Palm | Kelapa Sawit

TUMBUHAN DAN AIR





I.PENDAHULUAN

Dari seluruh faktor lingkungan yang mempengaruhi kehidupan tumbuhan, air merupakan faktor yang terpenting. Tumbuhan darat rata-rata memerlukan 400kg bagi setiap kilogram bahan kering yang dihasilkannya, dan jumlah tersebut biasanya melampaui persedian. Diperkirakan bahwa dua pertiga dari daratan dipermukaan bumi mengalami kekurangan curah hujan untuk menghasilkan panen yang cukup. Curah hujan dapat diganti dengan irigasi jika air tersedia.
Pengetahuan mengenai hubungan air dengan iklim, tanah, dan tumbuhan telah banyak diperoleh, selain dari hasil penelitian juga dari hasil peradaban kuno, misalnya di Israel dan afrika utara. Masih banyak yang harus dilakukan dalam bidang pengawetan dan pemanfaatan air oleh tumbuhan agar bumi dapat memenuhi keperluan penduduknya yang berkembang dengan pesat.
Penggunaan air
Hampir seluruh proses fisiologi dalam tumbuhan berlangsung dengan adanya air seperti; fosintesis, transpirasi dan gutasi. Air juga diperlukan untuk kelangsungan reaksi kimia penting seperti perombakan, dalam hal ini air bergabung dengan senyawa yang dirombak, dan dalam fotosintesis, dalam proses hidrogen dari air bergabung dengan karbon dan oksigen dari karbon dioksida membentuk gula. Mineral dari tanah, dan bahan makanan yang dibentuk oleh daun, bergerak dalam larutan dari daerah absorbsi atau daerah pembentukan ke bagian-bagian tumbuhan lainnya. Air dalam vakuola sel menahan sitoplasma terhadap dinding sel dan menimbulkan turgor pada sel. Turgor tersebut, pada gilirannya menimbulkan ketegaran menunjang tumbuhan. Air itu penting bagi pertumbuhan.
Air merupakan unsur pokok utama protoplasma dan khususnya amat banyak terdapat dalam jaringan muda dan jaringan yang sedang tumbuh. Sebagian dari buah segar terdiri dari air, misalnya; apel 84%, pisang 75%, anggur 82%. Kandungan air dalam tumbuhan yang fisiologinya aktif berkisar 60% – 95%, sedangkan bagian tumbuhan yang aktif seperti biji kering dan padi-padian hanya mengandung 10% – 15% air.
Karena pentingnya air bagi tumbuhan, sehingga kami kelompok II tertarik untuk lebih mempelajarinya dan menjadikannya sebagai tugas bahasan kelompok kami.



II.PERJALANAN AIR DI DALAM TUBUH TANAMAN

Kalau pemasukan air kedalam air kita bayangkan sebagai gerakan horizontal, maka bagian-bagian akar (Dikotil) yang dilewatinya ialah bulu akar, sel-sel korteks, sel endodermis, sel-sel periskel dan akhirnya air tersebut sampai dipembuluh kayu (xilem). Didalam xilem ini, air tidak lagi bergerak secara horizontal, melainkan secara vertical menuju daun. Pada beberapa jenis pohon-pohonan, naiknya air itu sampai berpuluh-puluh meter yang bertolak belakang dengan gaya berat. Apakah penyebab kenaikan air ini? Hal ini pasti membuat kita bertanya-tanya dan ingin mencari keterangan.
Diantara banyak teori yang mencoba menberi jawaban akan pertanyaan diatas, dapat kita lihat pada teori-teori berikut ini;

