81
laporan ekologi alelopati fenti Kompetisi Kompetisi merupakan persaingan terhadap antar makhluk hidup. Persaingan sendiri akan dapat menghasilkan pemenang, pemenang itu pun yang dapat meneruskan kelangsungan hidupnya. Kompetisi sering terjadi pada plantae yang mana bersaing untuk memperebutkan sumber daya yang terbatas . kompetisi terbagi dua macam yaitu kompetisi interspesifik dan intraspesifik. Kompetisi interspesifik sering terjadi ketika spesies barsaing untuk memperebutkan sumber daya yang terbatas. Sebagai contoh, pertumbuhan rumput pada taman berkompetisi dengan tumbuhan-tumbuhan taman dalam memperebutkan mutrien tanah dan air. Sebaliknya, pada beberapa sumber daya ini meskipun oksigen, jarang terjdi kompetisi dalam penggunaan sumber daya ini meskipun semua tumbuhan ini memerlukannya. Kompetisi intraspesifik terjadinya persaingan antar spesies yang sama untuk memperebutkan sumber daya yang terbatas. Ketika dua spesies yang sama berkompetisi atau antar tumbuhan lain berkompetisi untuk suatu sumber daya, hasilnya adalah merugikan satu atau kedua spesies tersebut. Kacang hijau dan jagung merupakan jenis tumbuhan dengan habitat yang berbeda. Akan tetapi, jika keduanya ditanam pada satu media bukan tidak mungkin akan terjadi suatu interaksi. Interaksi tersebut tentu saja berupa kompetisi dimana keduanya tidak hanya memperebutkan tempat tumbuh, tetapi juga saling memperebutkan unsur hara, air dan cahaya matahari untuk berfotosintesis. Hal ini berarti terjadi tumpang tindih relung ekologi antara kacang hijau dan jagung. Tumpang tindihnya

alelopati

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: alelopati

laporan ekologi alelopati fenti

Kompetisi

Kompetisi merupakan persaingan terhadap antar makhluk hidup. Persaingan sendiri

akan dapat menghasilkan pemenang, pemenang itu pun yang dapat meneruskan kelangsungan

hidupnya. Kompetisi sering terjadi pada plantae yang mana bersaing untuk memperebutkan

sumber daya yang terbatas . kompetisi terbagi dua macam yaitu kompetisi interspesifik dan

intraspesifik.

Kompetisi interspesifik sering terjadi ketika spesies barsaing untuk memperebutkan

sumber daya yang terbatas. Sebagai contoh, pertumbuhan rumput pada taman berkompetisi

dengan tumbuhan-tumbuhan taman dalam memperebutkan mutrien tanah dan air. Sebaliknya,

pada beberapa sumber daya ini meskipun oksigen, jarang terjdi kompetisi dalam penggunaan

sumber daya ini meskipun semua tumbuhan ini memerlukannya. Kompetisi intraspesifik

terjadinya persaingan antar spesies yang sama untuk memperebutkan sumber daya yang

terbatas.  Ketika dua spesies yang sama berkompetisi atau antar tumbuhan lain berkompetisi

untuk suatu sumber daya, hasilnya adalah merugikan satu atau kedua spesies tersebut.

Kacang hijau dan jagung merupakan jenis tumbuhan dengan habitat yang berbeda.

Akan tetapi, jika keduanya ditanam pada satu media bukan tidak mungkin akan terjadi suatu

interaksi. Interaksi tersebut tentu saja berupa kompetisi dimana keduanya tidak hanya

memperebutkan tempat tumbuh, tetapi juga saling memperebutkan unsur hara, air  dan

cahaya matahari untuk berfotosintesis. Hal ini berarti terjadi tumpang tindih relung ekologi

antara kacang hijau dan jagung. Tumpang tindihnya relung ekologi antara kacang hijau dan

Jagung akan mempengaruhi pertumbuhan dan daya hidup keduanya. Oleh karena itulah

percobaan ini dilakukan sehingga dapat diketahui pengaruh kompetisi terhadap pertumbuhan

kacang hijau (Phaseolus radiates) dan jagung (Zea mays).

Allelopati

Allelopati merupakan interksi antar populasi, bila populasi yang satu menghasilkan

zat yang dapat menghalangi tumbuhnya populasi lain. Contohnya, di sekitar pohon walnut

(juglans) jarang ditumbuhi tumbuhan lain karena tumbuhan ini menghasilkan zat yang

bersifat toksin. Pada mikroorganisme istilah allelopati dikenal sebagai anabiosa atau antibiotisme.

Contoh, jamur Penicillium sp.

Faktor-faktor lingkungan akan mempengaruhi fungsi fisiologis tanaman. Respons

tanaman sebagai akibat faktor lingkungan akan terlihat  pada penampilan tanaman.

Tumbuhan menyesuaikan diri dengan lingkungannya, disini terlihat bahwa tumbuhan saling

Page 2: alelopati

mempengaruhi dengan lingkungannya. Begitu pula biasanya vegetasi yang tumbuh disekitar

ekosistem tersebut juga spesifik atau tertentu. Karena hanya tumbuhan yang sesuai dan cocok

saja yang dapat hidup berdampingan. Tumbuhan pun mempunyai sifat menolak terhadap

tumbuhan yang tidak disukainya, yaitu dengan mengeluarkan zat kimia yang dapat bersifat

bagi jenis tertentu. Untuk mengetahui lebih jelas kompetisi antar tumbuhan dan pengaruh

alelopati terhadap tumbuhan maka dilaksanakan praktikum kompetisi dan alelopati.

1.2 Tujuan Praktikum

Praktikum ini dilaksanakan agar mahasiawa dapat memahami :

1.      Kompetisi intraspesifik yang terjadi pada tumbuhan Zea mays.

2.      Kompetisi intraspesifik pada Phaseolus radiates.

3.      Kompetisi intraspesifik antar dua tumbuhan yaitu Zea mays dan  Phaseolus radiates.

4.       Pengaruh allelopati terhadap tumbuhan Zea mays.

Kompetisi

Kompetisi adalah interakksi antar individu yang muncul akibat kesamaan kebutuhan

akan sumber daya yang bersifat terbatas, sehingga membatasi kemampuan bertahan

(survival), pertumbuhan dan reproduksi individu penyaing (Begon et al .1990), sedangkan

Molles (2002) kompetisi didefinisikan sebagai interaksi antar individu yang berakibat pada

pengurangan kemampuan hidup mereka. Kompetisi dapat terjadi antar individu (intraspesifik)

dan antar individu pada satu spesies yang sama atau interspesifik. Kompetisi dapat

didefenisikan sebagai salah satu bentuk interaksi antar tumbuhan yang saling memperebutkan

sumber daya alam yang tersedia terbatas pada lahan dan waktu sama yang menimbulkan

dampak negatif terhadap pertumbuhan dan hasil salah satu jenis tumbuhan atau lebih. Sumber

daya alam tersebut, contohnya air, hara, cahaya, CO2, dan ruang tumbuh (Kastono,2005).

Definisi kompetisi sebagai interaksi antara dua atau banyak individu apabila (1) suplai

sumber yang diperlukan terbatas, dalam hubungannya dengan permintaan organisme atau (2)

kualitas sumber bervariasi dan permintaan terhadap sumber yang berkualitas tinggi lebih

banyak.organisme mungkin bersaing jika masing-masing berusaha untuk mencapai sumber

yang paling baik di sepanjang gradien kualitas atau apabila dua individu mencoba menempati

tempat yang sama secara simultan. Sumber yang dipersaingkan oleh individu adalah untuk

hidup dan bereproduksi, contohnya makanan, oksigen, dan cahaya (Noughton,1990).

Secara teoritis ,apabila dalam suatu populasi yang terdiri dari dua spesies , maka akan

terjadi interaksi diantara keduanya. Bentuk interaksi tersebut dapat bermacam-macam, salah

satunya adalah kompetisi. Kompetisi dalam arti yang luas ditujukan pada interaksi antara dua

organisme yang memperebutkan sesuatu yang sama. Kompetisi antar spesies merupakan

Page 3: alelopati

suatu interaksi antar dua atau lebih populasi spesies yang mempengaruhi pertumbuhannya

dan hidupnya secara merugikan. Bentuk dari kompetisi dapat bermacam-macam.

Kecenderungan dalam kompetisi menimbulkan adanya pemisahan secara ekologi, spesies

yang berdekatan atau yang serupa dan hal tersebut di kenal sebagai azaz pengecualian

kompetitif (competitive exclusion principles). Kompetisi dalam suatu komunitas dibagi

menjadi dua, yaitu kompetisi sumber daya (resources competition atau scramble atau

(exploitative competition), yaitu kompetisi dalam memanfaatkan secara bersama-sama

sumber daya yang terbatas Inferensi (inference competition atau contest competition), yaitu

usaha pencarian sumber daya yang menyebabkan kerugian pada individu lain, meskipun

sumber daya tersebut tersedia secara tidak terbatas. Biasanya proses ini diiringai dengan

pengeluaran senyawa kimia (allelochemical) yang berpengaruh negatif pada individu lain.

Beberapa faktor-faktor yang berpengaruh terhadap persaingan intraspesifik dan interspesifik

pada tumbuhan, yaitu :

1      Jenis tanaman

Faktor ini meliputi sifat biologi tumbuhan, sistem perakaran, bentuk pertumbuhan secara

fisiologis. Misalnya adalah pada tanaman ilalang yang memiliki sistem perakaran yang

menyebar luas sehingga menyebabkan persaingan dalam memperebutkan unsure hara.

2      Kepadatan tumbuhan

Jarak yang sempit antar tanaman pada suatu lahan dapat menyebabkan persaingan terhadap

zat-zat makanan hal ini karena zat hara yang tersedia tidak mencukupi bagi pertumbuhan

tanaman.

3      Penyebaran tanaman

Untuk menyebarkan tanaman dapat dilakukan dengan penyebaran biji atau melalui rimpang

(akar tunas). Tanaman yang penyebarannya dengan biji mempunyai kemampuan bersaing

yang lebih tinggi daripada tanaman yang menyebar dengan rimpang.

4      Waktu

Lamanya periode tanaman sejenis hidup bersama dapat memberikan tanggapan tertentu yang

mempengaruhi kegiatan fisiologis tanaman. Periode 25-30 % pertama dari daur tanaman

merupakan periode yang paling peka terhadap kerugian yang disebabkan oleh kompetisi.

Allelopati

Konsep yang menyatakan bahwa suatu tanaman dapat menimbulkan pengaruh buruk

atau keracunan atau hambatan pada tanaman dikenal dengan allelopati. Allelopati ini

ditemukan oleh Candolle sejak tahun 1832. Setelah itu menyusul ahli-ahli seperti Pickering,

Page 4: alelopati

pada tahun 1917, Molisch pada tahun 1937, Bonner pada tahun 1950, Grummer pada tahun

1957, Evenari pada tahun 1949 dan lain-lainnya (Tukey,1969).

Molisch mengartikan allelopati sebagai interaksi antara tanaman yang ditimbulkan

oleh hasil metabolism tanaman. Muller mengemukakan bahwa allelopati adalah pengaruh

buruk atau merusak yang ditimbulkan oleh dapa satu tanaman pada tanaman lain melalui

prodiksi senyawa-senyawa kimia penghambat yang lepas ke lingkungan hidup tanaman itu.

Sedangkan Moral dab Gates menyatakan bahwa allelopati hambatan pada perkecambahan,

pertumbuhan atau pada metabolisme suatu tanaman yang disebabkan pelepasan senyawa-

senyawa organik oleh tumbuhan lain. Rice berpendapat bahwa allelopati adalah setiap

pengaruh yang merugikan, langsung ataupun tidak langsung dari suatu tanaman terhadap

tanaman lain melalui produksi senyawa-senyawa kimia yang dilepas dan dibebaskan ke

lingkungan hidup tanaman itu. Lebih lanjut dikemukakan bahwa persaingan itu merupakan

pemindahan atau pengurangan satu atau beberapa faktor lingkungan seperti air, hara

lingkungan, dan cahaya yang diperlikan suatu tanamanoleh tanaman lain, sedangkan

allelopati merupakan pengaruh merugikanyang disebabkan oleh senyawa-senyawa kimia.

Menghasilkan antibiotika yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri tertentu. Mekanisme

allelopati mencakup semua tipe interaksi kimia antar tumbuhan, antar mikroorganisme atau

antar tumbuhan dan mikroorganisme (Einhellig, 1995a).

Secara umum, allelopati selalu dikaitkan dengan maslah gangguan yang ditimbulkan gulma

yang tumbuh dersama-sama dengan tanaman pangan, dengan keracunan yang ditimbulkan

akibat penggunaan mulsa pada beberapa jenis pertanaman, dengan beberapa jenis rotasi

tanaman dan pada regenarasi hutan. Kuantitas dan kualitas senyawa allelopati yang

dikeluarkan gulma antara lain di pengaruhi kerapatan gulma, macam gulma saat kemunculan

gulma, lama keberadaan gulma habitués gulma, kecepatan tumbuh gulma dan jalur

fotosintesis gulma (c3 dan c4).

Senyawa allelopati dapat menghambat penyerapan hara yaitu dengan menurunkan kecepatan

penyerapan ion-ion oleh tumbuhan. Beberapa allelopati menghambat pembelahan sel-sel akar

tumbuhan dan pertumbuhan tanaman yaitu dengan mempengaruhipembesaran sel tanaman.

Beberapa senyawa allelopati memberikan pengaruh menghambat respirasi akar dan

menghambat sintesis protein dan dapat menurunkan daya permeabilitas membrane pada sel

tumbuhan. Senyawa-senyawa kimia yang mempunyai potensi allelopati dapat ditemukan di

semua jaringan tumbuhan termasuk daun, batang, akar rizoma, umbi, bunga, buah dan biji.

Page 5: alelopati

Senyawa-senyawa allelopati dapat dilepaskan dari jaringan-jaringan tumbuhan dalam

berbagai cara termasuk melalui penguapan, eksudat akar, pencucian dan pembusukan organ

tumbuhan.

Selain itu dapat dijelaskan bahwa terbentuknya allelopati terdapt beberapa proses yaitu :

       Penguapan : Senyawa alelopati ada yang dilepaskan melalui penguapan. Beberapa genus

tumbuhan yang melepaskan senyawa alelopati melalui penguapan adalah Artemisia,

Eucalyptus, dan Salvia. Senyawa kimianya termasuk ke dalam golongan terpenoid. Senyawa

ini dapat diserap oleh tumbuhan di sekitarnya dalam bentuk uap, bentuk embun, dan dapat

pula masuk ke dalam tanah yang akan diserap akar.

       Eksudat akar : Banyak terdapat senyawa kimia yang dapat dilepaskan oleh akar tumbuhan

(eksudat akar), yang kebanyakan berasal dari asam-asam benzoat, sinamat, dan fenolat.

              Pencucian : Sejumlah senyawa kimia dapat tercuci dari bagian-bagian tumbuhan yang

berada di atas permukaan tanah oleh air hujan atau tetesan embun. Hasil cucian daun

tumbuhan Crysanthemum sangat beracun, sehingga tidak ada jenis tumbuhan lain yang dapat

hidup di bawah naungan tumbuhan ini.

              Pembusukan organ tumbuhan: Setelah tumbuhan atau bagian-bagian organnya mati,

senyawa-senyawa kimia yang mudah larut dapat tercuci dengan cepat. Sel-sel pada bagian-

bagian organ yang mati akan kehilangan permeabilitas membrannya  dan dengan mudah

senyawa-senyawa kimia yang ada didalamnya dilepaskan. Beberapa jenis mulsa dapat

meracuni tanaman budidaya atau jenis-jenis tanaman yang ditanam pada musim berikutnya.

Selain melalui cara-cara di atas, pada tumbuhan yang masih hidup dapat mengeluarkan

senyawa alelopati lewat organ yang berada di atas tanah maupun yang di bawah tanah.

Demikian juga tumbuhan yang sudah matipun dapat melepaskan senyawa alelopati lewat

organ yang berada di atas tanah maupun yang di bawah tanah (Anonim a, Tanpa Tahun).

Bahwa senyawa-senyawa kimia tersebut dapat mempengaruhi tumbuhan yang lain melalui

penyerapan unsur hara, penghambatan pembelahan sel, pertumbuhan, proses fotosintesis,

proses respirasi, sintesis protein, dan proses-proses metabolisme yang lain Rohman (2001).

Pengaruh alelopati terhadap pertumbuhan tanaman adalah sebagai berikut :

       Senyawa alelopati dapat menghambat penyerapan hara yaitu dengan menurunkan kecepatan

penyerapan ion-ion oleh tumbuhan.

       Beberapa alelopat menghambat pembelahan sel-sel akar tumbuhan.

