PENETAPAN KADAR AIR TANAH

Apr17

LAPORAN PRAKTIKUM

DASAR-DASAR ILMU TANAH

ACARA II

PENETAPAN KADAR AIR TANAH

 

 

UNSOED

 

 

Disusun Oleh:

                                                Nama               : Nina Karlina

                                                NIM                : A1L012033

                                                Rombongan     : B2

                                                Asisten            :  Kristia D.A

                                                                               Reza Rizky T

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITAS JENDRAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIAN

PURWOKERTO

2013

 

BAB I

PENDAHULUAN

  1. Latar Belakang

Tanah mempunyai peranan penting dalam siklus hidrologi. Kondisi tanah menentukan jumlah air yang masuk ke dalam tanah dan mengalir pada permukaan tanah. Jadi tidak hanya berperan sebagai media pertumbuhan tanaman tetapi juga sebagai media pengatur air. Analisis tanah membantu penyelidikan produktivitas dan penentuan tindakan pengolahan tanah. Hal ini dibutuhkan karena kondisi setiap tanah berbeda-beda bergantung pada proses pembentukannya. Proses pembentukan tanah dipengaruhi oleh faktor lingkungan (pedogenesis) maupun kegiatan manusia (metapedogenesis).

Air mempunyai fungsi yang penting dalam tanah. Antara lain pada proses pelapukan mineral dan bahan organik tanah, yaitu reaksi yang mempersiapkan hara larut bagi pertumbuhan tanaman. Selain itu, air juga berfungsi sebagai media gerak hara ke akar-akar tanaman. Akan tetapi, jika air terlalu banyak tersedia, hara-hara dapat tercuci dari daerah-daerah perakaran atau bila evaporasi tinggi, garam-garam terlarut mungkin terangkat kelapisan tanah atas. Air yang berlebihan juga membatasi pergerakan udara dalam tanah, merintangi akar tanaman

Jumlah air yang diperoleh tanah sebagian bergantung pada kemampuan tanah yang menyerap air cepat dan meneruskan air yang diterima dipermukaan tanah ke bawah. Berdasarkan gaya yang bekerja pada air tanah yaitu gaya adhesi, kohesi dan gravitasi, maka air tanah dibedakan menjadi: air higroskopis,air kapiler dan air gravitasi.

  1. Air Higroskopis

Air higroskopis adalah air yang diadsorbsi oleh tanah dengan sangat kuat,sehingga tidak tersedia bagi tanaman. Jumlahnya sangat sedikit dan merupakan selaput tipis yang menyelimuti agregat tanah. Air ini terikat kuat pada matriks tanah ditahan pada tegangan antara 31-10.000 atm (pF 4,0 – 4,7).

  1. Air Kapiler

Air kapiler merupakan air tanah yang ditahan akibat adanya gaya kohesi dan adhesi yang lebih kuat dibandingkan gaya gravitasi Air ini bergerak ke samping atau ke atas karena gaya kapiler. Air kapiler ini menempati pori mikro dan dinding pori makro, ditahan pada tegangan antara 1/3 – 15 atm (pF 2,52 – 4,20).

  1. Air gravitasi

Air gravitasi merupakan air yang tidak dapat ditahan oleh tanah, karena mudah meresap ke bawah akibat adanya gaya gravitasi. Air gravitasi mudah hilang dari tanah dengan membawa unsur hara seperti N, K, Ca sehingga tanah menjadi masam dan miskin unsur hara.

  1. Tujuan

Menetapkan kadar air contoh tanah kering udara, kapasitas lapang dan kadar air maksimum tanah dengan metode gravimetri (perbandingan massa air dengan massa padatan tanah) atau disebut berdasarkan % berat.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Tanah dalam bahasa inggris disebut soil, menurut Dokuchnev tanah adalah suatu benda fisis yang berdimensi tiga terdiri dari panjang, lebar, dan dalam yang merupakan bagian paling atas dari kulit bumi. Kata “tanah” seperti banyak kata umum lainnya, mempunyai beberapa pengertian. Dalam pengertian tradisional, tanah adalah medium alami untuk pertumbuhan tanaman daratan, tanpa memperhitungkan tanah tersebut mempunyai horizon yang kelihatan atau tidak. Tanah menutupi permukaan bumi sebagai lapisan yang sambung menyambung, terkecuali pada batuan tandus, pada wilayah yang terus menerus membeku, atau tertutup air dalam , atau pada lapisan es terbuka suatu gletser (Sutedjo, 1991).

Tanah merupakan suatu benda alam yang tersusun dari padatan ( mineral dan organik ), cairan dan gas yang menempati permukaan daratan, menempati ruang, dan dicirikan oleh horizon – horizon atau lapisan – lapisan, yang dapat dibedakan dari bahan asalnya sebagai hasil dari suatu proses penambahan, kehilangan, pemindahan, dan transformasi energy dan materi, atau berkemampuan mendukung tanaman berakar didalam suatu lingkungan alami.

Ada 3 ( tiga ) hal penting dari definisi ini :

–          Tanah itu berbentuk dan berkembang dari proses – proses alami.

–          Adanya diferensiasi profil tanah membentuk horizon – horizon.

–          Terdapat perbedaan yang mencolok antara sifat – sifat bahan induk dengan horizon – horizon tanah yang berbentuk terutama dalam hal morfologi, kimiawi, fisik, dan biologi (Sutedjo, 1991).

Batas atas dari tanah adalah batas antara tanah dan udara, air dangkal, tumbuhan hidup, atau bahan tumbuhan yang belum mulai terlapuk. Wilayah yang dianggap tidak mempunyai tanah, apabila permukaan secara permanen tertutup oleh air yang terlalu dalam ( secara tipikal >2,5 m ) untuk tumbuhan tanaman – tanaman berakar. Batas horizontal tanah adalah wilayah dimana tanah berangsur beralih kedalam, area tandus, batuan atau es (Hanafiah, 2007).

Batas bawah yang memisahkan dari bahan bukan tanah yang terletak dibawahnya adalah yang paling sulit ditetapkan. Tanah tersussun dari horizon – horizon dekat permukaan bumi yang berbeda kontras terhadap bahan induk dibawahnya, telah mengalami perubahan interaksi antara iklim, relief, dan jasad hidup selama waktu pembentukannya (Notohadipoero, 1986).

Tanah terdiri dari 5 ( lima ) komponen yaitu bahan mineral, bahan organic, udara, air, dan jasad renik. Bahan penyusun tanah yakni bahan organik, bahan mineral, dan air merupakan satu kesatuan yang bercampur didalam tanah sehingga sulit dipisahkan satu sama lainnya ( Sitanala, 1980 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB III

METODE PRAKTIKUM

  1. ALAT DAN BAHAN

Alat yang digunakan pada praktikum kali ini antara lain : botol timbang, timbangan analitis, keranjang kuningan, cawan tembaga porus, bejana seng, kertas label, spidol, pipet ukur 2 mm, bak perendam, serbet, kertas saring, oven, tang penjepti dan eksikator.

Bahan yang digunakan adalah tanah kering angin yang berdiameter 2 mm dan 0,5 mm.