A.Teori Vital
Seperti kita kenal dari anatomi, maka xilem yang dilewati air itu pembuluh yang mati. Lagi pula, xilem yang tua tidak lagi merupakan tempat jalannya air, sehingga hanya xilem yang didekat kambium sajalah yang menjadi tempat jalanya air dari ujung akar ke ujung batang. Hal ini mudah kita buktikan degan suatu percobaan, dimana bagian kayu yang masih muda dari suatu batang dapat kita potong, kemudian mengamati hasilnya pada daun-daun yang bersesuain kedudukannya dengan xilem yang terputus tadi. Hal tersebut juga dapat disaksikan juga dialam, dimana kita sering melihat adanya pohon besar yang masih tetap hidup, meskipun kayu bagian dalamnya sudah habis dimakan oleh serangga tau mikroorganisme.
Didalam tubuh tanaman xilem merupakan pipa-pipa yang satu sama lainnya berhubungan-hubungan, meskipun tidak selalu secara langsung. Di dalam pipa-pipa kapiler itu air naik dari akar ke ujung batang, berlawanan dengan gaya berat dan disamping itu harus pula mengatasi gesekan dari dinding pipa.
Teori vital mengatakan bahwa perjalanan air semacam itu hanya dapat terlaksana karena pertolongan sel-sel hidup, dalam hal ini ialah sel-sel parenkim kayu dan sel-sel jari-jari empulur yang ada disekitar xilem.
Strasburger telah melakukan suatu percobaan, dimana suatu pohon eik setinggi 22 m digergaji pada pangkalnya, kemudian pangkal itu dimasukkan kedalam asam pikrin. Selang beberapa hari setelah diketahuinya asam pikrin itu sampai di daun, maka pangkal pohon eik ganti direndam didalam suatu larutan yang mengandung zat warna fuksin. Fuksin ini pun muncul juga sampai didaun. Percobaan menunjukkan bahwa xilem yang sudah dilewati asam pikrin dan dengan demikian sel-sel hidup yang ada disekitarnya tentu mati karena terkena asam pikrin, tetapi air (fuksin) masih tetap naik keatas.

B.Tekanan Akar
Adanya pengeluaran air pada bidang potongan tonggak suatu batang yang dipangkas dekat tanah memberi bkti kepada kita, bahwa akar memiliki daya tekan keatas (2 atm).

C.Hukum Kapilaritas
Pembuluh xilem dapat dipandang sebagai pembuluh kapiler, sehingga air naik didalamnya merupakan akibat adhesi anatara dinding xilem dengan molekul-molekul air. Akan tetapi peranan ini tidaklah demikian penting.

D.Teori Kohesi atau Teori Benang Air
Kita dapat membayangkan adanya molekul-molekul yang berderet-deret mulai dari dalam tanah terus bersambung-sambung dibulu akar dan selanjutnya sampai kedaun. Jika suatu molekul air yang ada didaun keluar ke udara, yaitu pada peristiwa transpirasi, maka molekul air yang meninggalkan daun itu tempatnya segera diduduki oleh molekul air yang semula ada dibawahnya. Seterusnya molekul nomor tiga menduduki tempat molekul nomor dua, demikian seterusnya, sehingga suatu molekul yang semula tepat diluar bulu akar akhirnya masuk kedalam sel akar.



III.FOTOSINTESIS

A.Arti Dan Proses Fotosintesis
Dibenua eropa orang lebih banyak menggunakan istilah asimilasi zat karbon daripada fotosintesis, sedangkan dibenua amerika istilah fotosintesis lebih lazim digunakan daripada asimilasi zat karbon.
Suatu sifat fisiologi yang hanya dimiliki khusus oleh tumbuhan ialah kemampuannya untuk mengunakan zat karbon dari udara untuk diubah menjadi bahan organik serta diasimilasikan didalam tubuh tanaman. Peristiwa ini hanya berlangsung jika ada cukup cahaya. Dan oleh karena itu maka asimilasi zat karbon disebut juga fotosintesis. Lengkapnya dapat kita katakan, bahwa fotosintesis atau asimilasi zat karbon itu suatu proses, dimana zat-zat anorganik H2O (air) dan CO2 oleh klorofil diubah menjadi zat organik karbohidrat dengan bantuan sinar.
Penggunaan energi sinar menjadi energi kimia (karbohidrat) dan kemudian pengubahan energi kimia ini menjadi energi kerja pada peristiwa pernafasan dalam tubuh tumbuhan, hewan atau manusia itu merupakan rangkaian proses kehidupan didunia ini.
Di samping asimilasi zat karbon kita kenal adanya asimilasi zat-lemas (nitrogen), akan tetapi peristiwa ini dapat berlangsung tanpa pertolongan sinar, dan oleh karena itu asimilasi nitrogen bukanlah suatu fotosintesis, melainkan sesuatu kemosintesis biasa. Berlangsungnya asimilasi nitrogen itu tidak terbatas pada bagian-bagian yang berhijau daun, akan tetapi seluruh bagian turut serta dalam proses tersebut. Asimilasi nitrogen merupakan langkah pertama dalam rangkaian proses pembentukan protein, dan protein tidak mungkin disusun tanpa adanya hasil fotosintesis. Oleh karna itulah maka fotosintesis merupakan kegiatan pokok.