       Beberapa alelopat dapat menghambat pertumbuhan yaitu dengan mempengaruhi pembesaran

sel tumbuhan.

       Beberapa senyawa alelopati memberikan pengaruh menghambat respirasi akar.

Page 6: alelopati

       Senyawa alelopati memberikan pengaruh menghambat sintesis protein.

3.1 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada praktikum ini antara lain skop, garpu tanah, polybag 17 x 25 cm,

penggaris. Bahan yang digunakan pada praktikum ini antara lain biji jagung, biji kacang

hijau, dan tanah gembur. Penelitian dilaksanakan selama 3 mingu dari penanaman bibit.

Praktikum ini dilaksanakan pada hari senin tanggal 26 Maret 2012, pada pikil 13.00 wib di

laboraturium biologi 2 IAIN Lampung.

3.2 Cara Kerja

3.2.1 Percobaan kompetisi inter dan intraspesifik

1. Memasukkan tanah gembur tanpa pupuk ke dalam polibag sebanyak 2/3 dari volume polibag.

Menanam benih Zea mays dan Phaseolus radiates dalam polibag yang telah tersedia, baik

secara terpisah maupun bersama, sesuai dengan pola kerapatan pada gambar 1.

2. Praktikan menanam pada polibag dengan kode J, sesuai dengan pola pada gambar 1.

Demikian pula, praktikan menanam dengan kode K dengan susunan pada gambar 1.

3. Perlakuan terhadap pola JK, mengikuti pola pada gambar 1C. setelah itu memberikan lebel

terhadap polibag sesuai dengan pola tanam yang telah dilaksanakan. Meletakkan polibag

pada pinggir ruangan agar dapat terkena cahaya matahari. Dan member perlakuan

penyiraman secara bertahap.

4. Pengamatan dilaksanakan selama 3-5 minggu dan menjadi data kelas, data yang dicatat

berupa tinggi tanaman pada masing-masing spesies.

3.2.2 Analisis hasil percobaan pengaruh alelopati

1. Pengamatan dilaksanakan setiap minggu, dengan penyiraman menggunakan ekstra akar

alang-alang secara periodik. Melakukan pengamatan pengaruh pemberian alelopati pada

pertumbuhan Zea mays pada perlakuan 1D.

2. Pengamatan dilaksanakan 3-5 minggu, dengan data kelas menjadi hasil pengamatan. Dengan

mendata pengaruh alelopati terhadap masing-masing tanaman.

                     Gambar 1. Percobaan kompetisi intraspesifik pada Zea mays

Kode perlakuan Jumlah Lubang Pola penanamanJ-1 1             JJ-2 2    J                  JJ-4 4    J                  J

   J                  JJ-8 8             J

  J        J         J  J        J         J

Page 7: alelopati

           J

Gambar 1B. Percobaan kompetisi intaspesifik pada Phaseolus radiantus

Kode perlakuan Jumlah Lubang Pola penanamanK-1 1               KK-2 2   K                 KK-4 4   K                 K

  K                 KK-8 8               K

   K        K       K   K        K       K              K

Gambar 1C. Percobaan kompetisi intaspesifik Zea mays dan  Phaseolus radiantus

Kode perlakuan Jumlah Lubang J Jumlah Lubang K Pola penanamanJK-1 1 1          J         K JK-2 2 2          J           K

         K         JJK-4 4 4               J

    J        K       J    K       J        K             K

Gambar 1D. Percobaan pengaruh alelopati terhadap Zea mays

Kode perlakuan Jumlah Lubang Pola penanamanA-1 1             JA-2 2    J                  JA-4 4    J                  J

   J                  JA-8 8             J

  J         J         J  J         J         J            J

4.1 Hasil Pengamatan

Tabel Pengamatan

Lama

Pertumbuhan

Jagung

(Zea mays)

Kacang Hijau

(Phaseolus

Jagung-Kacang

Hijau

Alelopati

Zea mays

Page 8: alelopati

radiantus) (J – K)

Minggu 1           1

2

4

8

17 cm 14,5cm 10 cm – 7 cm -

- 16 cm 15 cm – 10 cm -

20,5 cm 23 cm 15 cm – 17 cm 6 cm

21 cm 20 cm - 9 cm

Minggu 2           1

2

3

4

26 cm 28 cm 25 cm – 15 cm -

- 25 cm 25 cm – 20 cm -

35 cm 37 cm 29 cm – 26 cm 19,5 cm

40 cm 30 cm - 21 cm

Minggu 3           1

2

3

4

34 cm 39 cm 34 cm – 31 cm -

- 37 cm 36 cm – 41 cm -

42 cm 46 cm 37 cm – 38,5 cm 27 cm

48 cm 41 cm - 29 cm

4.2 Pembahasan

Pengamatan dilakukan dengan mengukur pertumbuhan tanaman secara berkala yaitu

1 kali seminggu. Data yang didapat dicatat dan disusun berdasarkan per minggu hingga

waktu panen tiba yaitu setelah sekitar satu bulan. Pada saat panen dilakukan pengukuran

faktor  fisik akhir seperti yang dilakukan di awal. Tanaman yang dipanen dipisahkan setiap

plot dan setiap jenisnya kemudian di ukur tinggi tanaman. Analisis data terhadap faktor fisik

dilakukan dengan melakukan pengukuran faktor fisik sebelum tanam dan setelah panen

dengan menggunakan alat ukur yaitu penggaris. Data yang di tulis dalam bentuk tabel berasal

dari hasil pengukuran pertambahan tinggi tanaman selama kurang lebih 4 minggu.

Kecepatan perkecambahan biji tumbuhan dan pertumbuhan anakan (seedling)

merupakan suatu faktor yang menentukan kemampuan spesies tumbuhan tertentu untuk

menghadapi dan menaggulangi persaingan yang terjadi. Apabila suatu tanaman berkecambah

terlebih dahulu di banding suatu tanaman yang lain maka tanaman yang tumbuh lebih dahulu

dapat menyebar lebih luas sehingga mampu memperoleh cahaya matahari, air, dan unsur hara

tanah lebih banyak di bandingkan dengan yang lain (Setiadi, 1989).

Pada minggu ke dua menunjukan rata-rata tinggi pertumbuhan jagung dan kacanh

hijau terlihat bahwa tinggi J1 dan J2 lebih besar atau lebih tinggi dari pada tinggi rata-rata

pada J4 dan J8. Hal ini dikarenakan jarak tanam di J4 dan J8 lebih rapat dari pada J1 dan J4,

sedangkan polybag tempat ditanamnya jagung memiliki ukuran yang sama antara J1 hingga

J8. Kerapatan penanaman menyebabkan kompetisi yang lebih ketat  antar tanaman

Page 9: alelopati

dikarenakan semakin kecil ruang atau plot maka semakin sedikit pembagian unsure hara dan

air yang diserap oleh tanaman tersebut.

Tinggi tanaman kacang hijau lebih tinggi dibandingkan tinggi tanaman jagung.

Persaingan diantara tumbuhan ini secara tidak langsung terbawa oleh modifikasi lingkungan.

Di dalam tanah, sistem-sistem ini akan bersaing untuk mendapatkan air dan bahan makanan.

Dan karena mereka tidak bergerak, maka ruang menjadi faktor penting, di atas tanah,

tumbuhan yang lebih tinggi menguasai sinar yang mencapai tumbuhan yang lebih rendah dan

memodifikasi suhu, kelembaban serta aliran udara pada permukaan tanah (Michael, 1994).

Pada pertumbuhan jagung menggunakan ekstrak alang-alang dapat menghambat

pertumbuhan tanaman jagung, terlihat dari pertumbuhan dari pengukuran tiap minggu. Yang

di mana ekstrak alang-alang merupakan senyawa beracun yang dapat mempengaruhi

pertumbuhan jagung. Tumbuhan jagung tersebut mengalami keterhambatan untuk tumbuh

dan berkembang dapat terlihat dari tabel pengamatan. Tumbuhan yang telah mati dan sisa-

sisa tumbuhan yang dibenamkan ke dalam tanah juga dapat menghambat pertumbuhan

jagung. Alelopati dapat menghambat penyerapan hara, pembelahan sel-sel akar, pertumbuhan

tanaman, fotosintesis, respirasi, sitesis protein, menurunkan daya permeabilitas membran sel

dan menghambat aktivitas enzim.

Sedangkan pada tanaman kontrol, tanaman tumbuh normal, baik morfologi daun,

panjang akar dan batang berbeda dengan tanaman lainnya yang diberikan perlakuan. Selain

dari pada itu, menurut penelitian yang telah dilakukan oleh beberapa orang biologiawan ahli

bidang fisiologi tanaman Setyowati dan Yuniarti (1999) mengatakan bahwa pertumbuhan

tanaman jagung dan kedelai yang diberi perlakuan ellelopati ekstrak alang-alang (Imperata

cylindrica) dengan perbandingan 1 : 4 umumnya tidak terpengaruh oleh ekstrak ini, bukan

hanya dalam hal pertumbuhan tanamannya tetapi juga dalam proses perkecambahannya,

hanya saja berpengaruh terhadap pemanjangan akarnya.

BAB V

KESIMPULAN

Dari pelaksanaan praktikum dan pengamatan terhadap tanaman jagung dan kacang hijau

selama kurang lebih 21 dapat di ambil kesimpulan :

1.    Pertumbuhan tanaman kacang hijau lebih cepat daripada tanaman jagung maka kacang hijau

adalah pemenang dalam kompetisi intraspesifik dan interspesifik.

Page 10: alelopati

2.    Faktor-faktor yang mempengaruhi persaingan intraspesifik dan interspesifik adalah

kepadatan atau jarak tanaman, luas lahan tanam, jenis tanaman, dan waktu lamanya tanaman

hidup.

3.    Semakin rapat jarak suatu tanaman maka pertumbuhannya akan semakin terhambat karena

persaingan mendapatkan sumber daya atau unsur hara dari tanah semakin ketat.

4.    Cepat atau lambatnya perkecambahan pada tanaman juga berpengaruh terhadap menangnya

suatu tanaman dalam berkompetisi.

5.    Terjadinya kompetisi antar tanaman dapat menyebabkan tanaman mati.

6.    Perkembangan tumbuhan yang di beri allelopati tergantung pada konsentrasi ekstrak, sumber

ekstrak, temperatur ruangan, dan jenis tumbuhan yang dievaluasi serta saat aplikasi.

DAFTAR PUSTAKA

Anonym. 2008. Alelopati [on line]. Tersedia di : http ://iqbalali.com/2008/ 01/ 23 /alelopat i/,

diakses pada hari sabtu tanggal 28 april 2012, pikul 13.00 wib.

Indriyanto. 2006. Ekologi Hutan. Bumi Aksara: Jakarta.

Irwan, Z.D.. 2007. Prinsip-Prinsip Ekologi. Bumi Aksara: Jakarta.

Moenandir,J ody.1988. Persaingan Tanaman Budidaya dengan Gulma. Rajawali pers: Jakarta.

Tim dosen ekologi.2012. Penuntun Panduan Praktikum Ekologi. IAIN Lampung : Bandar

Lampung.

Wirakusumah, S. 1003. Dasar-dasar Ekologi bagi populasi dan Komunitas. UI-Press: Jakarta.

BAB I

1.1  Latar Belakang

Senyawa-senyawa kimia yang mempunyai potensi alelopati dapat ditemukan disetiap organ 

tumbuhan, antara lain terdapat di daun, batang, akar, rhizoma, buah, biji, umbi, serta bagian-bagian 

tumbuhan yang membusuk. Umumnya senyawa yang dikeluarkan adalah golongan fenol.

Page 11: alelopati

Persaingan  diantara   tumbuhan   secara   tak   langsung   terbawa  oleh  modifikasi   lingkungan. 

Didalam tanah, sistem-sistem akar nersaing untuk air dan bahan makanan, dan karena mereka tidak 

bergerak,   ruang   menjadi   suatu   faktor   yang   penting,   sekresi   akar   dan   daun-daun   yang   jatuh 

menambah skretori tanah serta senyawa limbah yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman 

lain dalam tempat sekitarnya

Dalam   rangka   persaingan   hidup,   kadang-   kadang   suatu   jenis   tumbuhan   mengeluarkan 

senyawa kimia.  Senyaw kimia tersebut dapat menghambat pertumbuhan jenis  lain yang tumbuh 

bersaing dengan tumbuhan tersebut. Peristiwa semacam ini disebut alelopati 

1.2  Tujuan Praktikum

Mempelajari pengaruh alelopati / jenis tumbuhan terhadap pertumbuhan tanaman jagung.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKATelah banyak referensi yang mencatat tentang spesies yang dapat mengeluarkan alelopati. 

Spesies-spesies tersebut dalam lingkungannya akan dapat menekan pertumbuhan spesies lain yang lemah akan zat tersebut. Namun demikian pengaruh interaksi gulma atau tanaman budidaya akan adanya alelopati masih belum banyak diteliti (Moenandar, 1988).

Alelopati kebanyakan berada pada  jaringan tanaman seperti daun,  akar,  batang,   rizoma, bunga,   buah  maupun  biji   dan   dikeluarkan   dengan   cara   seperti   penguapan,   eksudasi   dari   akar, pencucian dan pelapukan residu tanaman.

Batang

Batang juga dapat mengeluarkan alelopati, meskipun jumlahnya tak sebanyak daun. Namun demikian, batang-batang seperti jerami yang dilapukkan dan mengandung substansi alelopati dapat sebagai sumber terjadinya alelopati.

Daun

Nampaknya   daun   merupakan   tempat   terbesar   bagi   substansi   beracun   yang   dapat 

mengganggu   tumbuhan   tetangganya.   Substansi   itu  pada  umumnya   tercuci   oleh   air  hujan   atau 

embun yang terbawa kebawah. Jenis substansi yang beracun itu, meliputi asam organik, gula, asam 

Page 12: alelopati

amino,  pektat,  asam giberelat,   terpenoid,  alkaloid,  dan fenolat.  Sebagai  contoh diutarakan daun 

Chrisantheum (Duke, 1985). 

Buah

Buah sebagai penghasil substansi beracun penghambat pertumbuhan sangat sedikit diperbincangkan, meskipun sebenarnya cukup potensial. Saebagai contoh dapat diutarakan bahwa air buah tomat, air jeruk dan limau berupa penghambat perkecambahan. Buah yang terlampau masak dan jatuh ketanah kemudian terjadi pembusukan akan dapat mengeluarkan substansi beracun dan dapat menghambat pertumbuhan disekitar tempat itu.

Bunga dan Biji

Dalam bunga juga dikenal sejumlah substansi yang dapat menghambat pertumbuhan dan menurunkan hasil tanaman. Dalam biji pun dikenal sejumlah substansi penghambat pada perkecambahan biji dan mikroorganisme.

Kebanyakan substansi pertumbuhan umumnya merangsang pertumbuhan dan berhubungan dengan pertumbuhan dan perkembangan dalam morfogenesis. Suatu kelompok substansi lain yang berbeda yang mempengaruhi pertumbuhan, umumnya menghambat pertumbuhan dan disebut penghambat pertumbuhan.  Penghambat  pertumbuhan yang paling umum adalah senyawa-senyawa aromatik, seperti fenol dan lakton.

BAB II

BAHAN DAN METODE

3.1 Waktu dan Tempat

Waktu       :  13.00

Tanggal     :     -     - 2007

Tempat      : Laboratorium MIPA

3.2 Alat dan Bahan

a. Bagian akar dan daun alang- alang dan akasia

b. Benih jagung dan kacang hijau

c. Tanah subur dan pupuk kandang

Page 13: alelopati

d. Polibag atau pot

e. Gelas ukur, gelas piala, mortal dan blender, pisau, gunting, timbanga

3.3 Prosedur Kerja

Ditanam benih di dalam polibag ( Berisi satu tanaman berumur satu minggu )

Dibuat ekstrak akasia

·         Daun akasia dipotong- potong dengan gunting

·          Buat ekstrak atau hasil  rendaman bagian tumbuhan tersebut dengan air  dengan perbandingan 

tumbuhan : air = 1 : 7

·         Setelah 24 jam  saring ekstrak

Encerkan larutan stok dengan air aquade

·         Kontrol, tanpa larutan allelopati

·         Perlakuan A, larutan biang/stok

·         Perlakuan B, Larutan konsentrasi 5% dari larutan biang

·         Perlakuan C, Larutan konsentrasi 10% dari larutan biang

·         Perlakuan D, Larutan konsentrasi 15% dari larutan biang

·         Perlakuan E, Larutan konsentrasi 20% dari larutan biang

·         Perlakuan F, Larutan konsentrasi 25% dari larutan biang

Penyiraman 2 kali sehari ( sebanyak 50 cc )

·       Mengunakan aquades

·         Dilakukan penyilangan penyiraman dengan larutan allelopati

Pengamatan setelah 4 minggu

·         Tinggi tanaman mulai dari atas permukaan tanah

·         Bobot basah dan kering

·         Kelainan- kelainan morfologi yang terjadi pada akar, batang dan daun

Page 14: alelopati

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

perlakuan Tinggi

tanaman(cm)

Berat Basah (gr) Keadaan morfologi tanaman kacang hijau

Kontrol

1

2

3

9,o

11,3

12,6

3,7 

5,2

7,8

   Akar panjang dan berwarna putih 

kekuning- kuningan

   Batang dan daun kelihatan segar

   Akar panjang dan berwarna putih 

kekuning- kuningan

   Batang dan daun kelihatan segar

   Akar panjang dan berwarna putih 

kekuning- kuningan

   Batang dan daun kelihatan segar

Rata-rata 10,96 16,70

Page 15: alelopati

Stok 100%

1.

