pangesti nugrahani, nizar nasrullah, dan els]e l

6
Risa/al1 Seminar //mial1 Ap/ikasi Isotop dan Radiasi, 2{)()6 FAKTOR FISIOLOGI TANAMAN TEPIJALAN YANG MENENTUKAN KEMAMPUAN SERAPAN POLUSI UDARA GAS lsNOz Pangesti Nugrahani *, Nizar Nasrullah", Elsje Louise Sisworo" * J ,*Fakultas Pertanian UPN "Veteran' ]atim Surabaya .J •• Departemen Arsitektur Lanskap IPB Bogor ••• Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi - BATAN ABSTRAK FAKTOR FISIOLOGI TANAMAN TEPI JALAN YANG MENENTUKAN KEMAMPUAN SERA PAN POLUSI UDARA GAS "NOz. Nitrogen dioksida (NOz! merupakan salah satu gas pencemar udara yang berasal dari emisi kendaraan bermotor. Tanaman tepi jaJan, memiliki kapasitas sebagai penyerap polutan udara. Potensi tanaman dalam penyerapan gas dari udara dapat diketahui dari proses'proses fisiologi yang terjadi pada daun. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur kemampuan tanaman tepi jalan dalam menyerap polutan NOz dan faktor·faktor fisiologi yang menentukan. Untuk mengetahui penyerapan gas NOz oleh tanaman dari udara digunakan gas NOz berlabel IsN (isotop IsNI. Hasil penelitian menunjukkan jumlah serapan terhadap gas IsNOzbervariasi diantara tanaman yang diteliti, dari 2.732 ~g/g hingga 117.770 ~g/g. Tanaman flamboyan (Delonix regia!, asam londo (Phithecellobium dulce!. bungur (Lagerstroemia indica) dan glodogan bulat (Polyalthea fragrans) memiliki kapasitas serapan IsNO. yang tinggi (> 30 ~g/g). Tanaman bunga kupu·kupu (Bauhinia purpureal memiliki kapasitas sedang (25.117 ~g/g), sedangkan angsana (Pterocarpus indicus), tanjung (Mimusops elengi) dan sawo kecik (Manilkara kauki) memiliki kapasitas serapan rendah (< 15 ~g1g). Faktor fisiologi tanaman yang menentukan serapan NO. adalah laju fotosintesis, laju transpirasi dan daya hantar stomata. Faktor·faktor ini berhubungan dengan stomata, meskipun kerapatan stomata tidak menentukan serapan NOz oleh tanaman, demikian juga dengan faktor potensial air tanaman. Kata Kunci : fisiologi tanaman, polusi udara ABSTRACT PHYSIOLOGICAL FACTORS OF STREETSIDE TREES ON ABSORBING "NOz GAS POLLUTANS. Nitrogen dioxide (NOz) is one of the important air pollutants, which is contributed by automobiles. Plants as a streetscape element could playa role in reducing air pollutants. Plant capacity in absorbing gas pollutants was determined by physiological factors. The purpose of this research was to measure the capacity of street side trees on absorbing NOz pollutant, physiological plant factors affected absorption, and visual quality of plants on the roadside. The IsN·labelled NOz gas is helpful in measuring the amount of NOz uptake by plant from the air. The research found that the amount of lsN absorbed by plants varied among investigated tree species, ranging from 2.732 ~g/g to 117.770 ~g/g. According to the amount of ISN absorption, Delonix regia, Phithecellobium dulce, Lagerstroemia indica and Polyalthea fragrans have high absorbing capacity (> 30 ~g/g), Bauhinia purpurea has moderate absorbing capacity (25.117 ~g/g!. and Pterocarpus indicus, Mimusops elengi, Manilkara kauki have low absorbing capacity « 15 ~g/g). Physiological factors of the plant such as photosynthetic rates, transpiration rates, and stomatal conductance, affected the absorption of IsNOz. But there was no significant correlation between the water potensials and the stomatal density with the capacity of the plant in absorbing lsNOz. Keywords: Plant physiological, air pollutans PENDAHULUAN Penurunan kualitas lingkungan perkotaan yang ditandai dengan semakin meningkatnya pencemaran udara, berdampak terhadap kesehatan masyarakat perkotaan. Sumber pencemaran udara di perkotaan yang potensial adalah kendaraan bermotor, yang menghasilkan gas-gas hasil emisi kendaraan bermotor berupa CO, SO•. partikel, dan gas NO •. Nitrogen dioksida (NOzl merupakan kelompok gas yang paling ban yak ditemui sebagai pencemar udara dibandingkan dengan bentuk oksida nitrogen lainnya di atmosfer. Sejak tahun 1950 hingga tahun 2000, hasil emisi gas SOz meningkat dua kali lip at , sedangkan gas NO. meningkat empat kali lipat (Sastrawijaya, 20001. Hal ini tidak terlepas dari adanya peningkatan jumlah kendaraan bermotor di dunia yang diperkirakan meningkat sepuluh kali lip at pada tahun 2000 dibandingkan pada tahun 1950 (Fenger, 1999). Tanaman sebagai elemen lanskap jalur hijau jalan, baik berupa pohon, semak ataupun perdu, pada berbagai penelitian diketahui memiliki potensi dan peran penting sebagai penyerap dan penjerap polutan udara. Morfologi dan anatoni daun, seperti bentuk daun, ketebalan daun, kerapatan stomata, dan keberadaan trikomata, mempengaruhi kapasitasnya sebagai penyerapan polutan udara (NasrulIah, 1997; Patra, 2002). Proses penyerapan gas oleh tanaman terjadi terutama pada daun melalui stomata (Gardner, Pearce dan Mitchell, 19911. 75

