MAKALAH

FISIOLOGI TUMBUHAN

GUTASI, TRANSPIRASI, EVAPORASI, DAN

EVAPOTRANSPIRASI

DISUSUN OLEH :

(KELOMPOK3)

RISKY NURHIKMAYANI H41112311

AHMAD SHOLEH H41112307

RUSLI H41112309

SANTI SANGAJI H41112323

A. IDA WIDYASARI H41112313

SUCI MUSLIMAH H41112315

PUBI INDAH SARI H41112277

UMMU SYAUQAH H41112278

A. VERAWATI H41112279

WIWIK ASPIANTI H41112280

PARAMITHA SARI H41112285

LILI NUR ENDA H41112286

IRA RABIAH H41112289

NURLINA H41112291

NUR SAKINAH H41112293

ANDRE H41112295

SUCI ALFIAH H41112297

LILIS DYA NENGSIH H41112303

YASTIN TIMBANG H41112317

MUHAMMAD HANAFI H41112299

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDIN

2013

1

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan atas kehadirat Allah Yang Mahaesa atas

limpahan rahmat dan hidayahnya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah

yang berjudul “Transpirasi dan Evaporasi”.

Makalah ini menjelaskan tentang pengertian transpirasi, faktor-faktor yang

mempengaruhi, cara mengukur laju transpirasi, manfaat serta kerugian transpirasi

bagi tumbuhan, pengertian evaporasi, faktor-faktor penyebab evaporasi,

perbedaan antara transpirasi dan evaporasi, serta pengertian evapotranspirasi.

Perkenankanlah kami menyampaikan terima kasih kepada : Ibu Dosen

mata kuliah Fisiologi Tumbuhan atas tugas yang diberikan sehingga menambah

wawasan kami tentang tumbuhan khususnya transpirasi dan evaporasi, demikian

pula kepada teman-teman yang turut memberi sumbang saran dalam penyelesaian

makalah sebagaimana yang kami sajikan.

Kami menyadari bahwa dalam pembuatan makalah ini masih banyak

terdapat kekurangan dan kesalahan, untuk itu dari lubuk hati kami yang paling

dalam memohon saran dan kritik yang sifatnya membangun dan mendorong

membuka cakrawala pemahaman tentang tumbuhan terkhususnya pada transpirasi

dan evaporasi.

Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kita dan selalu menginspirasi

kita untuk mendalami ilmu fisiologi tumbuhan.

Makassar, 6 Oktober 2013

Penulis

2

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................................ 1

BAB I ...................................................................................................................... 3

PENDAHULUAN ............................................................................................... 3

A. Latar Belakang ............................................................................................ 3

B. Rumusan Masalah ....................................................................................... 4

C. Tujuan Masalah ........................................................................................... 4

D. Manfaat ....................................................................................................... 4

BAB II ..................................................................................................................... 5

PEMBAHASAN ................................................................................................. 5

A. Gutasi .......................................................................................................... 5

B. Transpirasi ................................................................................................... 6

C. Pengukuran Laju Transpirasi .................................................................... 13

D. Manfaat Transpirasi .................................................................................. 15

E. Evaporasi ................................................................................................... 17

F. Perbedaan Transpirasi dan Evaporasi ........................................................ 19

G. Evapotranspirasi ........................................................................................ 19

BAB III ................................................................................................................. 22

PENUTUP ......................................................................................................... 22

A. Kesimpulan ............................................................................................... 22

B. Saran .......................................................................................................... 22

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 23

3

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Salah satu faktor yang mendorong proses naiknya air dan garam mineral

dari dalam tanah hingga ke daun pada proses penyerapan air dan garam mineral

adalah transpirasi. Transpirasi merupakan proses hilangnya atau menguapnya air

pada tumbuhan. Transpirasi terjadi akibat adanya perbedaan suhu antara tubuh

tumbuhan dan lingkungan. Tumbuhan akan cenderung untuk mempertahankan

suhu dan tingkat atau laju penyerapan air agar dapat tetap bertahan terhadap

lingkungan. Tumbuhan akan mati jika laju transpirasi melebihi laju penyerapan

air dan hara dari dalam tanah.

Evaporasi adalah peristiwa menguapnya pelarut dari campuran yang

terdiri atas zat terlarut yang tidak mudah menguap dan pelarut yang mudah

menguap. Dalam kebanyakan proses evaporasi, pelarutnya adalah air. Pada lahan

yang basah, evaporasi mengakibatkan tanah menjadi kering dan dapat

mempengaruhi tanaman yang berada di tanah itu. Mengetahui banyaknya air yang

dievaporasi dari tanah adalah penting dalam usaha mencegah tanaman mengalami

kekeringan dengan mengembalikan sejumlah air yang hilang karena evaporasi.

Pemakaian mulsa di permukaan tanah dapat memperkecil terjadinya evaporasi.

Transpirasi dan evaporasi memiliki keterkaitan satu sama lain. Dengan

keterlibatan tumbuhan maka air pada lapisan tanah yang lebih dalam dapat

diuapkan stelah terlebih dahulu diserap oleh sistem perakaran tumbuhan tersebut.

Tanpa peranan tumbuhan, hanya air pada permukaan saja yang dapat diuapkan.

Laju transpirasi pada tiap tumbuhan berbeda-beda. Hal ini disebabkan oleh

pengaruh aktivitas fisiologis, kebutuhan air dan hara, bentuk pertumbuhan, serta

lingkungan tempat hidup tumbuhan tersebut.

Berdasarkan uraian diatas maka dibuatlah makalah yang berjudul “Gutasi,

Transpirasi dan Evaporasi”.

