kandungan logam timbal (pb) dalam daun kangkung …
TRANSCRIPT
KANDUNGAN LOGAM TIMBAL (Pb) DALAM DAUN
KANGKUNG DARAT (Ipomoea reptans) DI SEKITAR
KAWASAN INDUSTRI MM 2100 CIBITUNG SERTA
PENGARUHNYA TERHADAP EPIDERMIS DAN STOMATA
INDAH HANDAYANI
PROGRAM STUDI BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2018 M/ 1439 H
KANDUNGAN LOGAM TIMBAL (Pb) DALAM DAUN
KANGKUNG DARAT (Ipomoea reptans) DI SEKITAR
KAWASAN INDUSTRI MM 2100 CIBITUNG SERTA
PENGARUHNYA TERHADAP EPIDERMIS DAN STOMATA
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains
Pada Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
INDAH HANDAYANI
1112095000001
PROGRAM STUDI BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2018 M/ 1439 H
i
ABSTRAK
INDAH HANDAYANI. Kandungan Logam Timbal (Pb) Dalam Daun Kangkung
Darat (Ipomoea reptans) di Sekitar Kawasan Industri MM2100 Cibitung serta
Pengaruhnya Terhadap Epidermis dan Stomata. Dibimbing oleh DASUMIATI
dan ETYN YUNITA.
Kangkung darat (Ipomoea reptans) merupakan sayuran yang banyak dikonsumsi
oleh masyarakat. Kebutuhan kangkung yang semakin meningkat menyebabkan
pengembangan budidaya sampai ke lahan di kawasan industri untuk menanam
kangkung. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui kandungan logam Pb
dalam daun kangkung serta pengaruhnya terhadap epidermis dan stomata daun
kangkung di kawasan industri MM2100 Cibitung. Penelitian ini menggunakan
Analisis Varians (ANOVA) dengan tingkat kepercayaan 95%. Jika terdapat
perbedaan maka dilanjutkan dengan uji Duncan’s. Hasil dari penelitian ini adalah
kandungan logam Pb yang terdapat pada daun kangkung di kawasan industri
MM2100 Cibitung berkisar antara 0,15-0,23 mg/kg. Akumulasi kandungan logam
Pb dalam daun kangkung menyebabkan pada epidermis daun terdapat daerah yang
berwarna hitam, sel epidermis mengalami lisis, bentuk sel menjadi tidak
beraturan, penurunan panjang sel epidermis, penurunan panjang stomata, dan
penurunan kerapatan stomata.
Kata kunci : Kangkung darat (Ipomoea reptans), epidermis, stomata, logam
timbal (Pb).
ii
ABSTRACT
INDAH HANDAYANI. The Content of Pb Metal in KaleLeaf (Ipomoea reptans)
Around Industrial Area MM2100 Cibitung and Its effect on Epidermis and
Stomata.Advised byDASUMIATI dan ETYN YUNITA.
Kale (Ipomoea reptans) is a vegetable that is commonly by the public.The
increasing need for kale causes the development of cultivation to land in the
industrial estate to grow kale. The purpose of this research was to determine the
content of Pb metal in water spinach leaf and the effect on epidermis and stomata.
This research was arranged in an analysis of variances (ANOVA) with a
confidence level of 95%.If there are any differences, then followed by Duncan's
Multiple Range Test. The result of this research was the content of Pb metal in
kale leaf in industrial areas MM2100 Cibitung ranged from 0,15-0,23 mg/kg. The
accumulated of Pb metal in kale leaf causes the epidermis have a black areas, lysis
of epidermal cells, irregular cell shape, decrease in epidermal cell length, decrease
in stomata length, and decrease in stomata density.
Keywords : Kale (Ipomoea reptans), epidermis, stomata, Pb metal.
iii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah Subhanahu
wa ta’ala yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan proposal penelitian yang berjudul “KANDUNGAN LOGAM
TIMBAL (Pb) DALAM DAUN KANGKUNG DARAT (Ipomoea reptans) DI
SEKITAR KAWASAN INDUSTRI MM2100 CIBITUNG SERTA
PENGARUHNYA TERHADAP EPIDERMIS DAN STOMATA”. Shalawat
dan salam tidak lupa penulis ucapkan kepada Rasulullah shallallahu’alaihi wa
sallam. Semoga kita bisa bersama dengan beliau di akhirat kelak.
Selama penyusunan skripsi ini penulis mendapatkan bantuan dari banyak
pihak, sehingga dengan bantuan mereka skripsi ini dapat diselesaikan. Oleh
karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Orang tua dan keluarga yang telah memberikan semangat, bantuan dan do’a-
do’anya yang tiada henti untuk penulis.
2. Dr. Agus Salim, M.Si selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta.
3. Dr. Dasumiati, M.Si selaku Ketua Jurusan Biologi Fakultas Sains dan
Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta dan selaku dosen pembimbing I
yang telah membimbing, memberikan arahan dan saran kepada penulis.
4. Etyn Yunita, M.Si selaku dosen pembimbing II yang telah memberiikan
bimbingan, arahan dan saran kepada penulis.
5. Bapak/ibu dosen dan staf pengajar Jurusan Biologi Fakultas Sains dan
Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
iv
6. Seluruh laboran di Pusat Laboratorium Terpadu Fakultas Sains dan Teknologi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta yang telah memberikan izin dalam penelitian
ini.
Penulis sangat terbuka untuk menerima kritik dan saran untuk skripsi ini.
Penulis juga berharap agar skripsi ini dapat memberikan manfaat, tidak hanya
bagi penulis namun juga pada pembaca.
Jakarta, April 2018
Indah Handayani
v
DAFTAR ISI
ABSTRAK ......................................................................................................... i
KATA PENGANTAR ....................................................................................... iii
DAFTAR ISI ...................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... vii
BAB I PENDAHULUAN
1. Latar Belakang ........................................................................... 1
2. Rumusan Masalah ....................................................................... 4
3. Hipotesis ...................................................................................... 4
4. Tujuan Penelitian ....................................................................... 4
5. Kerangka Berpikir ...................................................................... 5
BAB II TINJAUAN PUSTTAKA
2.1 Kangkung (Ipomoea sp) ............................................................7
2.1.1 Anatomi Kangkung .......................................................... 7
2.2 Logam Pb .................................................................................. 10
2.2.1 Mekanisme Kontaminasi Logam Berat pada Sayuran .... 11
2.3 SSA (Spektrofotometri Serapan Atom) ................................... 12
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ....................................................14
3.2 Alat dan Bahan ......................................................................... 15
3.3 Cara Kerja ................................................................................ 15
3.3.1 Teknik Sampling Daun ................................................... 15
3.3.2 Pengukuran Kandungan Pb pada Daun Kangkung .......... 16
3.3.3 Analisis SSA pada Daun Kangkung ................................ 17
3.3.4 Pb pada Daun serta Pengamatan Epidermis dan Stomata
Daun ................................................................................. 18
3.4 Analisis Data ............................................................................ 19
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Kandungan Logam Pb pada Daun Kangkung ........................... 20
4.2 Pengaruh Kandungan Logam Pb Terhadap Epidermis Daun
Kangkung ................................................................................. 27
vi
4.3 Pengaruh Kandungan Logam Pb Terhadap Stomata Daun
Kangkung .................................................................................. 31
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan .............................................................................. 40
5.2 Saran ......................................................................................... 40
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 41
LAMPIRAN ...................................................................................................... 48
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Kerangka Berpikir Penelitian Kandungan Logam (Pb) dalam
Daun Kangkung (Ipomoea reptans) di Sekitar Kawasan
Industri MM2100 Cibitung serta Pengaruhnya Terhadap
Epidermis dan Stomata ............................................................ 5
Gambar 2. Komponen SSA (Spektrofotometri Serapan Atom) ................. 13
Gambar 3. Peta Lokasi Penelitian Kawasan Industri MM2100 Cibitung . 14
Gambar 4. Kandungan Logam Pb pada Daun Kangkung di Kawasan
Industri MM2100 Cibitung ...................................................... 21
Gambar 5. Perbedaan Epidermis Daun Kangkung Kontrol dan Epidermis
Daun Kangkung yang ditanam pada Kawasan Industri
MM2100 Cibitung .................................................................... 26
Gambar 6. Panjang Epidermis Daun Kangkung di Kawasan Industri
MM2100 Cibitung .................................................................... 29
Gambar 7. Tipe Stomata pada Daun Kangkung dengan Perbesaran
400X di Kawasan Industri MM2100 Cibitung ......................... 31
Gambar 8. Perbedaan Stomata Daun Kangkung Kontrol yang ditanam
pada Daerah Jonggol Jawa Barat dan Epidermis Daun Kangkung
Uji yang ditanam pada Kawasan Industri MM2100 Cibitung .. 32
Gambar 9. Panjang Stomata Daun Kangkung di Kawasan Industri
MM2100 Cibitung .................................................................... 34
Gambar 10. Kerapatan Stomata Daun Kangkung di Kawasan Industri
MM2100 Cibitung .................................................................... 36
Gambar 11. Kangkung Darat yang ditanam di Daerah Jonggol Jawa Barat 50
Gambar 12. Kangkung Darat yang ditanam di Sekitar Kawasan Industri
MM2100 Cibitung ................................................................... 50
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Laporan Survei Sosial Ekonomi Nasional (SUSENAS) dan Badan Pusat
Statistik (BPS) menyatakan bahwa kangkung merupakan sayuran yang banyak
dikonsumsi dilihat dari peningkatan konsumsi per kapita dalam rumah tangga dari
tahun ke tahun di Indonesia, yaitu 3,963 kg (2013), 4,067 kg (2014), 4,432 kg
(2015), dan 4,797 kg (2016). Kebutuhan kangkung yang semakin meningkat
menyebabkan pengembangan budidaya kangkung sampai ke lahan di kawasan
industri sebagai tempat untuk menanam kangkung. Salah satu tempat penanaman
kangkung terdapat di kawasan industri MM2100 Cibitung. Kawasan ini memiliki
limbah yang dikeluarkan oleh pabrik-pabrik sehingga menjadikan kawasan
MM2100 Cibitung sebagai sumber utama pencemar badan perairan, udara, dan
tanah. Fakta ini menyebabkan tanaman konsumsi yang ditanam di sekitar wilayah
tersebut berpotensi untuk menyerap dan mengakumulasi logam berat.
Logam berat yang banyak mencemari kawasan industri diantaranya adalah
logam Pb. Logam Pb adalah logam berat yang banyak ditemukan sebagai bahan
pencemar yang beracun dan berbahaya (Yulaipi & Aunurohim, 2013). Logam Pb
dapat dihasilkan dari limbah industri kimia, industri percetakan, serta industri
yang menghasilkan logam dan cat. Logam Pb dapat diakumulasi dalam tubuh
makhluk hidup dengan bantuan tumbuhan (Darmono, 2001).
2
Daun merupakan organ tanaman yang sangat mudah terpengaruh oleh
polutan. Epidermis dan stomata merupakan bagian tumbuhan yang menjadi target
penyerapan polutan (Duldulao et al, 2008). Logam Pb masuk ke dalam tumbuhan
disebabkan partikel logam Pb di udara jatuh dan mengendap pada permukaan
daun. Partikel logam Pb masuk ke dalam jaringan daun akibat ukuran sel stomata
daun yang lebih besar daripada ukuran partikel logam Pb (Imanudin, 2001).
