1. LAPORAN PRAKTIKUM
FISIOLOGI TANAMAN
“Resistensi Difusi Gas (RDG)”
Muhammad Guruh Arif Zulfahmi
105040201111091
Jum’at
09.00
Assisten:
Kak Cecilia
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2010
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Resistensi
Resistensi adalah menunjukan pada posisi sebuah sikap untuk berperilaku bertahan,
berusaha melawan, menentang atau upaya oposisi pada umumnya sikap ini tidak
berdasarkan atau merujuk pada paham yang jelas
(Anonymous, 2010)
Resistensi adalah ketahanan pengangkutan bahan akibat gesekan penyusunnya.
(Anonymous, 2010)
2.2 Pengetian Difusi
2. Difusi adalah pergerakan neto dari suatu tempat lain ke tempat lain, akibat aktivitas
kinetik acak/gerak termal dari molekul /ion
(Salisbury et.all, 1995)
Difusi adalah pergerakan partikel dari daerah partikel yang lebih pekat ke daerah yang
partikelnya kurang pekat
(Loveless, 1987)
Difusi adalah perpindahan molekul atau ion, sebagai akibat gerak acaknya dari daerah
berkonsentrasi tinggi ke daerah dengan konsentrasi rendah
(Tjitrosomo et.all, 1993)
2.3 Pengertian Resistensi Difusi Gas
Resistensi Difusi Gas adalah ketahanan terhadap aliran/perpindahan gas-gas di sekitar
tanaman.
(Anonymous, 2010)
2.4 Macam-macam Resistensi Difusi Gas
1. Resistensi Lapisan Batas (Ra)
Lapisan batas (boundary layer) merupakan suatu konsep untuk aliran yang
terhambat, pertama kali diperkenalkan oleh Prandtl dalam tahun 1904. Lapisan batas
dapat dianalisa pada bagian pipa dekat masuk, dimana profil kecepatannya masih
berkembang dengan jarak dari penampang masuk. Disini pola alirannya bukan
merupakan pola aliran yang setimbang atau terkembang penuh. Hal ini dapat dijumpai
pada suatu tangki reservoir kecepatan pada awal penampang pipa akan terbentuk
seragam dan fluida mengalir ke arah hilir dan mengalami perubahan profil kecepatan
sampai gaya-gaya gesekan telah memperlambat fluida di dekat dinding dan profil
kecepatan akhir yang tekembang penuh tercapai. Pada daerah masuk, fluida dekat
tengah-tengah pipa tampaknya tidak dipengaruhi oleh gesekan. sedangkan fluida tebal
dinding telah dipengaruhi oleh gesekan. Daerah dimana efek gesekan terlihat dengan
jelas disebut lapisan batas. Sewaktu fluida ke hilir, lapisan batas ini tumbuh dan
akhimya memenuhi pipa.
Tebal lapisan batas, tegalan geser di dinding setempat (1okal) atau koefisien atau
hambatan setempat, dan tegangan geser rata-rata atau koefisien gesekan rata-rata
merupakan hal yang perln diperhatikan.
(Anonymous, 2010)
2. Resistensi Stomata (Rs)
3. Daya hantar secara langsung dipengaruhi oleh besarnya bukaan stomata. Semakin
besar bukaan stomata maka daya hantarnya akan semakin tinggi. Pada beberapa
tulisan digunakan beberap istilah resistensi stomata. Dalam hubungan ini daya hantar
stomata berbanding dengan resistensi stomata.
Stomata akan membuka jika tekanan turgor kedua sel penjaga meningkat.
Peningkatan tekanan turgor oleh sel penjaga disebabkan oleh masuknya air kedalam
sel penjaga tersebut. Pergerakan air antar sel akan selalu dari sel yang mempunyai
potensi air lebih tinggi ke sel dengan potensi lebih rendah. Tinggi rendahnya potensi
air sel tergantung pada jumlah bahan yang terlarut dari cairan tesebut, semakin banyak
bahan yang terlarut maka potensi yang terjadi pada sel semakin rendah.