  1. PROSEDUR KERJA
    1. Kadar Air Tanah Kering Angin (Udara)
      1. Botol timbang dan penutupnya dibersihkan, diberi label, lalu ditimbang (= a gram).
      2. Botol timbang diisi dengan contoh tanah kering angin yang berdiameter 2 mm, kurang lebih setengahnya, ditutup, lalu ditimbang kembali (= b gram).
      3. Botol timbang yang berisi tanah dimasukan ke dalam oven dengan keadaan tutup terbuka. Pengovenan dilakukanpada suhu 105-1100C selaqma minimal 4 jam.
      4. Setelah waktu pengovenan selesai, botol timbang ditutup kembali dengan menggunakan tang penjepit.
      5. Botol timbang yang telah ditutup dikeluarkan dari oven dengan menggunakan tang penjepit, lalu dimasukkan ke dalam eksikator selama 15 menit.
        1. Setelah itu, botol timbang diambil satu persatu dengan menggunakan tang penjepit untuk ditimbang dengan timbangan yang sama (= c gram).
  1. Kadar Air Kapasitas Lapang
    1. Keranjang kuningan dibersihkan, diberi label kemudian ditimbang (= a gram)
    2. Keranjang kuningan yang telah ditimbang diletakkan ke dalam bejana seng.
    3. 2 mm dimasukkan ke dalam keranjang kuningan setinggi 2,5 cm (sampai tanda batas) secara merata tanpa ditekan.Æ3) Contoh tanah kering angin
    4. Diteteskan air sebanyak 2 mL dengan pipet ukur secara perlahan-lahan pada 3 titik tanpa persinggungan (1 titik = 0,67 mL ), kemudian bejana seng ditutup, dileltakkan ditempat yang teduh dan dibiarkan selama 15 menit.
    5. Keranjang kuningan dikeluarkan dari bejana seng, diayak dengan hati-hati hingga tertinggal 3 gumpalan tanah lembab, lalu ditimbang (= b gram).
  1. Kadar Air Maksimum Tanah
    1. Cawan tembaga porus dan petridis dibersihkan dan diberi label secukupnya.
    2. Pada dasar cawan tembaga porus diberi kertas saring, dijenuhi air dengan menggunakan  botol semprot. Kelebihan air dibersihkan dengan serbet/lap, dimasukkan ke dalam petridis kemudian ditimbang (a=gram).
    3. Cwan tembaga porus dikeluarkan dari petridis, isi dengan contoh tanah halus (0,5 mm) kurang lebih 1/3 nya, cawan diketuk – ketuk perlahan sampai permukaan tanahya rata. Contoh tanah halus dtimbang lagi 1/3 nya dengan jalan yang sama sampai cawan tembaga porus penuh dengan tanah. Kelebihan tanah diatas cawan diratakan dengan colet.
    4. Cawan tembaga porus direndam dalam bak perendam dengan ditumpu batu dibawahnya agar air bebas masuk kedalam cawan tembaga porus. Perendaman dilakukan selama 12 – 16 jam.
    5. Setelah waktu perendaman selesai, cawan tembaga porus diambil dari bak perendam. Permukaan tanah yang mengembang diratakan dengan colet, dibersihkan dengan serbet (lap), dimasukkan kedalam cawan petridis yang digunakan pada waktu penimbangan pertama, lalu ditimbang (= b gram ).
    6. Cawan tembaga porus dimasukkan ke dalam oven selama 24 jam dengan suhu 105 – 110⁰C.
    7. Setelah waktu pengovenan selesai, cawan diangkat dengan tang penjepit dn dimasukan kedalam eksikator selama 15 menit. Setelah itu diambil dengan tang penjepit kemudian ditimbang beratnya (= c gram ).
    8. Tanah yang ada di dalam cawan tembaga porus dibuang, cawan tembaga porus dibersuhkan dengan kuas, dialasi dengan petridis yang sama lalu ditimbang beratnya (= d gram ).

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

  1. HASIL PENGAMATAN

Contoh Tanah yang digunakan adalah tanah Andisol

  1. Tanah kering udara

Tabel hasil pengamatan

Ulangan

Botol timbang kosong (a) gram

a + Contoh tanah (b) gram

b Setelah Dioven (c)

gram

Kadar air (%)
Ka 1

22,7001 mg

29,8362 mg

28,7451 mg

18,5 %
Ka 2

22,6007 mg

29,8087 mg

28,6368 mg

19,4 %

Rata-rata

18,9 %

Ada pun perhitungan penetapan kadar air pada tanah kering udara menggunakan rumus sebagai berikut :

Kadar air I =  

      =  

Kadar air II =   

       =  

(x) kadar air =

                   = 18,9 %

Keterangan :

a = Botol Timbang Kosong per gram

b = a + Contoh Tanah per gram

c = b Setelah Dioven per gram

  1. Penetapan kadar air pada kapasitas lapang

Tabel hasil pengamatan

Ulangan

Keranjang kuningan kosong (a) gram

a + Gumpalan tanah basah (b) gram

Kadar air (%)

Ka 1

32,2806

45,1462

36,906715 %

Ka 2

34,0925

43,1230

47,8474788 %

Rata-rata

42,393686 %

Ada pun perhitungan penetapan kadar air pada tanah kapasitas lapang menggunakan rumus sebagai berikut :

Kapasitas Lapang

Keterangan :

a = Keranjang kuning kosong per gram

b = a + Gumpalan tanah basah

KL I =

       =

      = 36,906715 %

KL II =

          =

          = 47,8474788 %

(x) KL =  

            = 36,96913

  1. Penetapan kadar air maksimum

Tabel hasil pengamatan

Ulangan

Cawan + kertas saring jenuh + petridish (a) gram

(a) + tanah basah jenuh air (b) gram

(b) setelah dioven 24 jam (c) gram

Petridish + cawan + kertas saring setelah dioven (d) gram

Kadar air maksimum (%)

KAM 1

89,3240

138,3978

111,4577

88,4370

113,17 %

KAM 2

80,7382

131,3489

103,9850

80,6760

117,129%

Rata – rata

115,1495%

Ada pun perhitungan penetapan kadar air maksimum menggunakan rumus sebagai berikut :

KAM =

Keterangan :

a = Cawan + kertas saring jenuh + petridish

b = a + Tanah basah jenuh air

c = b + Setelah dioven 24 jam

d = Petridish + cawan + kertas saring setelah dioven

KAM 1 = x 100%

             = x 100%

            = 113, 17 %

KAM 1 = x 100%

             = x 100%

            = 117,129 %

(x) KAM =

              = 115,1495 %

  1. PEMBAHASAN

Kadar air tanah dipengaruhi oleh kadar bahan organik tanah dan kedalaman solum, makin tinggi kadar bahan organik tanah akan makin tinggi kadar air, serta makin dalam kedalaman solum tanah maka kadar air juga semakin tinggi. Menurut Hardjowigeno (1987)  tanah yang bertekstur kasar mempunyai kemampuan menahan air yang kecil daripada tanah bertekstur halus. Oleh karena itu, tanaman yang ditanam pada tanah pasir umumnya lebih mudah kekeringan daripada tanah-tanah bertekstur lempung atau liat.

Menurut Hardjowigeno (1992) bahwa air terdapat dalam tanah karena ditahan (diserap) oleh massa tanah, tertahan oleh lapisan kedap air, atau karena keadaan drainase yang kurang baik. Air dapat meresap atau ditahan oleh tanah karena adanya gaya-gaya adhesi, kohesi, dan gravitasi. Karena adanya gaya-gaya tersebut maka air dalam tanah dapat dibedakan menjadi :

  1. Air Higroskopis

Air higroskopis adalah adalah air yang diserap tanah sangat kuat sehingga tidak dapat digunakan tanaman, kondisi ini terjadi karena adanya gaya adhesi antara tanah dengan air. Air hidroskopik merupakan selimut air pada permukaan butir-butir tanah. (Brady, N.C. 1974.)

  1. Air Kapiler

Air kapiler adalah bagian air tanah yang ditahan oleh tanah, yang terletak diantara kapasitas lapang dan koefisien higroskopis. Air kapiler ini mengisi pori-pori tanah. Air kapiler dapat berasal dari hasil infiltrasi air dari permukaan tanah kemudian meresap kedalam tanah dan tertahan diatara butir tanah karena pengaruhgayakapiler tanah atau bisa juga berasal dari air dalam tanah (dari zona jenuh) yang naik ke atas melalui pori-pori tanah akibat pengaruhgayakapiler tanah.  Besarnya air kapiler dalam tanah akan sangat tergantung pada sifat fisik tanah.

Air kapiler dibedakan menjadi:

  1. Kapasitas lapang

Kapasitas lapang yaitu air yang dapat ditahan oleh tanah setelah air gravitasi turun semua. Kondisi kapasitas lapang terjadi jika tanah dijenuhi air atau setelah hujan lebat tanah dibiarkan selama 48 jamsehingga air gravitasi sudah turun semua. Pada kondisi kapsitas lapang, tanah tanah mengandung air yang optimum bagi tanaman,karena pori makro berisi udara sedangkan pori mikro seluruhnya berisi air. Kandungan air pada kapasitas lapang ditahan dengan tegangan 1/3 atm atau pada pF 2,54.

  1. Titik layu permanen

Titik layu permanen yaitu kandungan air tanah paling sedikit dan menyebabkan tanaman tidak mampu menyerap air sehingga tanaman mulai layu dan jika hal ini dibiarkan mak tanaman akan mati. Pada titik layu permanen, air ditahan pada tegangan 15 atm atau pada pF 4,2. Titik layu permanen disebut juga sebagai koefisien layu tanaman.

  1. Air Gravitasi

Air gravitasi adalah bagian dari air tanah yang tidak dapat ditahan oleh tanah dan mengalir secara bebas karena pengaruhgayagravitasi.Jumlah air yang ditahan oleh tanah setelah air gravitasi habis disebut air kapasitas lapang, dengan besarnya tekanan sekitar 1/3 atmosfer. (Hasan, 2011)

Kadar air tanah dipengaruhi oleh kadar bahan organik tanah dan kedalaman solum, makin tinggi kadar bahan organik tanah akan makin tinggi kadar air, serta makin dalam kedalaman solum tanah maka kadar air juga semakin tinggi (Hanafiah, 2007)

Ketersediaan air dalam tanah dipengaruhi beberapa faktor diantaranya : 

  1. Banyaknya curah hujan atau air irigasi
  2. Kemampuan tanah menahan air
  3. Besarnya evapotranspirasi (penguapan langsung melalui tanah dan melalui vegetasi.
  4. Tingginya muka air tanah
  5. Kadar bahan organik tanah
  6. Kenyawa kimiawi atau kandungan garam-garam
  7. Kedalaman solum tanah atau lapisan tanah. (Brady, N.C. 1974.)