Akumulasi logam Pb pada jaringan daun akan menyebabkan kerusakan pada
anatomi daun, seperti epidermis dan stomata daun kangkung. Kerusakan anatomi
tersebut dapat berupa bentuk sel epidermis menjadi tidak beraturan, berkurangnya
jumlah stomata, kerusakan sel penjaga, peningkatan jumlah stomata yang tertutup,
kerusakan pada kondisi helaian daun, luas daun menyusut, hingga menyebabkan
kematian pada daun (Garty, 2001).
Logam Pb yang terakumulasi dalam tubuh dapat mengakibatkan gangguan
sistem syaraf, kelumpuhan, kematian dini serta penurunan tingkat kecerdasan
pada anak-anak dalam jangka waktu yang panjang. Laporan World Health
Organization (WHO) dan Food and Agriculture Organization (FAO) logam Pb
dapat ditoleransi dalam satu minggu di tubuh manusia sebesar 50 mg/kg berat
badan untuk dewasa serta 25 mg/kg berat badan untuk bayi dan anak-anak
(Widaningrum et al., 2007).
Allah subhanahu wa ta’ala telah memerintahkan di dalam Al-Qur’an untuk
memakan makanan yang halal lagi baik. Perintah ini diantaranya terdapat dalam
surat al-a’raf (7) ayat 157.
بَائِثَ خَ نُ الْ هِ يْ َ ل مُ عَ رِّ ُحَ ي بَاتِ وَ يِّ َهُنُ الطَّ لُّ ل ُحِ ي وَ
3
“Dan Allah menghalalkan bagi mereka segala yang baik dan mengharamkan bagi
mereka segala yang buruk”
Makna ِالطَّيِّباَت (at-Thayyibaat) dalam tafsir Muyassar bisa berarti lezat
atau enak, tidak membahayakan, bersih atau halal. Sedangkan makna َِالْخَباَئث (al-
Khabaaits) bisa berarti sesuatu yang menjijikan, berbahaya dan haram.
Penelitian mengenai pengaruh logam Pb terhadap daun kangkung telah
dilakukan oleh Kohar et al (2004). Hasil menunjukkan bahwa kandungan logam
Pb pada bagian daun (7,14 mg/kg) lebih tinggi dibandingkan dengan batang (3,38
mg/kg). Standar Nasional Indonesia (SNI) menetapkan kadar batas maksimum
logam Pb pada buah dan sayur serta hasil olahannya adalah 0,5 mg/kg (Tim SNI,
2009).
Kangkung yang ditanam di sekitar kawasan industri MM2100 Cibitung
termasuk ke dalam skala besar disebabkan kangkung tersebut ditanam pada lahan
dengan luas sebesar 2343 m2. Hasil panen kangkung tersebut kemudian dijual
oleh petani ke pasar-pasar sehingga dapat membahayakan bagi kesehatan
manusia. Kangkung yang ditanam pada lahan tersebut berpotensi dalam menyerap
logam Pb. Hal ini sesuai dengan pernyataan Siregar (2005) bahwa jumlah logam
Pb di udara dipengaruhi oleh jaraknya dari kawasan industri.
Berdasarkan hal-hal diatas, maka dilakukan penelitian mengenai
Kandungan logam Pb pada tanaman kangkung dan pengaruhnya terhadap
epidermis dan stomata daun kangkung.
4
1.2. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah
1. Bagaimana kandungan logam Pb pada daun kangkung di kawasan industri
MM2100 Cibitung?
2. Bagaimana pengaruh kandungan logam Pb pada daun kangkung di
kawasan industri MM2100 Cibitung terhadap epidermis daun?
3. Bagaimana pengaruh kandungan logam Pb pada daun kangkung di
kawasan industri MM2100 Cibitung terhadap stomata daun?
1.3. Hipotesis
Hipotesis dalam penelitian ini adalah
1. Terdapat kandungan logam Pb pada daun kangkung di kawasan industri
MM2100 Cibitung
2. Terdapat pengaruh kandungan logam Pb pada daun kangkung di kawasan
industri MM2100 Cibitung terhadap epidermis daun.
3. Terdapat pengaruh kandungan logam Pb pada daun kangkung di kawasan
industri MM2100 Cibitung terhadap stomata daun.
1.4. Tujuan Penelitian
Tujuan dalam penelitian ini adalah
5
1. Diketahui kandungan logam Pb pada daun kangkung yang ditanam di
sekitar kawasan industri MM2100 Cibitung.
2. Diketahui pengaruh kandungan logam Pb pada daun kangkung di kawasan
industri MM2100 Cibitung terhadap epidermis daun.
3. Diketahui pengaruh kandungan logam Pb pada daun kangkung di kawasan
industri MM2100 Cibitung terhadap stomata daun.
1.5. Kerangka Berpikir
Kebutuhan Kangkung
Ditanam di Tanah Tercemar
Logam Pb
Logam Pb Diserap Oleh
Kangkung
Kawasan Industri
MM2100Cibitung
Kerusakan
Jaringan Daun
Epidermis
Stomata
Stomata
Analisis Data
T
Spektrofotometri
Serapan Atom
(SSA)
Analisis Secara
Deskriptif
6
Gambar 1. Kerangka Berpikir Penelitian Kandungan Logam (Pb) dalam Daun
Kangkung (Ipomoea reptans) di Sekitar Kawasan Industri MM2100
Cibitung serta Pengaruhnya Terhadap Epidermis dan Stomata
Pengamatan Epidermis,
Stomata, dan Trikoma
Pengamatan
Logam Pb
Analisis dengan Metode
Analisis Statistik (Analisis
Ragam) ANOVA
T
Terdapat Kandungan
Logam Pb pada Daun
Kangkung di Kawasan
Industri MM2100
Cibitung
7
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kangkung (Ipomoeareptans)
Klasifikasi tanaman kangkung yaitu memiliki divisi Spermatophyta,
dengan Sub divisi Angiospermae, kelas Dicotyledonae, suku Convolvulaceae,
marga Ipomoea. Jenis kangkung pada umumnya terdiri atas dua macam, yaitu
Ipomoea reptans (kangkung darat) dan Ipomoea aquatica (kangkung air) (TIM
PLANT USDA.gov, 2013). Kangkung merupakan jenis sayuran yang dapat
tumbuh dengan cepat dan hasilnya dapat diperoleh hanya dalam waktu 4 hingga 6
minggu. Kangkung dalam satu musim dapat tumbuh dengan panjang 30 hingga 50
cm (Edi, 2013).
Pada umumnya tanaman kangkung memiliki morfologi daun berbentuk
mata panah sepanjang 12,7-15,24 cm dan bertekstur licin. Tanaman kangkung
memiliki batang yang menjalar dan menegak pada sisi pangkal daun, serta
memiliki daun yang berselang (Nisma & Arman, 2008). Sistem perakaran
tunggang dan cabangnya menjalar ke segala arah. Akar dapat melebar secara
mendatar pada radius 100-150 cm dan dapat menembus tanah hingga kedalaman
60-100 cm (Ayu, 2002).
2.1.1 Anatomi Kangkung
Epidermis jika ditinjau dari asal katanya berasal dari bahasa Yunani yaitu
epi yang artinya diatas dan derma yang artinya kulit, maka epidermis diartikan
8
sebagai lapisan-lapisan sel yang berada paling luar pada alat-alat tumbuhan
primer seperti akar, batang, daun, bunga, buah dan biji-biji (Sutrian, 2011).
Karakteristik dari jaringan epidermis yaitu memiliki susunan sel yang sangat
rapat, tidak memiliki ruang antar sel, serta umumnya tidak berhijau daun.
(Dasumiati et al, 2008). Jaringan epidermis berperan sebagai lapisan penutup
yang membantu dalam perlindungan jaringan lunak yang ada di bagian dalamnya
terhadap kerusakan mekanik dan kehilangan air secara berlebihan dan sangat
cepat (Setjo, 2004). Epidermis mempunyai derivate antara lain: stomata, trikoma dan
sel kipas.
Epidermis daun memiliki sebuah pori yang berguna untuk pertukaran gas
antara ruang antar sel dan lingkungan sekitar. Pori ini sering disebut dengan
stomata. Stomata berasal dari bahasa Yunani: stoma (jamak: stomata) yang
merupakan celah dalam epidermis yang dibatasi oleh dua sel epidermis yang
khusus, yakni sel penjaga. Stoma adalah lubang atau celah yang terdapat pada
epidermis organ tumbuhan yang berwarna hijau yang di batasi oleh sel khusus
yang disebut sel penutup (Nugroho et al. 2006). Sel penutup adalah sel-sel
epidermis yang telah mengalami perubahan bentuk dan fungsi. Sel penutup dapat
mengatur besarnya lubang-lubang yang ada diantaranya (Sutrian, 2011). Stomata
biasanya ditemukan pada bagian tumbuhan yang berhubungan dengan udara
terutama di daun, batang dan rizoma (Rompas, 2011).
Tipe stomata dibedakan berdasarkan susunan sel epidermis yang berdekatan
dengan sel tetangga, seperti tipe anomositik, anisositik, parasitik, diasitik dan
aktinositik. Modifikasi tipe-tipe stomata tersebut dapat terjadi pada spesies
9
tanaman dan terkadang pada organ yang sama terdapat lebih dari satu tipe stomata
(Haryanti, 2010). Sel tetangga yang dapat dibedakan secara jelas dengan sel
epidermisnya, stomata tersebut termasuk ke dalam tipe Anisositik, tipe stomata
lain adalah Anomositik yaitu stomata dengan sel penutup yang dikelilingi oleh
sejumlah sel yang tidak beda ukuran dan bentuknya dari sel epidermis lainnya
(Perveen et al., 2007). Tipe parasitik adalah sel penutup diiringi sebuah sel
tetangga atau lebih dengan sumbu panjang sel tetangga sejajar dengan sumbu sel
penutup dan celah. (Nugroho et al, 2006)
Stomata banyak ditemukan pada bagian daun tanaman, namun terdapat
juga di bunga, batang, akar. Fungsi utama stomata untuk mengambil CO2 dari
udara untuk proses fotosintesis dan mengendalikan proses transpirasi. Fungsi lain
dari stomata adalah untuk mengenali kandungan polutan pada udara misalnya
sulfur dioksida (SO2) (Hopkins et al., 2004). Stomata berperan penting bagi
kehidupan tumbuhan, karena pori stomata merupakan tempat terjadinya
pertukaran gas dan air antara atmosfer dengan sistem ruang antar sel yang berada
pada jaringan mesofil di bawah epidermis (Mulyani, 2006).
Ukuran stomata pada daun muda berbeda dengan daun dewasa, karena
perubahan ukuran sel terjadi selama perkembangan daun (Croxdale, 2000).
Jumlah dan distribusi stomata bervariasi pada setiap tanaman tergantung pada
spesies tanaman, posisi daun, kromosom set, dan lingkungan pertumbuhan.
Jumlah stomata berkisar antara 20 – 400 stomata/mm2. Jumlah stomata dapat
diklasifikasikan menjadi: sedikit (1-50), cukup banyak (51-100), banyak (101-
200), sangat banyak (201- > 300) dan tak terhingga ( 301 - > 700) (Haryanti,
10
2010). Tumbuhan angiospermae memiliki dua pola distribusi stomata, yaitu pola
yang sangat teratur dan acak. Pola yang paling umum ditemukan dalam tumbuhan
angiospermae adalah pola acak (Croxdale, 2000).