B.Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Proses Fotosintesis
1.Intensitas cahaya
Pada umumnya, pada daun tumbuhan yang habitat normalnya itu cahaya matahari terang, laju fosintesisnya cendrung sebanding dengan intensitas cahaya yang diterima oleh daun, sampai maksimum seperlima atau sepertiga cahaya matahari penuh. Titik yang padanya terdapat peningkatan intensitas lebih lanjut namun tidak meningkatkan laju fotosintesis dinamakan titik jenuh cahaya. Pada titik ini yang beragam antar spesies, laju fotosintesis tidak dipengaruhi oleh perubahan intensitas cahaya sepanjang hari, seperti awan, selama intensitas cahaya itu tidak jatuh dibawah titik jenuh.
2.Karbon dioksida
Bila cahaya, air, dan faktor-faktor lain optimum, maka konsentrasi karbon dioksida menjadi pembatas laju fotosintesis baik pada tumbuhan liar maupun tanaman pertanian. Karena itu, seharusnya mungkin untuk meningkatkan fotosintesis dengan meningkatkan konsentrasi karbon dioksida dalam udara sekitar.
3.Suhu
Laju reaksi enzimatik, seperti halnya proses-proses kimiawi lainnya, pada umumnya meningkat dengan kenaikan suhu pada kisaran dari titik beku sampai diatas 38ºC. karena itu, dapatkah dianggap bahwa suhu yang lebih tinggi pada kisaran ini akan meningkatkan laju fotosintesis?. Pada percobaan-percobaan laboratorium dengan konsentrasi karbon dioksida yang lebih tinggi, laju fotosintesis meningkatkan dua kali lipat dengan kenaikan suhu sekitar 10ºC. akan tetapi, pada keadaan lapang, sejumlah tumbuhan menunjukkan penngaruh suhu terhadap fotosintesis yang kecil atau sama sekali tidak ada. Keterangan yang mungkin untuk perbedaan ini adalah bahwa konsentrasi karbon dioksida yang normal, kadang-kadang 100 kali lebih rendah daripada yang dipergunakan di laboratorium, demikian membatasi fotosintesis pada kondisi alamiah sehingga peningkatan laju proses-proses enzimatik tidak dapat meningkatkan laju keseluruhannya.
4.Air
Pada daun-daun layu, laju fotosintesis menurun, kadang-kadang sampai nol. Hal ini dapat ditunjukkan, bahwa penurunan itu terutama tergantung pada turunnya absorbsi karbon dioksida yang disebabkan oleh menutupnya stomata karena layu. Hanya 0,1% dari air yang diserap oleh tumbuhan yang dipergunakan dalam fotosintesis sebagai sumber hidrogen. Karena itu, tidaklah mungkin bahwa suplai air secara langsung dapat membatasi fotosintesis. Sebaliknya, pengaruhnya yang tidak langsung (seperti; penutupan stomata, berkurangnya luas daun karena berkurangnya pertumbuhan dan mungkin gangguan terhadap kerja enzim karena berkurangnya kandungan air protoplasma) dapat amat menurunkan fosintesis total.

C.Perakitan Bahan Baku Fotosintesis
Kini fotosintesis dapat digambarkan secara keseluruhan, mulai dari bahan baku sampai produksi akhir. Pada tumbuhan darat, air tanah masuk melalui sel-sel pengankut dalam akar, batang, dan daun, maka akhirnya mencapai sel-sel yang mengandung klorofil. Karbon dioksida berasal dari atmosfer, yang kadarnya sekitar 0,03% volume, atau 3 bagian dalam tiap 10.000 bagian udara. Kendati demikian, namun seluruh atmosfer mengandung lebih dari 2 triliun ton karbon dioksida, sekitar 47 ton diatas diatas setiap hektar permukaan bumi.
Karbon dioksida masuk kedalam daun terutama melalui stomata, karena pada saat fotosintesis berlangsung, konsentrasi gas ini dalam daun lebih rendah daripada diudara. Di dalam daun karbon dioksida berdifusi melalui ruang antar sel sampai mencapai dinding sel yang lembab yang menjadi batas ruang tadi. Karena karbon dioksida mudah larut dalam air, gas ini terlarut dan berdifusi melalui dinding sel kedalam protoplasma, dan akhirnya digunakan oleh kloroplas. Sebaliknya oksigen yang dilepaskan, karena konsentrasi lebih tinggi didalam ruang antar sel akan berdifusi keluar melalui stomata keatmosfer.