Kadar air maksimum suatu jenis tanah ditentukan oleh daya hisap matriks atau partikel tanah, kedalaman tanah dan pelapisan tanah (Hakim, 1986). Tektur tanah yang halus menyebabkan menyebabkan porositasnya rendah sehingga mampu menahan air. Tinggi rendahnya kadar air maksimum tergantung juga pada jenis tanah, sebab tanah juga mempunyai tekstur yang berbeda pula.

Tabel nilai stera macam – macam tenaga ( kuantitatif ) ( Brady,1974 ).

Tinggi satuan kolom air (cm)

Logaritma tinggi kolom air

( pF )

Atm = bar
10 1 0,01
100 2 0,01
346 2,53 1/3
1 000 3 1
10 000 4 10
15 849 4,18 15
31 623 4,5 31
1 00 000 5 100
1 000 000 6 1 000
10 000 000 7 10 000

Lengas higroskopik terikat pada gaya ≥ 31 atm, lengas kaplier pada kisaran gaya 31 – 0,1 atm, lengas gravitasi pada kisaran ≥ 0,1 atm (Notohadipoero, 1986).     

            Kadar air kapasitas lapang adalah suatu keadaan tanah yang merupakan tanah paling lembab dan mampu untuk menahan kadar air terbanyak terhadap adanya gaya tarik menarik bumi atau gaya gravitasi. Kapasitas lapang sangat berhubungan dengan lingkungan.dan kondisi tanah yang mampu untuk menahan air didalamnya. Misalnya di suatu daerah memiliki kondisi tanah yang bagus dengan kapasitas lapang terbaik maka di dalam tanah tersebut mungkin saja terdapat akar-akaran dari pohon sehingga membantu penyerapan air tanah dan menyimpannya lebih lama di dalam tanah

Pada saat praktikum kadar air tanah kita menggunakan jenis tanah andisol. Tanah yang termasuk ordo Aridisol merupakan tanah-tanah yang mempunyai kelembapan tanah arid (sangat kering). Mempunyai epipedon ochrik, kadang-kadang dengan horison penciri lain. Padanan dengan klasifikasi lama adalah termasuk Desert Soil.

Berdasarkan data yang kami peroleh pada percobaan Tanah Kering Udara pada tanah Andisol mempunyai kadar air tanah kering udara berturut-turut pada ulangan I, dan II adalah 18,5 % dan 19,4 %. Rata – ratanya yaitu 18,9 %

Dilihat dari tabel pengamatan bahwa kandungan kadar air pada tanah Andisol kapasitas lapang rata-ratanya yaitu 42,4 %. Dengan perolehan KL I sebanyak 36,906 % dan KL II sebanyak 47,8474 %

Berdasarkan percobaan yang ketiga yaitu kadar air maksimum pada tanah Andisol dapat diperoleh data yaitu pada KAM-1 sebesar  113,17 %, KAM-2 sebesar  117,129 % dan rata – ratanya adalah 115,1495 % . Kadar air maksimum suatu jenis tanah ditentukan oleh daya hisap matriks atau partikel tanah, kedalaman tanah dan pelapisan tanah (Hakim, 1986)

Jawaban halaman 5 :

  1. a. Air Higroskopis

Air higroskopis adalah adalah air yang diserap tanah sangat kuat sehingga tidak dapat digunakan tanaman, kondisi ini terjadi karena adanya gaya adhesi antara tanah dengan air. Air hidroskopik merupakan selimut air pada permukaan butir-butir tanah.

  1. Air Kapiler

Air kapiler adalah bagian air tanah yang ditahan oleh tanah, yang terletak diantara kapasitas lapang dan koefisien higroskopis. Air kapiler ini mengisi pori-pori tanah. Air kapiler dapat berasal dari hasil infiltrasi air dari permukaan tanah kemudian meresap kedalam tanah dan tertahan diatara butir tanah karena pengaruhgayakapiler tanah atau bisa juga berasal dari air dalam tanah (dari zona jenuh) yang naik ke atas melalui pori-pori tanah akibat pengaruhgayakapiler tanah.  Besarnya air kapiler dalam tanah akan sangat tergantung pada sifat fisik tanah.

Air kapiler dibedakan menjadi:

ü  Kapasitas lapang, yaitu air yang dapat ditahan oleh tanah setelah air gravitasi turun semua. Kondisi kapasitas lapang terjadi jika tanah dijenuhi air atau setelah hujan lebat tanah dibiarkan selama 48 jamsehingga air gravitasi sudah turun semua. Pada kondisi kapsitas lapang, tanah tanah mengandung air yang optimum bagi tanaman,karena pori makro berisi udara sedangkan pori mikro seluruhnya berisi air. Kandungan air pada kapasitas lapang ditahan dengan tegangan 1/3 atm atau pada pF 2,54.

ü  Titik layu permanen, yaitu kandungan air tanah paling sedikit dan menyebabkan tanaman tidak mampu menyerap air sehingga tanaman mulai layu dan jika hal ini dibiarkan mak tanaman akan mati. Pada titik layu permanen, air ditahan pada tegangan 15 atm atau pada pF 4,2. Titik layu permanen disebut juga sebagai koefisien layu tanaman.

  1. Air Gravitasi

Air gravitasi adalah bagian dari air tanah yang tidak dapat ditahan oleh tanah dan mengalir secara bebas karena pengaruhgayagravitasi.Jumlah air yang ditahan oleh tanah setelah air gravitasi habis disebut air kapasitas lapang, dengan besarnya tekanan sekitar 1/3 atmosfer. (Hasan, 2011)

  1. Jika diketahui kadar air tanah kering udara = 25 % ; bobot tanah kering mutlak 24 gram maka bobot tanah kering udara adalah Ka = 104,16%

Ka       =      Bobot tanah kering udara        x  100 %      

                                        Bobot tanah kering mutlak

           =          25  x  100 %

                                     24 gram

                      =     104,16 %

  1. Faktor – faktor yang mempengaruhi ketersediaan air tanah antara lain :

ü  Tekstur Tanah, tanah-tanah bertekstur kasar mempunyai daya menahan air yang lebih kecil daripada tanah yang bertekstur halus. Oleh karena itu, tanaman yang ditanam pada tanah pasir umumnya lebih mudah kekeringan daripada tanah-tanah bertekstur lempung atau liat.

ü  Kadar bahan organik tanah (BOT). Semakin tinggi kadar BOT akan makin tinggi kadar dan ketersediaan air tanah.

ü  Senyawa kimiawi. Semakin banyak senyawa kimiawi di dalam tanah akan menyebabkan kadar dan ketersediaan air tanah menurun. Tanah kering udara adalah tanah yang tidak terkena cahaya matahari langsung.

ü  Kedalaman solum

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB V

KESIMPULAN

 

            Berdasarkan hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa, kadar dan komposisi udara tanah sebagian besar ditentukan oleh hubungan air dan tanah. Kadar air tanah merupakan perbandingan berat air yang terkandung dalam tanah dengan berat kering tanah tersebut. Tinggi rendahnya kapasitas lapang tergantung pada jenis tanah dan ruang pori-pori total pada setiap jenis tanah berbeda. Tinggi rendahnya kadar air maksimum tergantung juga pada jenis tanah, sebab tanah juga mempunyai tekstur yang berbeda pula.

            Data yang kami peroleh dari hasil perhitungan untuk rata-rata kadar air tanah lah sebagai berikut :

  1. Diperoleh kadar air contoh tanah keringnya adalah 18,9 %
  2. Diperoleh kadar air kapasitas lapangya adalah 42,39 %.
  3. Diperoleh kadar air maksimum tanahnya adalah 115,1495 %.

DAFTAR PUSTAKA

Brady, N.C. 1974. The Nature and Prpoerties of Soils. 8th edition. MacMillan Publishing Co. Inc :New York

Erizal, Dr, Ir, MAgr ,2009. Bahan Kuliah Mekanika Tanah , Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Foth, Henry, 1998. Dasar – Dasar Ilmu Tanah. Gadjah Mada University Press :

            Yogyakarta

Hakim, Nurhajati dkk. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. UNILA : Lampung.

