LAPORAN PRAKTIKUM

FISIOLOGI TUMBUHAN

‘LUAS DAUN, ABSORPSI DAN TRANSPIRASI’

Oleh:

Kelompok V

Roni Ardyantoro 13308141044

Briliana Suryani K 13308141056

Wulan Novitasari 13308141062

Salma Nadiyah 13308144013

PRODI BIOLOGI

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

30 September 2014

A. Judul

Luas Daun, Absorpsi dan Transpirasi

Topik 1: Pengaruh luas daun terhadap kecepatan absorpsi air

Topik 2: Hubungan antara banyaknya stomata dengan kecepatan transpirasi

B. Halaman Pengesahan

HALAMAN PENGESAHAN

FISIOLOGI TUMBUHAN

‘LUAS DAUN, ABSORPSI DAN TRANSPIRASI’

Oleh:

Kelompok V

Yogyakarta, 30 September 2014

Anggota

Nama NIM Tanda Tangan

Roni Ardyantoro 13308141044

Briliana Suryani K. 13308141056

Wulan Novitasari 13308141062

Salma Nadiyah 13308144013

Mengetahui,

Dosen Pembumbing/Asisten Praktikum

(………………………………)

2

Disahkan pada tanggal:

C. Tujuan Praktikum

1. Mengetahui pengaruh luas daun terhadap kecepatan absorpsi air.

2. Mengetahui hubungan antara banyaknya stomata dengan kecepatan transpirasi.

D. Tinjauan Pustaka

Penguapan air dari tumbuhan (dan hewan, menurut banyak pustaka) disebut

transpirasi. Pada tumbuhan, peristiwa itu biasanya berhubungan dengan kehilangan air-

dalam melaului stomata, kultikula,atau lentisel (Salisbury, 1995: 71).

Uap air dalam rongga udara daun berdifusi menuruni gradient potensial air dan

keluar dari daun melalui stomata. Kita menyebut kehilangan air dari daun melalui

difusi dan evaporasi sebagai transpirasi (Campbell, 2010: 355). Transpirasi penting

bagi tumbuhan, karena berperan dalam hal membantu meningkatkan laju angkutan air

dan garam mineral, mengatur suhu tubuh dengan cara melepaskan kelebihan panas dari

tubuh, dan mengatur turgor optimum di dalam sel (Sasmitamihardja, 1996: 61).

Daun biasanya memiliki area permukaan yang uas dan rasio permukaan

terhadap volume yang tinggi. Area permukaan yang luas meningkatkan absorpsi

cahaya untuk fotosintesis. Rasio permukaan terhadap volume yang tinggi membantu

absorpsi CO2 selama fotosintesis serta pelepasan O2 sebagai produk sampingan

fotosintesis. Walaupun demikian, hal tersebut juga meningkatkan kehilangan air

melalui stomata. Kerapatan stomata daun, yang mungkin mencapai 20.000 per

sentimeter persegi, dipengaruhi oleh control genetis dan lingkungan (Campbell, 2010:

357-358).

Waktu matahari terbit, stomata membuka karena meningkatnya pencahayaan,

dan cahaya menaikkan suhu daun sehingga air menguap lebih cepat. Naiknya suhu

membuat udara mampu membawa lebih banyak kelembapan, maka transpirasi

meningkat dan barangkali bukaan stomata pun berpengaruh (Salisbury, 1995: 71).

Menurut Sherrif dan Mc-Gruddy (1976), metode merendamkan akar tumbuhan

atau potongan batang dalam tandon air yang tertutup, yang dipasang alat ukur. Alat ini

berguna untuk mengkaji laju transpirasi nisbi dalam waktu singkat. Tapi, pemotongan

yang dialami batang tersebut mempengaruhi laju transpirasi, dan akar yang terendam

air akan kekurangan oksigen sehingga penyerapan air berkurang. Biasanya di

3

permukaan bawah yang umumnya mempunyai stomata paling banyak (Salisbury,

1995: 73-75).