D.Reaksi Fotosintesi
Proses fotosintesis secara umum dapat digambarkan dengan persamaan reaksi berikut ini;

6 CO2 + 6 H2O + 672 kkal C6H12O6 + 6 O2
Karbon dioksida air energy radiasi klorofil glukosa oksigen

Persamaan diatas sebenarnya sangat sederhana, sehingga hanya memberi gambaran umum tentang proses fotosintesis. Sebenarnya, pembentukan molekul gula bukan sekedar agregasi molekul-molekul karbon dioksida dengan molekul-molekul air saja, prosesnya sebenarnya jauh lebih kompleks, yang melibatkan banyak reaksi dan produk-produk intermediate.
Sebagai hasil penyelidikan modern, maka fotosintesis dapat dibagi dalam dua kelompok reaksi. Kelompok pertama disebut reaksi cahaya, yaitu reaksi-reaksi yang memerlukan cahaya. Kelompok kedua disebut reaksi gelap, yaitu reaksi-reaksi yang tidak memerlukan cahaya.
Pada kelompok pertama, cahaya matahari digunakan untuk memecahkan (menguraikan) molekul-molekul air menjadi oksigen (gas) dan hydrogen. Gas oksigen selanjutnya dilepaskan keudara, sedangkan gas hydrogen ditangkap oleh molekul-molekul penerima hydrogen, yaitu nikotin adenine dinukleotide fospat (NADP). Reaksi peruraian molekul air ini disebut reaksi fotosintesis air, atau sering pula disebut reaksi Hill, karena ini pertama kali ditemukan oleh Hill.

2H2O + 4 NADP 4NADPH + O2
Air cahaya gas oksigen

Reaksi peruraian air mengakibatkan peningkatan suplai hydrogen yang mudah digunakan (NADPH) untuk reaksi-reaksi kimiawi pada tahap selanjutnya dalam proses fotosintesis (reaksi gelap).
Selain untuk menguraikan molekul-molekul air, cahaya matahari digunakan untuk membentuk molekul-molekul senyawa fosfat berenergi tinggi, yaitu adenosine trifosfat (ATP). Karena energi yang digunakan dalam pembentukan ATP ini adalah energi cahaya, maka prosesnya disebut fotofosforilasi. Molekul-molekul ATP terbentuk pula dalam proses respirasi. Dengan tersedianya NADPH dan ATP, maka tahap selanjutnya, yaitu tahap sintetik atau reaksi-reaksi gelap dalam proses fotosintesis, dapat berlangsung.
Dengan metode pencirian (‘labeling”) kita dapa mengetahui rangkaian reaksi yang terjadi mulai dari karbon dioksida terikat sampai terbentuknya molekul glukosa. Ternyata karbon dioksida mula-mula bergabung dengan satu molekul ribulosa difosfat (RUDP, gula fosfat dengan 5 atom karbon) membentuk suatu molekul tidak stabil yang segera terurai menjadi dua molekul asam fosfogliserat (AGP). Asam ini adalah suatu asam organik yang mengandung fosfat dengan 3 atom karbon, oleh karena itu rangkaian reaksi yang terjadi disebut lintasan C3. Rangkaian reaksi ini membentuk suatu siklus yang dikenal dengan nama siklus calvin.
Karena rumitnya reaksi-reaksi yang terjadi pada lintasan C3 tersebut, maka lintasan tersebut tidak kami bahas secara terperinci dalam makalah kami ini. Yang perlu di ingat adalah bahwa lintasan tersebut memerlukan suplai ATP dan NADPH, serta setiap reaksi dari rangkaian reaksi ini memerlukan enzim tertentu, yang mana akhirnya akan terbentuk molekul glukosa dan air.