Hanafiah, K., A. 2007. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Jakarta :Rajawali Press

Hardjowigeno, Sarwono. 2010. Ilmu Tanah. Penerbit Akademika Pressindo: Jakarta.

Acara IV Fotosintesis

Nov15

I.           PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam beberapa aspek fisiologi tumbuhan berbeda dengan fisiologi hewan atau fisiologi sel. Tumbuhan dan hewan pada dasarnya telah berkembang melalui pola atau kebiasaan yang berbeda. Tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang melalui pola atau kebiasaan yang berbeda. Tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang sepanjang hidupnya. Kebanyakan tumbuhan tidak berpindah, memproduksi makanannya sendiri, menggantungkan diri pada apa yang diperolehnya dari lingkungannya sampai batas-batas yang tersedia. Hewan sebagian besar harus bergerak, harus mencari makan, ukuran tubuhnya terbatas pada ukuran tertentu dan harus menjaga integritas mekaniknya untuk hidup dan pertumbuhan.

Suatu ciri hidup yang hanya dimiliki khusus oleh tumbuhan hijau adalah kemampuan dalam menggunakan zat karbon dari udara untuk diubah menjadi bahan organik serta diasimilasi dalam tubuh tumbuhan. Tumbuhan tingkat tinggi pada umumnya tergolong pada organisme autotrof, yaitu makhluk hidup yang dapat mensintesis sendiri senyawa organik yang dibutuhkannya. Senyawa organik yang baku adalah rantai karbon yang dibentuk oleh tumbuhan hijau dari proses fotosintesis. Fotosintesis atau asimilasi karbon adalah proses pengubahan zat-zat anorganik H2O dan CO2 oleh klorofil menjadi zat organik karbohidrat dengan bantuan cahaya. Proses fotosintesis hanya bisa dilakukan oleh tumbuhan yang mempunyai klorofil. Proses ini hanya akan terjadi jika ada cahaya dan melalui perantara pigmen hijau daun yaitu klorofil yang terdapat dalam kloroplas.

Kalau fotosintesis adalah suatu proses penyusunan (anabolisme atau asimilasi) di mana energi diperoleh dari sumber cahaya dan disimpan sebagai zat kimia, maka proses respirasi adalah suatu proses pembongkaran (katabolisme atau disimilasi) dimana energi yang tersimpan dibongkar kembali untuk menyelenggarakan proses–proses kehidupan.

Respirasi merupakan proses oksidasi bahan organik yang terjadi di dalam sel, berlangsung secara aerobik maupun anaerobik. Dalam respirasi aerobik ini diperlukan oksigen dan dihasilkan karbondioksida serta energi. Sedangkan dalam proses respirasi secara anaerob dimana oksigen tidak atau kurang tersedia dan dihasilkan senyawa lain karbondioksida.

B. TUJUAN

II. TINJAUAN PUSTAKA

Tumbuhan terutama tumbuhan tingkat tinggi, untuk memperoleh makanan sebagai kebutuhan pokoknya agar tetap bertahan hidup, tumbuhan tersebut harus melakukan suatu proses yang dinamakan proses sintesis karbohidrat yang terjadi di bagian daun satu tumbuhan yang memiliki kloropil, dengan menggunakan cahaya matahari. Cahaya matahari merupakan sumber energi yang diperlukan tumbuhan untuk proses tersebut. Tanpa adanya cahaya matahari tumbuhan tidak akan mampu melakukan proses fotosintesis, hal ini disebabkan kloropil yang berada di dalam daun tidak dapat menggunakan cahaya matahari karena kloropil hanya akan berfungsi bila ada cahaya matahari (Dwidjoseputro, 1986).

Karbohidrat merupakan senyawa karbon yang terdapat di alam sebagai molekul yang kompleks dan besar. Karbohidrat sangat beraneka ragam contohnya seperti sukrosa, monosakarida, dan polisakarida. Monosakarida adalah karbohidrat yang paling sederhana. Monosakarida dapat diikat secara bersama-sama untuk membentuk dimer, trimer dan lain-lain. Dimer merupakan gabungan antara dua monosakarida dan trimer terdiri dari tiga monosakarida (Kimball, 2002).

Fotosintesis merupakan proses sintesis senyawa organik (glukosa) dari zat anorganik (CO2 dan H2O) dengan bantuan energi cahaya matahari. Dalam proses ini energi radiasi diubah menjadi energi kimia dalam bentuk ATP dan NADPH + H yang selanjutnya akan digunakan untuk mereduksi CO2 menjadi glukosa. Maka persamaan reaksinya dapat dituliskan :

Kloropil

6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 + Energi

Sinar matahari

Tergantung pada bahan yang digunakan, maka jumlah mol Co2 yang dilepaskan dan jumlah mol O2 yang diperlukan tidak selalu sama. Persamaan reaksi kimia respirasi merupakan kebalikan dari reaksi kimia fotosintesis (Syamsuri, 2000).

Perbedaan antara jumlah CO2 yang dilepaskan dan jumlah O2 yang digunakan biasa dikenal dengan Respiratory Ratio atau Respiratory Quotient dan disingkat RQ. Nilai RQ ini tergantung pada bahan atau subtrat untuk respirasi dan sempurna atau tidaknya proses respirasi tersebut dengan kondisi lainnya (Simbolon, 1989).

Fotosintesis juga terjadi proses metabolisme lain yang disebut respirasi. Respirasi merupakan proses katabolisme atau penguraian senyawa organik menjadi senyawa anorganik. Respirasi sebagai proses oksidasi bahan organik yang terjadi didalam sel dan berlangsung secara aerobik maupun anaerobik. Dalam respirasi aerob diperlukan oksigen dan dihasilkan karbondioksida serta energi. Sedangkan dalam respirasi anaerob dimana oksigen tidak atau kurang tersedia dan dihasilkan senyawa selain karbondiokasida, seperti alkohol, asetaldehida atau asam asetat dan sedikit energi (Lovelles, 1997).

Bahan organik yang dioksidasi adalah glukosa (C6H12O6) maka persamaan reaksi dapat dituliskan sebagai berikut:

C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6H2O + Energi

Tergantung pada bahan yang digunakan, maka jumlah mol Co2 yang dilepaskan dan jumlah mol O2 yang diperlukan tidak selalu sama. Diketahui nilai RQ untuk karbohidrat = 1, protein < 1 (= 0,8 – 0,9), lemak <1 (= 0,7) dan asam organik > 1 (1,33). Nilai RQ ini tergantung pada bahan atau subtrat untuk respirasi dan sempuran tidaknya proses respirasi dan kondisi lainnya (Krisdianto dkk, 2005).

PEMBAHASAN

PENGERTIAN FOTOSINTESIS

Fotosintesis adalah proses pembuatan energi atau zat makanan/glukosa yang berlangsung atas peran cahaya matahari (photo = cahaya, synthesis = proses pembuatan/pengolahan) dengan menggunakan zat hara/mineral, karbon dioksida dan air. Makhluk hidup yang mampu melakukan fotosintesis adalah tumbuhan, alga dan beberapa jenis bakteri. Fotosintesis sangat penting bagi kehidupan di bumi karena hampir semua makhluk hidup bergantung pada energi yang dihasilkan oleh proses fotosintesis.

Fungsi Fotosintesis

Fungsi Fotosintesis sebagai berikut:

Fungsi utama fotosintesis untuk memproduksi zat makanan berupa glukosa. Glukosa menjadi bahan bakar dasar pembangun zat makanan lainnya, yaitu lemak dan protein dalam tubuh tumbuhan. Zat-zat ini menjadi makanan bagi hewan maupun manusia. Oleh karena itu, kemampuan tumbuhan mengubah energi cahaya (sinar matahari) menjadi energi kimia (zat makanan) selalu menjadi mata rantai makanan.

Fotosintesis membantu membersihkan udara, yaitu mengurangi kadar CO2 (karbon dioksida) di udara karena CO2 adalah bahan baku dalam proses fotosintesis. Sebagai hasil akhirnya, selain zat makanan adalah O2 (Oksigen) yang sangat dibutuhkan untuk kehidupan.

Kemampuan tumbuhan berfotosintesis selama masa hidupnya menyebabkan sisa-sisa tumbuhan yang hidup masa lalu tertimbun di dalam tanah selama berjuta-juta tahun menjadi batubara menjadi salah satu sumber energi saat ini.

Proses Fotosintesis

Oke mari kita lihat bagaimana reaksi fotosintesis terjadi:

Fotosintesis berlangsung dalam dua tahap, yaitu reaksi terang (memerlukan cahaya matahari) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya matahari)

Reaksi terang

Berlangsung di dalam membran tilakoid di grana. Grana adalah struktur bentukan membran tilakoid yang terbentuk dalam stroma, yaitu salah satu ruangan dalam kloroplas. Di dalam grana terdapat klorofil, yaitu pigmen yang berperan dalam fotosintesis. Reaksi terang di sebut juga fotolisis karena proses penyerapan energi cahaya dan penguraian molekul air menjadi oksigen dan hidrogen.