Sejumlah penelitian (misalnya, Woodward, 1987) menunjukan bahwa

kerapatan stomata sangat bergantung pada konsentrasi CO2, yaitu bila CO2 naik,

jumlah stomata persatuan luas lebih sedikit (Salisbury, 1995: 80). Stomata tumbuhan

pada umumnya membuka saat matahari terbit dan menutup saat hari gelap, sehingga

memungkinkan masuknya CO2 yang diperlukan untuk fotosintesis pada siang hari

(Salisbury, 1995: 80).

Naiknya konsentrasi CO2 antarsel bisa diamati saat cahaya ditingkatkan (karena

stomata membuka), yang ternyata berlawanan sekali dengan yang diperkirakan jika

stomata memberikan respons terhadap cahaya hanya melalui efek fotosintetik dari

konsentrasi CO2 (Salisbury, 1995: 81).

E. Metode Praktikum

a. Tempat dan Waktu Praktikum

Di Labratorium Biokimia, FMIPA, UNY pukul 07.00-08.40 WIB.

b. Alat dan Bahan

Topik 1. Bagaimana pengaruh luas daun terhadap kecepatan absorpsi air?

1. Potometer, masing-masing klp dua buah

2. Ranting tanaman

3. Pisau tajam, Statip beserta klemnya

Topik 2. Bagaimana hubungan antara banyaknya stomata dengan kecepatan

transpirasi?

1. Kertas kobalt kloride

2. Klip/penjepit

3. Stop watch

4. Bunzzen/lampu spiritus

5. Korektor sheet

6. Mikroskop dan perlengkapannya

c. Posedur

Topik 1: Pengaruh luas daun terhadap kecepatan absorpsi air

4

1. Diiapkan 2 buah ranting atau daun tanaman yang tidak mudah layu. Dipilih

ukuran ranting atau daun yang sama dengan ukuran pipa karet pada

photometer. Ukuran atau jumlah daun kedua ranting tersebut dibuat berbeda.

2. Karet penyumbat pada tabung kaca photometer dilepaskan. Alat ini

dimasukkan ke dalam bak plastik berisi air. Ranting (1 & 2) atau tangkai daun

(1 & 2) dimasukkan ke dalam pipa karet photometer. Kemudian mulut pipa

kaca utama ditutup dengan karet penyumbat dengan rapat.

3. Rangkaian percobaan tersebut dangkat dan diberi tanda posisi awal dari air

pada pipa berskala dengan spidol.

4. Percobaan ini ditempatkan pada tempat yang terkena cahaya dan satu

photometer lainnya ditempatkan ditempat terik.

Topik 2: Hubungan antara banyaknya stomata dengan kecepatan transpirasi

1. Kertas Cobalt Chloride diambil, diperhatikan warnanya (mula-mula)

2. Kertas Cobalt Chloride dikeringkan diatas lampu spiritus

3. Dimati dan dicatat warna yang terjadi

4. Kertas cobalt tersebut diletakkan pada permukaan atas daun dan dijepit dengan

klip. Bersamaan itu stop watch dihidupkan

5. Stop watch segera dihentikan setelah kertas cobalt tersebut kembali berwarna

semula

6. Setelah selesai pengulangan diatas, korektor sheet dioleskan pada permukaan

atas daun dan bawah daun dimana kertas cobalt diletakkan. Usahakan

olesannya tipis merata pada sebagian permukaan saja dan biarkan kering

7. Setelah kering, daun tersebut dipetik dan dilepaskan olesan kolektor sheet tadi.

Hasil olesan tersebut akan menjadi cetakan daun sampelnya

8. Dilihat olesan kering (cetakan) tersebut dibawah mikroskop. Dihitung berapa

banyak stomatanya

9. Dilakukan dengan cara yang sama untuk permukaan bawah daun.

5

F. Hasil dan Pembahasan

Topik 1. Pengaruh luas daun terhadap kecepatan absorpsi air

Absorpsi air akan ditentukan oleh beberapa faktor antara lain; tekanan air,

kapilaritas, tingkat aktivitas kehidupan dan daya hisap daun. Sedang transpirasi

dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti tingkat aktivitas fisiologis tanaman terutama

tingkat respirasi selnya, faktor penyinaran matahari, kelembaban udara sekitar dan

karakteristik organ daun. Dengan berlangsungnya transpirasi maka tumbuhan akan

melakukan absorpsi air. Semakin luas permukaan bidang daun sebagai tempat

transpirasi maka semakin banyak air yang di absorpsi.