Pertumbuhan dan hasil tanaman pada kondisi intensitas cahaya rendah juga
dipengaruhi oleh kemampuan tanaman untuk memfiksasi CO2 yang ada di atmosfer.
Jika konsentrasi CO2 di udara rendah maka net photosintesis antara yang ternaungi
dengan yang kontrol hampir sama. Pada konsentrasi CO2 di udaya yang sama maka
tanaman yang dinaungi akan memfiksasi CO2 jauh lebih sedikit dibandingkan dengan
yang tidak ternaungi karena resistensi stomata yang tinggi terhadap CO2 sehingga net
fotosintesisnya jauh lebih lebih rendah dibandingkan tanaman yang mendapat
intensitas cahaya penuh.
(Heddy, 1990)
3. Resistensi Mesofil (Rm)
Hubungan antara cekaman intensitas cahaya rendah dengan penurunan karbohidrat
dapat dijelaskan dalam beberapa hal. Pengurangan fotosintat pada intensitas cahaya
rendah dapat dihubungkan dengan tingginya resistensi stomata dan sel-sel mesofil
terhadap pertukaran CO2. Pada kondisi cahaya rendah aktivitas karboksilase dan RuBP
menurun.
Reaksi
pembentukan
pati
dikatalisis
oleh
enzim
ADP-glukosa
pyrofosforilase yang mengatur aliran karbon, dimana enzim ini diatur secara alosterik
oleh produk dari siklus PCR. Intensitas cahaya yang rendah menyebabkan rendahnya
pembentukan 3-PGA, yang menyebabkan kerja enzim ADP-glukosa pyfosfatase
karena adanya Pi yang berinteraksi dengan 3-PGA.
(Anonymous, 2010)
2.5 Faktor yang mempengaruhi Resistens Difusi Gas
a. Morfologi Daun
4. Pada tempat dengan cahaya (intensitas) tinggi, menyebabkan penebalan daun sehingga
menurunkan resistensi terhadap difusi CO2 dengan meningkatkan ruang pori di dalam
lapisan mesofil.
(Filler and Key, 1991)
b. Konsentrasi CO2
Apabila konsentrasi CO2 dipermukaan daun rendah, maka CO2 akan sulit masuk/sulit
berdifusi sehingga resistensinya semakin tinggi.
(Anonymous, 2010)
c. Kecepatan Angin
Kecepatan hembusan angin sangat mempengaruhi konsentrasi CO2 dipermukaan daun.
Apabila angin berhembus dengan cepat maka CO2 akan terbawa hembusan angin
sehingga konsentrasi CO2 dipermukaan daun menjadi rendah. Akibatnya, resistensi
nya tinggi.
(Anonymous, 2010)
d. Tekanan Turgor
Apabila tekanan turgor tinggi, maka akan mengakibatkan stomata tertutup, sehingga
gas sulit untuk masuk dan resistensinya semakin tinggi.
(Anonymous, 2010)
e. Suhu
Kenaikan suhu akan menaikkan difusi. Sebab kenaikan suhu akan menaikkan tenaga
kinetic dalam molekul substrat yang berdifusi untuk gas. Sehingga gas mudah untuk
masuk dan berakibat pada menurunnya resistensi.
(Sitompul, 1998)
BAB III
METODOLOGI
3.1 Alat, Bahan dan Fungsi
Alat
1. Gunting : untuk memotong daun dan menggunting kertas whatman.
2. Humidity meter : untuk mengukur suhu dan kelembaban
3. Cawan petri : sebagai tempat perendaman bahan
4. Timbangan analitik : untuk mengukur berat bahan
5. Timer : untuk menentukan waktu
6. Tissue : digunakan untuk meniriskan daun dan replika yang ditiriskan.
7. Penggaris : untuk mengukur diameter replica.
5. 8. Gelas ukur : untuk mengukur jumlah aquadesh.