Kerapatan Stomata adalah karakter penting yang mempengaruhi pertukaran
gas (Pandey et al. 2007). Daun yang terpapar sinar matahari pada intensitas
cahaya tinggi memiliki kerapatan stomata yang lebih tinggi dibanding daun yang
ternaungi (Batos et al., 2010).
Daun dari tumbuhan yang berbeda beragam dalam hal struktur dan
susunan stomata (Mulyani 2006). Contoh tanaman herba monokotil yaitu rumput,
stomata juga terdapat pada bagian bawah (abaxial) dan juga bagian atas (adaxial)
sedangkan pada tanaman dikotil, stomata banyak terdapat pada bagian bawah
daun. Pada tanaman dikotil berkayu, stomata hanya terdapat pada bagian bawah
daun. Stomata pada tanaman secara umum banyak terdapat pada sisi abaksial daun
(Hopkins et al, 2004).
2.2 Logam Pb
Logam Pb adalah logam transisi yang berwarna putih abu-abu kebiruan,
tidak berbau dan tidak berasa, serta mudah dimurnikan dari pertambangan.
Logam Pb merupakan salah satu logam berat yang sangat berbahaya dan bersifat
toksik bagi makhluk hidup. Logam Pb juga dapat terurai secara biologis dan
toksisitasnya tidak berubah sepanjang waktu (Raikwar et al, 2008).
Logam Pb banyak dimanfaatkan oleh kehidupan manusia diantaranya yaitu
sebagai bahan pembuat baterai, amunisi, produk logam (logam lembaran, solder,
11
dan pipa), perlengkapan medis (penangkal radiasi dan alat bedah), cat, keramik,
serta peralatan kegiatan ilmiah (Sudarwin, 2008).
Logam Pb banyak digunakan untuk berbagai keperluan industri. Hal
tersebut disebabkan logam Pb mempunyai sifat-sifat yaitu merupakan logam
yang lunak sehingga mudah diubah menjadi berbagai bentuk, mempunyai titik
cair yang rendah sehingga bila digunakan dalan bentuk cair dibutuhkan teknik
yang cukup sederhana, mempunyai densitas lebih tinggi di bandingkan dengan
logam lainnya, kecuali merkuri dan emas (Sunu, 2001).
2.2.1 Mekanisme Kontaminasi Logam Berat Pb pada Sayuran
Tumbuhan yang tumbuh pada lingkungan berkadar logam berat tinggi
maka akan mengandung logam berat tersebut dengan konsentrasi yang tinggi
pula dan dapat mempengaruhi proses fisiologi dan biokimiawi tumbuhan
(Suharto, 2005). Budidaya sayuran yang menggunakan air irigasi dan tanah yang
tercemar logam berat dapat menyebabkan sayuran ikut tercemar. Selain dari air
irigasi dan tanah, cemaran logam berat pada sayuran juga dapat terjadi karena
partikel logam berat di udara jatuh dan mengendap pada permukaan daun,
kemudian partikel logam berat masuk ke dalam jaringan daun akibat ukuran
stomata daun yang lebih besar daripada ukuran partikel logam berat (Imanudin,
2001).
Proses masuknya logam Pb dalam jaringan daun disebabkan oleh ukuran
stomata yang cukup besar dan ukuran partikel yang jauh lebih kecil dari celah
stomata. Logam Pb yang terserap dalam tumbuhan akan terakumulasi dalam
12
jaringan tumbuhan dan dapat menyebabkan kerusakan pada tumbuhan (Ariestanti,
2002).
Berdasarkan SNI (Standar Nasional Indonesia) (2009) batas maksimum
logam Pb yang diperbolehkan dalam sayuran sebesar 0,5 mg/kg. Sayuran yang
memiliki kandungan logam Pb lebih besar dari 0,5 mg/kg maka tidak layak untuk
dikonsumsi.
2.3 SSA (Spektrofotometer Serapan Atom)
Metode Spektrofotometri Serapan Atom adalah metode yang digunakan
sebagai pendeteksi kuantitas atom logam yang terdapat dalam suatu larutan.
Atom-atom tersebut dieksitasi pada discas listrik yang berasal dari suatu lampu
monokromator. Atom logam akan memancarkan radiasi jika kembali ke tingkat
elektronik yang lebih rendah. Radiasi merupakan sebuah frekuensi diskrit yang
akan menyatakan transisi elektron dalam suatu atom logam (Underwood, 2010).
Komponen utama dari SSA yaitu hollow cathode lamp (lampu katoda
berongga) berfungsi menyediakan garis cahaya analitik unsur yang dituju,
nebulizer berfungsi menghisap sampel cair pada tingkat yang terkendali, flame
(api) berfungsi menghancurkan ion analit dan memecah yang kompleks serta
membuat atom dari unsur yang dituju, monochromator, berfungsi mengisolasi
garis foton analitik melewati flame dan menghilangkan berkas cahaya dari
panjang gelombang lain (Chasteen, 2000).
13
Gambar 2. Komponen SSA (Spektrofotometri Serapan Atom) (Sumber: lab-
training.com/2013/05/08/introduction-to-aas-component-parts)
14
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari 2017. Pengambilan sampel
sayuran kangkung terletak di lokasi perkebunan warga pada daerah sekitar
kawasan industri MM2100 Cibitung Bekasi (gambar 3). Kontrol diambil pada
perkebunan di desa Jonggol, Bogor, Jawa Barat. Luas kebun di kawasan industri
MM2100 Cibitung yang dijadikan penelian adalah 1080 m2. Luas kebun di desa
Jonggol, Bogor, Jawa Barat yang dijadikan penelitian adalah 120 m2.
Gambar 3. Peta lokasi penelitian kawasan industri MM2100 Cibitung
15
Penelitian dilakukan di Pusat Laboratorium Terpadu (PLT) Universitas
Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Analisis sampel dilakukan di Balai
Teknologi Pengolahan Air dan Limbah (BTPAL) Badan Pengkajian dan
Penerapan Teknologi (BPPT) Serpong KotaTangerang Selatan.
3.2 Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah selotip bening, pipet
tetes, pipet volume, kaca objek, kaca penutup, label, kantong plastik, kertas
alumunium, kertas saring Whatmann 100, erlenmeyer 250 ml, labu ukur 50 ml,
cawan porselen, lumpang porselen, timbangan analitik, penangas air, cool box,
oven, mikroskop fluorescent, spektrofotometri serapan atom (SSA). Bahan-bahan
yang digunakan dalam penelitian adalah sampel daun kangkung darat, cat kuku
bening, akuades, HNO3 65%, HClO4 pekat, Timbal (Pb) 1000 ppm.
3.3 Cara Kerja
3.3.1 Teknik Sampling Daun
Titik sampling diamati dari empat titik. Ukuran dari masing-masing titik
yang dijadikan sebagai tempat penanaman kangkung adalah seluas 4x30 m. Jarak
antara masing-masing titik dengan kawasan industri yaitu, titik 1 berjarak 500 m,
titik 2 berjarak 490 m, titik 3 berjarak 438 m, titik 4 berjarak 428 m.
Empat titik terdiri dari dua belas tempat pengambilan sampel yang dipilih
dengan metode Teknik Stratified Sampling berdasarkan jarak dari kawasan
industri. Dua belas tempat pengambilan sampel dipilih dari empat titik yang
16
berbeda. Pengambilan sampel daun untuk pengujian pengaruh logam Pb terhadap
anatomi daun kangkung yaitu dilakukan dengan cara setiap titik diambil tiga
sampel tanaman kangkung. Pengambilan daun dilakukan dengan cara mengambil
sampel daun kangkung dari utara, bagian tengah, dan bagian selatan bedeng. Pada
masing-masing sampel tanaman kangkung diambil tiga helai daun. Sampel daun
kangkung yang diambil adalah urutan ke 5 dari pucuk.
Pengambilan sampel daun kangkung untuk uji kandungan Pb dilakukan
dengan cara setiap titik yang telah ditentukan pada lahan di kawasan industri
MM2100 Cibitung diambil sampel tanaman kangkung yang telah tua sebanyak 3
gram.
Sampel daun yang terkumpul kemudian dimasukkan ke dalam kantong
plastik dan diberi label untuk membedakan per titik sampling. Sampel selanjutnya
dimasukkan ke dalam cool box. Selanjutnya sampel segera dibawa ke
laboratorium untuk dilakukan pengamatan epidermis dan stomata daun kangkung
dan dianalisis kadar logam Pb.
3.3.2 Pengukuran Kandungan Pb pada Daun Kangkung
Pertama-tama seluruh sampel dicuci bersih dengan menggunakan akuades,
setelah itu dipilih organ daun dari tanaman kangkung. Kohar et al (2004)
menyebutkan sampel sayuran ditimbang pada wadah cawan porselen dan diberi
label nama pada setiap sampel yang berbeda. Sampel selanjutnya dimasukkan ke
dalam oven dalam suhu 105oC selama 4 jam. Sampel kangkung yang telah dalam
bentuk kering dihaluskan dengan menggunakan lumpang porselen.
17
Sampel dalam bentuk halus ditimbang sebanyak 3 g secara acak dan
dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 ml. Sampel dilarutkan dengan
menggunakan HNO3 65% sebanyak 10 ml, selanjutnya sampel ditutup dan
didiamkan semalam. Tahap berikutnya sampel dipanaskan diatas hot plate dengan
skala 4-5 hingga volume larutan berkurang dari volume awal dan uap orange
berkurang. Sampel kemudian didinginkan selama 15 menit, setelahnya
ditambahkan HClO4 70% (2-4 ml). Selanjutnya sampel dipanaskan kembali diatas
hot plate hingga larutan lebih jernih. Setelah larutan menjadi jernih kemudian
didinginkan selama 15 menit dan dimasukkan ke dalam labu ukur 50 ml. Sampel
diencerkan dengan menggunakan akuades sampai batas tera, kemudian sampel
dikocok hingga homogen. Larutan lalu disaring dengan kertas saring whatmann
100. Selanjutnya sampel dianalisis dengan menggunakan SSA (Spektrofotometri
Serapan Atom).
3.3.3 Analisis SSA pada Daun Kangkung
Analisis logam Pb pada daun kangkung dilakukan dengan menggunakan
SSA (Spektrofotometri Serapan Atom). Lampu tabung yang digunakan adalah
lampu tabung logam Pb yang memiliki panjang gelombang 217,0 nm. Arus listrik
lampu sebesar 5 mA. Lebar celah masuknya sinar lampu 0,7 nm. Gas untuk
pembakaran burner digunakan perpaduan antara acetylene dan udara.
Perhitungan kandungan logam Pb dilakukan setelah didapatkan hasil
pengukuran kadar logam Pb dengan menggunakan SSA (Spektrofotometri
18
Serapan Atom). Rumus untuk menghitung kadar logam Pb adalah sebagai berikut
(Mulyani et al, 2005) :
K =
Keterangan:
a = nilai absorbansi sampel (mg/L)
b = nilai absorbansi blanko (mg/L)
K = kandungan logam berat pada sampel (mg/kg atau ppm)
V = volume akhir sampel (L)
W = berat sampel (kg)
3.3.4 Pb pada Daun serta Pengamatan Epidermis dan Stomata Daun
Sampel daun pertama-tama dibersihkan dengan cara dicuci bersih dengan
akuades. Bagian yang diambil dari sampel daun adalah pada bagian permukaan
bawah daun. Permukaan bawah daun diolesi dengan cat kuku bening kemudian
diberi selotip. Cat kuku dibiarkan kering selama 5-10 menit. Setelah cat kuku
tersebut kering kemudian selotip ditarik dari permukaan daun dan diletakkan
diatas kaca objek dan ditutup dengan kaca penutup. Setiap sudut gelas penutup
ditetesi cat kuku agar tidak mudah terlepas. Preparat daun kemudian diamati
dibawah mikroskop (Haryanti, 2010).