Perlakuan 1. Tidak Terkena cahaya matahari langsung

Kelompo

k

Jumlah

Daun

Total Luas

Daun (cm2)

10 menit

pertama (mL)

10 menit

kedua (mL)

10 menit

ketiga (mL)

1 6 339,1 - - -

2 5 308,06 0 0,025 0,05

3 4 211,6 0 0,01 0,02

4 3 92,1 0,02 0,03 0,03

10 Menit Pertama 10 Menit Kedua 10 Menit Ketiga0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0 0 00

0.025

0.05

0

0.01

0.020.02

0.03 0.03

Laju Absorpsi Air : Waktu

Kelompok 1 Kelompok 2 Kelompok 3 Kelompok 4

6

50 100 150 200 250 300 350 4000

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

Laju Absorpsi : Luas daun

absorpsi

Percobaan dengan perlakuan tidak terkena cahaya matahari langsung pada

kelompok 1 dengan total luas daun 339,1 cm2 (6 daun) tidak nampak gerakan absorpsi

air pada potometer, hal ini disebabkan adanya kebocoran udara sehingga absorpsi tidak

nampak. Dari hasil absorpsi air yang tidak nampak tersebut tidak dapat diketahui

pengaruh luas daun terhadap kecepatan absorpsi air.

Pada kelompok 2 dengan total luas daun yaitu 308,06 menunjukkan adanya

absorpsi air dengan 10 menit pertama 0 mL , 10 menit kedua bergerak ke titik 0,025

mL dan 10 menit ketiga pada titik 0,05 mL . Hal tersebut menunjukkan bahwa

tumbuhan memerlukan air saat proses transpirasi berlangsung. Pada kelompok 3

dengan total luas daun yaitu 211,6 menunjukkan adanya absorpsi air dengan 10 menit

pertama 0 mL , 10 menit kedua pada titik 0,01 mL dan 10 menit ketiga pada titik 0,02

mL . Pada kelompok 4 dengan total luas daun yaitu 92,1 menunjukkan adanya absorpsi

air dengan 10 menit pertama pada titik 0,02 mL , 10 menit kedua titik 0,03 mL dan 10

menit ketiga tidak terjadi perubahan. Hal tersebut juga menunjukkan bahwa tumbuhan

memerlukan air saat proses transpirasi berlangsung. Dari data yang didapat seharusnya

pada kelompok 3 laju absorpsi air lebih besar dari kelompok 4 hal ini mungkin karena

adanya kebocoran atau ada perbedaan tingkat aktivitas dan daya hisap daun.

7

Menurut grafik dari data pada kelompok 2,3 dan 4 laju penyerapan air berbeda-

beda. Grafik menunjukkan adanya kecenderungan pengaruh luas daun terhadap

kecepatan absorpsi air. Semakin luas ukuran daun maka cenderung semakin besar

absorpsi air yang dibutuhkan. Hal ini karena jumlah daun yang bervariasi memiliki

luas total yang berbeda sehingga ruang transpirasi lebih luas dan membutuhkan

absorpsi air yang lebih banyak.

