Lembar Kerja Siswa
LKS: 04
Densitas Stomata 120 Menit
PENGANTAR Fotosintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Makanan yang dihasilkan akan menentukan ketersediaan energi untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Kekurangan cahaya matahari akan mengganggu proses fotosintesis dan pertumbuhan, meskipun kebutuhan cahaya tergantung pada jenis tumbuhan. Di Indonesia yang beriklim tropis, mempunyai ekologi yang istimewa, dari iklim hangat seperti dekat pantai, iklim sedang seperti di kaki gunung dan iklim sejuk di atas gunung. Tanaman
hijau
memanfaatkan
cahaya matahari melalui proses
fotosintesis. Chozin (1998) melaporkan bahwa intensitas cahaya di bawah tegakan karet umur dua dan tiga tahun setara dengan intensitas cahaya di bawah paranet 25% dan 50%, sedangkan pada tegakan karet berumur empat tahun sudah melebihi intensitas cahaya dalam paranet 75%. Pendapat di atas diperkuat oleh Baharsyah dkk, (1985) bahwa cahaya matahari sangat besar peranannya dalam proses fisiologis yaitu fotosintesis, respirasi, pertumbuhan dan perkembangan, pembukaan dan penutupan stomata, berbagai pergerakan tanaman dan perkecambahan. Penyinaran matahari mempengaruhi pertumbuhan, reproduksi dan hasil tanaman melalui proses Program studi pendidikan biologi
1
Lembar Kerja Siswa
fotosintesis. Tanaman
pegagan /antanan dapat tumbuh baik dengan
intensitas cahaya 30-40 %, sehingga dapat dikembangkan sebagai tanaman sela musiman maupun tahunan (Januwati dan Yusron, 2004).
TUJUAN Setelah mengerjakan LKS ini Anda diharapkan dapat mengetahui perbadaan densitas stomata tanaman yang tumbuh di tempat ternaung dengan tumbuhan yang tidak ternaung. Anda juga dapat mengetahui bagaimana pengaruh densitas stomata terhadap pertumbuhan tanaman.
BAHAN BACAAN 1. Pengertian Berdasarkan ekologi terhadap kemampuan penerimaan cahaya, Lukitasari (2010) menyatakan bahwa secara garis besar tanaman dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu: 1) Heliofit, tanaman yang tumbuh baik jika terkena cahaya matahari penuh dan 2) Skiofit, tanaman yang tumbuh baik pada intensitas cahaya yang rendah. Secara umum, Suryowinoto (1988) mengemukakan bahwa terdapat dua faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman, yaitu faktor makro dan faktor mikro. Yang termasuk dalam faktor makro adalah: cahaya matahari, suhu, kelembaban, awan, angin, serta pencemaran udara. Sedangkan faktor mikro meliputi media tumbuh dan kandungan O2 dan CO2 yang ada di udara,tanaman yang mendapatkan cahaya matahari dengan intensitas yang tinggi menyebabkan Program studi pendidikan biologi
2
Lembar Kerja Siswa
lilit batang tumbuh lebih cepat, susunan pembuluh kayu lebih sempurna, internodia menjadi lebih pendek, daun lebih tebal tetapi ukurannya lebih kecil dibanding dengan tanaman yang terlindung. Beberapa efek dari cahaya matahari penuh yang melebihi kebutuhan optimum akan dapat menyebabkan layu, fotosistesi lambat, laju respirasi meningkat tetapi kondisi tersebut cenderung mempertinggi daya tahan tanaman. Menurut Salisbury dan Ross (1992) cahaya matahari mempunyai peranan besar dalam proses fisiologi tanaman seperti fotosintesis, respirasi, pertumbuhan dan perkembangan, menutup dan membukanya stomata, dan perkecambahan tanaman, metabolisme tanaman