4

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan sebelumnya, maka

dirumuskan sebagai berikut :

1. Apakah yang dimaksud gutasi?

2. Bagaimanakah proses transpirasi?

3. Bagaimanakah cara pengukuran laju transpirasi?

4. Apakah manfaat transpirasi?

5. Bagaimanakah proses evaporasi?

6. Apakah perbedaan transpirasi dan evaporasi?

7. Apakah yang dimaksud evapotranspirasi?

C. Tujuan Masalah

Adapun tujuan yang akan dicapai adalah :

1. Untuk mengetahu pengertian gutasi.

2. Untuk mengetahui proses transpirasi.

3. Untuk mengetahui cara pengukuran laju transpirasi.

4. Untuk mengetahui manfaat transpirasi bagi tumbuhan.

5. Untuk mengetahui proses evaporasi.

6. Untuk mengetahui perbedaan transpirasi dan evaporasi.

7. Untuk mengetahui istilah evapotranspirasi.

D. Manfaat

Manfaat yang diharapkan dapat diperoleh adalah agar mahasiswa lebih

mengetahui tentang proses transpirasi pada tumbuhan, manfaatnya, serta istilah

mengenai evapotranspirasi.

5

BAB II

PEMBAHASAN

A. Gutasi

Gutasi adalah proses pelepasan air dalam bentuk cair dari jaringan daun.

Istilah gutasi pertama kali dipakai oleh Burgerstein. Gutasi terjadi saat kondisi

tanah sesuai sehingga penyerapan air tinggi namun laju penguapan/

transpirasi rendah maupun ketika penguapan air sulit terjadi karena tingginya

kelembaban udara. Proses gutasi terjadi pada struktur daun mirip stomata yang

bernama hidatoda. Gutasi dapat diamati dengan munculnya tetes-tetes air di tepi

daun yang tersusun teratur.

Tingkat terjadinya gutasi sangat rendah dibandingkan dengan transpirasi.

Gutasi juga lebih jarang diobservasi daripada transpirasi. Titik-titik air di tepi

daun yang terjadi akibat gutasi di pagi hari sering disalahartikan sebagai embun

Pengeluaran air melalui proses gutasi terjadi akibat adanya tekanan positif

akar. Meskipun ketika laju transpirasi rendah, akar terus menyerap air dan mineral

sehingga air yang masuk ke jaringan lebih banyak daripada yang dilepaskan

keluar. Kondisi yang tidak mendukung terjadinya tekanan akar seperti suhu dingin

dan tanah yang kering menghambat terjadinya gutasi. Kekurangan mineral juga

diketahui memengaruhi proses gutasi.

Bila transpirasi terjadi pada stomata, maka gutasi terjadi pada struktur

khusus bernama hidatoda. Hidatoda seringkali disebut sebagai stomata air.

Hidatoda terletak di ujung dan sepanjang tepi daun. Oleh karena itulah, titik-titik

air akan terlihat di ujung dan tepi daun.

Gutasi biasanya terjadi pada malam hari, namun terjadi juga pada pagi

hari. Laju gutasi paling tinggi ditemukan pada tumbuhan Colocasia nymphefolia.

Gutasi paling banyak terjadi pada tumbuhan air, herba, dan rumput-rumputan.

Faktor

Pembeda Gutasi Transpirasi

Bentuk air yang Pelepasan air dari jaringan Pelepasan air dari jaringan

6

dilepaskan tumbuhan dalam bentuk

titik-titik air (cair)

tumbuhan dalam bentuk uap air

Kualitas air

yang

dilepaskan

Air mengandung senyawa-

senyawa terlarut dan garam

mineral

Air murni

Mekanisme

Air dilepaskan melalui

struktur hidatoda menuju

ujung pembuluh daun

Air dilepaskan melalui stomata,

kutikula, dan/atau lentisel

Regulasi

aktivitas

Pembukaan hidatoda tidak

dapat diregulasi

Transpirasi melalui stomata diatur

oleh sel penjaga

Waktu terjadi Pada malam atau pagi hari

Pada saat ada sinar matahari

(melalui stomata) dan sepanjang

hari (melalui kutikula atau

lentisel)

B. Transpirasi

Transpirasi merupakan penguapan air yang berasal dari jaringan tumbuhan

melalui stomata (Lakitan, 1994). Sedangkan menurut Manan dan Suhardianto

(1999) transpirasi adalah proses hilangnya air ke atmosfer melalui mulut daun

(stomata).

Dengan keterlibatan tumbuhan maka air pada lapisan tanah yang lebih

dalam dapat diuapkan stelah terlebih dahulu diserap oleh sistem perakaran

tumbuhan tersebut. Tanpa peranan tumbuhan, hanya air pada permukaan saja

yang dapat diuapkan. Pada kondisi tanah yang berkecukupan air, sebagian besar

air (dapat mencapai 95%) yang diserap akar akan diuapkan ke atmosfer melalui

proses transpirasi. Laju transpirasi ditentukan selain oleh masukan energi yang

diterima tumbuhan dan perbedaan potensi air antara rongga sub-stomatal dengan

udara di sekitar daun, juga akan ditentukan oleh daya hantar stomata. Daya hantar

stomata merupakan ukuran kemudahan bagi uap air untuk melalui celah stomata.

Daya hantar stomata ini akan ditentukan oleh besar-kecilnya bukaan celah stomata

(Lakitan, 1994).

7

Transpirasi dapat diartikan sebagai proses kehilangan air dalam bentuk

uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata. Kemungkinan kehilangan air dari

jaringan tanaman melalui bagian tanaman yang lain dapat saja terjadi, tetapi porsi

kehilangna tersebut sangat kecil dibanding dengan yang hilang melalui stomata.

Oleh sebab itu, dalam perhitungan besarnya jumlah air yang hilang dari jaringan

tanaman umumnya difokuskan pada air yang hilang melalui stomata. Transpirasi

merupakan bagian dari siklus air, dan itu adalah hilangnya uap air dari bagian

tanaman (mirip dengan berkeringat), terutama pada daun tetapi juga di batang,

bunga dan akar. Permukaan daun yang dihiasi dengan bukaan yang secara kolektif

disebut stomata, dan dalam kebanyakan tanaman mereka lebih banyak pada sisi

bawah dedaunan. Transpirasi juga dapat mendinginkan tanaman dan

memungkinkan aliran massa nutrisi mineral dan air dari akar ke tunas. Aliran

massa air dari akar ke daun disebabkan oleh penurunan hidrostatik (air) tekanan di

bagian atas dari tumbuhan karena difusi air dari stomata ke atmosfer. Air diserap

pada akar dengan osmosis, dan semua nutrisi mineral dilarutkan perjalanan

dengan melalui xilem.