Perlakuan 2. Terkena cahaya matahari langsung

Kelompo

k

Jumlah

Daun

Total Luas

Daun

10 menit

pertama (mL)

10 menit

kedua (mL)

10 menit

ketiga (mL)

5 6 194,41 - - -

6 5 ??? - - -

7 4 169,73 - - 0,025

8 3 ??? - - -

Pada perlakuan 2 dengan daun poncosudo terkena cahaya matahari langsung

mayoritas kelompok mengalami kegagalan percobaan sehingga tidak dapat dianalisis

dan dilakukan pembahasan. Hal tersebut karena adanya faktor luar yaitu angin yang

membuat posisi daun berubah sehingga terjadi kebocoran pada potometer. Pada

kelompok 7 pada 10 menit pertama dan kedua tidak didapatkan data karena masih

terjadi kebocoran, pada 10 menit ketiga terlihat absorpsi air sebesar 0,025 mL dan

kemudian mengalami kebocoran sehingga hanya didapat 1 data. Dari data tersebut

dapat dibandingkan pada kelompok 2 dan 7 dimana kedua kelompok memiliki

perbedaan luas daun yaitu 308,06 cm2 (5 daun) dan 169,73 cm2 (4 daun) namun

memiliki daya absorpsi yang sama besar. Hal ini karena faktor penyinaran matahari.

Hal tersebut karena intensitas cahaya matahari akan membuat proses fotosintesis

berjalan sehingga membutuhkan lebih banyak absorpsi air dibandingkan tidak terkena

cahaya langsung.

2. Pengaruh luas daun terhadap kecepatan absorpsi air

Stomata merupakan celah atau jalan pertukaran gas oleh daun, termasuk

diantaranya menjadi saluran utama pelepasan uap air dari jaringan daun. Distribusi

stomata pada daun berbeda terutama menurut habitatnya. Pada tumbuhan air, stomata

banyak dibentuk di permukaan atas daun, dan sebaliknya pada tumbuhan darat.

8

Pada praktikum ini, tanaman yang kami gunakan untuk mengetahui banyaknya

stomata merupakan tanaman darat yang terdapat di depan laboratorium fisika FMIPA

UNY, kami menyebutnya tanaman x, tujuan dalam praktikum ini untuk mengetahui

hubungan antara banyaknya stomata dengan kecepatan transpirasi.

Hasil data yang diperoleh,

N

o.

Permukaan

Atas (menit)

Jumlah

Stomata

Permukaan

Bawah

(menit)

Jumlah

Stomata

1 00 : 46 0 01 : 21 128

2 00 : 33 0 01 : 42 74

3 01 : 22 0 01 : 50 73

R 67 s 0 01 : 37 91

Pada tanaman x yang kami dapatkan, sesuai dengan teori bahwa stomata banyak

dibentuk pada permukaan bawah daun. Pada tanaman x ini, kami membagi menjadi 3

bagian daun dalam mengamati jumlah stomata, pada ketiga bagian ini, mengalami

penurunan jumlah stomata pada permukaan bawah, dan waktu yang cenderung

meningkat atau cenderung lama yang menunjukkan kecepatan transpirasi daun tersebut.

Hasil data kelompok 1

N

o.

Permukaan

Atas (menit)

Jumlah

Stomata

Permukaan

Bawah

(menit)

Jumlah

Stomata

1 52 : 85 42: 64

2 1 : 26 : 29 56 : 26

3 1 : 00 : 78 56 : 57

R 66 s 2 51 s 23

9

Pada data kelompok 1, stomata yang didapatkan hanya satu bagian dari daun

tumbuhan tersebut. Stomata yang diperolehpun lebih banyak pada permukaan bawah.

Data kelompok 2

N

o.

Permukaan

Atas (menit)

Jumlah

Stomata

Permukaan

Bawah

(menit)

Jumlah

Stomata

1 1 : 26 1 : 16

2 0 : 24 0 : 21

3 0 : 47 0 : 45

R 52 s 0 47 s 15

Data kelompok 2 hampir sama dengan kelompok 1, stomata yang diamati hanya

satu bagian daun saja. Stomata yang banyak diperoleh di bagaian permukaan bawah

daun.

Data kelompok 3

N

o.

Permukaan

Atas (menit)

Jumlah

Stomata

Permukaan

Bawah

(menit)

Jumlah

Stomata

1 31 s 58 s

2 48 s 9 59 s 16

3 30 s 51 s

R 36,3 s 9 56 s 16

Data kelompok 3 menunjukkan jumlah stomata yang lebih banyak pada

permukaan bawah dari sampel daun pada bagian yang ke 2

Data kelompok 4

10

N

o.