Upload: truongbao

Post on 12-Jan-2017

242 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PANGESTI NUGRAHANI, NIZAR NASRULLAH, dan ELS]E L

Risa/al1 Seminar //mial1 Ap/ikasi Isotop dan Radiasi, 2{)()6

FAKTOR FISIOLOGI TANAMAN TEPIJALAN YANG MENENTUKANKEMAMPUAN SERAPAN POLUSI UDARA GAS lsNOz

Pangesti Nugrahani *, Nizar Nasrullah", Elsje Louise Sisworo" *

J ,*Fakultas Pertanian UPN "Veteran' ]atim Surabaya.J •• Departemen Arsitektur Lanskap IPB Bogor

••• Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi - BATAN

ABSTRAK

FAKTOR FISIOLOGI TANAMAN TEPI JALAN YANG MENENTUKAN KEMAMPUANSERA PAN POLUSI UDARA GAS "NOz. Nitrogen dioksida (NOz! merupakan salah satu gas pencemarudara yang berasal dari emisi kendaraan bermotor. Tanaman tepi jaJan, memiliki kapasitas sebagai penyerappolutan udara. Potensi tanaman dalam penyerapan gas dari udara dapat diketahui dari proses'proses fisiologiyang terjadi pada daun. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur kemampuan tanaman tepi jalan dalammenyerap polutan NOz dan faktor·faktor fisiologi yang menentukan. Untuk mengetahui penyerapan gas NOzoleh tanaman dari udara digunakan gas NOz berlabel IsN (isotop IsNI. Hasil penelitian menunjukkan jumlahserapan terhadap gas IsNOzbervariasi diantara tanaman yang diteliti, dari 2.732 ~g/g hingga 117.770 ~g/g.Tanaman flamboyan (Delonix regia!, asam londo (Phithecellobium dulce!. bungur (Lagerstroemia indica) danglodogan bulat (Polyalthea fragrans) memiliki kapasitas serapan IsNO. yang tinggi (> 30 ~g/g). Tanaman bungakupu·kupu (Bauhinia purpureal memiliki kapasitas sedang (25.117 ~g/g), sedangkan angsana (Pterocarpusindicus), tanjung (Mimusops elengi) dan sawo kecik (Manilkara kauki) memiliki kapasitas serapan rendah (< 15~g1g). Faktor fisiologi tanaman yang menentukan serapan NO. adalah laju fotosintesis, laju transpirasi dandaya hantar stomata. Faktor·faktor ini berhubungan dengan stomata, meskipun kerapatan stomata tidakmenentukan serapan NOz oleh tanaman, demikian juga dengan faktor potensial air tanaman.