Tingkat transpirasi secara langsung berkaitan dengan partikel penguapan

air dari permukaan tanaman, terutama dari bukaan permukaan, atau stomata, pada

daun. Stomata untuk sebagian besar kehilangan air oleh tanaman, tetapi beberapa

penguapan langsung juga terjadi melalui permukaan sel-sel epidermis daun.

Transpirasi dalam tanaman atau terlepasnya air melalui stomata dapat melalui

kutikula walaupun hanya 5-10% dari jumlah air yang ditranspirasikan di daerah

beriklim sedang. Air sebagian besar menguap melalui stomata,sehingga jumlah

dan bentuk stomata sangat mempengaruhi laju transpirasi.

Hanya 1-2% dari seluruh air yang ada dalam tubuh tumbuhan

digunakan dalam fotosintesis atau dalam kegiatan metabolik sel-sel daunnya.

Sisanya menguap dari daun dalam proses transpirasi. Bila stomata terbuka, uap air

ke luar dari daun. Jika daun itu harus terus berfungsi dengan baik maka air segar

harus disediakan kepada daun untuk menggantikan yang hilang pada waktu

transpirasi.

8

Proses transpirasi akan menyebabkan potensial air daun lebih rendah

dibandingkan batang ataupun akar. Akibatnya, daun seolah-olah menghisap air

dari akar.

Untuk menguapkan air, tumbuhan butuh energy baru atau berubah energy

menjadi panas. Dengan demikian, transpirasi menimbulkan pengaruh pendinginan

pada daun. Kebutuhan panas untuk menguapkan air berasal dari sinar matahari

yang disalurkan melalui cahaya langsung, radiasi dan konveksi. Air merupakan

bagian terbesar dari jaringan tumbuhan, semua proses tumbuh dan berkembang

terjadi karena adanya air.

Ada tiga jenis transpirasi, yaitu :

1. Transpirasi Kutikula adalah evaporasi air yang tejadi secara langsung

melalui kutikula epidermis. Kutikula daun secara relatif tidak tembus air,

dan pada sebagian besar jenis tumbuhan transpirasi kutikula hanya sebesar

10%. Oleh karena itu, sebagian besar air yang hilang terjadi melaui

stomata.

2. Transpirasi Stomata. Sel-sel mesofil daun tidak tersusun rapat, tetapi

diantara sel-sel tersebut terdapat ruang-ruang udara yang dikelilingi oleh

dinding-dinding sel mesofil yang jenuh air. Air menguap dari dinding-

dinding basah ini ke ruang-ruang antar sel, dan uap air kemudian berdifusi

melalui stomata dari ruang-ruang antar sel ke athmosfer di luar. Sehingga

dalam kondisi normal evaporasi membuat ruang-ruang itu selali jenuh uap

air. Asalkan stomata terbuka, difusi uap air ke athmosfer pasti terjadi

kecuali bila atmosfer itu sendiri sama-sama lembap.

3. Transpirasi Lentisel yaitu pada daerah kulit kayu yang berisi sel-sel. Uap

air yang hilang melalui jaringan ini adalah 0,1%

Mekanisme transpirasi dimulai ketika air diserap ke dalam akar secara

osmosis melalui rambut akar, sebagian besar bergerak menurut gradien potensial

air melalui xilem. Air dalam pembuluh xilem mengalami tekanan besar karena

molekul air polar menyatu dalam kolom berlanjut akibat dari penguapan yang

berlangsung di bagian atas. Sebagian besar ion bergerak melalui simplas dari

epidermis akar ke xilem, dan kemudian ke atas melalui arus transportasi.

9

Laju transpirasi dipengaruhi oleh ukuran tumbuhan, kadar CO2, cahaya,

suhu, aliran udara, kelembaban, dan tersedianya air tanah. Faktor-faktor ini

memengaruhi perilaku stoma yang membuka dan menutupnya dikontrol oleh

perubahan tekanan turgor sel penjaga yang berkorelasi dengan kadar ion kalium

(K+) di dalamnya. Selama stoma terbuka, terjadi pertukaran gas antara daun

dengan atmosfer dan air akan hilang ke dalam atmosfer. Untuk mengukur laju

transpirasi tersebut dapat digunakan potometer.

Transpirasi pada tumbuhan yang sehat sekalipun tidak dapat dihindarkan

dan jika berlebihan akan sangat merugikan karena tumbuhan akan menjadi layu

bahkan mati.

Sebagian besar transpirasi berlangsung melalui stomata sedang melalui

kutikula daun dalam jumlah yang lebih sedikit. Transpirasi terjadi pada saat

tumbuhan membuka stomatanya untuk mengambil karbon dioksida dari udara

untuk berfotosintesis.

Gambar : Buka Tutup Stomata

Lebih dari 20 % air yang diambil oleh akar dikeluarkan ke udara sebagai

uap air. Sebagian besar uap air yang ditranspirasi oleh tumbuhan tingkat tinggi

berasal dari daun selain dari batang, bunga dan buah. Transpirasi menimbulkan

bio

190

3.n

icer

web

.co

m

10

arus transpirasi yaitu translokasi air dan ion organik terlarut dari akar ke daun

melalui xilem.

Transpirasi dipengaruhi banyak faktor, baik faktor dalam maupun luar.

Faktor dalam antara lain besar kecilnya daun, tebal tipisnya daun, berlapis lilin

atau tidaknyapermukaan daun, banyak sedikitnya bulu pada permukaan daun,

banyak sedikitnyastomata, bentuk dan letak stomata. Sedangkan factor luar antara

lain kelembapan, suhu,cahaya, angin, dan kandungan air tanah (Salisbury 1992).