2.

3.

8,0

7,3

11,3

2,7

3,1

3,8

        Daun layu

        Batang kurus dan kecil

        Akar pendek

        Daun layu

        Batang kurus dan kecil

        Akar pendek

        Daun layu

        Batang kurus dan kecil

        Akar pendek

Rata-rata 32,06 9,60

Konsentrasi

5%

1. 9,0 3,0        Batang kelihatan segar

Page 16: alelopati

2.

3

9,7

5,8

3,9

2,5

        Akar panjang dan segar

        Daun bewarna hijau

        Batang kelihatan segar

        Akar panjang dan segar

        Daun bewarna hijau

        Batang kelihatan segar

        Akar panjang dan segar

        Daun bewarna hijau

Rata-rata 8,16 9,40

Konsentrasi

10%

 1.11,3 4,2      Akar panjang

     Daun berwarna hijau segar

     Batang segar

Page 17: alelopati

2.

3.

10,2

9,6

5,5

4,0

     Akar panjang

     Daun berwarna hijau segar

     Batang segar

     Akar panjang

     Daun berwarna hijau segar

     Batang segar

Rata-rata 10,36 14,6

Konsentrasi

15%

  1.

2. 

3.

12,5

13,5

12

13,05

11,5

8,3

        Akra kelihatan segar 

        Batang segar 

        Daun kelihatan masih segar

        Akra kelihatan segar 

        Batang segar 

        Daun kelihatan masih segar

        Akra kelihatan segar 

        Batang segar 

Page 18: alelopati

        Daun kelihatan masih segar

Rata-rata 8,46 13,2

Konsentrasi

20%

  1.

2.

3.

8,6

11,2

7,4

4,1

6,1

3,8

        Akar segar

        Daun pada bagian atas menguning

        Batang kelihatan segar

        Akar segar

        Daun pada bagian atas menguning

        Ba Akar segar

        Daun pada bagian atas menguning

        Batang kelihatan segar tang kelihatan segar

Rata-rata 13,5 12,46

Konsentrasi

25%

 1.

2.

11,8

9,7

4,6

3,9

        Akar pendek

        Batang segar

        Daun berwarna hijau pucat dibagian bawah agak kekuningan

        Akar pendek

        Batang segar

        Daun berwarna hijau pucat dibagian bawah agak kekuningan

Page 19: alelopati

3. 9,2 3,8

        Akar pendek

        Batang segar

        Daun berwarna hijau pucat dibagian bawah agak kekuningan

Rata-rata 20,23 12,3

4.2 Pembahasan

                        Pada praktikum kali ini dapat dilihat pertumbuhan kacang hijau tumbuh begitu lambat ( 

kekerdilan ) ini diakibatkan perlakuan dari ekstrak akasia yang menghambat pertumbuhan kacang 

hijau tersebut.Zat kimiawi yang bersifat racun itu dapat berupa gas, atau zat cair yang keluar dari 

akar.  Hambatan pertumbuhan akibat adanya aleopati adalah dapat terjadi pada pembelahan selnya, 

pengambilan mineral, respirasi, penutupan stomata, sintesis protein, dan lain-lainnya. Zat-zat 

tersebut keluar dari bagian atas tanah berupa gas atau eksudat yang turun kembali ketanah dan 

eksudat dari akar. Jenis zat pada umumnya berasal dari golongan fenolat, terpenoid, dan alkaloid.

            Dapat kita lihat pada perlakuan allelopati 5% rata- rata tinggi tanama 8,16 cm, disini dapat 

kita lihat bahwa pemberian perlakuan menghambat pertumbuhan kacang hijau karena ini 

disebabkan adanya faktor penghambat dari ekstrak akasia yang digunakan untuk menyiram 

tanaman.

            Sedangkan berat basah dapat kita lihat pada konsentrasi 10 % berat basahnya adalah 4,2 gr, 

5,5 gr, dan 4,9 gr. Pada perlakuan allelopati dengan konsentrasi 100% berat basahnya yaitu 2,7 gr, 

Page 20: alelopati

3,1 gr, 3,8 gr,. Dapat dilihat disini bahwa semakin tinggi konsentrasi yang kita berikan pada tanaman 

maka berat basahnya akan semakin menurun ini disebabkan karena kelembaban dari konsentarsi 

yang di berikan terhadap tanama.

            Substansi yang aktif bertindak dalam peristiwa alelopati diistilahkan dengan fisotoksis dari 

pelapukan sisa tanaman. Bahan kimia yang dihasilkan tanaman dan merugikan tanaman lain adalah 

secara potensial bersifat ototoksik. Ototoksisitas sebagai penghambat tumbuhan tersebut penghasil 

substansi alelokemik tersebut menunjukkan adanya pengaruh intra spesifik. Sianogenesis 

merupakan suatu reaksi hidrolisis yang membebaskan gugusan HCN. Sinida menghambat 

perkembangan pertumuhan akar dan biji. Zat –zat inilah yang bersifat menghambat petumbuhan 

tanaman, sehingga disebut sebagai zat penghambat.

BAB V

KESIMPULAN

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulkan yaitu :

·         Zat yang terkandung didalam ektrak akasia yang dibuat mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan tanaman. Sebab kacang hijau menyerap zat dari ekstrak akasia yang diberikan pada setiap perlakuan.

DAFTAR PUSTAKA

Sukmana, Y.& Yakub.1995. Gulma dan Teknik Pengendaliannya. Grafindo Persada : Jakarta

Heddy, suwarsono. 1986. PENGANTAR EKOLOGY. CV. Rajawali : Jakarta.

Tim Ekologi Umum. 2006. Penuntun Praktikum Ekologi Umum. UNJA : Jambi.

Jody, Moenandir.1988. Persaingan Tanaman Budidaya Gulama. Rajawali : Jakarta.

Page 21: alelopati

Topik : Alelopati

II.            Hari / Tanggal : Kamis, 22 Desember 2011

III.            Tujuan : Bertujuan untuk mempelajari pengaruh allelopati dari

beberapa jenis tanaman terhadap perkecambahan

IV.            Dasar teori

“ Allelopati adalah produksi substansi (zat) oleh suatu tanaman yang merugikan tanaman

lain. Permasalahannya adalah bahwa tanaman mengandung substansi yang sangat luas yang

bersifat toksik dan beberapa percobaan berusaha mendemonstrasikan pengaruh alelopati

dengan memberikan ekstrak suatu tanaman kepada biji-biji atau pun bibit tanaman lainnya.

Terlepas dari suatu kenyataan bahwa ekstrak suatu tanaman bukanlah material percobaan

yang cicik, karena tidak terdapat di alam. Ekstrak tersebut sering sekali tidak steril sehingga

transformasi bakteri barang kali telah berlangsung dan biasanya tanaman-tanaman tersebut

tidak memiliki hubungan ekologis. Penelitian seperti ini sulit ditafsirkan. Pertanyaannya

adalah apakah beberapa tanaman mempunyai suatu pegaruh toksik pada tanaman lainnya

yang tumbuh di lapangan dan ini harus terpisah dari setiap kompetisi untuk cahaya, air dan

hara.”

Anonimus (2009:online)

Menurut Sukman (1991 : 231 ) menyatakan bahwa “ Tumbuhan dapat menghasilkan senyawa

alelokimia yang merupakan metabolit sekunder di bagian akar, rizoma, daun, serbuk sari,

bunga, batang, dan biji. Fungsi dari senyawa alelokimia tersebut belum diketahui secara pasti,

namun beberapa senyawa tersebut dapat berfungsi sebagai pertahanan terhadap herbivora dan

patogen tanaman. Tanaman yang rentan terhadap senyawa alelokimia dari tanaman lainnya

dapat mengalami gangguan pada proses perkecambahan, pertumbuhan, serta

perkembangannya. Perubahan morfologis yang sering terjadi akibat paparan senyawa

alelokimia adalah perlambatan atau penghambatan perkecambahan biji, perpanjangan

koleoptil, radikula, tunas, dan akar“

Menurut Soerjani (2001 : 1978) menyatakan bahwa “Sebagai allelopat, substansi kimiawi itu

terkandung dalam tubuh tumbuhan, baik tanaman maupun gulma. Bertindaknya allelopat

tersebut setelah tumbuhan atau bagian tumbuhan mengalami pelapukan, pembusuk,

pencucian ataupun setelah dikeluarkan berupa eksudat maupun penguapan. Tumbuhan yang

suseptibel bila terkena substansi semacam itu akan mengalami gangguan yang berupa

penghambatan pertumbuhan atau penurunan hasil “

Page 22: alelopati

Menurut Odum, ( 1998 : 206 ).menyatakan bahwa “Dalam persaingan antara individu-

individu dari jenis yang sama atau jenis yang berbeda untuk memperebutkan kebutuhan-

kehbutuhan yang sama terhadap faktor-faktor pertumbuhan, kadang-kadang suatu jenis

tumbuhan mengeluarkan senyawa kimia yang dapat mempengaruhi pertumbuhan dari

anaknya sendiri. Peristiwa semacam ini disebut allelopati. Allelopati terjadi karena adanya

senyawa yang bersifat menghambat. Senyawa tersebut tergolong senyawa sekunder karena

timbulnya sporadis dan tidak berperan dalam metabolisme primer organisme organisme.

Hambatan dan gangguan allelopati dapat terjadi pada perbandingan dan perpanjangan sel,

aktivitas giberelin dan IAA, penyerapan hara mineral, laju fotosintesis, respirasi, pembukaan

stomata, sistem protein, dan aktivitas enzim tanaman. Faktor-faktor yang mempengaruhi

besarnya daya hambat senyawa kimia penyebab allelopati dari tanaman antara lain jenis

tanaman yang menghasilkan, macam tanaman yang dipengaruhi, keadaan pada waktu sisa

tanaman mengalami perombakan “

Menurut Mc.Naughton and Wolf (1990; 132 ) menyatakan bahwa “Allelopati dapat

meningkatkan agresivitas gulma didalam hubungan interaksi antara gulma dan tanaman

melalui eksudat yang di keluarkannya, yang tercuci,yang teruapkan,atau melalui hasil

pembusukan bagian-bagian organ yang telah mati. Beberapa jenis tanaman yang mempunyai

efek allelopati adalah Pinus merkusii, Imperata silindrica, Musa spp, dan Acacia mangium,

dsb. Dalam pengaruhnya, Allelopati memiliki pengaruh yaitu antara lain senyawa allelopati

dapa menghambat penyerapan hara yaitu dengan menurunkan kecepatan penyerapan ion-ion

oleh tumbuhan, beberapa allelopat menghambat pembelahan sel-sel akar

tumbuhan,mempengaruhi pembesaran sel tumbuhan, menghambat respirasi akar,

menghambat sintesa protein, menurunkan daya pemeabilitas membran pada sel tumbuhan

dan dapat mengahambat aktivitas enzim “

V.            Alat dan bahan

Alat : 1). Mortal

2). Skepel ( penumbuk )

3). Cawan petri 2 buah

4). Gelas kimia 2 buah

5). Kertas saring

6). Corong kaca

7). Kapas

Page 23: alelopati

8). Tanah liat , air , dan 2 buah gelas atom.

Bahan :

1). Rumput teki ( Cyprinus sp )

2). Kacang hijau

VI.            Cara kerja

1)         Membuat ekstrak rumput teki dengan cara menumbuk dengan mortal dan skepel .

2)         Member air pada rumput teki yang telah di haluskan

3)         Menyaring ekstrak rumput teki kedalam gelas kimia dengan perbandingan 2 : 28.

4)         Meletakkan biji kacang hijau diatas media kapas dan tanah pada cawan petri .

5)         Meneteskan ekstrak rumput teki pada masing-masing media sebanyak 5 tetes .

6)         mengamati perkecambahan biji-biji tersebut selama 1 minggu.

7)         Menghitung persen perkecambahannya dan diukur panjangnya.

IX.            Pembahasan

           Dari percobaan yang telah dilakukan diketahui bahwa dosis ekstrak tanaman allelopati

yang diberikan terhadap ketiga biji yang dijadikan sebagai objek percobaan sangat

berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan dari biji pada saat perkecambahan ini.

Kebanyakan biji yang diberikan dosis ekstrak tanaman allelopati yang tinggi sebagiannya

mati. Namun sebaliknya pada biji yang diberi perlakukan dengan dosis ekstrak allelopati

yang tidak terlalu tinggi persen perkecambahannya tergolong besar. Hal ini menandakan

bahwa ekstrak dari tanaman allelopati ini sangat mempengaruhi perkecambahan dari biji

percobaan. Biji-biji yang dijadikan sebagai objek percobaan terlihat rusak karena diberi

perlakuan dengan ekstrak tanaman allelopati. Dalam prinsipnya Allelopati merupakan

pengaruh yang bersifat merusak, menghambat, merugikan dan dalam keadaan kondisi

tertentu dapat juga menguntungkan. Dimana pengaruh ini terjadi pada perkecambahan,

pertumbuhan maupun pada saat metabolisme tanaman. Pengaruh ini disebabkan oleh adanya

senyawa kimia yang di lepaskan oleh suatu tanaman ke tanaman yang lainnya.

Dari data hasil percobaan yang telah dilakukan diketahui bahwa persen

perkecambahan tertinggi ada pada tanaman kacang hijau yaitu sebesar 46,6 %, sedangkan

yang terendah adalah pada biji jagung yaitu sebesar 30 %. Ini dapat terjadi demikian,

mungkin karena tanaman kacang hijau lebih tahan terhadap zat kimia yang dikeluarkan oleh

tanaman allelopati tertentu sedangkan tanaman jagung spesiesnya tidak tahan terhadap zat

allelopati yang dikeluarkan oleh tanaman tertentu. Dalam kejadian ini terlihat bahwa adanya

Page 24: alelopati

persaingan tanaman untuk mempertahankan hidup dari zat-zat yang bersifat allelopati yang

dikeluarkan oleh tanaman lain uyang bersifat merusak. Dalam persaingan antara individu-

individu dari jenis yang sama atau jenis yang berbeda untuk memperebutkan kebutuhan-

kehbutuhan yang sama terhadap faktor-faktor pertumbuhan, kadang-kadang suatu jenis

tumbuhan mengeluarkan senyawa kimia yang dapat mempengaruhi pertumbuhan dari

anaknya sendiri. Peristiwa semacam ini disebut allelopati. Allelopati terjadi karena adanya

senyawa yang bersifat menghambat. Senyawa tersebut tergolong senyawa sekunder karena

timbulnya sporadis dan tidak berperan dalam metabolisme primer organisme organisme.

Dalam percobaan allelopati ini, adapun jenis tanaman yang dijadikan ekstrak yang

diketahui mengandung zat allelopati yaitu ekstrak rumput teki . Bagian-bagian tanaman yang

digunakan adalah bagian akar dan daun. senyawa beracun yang dapat mempengaruhi

perumbuhan tanaman. Tumbuhan yang telah mati dan sisa-sisa tumbuhan yang dibenamkan

kedalam tanah juga dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Kartawinata dalam teori nya

menyatakan bahwa semakin tinggi konsentrasi ekstraks organ tubuh alang-alang, maka

semakin besar pengaruh negatifnya terhadap pertumbuhan kecambah suatu tanaman. Contoh,

jamur Penicillium sp. dapat menghasilkan antibiotika yang dapat menghambat pertumbuhan

bakteri tertentu. Alelokimia pada tumbuhan dilepas ke lingkungan dan mencapai organisme

sasaran melalui penguapan, eksudasi akar, pelindian, dan atau dekomposisi. Setiap jenis

alelokimia dilepas dengan mekanisme tertentu tergantung pada organ pembentuknya dan

bentuk atau sifat kimianya . Mekanisme pengaruh alelokimia (khususnya yang menghambat)

terhadap pertumbuhan dan perkembangan organisme (khususnya tumbuhan) sasaran melalui

serangkaian proses yang cukup kompleks, proses tersebut diawali di membran plasma dengan

terjadinya kekacauan struktur, modifikasi saluran membran, atau hilangnya fungsi enzim

ATP-ase. Hal ini akan berpengaruh terhadap penyerapan dan konsentrasi ion dan air yang

kemudian mempengaruhi pembukaan stomata dan proses fotosintesis. Hambatan berikutnya

mungkin terjadi dalam proses sintesis protein, pigmen dan senyawa karbon lain, serta

aktivitas beberapa fitohormon. Sebagian atau seluruh hambatan tersebut kemudian bermuara

pada terganggunya pembelahan dan pembesaran sel yang akhirnya menghambat

pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sasaran.