Kata Kunci : fisiologi tanaman, polusi udara

ABSTRACT

PHYSIOLOGICAL FACTORS OF STREETSIDE TREES ON ABSORBING "NOz GASPOLLUTANS. Nitrogen dioxide (NOz) is one of the important air pollutants, which is contributed byautomobiles. Plants as a streetscape element could playa role in reducing air pollutants. Plant capacity inabsorbing gas pollutants was determined by physiological factors. The purpose of this research was tomeasure the capacity of street side trees on absorbing NOz pollutant, physiological plant factors affectedabsorption, and visual quality of plants on the roadside. The IsN·labelled NOz gas is helpful in measuring theamount of NOz uptake by plant from the air. The research found that the amount of lsN absorbed by plantsvaried among investigated tree species, ranging from 2.732 ~g/g to 117.770 ~g/g. According to the amount ofISN absorption, Delonix regia, Phithecellobium dulce, Lagerstroemia indica and Polyalthea fragrans have highabsorbing capacity (> 30 ~g/g), Bauhinia purpurea has moderate absorbing capacity (25.117 ~g/g!. andPterocarpus indicus, Mimusops elengi, Manilkara kauki have low absorbing capacity « 15 ~g/g). Physiologicalfactors of the plant such as photosynthetic rates, transpiration rates, and stomatal conductance, affected theabsorption of IsNOz. But there was no significant correlation between the water potensials and the stomataldensity with the capacity of the plant in absorbing lsNOz.

Keywords: Plant physiological, air pollutans

PENDAHULUAN

Penurunan kualitas lingkungan perkotaanyang ditandai dengan semakin meningkatnyapencemaran udara, berdampak terhadapkesehatan masyarakat perkotaan. Sumberpencemaran udara di perkotaan yang potensialadalah kendaraan bermotor, yang menghasilkangas-gas hasil emisi kendaraan bermotor berupaCO, SO•. partikel, dan gas NO •. Nitrogendioksida (NOzl merupakan kelompok gas yangpaling ban yak ditemui sebagai pencemar udaradibandingkan dengan bentuk oksida nitrogenlainnya di atmosfer. Sejak tahun 1950 hinggatahun 2000, hasil emisi gas SOz meningkat duakali lipat , sedangkan gas NO. meningkat empatkali lipat (Sastrawijaya, 20001. Hal ini tidak

terlepas dari adanya peningkatan jumlahkendaraan bermotor di dunia yang diperkirakanmeningkat sepuluh kali lipat pada tahun 2000dibandingkan pada tahun 1950 (Fenger, 1999).

Tanaman sebagai elemen lanskap jalurhijau jalan, baik berupa pohon, semak ataupunperdu, pada berbagai penelitian diketahuimemiliki potensi dan peran penting sebagaipenyerap dan penjerap polutan udara. Morfologidan anatoni daun, seperti bentuk daun, ketebalandaun, kerapatan stomata, dan keberadaantrikomata, mempengaruhi kapasitasnya sebagaipenyerapan polutan udara (NasrulIah, 1997;Patra, 2002). Proses penyerapan gas olehtanaman terjadi terutama pada daun melaluistomata (Gardner, Pearce dan Mitchell, 19911.

75

Page 2: PANGESTI NUGRAHANI, NIZAR NASRULLAH, dan ELS]E L

Risa/an Semi1l3T //mian Ap/ikasi /sotop dan Radiasi, 2006

terjadi dalam tanaman terutama daun, an tara lainfotosintesa, respirasi, transpirasi dan day a hantarstomata.

Untuk mengetahui penyerapan gas NOzdari udara digunakan gas NOz berlabel 15N(isotop 15N). Dengan menggunakan gas ini makaNitrogen yang berasal dari tanah dapatdibedakan dengan Nitrogen yang berasal dariudara. Serapan gas NOz dapat diketahui denganmenganalisa kandungan 15N dalam jaringantanaman (Hadarson dan Danso, 1990; Nasrullah,1997).

Penelitian ini bertujuan untuk mengukurkemampuan tanaman jalur hijau jalan dalammenyerap polutan khususnya NOz dan faktor­faktor fisiologis yang mempengaruhi. Hipotesisyang diajukan dalam penelitian ini adalah bahwatanaman yang memiliki laju fotosintesis, lajutranspirasi, day a hantar stomata dan potensial airtanaman yang tinggi, memiliki serapan NOz

tinggi .