Bagian anatomi daun yang diamati adalah jaringan epidermis dan stomata
daun kangkung. Struktur epidermis yang diamati adalah ukuran sel epidermis
yaitu rata-rata panjang sel epidermis, bentuk sel epidermis, serta kondisi sel
epidermis. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan aplikasi measurements
dari mikroskop fluorescent yang dihubungkan dengan komputer. Struktur stomata
terdiri dari tipe stomata, rata-rata panjang stomata, kerapatan stomata, serta
kondisi stomata.
19
Pengamatan dilakukan dengan menggunakan mikroskop fluorescent pada
perbesaran 400x (diameter bidang pandang 0,5 mm) dan dihitung jumlah stomata
untuk setiap bidang pandang. Kerapatan stomata dihitung dengan menggunakan
rumus berikut (Lestari, 2006):
∑
Luas bidang pandang = ¼ d2
= ¼ x 3,14 x 0,52
= 0,19625 mm2
Kerapatan tersebut diklasifikasikan menjadi (Kurnia, 2005):
1. Kerapatan rendah (<300 per mm2)
2. Kerapatan sedang (300 – 500 per mm2)
3. Kerapatan tinggi (>500per mm2)
3.4 Analisis Data
Data hasil pengamatan epidermis dan stomata daun dianalisis secara
deskriptif. Konsentrasi kadar logam Pb pada sampel daun dan sampel air
dianalisis menggunakan SSA (Spektrofotometri Serapan Atom). Selanjutnya
untuk melihat hubungan antara kadar logam Pb dengan kondisi epidermis dan
stomata daun kangkung dianalisis dengan menggunakan Analisis ANOVA dengan
software SPSS 20.
20
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Kandungan Logam Pb pada Daun Kangkung
Rata-rata kandungan logam Pb yang terserap dalam daun kangkung adalah
0,1-0,23 mg/kg (Gambar 4). Kandungan logam Pb yang terserap dalam daun
kangkung berpengaruh nyata terhadap daun kangkung yang ditanam pada
kawasan industri MM2100 Cibitung (P<0,05) (Lampiran 1). Hasil dari uji
Duncan’s menunjukkan bahwa nilai rata-rata kandungan logam Pb tertinggi
terdapat pada daun kangkung di titik IV dan nilai rata-rata kandungan logam Pb
terendah terdapat pada daun kangkung kontrol.
Daun kangkung yang ditanam pada titik IV menunjukkan nilai rata-rata
penyerapan kandungan logam Pb tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan
dengan daun kangkung yang ditanam pada titik-titik lainnya (Lampiran 1). Hal
ini disebabkan daun kangkung yang ditanam pada titik IV ditanam pada daerah
yang paling berdekatan dengan kawasan industri MM2100 Cibitung sehingga
memiliki penyerapan kandungan logam Pb yang lebih tinggi dibandingkan
dengan titik lainnya (gambar 3).
Daun kangkung kontrol menunjukkan nilai rata-rata penyerapan
kandungan logam Pb yang terendah dan berbeda nyata dibandingkan dengan
daun kangkung yang ditanam pada kawasan industri MM2100 Cibitung
(Lampiran 1). Daun kangkung kontrol memiliki nilai rata-rata penyerapan
21
kandungan logam Pb terendah disebabkan ditanam pada daerah yang jauh dari
sumber pencemar, yaitu di daerah Jonggol, Bogor, Jawa Barat.
Daun kangkung yang ditanam pada titik I menunjukkan nilai rata-rata
penyerapan kandungan logam Pb tidak berbeda nyata jika dibandingkan dengan
daun kangkung yang ditanam pada titik II (Lampiran 1). Faktor-faktor yang
mempengaruhi kandungan logam Pb di dalam daun yaitu lamanya vegetasi
terpapar, morfologi tanaman, fisiologi tanaman, pengaruh musim, serta faktor
lingkungan yang mempengaruhi Pb di udara terhadap vegetasi seperti
tertutupnya vegetasi (Sirnamala, 2005).
Gambar 4. Kandungan logam Pb pada daun kangkung di kawasan industri
MM2100 Cibitung
Baku mutu dari Badan Standar Nasional yaitu SNI (2009) tentang batas
maksimum cemaran logam berat dalam pangan adalah 0,5 mg/kg untuk batas
maksimum kandungan logam Pb pada buah dan sayur serta hasil olahannya. Hal
ini juga dikuatkan dengan Peraturan Badan Pengawas Obat dan Makanan
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
Kontrol Titik I Titik II Titik III Titik IV
Ka
da
r L
og
am
Pb
(m
g/k
g)
22
Republik Indonesia yang menetapkan batas maksimum cemaran mikroba dan
kimia dalam makanan yang ditetapkan di Jakarta pada tanggal 28 Oktober 2009
menyatakan bahwa batas maksimum kandungan logam Pb dalam buah olahan
dan sayur olahan adalah 0,5 mg/kg. Dengan demikian kandungan logam Pb pada
daun kangkung di kawasan industri MM2100 berada dibawah ambang batas
maksimum yang ditentukan oleh SNI serta Badan Pengawas Obat dan Makanan
Republik Indonesia.
Kandungan logam Pb pada daun kangkung di kawasan industri MM2100
Cibitung yang memiliki jumlah dibawah ambang batas maksimum didukung oleh
hasil-hasil penelitian sebelumnya yang juga memiliki kandungan logam Pb
dibawah ambang batas maksimum. Penelitian Adila et al (2014) pada daun,
batang, dan akar kangkung di tiga pasar tradisional kecamatan Cilandak, Jakarta
Selatan menunjukkan bahwa daun kangkung merupakan satu-satunya sampel
yang memiliki logam Pb dibawah 0,5 mg/kg, yaitu sebesar 0,32 mg/kg dari
seluruh organ sampel yang diuji. Keberadaan logam Pb pada daun kangkung juga
ditemukan dalam penelitian Katipana (2015) kandungan logam Pb pada daun
kangkung yang berasal dari kawasan kompleks Universitas Pattimura Ambon
adalah berkisar 0,2 mg/kg. Penilitian oleh Mita et al (2015) pada daun kangkung
air di kawasan stasiun tawang semarang memiliki kandungan logam Pb rata-rata
0,212 mg/kg.
Banyak penelitian yang telah dilakukan mengenai analisis logam berat
dalam tanaman, salah satunya adalah penelitian yang telah dilakukan oleh
Arkesti et al (2017) pada daun kol di lahan yang berada dekat dengan jalan raya
23
Kabupaten Karo Medan. Kandungan logam Pb pada daun kol yang jarak
tanamnya 5 meter dari jalan raya adalah 6,19 mg/kg. Hasil tersebut menunjukkan
adanya perbedaan antara kandungan logam Pb pada daun kol di lahan yang
berada dekat dengan jalan raya Kabupaten Karo Medan dengan kandungan
logam Pb pada daun kangkung di kawasan sekitar industri MM2100 Cibitung.
Perbedaan kandungan logam Pb pada masing-masing tanaman disebabkan
kemampuan penyerapan akumulasi logam Pb meningkat sesuai umur daun yang
lebih tua (Yudha et al, 2013). Tanaman kol dapat dipanen pada umur 60-70 hari
setelah tanam (Cahyono, 2001). Kangkung darat dipanen pada umur 27 hari
(Purwanti, 2014). Hal ini sesuai dengan Agustina (2008) bahwa lamanya vegetasi
terpapar dapat mempengaruhi kandungan logam Pb pada tanaman.
Perbedaan akumulasi logam Pb juga dipengaruhi oleh luas permukaan
daun. Daun kol memiliki kandungan logam Pb yang lebih besar dibandingkan
dengan daun kangkung disebabkan daun kol memiliki permukaan daun yang
lebih luas jika dibandingkan daun kangkung. Hal ini dibuktikan dengan hasil
penelitian Eka et al (2015) pada daun selada dan daun kol yang dijual di pasar
kampung Lalang Medan. Kandungan logam Pb pada daun selada yaitu 1,43
mg/kg, sedangkan kandungan logam Pb pada daun kol yaitu 0,57 mg/kg.
Kandungan logam Pb pada daun selada lebih besar dibandingkan dengan daun
kol disebabkan daun selada memiliki permukaan daun yang lebih luas jika
dibandingkan dengan daun kol.
Sifat dari permukaan daun seperti kasar atau licin, kaku atau lentur serta
keberadaan rambut-rambut halus berpengaruh terhadap kemampuan daun untuk
24
menyerap logam Pb (Rachmawati, 2005). Hal ini dibuktikan dengan hasil
penelitian Erdayanti (2015) yang membandingkan antara daun kangkung dan
daun bayam di jalan Kartama Pekanbaru. Kandungan logam Pb pada daun bayam
yaitu 0,42 mg/kg, sedangkan kandungan logam Pb pada daun kangkung yaitu
0,02 mg/kg. Kandungan logam Pb pada daun bayam lebih besar dibandingkan
dengan daun kangkung disebabkan daun bayam memiliki permukaan yang lebih
kasar jika dibandingkan dengan daun kangkung. Bentuk daun yang kasar diduga
dapat meningkatkan kemampuan daun dalam mengikat kandungan logam Pb di
udara.
Morfologi ketebalan daging juga berpengaruh dalam penyerapan logam
Pb. Hal ini didukung dengan penilitian Nur et al (2012) daun caisin yang lebih
tebal dibandingkan dengan daun kangkung sehingga menyebabkan daun caisin
menyerap logam Pb yang lebih besar. Rata-rata kandungan logam Pb pada daun
caisin yang ditanam di lokasi ramai lalu lintas adalah 4,88 mg/kg.
Karakteristik permukaan suatu daun mempengaruhi kemampuan tanaman
dalam menyerap logam berat. Daun Kersen memiliki permukaan daun yang
berambut rapat sehingga mampu menyerap pencemar dalam jumlah banyak
(Hidayati, 2009). Kangkung memiliki morfologi daun yang permukaannya licin,
ukuran daun yang sempit atau tidak lebar, serta daging daun tipis sehingga
diduga memiliki kemampuan penyerapan logam Pb rendah (Tim Agroteknologi,
2017). Sama halnya dengan daun glodokan yang kecil dengan panjang 12,5-20
cm dan lebar 2,5-5 cm (Antari & Sundra, 2002) menyerap logam Pb dalam
jumlah sedikit. Hal ini disebabkan permukaan daun glodokan kecil dan ukuran
25
daun sempit yang mempengaruhi penyerapan logam Pb pada daun (Istiaroh,
2014).
Inayah et al (2010) melakukan pengujian terhadap rumput gajah mini
(Axonopus sp) yang memiliki kandungan logam lebih tinggi disebabkan memiliki
daun yang berbentuk jarum dan permukaan daun yang kasar dibandingkan
dengan daun Angsana (Pterocarpus indicus) yang memiliki bentuk daun oval
dan permukaan daun yang licin. Daun kangkung memiliki bentuk mata panah
dan bertekstur licin seperti daun angsana (Nisma & Arman, 2008). Sehingga
daun kangkung menyerap logam Pb dalam jumlah yang rendah.