Bahan
1. Daun mangga dan bougenvile :sebagai bahan yang digunakan dalam praktikum
2. Kertas whatman : sebagai replika daun mangga dan daun bougenvile.
3. Aquades : digunakan untuk merendam.
3.2 Cara Kerja
Daun Asli (mangga, bougenvile)
Kertas whatman(replika)
-Timbang
- Timbang berat kering
- Ukur diameter
- Gunting
- Timbang berat awal
Rendam Aquades
-
Untuk daun asli selama 15 menit
-
Untuk replika selama 5 menit
-
tiriskan
Timbangan Analitik
Pada t=0’, t=10’, t=20’, t=30’
-
Humidity meter
-
Ukur RH dan T pada t diatas
Catat Hasil
3.3 Analisa Perlakuan
Pertama-tama daun dan kertas whatman ditimbang untuk mendapatkan beratnya.
Diameter kertas whatman diukur untuk digunakan dalam penghitungan luas kertas. Kemudian
daun mangga dan bougenvile ditempelkan pada kertas whatman untuk mendapatkan replika
dari masing-masing daun. Replika dari masing-masing kertas kemudian ditimbang. Baik daun
asli maupun replika daun kemudian direndam dalam aqudes, untuk daun selama 15 menit dan
untuk replika 5 menit, hal ini dimaksudkan untuk mengetahui tingkat hambatan yang terjadi
pada daun dan dibandingkan dengan replikanya. Setelah direndam pada daun dan replika
diukur suhu dan kelembapannya dengan Humidity meter lalu ditimbang dengan perlakuan
yang berbeda-beda, yakni pada t=o’, t=10’, t=20’, dan t=30’.
6. BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Hasil Pengamatan
t
Daun Mangga
(waktu)
Berat(gr)
Daun Bougenvile
T(0C)
RH(%)
Berat(gr)
T(0C)
RH(%)
D
R
D
R
D
R
D
R
D
R
D
R
O’
0,8
0,9
77,3
77,95
27,2
27,4
0,6
0,6
77,35
78,1
27,3
27,45
10’
0,8
0,9
77,1
76,8
27,4
27,5
0,5
0,5
77,75
76,4
27,4
27,5
20’
0,8
0,8
77,5
76,5
27,5
27,35
0,5
0,5
77,7
76,15
27,4
27,35
30’
0,7
0,8
75,65
77,55
27,55
27,5
0,4
0,5
79
76,4
27,55
27,75
Berat awal :
Daun mangga
: 0.3 gr
Daun Bougenville: 0.2 gr
Berat kertas whatman : 1 gr
Diameter kertas Whatman:12 cm
4.2 Perhitungan
4.2.1 Daun mangga
Luas kertas whatman
: Π r²
= 3.14 x 12² = 113,04 cm²
Luas daun
:
=
x luas kertas
x 113.04
= 33,912 cm²
Fluks daun
:
t 10’
=
=0
t 20’
=
=0
7. t 30’
Fluks replika
=
= 9,829
:
t 10’
=
=0
t 20’
=
= 7,372 x
t 30’
=
= 4,914 x
KUAJ
:
=
=
KUA
=
: KUAJ x RH
=
=
RTD
:
t 10’
=
=
t 20’
=
=
t 30’
=
= 0,060
RTR
:
t 10’
=
=
t 20’
=
= 0,080
t 30’
=
= 0,120
RD
: RTD – RTR
t 10’
= −
t 20’
=
=
- 0,080 =
8. t 30’
= 0,060 –0,120 = -0,060
4.2.2 Daun Bougenville
Luas kertas whatman
: Π r²
= 3.14 x 12² = 113,04 cm²
Luas daun
:
=
x luas kertas
x 113,04
= 22,608 cm²
Fluks daun
:
t 10’
=
=
t 20’
=
=
t 30’
=
=
Fluks replika
:
t 10’
=
=
t 20’
=
=
t 30’
=
=
KUAJ
:
=
=
KUA
=
: KUAJ x RH
=
=
9. RTD
:
t 10’
=
= 0,013
t 20’
=
= 0,026
t 30’
=
= 0,020
RTR
:
t 10’
=
= 0,026
t 20’
=
= 0,053
t 30’
=
= 0,080
RD
: RTD – RTR
t 10’
= 0,013 – 0,026 = -0,013
t 20’
= 0,026 – 0,053 = -0,027
t 30’
= -0,020 – 0,080 = -0,060
4.3 Analisa Hasil
Dari hasil praktikum, fluks daun mangga pada menit ke 10 nilainya lebih rendah dari
pada fluks daun bougenvile. Pada menit ke 20 nilai fluks daun mangga nilainya sama pada
menit 10 dan meningkat pada menit ke 30, sedangkan pada daun bougenvile nilainya
mengalami peningkatan dan penurunan pada menit ke 10,20,30. Hal ini dikarenakan berat
daun mangga pada menit kesepuluh sama dan kemudian mengalami penurunan. Pada
daun bougenvile beratnya terus menurun. Pada fluks replika daun mangga nilainya lebih
tinggi dari pada fluks replika daun bougenvile. Pada fluks replika daun mangga
mengalami peningkatan dan penurunan, sedangkan pada fluks daun bougenvile
mengalami penurunan lalu peningkatan. Nilai RTD daun mangga lebih tinggi dari nilai
RTD daun bougenvile pada menit ke 10,20, dan 30.