Alelopati tentunya menguntungkan bagi spesies yang menghasilkannya, namun

merugikan bagi tumbuhan sasaran. Oleh karena itu, tumbuhan-tumbuhan yang menghasilkan

alelokimia umumnya mendominasi daerah-daerah tertentu, sehingga populasi hunian

umumnya adalah populasi jenis tumbuhan penghasil alelokimia. Dengan adanya proses

Page 25: alelopati

interaksi ini, maka penyerapan nutrisi dan air dapat terkonsenterasi pada tumbuhan penghasil

alelokimia dan tumbuhan tertentu yang toleran terhadap senyawa ini.

Proses pembentukkan senyawa alelopati sungguh merupakan proses interaksi

antarspesies atau antarpopulasi yang menunjukkan suatu kemampuan suatu organisme untuk

mempertahankan kelangsungan hidup dengan berkompetisi dengan organisme lainnya, baik

dalam hal makanan, habitat, atau dalam hal lainnya.

X.            Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan yang telah dijelaskan dapat disimpulkan bahwa Proses

pembentukkan senyawa alelopati sungguh merupakan proses interaksi antarspesies atau

antarpopulasi yang menunjukkan suatu kemampuan suatu organisme untuk mempertahankan

kelangsungan hidup dengan berkompetisi dengan organisme lainnya, baik dalam hal

makanan, habitat, atau dalam hal lainnya. Alelopati merupakan interaksi antarpopulasi, bila

populasi yang satu menghasilkan zat yang dapat menghalangi tumbuhnya populasi lain .

Allelopati terjadi karena adanya senyawa yang bersifat menghambat. Senyawa tersebut

tergolong senyawa sekunder karena timbulnya sporadis dan tidak berperan dalam

metabolisme primer organisme organisme.

XI.            Daftar pustaka

Anonim a. Tanpa Tahun. Alelopati. (Online) (http://io.ppi jepang.org/download.php?

file=files/inovasi diakses tanggal 5 Desember 2007).

Odum . 1998 . ekologi tumbuhan .rineka cipta : Jogjakarta

Petelay, Febian. 2003. Pengaruh Allelopathy Acacia mangium wild terhadap Perkecambahan

Benih Kacang Hijau (Phaseolus radiatus) dan Jagung (Zea mays). (Online)

(http://www.geocities.com/irwantoshut/allelopathy_acacia.doc. diakses pada tanggal 21

November 2007).

Soejani . 2001. Petunjuk Praktikum Ekologi Tumbuhan. Malang: Universitas Negeri Malang.

Sukman, Y., & Yakub. 1991. Gulma dan Teknik Pengendaliannya. Jakarta: Rajawali Pers

Laporan Ekologi umum "Alelopati"

I.PENDAHULUAN

a.Latar Belakang

Page 26: alelopati

            Molish(1937) yang pertama kali memberi batasan alelopati. Rice (1984) juga

menggunakan istilah yang sama untuk semua jenis interaksi biokimia, termasuk antara

tumbuhan tinggi dan mikroorganisme. Akan tetapi Muller (1920) salah seorang pionir dalam

alelopati, lebih membatasi penggunaan istilah alelopati khusus untuk interaksi antar

tumbuhan tinggi saja.

            Zat alelopatik dalam interaksi antar tumbuhan tinggi ini ditunjukkan dengan peristiwa

tidak dapat tumbuhnya tumbuhan lain disekitar pohon walnut (Juglans nigra). Pengamatan

menunjukkan bahwa tomat, pinus atau gandum tidak dapat tumbuh disekitar pohon walnut.

Ternyata kemudian bahwa toksin yang berfungsi sebagai zat alelopati bukanlah dari eksudat

akar walnut, melainkan dari daun dan tangkai serta ranting-ranting yang gugur ke tanah

membawa toksisn. Toksin ini adalah 4-Glukosida dari 1,4,5-Trihidroksi naftalena yang

terhidrolisis menjadi naftakuinon yang disebut yugion, yang larut dalam air, menurut reaksi

pada gambar 1:

                                                (Hidrolisis)

                                                           

                                                (Oksidasi)

            Sejumlah zat ealelopati telah diidentifikasi, seperti lignan asam norhidroguaiaretat

yang terdapat dalam kreosot, larnea tridenta, kadarnya 5-10% yang dapat menghambat

pertumbuhan semak disekitarnya. Senyawa sulfur α tersienil dan poliasetiana fenil heptratryn

yang dihasilkan oleh sejumlah tumbuhan composiate, adalah zat-zat yang sifat alelopatinya

sangat dipengaruhi oleh sinar matahari, sehingga makin jauh kedalam tanah aktifitasnya

makin kecil. Tetapi hasil ekstraksi tanah disekeliling akar tagetes yang menghasilkan α ,

tersienil hanya ditemukan kadar 0,4 ppm, walau demikian sudah cukup untuk menghambat

pertumbuhan tumbuhan disekitarnya.

b.Tujuan Penelitian:

            Mempelajari pengaruh alelopati/jenis tumbuhan terhadap pertumbuhan tanaman

palawija

II.TINJAUAN PUSTAKA

Page 27: alelopati

            Tumbuhan dalam bersaing mempunyai senjata yang bermacam-macam, misalnya

duri, berbau, yang kurang bisa diterima sekelilingnya, tumbuh cepat, berakar dan berkarnopi

luas dan bertubuh tinggi besar, Maupun adanya sekresi zat kimiawi yang dapat merugikan

pertumbuhan tetangganya. Dalam uraian ini akan disinggung tentang sekresi kimiawi yang

disebut alelopat dan mengakibatkan peristiwa yang disebut alelopati.Peristiwa alelopati

adalah peristiwa adanya pengaruh jelek dari zat kimia (alelopat) yang dikeluarkan tumbuhan

tertentu yang dapat merugikan pertumbuhan tumbuhan lain jenis yang tumbuhdi sekitarnya.

Tumbuhan lain jenis yang tumbuh sebagai tetangga menjadi kalah. Kekalahan tersebut 

karena menyerap zat kimiawi yang beracun berupa produk sekunder dari tanaman pertama.

Zat kimiawi yang bersifat racun itu dapat berupa gas atau zat cai dan dapat kelau dari akar,

batang maupun daun. Hambatanpertumbuhan akibat adanya alelopat dalam peristiwa

alelopati misalnya pertumbuhan hambatan pada oembelahan sel, pangambilan

mineral,resppirasi, penutupan stomata, sintesis protein, dan lain-lainnya. Zat-zat tersebut

keluar dari bagian atas tanah berupa gas, atau eksudat uang turun kembali ke tanah dan

eksudat dari akar. Jenis yang dikeluarkan pada umumnya berasal dari golongan fenolat,

terpenoid, dan alkaloid. 

            Telah banyak referensi yang mencatat tentang species yang dapat mengeluarkan

alelopati. Species tersebut dalam lingkungan akan dapat menekan pertumbuhan species lain.

Namun pengaruh interaksi gulma/tanaman budidaya akan adanya alelopati masih belum

banyak diteliti. Beberapa penelitian tentang hal itu dicatat dari beberpa negara seperti

Amerika, dan Inggris. Suatu zat terpen di keluarkan oleh semak yang aromatik dan sejenis

substansi fenol dikeluarkan oleh Isorghum halepense yang dapat menghambat kegiatan

bakteri fikasasi nitrogen.  Agropyron repens (rumput perenial) yang melapuk selama 15 hari

sangat efektif dalam penghambatan pertumbuhan  Brassica napus. Penghambatan semacam

ini hampir sama dengan diakaibatkan oleh pelapukan jerami.  Imperata cylindrica juga

mengeluarkan alelopati berpengaruh pada lingkungannya seperti halnya penghasil-penghasil

alelopati lainnya.

            Alelopati kebanyakan berada dalam jaringan tanaman, seperti daun, akar,aroma,

bunga, buah maupun biji, dan dikeluarkan dengan cara residu tanaman. Beberapa contoh zat

kimia yang dapat bertindak sebagai ealelopati adalah gas-gas beracun. Yaitu Sianogenesis

merupakan suatu reaksi hidrolisis yang membebaskan gugusan HCN, amonia, Ally-lisothio

cyanat dan β-fenil isitio sianat sejenis gas diuapkan dari minyak yang berasal dari familia

Crusiferae dapat menghambat perkecambahan. Selain gas, asam organik, aldehida, asam

Page 28: alelopati

aromatik, lakton tak jenuh seserhana, fumarin, kinon,flavanioda, tanin, alkaloida ,terpenoida

dan streroida juga dapat mengeluarkan zat alelopati. (Moenadir,1998:73-88)

            Sejumlah peneliti melaporkan bukti untuk zat kimia mengendalikan distribusi

tumbuhan, asisiasi antar species, dan jalannya suksesi tumbuhan. Muller (1966) telah meneliti

hubungan spatial antara  Salvia leucophyla dan rumput annual. Rumpun saliva yang hidup

pada padang rumbut ternyata dibawah rumpun dan disekeliling rumpun semak tersebut

terjadi zona gundul (1-2 meter)  tak ada tumbuhan rumput dan herba lain. Bahkan 6-10 m

dari kanopi semak tumbuhan lain menjadi kerdil. Bentuk kerdil ini tidak disebabkan karena

kompetisis untuk air, karena kar semak tidak menyusup jauh ke daerah rumput. Faktor tanah

nampak tidak bertanggung jawab untuk asosiasi nehgatif, karena faktor  khemis dan fisis

tanah tidak berubah pada zona gundul tersebut.

            Muller menemukan bahwa salvia mengeluarkan minyak volatile dari daun dan

kandungan cinoile dan canphor bersifat toksik terhadap perkecambahan dan pertumbuhan

annual disekeliling. (Syamsurizal,1993:89)

Alang-alang bukan hanya sebagai pesaing bagi tanaman lain terutama tanaman

pangan dalam mendapatkan air, unsur hara dan cahaya tetapi juga menghasilkan zat alelopati

yang menyebabkan pengaruh negatif pada tanaman lain (Hairiah et al., 2001)

III.BAHAN DAN METODE

Waktu dan tempat    : Kamis 3 januari 2008                                      Laboratorium Universitas Jambi                                      Lantai I

Alat dan Bahan :

Alat:

1. Polibag atau pot berisi tanah

2. Gelas ukur

3. Gelas piala

4. Blender

5. Pisau

6. Gunting

7. Timbangan

Page 29: alelopati

Bahan:

1. Benih jagung atau benih kacang hijau

2. Daun akasia atau akar ilalang

Prosedur Kerja:

1. Ditanam benih yang telah disiapkan di dalam polibag atau pot dan di biarkan sampai

tumbuh, kemudian masing-masing pot hanya terdiri atas satu tanaman yang berumur

satu minggu.

2. Dibuat ekstrak alang-alang dan akasia dengan cara sebagai berikut:

-          Dihaluskan bagian tumbuhan jenis tumbuhan tersebut dengan Blender, yang sebelumnya

dipotong-potong menjadi kecil.

-          Dibuat kestrak atau hasil rendaman bagian tumbuhan tersebut dengan air (akuadest) dengan

perbandingan bagian tumbuhan : air = 1 : 7  dan dibiarkan selama 24 jam(sebagai larutan

stok)

-          Setelah 24 jam saringlah ekstrak yang diperoleh dengan menggunakan alat penyaring.

3. Diencerkan larutan stok dengan air akuadest menjadi larutan dengan konsentrasi 5 %,

10%, 15%, 20%, 25%, sehingga kita mempunyai larutan-larutan allelopati yang

dijadikan perlakuan sebagai berikut.

a. Perlakuan kontrol, tanpa larutan allelopati

b. Perlakuan A, larutan biang/ stock

c. Perlakuan B , larutan konsentrasi 5 % dari larutan biang.

d. Perlakuan C , larutan konsentrasi 10 % dari larutan biang.

e. Perlakuan D , larutan konsentrasi 15 % dari larutan biang.

f. Perlakuan E , larutan konsentrasi 20 % dari larutan biang.

g. Perlakuan F , larutan konsentrasi 25 % dari larutan biang

4. Dilakukan penyiraman dengan air akuadest secukupnya, terhadap tanaman di dalam

polibag dua hari sekali, kemudian tiap selang sehari dilakukan penyiraman dengan

larutan allelopati sebagai perlakuan, masing-masing tanaman disiram sebanyak 50 cc

(jadi hari ini disiram air, besok disiram ekstrak allelopati dan lusa disiram air, begitu

seterusnya).

Page 30: alelopati

5. Dilakukan pengamtan terhadap morfologi daun, pertulangan daun, pertumbuhan

batang dll yang dilakukan setiap hari. Setelah 4 minggu dilakukan pengamatan

terhadap :

a)      Tinggi tanaman mulai dari atas permukaan tanah

b)      Bobot basah dan kering

c)      Kelainan-kelainan morfologi yang terjadi pada akar, batang dan daun.

IV.HASIL BAN PEMBAHASAN

A.Hasil

Allelopati Morfologi Perakaran Tinggi

tanaman

Berat basah

Kontrol Tanaman normal

daun normal

Akar banyak

menyatu ke bawah

a. 11,9 cm

b. 15,8 cm

1,5 gram

5% Daun bercak hitam,

daun tidak

berkembang dengan

baik

Akar banyak seperti

akar serabut,

akarnya seperti

menyebar

a. 11,7 cm

b. 12,6 cm

c.  8,6 cm

0,9 gram

10% Ada bercak pada

daun, daun tidak

berkembang dengan

baik

Akar menyatu ke

bawah

a. 16 cm

b. 11,9 cm

c. 12,7 cm

1,3 gram

15% Ada bercak putih

pada daun , daun

tidak berkembang

dengan baik, 1

tanaman tumbuh

kerdil, hanya

memiliki 1 daun

Akar serabutnya

banyak

a. 4,7 cm

b. 11,6 cm

c. 17,4 cm

1,7 gram

20% Daun berbercak

putih, dan tidak

berkembang dengan

baik

Akar panjang ke

bawah

a. 21,1 cm

b. 13,5 cm

c. 11,4 cm

2,2 gram

25% Daun berbercak Akar pendek dan a. 12,6 cm 1,4 gram

Page 31: alelopati

putih dan bercak

coklat, tapi putih

lebeh banyak.

Daun bagian bawah

keriting

menyebar, akar

tunggang tidak

nampak

b. 17,6 cm

100% Bercak coklat yang

banyak dan tidak

berkembang dengan

baik.

Akar pendek dan

sedikit

a. 13,5 cm

b.  7,3 cm

1,0 gram

B.Pembahasan

            Pada hasil praktikum yang telah dilakuakan diatas dapat kita lihat bahwa, tanaman

palawija yang disirami oleh allelopati berkosentrasi tinggi dalam hal ini adalah larutan biang

(100%) tumbuh dengan sangat tidak baik, baik morfologi daunnya yang dipenuhi oleh bercak

coklat dan putih, tinggi tanaman yang tidak sebanding dengan tanaman perlakuan lain,

maupun berat basahnya yang hanya 1,0 gram.. Hal ini dikarenakan kepekatan zat racun yang

diberikan sangat tinggi hingga mengganggu pertumbuhan dan sistem metabolisme tumbuhan

palawija yang ditanam. Menurut Setyowati (2001) Respon yang akan terjadi karna pemberian

allelopati adalah panjang tajuk dan akar yang terhambat yang dapat disebut sebagai herbisida

pra tumbuh namun hal ini tergantung juga pada formulasi ekstraksi allelopati yang diberikan.

Adapun warna daun yang berubah merupakan salah satu ciri dari gejala klorosis pada

tanaman palawija akibat dari aplikasi ekstrak allelopeti.

            Pada allelopati yang berkosentrasi 5%, tanaman tumbuh layaknya tanaman kontrol,

hanya sedikit saja perubahan yang terjadi saat akhir pengamatan. Hal ini dapat dikarenakan

oleh kosentrasi allelopati yang dalam hal ini adalah zat racun, tidak terlalu tinggi, hingga

tumbuhan masih mampu melakukan proses metabolisme dan yang lainnya dengan normal,

walau terdapat sedikit hambatan allelopati. Itulah sebabnya perubahan hanya terjadi pada

morfologi daunnya saja.

