Transpirasi

Transpirasi dapat diartikan sebagai proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata (Lakitan, 1993). Kemungkinan kehilangan air dari jaringan lain dapat saja terjadi, tetapi porsi kehilangan tersebut sangat kecil dibandingkan dengan yang hilang melalui stomata. Oleh sebab itu, dalam perhitungan besarnya jumlah air yang hilang dari jaringan tanaman umumnya difokuskan pada air yang hilang melalui stomata (Loveless,1991).
Transpirasi dalam tanaman atau terlepasnya air melalui stomata dapat melalui kutikula walaupun hanya 5-10% dari jumlah air yang ditranspirasikan di daerah beriklim sedang. Air sebagian besar menguap melalui stomata,sehingga jumlah dan bentuk stomata sangat mempengaruhi laju transpirasi (Tjitrosomo, 1985).
Dwidjoseputro (1989), menyatakan bahwa transpirasi mempunyai arti penting bagi tanaman. Transpirasi pada dasarnya suatu penguapan air yang membawa garam-garam mineral dari dalam tanah. Transpirasi jiga bermanfaat di dalam hubungan penggunaan sinar matahari, kenaikan temperatur yang diterima tanaman digunakan untuk penguapan air.
Transpirasi dibedakan menjadi tiga macam berdasarkan tempatnya, yaitu transpirasi kutikula, transpirasi lentikuler, transpirasi stomata. Hampir 97% air dari tanaman hilang melalui transpirasi stomata. (Heddy,1990).
Proses transpirasi pada dasarnya sama dengan proses fisika yang terlibat dalam penguapan air dari permukaan bebas. Dinding mesofil basah yang dibatasi dengan ruang antar sel daun merupakan permukaan penguapan. Konsentrasi uap air dalam ruang antar sel biasanya lebih besar daripada udara luar. Manakala stomata terbuka, lebih banyak molekul air yang akan keluar dari daun melalui stomata dibandingkan dngan jumlah yang masuk per satuan waktu, dengan demikian tumbuhan tersebut akan kehilangan air.
Kegiatan transpirasi dipengaruhi banyak faktor, baik faktor dalam maupun luar. Faktor dalam antara lain besar kecilnya daun, tebal tipisnya daun, berlapis lilin atau tidaknya permukaan daun, banyak sedikitnya bulu pada permukaan daun, banyak sedikitnya stomata, bentuk dan letak stomata (Salisbury&Ross.1992) dan faktor luar antara lain:
1. Kelembaban
Bila daun mempunyai kandungan air yang cukup dan stomata terbuka, maka laju transpirasi bergantung pada selisih antara konsentrasi molekul uap air di dalam rongga antar sel di daun dengan konsentrasi mulekul uap air di udara.
2. Suhu
Kenaikan suhu dari 180 sampai 200 F cenderung untuk meningkatkan penguapan air sebesar dua kali. Dalam hal ini akan sangat mempengaruhi tekanan turgor daun dan secara otomatis mempengaruhi pembukaan stomata.
3. Cahaya
Cahaya memepengaruhi laju transpirasi melalui dua cara pertama cahaya akan mempengaruhi suhu daun sehingga dapat mempengaruhi aktifitas transpirasi dan yang kedua dapat mempengaruhi transpirasi melalui pengaruhnya terhadap buka-tutupnya stomata.
4. Angin
Angin mempunyai pengaruh ganda yang cenderung saling bertentangan terhadap laju transpirasi. Angin menyapu uap air hasil transpirasi sehingga angin menurunkan kelembanan udara diatas stomata, sehingga meningkatkan kehilangan neto air. Namun jika angin menyapu daun, maka akan mempengaruhi suhu daun. Suhu daun akan menurun dan hal ini dapat menurunkan tingkat transpirasi.
5. Kandungan air tanah
Laju transpirasi dapat dipengaruhi oleh kandungan air tanah dan alju absorbsi air di akar. Pada siang hari biasanya air ditranspirasikan lebih cepat dari pada penyerapan dari tanah. Hal tersebut menyebabkan devisit air dalam daun sehingga terjadi penyerapan yang besar, pada malam hari terjadi sebaliknya. Jika kandungan air tanah menurun sebagai akibat penyerapan oleh akar, gerakan air melalui tanah ke dalam akar menjadi lambat. Hal ini cenderung untuk meningkatkan defisit air pada daun dan menurunkan laju transpirasi lebih lanjut (Loveless,1991).
2.2.1 Pengaruh cahaya
Transpirasi berhubungan langsung dengan intensitas cahaya. Semakin besar intensitas cahaya semakin tinggi laju transpirasi. Cahaya mempengaruhi laju transpirasi melalui dua cara yaitu sebagai berikut :
1. Sehelai daun yang dikenai cahaya matahari lansung akan mengabsorbsi energi radiasi. Hanya sebagian kecil energi tersebut yang digunakan dalam fotosintesis, selebihnya diubah menjadi energi panas. Sebagian dari energi panas tersebut dilepaskan ke lingkungan, dan selebihnya meningkatkan suhu daun lebih tinggi daripada suhu udara disekitarnya. Pemanasan tersebut meningkatkan transpirasi, karena suhu daun biasanya merupakan faktor terpenting yang mempengaruhi laju proses tersebut. Fakta yang menunjukkan bahwa daun yang kena cahaya matahari mempunyai suhu yang lebih tinggi daripada suhu udara memungkinkan laju transpirasi yang cepat, bahkan dalam udara yang jenuh.
2. Cahaya dalam bentuk yang tidak lansung dapat pula mempengaruhi transpirasi melalui pengaruhnya terhadap buka tutupnya stomata.
Pada siang hari, Ketika ada cahaya matahari, stomata membuka karena meningkatnya pencahayaan, dan cahaya meningkatkan suhu daun sehungga air menguap lebih cepat. Naiknya suhu membuat udara mampu membawa lebih banyak kelembaban, maka transpirasi meningkat dan barangkali bukaan stomata pun terpengaruh. Angin membawa lebih banyak CO2 dan mengusir uap air. Hal ini menyebabkan penguapan dan penyerapan CO2 meningkat, tapi agak kurang dari yang diduga, karena meningkatnya CO2 menyebabkan stomata menutup sebagian. Bila daun dipanaskan oleh sinar matahari dengan panas yang melabihi suhu udara, angin akan menurunkan suhunya. Akibatnya, transpirasi menurun.
Cahaya mempunyai hubungan langsung dengan proses fotosintesis dalam menghasilkan karbohidrat, untuk digunakan dalam proses respirasi sampai dihasilkan energi dalam bentuk ATP.