Reaksi gelap

Berlangsung di dalam stroma. Reaksi yang membentuk gula dari bahan dasar CO2 yang diperoleh dari udara dan energi yang diperoleh dari reaksi terang.

Tidak membutuhkan cahaya matahari, tetapi tidak dapat berlangsung jika belum terjadi siklus terang karena energi yang dipakai berasal dari reaksi terang.

Ada dua macam siklus, yaitu siklus Calin-Benson dan siklus hatch-Slack. Pada siklus Calin-Benson, tumbuhan menghasilkan senyawa dengan jumlah atom karbon tiga, yaitu senyawa 3-fosfogliserat. Siklus ini dibantu oleh enzim rubisco. Pada siklus hatch-Slack, tumbuhan menghasilkan senyawa dengan jumlah atom karbon empat. Enzim yang berperan adalah phosphoenolpyruvate carboxylase.

produk akhir siklus gelap diperoleh glukosa yang dipakai tumbuhan untuk aktivitasnya atau disimpan sebagai cadangan energi.

PENGERTIAN RESPIRASI

Respirasi merupakan reaksi oksidasi senyawa organik untuk menghasilkan energi yang digunakan untuk aktifitas sel dan kehidupan tumbuhan dalam bentuk ATP atau senyawa berenergi tinggi lainnya (Jukri & Heru : 2004). Jadi, respirasi merupakan proses pembongkaran molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana..

Respirasi sel-sel tumbuhan berupa oksidasi molekul organik oleh oksigen dari udara akan membentuk karbon dioksida dan air. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut :

C6H12O6 + 6O2  6H2O + 6CO2 + 675 kal

Beberapa reaksi respirasi yang menghasilkan energi bergabung untuk membentuk ATP dan penggabungan inilah yang memungkinkan penyimpanan sebagian energi yang timbul selama respirasi, tidak hanya hilang sebagai panas. Jadi fungsi utama respirasi adalah menghasilkan molekul-molekul ATP.

Berdasarkan kebutuhan oksigen, respirasi dibagi menjadi dua macam yaitu respirasi aerab dan respirasi anaerob. Untuk membandingkan perbedaan dari kedua jenis respirasi tersebut, menurut Jukri dan Heru (2004) perbedaan antara respirasi aerob dan anaerob adalah sebagai berikut:

No. Perbedaan
Aerob Anaerob
1. Umumnya terjadi setiap saat Terjadi hanya dalam keadaan khusus
2. Berlangsung secara terus-menerus Terjadi hanya pada fase tertentu saja
3. Energi yang dihasilkan besar Energi yang dihasilkan kecil
4. Tidak menghasilkan senyawa beracun Menghasilkan senyawa beracun
5. Memerlukan oksigen Tidak memerlukan oksigen
6. Hasil akhir berupa CO2 dan H2O Hasil akhir berupa C2H5OH dan CO2

2. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Proses Fotosintesis Tumbuhan Hijau

Submitted by Tamu (not verified)

on Sat, 17/04/2010 – 00:07

– Cahaya
Cahaya merupakan sumber energi untuk fotosintesis. Intensitas cahaya yang tinggi akan membuat kegiatan fotosintesis menjadi efektif.

– Tahap Pertumbuhan
Pada saat masih kecambah, tumbuhan lebih rajin fotosintesis daripada yang sudah besar karena yang sedang tumbuh butuh banyak energi untuk tumbuh membesar.

– Pigmen penyerapan cahaya
Klorofil merupakan pigmen penyerapan cahaya. Untuk membuat klorofil, diperlukan ion magnesium yg diserap dari tanah

– Suhu / Temperatur
Mempengaruhi enzim untuk fotosintesis. Jika suhu naik 10’c, kerja enzim meningkat 2xlipat. (tapi hanya pada suhu tertentu, jika suhu terlalu tinggi, justru bisa merusak).

– Kadar Hasil Fotosintesis (Fotosintat)
Apabila kadar hasil bentukan fotosintesis sedikit maka tumbuhan akan terangsang untuk melakukan fotosintesis lebih giat daripada ketika kadar fotosintat yang banyak.

– Ketersediaan CO2 dan air (H2O).
Jika kekurangan air, stomata menutup sehingga menghalangi masuknya CO2. Semakin banyak gas karbon dioksida maka proses fotosintesis akan menjadi semakin baik.

  • 2. Klorofil, merupakan pigmen penyerap energy cahaya. Untuk membuat klorofil diperlukan ion (zat) magnesium yang diserap dari tanah. Syarat-syarat terjadinya fortosintesis

Berikut adalah syarat-syarat yang harus dipenuhi agari proses fotosintesis dapat terjadi :

1.    Tumbuhan berklorofil

2.    Cahaya matahari

3.    Air tanah (H2O) dan CO2 dari udara

4.    Menghasilkan amilum dan membebaskan O2.

  • Faktor penentu laju fotosintesis

Berikut adalah beberapa faktor utama yang menentukan laju fotosintesis :

1.    Intensitas cahaya

Laju fotosintesis maksimum ketika banyak cahaya.

2.    Konsentrasi karbon dioksida

Semakin banyak karbon dioksida di udara, makin banyak jumlah bahan yang dapt digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis.

3.    Suhu

Enzim-enzim yang bekerja dalam proses fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu hingga batas toleransi enzim.

4.    Kadar air

Kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup, menghambat penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis.

5.    Kadar fotosintat (hasil fotosintesis)

Jika kadar fotosintat seperti karbohidrat berkurang, laju fotosintesis akan naik. Bila kadar fotosintat bertambah atau bahkan sampai jenuh, laju fotosintesis akan berkurang.

6.    Tahap pertumbuhan

Penelitian menunjukkan bahwa laju fotosintesis jauh lebih tinggi pada tumbuhan yang sedang berkecambah ketimbang tumbuhan dewasa. Hal ini mungkin dikarenakan tumbuhan berkecambah memerlukan lebih banyak energi dan makanan untuk tumbuh.

3. FAKTOR2 RESPIRASI

·         Faktor faktor yang mempengaruhi laju respirasi

Laju respirasi dapat dipengaruhi beberapa faktor antara lain :

1. Ketersediaan substrat

Karbohidrat merupakan substrat respirasi utama yang terdapat dalam sel tumbuhan tinggi. Tumbuhan dengan kandungan substrat yang rendah akan melakukan respirasi dengan laju yang rendah pula. Demikian sebliknya bila substrat yang tersedia cukup banyak maka laju respirasi akan meningkat.

2. Ketersediaan oksigen

Ketersediaan oksigen akan mempengaruhi laju respirasi, namun besarnya pengaruh tersebut berbeda bagi masing-masing spesies dan bahkan berbeda antara organ pada tumbuhan yang sama.

3. Suhu

Semakin tinggi suhu, semakin tinggi laju respirasi. Laju reaksi respirasi akan meningkat untuk setiap kenaikan suhu sebesar 10oC, namun hal ini tergantung pada masing-masing spesies.

4. Tipe dan umur tumbuhan

Masing-masing spesies tumbuhan memiliki perbedaan metabolisme, dengan demikian kebutuhan tumbuhan untuk berespirasi akan berbeda pada masing-masing spesies. Tumbuhan muda menunjukkan laju respirasi yang lebih tinggi dibanding tumbuhan yang tua. Demikian pula pada organ tumbuhan yang sedang dalam masa pertumbuhan.

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses respirasi suatu organisme antara lain: umur/usia organisme tersebut, bobot dari kegiatan yang dilakukan, ukuran organisme itu sendiri, keadaan lingkungan sekitar, serta cahaya juga mempengaruhi rata-rata pernapasan. Untuk mengetahui bahwa kecambah kacang hijau melakukan respirasi atau tidak, maka kita dapat mengamati tabung respirometer. Jika kecambah kacang hijau dalam tabung berespirasi maka kita akan menemukan uap air yang menempel dalam tabung respirometer, tetapi jika tidak ada uap air itu artinya kecambah kacang hijau tidak berespirasi. Adanya uap air dijadikan indikator respirasi karena dalam proses respirasi akan dilepaskan karbon dioksida dan uap air. Dalam pengamatan ini kita harus teliti dalam mengoleskan vaselin pada sumbat, jangan sampai ada rongga udara yang masih terbuka karena hal ini bisa mengganggu pengamatan.