            Sedangkan pada allelopati berkosentrasi 10%, tanamannya tumbuh tidak normal,

namun tetap saja perubahan yang terjadi tidak telalu mencolok seperti pada tanaman yang

diberikan allelopati kosentrasi tinggi. Pada allelopati berkosentrasi 15% mulai terjadi

perubahan yang agak mencolok dari kontrolnya seperti bercak-bercak pada daun yang sangat

banyak, panjang akar yang tidak normal, dan tinggi yang tidak normal.

Page 32: alelopati

            Pada allelopati yang berkosentrasi 20% dan 25% perubahan yang terjadi juga sangat

mencolok dari kontrol, berupa bercak-bercak pada daun yang tidak lagi berwarna putih, hal

ini dapat dikatakan bahwa tumbuhan sudah mengalami klorosis, dan tanda-tanda ini dalam

fisiologi tumbuhan bisa dikatakan sudah menunjukkan gejala kahat atau gejala kematian.

            Sedangkan pada tanaman kontrol, tanaman tumbuh normal, baik morfologi daun,

panjang akar dan batang maupun berat basahnya yang dapat dikatakan lebih berat dari pada

tanaman lainnya yang diberikan perlakuan, kecuali pada perlakuan 20% dan 25% yang

memiliki berat basah yang lebih berat dari pada kontrol, hal ini seharusnya tidak terjadi,

namun hal ini dapat saja terjadi karena kelalaian pada saat praktikum dilakukan atau pada

saat jumlah allelopati yang disiramkan setiap harinya. Selain dari pada itu, menurut penelitian

yang telah dilakukan oleh beberapa orang biologiawan ahli bidang fisiologi tanaman

Setyowati dan Yuniarti (1999) mengatakan bahwa pertumbuhan tanaman jagung dan kedelai

yang diberi perlakuan ellelopati ekstrak alang-alang (Imperata cylindrica) dengan

perbandingan 1:4 umumnya tidak terpengaruh oleh ekstrak ini, bukan hanya dalam hal

pertumbuhan tanamannya tetapi juga dalam proses perkecambahannya, hanya saja

berpengaruh terhadap pemanjangan akarnya. Namun sebaliknya bila diberikan allelopati dari

bunga matahari (Helliantus annus) mampu menekan semua jenis palawija ataupun gulma dari

kosentrasi 20% ataupun 25%. Jadi dalam hal ini, daya kecambah tanaman palawija dalam

penelitian sangat tergantung pada sumber dan konsentrasi ekstrak serta jenis tanaman yang

dievaluasi.

            Jadi dapat dikatakan bahwa, dalam praktikum allelopati ini tidak bisa dinyatakan tidak

berhasil, mengingat beberapa peneliti melaporkan hal yang sama. Steinsiek (1982) dan

Shettel dan Balke (1983) mengemukakan bahwa perkembangan tumbuhan tergantung pada

konsentrasi ekstrak, sumber ekstrak, temperatur ruangan, dan jenis tumbuhan yang dievaluasi

serta saat aplikasi.

            Alelopati adalah interaksi biokimia antara mikroorganisme atau tanaman baiki yang

bersifat positif maupun negatif. Beberapa gulma terbukti bersifat ellelopati adalah Imperata

cylindrica dan Acasia mangium, gulma tersebut diketahui sangat kompetitif dengan tanaman

lain yang mengakibatkan turunnya produksi tanaman.

            Ekstrak umbi Imperata cylindrica dan daun Acasia mangium terbukti mampu

menghambat perkecambahan dan pertumbuhan kecambah,rendaman ekstrak daun Acasia

mangium ataupun umbi akar dari Imperata cylindrica  dapat menghambat perkembangan

banih kacang-kacangan,centel dan mustard.Dan ekstrak ini juga dilaporkan dapat

menghambat perpanjangan akar.

Page 33: alelopati

            Penekanan pertumbuhan dan perkembangan karena ekstrak alang-alang dan akasia

ditandai dengan penurunan tinggi tanaman, penurunan panjang akar, perubahan warna daun

(Dari hijau normal menjadi kekuning-kuningan) serta bengkaknya akar. Pertumbuhan rambut

akar juga terganggu, dengan melihat fenomena ini maka allelokikia yang berasal dari ekstrak

Imperata cylindrica dan Acasia mangium mungkin bekerja mengganggu proses fotosintesis

atau proses pembelahan sel.

        

KESIMPULAN:

1. Pada hasil praktikum yang telah dilakuakan diatas dapat kita lihat bahwa, tanaman

palawija yang disirami oleh allelopati berkosentrasi tinggi dalam hal ini adalah larutan

biang (100%) tumbuh dengan sangat tidak baik, baik morfologi daunnya yang

dipenuhi oleh bercak coklat dan putih, tinggi tanaman yang tidak sebanding dengan

tanaman perlakuan lain, maupun berat basahnya yang hanya 1,0 gram.. Hal ini

dikarenakan kepekatan zat racun yang diberikan sangat tinggi hingga mengganggu

pertumbuhan dan sistem metabolisme tumbuhan palawija yang ditanam.

2. Pada allelopati yang berkosentrasi 5%, tanaman tumbuh layaknya tanaman kontrol,

hanya sedikit saja perubahan hal ini dapat dikarenakan oleh kosentrasi allelopati yang

dalam hal ini adalah zat racun, tidak terlalu tinggi, hingga tumbuhan masih mampu

melakukan proses metabolisme

3. pada perlakuan 20% dan 25% yang memiliki berat basah yang lebih berat dari pada

kontrol, hal ini seharusnya tidak terjadi,  menurut penelitian yang telah dilakukan oleh

beberapa orang biologiawan ahli bidang fisiologi tanaman Setyowati dan Yuniarti

(1999) mengatakan bahwa pertumbuhan tanaman jagung dan kedelai yang diberi

perlakuan ellelopati ekstrak alang-alang (Imperata cylindrica) dengan perbandingan

1:4 umumnya tidak terpengaruh oleh ekstrak ini, bukan hanya dalam hal pertumbuhan

tanamannya tetapi juga dalam proses perkecambahannya, hanya saja berpengaruh

terhadap pemanjangan akarnya.

4. Perkembangan tumbuhan yang di beri allelopati tergantung pada konsentrasi ekstrak,

sumber ekstrak, temperatur ruangan, dan jenis tumbuhan yang dievaluasi serta saat

aplikasi

DAFTAR PUSTAKA

Page 34: alelopati

Fitter.AH. 1994. Fisiologi Lingkungan Tanaman UGM : Semarang

Moenandir,jody.1988. Persaingan Tanaman Budidaya dengan Gulma. Rajawali pers:Jakarta

Syamsurizal.1993.Ekologi Tumbuhan.Institut Keguruan dan Ilmu Pendidikan : Sumatera Barat

Wiryowidgdo,sumali.2000.Kimia dan Farmakologi Bahan Alam edisi pertama.Universitas Indonesia : Jakarta

Hairiah K et al. 2000. Reclamation of Imperata Grassland using Agroforestry.Lecture Note 5. ICRAF. (http://www.icraf.cgiar.org/sea).

Setyowati dan Yuniarti (1999). Efikasi allelopati teki formulasi cairan terhadap gulma. Jurnal Ilmu-ilmu Pertanian Indonesi (http://[email protected])

Siklus Hidrologi

I.       Tujuan

a.       Mahasiswa lebih terampil mengukur volume air yang dapat dievapotranspirasi oleh

tumbuhan.

b.      Mahasiswa dapat menafsirkan bahwa proses evapotranspirasi merupakan salah satu fase

terjadinya siklus hidrologi.

II.    Dasar Teori

Dalam memahami ekosistem, peranan air tak bisa diabaikan begitu saja. Air yang

terus menerus bersiklus di alam ini memberi dampak yang khas terhadap semua tempat yang

dilalui. Siklus hidrologi pada dasarnya merupakan sirkulasi air dari lautan ke udara sampai ke

laut kembali. Salah satu fase terjadinya siklus hidrologi adalah evapotranspirasi. Dalam

kegiatan ini bertujuan agar mahasiswa memahami bahwa evapotranspirasi berperanan dalam

proses siklus hidrologi. Evapotranspirasi sendiri adalah kombinasi proses kehilangan air dari

suatu lahan bertanaman melalui evaporasi dan transpirasi.

III. Alat dan Bahan

Alat: Gelas ukur 100ml dan 500ml, timer, timbangan polybag, tanah merah.

Bahan: Bibit cabai

IV. Prosedur Kerja

Page 35: alelopati

         Menanam bibit cabai pada 5 polybag yang telah diisi tanah merah masing-masig 500gr,

tinggi cabai pada polybag 1-4 haruslah berurutan (rendah-tinggi) sedangkan polybag 5

digunakan untuk control.

         Melakukan hal yang sama seperti langkah-langkah diatas, hanya saja kali ini polybag yang

telah ditanam ditutup oleh plastic.

         Menyiram kesepuluh polybag dengan air sebanyak 25 ml.

         Melakukan penimbangan secara berkala selama 3 kali. Rentan waktu penimbangan

dilakukan setiap 1 jam sekali.

         Mengamatinya dan menulis hasil pengamatan di laporan sementara.

V.    Hasil Pengamatan

Pada tanaman dengan polybag terbuka dan tertutup, masing-masing tinggi dari tanaman

adalah sebagai berikut:

Terbuka Tertutup

Polybag 1: 9cm

Polybag 2: 15,5cm

Polybag 3: 18cm

Polybag 4: 30cm

Polybag 5: Kontrol

Polybag 1: 11cm

Polybag 2: 15cm

Polybag 3: 19cm

Polybag 4: 21,5cm

Polybag 5: Kontrol

Berikut hasil penimbangan yang dilakukan pada tanaman cabai dengan polybag terbuka:

No/PotBerat Awal

(gr)

Berat/Jam

KeteranganJam ke-

1 2 3

1 500 gram 522gr 509gr 522gr Berat turun-naik

2 500 gram 520gr 507gr 518gr Berat turun-naik

3 500 gram 546gr 532gr 546gr Berat turun-naik

4 500 gram 532gr 519gr 528gr Berat turun-naik

5/Kontrol 500 gram 515gr 505gr 515gr Berat turun-naik

Page 36: alelopati

Dan berikut hasil penimbangan yang dilakukan pada tanaman cabai dengan polybag

tertutup:

No/PotBerat

Awal (gr)

Berat/Jam

KeteranganJam ke-

1 2 3

1 500 gram 506gr 503gr 505gr Berat turun-naik

2 500 gram 525gr 523gr 522gr Berat turun-turun

3 500 gram 527gr 526gr 528gr Berat turun-naik

4 500 gram 583gr 580gr 581gr Berat turun-naik

5/

Kontrol500 gram 510gr 506gr 508gr Berat turun-naik

VI. Pembahasan

Siklus air atau siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari

atmosfer ke bumi dan kembali ke atmosfir melalui kondensasi, presipitasi, evaporasi dan

transpirasi.

Sementara pada praktikum kali ini bertujuan untuk memahami bahwa

evapotranspirasi berperanan dalam proses siklus hidrologi. Evapotranspirasi sendiri adalah

kombinasi proses kehilangan air dari suatu lahan bertanaman melalui evaporasi dan

transpirasi. Sementara evaporasi atau penguapan adalah proses perubahan molekul di dalam

keadaan cair (contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Sementara

transpirasi juga merupakan penguapan hanya saja terjadi secara internal pada daun

(tumbuhan saja).

Pada praktikum kali ini kami melakukan percobaan terhadap bibit cabai. Dari hasil

pengamatan didapat, bahwa hampir semua polybag yang telah diisi tanah dan bibit cabai serta

disiram dengan air sebanyak 25ml hampir semuanya (baik yang polybag terbuka maupun

tertutup) memiliki berat naik-turun pada pengukuran. Hal ini tidak sesuai dengan teori yang

seharusnya berat dari polybag-polybag tersebut turun karena terjadinya evapotranspirasi.

Adapun sebab mengapa bisa teradi demikian, hal ini mungkin dikarenakan akibat terjadinya

hujan sehingga proses evapotranspirasi tidak berjalan maksimal dan polybag-polybag yang

kami teliti terkena air hujan, hujan sendiri terjadi ketika pengamatan ke-2 selesai dilakukan.

Page 37: alelopati

Adapun perbedaan polybag yang terbuka dan tertutup adalah, polybag yang terbuka

proses evapotranspirasinya lebih maksimal/tak ada yang menghambat sehingga proses

penurunannya lebih besar dari polybag yang tertutup, begitu pula ketika hujan terjadi, air

yang masuk lebih banyak sehingga beratnya pun bertambah lebih banyak daripada polybag

yang ditutup.

Adapun faktor – faktor penentu evaporasi adalah sebagai berikut:

         Panas

         Kapasitas kadar air dalam udara

         Kecepatan angin

         Bidang permukaan

Kesimpulan         Evapotranspirasi merupakan salah satu fase terjadinya siklus hidrologi.

         Evapotranspirasi adalah kombinasi proses kehilangan air dari suatu lahan bertanaman

melalui evaporasi dan transpirasi.

         Penguapan atau evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair

(contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air).

         Transpirasi berbeda dengan penguapan/evaporasi sederhana karena berlangsung pada

jaringan hidup dan dipengaruhi oleh fisiologi tumbuhan.

         Faktor – faktor penentu evaporasi adalah sebagai berikut: Panas, Kapasitas kadar air dalam

udara, Kecepatan angin dan Bidang permukaan.

Daftar Pustaka

Barnes, B. V., Donald R. Z., Shirley R. D. and Stephen H. S. 1997. Forest Ecology. 4th Edition. New York. John Wiley and Sons Inc.

Ewusia, J.Y. 1990. Pengantar Ekologi Tropika. Terjemahan oleh Usman Tanuwidjaja. Penerbit I TB. Bandung

Heddy, S. 1989. Pengantar Ekologi. Jakarta. Rajawali Press.

Irwan, Djamal Zoer’aini, 2003, Prinsip-prinsip Ekologi dan Organisasi Ekologi Komunitas dan Lingkungan, Jakarta: Bumi Aksara

http://id.wikipedia.org/wiki/Transpirasi Pada 15 November 2011

http://id.wikipedia.org/wiki/Penguapan Pada 15 November 2011

Page 38: alelopati

http://annaveanza.blogspot.com/2010/07/praktikum-hidrologi-lingkungan-teknik.html Pada 15 November 2011

laporan ekologi - Daur Karbon

I. PENDAHULUAN

I.1 Latar BelakangDalam ekosistem terdapat dua peristiwa yang tidak terhenti yaitu aliran energi dan aliran materi. Aliran energi berasal dari sinar surya yang memasuki ekosistem. Energi ini digunakan untuk proses fotosintesis tanaman hijau dan selanjutnya beredar melalui ekosistem melalui rantai makanan. Sedangkan daur materi berlangsung dari organisme hidup ke lingkungan abiotik baik tanah atau atmosfer dan kembali lagi ke organisme hidup, sehingga keberadaan bahan-bahan di ekosistem dalam keseimbangan dinamik.Di dalam aliran energi terdapat aliran-aliran yang merupakan suatu peristiwa yang terjadi terus menerus. Salah satunya adalah siklus karbon. siklus ini memperlihatkan bahwa karbon bisa terdapat sebagai gas CO2 yang konsentrasinya sangat kecil tetapi sangat menentukan karbon secara global. Sebagian dari karbon terlarut dalam air permukaan, dan sumber air sebagai HCO3- atau sebagai CO2. sejumlah besar karbon terdapat dalam mineral-mineral, terutama dalam bentuk kalsium dan magnesium karbonat, seperti CaCO3. Reaksi fotosintesis menyediakan karbon dalam bentuk anorganik menjadi karbon dalam bentuk organic. Yang dinyatakan sebagai (CH2O), yang merupakan komponen-komponen dari molekul-molekul seluruh kehidupan.Siklus ini terjadi sepanjang masa pada ekosistem. Untuk menetahuinya lebih dalam, maka perlu di lakukan praktikum mengenai siklus karbon.

I.2 TujuanPraktikum ini bertujuan untuk daur biogeokimia pada ekositem khususnya daur karbon..