Kandungan logam Pb yang terdapat dalam daun kangkung disebabkan
oleh tanaman kangkung yang ditanam disekitar kawasan industri. Logam berat
masuk ke dalam lingkungan sebagai akibat dari aktivitas manusia. Sebagai
contoh adalah buangan industri yang memakai Pb dalam proses produksinya
(Sukriadi, 2018). Keberadaan logam Pb di udara tersebut diduga merupakan
salah satu faktor penyebab terdapatnya kandungan logam Pb pada organ daun.
Faktor-faktor lingkungan dapat mempengaruhi penyerapan logam berat
dalam tanaman, diantaranya yaitu kelembaban, suhu, dan angin. Hal ini
disebabkan faktor klimatik tersebut dapat mempengaruhi kemampuan stomata
dalam menyerap zat-zat dari udara (Ibrahim dan Hizqiyah, 2013).
Logam Pb masuk ke dalam jaringan daun melalui mekanisme transpor
pasif. Ukuran logam Pb yang lebih kecil jika dibandingkan dengan ukuran
stomata daun kangkung, sehingga menyebabkan logam Pb masuk ke dalam daun
26
melalui stomata dan akan menetap di dalam jaringan daun hingga selanjutnya
logam Pb akan terakumulasi (Wuisang et al, 2006).
Logam Pb yang menempel pada daun dan masuk melalui stomata dapat
mengganggu proses metabolisme di dalam sel. Gangguan yang terjadi yaitu
berupa penurunan hasil fotosintesis daun, dimana logam Pb dapat mempengaruhi
pH medium sel dan jaringan menjadi lebih rendah yaitu berupa meningkatnya
ion-ion H+, sedangkan Pb adalah logam yang menjadi katalis pada reaksi enzim.
Keadaan ini dapat mempengaruhi sel dan organel-organel sel. Membran biologi
memiliki sifat non permeabel sehingga memungkinkan terjadinya difusi ion dan
molekul. Keberadaan enzim dalam membran dapat mempengaruhi transportasi
ion dan molekul untuk menyeberangi membran secara cepat (Hidayati, 2009).
Mekanisme yang mungkin dilakukan oleh tanaman kangkung adalah
toleransi. Toleransi yaitu suatu mekanisme dimana tanaman dapat
mengembangkan sistem metabolis yang dapat berfungsi pada konsentrasi toksik
yang potensial dengan bantuan molekul enzim. Tanaman dapat mengakumulasi
ion hingga tingkat konsentrasi tertentu. Kemampuannya mencapai beberapa
tingkat lebih besar dari konsentrasi ion di dalam mediumnya (Wulandari, 2011).
Spesies tanaman secara genetik memiliki kemampuan yang sangat
beragam dalam toleran terhadap logam tidak esensial yang dapat meracuni
tanaman seperti logam timbal, kadmium, emas, perak, raksa, timah, dan
sebagainya. Logam-logam tersebut pada beberapa spesies tanaman hanya diserap
dalam jumlah yang terbatas (Katipana, 2015).
27
Akumulasi logam Pb di lingkungan tidak dapat terurai secara alami. Hal
ini disebabkan tidak ada organisme yang mampu mengurai logam Pb (Darmono,
2001). Logam Pb yang mencemari lingkungan dapat menimbulkan bahaya
terhadap kehidupan organisme. Bahaya tersebut dapat ditimbulkan secara
langsung ataupun tidak langsung terhadap kesehatan makhluk hidup, terutama
manusia. Hal ini disebabkan manusia mengkonsumsi tanaman atau hewan yang
telah terakumulasi logam Pb.
4.2 Pengaruh kandungan Logam Pb Terhadap Epidermis Daun Kangkung
Epidermis daun kangkung terdiri atas selapis sel yang memiliki bentuk
persegi panjang dalam satu penampang daun (Fitmawati, 2005). Kondisi
epidermis daun kangkung pada kawasan industri MM2100 Cibitung mengalami
kerusakan seperti bentuk sel-sel epidermis yang menjadi tidak beraturan, panjang
sel epidermis menjadi lebih kecil, serta terdapat bercak-bercak hitam (Gambar 5).
Perubahan bentuk sel-sel epidermis tersebut disebabkan masuknya logam
Pb ke dalam stomata daun sehingga mengakibatkan terganggunya metabolisme
di dalam sel. Logam Pb yang masuk ke dalam stomata menyebabkan
bertambahnya ion H+ dan dan menurunnya nilai pH menjadi asam. Hal tersebut
mengakibatkan meningkatnya permeabilitas dan membesarnya pori-pori
membran sel. Keadaan ini mempengaruhi proses-proses difusi dan osmosis
sehingga menyebabkan sel epidermis menjadi lebih kecil. Selain itu juga
menyebabkan kehancuran sel sehingga hubungan antar sel menjadi terputus dan
ruang antar sel menjadi lebih lebar (Hidayati, 2009).
28
Gambar 5. Perbedaan epidermis daun kangkung kontrol yang ditanam pada
daerah Jonggol Jawa Barat dan epidermis daun kangkung uji yang
ditanam pada kawasan industri MM2100 Cibitung. Keterangan: (A)
Epidermis daun kangkung kontrol dengan perbesaran 400x (B)
Epidermis daun kangkung uji yang mengalami kerusakan dengan
perbesaran 400x (C) Epidermis daun kangkung uji yang terdapat
bercak-bercak hitam dengan perbesaran 400x (D) Epidermis daun
kangkung uji yang memiliki bentuk tidak beraturan (Dokumen
Pribadi, 2016)
Selain kerusakan sel epidermis, ditemukan pula adanya daerah yang
berwarna hitam. Hal ini menunjukkan adanya akumulasi penyerapan logam Pb
dan menyebabkan klorosis. Hal ini sesuai dengan Udayana (2004) bahwa daun
yang terkena polutan dapat menghasilkan warna yang lebih gelap dibandingkan
A
Bercak-bercak
hitam
C
Sel epidermis
mengalami
kerusakan
D
Bentuk epidermis
tidak beraturan
B
29
pada daun kontrol. Selain itu adanya logam yang terakumulasi di dalam jaringan
daun dapat mengganggu laju pertumbuhan sel yaitu dengan mengurangi
kecepatan pertumbuhan sel (Lukovic et al., 2012). Penelitian Maulida (2016)
mengemukakan penyerapan akumulasi logam Pb pada epidermis daun jati
ditandai dengan adanya bagian yang lebih gelap dan spot berwarna merah.
Gambar 6. Panjang epidermis daun kangkung di kawasan industri MM2100
Cibitung
. Penyerapan kandungan logam Pb pada daun kangkung mempengaruhi
panjang epidermis daun kangkung pada masing-masing titik penanaman.
Kandungan logam Pb yang terserap dalam daun kangkung berpengaruh nyata
terhadap panjang epidermis daun kangkung yang ditanam pada kawasan industri
MM2100 Cibitung (P<0,05) (Lampiran 1). Rata-rata panjang epidermis dalam
daun kangkung adalah 48,88-71,82 µm (Gambar 6). Hasil dari uji Duncan’s
menunjukkan bahwa panjang epidermis tertinggi terdapat pada daun kangkung
kontrol, yaitu 71,82 µm. Nilai rata-rata kandungan logam Pb terendah terdapat
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0,1 (Kontrol) 0,16 (Titik I) 0,15 (Titik II) 0,2 (Titik III) 0,23 (Titik IV)
Pa
nja
ng
Ep
ider
mis
(µ
m)
Kandungan logam Pb (mg/kg)
30
pada titik I, yaitu 48,88 µm (Lampiran 1). Panjang epidermis daun kangkung yang
ditanam pada daerah kontrol menunjukkan nilai rata-rata panjang epidermis
tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan daun kangkung yang ditanam
pada kawasan industri MM2100 Cibitung (lampiran 1).
Penelitian Rimbun et al (2014) panjang epidermis daun kangkung air di
perairan yang tercemar adalah sebesar 19,5 ± 3,7 μm. Penelitian Fitmawati (2005)
ukuran panjang sel epidermis daun kangkung air dari berbagai varietas yaitu
kelompok biru dan kelompk sutera adalah sebesar 10-25 µm, kelompok cinde
adalah sebesar 12-27 µm, kelompok beak adalah sebesar 13-22,5 µm dan
kelompok sukabumi adalah sebesar 15-20 µm. Perbedaan ukuran panjang
epidermis antara daun kangkung darat di sekitar kawasan industri MM2100
Cibitung dengan daun kangkung air disebabkan adanya perbedaan varietas
kangkung yang digunakan. Sebagaimana dalam penelitian Fitmawati (2005)
terdapat perbedaan ukuran panjang epidermis daun kangkung air pada varietas
kangkung yang berbeda.
Hasil pengamatan panjang epidermis daun kangkung menunjukkan
terdapat respon yang berbeda pada lokasi tanam yang berbeda. Perbedaan respon
tersebut sebagai reaksi tanaman dalam mempertahankan keseimbangan fungsi
fisiologis tanaman terhadap tekanan yang diberikan oleh lingkungan (Anjana,
2015). Hal ini sesuai pernyataan Lukovic et al (2012) bahwa logam yang
terakumulasi dapat mengurangi kecepatan pertumbuhan sel. Walaupun daun
kangkung terpapar Pb dalam jumlah yang rendah yaitu 0,23 mg/kg namun
akumulasi dari logam Pb yang terdapat di kawasan industri MM2100 Cibitung
31
dapat menyebabkan panjang epidermis daun kangkung menurun jika
dibandingkan dengan daun pada daerah kontrol.
4.2 Pengaruh Kandungan Logam Pb Terhadap Stomata Daun Kangkung
Stomata daun kangkung adalah tipe stomata parasitik (gambar 7). Hal ini
dikuatkan dengan penelitian Firdaus & Theodora (2015) bahwa stomata daun
kangkung adalah memiliki tipe parasitik, yaitu sel penutup diiringi sebuah sel
tetangga atau lebih dengan sumbu panjang sel tetangga sejajar dengan sumbu sel
penutup dan celah.
Gambar 7. Tipe stomata pada daun kangkung dengan perbesaran 400X di
kawasan industri MM2100 Cibitung (Dokumen Pribadi, 2016)
Stomata daun kangkung pada kawasan industri MM2100 Cibitung
mengalami perubahan kondisi. Perubahan tersebut ditunjukkan oleh adanya
perubahan bentuk stomata, penurunan rata-rata panjang stomata, kondisi stomata
daun yang tertutup, terjadinya lisis, sel tetangga menjadi tidak beraturan, stomata
menjadi hitam dan rusak serta terdapat bercak-bercak coklat pada stomata
(Gambar 8). Hal ini sesuai dengan Yanuar (2011) bahwa indikasi stomata yang
32
mengalami kerusakan akibat polutan seperti logam Pb dapat berupa celah stomata
yang menyempit serta warna yang menghitam.
