Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan Ang
Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan Ang
Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan Ang
ANGKUTAN AIR
Pengaruh Lingkungan terhadap Kecepatan Transpirasi Tanaman
Pacar Air (Impatiens balsamina)
Disusun Oleh :
Majiddatul Faidah
NIM. 16030204007
Pendidikan Biologi A 2016
Jurusan Biologi
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Negeri Surabaya
2018
A. Rumusan Masalah
Masalah yang diangkat dalam praktikun ini yaitu terkait pengaruh
lingkungan terhadap kecepatan transpirasi tanaman pacar air (Impatiens
balsamina). Dalam hal ini permasalahan yang muncul diantaranya :
1. Bagaimana pengaruh intensitas cahaya terhadap kecepatan transpirasi
tanaman pacar air (Impatiens balsamina)?
2. Bagaimana pengaruh suhu terhadap kecepatan transpirasi tanaman pacar
air (Impatiens balsamina)?
3. Bagaimana pengaruh kelembaban terhadap kecepatan transpirasi tanaman
pacar air (Impatiens balsamina)?
B. Tujuan Praktikum
Tujuan yang ingin dicapai dalam praktikum kali ini yaitu, untuk
mengetahui pengaruh lingkungan terhadap kecepatan transpirasi tanaman
pacar air (Impatiens balsamina) dengan metode penimbangan. Dengan
rincian sebagai berikut :
1. Mengetahui pengaruh intensitas cahaya terhadap kecepatan transpirasi
tanaman pacar air (Impatiens balsamina).
2. Mengetahui pengaruh suhu terhadap kecepatan transpirasi tanaman pacar
air (Impatiens balsamina).
3. Mengetahui pengaruh kelembaban terhadap kecepatan transpirasi
tanaman pacar air (Impatiens balsamina).
C. Hipotesis
Berdasarkan permasalahan di atas, maka diperoleh hipotesis dalam
praktikum ini yaitu :
Ha : Kondisi lingkungan berpengaruh terhadap kecepatan transpirasi tanaman
pacar air (Impatiens balsamina).
Ho : Kondisi lingkungan tidak berpengaruh terhadap kecepatan transpirasi
tanaman pacar air (Impatiens balsamina).
D. Kajian Pustaka
Proses transpirasi meliputi penguapan cairan (air) yang terkandung
pada jaringan tanaman dan pemindahan uap ke atmosfir. Tanaman umumnya
kehilangan air melalui stomata. Stomata merupakan saluran terbuka pada
permukaan daun tanaman melalui proses penguapan dan perubahan wujud
menjadi gas. Air bersama beberapa nutrisi lain diserap oleh akar dan
ditransportasikan ke seluruh tanaman. Proses penguapan terjadi dalam daun,
yang disebut ruang intercellular, dan pertukaran uap ke atmosfir dikontrol
oleh celah stomata (stomatal aperture). Hampir semua air yang diserap oleh
akar keluar melalui proses transpirasi dan hanya sebagian kecil saja yang
digunakan oleh tanaman (Lakitan, 2008).
1
Sel-sel tanaman yang menguapkan airnya ke rongga antarsel akan
mengalami kekurangan air sehingga potensial airnya menurun. Kekurangan
ini akan diisi oleh air yang berasal dari xilem tulang daun, yang selanjutnya
akan menerima dari batang dan batang meneriman akar dan seterusnya;
membentuk aliran transpirasi. Apabila stomata membuka, uap air dari rongga
antar sel akan keluar ke atmosfir (Rahayu, 2018).
Rahayu, 2018 juga menyatakan bahwa terjadinya transpirasi ditentukan
oleh seberapa besar celah antara dua sel penutup stomata, sehingga proses-
proses yang menyebabkan membuka menutupnya stomata juga menentukan
besarnya transpirasi. Adapun faktor lingkungan yang mempengaruhi proses
ini diantaranya, intensitas cahaya, suhu, kelembaban, angin, keadaan air
tanah, serta karakteristik tanaman sperti luas total daun tanaman. Semakin
besar luas daun maka semakin cepat proses transpirasinya.
1. Intensitas Cahaya
Tumbuhan lebih cepat bertranspirasi apabila terkena cahaya
dibandingkan dengan yang berada ditempat gelap. Hal ini karena
cahaya sangat mendorong atau merangsang tumbuhnya stomata dengan
demikian sangat meningkatkan pemindahan uap air dari ruang-ruang sel
ke luar. Cahaya juga meningkatkan transpirasi dengan menghangatkan
daun.