Respirasi aerob pada pengukuran respirasi kecambah berarti diperlukan oksigen dan dihasilkan karbodioksida serta energi. Sedangkan respirasi anaerob berarti respirasi dengan kadar oksigen yang kurang atau tidak dan dihasilkan senyawa selain karbodioksida seperti alkohol

4. NaHCO3

Pada percobaan tentang proses fotosintesis, Hydrilla verticillata dengan panjang yang telah ditentukan dimasukkan ke dalam corong kaca yang ditutup dengan tabung reaksi dan kemudian ke dalam beaker glass yang berisi air sampai penuh, apabila dilakukan perlakuan dengan memberikan cahaya pada Hydrilla verticillata tersebut akan menghasilkan gelembung udara yang banyak, sedangkan apabila diberi perlakuan dengan ditempatkan pada tempat yang tidak terdapat cahaya dengan lama pengamatan yang sama, maka Hydrilla verticillata yang direndam akan mengeluarkan gelembung udara dalam jumlah yang relatif sangat sedikit. Dalam hal ini penambahan larutan NaHCO3 dimaksudkan untuk menambah kandungan CO2 yang terdapat dalam air, dengan persamaan reaksi sebagai berikut :

NaHCO3 + H2O NaOH + CO2 + H2O

Dari tabel, dapat dilihat perbandingan banyak gelembung gas yang timbul. Percobaan yang ditambah larutn NaHCO3 ternyata dapat mempercepat laju fotosintesis. Fungsi larutan NaHCO3 disini sebagai katalis dalam reaksi fotosintesis.

Semakin tinggi konsentrasi CO2 semakin meningkatkan laju fotosintesis.

Dari pengamatan yang dilakukan, dari keempat percobaan tentang pengujian fotosintesis tumbuhan membantu fotosintesis tidak dapat bekerja maksimum dan dapat menghentikan proses fotosintesis.
dengan mengkondisikan setiap percobaan dengan kondisi yang berbeda diperoleh :
Pada bejana A,diletakkan ditempat gelap,Nampak tidak terdapat gelembung yang menunjukkan tidak terjadi fotosintesis. dan pada bejana B yang ditempat terang,terdapat gelembung dan menunjukan ada reaksi fotosintesis,dan pada bejana C yang awalnya dikondisikan seperti bejana B,dan beberapa saat kemudian ditambahkan NaHCO3, selang beberapa detik gelembungnya semakin bertambah,hal ini menunjukkan bahwa NaHCO3 dapat membantu laju reaksi fotosintesis tanaman.penambahan NaHCO3 memperbanyak gelembungnya karena ketika NaHCO3 berikatan dengan H2O menghasilkan CO2 ;
NaHCO3 Na+ + HCO3-
HCO3- H2O + CO3
CO2 dibutuhkan dalam reaksi fotosintesis sebagai bahan utama ,yang reaksinya ;
6CO2 + 6H2O + (SINAR MATAHARI)/KLOROFIL 6C6H12O6 + 6O2
Pada bejanana D yang dikondisikan sama seperti bejana B dan selang beberapa detik muncul gelembung,dan ketika keluar gelembung ditambahkan es batu pada bejana dan terjadi perubahan selang berapa detik gelembung- gelembung tersebut menghilang,es batu merupan katalisis yang dapat memperlambat laju reaksi,dalam hal ini laju fotosintesis ketika ditambahkan es batu kedalam bejana maka suhu berubah dan semakin dingin, sehingga enzim yangmembantu fotosintesis tidak dapat bekerja maksimum dan dapat menghentikan proses fotosintesis

5. KENAPA KECAMBAH KACANG HIJAU ?

Pada praktikum ini kita telah mengamati proses respirasi pada kecambah kacang hijau. Alasan mengapa bahan yang digunakan adalah kecambah kacang hijau, karena tumbuhan ini merupakan suatu organisme yang walaupun ia masih belum berkembang dengan sempurna tetapi sudah bisa melakukan pernapasan, hal ini terbukti dari hasil percobaan yang telah diamati dimana kecambah kacang hijau sebagai bahan percobaan mampu melakukan respirasi.

Kecambah melakukan pernapasan untuk mendapatkan energi yang dilakukan dengan melibatkan gas oksigen (O2) sebagai bahan yang diserap/diperlukan dan menghasilkan gas karbondioksida (CO2), air (H2O) dan sejumlah energi.

Pada dasarnya, proses respirasi bertujuan untuk mendapatkan energi yang digunakan dalam metabolisme dan proses pertumbuhan serta perkembangan untuk menjadi sebuah tanaman dewasa. Semakin besar suatu tanaman, maka makin besar pula kebutuhannya akan energi sehingga dalam respirasinya memerlukan oksigen yang banyak pula.

Gelembung yang dihasilkan pada percobaan itu merupakan gas oksigen/O2. Gas ini terbentuk karena proses fotolisis dimana air diuraikan menjadi gas oksigen yang akan muncul berupa gelembung-gelembung dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
2H2O → 4H+ + O2
Dari persamaan tersebut nampak dihasilkan molekul gas O2 dari penguraian air.
Pada gelas kimia A yang diletakkan di tempat dengan intensitas cahaya rendah, proses fotosintesisnya ternyata lambat (diketahui dari sedikitnya jumlah gelembung yang dihasilkan). Hal ini terjadi karena walaupun di dalam air terdapat CO2 terlarut tetapi energi yang tersedia (cahaya) untuk melakuan proses fotosintesis oleh hydrilla sangat sedikit. Sehingga, walaupun ada bahan baku, tetapi bila energi untuk mengolah tidak ada maka tidak akan terbentuk hasil.
Pada gelas kimia B dengan kondisi normal (tempat terkena cahaya matahari langsung), proses fotosintesis berjalan cepat karena pada air sebenarnya telah terdapat sejumlah CO2 terlarut dan mendapat energi yang banyak untuk melakukan proses fotosintesis tersebut. Akan tetapi jumlah gelembung yang terbentuk tidak sebanyak gelas kimia C. Hal ini disebabkan, walaupun keduanya sama – sama memiliki energi untuk produksi yang melimpah tetapi jumlah bahan baku yang tersedia tidak sama.
Pada gelas kimia C diberi larutan NaHCO3. Penambahan larutan NaHCO3 dimaksudkan untuk menambah kandungan CO2 yang terdapat dalam air, dengan persamaan reaksi sebagai berikut :
NaHCO3 + H2O → NaOH + CO2 + H2O
Fungsi larutan NaHCO3 disini sebagai katalis dalam reaksi fotosintesis.
Gelas kimia yang diberi larutan NaHCO3 jumlah CO2 terlarutnya menjadi tinggi, di samping itu gelas kimia tersebut juga diletakkan di tempat yang terang (banyak energi untuk berfotosintesis). Oleh karena itu proses fotosintesisnya menjadi sangat cepat, karena disamping bahan baku tersedia banyak, energi untuk mengolahnya menjadi sejumlah produk juga melimpah, sehingga proses produksi (reaksi) yang berjalan dalam waktu 20 menit mendapatkan hasil yang banyak (gas O2 pada dasar tabung reaksi).
Pada gelas kimia D yang diletakkan di tempat terang dan ke dalamnya ditambahkan es batu, ternyata gas yang terbentuk sangat sedikit, artinya proses fotosintesis pada gelas kimia D berjalan sangat lambat. Hal ini terjadi karena pada suhu yang rendah enzim – enzim banyak yang tidak aktif sehingga banyak reaksi kimia yang dialamikan oleh enzim menjadi lambat sekali.
Dari hasil percobaan, semua tanaman Hydrilla verticillata pada setiap corong mengeluarkan gelembung-gelembung udara. Gelembung-gelembung ini terkumpul pada dasar tabung reaksi yang dalam keadaan terbalik, sehingga membentuk rongga udara. Gas yang terkumpul ini akan diuji coba dengan menggunakan bara api dari lidi. Seperti yang diketahui, api dapat menyala jika ada oksigen disekitarnya. Untuk membuktikan apakah gelembung udara yang terkumpul tersebut mengandung oksigen, maka praktikan memasukkan bara api dari lidi ke mulut tabung reaksi. Ketika bara api dari lidi dimasukkan, ternyata bara api tersebut menyala(mengeluarkan api). Hal tersebut membuktikan bahwa dalam proses fotosintesis gas yang dihasilkan adalah oksigen. Ini ditunjukan dengan menyalanya bara api yang didekatkan dengan mulut tabung reaksi yang berisi gas hasil dari fotosintesis.

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum kali ini adalah:

1. Pada peristiwa respirasi menghasilkan karbondioksida, air, dan sejumlah energi.

2. Pada respirasi kecambah bernilai positif dengan akuades 160 sedangkan dengan KOH bernilai negatif 200.

Fotosintesis merupakan suatu proses pembuatan makanan yang melibatkan cahaya matahari. Fotosintesis terjadi pada tumbuhan yang berklorofil  Adapun reaksi yang terlibat dalam fotosintesis yaitu reaksi gelap dan reaksi terang. Kedua reaksi ini dipengaruhi oleh banyaknya intensitas cahaya yang didapatkan oleh tumbuhan.

