Fisiologi Tumbuhan

1. Laporan Praktikum Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan
Acara 1
PENGARUH FAKTOR LINGKUNGAN TERHADAP LAJU FOTOSINTESIS
Disusun oleh
Nama : Elly Mayasari
NIM : 12734
Asisten Koreksi : Diah Fitria
Laboratorium Ilmu Tanaman
Jurusan Budidiaya Pertanian
Fakultas Pertanian
Universitas Gadjah Mada
Yogyakarta
2014

2. Pendahuluan
Salah satu kebutuhan pokok dari makhluk hidup adalah memenuhi kebutuhan
pangan. Dari makan, tubuh akan memperoleh energi yang kemudian digunakan untuk
beraktivitas. Setiap makhluk hidup memiliki cara tersendiri untuk memperoleh makanan,
salah satunya adalah tumbuhan. Tumbuhan memeproleh energi dengan melakukan
fotosintesis. Tumbuhan termasuk dalam organisme autotrof karena tumbuhan dapat
menghasilkan makanan untuk memenuhi kebutuhan hidupnya. Tumbuhan membuat
makanan dengan cara melakukan fotosintesis. Fotosintesis merupakan proses
pembentukkan senyawa zat makanan yang berbentuk karbohidrat dan glukosa yang
dilakukan tumbuhan melalui klorofil dengan bantuan cahaya.
Proses fotosintesis berlansung ditandai dengan fiksasi gas karbondioksida yang
dibantu oleh cahaya matahari yang kemudian akan menghasilkan gas oksigen serta
glukosa. Kecepatan proses fotosintesis dapat diamati dengan jumlah karbondioksida yang
diserap tumbuhan serta jumlah oksigen yang dihasilkan oleh tumbuhan. kecepatan
tumbuhan dalam menyerap CO2 dan atau menghasilkan gas O2 disebut dengan Laju
fotosintesis. Laju fotosintesis suatu tumbuhan dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor,
antara lain intensitas cahaya, keadaan suhu disekitar tumbuhan serta kemampuan
tumbuhan dalam menyerap dan memantulkan gelombang cahaya.
Untuk dapat mengamati pengaruh berbagai faktor lingkungan terhadap laju
fotosintesis, dilakukan pengamatan dengan memberikan perlakuan yang berbeda.
Diantaranya memberikan variasi perlakuan intensitas cahaya, panjang gelombang serta
suhu pada tumbuhan. Adapun tujuan pengamatan adalah untuk mengetahui pengaruh
faktor lingkungan antara lain intensitas cahaya, panjang gelombang, dan suhu terhadap laju
fotosintesis pada tumbuhan.
Metodologi
Praktikum Dasa-Dasar Fisiologi Tumbuhan Acara 1 yang berjudul Pengaruh Faktor
Lingkungan Terhadap Laju Fotosintesis dilaksanakan pada Selasa, 11 Maret 2014 di
Laboratorium Ilmu Tanaman, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas
Gadjah Mada, Yogyakarta. Adapun alat-alat yang digunakan antara lain alat ukur waktu,
erlenmeyer, pipet volume 5 ml, sungkup dengan penerusan cahaya yang berbeda, sungkup
warna bening, merah, kuning, hijau dan ungu, 5 buah termometer, 3 tripot, 3 plat asbes, 3
lampu spiritus serta 5 gelas piala volume 1 liter. Selain itu, bahan-bahan yang digunakan
antara lain ganggang Hydrilla verticillata, alumunium foil, air, air es dan es batu.
Praktikum ini dibagi menjadi tiga sub acara. Tiap sub acara dibutuhkan 5 pipet dan 5
erlenmeyer. Pertama, pipet diisi dengan air sampai agak penuh. Bagian pangkalnnya ditutup

3. dengan tangan, sedangkan bagian ujungnya ditutup dengan selang plastik yang sudah
dibakar salah satu ujungnya. Bagian pangkal pipet dilepas dan air tidak boleh keluar lagi.
Potongan tanaman Hydrilla dengan berat tertentu kemudian diambil dan dimasukkan ke
bagian pangkal pipet. Untuk sub acara A, erlenmeyer yang sudah diberi ganggang ditutup
pangkalnya dengan alumunium foil. Lalu masing-masing erlenmeyer diberi sungkup sesuai
perlakuan dengan intensitas cahaya 100%, 75%, 50%, 25% dan 0%. Kemudian dilanjutkan
sesuai dengan petunjuk umum acara fotosintesis. Untuk sub acara B, cara kerjanya hampir
sama dengan perlakuan sub acara pertama, bedanya masing-masing erlenmeyer diberi
sungkup berwarna masing-masing bening, merah, kuning, hijau dan ungu. Cara kerja sub
acara C, ganggang dimasukkan kedalam erlenmeyer dan ujung erlenemeyer ditutup dengan
alumunium foil, erlenmeyer kemudian dimasukkan kedalam gelas piala. Perlakuan suhu
meliputi 50
C, 150
C, 250
C, 350
C, 450
C. Untuk perlakuan 50
C dan 150
C, gelas piala diisi
dengan es, sedangkan perlakuan 350
C dan 450
C diisi dengan air lalu semua perlakuan
diletakkan diatas tripot dan plat asbes kemudian dipanaskan dengan lampu spiritus,
sedangkan untuk 250
C perlakuan tergantung dari suhu air. Pengukuran suhu diletakkan
pada air didalam erlenmeyer, dengan selalu diaduk-aduk airnya. Untuk perlakuan sub acara
A dan B dilakukan dibawah matahari langsung, sedangkan perlakuan ketiga dilakukan
didalam laboratorium. Kemudian perubahan volume air dalam pipet dicatat setiap 15 menit.
Pengamatan dilakukan sebanyak tiga kali. Oksigen yang dihasilkan dihitung dengan rumus :
perubahan volume(mL)/berat Hydrilla (gram)/jam.
Hasil dan Pembahasan
Gambar 1.1 : Grafik pengaruh cahaya terhadap laju fotosintesis Hydrilla
Dalam fotosintesis, adanya cahaya sangat diperlukan agar proses fotosintesis dapat
berjalan secara efisien. Dari grafik dapat dilihat bahwa laju fotosintesis meningkat fluktuatif
dengan semakin banyaknya intensitas cahaya yang diterima oleh tanaman. Laju fotosintesis
y = 0.155x + 0.009
R² = 0.642
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
LajuFotosintesisml/gram/jam
Intensitas Cahaya (%)
Intensitas Cahaya vs Laju Fotosintesis
Rerata
Linear (Rerata)