2. Suhu
Tumbuhan bertranspirasi lebih cepat pada suhu yang tinggi. Hal
ini disebabkan air menguap lebih cepat pada suhu tinggi dan juga
meningkatkan kelembaban udara.
3. Kelembaban
Difusi air dari stomata pada daun yang berisikan uap ke luar agak
perlahan-lahan apabila udara disekitarnya lembab. Sedangkan apabila
udara disekitarnya kering maka proses difusi air akan berlangsung lebih
cepat.
4. Angin
Jika tidak ada angin, udara yang dekat dengan daun yang sedang
bertranspirasi makin lembab. Karena itu menurunkan laju transpirasi.
Jika ada hembusan angin lembut, udara lembab itu terbawa dan
digantikan oleh udara segar yang lebih kering.
5. Keadaan Air Tanah
Tumbuhan tidak dapat terus bertranspirasi dengan cepat jika
kelembaban yang hilang tidak digantikan oleh air segar dari tanah.
Bila penyerapan air oleh akar tidak dapat mengimbangi laju transpirasi,
maka terjadi kekurangan turgor, dan stomata pun menutup. Hal ini
dengan segera sangat mengurangi laju transpirasi.
2
Beberapa teori terkait proses membuka dan menutupnya stomata juga
sangat diperhatikan dalam menentukan besarnya transpirasi suatu tanaman.
Adapun teori-teori tersebut diantaranya :
1. Teori Fotosintesis
Saat terkena cahaya, sel penjaga yang berklorofil lebih akan
mengalami fotosintesis. Akibatnya gula akan larut dalam sel penjaga,
sehingga potensial air sel penjaga turun dan air dari sel tetangga akan
berdifusi ke dalam sel penjaga, terjadilah turgor di sel penjaga dan
stomata akan membuka (Soerdikoesoemo, 1995).
3
E. Variabel Penelitian
1. Variabel Manipulasi : Intensitas cahaya, suhu, kelembaban.
2. Variabel Kontrol : Tanaman pacar air, volume air, jeda waktu
penimbangan.
3. Variabel Respon : Berat 1 set erlenmeyer, luas daun, kecepatan
transpirasi.
4
9. Kertas grafik milimeter 2 lembar/praktikan
10. Air 300 ml
11. Vaselin secukupnya
12. Pucuk tanaman pacar air 20 cm 2 batang
H. Rancangan Percobaan
1. Masukkan air ke dalam 2 buah erlenmeyer 250ml, masing-masing volume
air 150 ml.
2. Ambil tanaman pacar air, buang bunga, kuncup, dan daun yang rusak
kemudian olesi luka dengan vaselin.
3. Potong miring pangkal pucuk batang tanaman pacar air.
4. Masukkan potongan tanaman tersebut ke dalam tabung erlenmeyer
melalui lubang pada sumbat sampai bagian bawahnya terendam air. Olesi
celah-celah sekitar sumbat penutup yang ada dengan vaselin.
5. Timbang kedua erlenmeyer tersebut lengkap dengan air dan tanaman yang
ada di dalamnya, kemudian catat.
6. Letakkan erlenmeyer 1 di dalam ruangan (terhalang sinar matahari
langsung).
7. Letakkan erlenmeyer 2 pada tempat 20 cm dari lampu pijar 100 W.
8. Ukur kondisi lingkungan kedua tempat tersebut meliputi suhu, intensitas
cahaya dan kelembaban.
9. Setiap 30 menit timbang erlenmeyer beserta perlengkapannya dan catat.
Ulangi pengukuran sebanyak tiga kali.
10. Setelah penimbangan terakhir, ambil daun-daun pada tanaman tersebut,
kemudian ukurlah luas total daun dengan kertas milimeter,
a. Buat pola masing-masing daun pada kertas milimeter.
b. Hitung luas daun dengan ketentuan; apabila kurang dari ½ kotak
dianggap nol dan bila lebih dari ½ kotak dianggap satu.
