun
L). SAT ,2(2):5-9
Liu, .G., Li .Y., and Alva A.K. 2012. Water Potential vs. Pressure in Relation to
Water Movement and Transpiration in Plants. Agron. Plant. Prod, 3(10):
369-375
Manzoni, .S., Vico .G., Katul .G., Palmroth .S., Jackson .R.B., and Porporato .A.
2012. New Phytologist. 2(198): 169-178
Purwanto, dan Agustono .T. 2010. Kajian Fisiologi Tanaman Kedelai pada
Kondisi Cekaman Kekeringan dan Berbagai Kepadatan Gulma Teki.
Agrosains, 12(1):24-27
Ratnakumar .P., Vadez .V., Nigam N., and Krishnamurthy .L. 2009. Assessement
of Transpiration Efficiency in Peanut (Arachis hypogaea L) under Drought
Using a Lysimeter System. Plant Biology, 1(11): 6-10
Sarief .S. 1985. Kesuburan dan Pemupukan Tanah Pertanian.: Pustaka Buana.
Bandung
Setiawan, Tohari, dan Shiddieq .D. 2013. Pengaruh Cekaman Kurang Air
Terhadap Beberapa Karakter Fisiologis Tanaman Nilam (Pogostemon
cablin Benth). Littri. 19(3): 108-111

Tjitrosoepomo .G. 2009. Morfologi Tumbuhan.: Gajah Mada University Press.
Yogyakarta
Vahdati .K, and Leslie .C. 2013. Abiotic Stress-Plant Responses and Application
in Agriculture, : InTech. Croatia
Zulfita .D. 2012. Kajian Fisiologi Tanaman Lidah Buaya dengan Pemotongan
Ujung Pelepah pada Kondisi Cekaman Kekeringan. Perkebunan dan
Lahan Tropika, 2(1): 14-20

LAMPIRAN
DATA

Sumber : Zulfita, 2012

Sumber : Purwanto dan Agustono (2010)

Sumber : Setiawan dkk (2013)