IV.TRANSPIRASI

Meskipun peranannya itu penting, jumlah yang digunakan dalam proses tumbuhan hanyalah sebagian kecil dari jumlah air diabsorbsi oleh tumbuhan dari tanah. Sebagian besar dari air (kira-kira 99%) yang masuk kedalam tumbuhan meninggalkan tumbuhan melalui daun dan batang sebagai uap air. Proses tersebut dinamakan transpirasi. Sebagian besar air tersebut keluar melalui stomata pada daun yang disebut dengan transpirasi stomata, tetapi ada juga yang dikeluarkan melalui lintisel pada batang. Kehilangan air ada juga melalui kutikula, dimana biasanya air yang keluar melalui kutikula hanyalah sekitar 5% – 10% dari jumlah air yang ditranspirasikan didaerah beriklim sedang.
Kehilangan air melalui transpirasi dapat didemonstrasikan secara mudah dengan tumbuhan kecil, seperti misalnya tanaman geranium dalam pot. Untuk mencegah evaporasi, permukaan pot dan tanah ditutupdengan bahan yang kedap air, seperti paraffin dan kertas metal. Pot bertanaman tersebut kemudian ditimbang pada selang waktu tertentu dan jumlah air yang ditranspirasikan dapat kita hitung.

A.Pengaruh Struktur Daun Terhadap Transpirasi
Daun biasanya lebar dan mendatar, dengan permukaan yang luas terbuka tehadap udara dan matahari. Kutikula yang menutupi epidermis pada kedua permukaannya sangatlah membatasi kehilangan air, walaupun demikian air yang menguap dari sel mesofil yang basah dan uapnya akan keluar melalui stomata yang terdapat pada kedua belahan permukaannya.
Jumlah stomata cukup beragam menurut jenis tumbuhannya. Jumlah per satuan luas pada jenis yang sama juga beragam,tergantung kepada letak daun dan kondisi lingkungan. Table berikut ini menggambarkan jumlah stomata yang khas dari beberapa jenis tumbuhan terkenal. Kita juga perlu memperhatikan bahwa daun dari jenis tumbuhan berkayu hanya memiliki stomata pada permukaan daun sebelah bawah, sedangkan jenis tumbuhan herba memiliki stomata dikedua permukaan daunnya dan biasanya permukaan sebelah atas memiliki stomata lebih sedikit.

Jumlah stomata per inci persegi dari permukaan daun

TANAMAN Epidermis atas Epidermis bawah
Apel (Malus syvestris) - 250.000
Kacang (Phaseolus vulgaris) 26.000 160.000
Jagung (Zea mays) 39.000 64.000
Jeruk (Citrus sinensis) - 290.000
Labu (Cucurbita pepo) 18.000 175.000
Bunga matahari (Helianthus annuus) 55.000 100.000

Disebelah dalam, sebagian besar dari daun terdiri dari sel-sel mesofil yang berdinding tipis yang didikelilingi oleh ruang antar selyang mencakup 15% – 40% adri volume daun. Rongga-rongga tersebut dalam dalam daun membentuk sistem rongga udara yang bercabang-cabang yang berhubungan dengan rongga-rongga yang lebih besar yang berada dibelakang stomata. Terbukanya bagian permukaan sel mesofil terhadap ruang sel sangat meningkatkan luas permukaan penguapan air ke udara. Dengan demikian luas permukaan sebelah dalam yang berbatasan dengan udara menjadi jauh lebih besar dari- pada jumlah luas permukaan epidermis.
Pada waktu transpirasi, air menguap melalui dari permukaan sel polisade dan mesofil bunga karang kedalam ruang antar sel. Dari ruang tersebut uap air berdifusi melalui stomata keudara, tetapi air yag hilang dari dinding basah ini di isi oleh air yang berasal dari protoplas. Persediaan air pada protoplas pada hakikatnya diperoleh dari gerakan air dari sel-sel sekitarnya, yang pada akhirnya tulang daun yang merupakan bagian dari sistem pembuluh yang meluas ketempat persediaan air dalam tanah.