II. Tinjauan PustakaA. Daur karbonSiklus biogeokimia atau siklus organikanorganik adalah siklus unsur atau senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus unsur-unsur tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi juga melibatkan reaksireaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut siklus biogeokimia. Siklus-siklus tersebut antara lain: siklus air, siklus oksigen, siklus karbon, siklus nitrogen, dan siklus sulfur. Di sini hanya akan dibahas 3 macam siklus, yaitu siklus nitrogen, siklus fosfor, dan siklus karbon.(http://ilmupedia.com)Siklus karbon adalah siklus biogeokimia dimana karbon dipertukarkan antara biosfer, geosfer, hidrosfer, dan atmosfer Bumi (objek astronomis lainnya bisa jadi memiliki siklus karbon yang hampir sama meskipun hingga kini belum diketahui).Dalam siklus ini terdapat empat reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh jalur pertukaran. Reservoir-reservoir tersebut adalah atmosfer, biosfer teresterial (biasanya termasuk pula freshwater system dan material non-hayati organik seperti karbon tanah (soil carbon)), lautan (termasuk karbon anorganik terlarut dan biota laut hayati dan non-hayati), dan sedimen (termasuk bahan bakar fosil). Pergerakan tahuan karbon, pertukaran karbon antar reservoir, terjadi karena proses-proses kimia, fisika, geologi, dan biologi yang bermaca-

Page 39: alelopati

macam. Lautan mengadung kolam aktif karbon terbesar dekat permukaan Bumi, namun demikian laut dalam bagian dari kolam ini mengalami pertukaran yang lambat dengan atmosfer. (http://id.wikipedia.org/wiki/siklus_karbon)

B. Hydrilla spHidrilla sp. Adalah tanaman hijau yang hidup di air. Tumbuhan air sangat berpengaruh terhsdsp zat-zat makanan untuk orgsnisme hidup. Tumbuhan juga memegang peranan penting dalam transfor oksigen, karbon dioksida, dan gas-gas lain melalui badan air dan dalam pertukaran gas-gas tersebut pada bidang persentuhan antara air-atmosfir.(Rukaesih,2004)

C. Hymnea sp.Hymnea adalah hewan dari kelas mollusca. Mollusca adalah hewan lunak dan tidak memiliki ruas. Tubuh hewan ini tripoblastik, bilateral simetri, umumnya memiliki mantel yang dapat menghasilkan bahan cangkok berupa kalsium karbonat. Cangkok tersebut berfungsi sebagai rumah (rangka luar) yang terbuat dari zat kapur misalnya kerang, tiram, siput sawah dan bekicot. Namun ada pula Mollusca yang tidak memiliki cangkok, seperti cumi-cumi, sotong, gurita atau siput telanjang. Mollusca memiliki struktur berotot yang disebut kaki yang bentuk dan fungsinya berbeda untuk setiap kelasnya. Cangkok kerang ini terdiri dari dua belahan, sedangkan cangkok siput berbentuk seperti kerucut yang melingkar. Perbedaan lainnya, kaki siput tipis dan rata. Fungsinya adalah untuk berjalan dengan cara kontraksi otot.

III. MetodologiIII.1 Lokasi dan WaktuLokasi : Laboratorium Ekologi Fak. Sains dan Tekhnologi UIN syarif hidayatullah Waktu : tanggal 18-19 April 2008

III.2 Alat dan BahanAlat yang digunakan pada praktikum ini: Gelas piala Plastik karet DO meter/ water quality cheeker

Bahan yang digunakan pada praktikum ini : Hydrilla sp. Lymnea sp. Aquadest Air Larutan BTB (Brom Timol Blue)

III.3 Metode Kerja1. Disiapkan dua percobaan A dan B masing-masing terdiri dari empat botol.2. Ditandai setiap gelas piala tersebut dengan A1, A2 , A3, A4 serta B1, B2, B3, B43. Diisi tiap tabung dengan 500 ml air4. Dihitung kadar oksigen dengan menggukan DO meter.5. ditambahkan 5 tetes brom timol blue pada masing-masing botol6. Dimasukan ke dalam gelas piala A1 dan B1 masing-masing dengan dengan 50 gram Lymnea sp. 7. Dimasukan 50 gram Lymnea sp. dan 3 gram Hydrilla sp. Ke dalam gelas piala A2 dan B2 .

Page 40: alelopati

8. Dimasukan pada A3 dan B3 dengan 3 gram Hydrilla sp. Dan pada gelas piala A4 dan B4 dijadikan kontrol ( tidak dimasukan Lymnea sp.dan Hydrilla sp.)9. Ditutup gelas piala dengan menggunakan plastik putih bening dan karet hingga rapat.10. Ditempatkan gelas piala A di tempat terang dan B di tempat gelap.11. Diamati setelah 24 jam12. Dibandingkan setiap gelas piala dengan kontrol dan di hitung kadar oksigen dengan menggunakan DO meter.

IV. Hasil dan PembahasanIV.1 Hasil PengamatanA. pertambahan kadar CO2

Pertambahan CO2 A1 B1 A2 B2 A3 B3 A4 B4+ +++ + + ++ + ++ +++- - Ket:+++ = banyak++ = sedang+ = sedikit

B. kadar Oksigen larutan

Gelas Piala A1 B1 A2 B2 A3 B3 A4 B4Kadar O2 (mg/L) 0.90 1.56 1.20 0.05 1.08 1.81 1.47 0.41 ֶ

DO awal = 0.73

IV.2 PembahasanPada praktikum kali ini dilakukan pengamatan tentang daur karbon. praktikum ini dilakukan untuk dilakukan untuk mempelajari daur biogeikimia pada ekosistem khususnya daur karbon. Dimana pristiwa ini adalah kejadian yang terjadi terus menerus, yaitu digunakan dan dihasilkan dan begitu selanjutnya. Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah Lymnea sp.dan hydrilla sp , BTB, dan air serta aquadest. Penggunaan hewan dan tumbuhan ini dimaksudkan untuk mengetahui peristiwa daur karbon. dimana terjadi proses fotosintesis yang dilakukan oleh Hydrilla sp.yang menghasilkan O2, dimana O2 digunakan untuk proses respirasi yang dilakukan oleh Lymnea sp. Penggunaan Lymnea karena praktikum ini akan melihat peristiwa fotosintesis dalam air yang merupakan tempat hidup dari Lymnea, selain itu, ini dimungkinkan karena Lymnea mempunyai cangkang, Cangkang berupa kalsium karbonat yang berasal dari kombinasi Ca dan CO2. kalsium karbonat terbentuk karena proses fotosintesis tumbuhan laut sehingga cangkang merupakan suatu bukti adanya daur karbon dan ketika Lymnea itu mati, air dapat melarutkan kalsium karbonat,karena adanya CO2 yang terlarut. sedangkan penggunaan Hydrilla karena merupakan hewan air yang kosmopolit atau ditemukan dimana-mana. Penggunaan BTB sebagai larutan indikator dari asam dan basa, terbentuknya warna kuning menunjukan kalau larutan bersifat asam( kadar CO2 yang tinggi) dan berwarna biru bila larutan bersifat basa( kadar O2 berlebih).Alat yang digunakan pada praktikum kali ini, salah satunya adalah water quality cheeker. Alat ini digunakan untuk menentukan PH, sanilitas, konduktor dan turgiditas. Tapi pada praktikum kali ini hanya menggunakan water quality cheeker untuk menentukan DO (kadar

Page 41: alelopati

oksigen) dalam larutan. Oksigen sering merupakan zat kunci dalam menentukan jenis dan keberadaan kehidupan akuatik. Kekurangan oksigen beersifat fatal bagi kebanyakan hewan akuatik seperti ikan, tetapi adanya oksigen juga dapat menyebabkan kehidupan yang fatal bagi bakteri anaerob. Oleh karena itu pengukuran terhadap konsentrasi oksigen terlarut(Dissolved oxygen, DO) penting untuk menentukan sifat biologi suatu bahan air seperti sungai atau danau.(Rukaesih, 2004)Percobaan pertama adalah mengenai pertambahan CO2. digunakan 8 gelas piala, yaitu A1, B1, A2, B2, A3, B3, A4 dan B4. Gelas piala A1 dan B1 diberi Lymnea dan air, A2 dan B2 diberi Lymnea, Hydrilla dan air, A3 dan B3 diberi Hydrilla dan air serta A4 dan B4 digunakan sebagai kontrol atau menggunakan air saja. Gelas piala A di tempatkan di tempat terang sedangkan yang B ditempatkan ditempat yang gelap. Gelas piala ditutup dengan menggunakan plastik bening sehingga membatasi udara luar tetapi dapat ditembus cahaya dengan baik.Hasil dari gelas piala A1 menunjukan bahwa kadar CO2 sangat tinggi. Hasil ini menunjukan bahwa Lymnea melakukan proses respirasi. Respirasi adalah proses pemecahan glukosa dengan menggunakan oksigen (O2) dan menghasilkan CO2 dan H2O serta energi. Dimana Lymnea mengambil O2 dari air dan udara pada gelas piala. Selanjutnya menghasilkan CO2, sehingga warna pada larutan menjadi berwarna kuning. Kadar oksigen yang terbentuk adalah 0.90 mg/L atau lebih besar dari DO awal yaitu 0.73. Hal ini mungkin dikarenakan nilai pada water quality cheeker belum stabil, karena seharusnya kadar oksigen lebih kecil dari DO awal karena proses respirasi tersebut.Hasil dari gelas piala B1 menunjukan kadar CO2 yang cukup tinggi. Hal tersebut dikarenakan adanya proses respirasi yang menghasilkan CO2. Tapi CO2 pada gelas piala B1(tempat gelap) lebih rendah dari A1(tempat terang) dengan DO 1.56 mg/L atau oksigen lebih tinggi disbanding dengan A1. Hasil ini karena pada reaksi terang memiliki suhu yang lebih tinggi dibanding dengan tempat gelap. Dengan kenaikan suhu air,terjadi penurunan oksigen yang dibarengi dengan naiknya kecepatan pernafasan organisme perairan,sehingga sering menyebabkan adanya suatu keadaan dimana naiknya kebutuhan oksigen diikuti dengan kelarutan gas tersebut dalam air (Rukaesih, 2004).Hasil dari A2 menunjukan proses daur karbon. Daur karbon ini berlangsung secara terus menerus tanpa henti. Dimana didalamnya tedapat proses panjang dan menggunakan waktu yang lama. Daur dalam gelas piala ini melibatkan Hydrilla membutuhkan CO2 dalam fotosintesis dan mengeluarkan O2. dimana O2 dibutuhkan oleh Lymnea dalam respirasi yang menghasilkan CO2. selanjutnya CO2 yang dihasilkan digunakan oleh tanaman untuk fotosintesis, dan begitu selanjutnya. CO2 pada tempat ini kecil karena adanya hydrilla yang menggunakan untuk proses fotosintesis. Kadar oksigen terlarut yang terbentuk adalah 1,20 mg/L, berarti kadar ini menunjukan jumlah yang relatif kecil karena adanya proses respirasi pada Lymnea.Sinar surya diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis dalam tanaman melalui reaksi kimia sebagai tersebut. 6 C6H12O6 + 6 O2CO2 + 6 H20 Reaksi diatas itu dikatalisasi oleh pigmen tertentu dalam sel biasanya dan atau pigmen lainnya. Gula sebagai reaksi kimia diatas dapat diarahkan menjadi senyawa organic kaya energi seperti pati lalu disimpan yang kemudian dapat juga bereaksi dengan molekul lain seperti protein membentuk karbohidrat khusus seperti selulosa atau dengan molekul lain lagi seperti protein, asam nukleat, pigmen dan hormon. Reaksi tipe ini diperlukan untuk pertumbuhan secara normal dalam mempertahankan jaringan dan fungsi-fungsi tanaman yang semua itu memerlukan energi. Energi untuk reaksi ini didapatkan kembali dengan memecah energi kimia yang tersimpan dalam gula hasil fotosintesis sebagai reaksi kimia di atas melalui oksidasi menghasilkan karbondioksida, air dan energi yang berguna seperti di bawah ini:

Page 42: alelopati

6 CO2C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O + energiOksidasi gula oleh organisme itu disebut respirasi dimana energi yang dilepaskan melalui reaksi itu tinggal secara permanen di dalam ekosistem.(Sambas,2003)Perbedaan fotosintesis tumbuhan air adalah adanya fiksasi senyawa karbon yang mengambil CO2, PH air menjadi meningkat, dan dapat mengendapkanya sebagai CaCO3 dan CaCO3.MgCO3. (Rukaesih, 2004)Hasil dari gelas piala B2 menunjukan jumlah CO2 yang tinggi, hal ini dikarenakan pada tempat gelap, tumbuhan tidak melakukan fotosintesis karena tidak adanya matahari yang merupakan syarat dari fotosintesis, namun tumbuhan malah melakukan proses respirasi yang menggunakan oksigen. Jadi Lymnea dan Hydrilla sama-sama melakukan reaksi respirasi, sehingga nilai kadar oksigen terlarut rendah yaitu 0.05 mg/L. Peristiwa yang terjadi pada gelas piala A3 merupakan resksi fotosintesis, dimana terjadi pembentukan oksigen melalui proses fotosintesis. Kandungan oksigen yang tinggi pada gelas piala ini ditunjukan dengan air berwarna biru karena larutan BTB dan kadar oksigen(DO) yaitu 1.08. Selain karena fotosintesis, tingginya oksigen juga disebabkan tidak adanya organisme yang menggunakan oksigen tersebut.Hasil dari B3 menghasilkan CO2. hal ini dikarenakan tidak adanya cahaya yang digunakan untuk fotosintesis oleh Hydrilla, sehingga Hydrilla melakukan respirasi yang menggunakan oksigen dan menghasilkan karbon dioksida (CO2). Namun penggunaan oksigen oleh tumbuhan dan organisme lain berbeda. Oksigen yang diperlukan oleh lebih sedikit, hal ini dikarenakan tumbuhan tidak melakukan pergerakan seperti yang dilakukan oleh organisme lainnya sehingga CO2 yang dihasilkan dalam jumlah yang kecil. Hasil dari kadar oksigen terlarut (DO) pada gelas piala ini adalah 1.81 mg/L, hasil ini tidak sesuai karena seharusnya kandungan oksigen pada A3 lebih tinggi. Hal itu dimungkinkan karena adanya nilai yang belum stabil pada water quality cheeker.Hasil dari gelas piala A4 menunjukan adanya kandungan karbon dioksida yang melebihi dengan A2. hal ini dimungkinkan karena adanya mikroorganisme yang dapat mengubah kandungan yang terdapat dalam air menjadi CO2. Nilai DO yang tinggi, mungkin disebabkan karena adanya ketidaksetabilan nilai pada water quality cheeker. Dan hasil dari B4 menunjukan jumlah CO2 yang banyak karena mungkin adanya mikroorganisme yang terdapat di dalam air pada gelas piala yang dapat menjadi CO2 dan menghasilkan DO yaitu 0.41 mg/L.

V. PenutupV.1 Kesimpulan1. Daur karbon meliputi fotosintesis dan respirasi2. Fotosintesis adalah proses pembentukan glukosa oleh tumbuhan dengan bantuan CO2, H2O dan cahaya matahari.3. Respirasi adalah proses pemecahan glukosa dengan menggunakan oksigen (O2) dan menghasilkan CO2 dan H2O serta energi.4. A1 menghasilkan CO2 terbesar5. Perbedaan fotosintesis tumbuhan air adalah adanya fiksasi senyawa karbon yang mengambil CO2, PH air menjadi meningkat, dan dapat mengendapkanya sebagai CaCO3 dan CaCO3.MgCO36. Dengan kenaikan suhu air,terjadi penurunan oksigen yang dibarengi dengan naiknya kecepatan pernafasan organisme perairan7. Cahaya dibutuhkan pada saat fotosintesis8. Pada keadaan gelap tumbuhan melakukan respirasi9. Jumlah penggunaan oksigen pada respirasi oleh tumbuhan dan organisme lain berbeda

Page 43: alelopati

V.2 SaranLindungilah semua hal di bumi, agar dia bisa berjalan dengan semestinya

Daftar Pustaka

Achmad, Rukaesih. 2004. Kimia Lingkungan. Jakarta: Yogyakarta AndiDaur Karbon. http:rimbaya.blogspot.com/2005/03/daurkarbon/htm.tanggal 23 April 2008 jam 17.38___________. http://id.wikipedia.org/wiki/siklus_karbon. tanggal 23 April 2008 jam17.41Mollusca. http://www.e-dukasi.net/mol/mo-ful.phd?moid=78&fname=bio111_34.htmSetyo, Leksono. 2007. Ekologi. Malang: Bay0media PublishingWirakusumah, Sambas.2003. Dasar- Dasar Ekologi. Jakarta: UI Press

PERTANYAAN1. Pertambahan konsentrasi CO2 pada botol percobaan B2 menunjukan apa? 2. Mengapa Hydrilla Sp tidak menambah jumlah CO2 bila diletakan ditempat terang? 3. Tuliskan reaksi fotosintesa dan reaksi respirasi yang terjadi pada organisme? JAWAB :1. karena adanya proses respirasi pada Lymnea, yaitu proses pembentukan ATP dengan pemecahan glukosa. Reaksi ini membutuhkan O2 dan menghasilkan CO2.2. karena terjadi proses fotosintesis, dimana Hidrilla menggunakan CO2 dan menghasilakan Oksigen.3. Sinar surya diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis dalam tanaman melalui reaksi kimia sebagai tersebut. 6 C6H12O6 + 6 O2CO2 + 6 H20 Reaksi diatas itu dikatalisasi oleh pigmen tertentu dalam sel biasanya dan atau pigmen lainnya. Gula sebagai reaksi kimia diatas dapat diarahkan menjadi senyawa organic kaya energi seperti pati lalu disimpan yang kemudian dapat juga bereaksi dengan molekul lain seperti protein membentuk karbohidrat khusus seperti selulosa atau dengan molekul lain lagi seperti protein, asam nukleat, pigmen dan hormon. Reaksi tipe ini diperlukan untuk pertumbuhan secara normal dalam mempertahankan jaringan dan fungsi-fungsi tanaman yang semua itu memerlukan energi. Energi untuk reaksi ini didapatkan kembali dengan memecah energi kimia yang tersimpan dalam gula hasil fotosintesis sebagai reaksi kimia di atas melalui oksidasi menghasilkan karbondioksida, air dan energi yang berguna seperti di bawah ini: 6 CO2C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O + energiOksidasi gula oleh organisme itu disebut respirasi dimana energi yang dilepaskan melalui reaksi itu tinggal secara permanen di dalam ekosistem.(Sambas,2003)

Hidologi adalah ilmu yang berkaitan dengan air bumi, terjadinya, peredaran dan agihannya, sifat-sifat kimia dan fisiknya, dan reaksi dengan lingkungannya, termasuk hubungannya dengan mahluk-mahluk hidup (International glossary of Hidrologi, 1974).  Karena perkembangannya yang begitu cepat, hidrologi telah menjadi dasar dari pengelolaan sumberdaya-sumberdaya air rumah tangga yang merupakan pengembangan, agihan dan penggunaan sumberdaya-sumberdaya air secara terencana.  Banyak proyek di dunia (rekayasa air, irigasi, pengendalian banjir, drainase, tenaga air dan lain-lain) dilakukan dengan terlebih dahulu mengadakan survey kondisi-kondisi hidrologi yang cukup.