Adanya perbedaan, nilai fluks daun, RTD, RD disebabkan oleh perbedaan antara daun
mangga dan daun bougenvile. Dari luas daun, ketebalan daun, dan ada tidaknya lapisan
lignin pada permukaan daun merupakan faktor yang berpengaruh. Luas daun mangga dan
ketebalan daunnya dibandingkan daun bougenvile mengakibatkan resistensi daun mangga
lebih besar dibandingkan daun bougenvile.
10. 4.4 Grafik
4.4.1 Grafik Fluks Daun
0.0005
0.00045
0.0004
0.00035
0.0003
0.00025
0.0002
0.00015
0.0001
0.00005
0
fluks daun
bougenville
fluks daun
mangga
10
20
30
4.4.2 Grafik Fluks Replika
0.00025
0.0002
0.00015
fluks replika
mangga
0.0001
fluks replika
bougenville
0.00005
0
10
20
30
12. 4.5 Analisa Grafik
Fluks Daun
Hasil grafik menunjukkan, Pada menit ke 10, nilai fluks daun mangga lebih
rendah dari pada fluks daun bougenvile yaitu 0. Pada menit ke 20 fluks daun mangga
mengalami peningkatan sampai menit ke 30. Sedangkan pada fluks daun bougenvile,
pada menit ke 10 nilainya menurun menit ke 20 dan pada menit 30 fluks bougenvile
mencapai 2,948. Hal ini ketebalan daun dan luas daun mempengaruhi nilai fluks
daun.
Fluks Replika
Hasil grafik menunjukkan, pada fluks replika daun mangga nilanya mengalami
peningkatan pada menit ke 10 sampai menit ke 20, kemudian menurun pada menit ke
30 yaitu hingga mencapai 4,914. Sedangkan fluks replika daun bougenvile, nilainya
pada menit ke 10 adalah 2.211, pada menit ke 20 nilainya menurun dan meningkat
sampai menit ke 30 yaitu 7,372.
RTD
Pada daun mangga nilai RTD pada menit ke 10 lebih kecil jika dibandingkan
dengan daun bougenvile. Pada menit ke 20 juga lebih kecil nilai RTD daun
bougenvile. Sedangkan
pada menit ke 30 nilai RTD daun mangga mengalami
peningkatan daripada menit ke 20 dan lebih besar daripada nilai RTD daun
bougenvile dimana RTD daun bougenvile mengalami penurunan.
RTR
Pada nilai RTR daun mangga pada menit ke 10 menunjukkan nilai yang tak
terhingga ( ). Kemudian meningkat nilainya menjadi 0.080 pada menit ke 20 dan
0,120 pada menit 30. Sedangkan pada RTR daun bougenvile, pada menit ke 10
menunjukkan nilai 0,026, pada menit ke 20 nilainya meningkat menjadi 0,053 dan
tetap meningkat lagi 0,080 sampai menit ke 30.