4. tanaman Hydrilla mengalami fluktuasi pada saat intensitas cahaya 25% sampai 75%.
Namun pada intensitas 75% sampai 100% laju fotosintesis tanaman mengalami peningkatan
yang signifikan. Hal tersebut terjadi karena setiap tumbuhan memiliki kebutuhan tersendiri
dalam memanfaatkan intensitas cahaya yang ada. Laju fotosintesis berlangsung optimal
seiring dengan meningkatnya intensitas cahaya. Hal ini membuktikan bahwa intensitas
cahaya sangat mempengaruhi laju fotosintesis tanaman. Peningkatan fotosintesis pada
tumbuhan terjadi sangat signifikan pada saat intensitas cahaya yang diterima tumbuhan
melebihi 50%. Semakin tinggi intensitas cahaya yang diterima, akan semakin meningkat laju
fotosintesisnya ( Kramer and John, 1944).
Gambar 1.2 : Histogram pengaruh spektrum cahaya (panjang gelombang) terhadap
laju fotosintesis Hydrilla
Dari grafik dapat diketahui bahwa laju fotosintesis yang paling banyak terjadi pada
perlakuan Hydrilla yang diberi sungkup merah. Hal tersebut berarti bahwa tumbuhan Hydrilla
paling banyak menyerap warna merah yang memiliki gelombang paling besar. Salah satu
ciri tumbuhan adalah memiliki kemampuan untuk menyerap dan memantulkan cahaya.
Bagian tumbuhan yang dapat menyerap dan memantulkan cahaya adalah klorofil dan
karotenoid yang merupakan pigmen tumbuhan. Klorofil menyerap cahaya merah dan biru
secara efektif, sedangkan karoteniod menyerap cahaya biru dan hijau. Pada saat reaksi
terang, klorofil a lebih banyak berperan dalam menyerap cahaya. Karakteristik dari klorofil a
sendiri adalah menyerap warna merah dan biru serta memantulkan cahaya yang berwarna
hijau. Cahaya hijau dan kuning tidak segera diserap oleh klorofil, justru lebih banyak
dipantulkan atau diteruskan. Hal tersebut yang membuat klorofil tampak berwarna hijau .
(Campbell, 2006).
0,058b
0,301a
0,141b 0,13b 0,121b
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
Bening Merah Kuning Hijau Ungu
LajuFotosintesiml/gram/jam
Warna Sungkup
Histogram Pengaruh Spektrum Cahaya terhadap Laju Fotosintesis
Bening
Merah
Kuning
Hijau
Ungu

5. Gambar 1.3 : Grafik pengaruh suhu terhadap laju fotosintesis Hydrilla
Dari grafik dapat diketahui bahwa laju fotosintesis tanaman Hydrilla terjadi pada saat
berada pada suhu 350
C, sedangkan pada saat suhu terus meningkat hingga 450
C laju
fotosintesis justru mengalami penurunan.Temperatur bersifat spesifik dalam mempengaruhi
laju fotosintesis. Temperatur yang optimal akan meningkatkan konsentrasi dari laju
fotosintesis. Tumbuhan akan mengalami peningkatan pertumbuhan seiring dengan
peningkatan suhu, namun peningkatan pertumbuhan tersebut akan berlaku sampai saat
suhu mencapai suhu optimum. Setelah mencapai suhu optimum, peningkatan suhu tidak
lagi meningkatkan laju fotosintesisi. Tumbuhan golongan C3 memiliki suhu optimal yang
lebih tinggi daripada tumbuhan golongan CAM (Hikosaka,et.al, 2006). Setiap tumbuhan
memiliki suhu optimum yang berbeda dalam melakukan fotosintesis.
Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa faktor-faktor lingkungan yang
meliputi intensitas cahaya, panjang gelombang atau warna cahaya dan suhu turut
mempengaruhi laju fotosintesis pada tanaman Hydrilla.
Saran
Sebaiknya dalam percobaan peran asisten lebih mengayomi denga cara yang lebih baik.
Lebih ramah namun tetap tegas dan displin.
y = 0.001x + 0.037
R² = 0.522
0
0.05
0.1
0.15
0 10 20 30 40 50
LajuFotosintesisml/gram/jam
Suhu dalam C
Suhu vs Laju Fotosintesis
Rerata
Linear (Rerata)

6. Daftar Pustaka
Campbell, B. 2006. But what is photosynthesis?. Participant in Research Experience for
Teachers (RET) Workshop at Western Michigan University 2005-06 Academic
Year. USA
Hikosaka, K, et.al. 2006. Temperature acclimation of photosynthesis: mechanisms involved
in the changes in temperature dependence of photosynthetic rate. Journal of
Experimental Botany, Vol. 57, No. 2, pp. 291–302
Kramer, P.J and John, P.D. 1944. Relation between light intensity and rate of photosynthesis
of Loblloly pine and certain hardwoods. Journal of Plant Physiology, vol 19 no.2,
pp.350-358