Page 44: alelopati

Tanah mempunyai peranan penting dalam siklus hidrologi.  Kondisi tanah menentukan jumlah air yang masuk dalam tanah dan mengalir pada permukaan tanah.  Jadi tanah tidak hanya berperan sebagai media pertumbuhan tanaman tetapi juga sebagai media pengatur tata air.  Kerusakan yang dialami pada tanah tempat erosi terjadi berupa kehilangan unsure hara dan bahan organik, menurunnya kapasitas infiltrasi dan kemampuan tanah menahan air, dan meningkatnya kepadatan tanah serta berkurangnya kemantapan struktur tanah.

Air diperlukan oleh tanaman untuk mengangkut unsur-unsur hara dan zat-zat terlarut lain di dalam tanaman dan untuk produksi gula pada proses fotosintesis, darimana tanaman memperoleh energi untuk pertumbuhan dan menjadi dewasa. Sebagian besar air digunakan dalam proses transpirasi. Apabila air hilang ke dalam atmosfer melalui transpirasi melebihi dari air yang diserap tanaman dari tanah, maka air akan hilang dari sel-sel tanaman sehingga sel tanaman kehilangan tegangan turgor dan akhirnya tanaman menjadi layu.setiap gejala kelayuan pada tanaman dapat dijadikan petunjuk bahwa pertumbuhan tanaman akan terhenti. Pertumbuhan akan tergantung pada tegangan turgor yang memungkinkan sel-sel baru terbentuk.

Segera setelah pembasahan, tanah yang dalam dan terdraenase baik akan memiliki lebih banyak air pada lapisan permukaan daripada di lapisan di bawah permukaan. Dengan demikian gradian potensial tetap ada dan menyebabkan aliran ke bawah terus berlangsung meskipun setelah infiltrasi permukaan berhenti. Aliran ini memindahkan air dari horizon atas ke horizon bawah yang lebih kering. Sesudah dua sampai tiga hari, laju draenase menjadi sangat lambat dan kandungan hampir konstan. Kandungan air pada saat ini dinamakan kapasitas lapang.

Berdasarkan uraian di atas maka dilaksanakanlah praktikum ini untuk untuk mengetahui nilai kapasitas lapang dan titik layu permanen pada tanaman jagung (Zea mays L.) dan tanaman kedelai (Glycine max).

Tujuan dan Kegunaan

Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui tingkat evaporasi, transpirasi, evapotranspirasi dan kadar air pada tanah Alfisol dengan berbagai perlakuan.

Kegunaan dari praktikum ini adalah sebagai bahan informasi di dalam pola penerapan pengelolaan lahan pertanian terhadap besarnya laju evaporasi dan transpirasi yang terjadi.

TINJAUAN PUSTAKA

Hidrologi

Hidrologi mempelajari siklus air di alam raya.  Siklus hidrologi atau siklus air meliputi kejadian-kejadian air menguap ke udara, kemudian mengembun dan menjadi hujan atau salju, masuk ke dalam tanah atau mengalir di atas permukaan tanah, lalu berkumpul di danau atau laut, menguap lagi dan seterusnya (Asdak, 1995).

Tanah mempunyai peranan penting dalam siklus hidrologi.  Kondisi tanah menentukan jumlah air yang masuk ke dalam tanah dan mengalir pada permukaan tanah.  Besarnya jumlah aliran permukaan dan jumlah air yang dapat masuk ke dalam tanah akan menentukan

Page 45: alelopati

jumlah air yang bermanfaat bagi manusia ataupun menentukan fluktuasi debit air di sungai yang terdapat pada suatu daerah penampungan (Pairunan A, dkk, 1997).

Air yang masuk ke dalam tanah sebahagian dimanfaatkan tanaman untuk membentuk bahan organik dalam proses fotosintesa, sebagian diluapkan melalui proses transpirasi.  Air yang masuk dalam tanah dapat tertahan dalam tanah sebelum diserap oleh tanaman, atau bergerak ke atas melalui pipa kapiler kemudian menguap dari permukaan tanah, dapat juga terus bergerak sebagai air perkolasi yang tidak dapat dimanfaatkan tanaman, (Pairunan A, dkk, 1985).

Pergerakan air di bumi yang merupakan suatu sistem yang tertutup, yang berarti pergerakan air pada sistem tersebut selalu tetap berada pada sistemnya. Energi panas matahari dan faktor-faktor iklim lainnya menyebabkan terjadinya proses evaporasi pada permukaan vegetasi dan tanah, di laut dan badan-badan air lainnya. Uap air sebagai hasil proses evaporasi akan terbawa oleh angina melintasi daratan yang bergunung maupun pada daerah datar dan apabila keadaan atmosfer memungkinkan sebagian dari uap air tersebut akan terkondensasi dan turun sebagai air hujan  (Hakim,dkk, 1986 ).

Air diperlukan oleh tanaman untuk mengangkut unsur-unsur hara dan zat-zat terlarut lain di dalam tanaman dan untuk produksi gula pada proses fotosintesis, darimana tanaman memperoleh energi untuk pertumbuhan dan menjadi dewasa. Sebagian besar air digunakan dalam proses transpirasi. Apabila air hilang ke dalam atmosfer melalui transpirasi melebihi dari air yang diserap tanaman dari tanah, maka air akan hilang dari sel-sel tanaman sehingga sel tanaman kehilangan tegangan turgor dan akhirnya tanaman menjadi layu.setiap gejala kelayuan pada tanaman dapat dijadikan petunjuk bahwa pertumbuhan tanaman akan terhenti. Pertumbuhan akan tergantung pada tegangan turgor yang memungkinkan sel-sel baru terbentuk (Asdak,, 1995).

Evaporasi

Evaporasi adalah penguapan air dari permukaan air, tanah, dan bentuk permukaan bukan vegetasi lainnnya oleh proses fisika.  Dua unsur utama untuk berlangsungnnya evaporasi adalah energi (radiasi) matahari dan ketersediaan air.  Proses-proses fisika yang menyertai berlangsungnya perubahan bentuk dari cair menjadi gas berlaku pada kedua proses evaporasi tersebut diatas.  Oleh karenanya, kondisi fisika yang mempengaruhi laju evaporasi umum terjadi pada kedua proses alamiah tersebut.  Faktor-faktor yang berpengaruh antara lain  cahaya matahari, suhu udara,  dan kapasitas kadar air dalam udara.  Proses evaporasi yang disebutkan diatas tergantung pada jumlah air yang tersedia (Asdak, 1995).

Penguapan air dapat dibedakan ke dalam penguapan internal dan penguapan eksternal. Penguapan eksternal terjadi pada permukaan tanah (evaporasi) dan terjadi pada tanaman (transpirasi), sedangkan penguapan internal terjadi dalam pori-pori tanah (Hakim dkk, 1986).

Air yang masuk ke dalam tanah sebagian dimanfaatkan tanaman untuk membentuk bahan organik dalam proses fotosintesis, sebagian diuapkan melalui proses transpirasi. Air yang masuk dalam tanah dapat tertahan dalam tanah sebelum diserap oleh tanaman, atau bergerak ke atas melalui pipa kapiler kemudian menguap (Pairunan A.K dkk, 1997)

Karena transpirasi adalah proses evaporasi air dari permukaan tumbuhan, maka faktor-faktor iklim yang mempengaruhi evaporasi secara umum juga berpengaruh terhadap transpirasi.

Page 46: alelopati

Kenyataan di lapangan kedua proses,  evaporasi  dari  permukaan tanah dan transpirasi dari tumbuhan sulit

dipisahkan, sehingga keduanya disebut evaporatranspirasi (Hakim,dkk, 1986)

Transpirasi

Transpirasi adalah penguapan air dari daun dan cabang tanaman melalui pori-pori daun oleh proses fisiologi.  Daun dan cabang umumnya di balut lapisan mati yang disebut kulit air (cuticle) yang kedap uap air.  Sel-sel hidup daun dan cabang terletak di  bawah  permukaan  tanaman,  dibelakang

pori-pori daun dan cabang.  Besar kecilnya laju transpirasi secara tidak langsung ditentukan oleh radiasi matahari melalui membuka dan menutupnya pori-pori tersebut (Asdak, 1995).

Transpirasi adalah suatu proses ketika air diuapkan ke uadara dari permukaan daun/tajuk vegetasi.  Oleh karenanya, faktor-faktor yang mengendalikan besar kecilnya transpirasi suatu vegetasi adalah sama dengan faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya evaporasi, yaitu radiasi panas matahari, suhu, kecepatan angina, dan gradient tekanan udara.  Dalam hal ini, besarnya transpirasi, dalam batas tertentu, juga dipengaruhi oleh karakteristik dan kerapatan vegetasi seperti struktur tajuk, perilaku pori-poeri daun, dan lain-lain (Seyhan, 1990).

Adalah sulit mengukur evaporasi dari permukaan tanah yang bervegetasi.  Selain harus memperhatikan jumlah air yang tersedia dan kemampuan atmosfer untuk menyerap dan mengangkut uap air, masih harus mempertimbangkan mekanisme transpirasi vegetasi.  Beberapa teknik pengukuran transpirasi telah dilakukan pada beberapa jenis tanaman dalam plot-plot percobaan.  Teknik tersebut antara lain ; (1). Plot pengukuran dengan menggunakan alat lysimeter, (2). Pengukuran berkurangnya kelembaban tanah dalam plot percobaan, (3). Pemangkasan cabang-cabang tanaman dan menimbangnya untuk mengukur besarnya  laju  kehilangan  air,

dan (4). Menganalisis dengan menggunakan neraca air (Asdak, 1995).

Evapotranspirasi

Penguapan air dapat dibedakan ke dalam penguapan internal dan penguapan eksternal. Penguapan eksternal terjadi pada permukaan tanah (evaporasi) dan terjadi pada tanaman (transpirasi), sedangkan penguapan internal terjadi dalam pori-pori tanah (Hakim dkk, 1986).

Air yang mempunyai permukaan secara langsung berinfiltrasi kedalam tanah atau melintas diatas pemukaan tanah.  Sebagian darinya, secara langsung atau setelah penyimpanan permukaan.  Hilangnya dalam bentuk evaporasi yaitu proses dimana air menjadi uap, dan transpirasi yaitu proses dimana air menjadi uap melalui metabolisme tanaman (Asdak, 1995).

Perkiraan evaporasi dan transpirasi adalah sangat penting dalam pengkajian-pengkajian hidrometeorologi.  Pengaruh langsung evaporasi dan evaportranspirasi dari air ataupun permukaan lahan yang benar adalah tidak mungkin pada saat ini.  Akan tetapi, jika keragaman waktu evaporasi permukaan maka air bebas berbanding langsungdengan radiasi bersih, kita dapat mengharapkan nilai-nilai maksimum pada siang hari (Seyhan, 1990).

Page 47: alelopati

Evaportranspirasi akan berlangsung hanya bila pasokan air tidak terbatas bagi stomata tanaman dan permukaan tanah, lebih dekat pada fase dengan radiasi matahari karena hanya sedikit panas disimpan oleh tanaman dan juga karena  stomata  menutup  pada malam hari.   Evaportranspirasi  ini

biasanya dipengaruhi oleh faktor meteorologi, geografi dan lainnya seperti kandungan lengas tanah, karakteristik kapiler tanah, jeluk muka air tanah dan

sebagainya (Seyhan, 1990).

Kadar Air

Air mempunyai fungsi penting dalam tanah, dimana air penting dalam pelapukan mineral dan bahan organik, reaksi yang menyiapkan hara laut bagi pertumbuhan tanaman.  Air berfungsi sebagai media gerak hara ke akar-akar hara tanaman.  Bila air terlalu banyak, hara-hara yang lewat atau ada yang tercuci dan hilang dari perakaran atau bila tinggi evaporasinya,  garam-garam

terlarut mungkin terangkut ke lapisan atas tanah dan kadang-kadang tertimbun dalam jumlah yang banyak sehingga dapat merusak tanaman (Hardjowigeno, 1987).

Kemapuan tanah menahan air dipengaruhi antara lain oleh tekstur tanah.  Tanah-tanah bertekanan dan tekstur tanah mempunyai gaya menahan air lebih kecil dari tanah tekstur halus.  Oleh karena itu tanaman yang ditanam pada tanah bertekstur lempung dan liat  (Pairunan, dkk, 1997).

Air antara kejenuhan dan kapasitas lapangan (air gravitasi) mempunyai tegangan rendah dan lebih mudah diserap oleh akar tumbuhan.  Akan tetapi, air gravitasi sedikit gunanya pada kebanyakan tanah sebab air ini   memeras  air  ke  bawah  dengan  cepat.   Selain  itu, adanya air gravitasi

meniadakan udara yang diperlukan akar untuk pernafasan dan banyak kegiatan biologi lainnya.  Gerakan ait ke bawah oleh air gravitasi menarik udara ke dalam tanah  (Syarief, 1986).

Kehilangan air oleh transpirasi menimbulkan kekuatan utama yang mendorong untuk penyerapan air oleh akar tanaman yang bertranspirasi.  Tegangan yang terjadi pada daun oleh hilangnya air transpirasi di transmisikan  ke xilem batang dan akhirnya ke akar.  Apabila tegangan air dalam akar lebih besar dari tegangan yang mengikat air dalam tanah, air bergerak ke dalam akar  (Foth, 1994).