Faktor yang mempengaruhi transpirasi terdiri dari faktor internal dan

faktor eksternal.

Faktor internal diantaranya adalah (Gardner, et.al., 1991) :

1) Penutupan stomata : Sebagian besar transpirasi terjadi melalui stomata

karena kutikula secara relatif tidak tembus air, dan hanya sedikit

transpirasi yang terjadi apabila stomata tertutup. Jika stomata terbuka lebih

lebar, lebih banyak pula kehilangan air tetapi peningkatan kehilangan air

ini lebih sedikit untuk mesing-mesing satuan penambahan lebar stomata

Faktor utama yang mempengaruhi pembukaan dan penutupan stomata

dalam kondisi lapangan ialah tingkat cahaya dan kelembapan.

2) Jumlah dan ukuran stomata : Jumlah dan ukuran stomata, dipengaruhi

oleh genotipe dan lingkungan mempunyai pengaruh yang lebih sedikit

terhadap transpirasi total daripada pembukaan dan penutupan stomata.

3) Jumlah daun : Makin luas daerah permukaan daun, makin besar

evapotranspirasi.

4) Penggulungan atau pelipatan daun : Banyak tanaman mempunyai

mekanisme dalam daun yang menguntungkan pengurangan transpirasi

apabila persediaan air terbatas.

5) Kedalaman dan proliferasi akar : Ketersedian dan pengambilan

kelembapan tanah oleh tanaman budidaya sangat tergantung pada

kedalaman dan proliferasi akar. Perakaran yang lebih dalam meningkatkan

ketersediaan air, dari proliferasi akar (akar per satuan volume tanah)

meningkatkan pengambilan air dari suatu satuan volume tanah sebelum

terjadi pelayuan permanen.

Sedangkan faktor eksternal yang mempengaruhi transpirasi diantaranya :

11

1) Radiasi matahari. Dari radiasi matahari yang diserap oleh daun, 1-

5% digunakan untuk fotosintesis dan 75-85% digunakan untuk

memanaskan daun dan untuk transpirasi.

2) Temperatur. Peningkatan temperatur meningkatkan kapasitas udara untuk

menyimpan air, yang berarti tuntutan atmosfer yang lebih besar.

3) Kelembaban relatif. Makin besar kandungan air di udara, makin tinggi

Y udara, yang berarti tuntutan atmosfer menurun dengan meningkatnya

kelembapan relatif.

4) Angin. Transpirasi terjadi apabila air berdifusi melalui stomata. Apabila

aliran udara (angina) menghembus udara lembab di permukaan daun,

perbedaan potensial air di dalam dan tepat di luar lubang stomata akan

meningkat dan difusi bersih air dari daun juga meningkat (Tjitrosomo,

1985).

Semakin banyak jumlah daun maka semakin banyak jumlah stomata,

sehingga semakin besar transpirasinya (Gardner1991). Luas daun pada tumbuhan

berpengaruh terhadap laju transpirasi. Hal ini karenadaun yang luas memiliki

jumlah stomata yang banyak, sehingga mengakibatkan tingginyalaju transpirasi

(Loveless 1991). Jumlah stomata bagian abaksial (bawah) lebih banyak dibanding

dengan bagianadaksial (atas). Pada bagian adaksial (atas), terdapat lapisan

kutikula yang tebal danmenutupi stomata sehingga menghalangi terjadinya proses

transpirasi. Hal ini mengakibatkan kerapatan stomata pada bagian abaksial lebih

besar dari kerapatan stomata pada bagian adaksial (Muhuria 2007).

Tumbuhan A memiliki laju transpirasi lebih lambat dibanding dengan

tumbuhan B.Hal ini disebabkan tumbuhan B (Hijau) memiliki jumlah stomata

yang lebih banyak daripada tumbuhan A (Ungu), baik pada bagian abaksial

maupun bagian adaksialnya. Padapercobaan perhitungan jumlah stomata, pada

bagian abaksial (bawah) baik pada tumbuhan A maupun tumbuhan B ditemukan

jumlah stomata yang lebih banyak daripadabagian adaksialnya (atas). Hal ini

dikarenakan pada bagian abaksial (bawah) tidak terkenacahaya matahari secara

langsung sehingga tidak banyak stomata yang rusak akibatpenyinaran yang terlalu

kuat. Selain itu, pada bagian abaksial (bawah), lapisan kutikula yang melapisi

epidermis lebih tipis atau bahkan tidak dilapisi oleh kutikula, sehingga tidak ada

12

atau hanya sedikit penghalang untuk berlangsungnya proses transpirasi

melaluistomata. Pada bagian adaksial (atas), sinar matahari akan langsung

mengenai lapisan permukaan daun dan akan merusak stomata jika penyinaran

terlalu kuat (Muharia 2007).

Laju transpirasi sangat ditentukan oleh proses membuka dan menutupnya

stomata, karena sebagian besar transpirasi terjadi melalui stomata. Beberapa teori

berusaha menjelaskan mekanisme buka – tutupnya stomata, di antaranya adalah

teori “gerakan atau pompa ion K”. Masuknya ion K terjadi secara difusi melalui

pertukaranion dengan Cl- dan H

+. Telah diketahui bahwa K

+ terlibat dalam

metabolisme karbohidrat, karena perananya mendukung aktivitas enzim

fosforilase. Enzim ini berperan dalam konversi amilum menjadi glukosa. Bila ion

K meningkat pada sel penutup, aktivitas pengubahan amilum menjadi glukosa

juga meningkat. Dengan bertambahnya konsentrasi glukosa sel penutup maka

akan meningkatkan potensial osmotik selnya. Dengan demikian akan

menggerakkan air sel-sel sekitarnya berosmosis menuju sel penutup. Akibatnya,

tekanan turgor sel penutup meningkat dan stoma membuka.

Terbentuknya celah mulut karena ada dua faktor struktural sel penutup

yang mendukung.

