Apa itu transpirasi ?
Transpirasi adalah merupakan sesuatu yang merujuk kepada kejadian perubahan air menjadi uap, yang naik ke udara melalui jaringan hidup tumbuh-tumbuhan, yaitu yang biasa melalui stomata daun, lentisel dan cuticula.
Proses Transpirasi Pada Tumbuhan
Transpirasi adalah hilangnya air dalam bentuk uap air dari tubuh tumbuhan melalui penguapan. Penguapan air menciptakan daya isap sehingga tumbuhan bisa menyerap mineral dan nutrient penting dari dalam tanah.
Ratio antara hilangnya air melalui proses transpirasi dengan produksi bahan kering selama pertumbuhan merupakan ukuran efisiensi penggunaan air oleh tumbuhan.
Semakin besar ratio, maka semakin kurang efisien jenis tumbuhan tersebut dalam penggunaan air. Ratio transpirasi dari sebagian besar tanaman budidaya yaitu berkisar sekitar 100-500 atau lebih, yang artinya membutuhkan 100-500 gram air untuk menghasilkan 1 gram bahan kering tumbuhan. Dengan begitu, jenis tumbuhan tinggi yang hidup di darat sangat tidak efisien dalam penggunaan air. Meskipun begitu, ada pula beberapa tumbuhan yang lebih efisien dibanding jenis tumbuhan lainnya.
Tumbuhan C4 per unit air yang digunakan bisa menghasilkan bahan kering 3-4 kali lebih banyak dari tumbuhan C3.
Kehilangan air saat transpirasi dapat berlangsung dari setiap bagian tumbuhan yang berhubungan dengan atmosfir. Meski begitu, sebagian besar berlangsung melalui daun lewat stomata. Karena sifat kutikula yang impermeabel terhadap air, transpirasi yang berlangsung melalui kutikula relatif sangat kecil, untuk menguapkan 1 gram air dibutuhkan energi panas sebanyak 500 kal.
Dengan begitu, transpirasi menimbulkan pengaruh pendinginan pada daun. Kebutuhan panas untuk menguapkan air berasal dari sinar matahari.
Sinar matahari disalurkan melalui tiga cara :
- Sebagai cahaya langsung, difusi atau pantulan
- Sebagai radiasi panas yaitu dari atmosfir, tanah atau benda sekitarnya
- Oleh aliran konveksi (aliran udara panas melalui daun). Dari jumlah panas yang diabsorpsi daun, hanya sebagian kecil saja yang diterima sebagai panas penghantaran (koduksi) dari bagian tubuh tumbuhan lainnya.
Laju transpirasi daun ini biasanya menunjukkan siklus harian. Pada hari yang cerah, terjadi peningkatan tranpirasi yang cepat pada pagi hari, dan mencapai puncaknya pada lewat tengah hari, lalu diikuti penurunan pada sore dan malam hari. Panas sensibel (konveksi) atau mungkin panas laten (dari tranpirasi) yang keluar pada siang hari mengalami pendinginan oleh radiasi yang kembali ke udara. Keadaan ini sering menghasilkan pembentukan embun.
Suhu daun pada malam hari biasanya beberapa derajat di bawah suhu udara karena kehilangan panas oleh radiasi kembali ke langit dan penerimaan panas yang relatif sedikit dari udara di sekitarnya. Pada pagi hari setelah matahari terbit, daun yang terkena sinar matahari akan cepat menjadi panas dan suhunya meningkat seiring dengan suhu udara.
Pada waktu yang sama, stomata yang menutup pada malam hari akan terbuka. Dengan demikian daun akan bertranspirasi dan kehilangan panas. Hal tersebut biasanya akan menyebabkan daun yang terkena sinar matahari hanya memiliki suhu sedikit lebih tinggi dari udara.
Apa itu gutasi ?
Gutasi adalah merupakan kegiatan pelepasan air dalam bentuk cair dari jaringan daun.