BAHANDAN METODE

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan di Sura bay a danBogor. Survey jenis tanaman yang akan diteliti dilakukan di Surabaya. Persiapan bib it tanamandilakukan di kebun pembibitan, Pusat PenelitianBiologi LIPI, Bogor. Perlakuan percobaan yangberupa pemaparan (exposure) gas !'JbNOz dilakukandi Pusat Studi Ilmu Hayati, IPB Bogor. Analisissampel tanaman untuk mengetahui serapan 15Ndilakukan di Laboratorium Pusat AplikasiTeknologi Isotop dan Radiasi (pATIR). BATAN,Jakarta; analisis kerapatan stomata dilakukan diLaboratorium Silvikultur Biotrop, Bogor dananalisis potensial air tanaman dilakukan diLaboratorium Treub Balitbang - PuslitbangBiologi LIPI, Bogor. Penelitian berlangsung padabulan Januari sampai September 2005.

Bahan PenelitianJenis yang diteliti adalah tanaman yang

dominan dipergunakan dalam lanskap jalur hijaujalan perkotaan kota. Survey dilakukan di kotaSurabaya pada beberapa ruas jalan kota yangditentukan dengan sengaja (purposive sampling).dan pengambilan data sekunder dari dinas yangterkait. Jenis tanaman yang diteliti meliputi 8jenis tanaman pohon, yaitu: angsana, asam londo,bunga kupu-kupu, flam boyan , bungur, glodoganbulat, sawo kecik, dan tanjung

Pengukuran Serapan 15NOz

Bahan tanaman yang dipergunakan dalampenelitian adalah bibit tanaman yang intensifdipelihara hingga mencapai ukuran tinggi 60 - 80em, selama lebih kurang 6 bulan. Tanaman

76

diperlakukan dengan pemaparan (exposure) gas15NOz dengan konsentrasi 3 ppm selama 60 menitdi dalam gas chamber (bilik gas). Pemaparan gas15NOz dilakukan di dalam dua buah bilik gassebagai ulangan, yang ditempatkan dalamEnvironmental Testing Chamber (Ogawa Seiki6328). Intensitas eahaya di dalam bilik gasditetapkan 1000 lux, suhu udara 30°C dankelembaban udara relatif awal perlakuan 60%.Tanaman yang telah mendapat perlakuanpemaparan gas 15NOz, dipisahkaan bagian-bagiandaun , batang dan akarnya. Masing-masingbagian tanaman dianalisis kadar N-totalnyadengan metode Kjeldhal, dan persen kelimpahanatom 15Nsampel dianalisis dengan menggunakanspektrometer emisi (Yaseo, N-151).

Pengukuran Laju Fotosintesa, Transpirasi,Daya Hantar Stomata, dan Potensial AirTanaman

Laju fotosintesa, transpirasi dan dayahantar stomata diukur dengan menggunakan LeafChamber Analyzer Type LCA-4 Daun tanamanyang akan dianalisis dimasukkan ke dalamportable leaf chamber yang dihubungkan denganpanel LCA-4 untuk membaca nilai pengukuran.Parametrer yang akan diukur diatur dalam LCA­4, sedangkan suhu, kelembaban dan intensitaseahaya diatur dalam Micro Climate Control. Nilaipengukuran selanjutnya akan terproses dalaminternal calculation. Pengukuran nilai potensial airtotal dilakukan dengan menggunakan PressureChamber.

Metode PenelitianPenelitian dilakukan dengan metode

observasi terhadap seluruh sam pel tanaman yangditeliti, dengan ulangan lima kali.

Analisis DataData yang diperoleh dari hasil penelitian

ini adalah data hasil pengukuran serapan 15NOz ,

data hasil pengukuran laju fotosintesis, lajutranpirasi, potensial air, kerapatan stomata, dandaya hantar stomata.

Data hasil pengukuran laju fotosistesis, lajutranspirasi, potensial air

, kerapatan stomata, dan daya hantarstomata dianalisis dengan menggunakan analisisregresi-korelasi yang dibandingkan denganjumlah serapan 15N.