1. kedua ujung daridua sel penutup saling menempel/ berdekatan satu sama

lain, sehingga pada saat turgor meningkat, sel penutupnya akan

melengkung dan membentuk celah yang dibatasi oleh kedua dinding sel

penutup.

2. Adanya benang-benang mikrofibril selulosa yang terorientasi secara radial

(miselasi radial). Hal ini memungkinkan sel tumbuh memanjang dan

bukan tumbuh membesar ke arah samping. Dengan demikian bila turgor

ke dua sel penutup memanjang, sementara bagian ujung-ujungnya saling

bertautan di tempatnya, maka akan tumbuh melengkung dan membentuk

celah mulut. Selain stomata, alat bantu bernafas lain adalah akar nafas atau

akar udara. Bagi tumbuhan bakau (Mangrove) seperti Avicennia

germinans, dan Rhizophora, akar nafas (pneumatofor) mencuat ke atas

hingga di atas permukaan air (geotropik negatif). Akar ini digunakan

13

untuk membantu memperoleh udara bagijaringan air yang hidup pada

tanah terendam air laut yang aerasinya buruk.

C. Pengukuran Laju Transpirasi

Pengukuran laju transpirasi tidaklah terlalu mudah dilakukan. Kesulitan

utamanya adalah karena semua cara pengukuran traspirasi mengharuskan

penempatan suatu tumbuhan dalam berbagai kondisi yang mempengaruhi laju

transpirasi. Ada empat cara laboratorium untuk menaksir laju transpirasi :

1. Kertas korbal klorida

Pada dasarnya cara ini adalah pengukuran uap air yang hilang ke udara

yang diganti dengan pengukuran uap air yang hilang ke dalam kertas kobal

klorida kering. Kertas ini berwarna biru cerah dan tetapi menjadi biru

pucat dan kemudian berubah menjadi merah jambu bila menyerap air.

Sehelai kecil kertas biru cerah ditempelkan pada permukaan daun dan

ditutup dengan gelas preparat. Demikian juga bagian bawah daun. Waktu

yang diperlukan untuk mengubah warna biru kertas menjadi merah jambu

dijadikan ukuran laju kehilangan air dari bagian daun yang ditutup kertas.

2. Potometer

Alat ini mengukur pengambilan air oleh sebuah potongan pucuk, dengan

asumsi bahwa bila air tersedia dengan bebas untuk tumbuhan, jumlah air

yang diambil sama dengan jumlah air yang dikeluarkan oleh transpirasi.

3. Pengumpulan uap air yang ditranspirasi

Cara ini mengharuskan tumbuahn atau bagian tumbuhan dikurung dalam

sebuah bejana tembus cahaya sehingga uap air yang ditranspirasikan dapat

dipisahkan.

4. Penimbangan langsung

Pengukuran transpirasi yang paling memuaskan diperoleh dari tumbuhan

yang tumbuh dalam pot yang telah diatur sedemikan rupa sehingga

evaporasi dari pot dan permukaan tanah dapat dicegah. Kehilangan air dari

tumbuhan ini dapat ditaksir untukjangka waktu tertentu dengan

penimbangan langsung.

Cara lain pengukuran Transpirasi

14

1) Metode lisimeter atau metode grafimeter

Dua abad yang lalu, Stephen Hales mempersiapkan tanaman dalam

pot dan tanamannya yang ditutup rapat agar air tidak hilang, kecuali dari

tajuknya yang bertranspirasi kemudian, tanaman dalam pot itu ditimbang

pada selang waktu tertentu, dan arena jumlah air yang digunakan untuk

pertumbuhan tanaman ( misalnya, yang diubah menjadi karbohidrat )

kurang dari 1 % dari jumlah air yang di transpirasikan, maka sebenarnya

semua perubahan bobot dapat dianggap berasal dari transpirasi. Ini

dinamakan metode lisimeter.

Hanks dan peneliti lainnya sudah banyak sekali mengembangkan

metode sederhana ini. Lisimeter miliknya di kebun Greenville merupakan

beberapa bejana yang besar ( beberapa meter kubik besarnya ) diisi penuh

dengan tanah dan dikuburkan, sehingga permukan atasnya sama tinggi

dengan permukaan lapangan. Bejana tersebut diletakkan di dekat bantalan

karet besar yang diletakkan didasarnya dan diisi air dan zat anti beku yang

dihubungkan dengan pipa yang tegak keatas permukaan tanah. Tinggi

cairan dalam pipa menunjukkan ukuran bobot lisimeter, maka

permukaannya berubah-ubah sejalan dengan perubahan kandungan air

dalam tanah dilisimeter dan dalam tanaman yang sedang tumbuh,

walaupun bobotnya kecil saja di bandingkan dengan bobot tanah. Jumlah

air tanah di tentukan oleh air irigasi dan jumlah hujan dikurangi

evapotranspirasi, yaitu gabungan antara penguapan dari tanah dan

transpirasi dari tumbuhan. Penguapan dari tanah dapat diduga dengan

berbagai macam cara. Lisimeter merupakan metode lapangan paling

handal untuk mempelajari evapotransipirasi, tapi memang mahal dan tidak

mudah di pindah-pindahkan. Meskipun tidak diseluruh dunia, lisimeter

banyak digunakan. Teknik yang lebih umum, menggunakan persamaan

perimbangan air untuk menghitung evapotranspirasi dari selisih anars

masukkan dan pengeluaran

Et = irigasi + hujan + pengurasan – drainase – aliran permukaan.

15

Dengan Et = evapo transpirasi, dan pengurasan adalah kehilangan dari

cadangan tanah. Pengukuran cadangan air tangah pada awal dan akhir

suatu periode menghasilkan nilai pengurasaan.

2) Metode pertukaran gas atau metode kuvet

Dalam metode ini, transpirasi dihitung dengan cara mengukur uap air di

atmosfer yang tertutup yang mengelilingi daun. Sehelai daun di kurung

dengan sebuah kuvet bening misalnya, dan kelembabapan suhu, dan

volume gas yang masuk dan keluar kuvet di ukur.