Mekanisme dan Proses Gutasi
Pengeluaran air melalui proses gutasi terjadi akibat adanya tekanan positif akar. Meskipun ketika laju transpirasi rendah, akar terus menyerap air dan mineral sehingga air yang masuk ke jaringan lebih banyak daripada yang dilepaskan keluar. Kondisi yang tidak mendukung terjadinya tekanan akar seperti suhu dingin dan tanah yang kering menghambat terjadinya gutasi. Kekurangan mineral juga diketahui memengaruhi proses gutasi.
Bila transpirasi terjadi pada stomata, maka gutasi terjadi pada struktur khusus bernama hidatoda. Hidatoda sering kali disebut sebagai stomata air. Hidatoda terletak di ujung dan sepanjang tepi daun. Oleh karena itulah, titik-titik air akan terlihat di ujung dan tepi daun.
Gutasi biasanya terjadi pada malam hari, namun terjadi juga pada pagi hari. Laju gutasi paling tinggi ditemukan pada tumbuhan Colocasia nymphefolia. Menurut hasil laporan tumbuhan kuping gajah(Colocasia) dapat menghasilkan air gutasi sebanyak setengah cangkir selama semalam. Gutasi paling banyak terjadi pada tumbuhan air, herba, dan rumput-rumputan. Contohnya pada tumbuhan nasturtium, kentang, kubis, tomat dan arben.
Fungsi Gutasi adalah:
- Menjadi proses yang mempunyai peran penting guna mengeluarkan zat maupun kandungan air yang terdapat dalam sebuah batang tumbuhan, sampai digantikan menggunakan air yang baru yaitu yang diserap oleh akar tumbuhan tersebut.
- Menjadi proses yang mempunyai peran guna mengeluarkan kandungan sejumlah senyawa dalam kandungan mineral.
- Menjadi proses pendukung dari keluarnya titik titik air yang berasal dari dalam tumbuhan ke daun tumbuhan tersebut sendiri.
Proses Gutasi Pada Tumbuhan
Gutasi adalah terjadi saat kondisi tanah sesuai sehingga penyerapan air tinggi tetapi laju penguapan/transpirasi rendah ataupun ketika penguapan air sulit terjadi karena tingginya kelembapan udara. Proses gutasi terjadi pada daun yang strukturnya mirip stomata yang dinamakan dengan hidatoda.
Pengeluaran air melewati proses gutasi terjadi karena adanya tekanan positif yang asalnya dari akar. Meskipun ketika laju transpirasi rendah, akar tetap menyerap air dan mineral menjadikan air yang masuk ke jaringan lebih banyak daripada yang dilepaskan keluar.
Kondisi yang tidak menunjang terjadinya tekanan akar antara lain suhu dingin dan tanah yang kering karena memperlambat terjadinya gutasi. Kurangnya mineral juga bisa menjadi pengaruh proses gutasi.
Gutasi pada tumbuhan dapat diamati dengan munculnya tetes-tetes air di tepi daun. Gutasi biasanya terjadi pada malam hari, namun ada yang terjadi pada siang hari. Karena itu tetes-tetes air hasil gutasi yang biasanya dapat di temui pada pagi hari sering disalah artikan sebagai embun. Padahal sebenarnya bukan embun yang menempel di daun tapi adalah hasil dari proses gutasi.
Prose gutasi pada tumbuhan terjadi jika akar mendapat tekanan positif. Tekanan postif pada akar terjadi jika lingkungan tumbuh akar mendapat suplay air yang sangat banyak sehingga akar dapat menyerap air secara berlebihan. Kelebihan air tersebut seharusnya di lepaskan melalui transpirasi. Namun jika transpirasi tidak terjadi, karena beberapa faktor seperti kelembaban udara yang tinggi, maka kelebihan air pada sel-sel tumbuhan dilepaskan dengan cara gutasi.
Perbedaan gutasi dengan transpirasi adalah:
- Transpirasi adalah hilangnya air dalam bentuk uap, sedangkan gutasi adalah hilangnya air dalam bentuk cair.
- Transpirasi terjadi melalui stomata, lenticles dan kutikula sedangkan gutasi terjadi melalui hidatoda.