B. Pengaruh Air Dalam Mekanisme Buka – Tutup Stomata Pada Transpirasi
Karena air keluar atau menguap keudara bebas melalui stomata, maka ukuran mulut stomata secara nyata mempunyai hubungan dengan proses transpirasi, walaupun jumlah luas mulut stomata tersebut kurang dari 1% luas permukaan daun. Kita pasti sudah lama mengetahui bahwa stomata membuka pada siang hari dan menutup pada malam harinya. Pada kondisi tertentu stomata juga dapat menutup pada siang hari, khususnya pada sore hari. Buka-tutup stomata dan perubahan ukurannya disebabkan oleh perubahan bentuk sel penjaga, yang dibangun sedemikian rupa hingga kenaikan turgor menyebabkan membukanya stomata sedangkan penurunan turgor akan menyebabkan penutupan stomata. Dinding sel sebelah dalam setiap sel penjaga yang berbatasan langsung dengan stomata, biasanya lebih tebal dibandingkan dengan dinding sebelah luar yang berada dibelakangnya. Turgor pada sel penjaga akan meningkat manakala air masuk kedalamnya dari sel-sel sekitarnya. Pada waktu sel menggembung, dinding sebelah luar yang lebih tipis merenggang lebih banyak dari pada dinding dalam yang lebih kaku dan lebih tebal.dengan demikian dinding luar menekan sel-sel epidermis yang ada disekitarnya, dengan menarik dinding dalam yang tebal sehingga menyebabkan peningkatan ukuran stomata. Penurunan turgor pada sel penjaga disebabkan oleh bergeraknya air keluar dan penurunan volume menyebabkan dinding sebelah dalam yang lentur kembali pada keadaan semula, dengan demikian stomata menutup.

Penjelasan untuk perubahan tersebut rupanya terletak pada fisiologi khusus sesl-sel penjaganya. Kelebihan pati didalam kloroplas sesl-sel mesofil dirombak menjadi gula pada malam hari, dan hasil proses ini di angkut kebagian tubuh tumbuhan lainnya. Kebalikannya, pati cenderung untuk berakumulasi didalam kloroplas sel penjaga pada malam hari. Selain daripada itu, enzim yang membentuk dan merombak pati pada sel penjaga sangat peka terhadap perubahan keasaman cairan sel. Bukti pada waktu ini menunjukkan bahwa stomata membuka dalam cahaya karena urutan kejadian sebagai berikut;
1.Kloroplas sel penjaga melangsungkan cukup fotosintesis untuk menurunkan konsentarsi karbon dioksida dan dengan demikian menurunkan keasaman sel penjaga.
2.Keasaman yang menurun ini merangsang enzim kloroplas untuk merombak pati yang terakunulasi didalamnya pada malam hari.
3.Pembentukan gula menurunkan potensial air sel penjaga dan menyebabkan absorbsi air, meningkatkan turgor dan stomata membuka. Pada malam hari, karbon dioksida yang dihasilkan respirasi akan tertimbun, sehingga sel penjaga menjadi lebih asam, dan proses tersebut diatas akan berbalik. Menutupnya stomata pada suhu tunggu atau pada daun layu diperkirakan disebabkan oleh mekanisme yang telah disebutkan diatas.
Penemuan terakhir bahwa stomata daun nenas ( Ananas comosus ) akan membuka pada malam hari dan menutup pada siang harinya, sehingga akan sangat menurunkan transpirasi pada pohon nenas yang tahan kekeringan, menimbulkan permasalahan yang menarik. Daun nenas tampaknya menagbsorbsi karbon dioksida pada malam hari dan menyimpannya dalam bentuk senyawa dengan ikatan kimia sementara. Pada siang- harinya, senyawa karbon dioksida yang terakumulasi itu digunakan dalam fotosintesis. Penimbunan karbon dioksida pada malam hari oleh jenis tumbuhan sukulen yang tahan kekeringan telah lama diketahui.

C.Laju Transpirasi
Laju hilangnya air dari tumbuhan sangat beragam, ini dipengaruhi oleh panjang hari dan musim. Laju transpirasi ditentukan oleh struktur daun dan beberapa faktor lingkungan. Laju kehilangan air per jam pada beberapa tumbuhan bunga pada tengah hari, rata-rata sebesar 1.25 gram air per 100 cm2 luas daun. Batang tanaman jagung misalnya, dapat mentranspirasikan lebih dari setengah liter air sehari dan satu arce tanaman jagung akan mentranspirasikan lebih dari 300.000 galon air selama masa tumbuhnya. Jika seseorang menggunakan air dengan laju yang sama dengan jagung, maka ia harus minum air 10–15 galon air per harinya.