Kesimpulan yang dapat diperoleh dari percobaan Ingenhousz adalah:

1. Dalam proses fotosintesis diperlukan air, cahaya matahari, dan karbon dioksida.

2. Pada proses fotosintesis menghasilkan O2 atau oksigen.

3. Proses fotosintesis akan lebih efektif dalam kondisi cahaya.

4. Beberapa faktor utama yang mempengaruhi laju fotosintesis adalah intensitas cahaya, konsentrasi karbon dioksida, suhu, kadar air

5.2 Saran

Percobaan seperti ini memerlukan pengamatan yang harus benar-benar diperhatikan, terlebih lagi saat memperhatikan gelembung udara yang dihasilkan dari proses fotosintesis. Agar proses pembuktian adanya karbohidrat pada daun yang melakukan fotosintesis

DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro. 1986. Biologi. Erlangga. Jakarta.

Kimball, J.W. 2002. Fisiologi Tumbuhan. Erlangga. Jakarta.

Krisdianto, dan kawan-kawan. 2005. Penuntun Praktikum Biologi Umum. FMIPAUniversitas Lambung Mangkurat.Banjarbaru.

Subardi, dkk. 2009. Biologi untuk Kelas XII SMA dan MA. Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional.

Acara III Teori Peluang

Nov15

PENDAHULUAN

A.    LATAR BELAKANG

Pada tahun 1908, ahli Matematika Inggris G.H. Hardy dan seorang ahli Fisika Jerman W. Weinberg secara terpisah mengembangkan model matematika yang dapat menerangkan proses pewarisan tanpa mengubah struktur genetika di dalam populasi. Hukum Hardy-Weinberg menyatakan bahwa jumlah frekuensi alel di dalam populasi akan tetap seperti frekuensi awal, dengan beberapa persyaratan yaitu: populasi sangat besar, kawin acak, tidak ada perubahan di dalam unggun gen akibat mutasi, tidak terjadi migrasi individu ke dalam dan ke luar populasi, dan tidak ada seleksi alam (semua genotip mempunyai kesempatan yang sama dalam keberhasilan reproduksi).

Hukum Hardy-Weinberg memberikan standar ideal untuk para ahli genetika untuk membandingkan populasi yang sebenarnya dan mendeteksi perubahan evolusi. Dua hal utama dalam hukum Hardy-Weinberg, yaitu (1) Jika tidak ada gangguan maka frekuensi alel yang berbeda dalam populasi akan cenderung tetap/tidak berubah sepanjang waktu. (2) Dengan tidak adanya faktor pengganggu, maka frekuensi genotipe juga tidak akan berubah setelah generasi I.

 

Manusia di pandang dari sudut ilmu hayat, banyak sekali persamaannya dengan binatang. Bahkan dalam ilmu itu manusia di masukkan juga dalam golongan binatang ialah golongan mamalia atau binatang menyusui. Dari mamalia itu ada segolongan yang tingkatnya, menurut ukuran kecerdasan otaknya, lebih tinggi dari lain- lainnya. Manusia dengan akalnya dapat mengadakan berbagai alat yang ada pada binatang sudah menjadi bagian dari perlengkapan tubuhnya. Dengan demikian maka boleh di katakan bahwa manusia dengan usahanya itu lalu menjadi pencipta. Akan tetapi ia hanyalah pencipta kedua, jauh sesudah pencipta pertamanya.

Agama mengajarkan bahwa manusia pertama di cipta oleh Tuhan Yang Maha Esa dalam rangka penciptaan alam semesta beserta segala isi dan penghuninya. Dalam hal ini manusia menduduki tempat terakhir, dalam arti bahwa manusia di cipta setelah dunia lengkap dengan segala isi serta segala jenis makhluknya yang lain.

 

B.      TUJUAN : Untuk Memperkirakan genotif suatu keturunan

II.                   TINJAUAN PUSTAKA

Genetika adalah ilmu tentang keturunan yang mempelajari berbagai problematika manusia seperti kesehatannya, cacat lahirnya jasmani maupun mental pewarisan ciri – ciri dan kelainan bawaan, bahkan sampai merekayasanya (Zainuri, 2008). Keanekaragaman genetika dapat terjadi karena adanya perubahan nukleotidapenyusun DNA. Perubahan ini mungkin dapat memperngaruhi fenotipe suatuorganisme yang dapat dipantau dengan mata telanjang, atau mempengaruhi reaksiindividu terhadap lingkungan tertentu. Secara umum keanekaragaman genetik darisuatu populasi dapat terjadi karena adanya mutasi, rekombinasi, atau migrasi gen dari satu tempat ke tempat lain (Suryanto, Dwi., 2003). Suryanto, Dwi. 2003. Melihat Keanekaragaman Organisme. Medan : USU.

III.                  HASIL DAN PEMBAHASAN

A.  HASIL

B.  PEMBAHASAN

Hukum herdy weinberg ditemukan oleh ahli fisika W. Weinberg dan ahli matematika G.H. Hardy pada tahun 1980. Kedua ahli tersebut berasal dari inggris.

Dalam tahun 1980 G.H.Hardy (seoran ahli matematika bangsa inggris) dan W. Weinberg ( seorang dokter bangsa jerman) secara terpisah menemukan dasar-dasar yang ada hubungannya dengan frekuensi gen dalam populasi. Prinsip yang berbentuk pernyataan teoritis itu dikenal sebagai prinsip ekuilibrium Herdy-Wenberg. Pernyataan itu menegaskan bahwa didalam populasi yang ekuilibrium ( dalam keseimbanagn), maka baik frekuensi gen maupun frekuensi genotip akan tetap dari satu generasi kegenerasi seterusnya. Ini dijumpai dalam populasi yang besar,  di mana perkawinan berlagsung secara acak (rondom) dan tidak ada pilihan/pengaturan atau faktor lain yang dapat mengubah frekuensi gen.

Untuk menjelaskan menjelaskan hukum ini digunakan contoh perkawinan sapi shothorn kodominan, yaitu alel merah (R) dan alel putih (r). jika kita asumsikan bahwa frekuensi gen merah adalah p dan frekuensi gen putih adalah q dengan p=0,7 dan q= 0,3  didepan pq disebabkan oleh adanya dua kemungkinan terbentuknya sapi roan, yaitu dari pertemuan sperma yang mengandung gen R dengan sel telur yang mengandung gen r dan dari sperma yang mengandung gen r dengan sel telur yang mengandung gen R.

Ada dua hal yang perlu diperhatikan sehubungan dengan hukum Hardy-weinberg.

1)      Jumlah frekuensi gen dominan dan resesif (p+q) adalah 1.

2)      Jumlah frekuensi dari ketiga macam genotip (p2 + 2pq + q2) adalah 1.

Jadi pada dasarnya hokum ini menyatakan bahwa frekuensi gen dominan dan resesifpada suatu populasi yang cukup besar tidak akan berubah dari satu generasi ke generasi lainnya jika tidak ada seleksi, migrasi. Mutasi, dan genetic drift. Keadaan populasi yang demikian disebut dalam keadaan equilibrium (dalam keadaan seimbang)

1.      Perhitungan Frekuensi Gen

a.      Kodominan

Perhitungan yang dengan frekuensi gen untuk sifat-sifat yang dikontrol oleh sepasang alel kodominan resesif lebih mudah. Kita dapat dengan mudah membedakan individu yang bergenotip homozigot dominan, heterozigot, dan homozigot resesif hanya berdasarkan fenotipnya saja.

b.      Dominan penuh

Perhitungan frekuensi gen untuk sifat-sifat yang diwariskan secara dominan penuh memerlukan cara yang sedikit berbeda. Hal ini karena antara individu yang bergenotip homozigot dominan dan yang begenotip heterozigot tidak dapat dibedakan hanya dengan berdasarkan fenotipnya saja.

c.       Sifat yang diwariskan secara sex-influenced

Perhitungan frekuensi gen untuk sifat-sifat yang diwarisiskan secara sex-influenced harus berdasarkan jenis kelamin.

d.      Sifat-sifat yang diwariskan secara sex linked

Jika di asumsikan pada suatu populasi yang terdiri dari 2000 ekor ayam terdapat 1000 ekor ayam jantan dan seribu ekor ayam betina dijumpai 61 ekor ayam betina polos dan 4 ekor ayam jantan lurik, maka frekuensi gen polos pada populasi ayam betina adalah 61/1000 = 0,061.