hijau, sehingga ketersediaan cahaya matahari menentukan tingkat produksi tanaman. Bentuk dan posisi stomata pada daun sangat beragam, tergantung pada spesies tumbuhan tersebut. Stomata merupakan celah yang ada diantara dua sel penjaga (guard cell). Berdampingan dengan sel penjaga terdapat sel-sel epidermis yang termodifikasi yang disebut sebagai sel pendukung (subsidiary cell).Stomata umumnya terdapat pada permukaan bawah daun, tetapi ada beberapa spesies tanaman yang memiliki stomata pada kedua sisi daunya (permukaan atas dan permukaan bawah). Terdapat juga somata yang hanya pada sisi permukaan atas, misalnya pada tanaman lili air.Tanaman yang hidupnya didalam air bahkan daunnya tidak memiliki stomata.Daun berukuran lebih besar, lebih tipis dan ukuran stomata lebih besar, sel epidermis tipis, tetapi jumlah daun lebih sedikit, ruang antar sel lebih banyak. Percobaan dengan daun iris yang ditumbuhkan pada intensitas yang berbeda-beda menunjukkan bahwa jumlah stomata berkurang dengan menurunnya intensitas cahaya. Stomata tersebar dengan jarak yang lebih kurang sama, jarak melebarnya khas bagi spesies tumbuhan tertentu dan sisi daun. Beberapa teori stomata adalah : 1. Terhambatnya pertambahan stomata karena differensiasi yang telah ada, Program studi pendidikan biologi
3
Lembar Kerja Siswa
2. Pembentukan stomata bersama dengan sel-sel yang mengelilinginya sebagai bagian dari pola perkembangan yang sama, 3. Induksi pola stomata oleh pola jaringan dasar yaitu mesofil (Fahn, l992)
Karena serat sellulosa ini relatif tidak elastis, maka jika sel penjaga menyerap air dapat mengakibatkan sel ini tidak dapat membesar diameternya melainkan memanjang. Akibat melekatnya sel penjaga satu sama lain pada kedua ujungnya memanjang, maka keduanya akan melengkung kearah luar. kejadian ini yang menyebabkan celah stomata membuka. Proses stomata dalam menyerap Carbon Dioksida dan melepas Oksigen ke udara dengan cara stoma mengambil CO2 dari udara untuk dijadikan bahan fotosintesis, mengeluarkan O2 sebagai hasil fotosintesis. Stoma (jamak: stomata) ibarat hidung manusia dimana stoma mengambil CO2 dari udara dan mengeluarkan O2, sedangkan hidung mengambil O2 dan mengeluarkan CO2. Stoma terletak di epidermis bawah. Selain stoma, tumbuhan tertentu juga bernafas melalui lentisel yang terletak pada batangnya. 2. Prosedur Parameter yang diamati penelitian ini adalah jumlah atau densitas stomata pada tamanan antanan (Centella asiatica) yang terdapat pada tempat ternaung dan tempat terbuka. Banyak sampel yang diambil adalh sebanyak 30 tanaman dari tanaman terbaung dan 30 tanaman dari tanaman dari yang terbuka. Metode yang dipakai untuk mengamati stomata di permukaan daun adalah metode replika yaitu sebagai berikut : Mula-mula permukaan bawah daun dibersihkan kemudian diolesi kutek (cat kuku) yang berwarna transparan.Dibiarkan mengering (tunggu) 10-15 menit. Setelah kering olesan kutek ditempeli potongan selotip yang sudah diberikan nomor atau keterangan sampel, lalu dikelupas secara perlahan lahan. Hasil kelupasan tersebut lalu ditempelkan pada buku album stomata. Pengamatan
Program studi pendidikan biologi
4
Lembar Kerja Siswa
jumlah stomata dan densitasnya (per 0,5 mm2) menggunakan mikroskop dengan transparansi yang diberi grid 0,5 x 0,5 mm.