Jumlah N yang berasal dari gas 15NOz

dihitung menurut rumus :

dimana:

Page 3: PANGESTI NUGRAHANI, NIZAR NASRULLAH, dan ELS]E L

Risalah Seminal 'Ilmiah Aplikasi lsotop dan Radiasi, 20tJ6

Tabell. Serapan 15N pactatanaman pohon

Spesies Serapan 15N Sera pan 15N

(Ilglg) (llglcm21

Kemampuan tanaman dalam menyerappolutan gas NOz dari udara ditunjukkan denganjumlah serapan 15N oleh daun. Dengan asumsibahwa 15N tidak difixasi oleh akar, makabesarnya serapan dinyatakan dengan tiap unitgram berat kering daun dan tiap unit cmz luasdaun (Tabel I). Hasil pengukuran serapan 15Ndalam jaringan tanaman, menunjukkan hasilyang be rag am antar spesies. Jumlah serapan 15Npada delapan spesies tanaman yang ditelitiadalah antara 2.723 /lg sampai dengan 117.770 /lgper gram berat kering daun at au antara 0.032 Ilgsampai dengan 0.448 Ilg per cmzluas daun.

Spesies tanaman yang menunjukkanserapan tertinggi, baik per satuan berat keringdaun maupun per luas permukaan daun, adalahtanaman flamboyan. Spesies tanaman sawokecik menunjukkan serapan 15N terendah perberat kering daun, dan per luas daun. Tanamandengan serapan 15N lebih besar dari 30.0 Ilg/g,pada penelitian N asrullah (1997) dikelompokkanke dalam kelompok tanaman dengan serapantinggi. Termasuk di dalam kelompok tersebutantara lain adalah tanaman flamboyan dan as amlondo, yang pada penelitian ini juga merupakantanaman yang termasuk dalam kelompoktanaman dengan serapan tinggi. Pada penelitianini tanaman bungur dan glodogan bulat jugamemiliki kemampuan serapan tinggi. Tanamanyang memiliki kemampuan serapan 15N tinggimenggambarkan kemampuannya yang tinggipula dalam mereduksi polutan NOx dari udara.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Tanaman angsana yang banyakdipergunakan sebagai pohon tepi jalan di kotaSurabaya, ternyata termasuk dalam katagoritanaman dengan serapan 15NOzrendah ( < 15.00

Ilg/g). Hasil ini sejalan dengan penelitianNasrullah (1997) yang menyatakan bahwatanaman angsana yang juga ban yak digunakansebagai elemen lanskap jalan di Jakarta danBogor, termasuk tanaman dengan serapan NOzyang tidak tinggi.

Penelitian terdahulu menunjukkan bahwakemampuan berbagai jenis tanaman pohon tepijalan untuk mereduksi polutan NOx tercatatmencapai 45% - 63% pada konsentrasi awal NOx0,089 ppm. Tanaman-tanaman tersebut antaralain bungur, asam keranji dan bunga kupu-kupu(Departemen Pekerjaan Umum, 1998). Dalampenelitian ini, tanaman angsana yang ban yakdipergunakan sebagai pohon tepi jalan di kotaSurabaya, ternyata termasuk dalam katagoritanaman dengan serapan 15NOzrendah ( < 15.00

Ilg/g I· HasH ini sejalan dengan penelitianNasrullah (19971 yang menyatakan bahwatanaman angsana yang juga banyak digunakansebagai elemen lanskap jalan di Jakarta danBogor, termasuk tanaman dengan serapan NOzyang tidak tinggi.

Patra (2002) menyatakan bahwa keadaanmorfologi daun mempengaruhi besarnya serapan15N. Tanaman memiliki morfologi daun yangberagam, ada yang berbulu, licin, tebal, tipis dansebagainya. Daun yang mempunyai morfologitebal, memiliki serapan 15N yang rendah.Ketebalan daun dapat diprediksi dari rasio beratkering daun dengan luas daun. Daun yangmemiliki rasio tinggi menunjukkan daun yangteba!. Tabel 2 memperlihatkan besarnya serapan15N pada berbagai rasio berat kering daunterhadap luas daun.