Page 48: alelopati

AAPA,

Kamis, 08 Juli 2010

PRAKTIKUM HIDROLOGI LINGKUNGAN, Teknik Lingkungan UPN jogjakarta 2010

Praktikum Hidrologi merupakan praktikum di semester 4, dengan bobot 1 sks tetapi serasa 100 sks, hehehheheh, yang akan di bahas di sini adalah hal2 hal yang berkaitan dengan siklus air dan iklim cuaca yang mempengaruhi nya,,,,10 acara ditempuh dalam waktu kurang lebih 2 bulan, dengan 10 acaranya yaitu EVAPORASI, EVAPOTRANSPIRASI, PENGUJIAN DATA HUJAN, HUJAN WILAYAH, PENENTUAN JARINGAN STASIUN HUJAN, IKLIM, INFILTRASI, FLOWNET, MENGHITUNG DEBIT ALIRAN, dan KLIMATOLOGI KOTA. untuk lebih jelas ntar baca semuanya, n semoga bermanfaat. ACARA IEVAPORASI

I. TUJUANTujuan dari acara 1 (evaporasi) pada praktikum pertama hidrologi lingkungan adalah agar mahasiswa dapat menentukan besar nya evaporasi pada suatu daerah dengan menggunakan metode evaporasi dan rumus empirik

II. ALAT DAN BAHANAdapun alat dan bahan yang di gunakan dalam praktikum ini adalah :a. Komputerb. Alat tulisc. Kalkulatord. Buku sumbere. Penggaris

III. DASAR TEORIEvaporasi atau Penguapan adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Proses ini adalah kebalikan dari kondensasi. Umumnya penguapan dapat dilihat dari lenyapnya cairan secara berangsur-angsur ketika terpapar pada gas dengan volume signifikan. Evaporasi merupakan proses fisis perubahan cairan menjadi uap, hal ini terjadi apabila air cair berhubungan dengan atmosfer yang tidak jenuh, baik secara internal pada daun (transpirasi) maupun secara eksternal pada permukaan-permukaan yang basah. Suatu tajuk hutan yang lebat menaungi permukaan di bawahnya dari pengaruh radiasi matahari dan angin yang secara drastis akan mengurangi evaporasi pada tingkat yang lebih rendah.Rata-rata molekul tidak memiliki energi yang cukup untuk lepas dari cairan. Bila tidak cairan

Page 49: alelopati

akan berubah menjadi uap dengan cepat. Ketika molekul-molekul saling bertumbukan mereka saling bertukar energi dalam berbagai derajat, tergantung bagaimana mereka bertumbukan. Terkadang transfer energi ini begitu berat sebelah, sehingga salah satu molekul mendapatkan energi yang cukup buat menembus titik didih cairan. Bila ini terjadi di dekat permukaan cairan molekul tersebut dapat terbang ke dalam gas dan "menguapEvaporasi merupakan salah satu proses yang ada dalam siklus hidrolologi, dimana proses evaporasi sangat berperan, karena evaporasi atau Penguapan adalah bagian esensial dari siklus air. Energi surya menggerakkan penguapan air dari samudera, danau, embun dan sumber air lainnya. Air pada sungai akan berevaporasi secara langsung ke atmosfer atau mengalir kembali ke dalam laut dan selanjutnya berevaporasi. Kemudian, air ini nampak kembali pada permukaan bumi sebagai presipitasi.Sebagaimana dapat dilihat dari Gambar dan penjelasan singkat tentang Siklus hidrologi di atas, tangkapan daerah aliran sungai terhadap presipitasi merupakan keluaran dari saling-tindak semua proses ini. Limpasan nampak pada sistem yang sangat kompleks setelah pelintasan presipitasi melalui beberapa langkah penyimpanan dan transfer. Kompleksitas ini meningkat dengan keragaman areal vegetasi, formasi-formasi geologi, kondisi tanah dan di samping ini juga keragaman-keragaman areal waktu dari faktor-faktor iklimUap air yang telah menguap dari teh panas terkondensasi menjadi tetesan air. Gas air Gas air tidak terlihat, tetapi awan tetesan air adalah petunjuk dari penguapan yang diikuti oleh kondensasi. Dua unsur utama dalam evaporasi adalah Radiasi matahariSebagian radiasi gelombang pendek (shortwave radiation) matahari akan di ubah menjadi energy panas di dalam tanaman, air, dan tanah. Energi panas tersebut akan menghangatkan udara di sekitar nya. Panas yang di pakai untuk menghangat kan partikel-partikel berbagai material di udara tanpa mengubah partikel tersebut di namakan panas tampak (sensible heat). Sebagian energy matahari akan di ubah menjadi tenaga mekanik. Tenaga mekanik ini akan menyebabkan perputaran udara dan uap air di atas permukaan tanah. Hal panas tampak (sensible heat). Sebagian energy matahari akan di ubah menjadi tenaga mekanik. Tenaga mekanik ini akan menyebabkan perputaran udara dan uap air di atas permukaan tanah. Hal ini menyebabakan udara di atas permukaan tanah jenuh, sehingga mempertahan kan tekanan uapa air yang tinggi pada permukaan bidang evaporasi.Ketersediaan airMelibatkan jumlah air yag ada dan juga persediaan air yang siap untuk terjadinya evaporasi. Permukaan bidang evaporasi yang kasar akan memberikan laju evaporasi yang lebih tinggi dari pada bidang permukaan rata karena pada biding permukaan yang lebih kasar besar nya turbulent meningkat.

Faktor – faktor penentu evaporasi :Pada kedua proses evaporasi diatas terjadi proses-proses fisika,yakni terjadinya perubahan bentuk dari zat cair menjadi gas.faktor-faktor tersebut adalah;

PanasPanas di perlukan untuk berlangsung nya perubahan bentukdari zat cair ke gas secara alamiah matahari menjadi sumber energy panas.Suhu udara, permukaan bidang penguapan (air, vegetasi, dan tanah), dan energy panas matahari Makin tinggi suhu uadara di atas permukaan bidang penguapan, makin mudah terjadi

Page 50: alelopati

perubahan bentuk dari zat cair menjadi gas. Dengan demikian, laju evaprotranspirasi menjadi lebih besar di daerah tropic dari pada adaerah beriklim sedang. Perbedaan laju evaprotranspirasi yang sama juga di jumpai di daerah tropic pada musim kering dan musim basah.Kapasitas kadar air dalam udara Kapasitas kadara air dalam udara secara langsung dipengaruhi oleh tinggi rendah nya suhu di tempat tersebt. Besar nya kadar air dalam udara di suatu tempat di tentukan oleh tekanan uap air, ea (vapour preassure) yang ada di tempat tersebut proses evaporasi tergantung pada deficit tekanan uap tekanan uap jenuh air, Dvp, di udara atau jumlah uap air yang dapat di serap oleh udara sebelum udara tersebut menjadi jenuh. Sehingga, evaporasi lebih lebih kering dari pada di daerah pantai yang lembab karena penguapan dari permukaan air laut.Kecepatan angin Ketika penguapan berlangsung, udara di atas permukaan bidang penguapan secara bertahap menjadi lebih lembab, sampai pada tahap ketika udara menjadi jenuh dan tidak mampu menampung uap air lagi. Pada tahap ini, udara jenuh di atas permukaan bidang penguapan tersebut akan berpindah ke tempat lain akibat beda tekanan dan kerapatan udara dengan demikian, proses penguapan air dari bidang penguapan tersebut akan berlangsung secara terus menerus.Bidang permukaan Secara alamiah bidang permukaan penguapan akan mempengaruhi proses evapaorasi melalui perubahan pola perilaku angin, pada bidang permukaan yang kasar atau tidak beraturan, kecepatan angin akan berkurang oleh adanya proses gesekan. Tapi, pada tingkat tertentu, permukaan bidang penguapan yang kasar juga dapat menimbulkan gerakan angin berputar (turbulent) yang dapat memperbesar evaporasi. Pada bidang permukaan air yang luas, angin kencang juga dapat menimbulkan gelombang air besar dan dapat mempercepat terjadinya evaprotranspirasi.

Penentuan Besarnya Evaporasi Besarnya evaporasi dapat ditentukan dengan beberapa perkiraan sebagai berikut: Perkiraan evaporasi berdasarkan panci evaporasi Evaporasi permukaan air bebas menggunakan panci evaporasi harus dikonversi karena perkiraan evaporasi pada 1 unit area pan evaporasi biasanya lebih besar dari penguapan 1 unit area permukaan air bebas. Penggunaan panci ini untuk mendapatkan angka indeks potensial evapotranspirasi. Rumus penentuan besarnya evaporasi dari permukaan air bebas adalah:

E permukaan air bebas = C panci x evaporasi panciMenurut kantor cuaca nasional amerika serikat , standar panci yang umum digunakan adalah panci evaporasi kelas A dengan ukuran diameter 122 cm dan kedalaman 25 cm .Tabel koefisien (c pan ) untuk berbagai pan

Dalam praktikum pertama ini praktikan diharapkan dapat menghitung nilai evaporasi berdasar kan beberapa rumus, di antara nya panci evaporasi dan rumus empiris.Evaporasi sendiri adalah penguapan air dari permukaan air, tanah, dan bentuk permukaan bukan vegetasi lainnya oleh proses fisika. Energi (radiasi) matahari dan ketersediaan air adalah dua unsur utama dari proses evaporasi. Sedangkan faktor penentunya adalah panas, suhu udara, permukaan bidang penguapan, kapasitas kadar air dalam udara, kecepatan angin dan bidang permukaan. Evaporasi permukaan air bebas secara langsung di ukur dengan mencatat pengurangan tinggi di muka air dengan panci. Tinggi permukaan air di dalam panci evaporasi sudah di tentukan sebelum nya dan harus di atur setiap hari setelah pengukuran. Biasanya pengukuran di lakukan. Biasa nya 

Page 51: alelopati

pengukuran di lakukan dengan alat ukur yang di kaitkan, dengan di beri toleransi untuk air hujan yang masuk. Karena total bulanan dan tahunanmerupakan jumlah sekian banyak perbedaan kecil, yang masing-masing mempunyai kemungkinan kesalahan yang sama, maka pengamatan harus di lakukan dengan sangat teliti.Data yang diberikan untuk menghitung panci evaporasi menggunakan tabel koefisien (C panci) untuk mencari Eo min, mean dan max. Berdasarkan kantor cuaca nasional Amerika serikat, standard panci yang umum digunakan adalah panci Evaporasi kelas A ( BPI/Class A ) dengan ukuran diameter 122 cm dan kedalamn 25 cm (lee,1980). Selain itu praktikan juga diberikan data untuk menghitung rumus empiris. Perkiraan evaporasi dengan menggunakan rumus empiris terbagi menjadi 4 cara yaitu cara aerodinamic, persamaan Rohwer, persamaan Orstom, persamaan danau Heffner. Cara aerodinamic merupakan metode yang mempertimbangkan faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan uap air dari suatu permukaan yaitu pertumbuhan kelembaban arah vertikaln dan turbulensi dari aliran udara.Data empiris yang diberikan kepada praktikan terdiri dari 6 tanggal ( dimulai dari tanggal 13 -18 ), yang terdiri dari kecepatan angin, kelembaban dan juga suhu. Untuk menghitung perkiraan evaporasi dengan menggunakan rumus empiris praktikan diberikan grafik variasi tekanan uap dengan temperatur pada presentase kejenuhan. Grafik tersebut digunakan untuk mempermudah praktikan membuat perhitungan. Pada grafik tersebut praktikan diberi rumus interpolasi untuk menentukan jarak pada grafik baik suhu maupun kelembaban. Dari hasil perhitungan dapat kita lihat bahwa hasil perhitungan menggunakan cara aeorodinamik, persamaan Rohwer, persamaan Orstom, dan persamaan Danau Hefner berbeda-beda. Hasil dari tiap-tiap data yang telah ditemukan kemudian dimasukkan ke dalam tabel yang telah dibuat oleh asisten untuk praktikan. Dalam praktikum ini praktikan diberi tugas untuk mengisi dua tabel yaitu table hasil perhitungan data panci juga tabel hasil perhitungan data empiris.Selain itu, praktikan juga di beri tugas membuat dua buah grafik. Grafik pertama, yaitu hubungan antara besar Eo dengan bulan untuk prakiraan evaporasi berdasarkan panci evaporasi. Yang kedua adalah grafik yang menghubungkan Eo dengan tanggal. Grafik ini untuk prakiraan evaporasi dengan menggunakan rumus empiris.Pada saat praktikan melakukan perhitungan prakiraan evaporasi berdasarkan panic evaporasi, praktikan melakukan perhitungan 36 perhitungan. Untuk mencari nilai min, praktikan mengalikan hasil Eo tanggal 23 setiap bulan selama setahun dengan 0.68 ( sesuai dengan BPI/Class A yang dianjurkan oleh asisten ). Untuk nilai mean praktikan mengalikannya dengan 0.77, sedangkan untuk nilai max praktikan mengalikannya dengan 0.83.

Faktor-Faktor Penentu EvapotranspirasiUntuk mengetahui faktor-faktor yang dianggap berpengaruh terhadap besarnya evapotranspirasi, maka dalam hal ini evapotanspirasi perlu dibedakan menjadi evapotranspirasi potensial (PET) dan evapotranspirasi aktual (AET). PET lebih dipengaruhi oleh faktor-faktor meteorologi, sementara AET dipengaruhi oleh fisiologi tanaman dan unsur tanah.Faktor-faktor dominan yang mempengaruhi PET adalah radiasi panas matahari dan suhu, kelembaban atmosfer dan angin, dan secara umum besarnya PET akan meningkat ketika suhu, radiasi panas matahari, kelembaban, dan kecepatan angin bertambah besar.Pengaruh radiasi panas matahari terhadap PET adalah melalui proses fotosintesis. Dalam mengatur hidupnya, tanaman memerlukan sirkulasi air melalui sitem akar-batang-daun. Sirkulasi perjalanan air dari bawah (perakaran) ke atas (daun) dipercepat dengan meningkatnya jumlah radiasi panas 

Page 52: alelopati

matahari terhadap vegetasi yang bersangkutan. Pengaruh suhu terhadap PET dapat dikatakan secara langsung berkaitan dengan intensitas dan lama waktu radiasi matahari. Suhu yang akan mempengaruhi PET adalah suhu daun dan bukan suhu udara di sekitar daun. Pengaruh angin terhadap PET adalah melalui mekanisme dipindahkannya uap air yang keluar dari pori-pori daun. Semakin besar kecepatan angin, semakin besar pula laju evapotranspirasinya. Dibandingkan dengan pengaruh radiasi panas matahari, pengaruh angin terhadap laju ET adalah lebih kecil (de Vries and van Duin dalam Ward, 1967).Kelembaban tanah juga ikut mempengaruhi terjadinya evapotranspirasi. Evapotranspirasi berlangsung ketika vegetasi yang bersangkutan sedang tidak kekurangan suplai air (Penman, 1956 dalam Ward, 1967). Dengan kata lain evapotranspirasi (potensial) berlangsung ketika kondisi kelembaban tanah berkisar antara titik wilting point dan field capacity. Karena ketersediaan air dalam tanah tersebut ditentukan oleh tipe tanah, dengan demikian, secara ti dak langsung, peristiwaPET juga dipengaruhi oleh faktor potensial.

Pengukuran EvapotranspirasiAda berapa metode dalam penetapan nilai/besarnya evapotranspirasi, antara lain:Metode ThornthwaiteThornthwaite telah mengembangkan suatu metode untuk memperkirakan besarnya evapotranspirasi potensial dari data klimatologi. Evapotranspirasi potensial (PET) tersebut berdasarkan suhu udara rerata bulanan dengan standar 1 bulan 30 hari, dan lama penyinaran matahari 12 jam sehari. Metode ini memanfaatkan suhu udara sebagai indeks ketersediaan energi panas untuk berlangsungnya proses ET dengan asumsi suhu udara tersebut berkorelasi dengan efek radiasi matahari dan unsur lain yang mengendalikan proses ET.Rumus dasar:

keterangan:PET = evapotranspirasi potensial bulanan (cm/bulan)T = temperatur udara bulan ke-n (OC)I = indeks panas tahunan (dari tabel 5.1)a = koefisien yang tergantung dari tempatHarga a dapat ditetapkan dengan menggunakan rumus:a  10-5 10-7 ( I2 ) + 1792  10-9 ( I3 ) – 771 = 675 ( I ) + 0,49239

Jika rumus tersebut diganti dengan harga yang diukur, maka:PET = evapotranspirasi potensial bulanan standart(belum disesuaikan dalam cm)Karena banyaknya hari dalam sebulan tidak sama, sedangkan jam penyinaran matahari yang diterima adalah berbeda menurut musim dan jaraknya dari katulistiwa, maka PET harus disesuaikan menjadi:

Page 53: alelopati

Keterangan:s = jumlah hari dalam bulanTz = jumlah jam penyinaran rerata per hariNilai perbandingan dapat dilihat pada tabel 5.2

Metode Blaney-CriddleMetode ini digunakan untuk menentukan besarnya evapotranspirasi dari tumbuhan (consumtive use) yang pengembangannya didasarkan pada kenyataan bahwa evapotranspirasi bervariasi sesuai dengan keadaan temperatur, lamanya penyinaran matahari/siang hari, kelembaban udara dan kebutuhan tanaman. 

(ILRI 1974)

keterangan:U = consumtive use (inch) selama pertumbuhan tanamanK = koefisisen empiris yang tergantung pada tipe dan lokasi tanaman (tabel 5.3)P = persentase jumlah jam penyinaran matahari per bulan dalam 1 (satu) tahun (%) (tabel 2.4)T = temperatur bulan ke-n (OF)

Metode Blaney-Criddle yang dimodifikasi

(ILRI: 1974)

keterangan:U = transpirasi bulanan (mm/bulan)T = suhu udara bulan ke-n (OC)P = persentase jam siang bulanan dalam setahundimana:K  Kc= Kt Kt = 0,0311(t) + 0,24Kc = koefisien tanaman bulanan dalam setahun = 0,94Harga-harga Kc padi di Indonesia dapat dilihat pada tabel 5.Metode Turc-LungbeinTurc telah mengenbangkan sebuah metode penentuan evapotranspirasi potensial yang didasarkan pada penggunaan faktor-faktor klimatologi yang paling sering diukur, yaitu kelembaban relatif dan temperatur udara.