Tinjauan Pustaka
Didalam tubuh tanaman, lebih dari 90% air yang diserap oleh akar dikeluarkan lagi ke udara sebagai uap air. Penyerapan air oleh tanaman sebagian besar melalui rambut-rambut akar, yang menyediakan permukaan untuk penyerapan yang amat luas. Pada beberapa tanaman, ketika akar menyerap air dari tanah dan mengangkutnya ke dalam xylem akar, air dalam xylem akan membentuk tekanan positif atau tekanan akar. Intensitas transpirasi sangat dipengaruhi oleh kadar karbondioksida di dalam ruangan interseluler, cahaya, suhu, kelembaban udara, kecepatan angin, dan keadaan air dalam tanah (Harso, 2010).
Sekitar 99 persen, yang masuk kedalam tumbuhan meninggalkan daun dan batang sebagai uap air. Proses tersebut dinamakan transpirasi.Kemungkinan kehilangan air dari jaringan tanaman melalui bagian tanaman yang lain dapat saja terjadi, tetapi porsi kehilangna tersebut sangat kecil dibanding dengan yang hilang melalui stomata. Sebagian besar dari jaringan yang terdapat dalam daun secara langsung terlibat dalam transpirasi. Pada waktu transpirasi, air menguap dari permukaan sel palisade dan mesofil bunga karang ke dalam ruang antar sel. Dari ruang tersebut uap air berdifusi melalui stomata ke udara. Air yang hilang dari dinding sel basah ini diisi air dan protoplas. Persediaan air dari protoplas, pada gilirannya, biasanya diperoleh dari gerakan air dari sel-sel sekitarnya, dan akhirnya tulang daun, yang merupakan bagian dari sistem pembuluh yang meluas ke tempat persediaan air dalam tanah. Sebatang tumbuhan yang tumbuh di tanah dapat dibayangkan sebagai dua buah sistem percabangan, satu di bawah dan satu lagi di atas permukaan tanah. Kedua sistem ini dihubungkan oleh sebuah sumbu utama yang sebagian besar terdapat di atas tanah. Sistem yang ada dalam tanah terdiri atas akar yang bercabang-cabang menempati hemisfer tanah yang besar. Akar-akar terkecil terutama yang menempati bagian luar hemisfer tersebut. Karena sumbu yang menghubungkan akar dan daun memungkinkan air mengalir dengan tahanan wajar, maka tidak dapat dielakkan lagi bahwa air akan mengalir sepanjang gradasi tekanan air yang membentang dari tanah ke udara dalam tubuh tumbuhan. Oleh karena itu seluruh tumbuhan dapat dibandingkan dengan sumbu lampu, yang menyerap air dari tanah melalui akar, mengalirkannya melalui batang dan kemudian menguapkannya ke udara dari daun-daun. Aliran air ini dikenal dengan istilah alur transpirasi, merupakan konsekuensi struktur tumbuhan dalam hubungannya dengan lingkungan (Loveless, 1991).
Air diserap ke dalam akar secara osmosis melalui rambut akar, sebagian besar bergerak menurut gradien potensial air melalui xilem. Air dalam pembuluh xilem mengalami tekanan besar karena molekul air polar menyatu dalam kolom berlanjut akibat dari penguapan yang berlangsung di bagian atas. Sebagian besar ion bergerak melalui simplas dari epidermis akar ke xilem, dan kemudian ke atas melalui arus transportasi (Anonimous, 2010).
Laju transpirasi dipengaruhi oleh ukuran tumbuhan, kadar CO2, cahaya, suhu, aliran udara, kelembaban, dan tersedianya air tanah. Faktor-faktor ini mempengaruhi perilaku stoma yang membuka dan menutupnya dikontrol oleh perubahan tekanan turgor sel penjaga yang berkorelasi dengan kadar ion kalium (K+) di dalamnya. Selama stoma terbuka, terjadi pertukaran gas antara daun dengan atmosfer dan air akan hilang ke dalam atmosfer. Untuk mengukur laju transpirasi tersebut dapat digunakan potometer (Anonimous, 2010).
Transpirasi pada tumbuhan yang sehat sekalipun tidak dapat dihindarkan dan jika berlebihan akan sangat merugikan karena tumbuhan akan menjadi layu bahkan mati. Sebagian besar transpirasi berlangsung melalui stomata sedang melalui kutikula daun dalam jumlah yang lebih sedikit. Transpirasi terjadi pada saat tumbuhan membuka stomatanya untuk mengambil karbon dioksida dari udara untuk berfotosintesis (Anonimous, 2010).
Potensial air suatu sistem menunjukkan kemampuannya untuk melakukan kerja dibandingkan dengan kemampuan sejumlah murni yang setara, pada tekanan atmosfer dan pada suhu yang sama. Potensial osmotik larutan bernilai negatif, karena air pelarut dalam larutan itu melakukan kerja kurang dari air murni. Kalau tekanan pada larutan meningkat, kemampuan larutan untuk melakukan kerja (jadi, potensial-air larutan) juga meningkat (Salisbury dan Ross, 1995).