D.Mekanisme Transpirasi
Kecuali bagi perbedaan-perbedaan tertentu yang diakibatkan oleh struktur daun dan iklim. Konsentarasi uap air dalam ruang antar sel biasanya lebih besar dari pada udara luar. Ketika stomata terbuka, akan lebih banyak molekul air yang keluar dari daun melalui stomata dibandingkan dengan jumlah yang masuk per satuan waktu, dengan demikian tumbuhannya akan kehilangan air.

Faktor lingkungan terpenting yang mempengaruhi laju transpirasi adalah;

1.Suhu
2.Kelembaban udara
3.Cahaya
4.Angin
5.Kandungan air tanah

Jadi tampaknya kehilangan air itu sampai tingkat tertentu, diatur oleh tumbuhan. Akan tetapi menutupnya stomata bukanlah merupakan reaksi langsung dari kehilanngan air. Stomata baru menutup setelah daun mengalami kehilangan air yang cukup besar, jadi pengaturan kehilangan air, bukanlah merupakan tindakan yang “sadar” dari bagian tumbuhan melainkan akibat dari struktur daun dan pengaruh faktor lingkungan. Bahkan penutupan stomata secara sebagian tidak mempunyai pengaruh yang berarti terhadap laju transpirasi. Pengaruhnya baru kelihatan nyata jika stomata hampir menutup secara rapat. Walaupun keterbatasan tersebut, pengaturan pasif terhadap kehilangan air dapat sangat efektif pada waktu musim kemarau.

E.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 melebihi absorbsi, pengaruh transpirasi yang merugikan akan kelihatan 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 parenkim yang berdinding tipis akan layu dengan cepat. Misalnya daun Impatiens balsamina baru layu beberapa menit setelah dipetik. Lain halnya dengan daun tebal yang sebagian besar terdiri dari jaringan penunjang, mungkin tidak akan menunjukkan kelayuan dalam waktu yang panjang.
Kelayuan tumbuhan diatas 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 absorbsi yang bersifat sementara. Tumbuhan biasanya menjadi segar kembali setelah laju transpirasi menurun. Daun yang layu pada siang hari dapat menjadi segar kembali pada malam hari atau pagi berikutnya. Daun dapat juga meningkat turgornya pada siang hari jika transpirasi menurun akibat adanya awan, penurunan suhu, atau hujan kecil walaupun tersebut tidak sampai menembus ke akar.
Sebaliknya, layu tetap diakibatkan oleh terjadinya kekurangan air yang berat dalam tanah. Akar tidak dapat mengabsorbsi air, maka tumbuhan akan mati kecuali jika persediaan air dalam tanah ditingkatkan kembali.
Layu sementara yang terjadi berulang-ulang akan meimbulkan pengaruh yang merugikan pada metabolism tumbuhan, dan tumbuhan yang sering mengalami kelayuan akan tertekan pertumbuhannya. Penyebab utamanya adalah bahwa kekurangan air akan menghambat laju pertumbuhan jaringan muda, khususnya proses pembelahan dan pembesaran sel. Pengahambatan laju pertumbuahan ini menyebabkan menurunnya penggunaan makanan oleh jaringan yang sedang tumbuh, dan pada umumnya kekurangan air selalu diikuti dengan penimbunan karbohidrat. Tingkat karbohidrat tinggi yang berlanjut dapat menimbulkan perubahan structural dan perubahan fisiologis permanen yang berkaitan dengan pertumbuhan yang tertekan.
Melalui proses-proses tersebut diatas itulah cara kekeringan berpengaruh terhadap tanaman pertanian. Banyak daerah diseluruh dunia, juga di Indonesia yang curah hujannya hamper tidak mencukupi untuk pertumbuhan padi, jagung dan lain-lain, sehingga kekeringan dapat berakibat mematikan. Penghambatan pertumbuhan ini sebagai akibat transpirasi yang berlebihan dapat mempengaruhi semua bagian tumbuhan. Pertumbuhan tinggi dan diameter terhambat, daun yang lebih tua akan layu dan mati. Produksi buah dan biji akan menurun dengan nyata, dan tanaman mungkin akan mati sebelum berproduksi. Bukanlah suatu kebetulan bahwa kekeringan selalu bersamaan dengan kelaparan selama berabad-abad.