Dari Tabel 2 dapat diketahui bahwa dauntanaman sawo kecik memiliki daun yang relatiflebih tebal dari tanaman yang lain karenamemiliki rasio berat kering dan luas daun yanglebih tinggi dari tanaman lainnya. Namunsebaliknya, tanaman asam londo memiliki rasioterkecil, berarti daun relatif lebih tipis. Demikianjuga daun pada tanaman flamboyan dan bungur.Tanaman dengan rasio berat kering dan luasdaun kecil menunjukkan kecenderunganmemiliki kemampuan penyerapan 15N yanglebih tinggi dibandingkan dengan tanaman yangmemiliki rasio tinggi, seperti diketahui padapenelitian Patra (2002).

Gas 15NOz yang diserap oleh daun,ditranslokasikan ke seluruh bagian tanaman. Halini dapat dilihat dari hasil analisis jaringantanaman yang menunjukkan adanya 15Ndi dalamjaringan daun, batang dan akar pada semuatanaman yang diteliti (Gambar 1). Banyaknya 15N

% atom

0,367 %

0.448

0.299

0.155

0.141

0.110

0.045

0.077

0.032

117.770

95.357

84.190

30.247

25.117

13.447

13.167

2.723

Flamboyan

BungurAsam londo

Glodogan bula!

Bunga kupu­

kupu

Angsana

TanjungSawo kecik

Serapan Polutan Gas NOz

% kelimpahan atom 15Ndari 15NOz15Nsampel - % atom 15Nblanko

% atom 15Nblanko

(di alam)

77

Page 4: PANGESTI NUGRAHANI, NIZAR NASRULLAH, dan ELS]E L

Risalah Seminar IImiah Aplikasi Isolop Can Radiasi, 2006

yang ditranslokasikan ke jaringan lain oleh tiap

spesies tanaman tampaknya berbeda-beda,namun data pada Tabel 3 dan Gambar 1menunjukkan bahwa jumlah 15N terserap paling

ban yak berada di dalam jaringan daun, kecualipada tanaman sawo kecik dan angsana. ]umlahserapan 15 N dalam daun mencapai rata-rata72.6%, dalam batang 8.3% dan dalam akar19.1 %. Pada semua tanaman yang diteliti,

menunjukkan bahwa akumulasi 15N yangterserap ternyata lebih banyak terdapat padaakar daripada batang.

Tabel 2 Serapan 15Nberdasar rasio berat dan luas daun

~I

--',la- I!--...I Dakar

1. SawoKecik 11.422.73

2.Tanjung 5.8310.39

3.BungaKupu-kupu 4.4450.16

4.GlodoganBulat 4.4144.52

5.Angsana 3.9323.88

6.Flamboyan 3.5298.30

7.Bungur 3.28103.15

8.

AsamLondo 1.92133.35

Tabel 3 Persentase 15Ndalam jaringan tanamanNo.

SpesiesDaun

BatangAkar

(%)

(%)(%)

1.

Flamboyan 97.71.11.2

2.

Asam Londo 94.71.63.7

3.Bungur 89.71.09.3

4.Glodogan Bulat 75.27.916.9

5.Bunga Kupu-kupu73.910.016.1

6.Tanjung 83.67.68.8

7.Angsana 32.816.251.0

8.

Sawo Kecik 33.321.345.4

Rata-rata

72.68.319.1

No. SpesiesRasioBerat

KeringdanLuasDaun

Serapan15N(Ltg/gl per Rasio

Daun

Gambar 1 Alokasi serapan 15Npada bagian tanaman.

Hubungan antara Laju Fotosintesis, LajuTranspirasi, dan Potensial Air Tanamandengan Serapan 15NOz

Hasil pengukuran terhadap lajufotosintesis, laju transpirasi dan potensial air

delapan spesies tanaman yang diteliti denganmenggunakan leaf chamber analyzer (LCA-4),

menunjukkan hasil seperti tertera pada Tabel 4.