Gambar 8. Perbedaan stomata daun kangkung kontrol yang ditanam pada daerah
Jonggol Jawa Barat dan epidermis daun kangkung uji yang ditanam
pada kawasan industri MM2100 Cibitung. Keterangan: (A) Stomata
daun kangkung kontrol dengan perbesaran 400x (B) Stomata daun
kangkung uji yang berwarna hitam dan rusak dengan perbesaran
400x (C) Stomata daun kangkung uji yang mengalami lisis dengan
perbesaran 400x (D) Stomata daun kangkung uji yang terdapat
bercak coklat (Dokumen Pribadi, 2016)
Panjang dan lebar stomata dapat ditentukan dengan cara mengukur
panjang dan lebar sel penjaga (Savvides et al, 2011). Ukuran stomata daun
A B
Stomata hitam
dan rusak
C D
Stomata yang
mengalami
lisis
Bercak coklat
pada stomata
33
berpengaruh pula dalam penyerapan logam. Hal ini diperkuat dengan penelitian
Sulistijorini (2009) yang meneliti stomata daun angsana termasuk kategori
panjang sehingga menyerap logam Pb dalam jumlah yang besar. Jika
dibandingkan dengan ukuran stomata daun kangkung maka daun kangkung
memiliki stomata yang lebih kecil sehingga daun kangkung hanya menyerap
logam Pb dalam jumlah yang sedikit.
Logam Pb yang terdapat di udara akan jatuh hingga akhirnya mengendap
pada permukaan daun. Ukuran stomata daun yang lebih besar jika dibandingkan
dengan ukuran logam Pb menyebabkan logam Pb tersebut dapat masuk ke dalam
stomata daun (Imanudin, 2001). Ukuran logam Pb memiliki diameter 0,004-1,00
µm (Inayah et al, 2010), sedangkan ukuran dari stomata daun yaitu memiliki
panjang berkisar 10-20 µm dan lebar kurang lebih 5 µm (Larcher, 2003).
Faktor lain yang menyebabkan penyerapan partikel logam dari udara
selain dari ukuran stomata yaitu pembukaan stomata. Cahaya matahari yang
masuk ke dalam tanaman merangsang akumulasi ion Kalium (K) sehingga
mengakibatkan stomata membuka (Dwijoseputro, 2009).
Hasil buangan dari aktivitas industri dan transportasi adalah gas dan
partikulat. Pencemar gas antara lain berupa karbon monoksida (CO), oksida
sulfur (SOx), oksida nitrogen (NOx), dan hidrokarbon. Sedangkan partikulat
berupa asap, kabut, dan debu (Satria, 2006).
Mekanisme tanaman untuk pertahanan dari zat pencemar udara adalah
melalui pergerakan membuka dan menutupnya stomata. Membuka dan
menutupnya stomata merupakan mekanisme adaptasi sehingga tanggapan
34
terhadap konsentrasi gas yang bersifat toksik terhadap tanaman terutama SO2 dan
CO2. Membukanya stomata dipengaruhi oleh konsentrasi CO, cahaya, suhu,
potensial air daun, kelembapan, angin dan laju fotosintesis (Izza et al., 2015).
Gambar 9. Panjang stomata daun kangkung di kawasan industri MM2100
Cibitung
Penyerapan kandungan logam Pb pada daun kangkung mempengaruhi
panjang stomata daun kangkung pada masing-masing titik penanaman.
Kandungan logam Pb yang terserap dalam daun kangkung berpengaruh nyata
terhadap panjang stomata daun kangkung yang ditanam pada kawasan industri
MM2100 Cibitung (P<0,05) (Lampiran 1). Rata-rata panjang stomata daun
kangkung adalah 14,71-25,43 µm (Gambar 9). Daun kangkung kontrol dengan
panjang stomata sebesar 25,43 µm termasuk dalam kategori panjang (20-25 µm)
(Juairiah, 2014). Hasil penelitian Usman (2015) rata-rata panjang stomata daun
kangkung adalah 23,42 µm termasuk dalam kategori panjang.
0
5
10
15
20
25
30
0,1 (Kontrol) 0,16 (Titik I) 0,15 (Titik II) 0,2 (Titik III) 0,23 (Titik IV)
Pa
nja
ng
Sto
ma
ta (
µm
)
Kandungan Logam Pb (mg/kg)
35
Hasil dari uji Duncan’s menunjukkan bahwa panjang stomata tertinggi
terdapat pada daun kangkung kontrol dan nilai rata-rata kandungan logam Pb
terendah terdapat pada titik I (Lampiran 1). Panjang stomata daun kangkung yang
ditanam pada daerah kontrol menunjukkan nilai rata-rata panjang stomata
tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan daun kangkung dengan panjang
stomata terendah pada titik I di kawasan industri MM2100 Cibitung (lampiran 1).
Perbedaan panjang stomata daun kangkung di kawasan sekitar industri
MM2100 Cibitung diduga terjadi karena perbedaan faktor lingkungan tempat
penanaman daun kangkung. Daun kangkung kontrol ditanam pada daerah yang
berjauhan dari sumber pencemar sehingga memiliki panjang stomata yang tinggi.
Daun kangkung pada titik I yang ditanam di kawasan industri MM2100 Cibitung
memiliki panjang stomata yang terendah disebabkan ditanam pada daerah yang
berdekatan dengan sumber pencemar.
Hal ini juga dikuatkan dengan penelitian Fitriani et al (2006) mengenai
pengaruh pencemaran udara terhadap ukuran stomata daun pada daun tanaman
kentang di kawah Sikidang, Dieng, Wonosobo. Panjang stomata daun tanaman
kangkung yang ditanam jauh dari kawah memiliki panjang stomata yang lebih
panjang dibandingkan dengan tanaman kentang yang ditanam dekat dengan
kawah. Panjang stomata daun tanaman kentang yang ditanam berdasarkan jarak
100 m, 300 m, 500 m, 700 m dari kawah berturut-turut adalah 22,42 µm, 26,65
µm, 27,97 µm, 26,81 µm.
Perbedaan ukuran dan jumlah stomata dipengaruhi oleh faktor lingkungan.
Salah satu faktor lingkungan yang mempengaruhi adalah intensitas cahaya
36
(Marpaung et al., 2013). Daun yang terpapar cahaya dengan intensitas tinggi
mempunyai ukuran stomata yang lebih kecil dibandingkan dengan daun yang
tumbuh di tempat yang memiliki naungan dan lembab (Wahyuningsih et al.,
2006). Daun kangkung yang ditanam di sekitar kawasan industri MM2100
Cibitung memiliki panjang stomata yang rendah disebabkan ditanam di daerah
yang tidak memiliki naungan.
Perbedaan panjang stomata juga dapat disebabkan oleh air hujan yang
masuk ke dalam jaringan daun sehingga mempengaruhi hormon-hormon di dalam
sel dan menyebabkan terbukanya benang-benang fibrin di dalam sel tersebut. Hal
ini yang akan memacu merenggangnya pertumbuhan sel daun (Sukriadi, 2018).
Gambar 10. Kerapatan stomata daun kangkung di kawasan industri MM2100
Cibitung
Penyerapan kandungan logam Pb pada daun kangkung mempengaruhi
kerapatan stomata pada masing-masing titik penanaman. Kandungan logam Pb
yang terserap dalam daun kangkung berpengaruh nyata terhadap kerapatan
0
20
40
60
80
100
120
140
0,1 (Kontrol) 0,16 (Titik I) 0,15 (Titik II) 0,2 (Titik III) 0,23 (Titik
IV)
Ker
ap
ata
n S
tom
ata
(m
m2)
Kandungan logam Pb (mg/kg)
37
stomata daun kangkung yang ditanam pada kawasan industri MM2100 Cibitung
(P<0,05) (Lampiran 1). Rata-rata kerapatan stomata dalam daun kangkung adalah
64,12-122,29 mm2
(Gambar 10). Hasil dari uji Duncan’s menunjukkan bahwa
kerapatan stomata tertinggi terdapat pada daun kangkung kontrol dan nilai rata-
rata kandungan logam Pb terendah terdapat pada titik III (Lampiran 1).
Kerapatan stomata daun kangkung yang ditanam pada daerah kontrol
menunjukkan nilai rata-rata kerapatan stomata tertinggi dan berbeda nyata
dibandingkan dengan daun kangkung yang ditanam pada kawasan industri
MM2100 Cibitung (lampiran 1). Kerapatan stomata daun kangkung di kawasan
industri MM2100 Cibitung cenderung menjadi lebih kecil jika dibandingkan
dengan kontrol di daerah Jonggol Jawa Barat.
Semakin tinggi kerapatan stomata suatu tanaman maka semakin tinggi
pula kemampuan tanaman tersebut untuk menyerap logam berat atau partikel di
udara (Megia et al., 2015). Kerapatan stomata daun kangkung pada penelitian ini
tergolong ke dalam kerapatan rendah. Stomata kangkung di klasifikasikan
menjadi rendah disebabkan memiliki kerapatan kurang dari 300 mm2
(Kurnia,
2005).
Kerapatan stomata berkaitan erat dengan jumlah stomata (Lestari, 2006).
Penelitian mengenai pengaruh pencemaran udara terhadap jumlah stomata daun
telah dilakukan oleh Gunarno (2014) pada daun Rhoeo discolor di pinggir jalan
Negeri lama, Labuhan batu, Medan. Rata-rata kerapatan stomata pada daun
Rhoeo discolor yang ditanam di pinggir jalan raya adalah 124,84 mm2. Kerapatan
stomata daun Rhoeo discolor memiliki persamaan dengan kerapatan stomata
38
daun kangkung di sekitar kawasan industri MM2100 Cibitung yaitu memiliki
kerapatan stomata yang tergolong ke dalam tingkatan rendah, yaitu <300 per
mm2. Hal ini mendukung bahwa tanaman yang ditanam pada daerah yang
udaranya tercemar memiliki kerapatan stomata yang rendah.
Stomata merupakan bagian tanaman yang menjadi target penyerapan
polutan (Duldulao et al., 2008). Sebagian partikulat logam Pb masuk ke dalam
jaringan melalui stomata, sedangkan sebagian partikulat logam Pb yang lain tetap
berada di permukaan daun (Aries, 2009). Tanaman dapat tercemar logam berat
melalui stomata daun dari udara. Masuknya partikel logam berat ke dalam
jaringan daun sangat dipengaruhi oleh ukuran dan jumlah dari stomata. Semakin
besar ukuran dan banyaknya jumlah stomata maka semakin besar pula
penyerapan logam berat pada daun. Logam berat akan terakumulasi di dalam
jaringan daun dalam jumlah yang besar. Logam berat tersebut akan terakumulasi
di dalam jaringan palisade (Izza et al., 2015).
Kerapatan stomata dapat mempengaruhi dua proses penting pada tanaman,
yaitu fotosintesis dan transpirasi (Lestari, 2006). Stomata memiliki fungsi
sebagai pintu masuk CO2 dalam proses fotosintesis. Semakin banyak stomata
maka akan meningkatkan CO2 yang diserap dari hasil fotosintesis (Tabaika,
2013). Transpirasi merupakan proses hilangnya air dari dalam jaringan tumbuhan
melalui kutikula, stomata maupun lentisel. Banyaknya jumlah stomata
mempengaruhi besarnya transpirasi (Dwijoseputro, 2009). Transpirasi
dipengaruhi oleh faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal yaitu jumlah
39
stomata, ketebalan daun, bentuk serta lokasi stomata di permukaannya (Haryanti,
2010).
Daun kangkung yang memiliki kandungan logam Pb dibawah ambang
batas tetap harus diwaspadai sebab sifat dari logam Pb adalah tidak dapat
terdegradasi secara alami. Logam tersebut selanjutnya terakumulasi pada tubuh
makhluk hidup seperti manusia, hewan dan tumbuhan. Logam yang terakumulasi
dalam tubuh dapat membahayakan bagi makhluk hidup, terutama manusia yang
memakan daun kangkung tersebut (Adila et al., 2014).
