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
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
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,
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.
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.
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
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
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
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.
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.
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
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
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
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
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
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
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
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
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,
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.
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 “
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
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
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
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
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
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
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
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).
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
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.
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.
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
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
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
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.
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
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-
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 .
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
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:
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
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.
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
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.
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).
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).
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
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
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
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
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:
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.