I. Langkah Kerja
Denah penempatan erlenmeyer tanaman pacar air (Impatiens balsamina)
Erlenmeyer I (Cahaya) Erlenmeyer II (Gelap)
Ruang
gelap
20 cm
5
Tanaman Pacar Air
6
J. Rancangan Tabel Pengamatan
Tabel 1. Perubahan Berat Tanaman Pacar Air (Impatiens balsamina)
Erlenmeyer Berat awal Berat akhir (W) Selisih berat(S)
tanaman (gram) (gram) (gram)
1. 30’ = 278,7 1. 30’ = 4,8
Erlenmeyer I
283,5 2. 30’’ = 273,6 2. 30’’ = 5,1
(Cahaya)
3. 30’’’ = 268,4 3. 30’’’ = 5,2
Rata-rata selisih berat (g) 5,033
1. 30’ = 269,6 1. 30’ = 0,4
Erlenmeyer II
270 2. 30’’ = 269,1 2. 30’’ = 0,5
(Gelap)
3. 30’’’ = 268,9 3. 30’’’ = 0,2
Rata-rata selisih berat (g) 0,367
Keterangan :
W1 : Berat erlenmeyer tanaman 30 menit pertama
W2 : Berat erlenmeyer tanaman 30 menit kedua
W3 : Berat erlenmeyer tanaman 30 menit ketiga
S1 : Berat awal – W1
S1 : W1 – W2
S1 : W2 – W3
S1 S 2 S 3
Rata-rata selisih berat =
3
7
3 Kelembaban (%) 85 92
K. Rencana Analisis Data
Berdasarkan Tabel 1. di atas diketahui bahwa terjadi perubahan berat
pada kedua erlenmeyer tanaman pacar air (Impatiens balsamina) yang
diujikan. Perubahan yang terjadi berupa penurunan berat dari berat
sebelumnya. Data menunjukkan, semakin lama waktu maka berat erlenmeyer
semakin berkurang atau menurun. Adapun rata-rata selisih berat yang terjadi
pada Erlenmeyer I yaitu sebesar 5.033g; perubahan ini lebih besar dindingkan
dengan perubahan yang terjadi pada Erlenmeyer II. Rata-rata selisih berat
pada Erlenmeyer II yaitu sebesar 0.367g.
Tabel 2. di atas menyajikan data luas daun tanaman pacar air
(Impatiens balsamina) setelah perlakauan. Jumlah daun yang digunakan
dalam praktikum ini sebanyak 6 daun. Pada perlakuan terang/Erlenmeyer I
diperoleh luas daun sebesar 30, 27, 23, 23, 18 dan 24 (cm²), sehingga
diperoleh luas daun rata-rata sebesar 24.167 cm². Sedangakan pada perlakuan
gelap/Erlenmeyer II diperoleh luas daun sebesar 19, 11, 17, 18, 12 dan 12
(cm²), sehingga diperoleh luas daun rata-rata sebesar 14.83 cm². Luas ini
cenderung lebih kecil dibandingkan dengan luas daun pada perlakuan terang.
Berdasarkan data hasil praktikum yang telah diuraikan di atas, dapat
diketahui bahwa kecepatan transpirasi pada tanaman pacar air dipengaruhi
oleh kondisi lingkungan yaitu intensitas cahaya, suhu dan kelembaban.
Besarnya kecepatan transpirasi pada tanaman pacar air baik dalam keadaan
terang maupun dalam keadaan gelap dapat dihitung melalui metode
penimbangan menggunakan persamaan sebagai berikut:
X selisishberat ( gram)
=X waktuperlakuan(menit )
Kecepatan traspirasi
X luasdaun(cm )
2
8
= 0,18 gram/(menit/cm2)
Tabel 4. Perbandingan Kecepatan Transpirasi Tanaman Pacar Air
(Impatiens Balsamina)
Kecepatan Transpirasi
No. Erlenmeyer Tanaman
(gram/menit/cm2)
1 Erlenmeyer I (Cahaya) 4,05
2 Erlenmeyer II (Gelap) 0,18
(gram/(memit/cm2)
4.5
(Kecepatan transpirasi)
4
3.5
3
2.5 Erlenmeyer I (Cahaya)
2 Erlenmeyer II (Gelap)
1.5
1
0.5
0
(Perlakuan)
Diagram 1. Pengaruh Lingkungan Terhadap Kecepatan Transpirasi
Tanaman Pacar Air (Impatiens balsamina)
9
kecepatan transpirasi tanaman pacar air. Ketika suatu tumbuhan diletakkan
pada kondisi lingkungan dengan intensitas cahaya yang cukup, tumbuhan
tersebut akan melakukan proses fotosintesis. Hasil dari fotosintesis tumbuhan
tersebut tertimbun pada sel penjaga stomata yang menyebabkan adanya
tekanan pada sel penjaga tersebut dan stoma terbuka, maka terjadilah proses
transpirasi. Dinding sel penjaga tidak sama tebal, sehingga menyebabkan
adanya lekukan yang dapat terbuka ketika ada tekanan dan molekul yang
masuk dari sel tetangga ke sel penjaga (Soerdikoesoemo, 1995). Sebaliknya,
ketika tanaman diletakkan pada kondisi lingkungan yang gelap, tanaman
tersebut tidak melakukan proses fotosintesis. Air yang tidak digunakan untuk
fotosintesis tertimbun dalam sel penjaga stoma, sehingga potensial air di
sekitar sel penjaga rendah maka terjadilah difusi air dari sel penjaga keluar
dan stoma tertutup. Jika demikian, stoma tidak terbuka secara sempurna
proses transpirasi juga terhambat. Tanaman yang diletakkan dalam kondisi
gelap tetap melakukan transpirasi namun tidak secara maksimal. Hal inilah
yang menyebabkan adanya perbedaan nilai kecepatan transpirasi pada
tanaman pacar air yang diletakkan pada kondisi lingkungan terang dan
kondisi lingkungan gelap.