D. Manfaat Transpirasi

Transpirasi itu suatu akibat yang tidak dapat dielakkan. Luasnya

permukaan daun-daun yang ada di uadara itu suatu kondisi yang menyebabkan

penguapan mesti terjadi; penguapan tak mungkin dicegahnya (Dwijoseputro,

1980).

Transpirasi pada tanaman itu lain daripada transpirasi pada manusia. Pada

manusia transpirasi dilakukan oleh kelenjar-kelenjar kulit, dimana bukan saja air,

melainkan juga zat-zat sampah turut serta dikeluarkan dari badan (Dwijoseputro,

1980).

Pada tanaman, transpirasi itu pada hakekatnya suatu penguapan air yang

baru yang membawa garam-garam mineral dari dalam tanah. Pula, transpirasi juga

bermanfaat di dalam hubungan penggunaan sinar (panas) matahari. Kenaikan

temperatur yang membahayakan dapat dicegah karena sebagia dari sinar matahari

yang memancar itu digunakan untuk penguapan air (Dwijoseputro, 1980).

Transpirasi dapat membahayakan tanaman jika lengas tanah terbatas,

penyerapanair tidak mampu mengimbangi laju transpirasi, Ψw sel turun, Ψp

menurun, tanaman layu,layu permanent, mati, hasil tanaman menurun.

Sering terjadi di daerah kering, perlu irigasi, meningkatkan lengas tanah, pada

kisaran layu tetap – kapasitas lapangan (Salisburi,1992).

Transpirasi ini memiliki manfaat yang menguntungkan antara lain:

Pengangkutan mineral

16

memang transpirasi bukanlah salah satu cara untuk pergerakan mineral.

Tapi transpirasi membantu mineral yang diserap akar untuk bergerak ke

atas tumbuhan melalui xylem.

Mempertahankan turgiditas optimum

Sel mempunyai Turgiditas atau potensial air yang optimum bagi sel. Oleh

sebab itu sel dapat berfungsi dengan baik ketika dalam keadaan sedikit

kekurangan air. Memang hanya sedikit yang membuktikan hipotesis ini

namun yang terpenting adalah pertumbuhan sel sangat bergantung pada

penyerapan air oleh sel. Kondisi “rawan air” tentunya akan menurunkan

hasil karena proses-proses penting seperti fotosintesis sangat buruk jika

dalam kondisi rawan air.

Menurunkan suhu daun

Suhu permukaan daun akan meningkat bila terpapar sinar matahri oleh

sebab itu tumbuhan melakukan proses transpirasi untuk mendinginkan

suhu daun tersebut.

Transpirasi dapat membahayakan tanaman jika lengas tanah terbatas,

penyerapanair tidak mampu mengimbangi laju transpirasi, tanaman layu, layu

permanent, mati, hasil tanaman menurun. Sering terjadi di daerah kering,

perlu irigasi.

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 melalui absorpsi,

pengaruh traspirasi yang merugikan akan kelihtan 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 parenkima yang berdinding tipis akan layu dengan

cepat.

Kelayuan tumbuhan di atas 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

absorpsi yang bersifat sementara. Tumbuhan biasanya menjadi segar kembali

setelah laju transpirasi menurun. Daun yang layu pada siang hari akan segar

17

kembali pada malam hari atau pagi berikutnya. Daun dapat juga meningkat

turgornya pada siang hari jika transpirasi menurun akibat adanya awan, penurun

suhu atau hujan kecil walaupun air tersebut tidak sampai menembus ke akar.

Sebaliknya, layu tetap diakibatkan oleh terjadinya kekurangan air yang berat

dalam tanah. Akar tidak dapat mengabsorpsi air, maka tumbuhan akan mati

kecuali jika persediaan air dalam tanah dapat ditingkatkan kembali.

Layu sementara yang terjadi berulang-ulang akan menimbulkan pengaruh

yang merugikan pada metabolisme tumbuhan dan tumbuhan yang sering

mengalami kelayuan akan tertekan pertumbuhannya. Penyebab utamanya adalah

kekurangan air akan menghambat laju pertumbuhan jaringan muda, khususnya

proses pembelahan dan pembesaran sel. Penghambatan laju pertumbuhan ini

menyebabkan menurunnya penggunaan makanan oleh jaringan yang sedang

tumbuh, dan pada umumnya kekurangan air selalu diikuti oleh penimbunan

karbohidrat. Tingkat karbohidrat yang tinggi yang berlanjut dapat menimbulkan

perubahan struktural dan perubahan fisologis permanen yang berkaitan dengan

pertumbuhan yang tertekan.

E. Evaporasi

Air di dalam tanah ialah satu-satunya suber yang pokok, dari mana akar-

akar tanaman mendapatkan air yang dibutuhkannya. Absorpsi air lewat bagian-

bagian lain yang ada di atas tanah seperti batang dan daun juga ada, akan tetapi

pemasukan air lewat bagian-bagian itu tiada seberapa kalau dibanding dengan

penyerapan air melalui akar.

Tersedianya air dalam tanah adalah faktor lingkungan lain yang

mempengaruhi laju transpirasi. Bila kondisi air tanah sedemikian sehingga

penyediaan air ke sel-sel mesofil terhambat, penurunan laju transpirasi akan

segera tampak

Laju transpirasi dapat dipengaruhi oleh kandungan air tanah dan laju

absorbsi air dari akar. Pada siang hari, biasanya air ditranspirasikan dengan laju

yang lebih cepat daripada penyerapannya dari tanah. Hal tersebut menimbulkan

defisit air dalam daun. Pada malam hari akan terjadi kondisi yang sebaliknya,

karena suhu udara dan suhu daun lebih rendah. Jika kandungan air tanah menurun,

18

sebagai akibat penyerapan oleh akar, gerakan air melalui tanah ke dalam akar

menjadi lebih lambat.