F.Arti Transpirasi Bagi Tanaman
Transpirasi itu suatu akibat yang tidak dapat di elakkan. Luasnya permukaan daun - daun yang ada di udara itu suatu kondisi yang menyebabkan penguapan mesti terjadi, penguapan tak mungkin dicegahnya. Transpirasi itu ada hakekatnya suatu penguapan air baru yang membawa garam-garam mineral dari dalam tanah. Lagi pula, transpirasi juga bermanfaat di dalam hubungan penggunaan sinar (panas) matahari. Kenaikan temperatur yang membahayakan dapat dicegah karena sebagian dari sinar matahari yang memancar itu digunakan untuk penguapan air.



V.GUTASI

Banyak tanaman meneteskan air melalui tepi daun. Tetesan itu agak banyak, jika udara mendekati kekenyangan akan uap air. Tetesan air itu berkurang, jika kebasahan udara rendah. Pengeluaran air melalui lubang - lubang yang terdapat di tepi daun itu disebut gutasi. Di dalam air gutasi terlarut garam - garam mineral, sedikit - sedikit gula dan asam amino. Antara absorpsi air, transpirasi dan gutasi ada hubungannya sebagai berikut, jika absorpsi air giat, akan tetapi transpirasi kurang, maka gutasi berlangsung dengan giat.
Lubang tempat keluarnya air gutasi itu disebut hidatoda atau amisaria. Di dalam lubang itu kedapatan suatu jaringan epitema yang fungsinya sebagai saringan (schardakoff, 1928). Menurut persangkaan, gutasi itu timbulnya bukan karena suatu tekanan di dalam daun sendiri, melainkan sebagai akibat dari tekanan akar.
Air gutasi harus dibedakan dari air embun. Setelah hari panas, jika langit cerah, hampir semua objek yang terbuka seperti daun, tanah, dan batu, didinginkan oleh radiasi sampai mencapai suhu dibawah suhu udara. Udara yang bersinggungan dengan permukaan yang lebih dingin juga akan didinginkan dan kandungan airnya akan berkondensasi sebagai yang berisi air gutasi dari letaknya. Embun membentuk lapisan tipis atau sebagai tetesan yang menutupi seluruh permukaan daun. Air gutasi hanya terbatas pada ujung atau pinggir-pinggir daun saja.



VI.PENUTUP

Pembahasan diatas, dapat kita perhatikan bahwa tumbuhan dan air itu sangatlah berhubungan erat, bahkan dapat kita ambil kesimpulan bahwa tanpa adanya air, maka tumbuhan akan mati. Hal itu dapat kita simak dalam beberapa proses yang terjadi pada tumbuhan yang semua prosesnya tersebut membutuhkan air. Misalnya pada proses fotosintesis yang mana air digunakan untuk menghasilkan gas osigen dan gas hydrogen yang mana selanjutnya digunakan untuk mereduksi molekul NADP menjadi NADPH, yang menjadi salah satu syarat untuk membentuk makanan (glukosa) pada tumbuhan.
Selain pada proses fotosintesis, air pada tumbuhan juga diperlukan pada proses transpirasi dan peristiwa gutasi. Jadi dari keseluruhan yang dibahas pada makalah ini, intinya adalah peranan air yang sangat vital pada tumbuhan khususnya dan pada mahluk hidup umumnya, yang mana air dapat kita katakan sebagai perangsang akan proses yang lebih kompleks dalam kehidupan tumbuhan, sehingga tercipta keseimbangan hidup pada tumbuhan itu sendiri.



VII.DAFTAR PUSTAKA

Dwijoseputro,D. “Pengantar Fisiologi Tumbuhan”. 1983. Jakarta. PT. Gramedia jakarta.
Abidin, Z. 1991. Dasar Pengetahuan Ilmu Tanaman. Penerbit Angkasa. Bandung
Gem, C. 1994. Kamus Saku Biologi. Penerbit Erlangga. Jakarta.
Heddy, S. 1990. Biologi Pertanian (tinjauan anatomi, fisiologi, sistematika dan genetika dasar tumbuh-tumbuhan). Edisi 1. Cetakan 2. Penerbit Rajawali. Jakarta
Tjitrosomo siti sutarmi, dkk. “Botani Umum 2”. 1983. Bandung. PT. Angkasa.
www.geogle.com /transpirasi.
www.geogle.com /gutasi.