Logam Pb menyebar ke bagian tubuh manusia dan sebagian akan
terakumulasi melalui berbagai perantara, salah satunya yaitu melalui makanan
yang terkontaminasi oleh logam berat. Kemudian logam tersebut akan tinggal
dalam jangka waktu yang lama di tubuh sehingga menjadi racun bagi manusia.
Keadaan ini akan berlangsung terus-menerus dalam jangka waktu yang lama
sehingga dapat mencapai jumlah yang membahayakan bagi kesehatan manusia
(Sembiring, 2009). Daun kangkung yang mengandung logam Pb jika dikonsumsi
secara terus-menerus dan dalam jangka waktu yang lama dapat mengakibatkan
gangguan kesehatan, seperti kerusakan ginjal, hati, dan kerapuhan tulang
(Widowati et al., 2008).
40
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
1. Terdapat kandungan logam Pb pada daun kangkung darat di sekitar kawasan
industri MM2100 Cileungsi dengan kisaran 0,15-0,23 mg/kg
2. Terdapat kerusakan pada epidermis daun kangkung darat diantaranya daerah
yang berwarna hitam, sel epidermis yang lisis, bentuk sel epidermis menjadi
tidak beraturan, serta terjadi penurunan panjang sel epidermis.
3. Terdapat kerusakan pada stomata daun kangkung darat yaitu perubahan
bentuk, penurunan rata-rata panjang stomata, kondisi stomata daun yang
tertutup, serta penurunan kerapatan stomata.
5.2 Saran
Sayuran hendaknya tidak ditanam pada daerah yang berdekatan dengan
kawasan industri. Hindari penanaman di daerah yang terbukti menyerap
kandungan logam Pb tertinggi yaitu pada titik IV. Sebaiknya penanaman
dilakukan pada daerah yang berjauhan dengan sumber pencemaran, seperti di
daerah dengan kualitas udara seperti di titik IV. Serta pabrik-pabrik di kawasan
industri harus memiliki pengaturan pengelolaan yang baik untuk limbah udara, air
dan tanah agar limbah tidak masuk ke dalam lingkungan.
41
DAFTAR PUSTAKA
Adila, M., Laz, T., Yunita, E. 2014. Kadar Unsur Timbal pada Tanaman
Kangkung di Tiga Pasar Tradisional Kecamatan Cilandak Jakarta Selatan.
Jurnal Al-Kauniyah. 7(2): 99-105.
Agustina, E. 2008. Kandungan Timbal (Pb) dan Pengaruhnya dalam Jaringan
Daun Angsana (Pterocarpus indicus) di Kampus I Universitas Islam
Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta. Skripsi. UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta.
Anjana, D. 2015. Toleransi Spesies Pohon Terhadap Pencemaran Udara di
Kawasan Industri Krakatau Kota Cilegon. Tesis. Institut Pertanian Bogor.
Antari, A.A dan Sundra, I.K.2002. Kandungan Pb pada Tanaman Peneduh Jalan
di Kota Denpasar: Jurnal Bumi Lestari. 7(1): 1-13.
Aries, F. 2009. Kandungan Nitrat dan Timbal pada Tanah dan Kangkung yang
Diberi Perlakuan Air Limbah. Skripsi. Institut Pertanian Bogor.
Ariestanti, E. 2002. Cemaran Logam Berat Timbal pada Sayuran dan Rambut di
Kota Bogor, Cipanas, dan Sukabumi. Skripsi. Institut Pertanian Bogor.
Arkesti, C., Sarifuddin., Marbun, P. 2017. Kandungan Logam Berat Pb pada Kol
dan Tomat di Beberapa Kecamatan Kabupaten Karo. Jurnal
Agroteknologi. 5(2): 355-361.
Ayu, C.C. 2002. Mempelajari Kadar Mineral dan Logam Berat pada Komoditi
Sayuran Segar di Beberapa Pasar di Bogor. Skripsi. Institut Pertanian
Bogor.
Badan Pusat Statistik. Survei Sosial Ekonomi Nasional.
http://www.microdata.bps.go.id. Diakses tanggal 1 September 2017.
Basyir, H., Haidar, H., Muslim, M., Ismail, A. 2016. Tafsir Muyassar. Darul Haq.
Jakarta.
Batos, B., Vilotic,D., Miljkovic. 2010. Inter and intra-population variation of
leafstomatal traits of Quercus robus L. In northern serbia. Archives
ofBiological Science 62:1125-1136.
Cahyono, B. 2001. Kubis Bunga dan Broccoli. Kanisius. Yogyakarta.
Chasteen, T.G. 2000. Atomic Absorption Spectroscopy. Sam Houston State
University Huntsville Texas.
42
Croxdale, JL. 2000. Stomatal pattering in Angiosperms. Amer J Bot.87(8): 1069-
1080.
Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran.UI-Press. Jakarta
Dasumiati., Wijayanti, F., Surayya, L., Ratna, M., Radiastuti, N., Priyanti. 2008.
Biologi Dasar. Lembaga Penilitian UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Jakarta.
Duldulao, MC dan Gomez RA. 2008. Effect of Vehicular Emission on
Morphological Characteristics of Young and Mature Leaves Napier Grass
(Pennisetum purpureum). Research Journal XVI-2008 Edition.
Dwijoseputro. 2009. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia. Jakarta.
Edi, S. 2013. Budidaya Tanaman Sayuran. http://jambi.litbang.deptan.go.id.
Diakses 19 Agustus 2017.
Eka, W., Naria, E., dan Nurmaini. 2015. Analisis Kadar Timbal (Pb) pada
Sayuran Selada dan Kol yang di jual di Pasar Kampung Lalang Medan
Berdasarkan Jarak Lokasi Berdagang dengan Jalan Raya Tahun 2015.
Jurna Lingkungan dan Kesehatan Kerja. 4(2): 1-9.
Erdayanti, P., Hanifah, A., Anita, S. 2015. Analisis Kandungan Logam Timbal
pada Sayur Kangkung dan Bayam di Jalan Kartama Pekanbaru Secara
Spektrofotometri Serapan Atom. Jurnal JOM FMIPA. 2(1): 75-82.
Firdaus, M dan Theodora, E. 2015. Perbedaan Ukuran dan Bentuk Stomata
Tumbuhan Air dan Tumbuhan Darat. Prosiding Seminar Nasional I
Biologi. 81-92.
Fitmawati. 2005. Keanekaragaman dan Kekerabatan Kultivar Kangkung
(Ipomoea aquatica F.) di Indonesia. Jurnal Floribunda. 2(7): 190-197.
Fitriani, V., Haryanti, S., Darmanti, S. 2006. Hubungan Antara Jarak Tanam dari
Kawah Sikidang Dieng dengan Ukuran Sel Penutup dan Jumlah Stomata
Daun Tanaman Kentang (Solanum tuberosum). Buletin Anatomi dan
Fisiologi. 15(2): 47-55.
Garty, J. 2001. Photosynthesis, Chlorophyll Integrity, and Spectral Reflectance in
Lichens Exposed to Air Pollution. Jurnal Environment. 30(1): 884-893.
Gunarno. 2014. Pengaruh Pencemaran Udara Terhadap Luas Daun dan Jumlah
Stomata Daun Rhoeo discolor. http://www.sumut2.kemenag.go.id/.
Diakses tanggal 4 April 2018.
43
Haryanti, S. 2010. Jumlah dan Distribusi Stomata pada Daun Beberapa Spesies
Tanaman Dikotil dan Monokotil. Buletin Anatomi dan Fisiologi.18(2): 1-
20.
Hidayati, S. Rofiatul. 2009. Analisis Karakteristik Stomata, Kadar Klorofil dan
Kandungan Logam Berat pada Daun Pohon Pelindung Jalan Kawasan
Lumpur Porong Sidoarjo. Skripsi. Universitas Islam Negeri Malang.
Hopkins, WG, Huner NPA. 2004. Introduction to Plant Physiology. New York : J
Wiley, 559 p.
Ibrahim, Y dan Hizqiyah, I. 2013. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Pelangi
Press. Bandung
Imanudin. 2001. Penyerapan Logam Timbal (Pb) pada Tanaman Singkong di Tepi
Jalan Tol Jakarta-Bogor. Skripsi. Institut Pertanian Bogor.
Inayah, S.N., Las, T., dan Yunita,E. 2010. Kandungan Pb pada Daun Angsana
(Pterocarpus indicus) dan Rumput Gajah (Axonamus sp.) di Jalan Protokol
Kota Tangerang. Jurnal Valensi. 2(1): 340-346.
Istiaroh, P., Martuti, N., Bodijanto, F. 2014. Uji Kandungan Timbal (Pb) dalam
Daun Tanaman Peneduh di Jalan Protokol Kota Semarang. Jurnal
Biosaintifika. 6(1): 60-66.
Izza, F., Laily, A. 2015. Karakteristik Stomata Tempuyung (Sonchus arvensis L.)
dan Hubungannya dengan Transpirasi Tanaman di Universitas Islam
Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang. Prosiding KPSDA. 1(1):
177-180.
Juairiah, L. 2014. Studi Karakteristik Stomata Beberapa Jenis Tanaman
Revegetasi di Lahan Pasca Penambangan Timah di Bangka. Jurnal
Widyariset. 17(2): 213-218.
Katipana, D. 2015. Uji Kandungan Logam Berat Timbal (Pb) pada Kangkung Air
(Ipomoea aquatica F) di Kampus UNPATTI POKA. Jurnal Biopendix.
1(2): 143-149.
Kohar, I., P.H. Hardjo., dan I.I. Lika. 2004. Studi Kandungan Logam Berat Pb
dalam Tanaman Kangkung Umur 3 dan 6 Minggu yang ditanam di Media
yang Mengandung Pb Dengan Metode Inductively Coupled Plasma
Spectrometry (ICPS). Makara Sains. 8(3) : 85 – 88.
Kurnia, A.R. 2005. Studi Serapan Polutan Timbal (Pb) di Udara pada Tanaman
Hortikultura. Skripsi. Universitas Brawijaya.
44
Larcher, W. 2003. Physiological Plant Ecology 4th
Edition. Sringer-verlag.
Newyork.
Lestari, E.G. 2006. Hubungan Antara Kerapatan Stomata dengan Ketahanan
Kekeringan pada Somaklon Padi Gajahmungkur, Towuti, dan IR 64.
Jurnal Biodiversitas. 7(1): 44 – 48.
Lukovic, J., Merkulov, L., Pajevic, S., Zoric, L., Nikolic, N., Borisev, M and
Karanovic, D. 2012. Quantitative Assesment of Effects of Cadmium on
the Histological Structure of Poplar and Willow Leaves. Water, Air, and
Soil Pollution. 223(6) : 2979-2993.
Marpaung, D.R.A.K., Pasaribu, N., Aththorick, T.A. 2013. Taxonomic Study of
Pandanus (Pandanaceae) in Swamp Area, Aceh Singkil. Jurnal Natural.
13(2): 55-63.
Maulida, A. 2016. Serapan Logam Pb pada Tanaman di Taman Kota Martha
Tiahahu. Skripsi. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Megia, R., Ratnasari., Hadisunarso. 2015. Karakteristik Morfologi dan Anatomi
serta Kandungan Klorofil Lima Kultivar Tanaman Penyerap Polusi Udara
Sansevieria trifasciata. Jurnal Sumberdaya Hayati. 1(2): 34-40.