Tersedianya air tanah tergantung pada evaporasi yang terjadi. Evaporasi

merupakan proses penguapan air yang berasal dari permukaan bentangan air atau

dari bahan padat yang mengandung air (Lakitan, 1994). Sedangkan menurut

Manan dan Suhardianto (1999) evaporasi (penguapan) adalah perubahan air

menjadi uap air. Air yang ada di bumi bila terjadi proses evaporasi akan hilang ke

atmosfer menjadi uap air.

Evaporasi dapat terjadi dari permukaan air bebas seperti bejana berisi air,

kolam, waduk, sungai ataupun laut. Proses evaporasi dapat terjadi pada benda

yang mengandung air, lahan yang gundul atau pasir yang basah. Pada lahan yang

basah, evaporasi mengakibatkan tanah menjadi kering dan dapat mempengaruhi

tanaman yang berada di tanah itu. Mengetahui banyaknya air yang dievaporasi

dari tanah adalah penting dalam usaha mencegah tanaman mengalami kekeringan

dengan mengembalikan sejumlah air yang hilang karena evaporasi. Pemakaian

mulsa di permukaan tanah dapat memperkecil terjadinya evaporasi (Manan dan

Suhardianto, 1999).

Faktor iklim yang mempengaruhi evaporasi : radiasi matahari, suhu udara,

kelembaban udara dan angin. Tempat-tempat dengan radiasi matahari tinggi

mengakibatkan evaporasi tinggi, karena evaporasi memerlukan energi. Umumnya

radiasi matahari tinggi diikuti suhu udara tinggi dan kelembaban udara rendah.

Kedua hal ini dapat memacu terjadinya evaporasi. Angin yang kencang membuat

kelembaban udara rendah, hal inipun memacu evaporasi (Manan dan Suhardianto,

1999).

Laju evaporasi sangat tergantung pada masukan energi yang diterima.

Semakin besar jumlah energi yang diterima, maka akan semakin banyak molekul

air yang diuapkan. Sumber energi utama untuk evaporasi adalah radiasi matahari.

Oleh sebab itu, laju evaporasi yang tinggi tercapai pada waktu sekitar tengah hari

(solar noon). Selain masukan energi, laju evaporasi juga dipengaruhi oleh

kelembaban udara di atasnya. Laju evaporasi akan semakin terpacu jika udara

diatasnya kering (kelembaban rendah), sebaliknya akan terhambat jika

kelembaban udaranya tinggi (Lakitan, 1994).

19

F. Perbedaan Transpirasi dan Evaporasi

Evaporasi merupakan proses fisis perubahan cairan menjadi uap, hal ini

terjadi apabila air cair berhubungan dengan atmosfer yang tidak jenuh, baik secara

internal pada daun (transpirasi) maupun secara eksternal pada permukaan-

permukaan yang basah. Suatu tajuk hutan yang lebat menaungi permukaan di

bawahnya dari pengaruh radiasi matahari dan angin yang secara drastis akan

mengurangi evaporasi pada tingkat yang lebih rendah. Transpirasi pada dasarnya

merupakan salah satu proses evaporasi yang dikendalikan oleh proses fotosintesis

pada permukaan daun.

Perbedaan transpirasi dan evaporasi yaitu :

Transpirasi Evaporasi

1. Proses fisiologis yang termodifikasi

2. Diatur bukaan stomata

3. Diatur beberapa macam tekanan

4. Terjadi di jaringan hidup

5. Permukaan sel basah

1. Proses fisiologis murni

2. Tidak diatur bukaan stomata

3. Tidak diatur oleh tekanan

4. Tidak terbatas pada jaringan hidup

5. Permukaan yang menjalankannya

menjadi kering.

G. Evapotranspirasi

Tanaman yang banyak mengalami transpirasi memerlukan air yang

diambil melalui akar dari dalam tanah. Tanaman yang tumbuh di air seperti teratai

dan enceng gondok menghisap air melalui akar-akar yang berada dalam air.

Gabungan kedua proses hilangnya air melalui evaporasi di permukaan air dan

transpirasi melalui daun disebut evapotranspirasi. Evapotranspirasi terjadi juga

pada tanaman yang tumbuh pada lahan seperti padang rumput, pertanaman

jagung, hutan tanaman ataupun hutan lindung.

Evaporasi (diberi notasi E0) adalah penguapan yang terjadi dari

permukaan air (seperti laut, danau, dan sungai), permukaan tanah (genangan air di

atas tanah dan penguapan dari permukaan air tanah yang dekat dengan permukaan

tanah), dan permukaan tanaman (intersepsi). Apabila permukaan air tanah cukup

dalam, evaporasi dari air tanah adalah kecil dan dapat diabaikan.

20

Proses Evaporasi dan Evapotranspirasi

(sumber : elearning.unsri.ac.id)

Intersepsi adalah penguapan yang berasal dari air hujan yang berada pada

permukaan daun, ranting, dan batang tanaman. Sebagian air hujan yang jatuh akan

tertahan oleh tanaman dan menempel pada daun dan cabang, yang kemudian akan

menguap. Sedangkan Transpirasi (diberi notasi Et) adalah penguapan melalui

tanaman, dimana air tanah diserap oleh akar tanaman yang kemudian dialirkan

melalui batang sampai ke permukaan daun dan menguap menuju atmosfer.

Dilapangan, sulit membedakan antara penguapan dari badan air, tanah dan

tanaman. Oleh karena itu, biasanya evaporasi dan transpirasi dicakup menjadi satu

yang disebut evapotranspirasi yaitu penguapan yang terjadi di permukaan lahan,

yang meliputi permukaan tanah dan tanaman yang tumbuh dipermukaan tersebut.

Laju evaporasi, transpirasi dan evapotranspirasi dinyatakan dengan

volume air yang hilang oleh proses tersebut tiap satuan luas dalam satu satuan

waktu; yang biasanya diberikan dalammm/hari atau mm/bulan. Laju

evapotranspirasi tergantung pada ketersediaan air dan kemampuan atmosfer

mengevapotranspirasikan air dari permukaan. Apabila ketersediaan air (lengas

tanah) tak terbatas maka evapotranspirasi yang terjadi disebut evapotranspirasi

potensial (ETP). Pada umumnya ketersediaan air di permukaan tidak tak terbatas,

sehingga evapotranspirasi terjadi dengan laju lebih kecil dari evapotranspirasi

potensial. Evapotranspirasi yang sebenarnya terjadi di suatu daerah disebut

evapotranspirasi nyata.