Tabel 4. Laju fotosintesis, laju transpirasi, danpotensial air tanaman

--Spesies

LajuLajuPotensialFotosintesis

TranspirasiAir(Iimoll m2 I

I moll m2 I(-MPaldetik!

detik I

Angsana

6.8031.5570.33

Bungur

3.2530.9411.03SawoKecik

3.1810.9431.53

BungaKupu-7.6252.3521.27

kupu Tanjung

8.4352.2910.47

GlodoganBulat4.8001.6041.13

Flamboyan15.7343.6210.60

AsamLondo4.9281.7530.90

Keberadaan 15N dalam jaringan daun,

batang dan akar, menunjukkan bahwa tanamandapat menyerap polutan NOz melalui daun dankemudian ditranslokasikan ke seluruh bagiantanaman. Oleh karena itu, penggunaan isotop

15N untuk penelitian fiksasi Nz denganpemupukan melalui akar pada tanaman budidayatelah dilakukan secara luas (Hardarson dan

Danso, 1990), karena akumulasi 15N dapatdideteksi dari biji-bijian hasil panen. Keberadaan15N di seluruh jaringan tanaman dapat dijadikan

indikator keberadaan polutan NOz yang dapatdiserap tanaman.

78

Tanaman flamboyan yang memiliki laju

fotosintesis dan laju transpirasi tinggi, ternyatamemiliki serapan yang tinggi pula terhadap gas

15NOz. Hubungan yang positif dan cukup nyata

(a = 0,2) antara serapan 15NOz dengan laju

fotosintesis dan laju transpirasi terjadi padaseluruh tanaman yang diteliti. Nilai koefisienkorelasi antara laju fotosintesis dan lajutranspirasi dengan serapan 15NOz masing-masingadalah 0,62 dan 0,53.

Page 5: PANGESTI NUGRAHANI, NIZAR NASRULLAH, dan ELS]E L

Risalah Seminar Ilmiah Aplikasi lsotop dan RadiasJ; 2006

Tabel 5 Kerapatan stomata dan daya hantar stomata

membuka dan menutup. Daya hantar stomataini berbanding langsung dengan transpirasi bilaHzO yang diukur, dan fotosintesis bila COz yangdiukur (Salisbury dan Ross, 1995).

DAFT AR PUSTAKA

1. DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM. 1999.Pengaruh tanaman jalan terhadap polusiudara akibat lalu-lintas kendaraan

[laporan penelitian). Bandung: BadanPenelitian dan Pengembangan PU,Pusat Penelitian dan PengembanganJalan, Departemen Pekerjaan Umum.

2. GARDNER FP, PEARCE RB, MITCHELL RL.1991. Fisiologi Tanaman Budidaya.Susilo H, penerjemah. Jakarta: UI­Press. Terjemahan dari: Crop Physiology

1. Tanaman pohon tepi jalan yang ditelitimampu menyerap gas NOz dengan tingkatserapan tinggi adalah tanaman flam boyan ,bungur, asam londo, dan glodogan bulat;tingkat serapan sedang adalah tanaman bungakupu-kupu; sedangkan tingkat serapanrendah adalah tanaman tanjung, angsana dansawo kecik.

2. Faktor fisiologis tanaman yang menentukanserapan 15NOz adalah laju fotosintesis, lajutranspirasi, dan daya hantar stomata.

3. Ada korelasi posit if yang nyata an tara serapan15NOzdengan laju fotosintesis, laju transpirasidan daya hantar stomata.

4. Nilai potensial air tanaman tidakmenunjukkan korelasi positif yang nyatadengan serapan 15NOz oleh tanaman,demikian juga faktor kerapatan stomata.

0.176

0.104

0.094

0.269

0.224

0.193

0.519

0.101

Daya hantar stomata

(moll m2 I detikl

37

54

109

20

35

43

86

81

Kerapatan stomata

(buah I mm2!Spesies

Angsana

BungurSawo kecik

Bunga kupu-kupu

Tanjung

Glodogan bulat

FlamboyanAsam londo

KESIMPULAN

Stomata dan Hubungannya dengan Serapan15N

Stomata merupakan bagian daun yangdiketahui sebagai tempat pertukaran gas. Padapenelitian ini kerapatan stomata ternyata tidakmenunjukkan adanya hubungan dengan serapan15N oleh daun. Hal ini ditunjukkkan oleh nilaikoefisien korelasinya yang sangat rendah (r =0.07). Beberapa penelitian menyatakan bahwakerapatan stomata menunjukkan kemampuanpenyerapan daun terhadap polutan (Patra, 2002).Demikian juga penelitian N asrullah (1997)menunjukkkan adanya korelasi antara kerapatanstomata dengan besarnya serapan pada beberapaspesies tanaman, namun pada 148 spesies lainyang diteliti, diperoleh nilai korelasi yangrendah. Hasil penelitian yang dilakukan olehPus litbang PU (1998) juga menyatakan bahwadengan makin rapatnya stomata per luas dauntidak selalu menunjukkan pengurangan NO. yangtinggi pula.