Mita, R.A., Ben Suharno, Prasetiyo. 2015. Kelayakan Pangan (Food Safety)
Kangkung Air (Ipomoea aquatica) di Kawasan Stasiun Tawang dan
Kawasan Stasiun Semarang Gudang Ditinjau dari Aspek Kimia. Prosiding
Semnas Sains & Enterpreneurship. 2: 176-183.
Mulyani, S. 2006. Anatomi Tumbuhan. Kanisius. Yogyakarta.
Mulyani, S., Triani, L., Sujana, A. 2012. Identifikasi Cemaran Logam Pb dan Cd
pada Kangkung yang Ditanam di Daerah Kota Denpasar. Jurnal Bumi
Lestari. 12(2): 345-349.
Nisma, F. dan Arman, B. 2008. Seleksi Beberapa Tumbuhan Air sebagai
Penyerap Logam Berat Cd, Pb, dan Cu di kolam buatan FMIPA
UHAMKA. Penelitian. Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka,
Jakarta.
Nugroho, H., Purnomo, MS., Sumardi, I. 2006. Struktur dan Perkembangan
Tumbuhan. Penebar Swadaya. Jakarta.
Nur, M., Sabikis., Mahardian, A. 2012. Analisis Cemaran Logam Timbal (Pb)
dalam Daun Caisin (Brassica juncea L.). Jurnal Pharmacy. 9(2): 20-30.
45
Pandey R, Chacko PM, Choudhary ML, Prasad KV, Pal M. 2007. Higher than
optimum temperature under CO2 enrichment influences stomata
anatomical characters in rose (Rosa hybrida). Scie. Hort. 113:74-81.
Perveen A, Abid R, Fatima R. 2007. Stomatal types of some dicots within
floraofkarachi, Pakistan. Pakistan Journal of Botany.38 (4):1017-1023.
Purwanti, S. 2014. Panen dan Pasca Panen Kangkung.
http://www.cybex.pertanian.go.id/
Rachmawati ,D S. 2005. Peranan Hutan Kota Dalam Menjerap Dan Menyerap
Timbal (Pb) Di Udara Ambien.(Studi Kasus di Jalan Tol Jagorawi Bogor).
Skripsi. Institut Pertanian Bogor.
Raikwar, M. K., P. Kumar, M. Singh and A. Singh. 2008. Toxic effect of heavy
metals in livestock health. Veterinary world, Vol.1(1): 28-30.
Rimbun, W., Maideliza, T., Meriko, L. 2014. Perbandingan Struktur Anatomi
Organ Vegetatif Kangkung Air (Ipomoea aquatica F.) pada Perairan
Bersih dengan Perairan Tercemar di Kota Padang. Jurnal Ilmiah
Mahasiswa STKIP PGRI Sumatera Barat. 1(1): 1-9.
Rompas, Y. 2011. Struktur Sel Epidermis dan Stomata Daun Beberapa Tumbuhan
Suku Orchidaceae. Jurnal Bioslogos. 1(1):1-7.
Satria, N. 2006. Pendugaan Konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dari Sumber
Garis (Transportasi) Menggunakan Box-Model “Street Canyon”. Skirpsi.
Institut Pertanian Bogor.
Savvides, A., Fanourakis, D., Leperen, W. 2012. Co-Ordination of Hydraulic and
Stomatal Conductances Across Light Qualities in Cucumber Leaves.
Jurnal Exp Bot. 63(3): 1135-1143.
Sembiring, R. 2009. Analisis Kandungan Logam Berat Hg, Cd, dan Pb Daging
Local (Pilsbryoconcha exilis) dari Perairan Situ Gede. Skripsi. Institut
Pertanian Bogor.
Setjo, S. 2004. Anatomi Tumbuhan. Universitas Negeri Malang. Malang
Siregar, E. B. M. 2005. Pencemaran Udara, Respon Tanaman, dan Pengaruhnya
pada Manusia. Skripsi. Universitas Sumatera Utara.
Sirnamala, B. 2005. Kandungan Timbal (Pb) pada Daun dan Kulit Batang Tiga
Jenis Tumbuhan di Jalur Hijau DKI Jakarta. Skripsi. Universitas
Indonesia.
46
Sudarwin. 2008. Analisis Spasial Pencemaran Logam Berat (Pb dan Cd) pada
Sedimen Aliran Sungai dari Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Sampah
Jatibarang Semarang. Tesis. Universitas Diponegoro.
Suharto. 2005. Dampak Pencemaran Logam Berat Timbal (Pb) Terhadap
Kesehatan Masyarakat. http://www.pdpersi.co.id. Diakses tanggal 4
Februari 2017.
Sukriadi. 2018. Akumulasi Logam Berat Timbal (Pb) dan Pengaruhnya pada
Daun Trembesi (Samanea saman (Jacq.) Merr) di Jalan Andi Pangeran
Pettarani Kota Makassar. Skripsi. Universitas Islam Negeri Alauddin
Makassar.
Sulistijorini. 2009. Keefektifan dan Toleransi Jenis Tanaman Jalur Hijau Jalan
dalam Mereduksi Pencemar NO2 Akibat Aktivitas Transportasi. Tesis.
Institut Pertanian Bogor.
Sunu, P. 2001. Melindungi Lingkungan. PT Gramedia Jakarta.
Sutrian, Y. 2011. Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan Tentang Sel &
Jaringan. Rineka Cipta. Jakarta.
Tabaika, R. 2013. Akumulasi dan Dampak Logam Pb (Timbal) pada Tanaman
Peneduh Jalan di Kota Ternate Maluku Utara. Jurnal Bioedukasi. 2(1):
139-149.
Tim Agroteknologi. 2017. Klasifikasi dan Morfologi Tanaman Kangkung.
http://agroteknologi.web.id/. Diakses 3 Oktober 2017.
Tim PLANT USDA.gov. 2013. Classification for Kingdom Plantae Down to
Genus Ipomoea L. http://plants.usda.gov/. Diakses 16 Agustus 2016.
Tim SNI. 2009. SNI Nomor 7387-2009 Tentang Batas Maksimum Cemaran
Logam Berat dalam Bahan Pangan. Badan Standarisasi Nasional. ICS
67.220.20. Jakarta.
Udayana C, 2004. Toleransi Spesies Pohon Tepi Jalan terhadap Pencemaran
Udara di Simpang Susun Jakarta (Jakarta Interchange) Cawang, Jakarta
Timur. Tesis. Institut Pertanian Bogor.
Underwood, E.J., dan N.F.Suttle. 2010. In: The Mineral Nutrition of Livestock 4th
Edition. CABI Publishing, CAB International, Wallingford, Oxon, UK.
Usman. 2015. Pengaruh Naungan yang Berbeda Terhadap Jumlah Stomata dan
Ukuran Porus Stomata pada Daun Kangkung Air (Ipomoea aquatica
Forsk). Skripsi. Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar.
47
Wahyuningsih., Elimasni., Sinaga. 2006. Inovasi Pembelajaran Melalui E-
Learning untuk Meningkatkan Belajar Mahasiswa pada Matakuliah
Fisiologi Tumbuhan. Universitas Sumatera Utara.
Widaningrum., Miskiyah., dan Suismono. 2007. Bahaya Kontaminasi Logam
Berat dalam Sayuran dan Alternatif Pencegahan Cemarannya. Buletin
Teknologi Pascapanen Pertanian. 3(1): 16-27.
Widowati, W., Sastiono, A., Jusuf, R. 2008. Efek Toksik Logam. Andi Offset.
Yogyakarta
Wuisang, C., Budiarjono., Mulgiati, U., Aryanti, D. 2006. Analisis Efek Tanaman
dalam Mereduksi Partikel dan Logam Berat. Minor Research. Institut
Pertanian Bogor.
Wulandari, P. 2011. Kajian Sebaran Logam Berat Kromium (Cr), Mangan (Mn)
dan Kobalt (Co) pada Sedimen di Muara Sungai Way Kuala Bandar
Lampung. Skripsi. Universitas Lampung.
Yanuar, A. 2011. Hubungan Pencemaran Atmosfer dan Kerusakan Stomata.
Skripsi. Institut Teknologi Sepuluh November Surabaya.
Yudha, G.P., Noli, Z.A., Idris, M. 2013. Pertumbuhan Daun Angsana
(Pterocarpus indicus Willd) dan Akumulasi Logam Timbal (Pb). Jurnal
Biologi. 2(2): 83-89.
Yulaipi, S. & Aunurohim, A. 2013. Bioakumulasi Logam Berat Timbal (Pb) dan
Hubungannya dengan Laju Pertumbuhan Ikan Mujair (Oreochromis
mossambicus). Jurnal Sains dan Seni Pomits. 2(2): 1-5.
48
Lampiran 1. Hasil Uji ANOVA dengan SPSS 20.
Uji ANOVA kandungan logam Pb dalam daun kangkung terhadap panjang
epidermis, panjang stomata, dan kerapatan stomata daun kangkung di kawasan
industri MM2100 Cibitung.
Jumlah
Kuadrat
Df Mean
square
F Sig.
Kandungan_Pb Antar Kelompok
Dalam Kelompok
Total
,036
,002
,038
4
10
14
,009
,000
36,311 ,000
Panjang_epidermis Antar Kelompok
Dalam Kelompok
Total
1038,285
163,731
1202,016
4
10
14
259,571
16,373
15,854 ,000
Panjang_stomata Antar Kelompok
Dalam Kelompok
Total
145,739
35,681
181,421
4
10
14
36,435
3,568
10,211 ,001
Kerapatan_stomata Antar Kelompok
Dalam Kelompok
Total
5762,881
2866,874
8629,755
4
10
14
1440,720
286,687
5,025 ,018
Uji Duncan Kandungan Logam Pb:
Titik N Subset for alpha = 0.05
1 2 3 4
Kontrol
Titik 2
Titik 1
Titik 3
Titik 4
Sig.
3
3
3
3
3
,1000
1,000
,1533
,1567
,800
,1967
1,000
,2467
1,000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000
Uji Duncan Panjang Epidermis Kangkung
Titik N Subset for alpha = 0.05
1 2
Titik 1
Titik 2
Titik 3
Titik 4
Kontrol
Sig.
3
3
3
3
3
48,8767
51,1033
51,4233
56,4267
,059
71,8200
1,000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000.
49
Uji Duncan Panjang Stomata Kangkung
Titik N Subset for alpha = 0.05
1 2
Titik 1
Titik 4
Titik 3
Kontrol
Titik 2
Sig.
3
3
3
3
3
17,0000
1,000
22,5833
23,3833
25,4300
25,5633
,102
Means for groups in homogeneous subsets are displayed.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000
Uji Duncan Kerapatan Stomata Kangkung
Titik N Subset for alpha = 0.05
1 2
Titik 3
Titik 2
Titik 4
Titik 1
Kontrol
Sig.
3
3
3
3
3
64,1167
79,4033
79,8300
93,8433
,073
93,8433
122,2900
,067
Means for groups in homogeneous subsets are displayed.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000
50
Lampiran 2. Foto Lahan Tempat Penanaman Kangkung
Gambar 11. Kangkung darat yang ditanam di daerah Jonggol Jawa Barat
Gambar 12. Kangkung darat yang ditanam di sekitar kawasan industri MM2100
Cibitung