21

Besarnya evapotranspirasi tergantung dari faktor-faktor iklim, jenis

tanaman, jenis tanah dan topografi. Air yang hilang melalui evapotranspirasi perlu

diperhitungkan agar tanaman tidak mengalami kekurangan air. Evapotranspirasi

maksimum dapat terjadi dari lahan yang ditumbuhi tumbuhan rapat, daun-daun

menutupi tanah dan tanah dalam kapasitas lapang. Cara menduga besarnya

evapotranspirasi dapat diukur langsung ataupun memakai perhitungan dari unsur

iklim yang mempengaruhi evaporasi. Cara pengukuran langsung memakai

lysimeter. Ada 2 (dua) macam lysimeter, yaitu lysimeter drainase dan lysimeter

timbang. Jumlah air hujan atau air siraman dapat diketahui dalam satuan mm,

demikian juga yang merembes (perkolasi) melalui kran di bagian bawah

lysimeter. Air yang tidak terukur ialah air yang hilang melalui evaporasi dari

permukaan tanah dan transpirasi melalui mulut daun. Melalui perhitungan neraca

air jumlah evapotranspirasi dapat diketahui (Manan dan Suhardianto, 1999).

22

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan pada bab sebelumnya maka disimpulkan sebagai

berikut :

1. Gutasi adalah proses pelepasan air dalam bentuk cair dari jaringan daun.

2. Transpirasi dapat diartikan sebagai proses kehilangan air dalam bentuk

uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata, kutikula atau lentisel.

3. Pengukuran laju transpirasi dapat melalui cara kertas korbal klorida,

potometer, pengumpulan uap air yang di transpirasi, penimbangan

langsung, metode lesimeter/grafimeter, dan metode pertukaran

gas/kurvet.

4. Manfaat transpirasi adalah pengangkutan mineral, mempertahankan

turgiditas optimum, dan menurunkan suhu daun.

5. Evaporasi merupakan proses penguapan air yang berasal dari permukaan

bentangan air atau dari bahan padat yang mengandung air.

6. Transpirasi adalah penguapan air melalui tanaman sedangkan evaporasi

adalah penguapan air langsung dari dalam air tanah.

7. Evapotranspirasi adalah proses penguapan air yang berasal dari

permukaan bentangan air atau dari bahan padat yang mengandung air.

B. Saran

Berdasarkan pembahasan dan kesimpulan yang diperoleh maka penulis

menyarankan makalah ini dapat dijadikan proses pembelajaran khususnya dalam

menambah pengetahuan tentang transpirasi dan evaporasi.

23

DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro. 1980. Pengantar Fisologi Tumbuhan. PT. Gramedia Pustaka

Utama. Jakarta

Firman. 2011. Makalah Tranpirasi. http://firmandepartment.blogspot.com

/2011/12/makalah-transpirasi.html. Diakses pada 6 Oktober 2013 pukul

07.43 WITA.

Gardner. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. UI Press. Jakarta

Lakitan, B. 1994. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT Raja Grafindo Persada.

Jakarta.

Lejiu, Goregorius. 2010. Makalah Transpirasi. http://11gorys.blogspot.com

/2010/10/makalah-transpirasi.html. Diakses pada 6 Oktober 2013 pukul

07.38 WITA.

Loveless. 1991.Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan untuk Daerah Tropik. PT.

Gramedia. Jakarta

Manan dan Sudarnianto. 1994. Evaporasi, Transpirasi dan Evapotranspirasi.

http://raymoon760.wordpress.com/2013/06/19/evaporasi-transpirasi-dan

evapotranspirasi/. Diakses pada 6 Oktober 2013 pukul 07.51 WITA.

Muharia. 2007. Transpirasi Tumbuhan. http://www.ocw.ipb.ac.id/file.php/10

/Praktikum_Biologi/TRANSPIRASI_TUMBUHAN. pdf Diakses pada 6

Oktober 2013 pukul 07.24 WITA.

Ratnawati, Eka. 2012. Transpirasi pada Tumbuhan. http://ekaratnawati2492.

wordpress.com/2012/11/14/transpirasi-pada-tumbuhan-2/#more-46. Diakses

pada 6 Oktober 2013 pukul 07.35 WITA.

Salisbury, F.B. and C.W.Ross. 1992. Plant Physiology. Third Edition.Wadsworth

Publishing Co. Belmount. California

Suyitno. 2012. Perbandingan Jumlah Stomata Pada Bagian Abaksial dan

Adaksial. http://www. pertanian.untag-smd.ac.id/wp-content/uploads/2012

/06/Proses_Transpirasi_Pada_Tanaman_Bab_IX_b.pdf. Diakses pada 6

Oktober 2013 pukul 07.26 WITA.

Syarovy, Muhdan. 2013. Manfaat Transpirasi bagi Tumbuhan.

http://m.eratani.com/ manfaat-transpirasi-bagi-tumbuhan/. Diakses pada 6

Oktober 2013 pukul 07.29 WITA.

Tjitrosomo,S.S.1985. Botani Umum 2. Angkasa. Bandung

24

Triatmodjo, Bambang. 2010. Hidrologi Terapan. Beta Offset. Yogyakarta.

Wikipedia. 2013. Gutasi. http://id.wikipedia.org/wiki/Gutasi. Diakses pada 6

Oktober 2013 pukul 07.23 WITA.

Wikipedia. 2013. Transpirasi. http://id.wikipedia.org/wiki/Transpirasi. Diakses

pada 6 Oktober 2013 pukul 07.23 WITA.

Wikipedia. 2013. Penguapan. http://id.wikipedia.org/wiki/Penguapan. Diakses

pada 6 Oktober 2013 pukul 07.36 WITA.