Hasil praktikum menunjukkan, pada lingkungan terang kecepatan
transpirasi tanaman pacar air sebesar 4,05 g/menit/cm2. Sedangkan pada
lingkungan gelap kecepatan transpirasi tanaman pacar air adalah 0,18
g/menit/cm2. Pengaruh intensitas cahaya yang rendah pada lingkungan gelap
menyebabkan tanaman tidak melakukan transpirasi secara maksimal. Nilai
kecepatan transpirasi tanaman pacar air yang diletakkan pada lingkungan
terang lebih besar dibandingkan dengan tanaman pacar air pada lingkungan
gelap, hal ini disebabkan karena intensitas cahaya mempengaruhi proses
fotosintesis dan transpirasi pada tanaman tersebut.
Pada suhu yang tinggi tanaman pacar air bertranspirasi lebih cepat
karena air menguap lebih cepat pada suhu yang tinggi. Hal ini ditunjukkan
dengan data, pada suhu 33oC ditempat terang tanaman bertranspirasi lebih
cepat dibanding dengan tanaman yang berada di tempat gelap dengan suhu
28oC. Sedangkan untuk pengaruh kelembaban benbanding tebalik dengan
pengaruh suhu dan intesistas cahaya. Dimana semakin besar kelembaban
maka semakin rendah leju transpirasinya. Kelembaban udara di tempat gelap
lebih besar dibanding di tempat terang. Saat kelembaban udara di lingkungan
sebesar 92% laju transpirasi sangat sedikit. Sedangkan pada kelembaban
udara 85% laju transpirasi berjalan lebih cepat. Hal ini karena difusi air dari
stomata pada daun yang berisikan uap ke luar agak terhambat apabila udara
disekitarnya lembab. Sedangkan apabila udara disekitarnya kering maka
proses difusi air akan berlangsung lebih cepat.
10
M. Kesimpulan
Keadaan lingkungan sekitar sangat berpengaruh terhadap kecepatan
transpirasi tanaman pacar air (Impatiens balsamina); seperti suhu,
kelembaban dan intensitas cahaya. Dengan ini, hipotesis yang menyatakan
kondisi lingkungan dapat mempengaruhi kecepatan transpirasi dapat diterima.
Berdasarkan uraian diatas dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi
intensitas cahaya dan suhu lingkungan maka semakin tinggi pula kecepatan
transpirasinya tanaman. Hal ini berbanding terbalik dengan dengan
kelembaban, jika persentase kelembaban tinggi udara akan cenderung lembab
sehingga kecepatan transpirasi akan semakin rendah atau menurun.
Selain faktor lingkungan, faktor dari dalam tanaman juga turut
mempengaruhi besarnya laju transpirasi seperti keadaan stomata terkait
membuka dan menutupnya stomata pada daun tanaman.
N. Daftar Pustaka
Jarvis, P.G & Mcnaughton, K.G (1986). Stomatal Control of Transpiration :
Scaling Up from leaf to region. Academic Press, Inc : London
Kimball, John W. 1983. Biologi Edisi 5. Bogor : Airlangga.
Lakitan, Benyamin.2008.Dasar – dasar Fisiologi Tumbuhan.Jakarta: PT.
Raja Grafindo Persada.
Rahayu, Yuni Sri. dkk. 2018. Petunjuk Praktikum Mata Kuliah Fisiologi
Tumbuhan. Surabaya.
Salisbury, Frank. 1981. Fisiologi Tumbuhan. Bandung : ITB Press.
Sasmitahardja, Dradjat, dkk. 1997. Fisiologi Tumbuhan. Bandung :
Depdikbud.
Soerdikoesoemo, Wibisono, dkk. 1995. Anatomi dan Fisiologi Tumbuhan.
Jakarta : Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal
Pendidikan Dasar dan Menengah.
11
LAMPIRAN
12