3. Pengolahan data Data yang diperoleh dibuat grafik berdasarkan variable yang ditetapkan, untuk analisis kualitatifnya selanjutnya dianalisis dengan Anova pada taraf uji 5%. Bila terdapat beda nyata dilanjutkan dengan uji lanjut BNT (Beda Nyata Terkecil)
4. Dafgtar bacaan. – Dwidjoseputro, D. l978 Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia Jakarta. – Haryati, Sri. 2010. Pengaruh Naungan yang Berbeda terhadap Jumlah Stomata dan Ukuran Porus Stomata DaunZephyranthes Rosea. Buletin Anatomi dan Fisiologi. Vol. XVIII. – Lakitan, B. 1996. Fisiologi Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman. P.T. Grafindo Persada. Jakarta.
TUGAS 1. Bagaimanakah hubungan antara densitas stomata dengan produktifitas tanaman? ……………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………. 2. Tuliskan apa yang menjadi kesulitan yang Anda alami dalam menghitung densitas stomata !……………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………
Program studi pendidikan biologi
5
Lembar Kerja Siswa
LAGKAH-LANGKAH 1.
Mula-mula permukaan bawah daun dibersihkan kemudian diolesi kutek (cat kuku) yang berwarna transparan.Dibiarkan mengering (tunggu) 10-15 menit. 2. Setelah kering olesan kutek ditempeli potongan selotip yang sudah diberikan nomor atau keterangan sampel, lalu dikelupas secara perlahan lahan. 3. Hasil kelupasan tersebut lalu ditempelkan pada buku album stomata. 4. Pengamatan jumlah stomata dan densitasnya (per 0,5 mm 2) menggunakan mikroskop dengan transparansi yang diberi grid 0,5 x 0,5 mm.
alat dan bahan a) Peralatan yang diperlukan: Mikroskop, Grid dari plastik transparan 0,5 x 0,5 mm, Cat kuku transparan (revlon), Buku album stomata, dan Label tempel b) Bahan yang diperlukan: Tanaman yang tumbuh bawah naungan (30 individu) dan tempat terbuka (30 individu)
LAPORAN HASIL 1. Susunlah laporan dalam bentuk karya ilmiah. 2. Dalam menganalisis data gunakan statistik, sehingga diperoleh hasil yang valid.
Program studi pendidikan biologi
6
Lembar Kerja Siswa
REFLEKSI DIRI 1. Kendala apa saja yang ditemukan. …………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………. 2. Bagian yang paling berkesan selama melakukan kegiatan. ……………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………. , . 3. Apa yang dapat Anda kembangkan setelah menyelesaiakan job sheet ini. …………………………………………………………………………………….. …’…………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………..
DAFTAR PUSTAKA 1. Dwidjoseputro, D. l978 Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia Jakarta. 2. Haryati, Sri. 2010. Pengaruh Naungan yang Berbeda terhadap Jumlah Stomata dan Ukuran Porus Stomata DaunZephyranthes Rosea. Buletin Anatomi dan Fisiologi. Vol. XVIII. 3. Lakitan, Benyamin. 2010. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT Raja Grafindo Persada. Jakarta. 4. Lakitan, B. 1996. Fisiologi Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman. P.T. Grafindo Persada. Jakarta. 5. Lukitasari, M. 2010. Ekologi Tumbuhan. Diktat Kuliah. IKIP PGRI Press. Madiun 6. Steenis, C. G. G. J van. 1997. Flora, terjemahan. PT Pradnya Paramita. Jakarta Program studi pendidikan biologi
7
Lembar Kerja Siswa
7. Sallisbury,F.B. dan Ross,C.W. 1992. Plant Physiology. Wadsworth Publishing Company Belmont, California. 8. Tjitrosoepomo, Gembong. 2000. Taksonomi Tumbuhan (Spermatophyta) Gajah MadaUniversity Press.Yogyakarta.
PENILAIAN ASPEK PENILAIAN 1. Proses pengambilan data dan penggunaan alat (keterampilan proses) 40 poin 2. Kesesuaian format laporan dan hasil laporan (kedalaman materi yang dibahas) 50 poin 3. Tugas 10 poin. NILAI
Program studi pendidikan biologi
8