C6H12O2 + O2 CO2 + H2O + ATP

Yang dibutuhkan pada proses absorbsi dan transpirasi.
Pengaruh cahaya diyakini mempunyai pengaruh tak lansung melalui penurunan konsentrasi CO2 oleh fotosintesis. Tapi baru baru ini, sejumlah kajian memperlihatkan bahwa cahaya memiliki pengaruh kuat terhadap stomata, lepas dari peranannya dalam fotosintesis. Diduga, cahaya bekerja di sel mesofil, yang lalu mengirim pesan pada sel penjaga. Atau, penerima cahaya terdapat di sel penjaga itu sendiri.
Pada tingkat cahaya yang tinggi, stomata tanaman memberikan respons terhadap konsentrasi CO2 antar sel yang rendah. Stomata memberikan respons terhadap cahaya bahkan juga stomata pada daun yang fotosintesisnya diturunkan sampai nol dengan pemberian zat penghambat (sianazin).
Sharkey dan Raschke berkesimpulan, pada cahaya rendah konsentrasi CO2 antar sel dapat menjadi factor pengendali yang utama pada tingkat cahaya tinggi, respons langsung terhadap cahaya dapat melebihi kebutuhan CO2 untuk fotosintesis dan menyebabkan peningkatan konsentrasi CO2 antar sel. Naiknya konsentrasi CO2 antar sel dapat diamati saat cahaya ditingkatkan (karena stomata membuka), yang ternyata berlawanan sekali dengan yang diperkirakan jika stomata memberikan respons terhadap cahaya hanya melalui efek fotosintetik dari konsentrasi CO2 (Salisbury dan Ross, 1995).