Pemasukan air dari dalam tanah ke dalam jaringan tanaman melalui sel-sel akar secara difusi dan osmosis. Pertumbuhan juga bergantung pada pengambilan air dan banyak hal dalam hubungan air tumbuhan bergantung pada interaksi antara sel dengan lingkungan. Tumbuhan memang merupakan sistem yang dinamis dan sangat rumit, fungsi yang satu berinteraksi dengan fungsi yang lain. Dengan kata lain, tumbuhan adalah sistem multidimensi (Dwijoseputro, 1985).
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, 2005).
Hasil Pengamatan
Tabel kemampuan penyerapan Kecambah
| No. | waktu | Volume kadar garam yang diserap | |||||
| pengamatan | 0% | 10% | 30% | 50% | 70% | 100% | |
| 1 | Hari ke-2 | 10 ml | 10 ml | 10 ml | 10 ml | 10 ml | 10 ml |
| 2 | Hari ke-4 | 2 ml | - | - | - | - | - |
| 3 | hari ke-6 | - | - | - | - | - | - |
| 4 | Hari ke-8 | - | - | - | - | - | - |
| 5 | Hari ke-10 | - | - | - | - | - | - |
Tabel Panjang Kecambah
| No. | Kadar Garam | Kecambah | Panjang awal (cm) | Panjang akhir (cm) |
| 1 | 0% | 1 | 13,5 | - |
| 2 | 12,3 | - | ||
| 3 | 12 | - | ||
| 4 | 12 | - | ||
| 2 | 10% | 1 | 9 | - |
| 2 | 6,5 | - | ||
| 3 | 7,5 | - | ||
| 4 | 6 | - | ||
| 3 | 30% | 1 | 12 | - |
| 2 | 10,7 | - | ||
| 3 | 12,6 | - | ||
| 4 | 12 | - | ||
| 4 | 50% | 1 | 11,5 | - |
| 2 | 11,2 | - | ||
| 3 | 10,7 | - | ||
| 4 | 11,8 | - | ||
| 5 | 70% | 1 | 11 | - |
| 2 | 7 | - | ||
| 3 | 10 | - | ||
| 4 | 9 | - | ||
| 6 | 100% | 1 | 3,7 | - |
| 2 | 4 | - | ||
| 3 | 6 | - | ||
| 4 | 7,5 | - |
Pembahasan
Kebutuhan tanaman terhadap penyerapan air untuk melangsungkan kehidupannya sangat besar, Tumbuhan dapat mengabsorbsi air karena adanya perbedaan potensial air di akar dan diluar akar. Besarnya potensial air ini dipengaruhi oleh potensial osmotik. Potensial osmotik disebabkan adanya bahan terlarut seperti garam didalam air sehingga dapat menurunkan energi bebas air karena molekul bahan terlarut seperti garam menarik dan mengikat molekul air.
Berdasarkan hasil praktikum dapat dilihat pengaruh konsentrasi garam (osmotik) terhadap kemampuan tanaman untuk mengabsorbsi air yang merupakan pelarut dari garam tersebut. Keberadaan garam-garam terlarut dengan konsentrasi yang berbeda-beda pada toples percobaan dapat mempengaruhi pertumbuhan kecambah. Empat batang kecambah Phaseolus radiatus yang diletakkan di dalam toples pada garam dengan konsentrasi 10%, 30%, 50%, 70% dan 100% mengalami kematian pada hari ke-2 setelah perlakuan sedangan kecambah pada konsentrasi garam 0% (hanya air mineral) mengalami kematian pada hari ke-6 setelah perlakuan. Kematian pada Kecambah terjadi karena garam-garam yang terlarut di dalam air dapat menekan potensial air atau dengan kata lain konsentrasi garam terlarut dapat menurunkan konsentrasi air didalam toples sehingga potensial atau konsentrasi air di toples menjadi lebih rendah dari pada potensial atau konsentrasi air didalam tubuh tumbuhan. Sehingga meskipun kecambah diletakkan pada toples yang berisi larutan, kecambah tersebut tidak dapat menyerap air. Mekanisme yang terjadi justru sebaliknya, potensial osmotik menyebabkan air didalam tubuh tumbuhan cenderung untuk keluar karena air bergerak dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Hal ini menyebabkan kecambah mengalami kekeringan fisiologis yang diawali dengan layunya tanaman dan diakhiri dengan kematian. Sedangkan Kecambah pada konsentrasi 0% Nampak segar hingga hari ke-4 dan mulai mengalami kematian pada hari ke-6 hal ini disebabkan karena kecambah kekurangan unsur hara lainnya yang juga dibutuhkan untuk menunjang pertumbuhannya.
Garam memiliki sifat higroskopik atau memiliki kemampuan menyerap air disekelilingnya. Semakin tinggi konsentrasi garam yang dilarutkan dalam air maka semakin rendah konsentrasi air sehingga semakin cepat memicu terjadinya stress garam hingga kekeringan fisiologis pada kecambah.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan, maka dapat disimpulkan :
1. Perbedaan konsentrasi garam mempengaruhi kemampuan tanaman dalam mengasorbsi air karena garam menarik dan mengikat molekul air
2. Semakin tinggi konsentrasi garam menyebabkan terjadinya potensial osmotik semakin tinggi sehingga memicu pada kekeringan fisiologis.