RD
Nilai RD daun mangga menunjukkan nilai tak terhingga (
pada menit ke 10
dan 20, pada menit ke 30 menunjukkan nilai -0,060. Sedangkan pada RD daun
bougenvile pada menit ke 10 menunjukkan nilai -0,013, pada menit ke 20
menunjukkan nilai -0,027, dan pada menit ke 30 terjadi penurunan nilai RD menjadi
-0.060.
13. 4.6 Manfaat Pengetahuan tentang Resistensi Difusi Gas pada kegiatan Pertanian
Resistensi difusi gas di bidang pertanian sangat diperlukan yaitu untuk mengetahui
bagaimana memperoleh CO2 sebanyak mungkin dari atmosfer yang sebenarnya sangat sedikit
mengandung gas tersebut, pada saat yang sama mempertahankan air sebanyak mungkin pula
yakni pada saat daun membuka stomata, maka CO2 akan masuk melaluinya dan dengan
waktu yang bersamaan pula akan terjadi transpirasi. Dengan mengetahui hal tersebut maka
petani juga mengetahui faktor lingkungan juga mempengaruhi proses membuka dan
menutupnya stomata. Maka diharapkan petani mencapai hasil tanaman yang maksimal dengan
menggunakn sedikit mungkin air irigasi/curah hujan yang merupakn sumber alam yang
semakin langka.
(Salisbury et.all, 1995)
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Resistensi adalah menunjukan pada posisi sebuah sikap untuk berperilaku bertahan,
berusaha melawan, menentang atau upaya oposisi pada umumnya sikap ini tidak
berdasarkan atau merujuk pada paham yang jelas
Difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian
berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah
Resistensi difusi gas adalah ketahanan terhadap perpindahan zat gas dari bagian
berkosentrasi tinggi ke kosetrasi rendah.
Macam-macam resistensi difusi gas:
1. Resistensi Lapisan Batas
2. Resistensi Stomata
3. Resistensi Mesofil
Faktor yang mempengaruhi resistensi difusi gas:
1. Ukuran daun
2. Kelembaban atmosfer
3. Suhu
4. Cahaya matahari
Pada praktikum kali ini, bahan yang dijadikan pengamatan adalah daun mangga dan
daun bougenvile. Hasil yang didapat dalam materi Resistensi Difusi Gas ini adalah
bahwa Adanya perbedaan, nilai fluks daun, RTD, RD disebabkan oleh perbedaan
14. antara daun mangga dan daun bougenvile. Dari luas daun, ketebalan daun, dan ada
tidaknya lapisan lignin pada permukaan daun merupakan faktor yang berpengaruh.
5.2 Kritik dan Saran
Untuk materi ini sebaiknya waktu praktikumnya ditambah karena praktikumnya agak
lama juga.
Untuk asisten materi yang diberikan terlalu singkat sebaiknya pada waktu paktikum
tujuan dilakukannya praktikum ini diberi tahu pada praktikan.
Tolong untuk perhitungannya dibuat asistensi lagi karena perhitungannya terlalu rumit
dan membutuhkan pendalaman materi yang lebih banyak.
Buat Asistennya, yang banyak senyum ya……..
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous.2010.http://id.wikipedia.org/wiki/resistance. Diakses tanggal 12 November 2010
Anonymous.2010.http://www.indonesianindonesia.com. diakses tanggal 12 November 2010
Filler and Key. 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman. UI press: Jakarta
Heddy, S. 1990. Biologi Pertanian. Rajawali Press. Jakarta
Loveless, A.R. 1987. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan untuk Daerah Tropik. Gramedia.
Jakarta.
Salisbury, Frank B dan Cleon W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan. ITB. Bandung.
Sitompul. 2010. Penuntun Praktikum Dasar Fisiologi Tanaman. FPUB. Malang
Tjitrosomo, sitisoetarmi dan Nawang sari Sugiri. 1993. Biologi edisi kelima Jilid 1. Erlangga.
Jakarta.