Tabel 5 memperlihatkan hasil pengukurankerapatan dan daya hantar stomata. Hasil analisiskorelasi diantara keduanya sangat rendah Ir =0.04). namun daya hantar stomata memilikikorelasi yang cukup tinggi (r = 0.64) denganserapan 15N. Dengan demikian dapat didugabahwa selain faktor kerapatan stomata, dayahantar stomata merupakan faktor yangmempengaruhi serapan NOz. Daya hantarstomata menunjukkan seberapa besar stomata

Fotosintesis adalah proses dimana karbon,hidrogen dan oksigen diasimilasi, sedangkantranspirasi adalah penguapan air dari tumbuhan.Kedua proses ini berhubungan erat denganmembuka dan menutupnya stomata di daun.Molekul air yang berdifusi keluar dari stomatamempengaruhi masuknya molekul COz

(Salisbury dan Ross, 1995)Nilai potensial air tanaman

menggambarkan status air di dalam jaringantanaman. Data pada Tabel 4 menunjukkan nilaipotensial air tanaman antara -1.53 sampai dengan-0.33 MPa pada saat pengukuran, dimana suhu,kelembaban udara dan kandungan air tanahdalam keadaan seragam.

Hasil analisis korelasi antara nilai potensialair dengan serapan 15N, ternyata memiliki nilaikoefisien korelasi yang sangat rendah ( r = 0.16 )serta tidak nyata pada selang kepercayaan 80% (a= 0.2). Menurut Salisbury dan Ross (1995)potensial osmotik yang lebih negatif mendorongsel penjaga menyerap air, sehingga stomatamembuka. Namun defisit air akan menurunkanfotosintesis walaupun potensial air daun masihcukup tinggi. Penurunan fotosintesis per satuanluas daun erat hubungannya dengan menutupnyastomata.

79

Page 6: PANGESTI NUGRAHANI, NIZAR NASRULLAH, dan ELS]E L

Risalah Seminar Ilmiah Aplikasi Isofop dan Radiasi, 2006

3. HARDARSON G, dan DANSO SKA. 1990.Use of 15N methodology to assessbiological Nitrogen fixation. In:Hardarson G, editor. Use of nucleartechniques in studies of soil-plantrelationships. Vienna: InternationalAtomic Energy Agency.

4. JES FENGER. 1999. Urban Air Quality.Atmospheric Environment 33: 4877-4900

5. [KLH) Kementerian Lingkungan Hidup. 2004.Pedoman umum penanaman jalur hijaujalan. Jakarta: Bidang PengendalianDampak Sumber Non Institusi,Kementerian Lingkungan Hidup.

6. NASRULLAH N. 1997. Studi kemampuantanaman tepi jalan raya dalammenyerap polusi udara (NOzJ [laporanriset). Riset Unggulan Terpadu III,Bidang Teknologi PerlindunganLingkungan, Tahun 1995-1997. Jakarta:Dewan Riset Nasional, Kantor MenteriRiset dan Teknologi.

80

7. PATRA AD. 2002. Faktor tanaman dan faktor

lingkungan yang mempengaruhikemampuan tanaman dalam menyerappolutan gas NOz [tesis). Bogor:Program Pascasarjana, InstitutPertanian Bogor.

8. SALISBURY FB, dan ROSS CWo 1995.Fisiologi Tumbuhan. Diah R. Lukmandan Sumaryono penerjemah.Bandung: ITB. Terjemahan dari: Plantphysiology

9. SASTRAWIJAYA AT. 2000. PencemaranLingkungan. Jakarta: Rineka Cipta