Permukaan

Atas (menit)

Jumlah

Stomata

Permukaan

Bawah

(menit)

Jumlah

Stomata

1 20 s 20 s

2 30 s 10 s

3 15 s 10 s

R 21,67 s 8 13,33 s 9

Data kelompok 6

N

o.

Permukaan

Atas (menit)

Jumlah

Stomata

Permukaan

Bawah

(menit)

Jumlah

Stomata

1 70 s 101 120 s 61

2 60 s 40 s

3 27 s 22 s

R 52,3 s 101 60 s 61

Data kelompok 7

N

o.

Permukaan

Atas (menit)

Jumlah

Stomata

Permukaan

Bawah

(menit)

Jumlah

Stomata

1 47 s 37 s

2 34 s 2 38 s 95

3 32 s 30 s

R 37, 6 s 2 35 s 95

Data kelompok 8

11

N

o.

Permukaan

Atas (menit)

Jumlah

Stomata

Permukaan

Bawah

(menit)

Jumlah

Stomata

1 33 s 0 12 s 107

2 50 s 37 s

3 81 s 70 s

R 55 s 0 40 s 107

Proses transpirasi merupakan proses hilangnya air dari tubuh tumbuhan dalam

bentuk uap melalui stomata, kutikula, dan lentisel. Pada praktikum ini, indikator yang

digunakan merupakan kertas kobalt kloride. Kobalt klorida digunakan untuk menguji

apakah suatu cairan mengandung air atau tidak, sehingga dapat digunakan untuk

melihat proses transpirasi pada tanaman.

Berdasarkan data yang kami peroleh terkhusus data kelompok kami, diperoleh

hubungan antara banyaknya stomata dengan laju transpirasi, semakin banyak jumlah

stomata maka laju transpirasi akan semakin cepat, sedangan semakin sedikit jumlah

stomata maka laju transpirasi semakin lambat, hal ini dikarenakan, proes transpirasi

yang merupakan proses hilangnya air dari tubuh tumbuhan memerlukan stomata sebgai

media pengeluaran air dalam bentuk uap tersebut, maka jika stomata lebih banyak maka

proses hilangnya air akan lebih cepat, tidak membutuhkan waktu yang relatif lama. Hal

ini sesuai dengan teori bahwa, transpirasi dipengaruh oleh faktor – faktor internal yaitu

1. Jumlah daun

2. Luas daun

3. Jumlah tomata

Pada beberapa kelompok tidak semua bagian daun dilihat jumlah atau banyaknya

stomata, sehingga dalam membandingkan data kurang akurat. Namun, dilihat dari

beberapa data tersebut, banyaknya stomata sangat mempengaruhi kecepatan trasnpira

dau tersebut, sehingga dalam praktikum ini kami berhasil menjelaskan hubungan

banyaknya stomata dengan kecepatan trasnpirasi tanaman.

12

G. Kesimpulan

1. Dapat diketahui pengaruh luas terhadap kecepatan absorpsi dimana semakin luas

daun semakin cepat absorpsi air yang dilakukan.

2. Banyaknya Stomata mempengaruhi laju transpirasi, semakin banyak stomata maka proses transpirasi semakin cepat, begitupun sebaliknya.

Daftar Pustaka

13

Campbell, Neil A., dkk. 2010. Biologi Edisi Kedelapan Jilid 2 diterjemahan oleh

Damaring Tyas Wulandari. Jakarta: Erlangga.

Salisbury, Frank B dan Cleon W Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan diterjemahkan oleh

Diah R. Lukman dan Sumaryono. Bandung: ITB.

Sasmitamihardja, Drajat dan Arbayah Siregas. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Bandung:

ITB.

14

H. Lampiran-Lampiran

Gambar 1. Daun yang digunakan untuk melihat

stomata

Gambar 2. Daun yang telah ditempeli

korektor sheet

15

Gambar . hasil pengamatan stomata daun di

mikroskop

16