Frekuensi itu juga merupakan frekuensi gen polos, karena ayam betina hanya memiliki 1 kromosom Z. Gen lurik = 1 – 0,061 = 0,939.

e.       Alel ganda

Cara perhitungan frekuensi gen pada prinsipnya sama dengan cara yang telah dibahas di atas. Namun rumusnya harus di perluas menjadi

(p + q + r)2 = 1; p2+ 2pq + q2+ 2pr + 2qr + r2 = 1.

Crowder. 1986. Genetika Tumbuhan. Yogyakarta : UGM. Diterjemahkan oleh Ir. Lilik Kusdiarti, M.Sc

Teori Hardy–Weinberg

Hukum Hardy-Weinberg menyatakan, “Di bawah suatu kondisi yang stabil, baik frekuensi gen maupun perbandingan genotip akan tetap (konstan) dari generasi ke generasi pada populasi yang berbiak secara seksual”.

Syarat berlakunya asas Hardy-Weinberg:

Setiap gen mempunyai viabilitas dan fertilitas yang sama

Perkawinan terjadi secara acak

Tidak terjadi mutasi gen atau frekuensi terjadinya mutasi, sama besar.

Tidak terjadi migrasi

Jumlah individu dari suatu populasi selalu besar

Jika lima syarat yang diajukan dalam kesetimbangan Hardy Weinberg tadi banyak dilanggar, jelas akan terjadi evolusi pada populasi tersebut, yang akan menyebabkan perubahan perbandingan alel dalam populasi tersebut , Zainuri. 2008. Genetika Dasar. Malang : UII.

TINJAUAN PUSTAKA

PEMBAHSAN 2

2. Genotip

Genotip adalah susunan gen yang menentukan sifat dasar suatu makhluk hidup dan bersifat tetap. Dalam genetika genotip ditulis dengan menggunakan simbol huruf dari huruf paling depan dari sifat yang dimiliki oleh individu. Setiap karakter sifat yang dimiliki oleh suatu individu dikendalikan oleh sepasang gen yang membentuk alela. Sehingga dalam genetika simbol genotip ditulis dengan dua huruf. Jika sifat tersebut dominan, maka penulisannya menggunakan huruf kapital dan jika sifatnya resesif ditulis dengan huruf kecil. Genotip yang memiliki pasangan alela sama, misalnya BB atau bb, merupakan pasangan alela yang homozigot. Individu dengan genotip BB disebut homozigot dominan, sedangkan individu dengan genotip bb disebut homozigot resesif .Untuk genoti yang memiliki pasangan alela berbeda misal Bb, merupakan pasangan alela yang heterozigot. 

3. Fenotip 

Fenotip adalah sifat yang tampak pada suatu individu dan dapat diamati dengan panca indra, misalnya warna bunga merah, rambut keriting, tubuh besar, buah rasa manis, dan sebagainya. Fenotip merupakan perpaduan dari genotip dan faktor lingkungan. Sehingga suatu individu dengan fenotipe sama belum tentu mempunyai genotip sama.

4. Dominan

Gen dikatakan dominan apabila gen tersebut bersama dengan gen lain (gen pasangannya), akan menutup peran/sifat gen pasangannya tersebut. Dalam persilangan gen, dominan ditulis dengan huruf besar. 

5. Resesif

Gen dikatakan resesif apabila berpasangan dengan gen lain yang dominan ia akan tertutup sifatnya (tidak muncul) tetapi jika ia bersama gen resesif lainnya (alelanya) sifatnya akan muncul. Dalam genetika gen resesif ditulis dengan huruf kecil.

Corebima. 1997. Genetika Mendel. Surabaya : Unair University Press.

Manfaat

Menurut Crowder (1986) Hukum Hardy Weinberg

  1. memudahkan kita dalam asumsi apakah suatu populasi berada dalam keseimbangan yang stabil frekuensi alelnya yakni dengan membandingkan populasi alel dalam lokasi pada lokasi berada, kita dapat menentukan apakah terjadi penyimpangan atau keseimbangan. Hardy Weinberg sadar bahwa keseimbangan alel dalam suatu populasi dapat digambarkan dengan rumus sederhana, penjabaran binomial. Dengan dua dengan dua alel yaitu (p + q)2 = 1 Penggunaan rumus ini untuk melukiskan keseimbangan, dapat ditunjukkan dengan mengganti persilangan antara gamet dari fenotipe yang berbeda.

Ciri – ciri keseimbangan Hardy Weinberg ialah jumlah frekuensi genotipe harus sama dengan 1, yaitu : p2 (CC) + 2pq (Cc) + q2 (c) =1. Hubungan P2 + 2pq + q2 tetap, tidak peduli besarnya frekuansi alel permulaan dan tidak bergantung dari frekuensi alel permulaan dan tidak bergantung dari frekuensi genotipe dari populasi asal. Keseimbangan dapat tercapai dalam satu generasi kemudian frekuensi alel dan genotipe tidak berubah dari generasi kegenerasi asal syarat – syarat Hardy Weinberg terpenuhi.

  1. Penggunaan hukum Hardy-Weinberg sangat penting dalam pemuliaan tanaman, melalui formulasi yang ada pemulia dapat menentukan banyaknya individu yang termasuk homosigot maupun heterosigot.
  2. menyeleksi tanaman yang tahan terhadap hama dan penyakit. Ketahanan suatu jenis tanaman tertentu diatur oleh alel dominan, populasi keseimbangan Hardy-Weinberg dapat dikatakan rentan apabila q2 = aa.
  3. memudahkan pemulia tanaman untuk menduga jumlah individu AA dan Aa yang diharapkan dengan keterangan ini dapat diputuskan banyaknya tanaman  resisten yang harus diuji agar mendapatkan kesempatan yang baik untuk memperoleh genotipe AA. Adanya persamaan untuk menentukan berapa tanaman yang diuji untuk mendapatkan paling sedikit satu genotipe AA dengan macam – macam tingkat kemungkinan.

Berikut merupakan beberapa penerapan hukum Hardy-Weinberg, antara lain :

  1. Mutasi genetik, mutasi genetik ditujukan untuk memotong atau menyambungkan gen tanaman agar dapat menghasilkan tanaman yang bersifat unggul.
  2. Seleksi tanaman, seleksi tanaman ditujukan untuk menyeleksi atau menghilangkan tanaman yang rentan atau resesif aa sehingga di dapat diperoleh tanaman unggul AA.

Introduksi individu unggul, metode ini ditujukan untuk mengintroduksikan tanaman unggul ke tanaman lain, yaitu migrasi dengen memanfaatkan gen – gen donor untuk memperoleh bibit unggul. Pratiwi, A. D. & Maryati, Sri. 1999. Biologi. Jilid 3. ed. oleh Retno Widjajanti, & inswati Cahyani,Jakarta : Penerbit Erlangga.

Apa itu Keberhasilan ?

Jul8

Keberhasilan mengandung banyak arti yang positif dan menakjubkan.

Keberhasilan berarti kemakmuran pribadi

Keberhasilan juga berarti memperoleh penghargaan, kepemimpinan. Keberhasilan bisa dikatakan bahwa akan dilihat lebih tinggi oleh orang lain dalam usaha dan kehidupan sosial anda. Keberhasilan juga berarti kebebasan, kebebasan dari rasa takut, rasa cemas, rasa frustasi dan kegagalan. Keberhasilan itu bisa diartikan sebagai penghargaan diri.
Keberhasilan itu adalah sebuah kemenangan, namun untuk bisa meraih yang namanya keberhasilan, maka anda harus mempunyai keyakinan untuk itu. Keberhasilan membutuhkan keyakinan. Ketika anda merasa yakin, maka anda secara otomatis akan memperoleh atau menghasilkan sebuah kekuatan, ketrampilan dan juga menghasilkan suatu energi yang diperlukan untuk sebuah keberhasilan. Ketika anda percaya dapat melakukannya, maka kembangkanlah bagaimana anda melakukannya.
Banyak orang di dunia ini yang berharap suatu hari ia akan bisa memperoleh keberhasilan. Tapi, kebanyakan dari mereka tidak mempunyai sebuah keyakinan. Akibatnya mereka tidak akan pernah mencapai puncak. Ingatlah, bahwa keyakinan adalah hal yang paling mendasar untuk mencapai sebuah keberhasilan. Ketika anda merasa yakin, maka berkembanglah menjadi bagaimana cara melakukannya. Dengan begitu, anda telah menempuh jalan yang sama dengan banyak orang sukses yang ada di dunia ini. (Satriani)

Sumber : http://www.ujungpandangekspres.com/view.php?id=21124

nina.karlina♥

Pengumuman SNMPTN dimajukan besok malam

Jul5

Kamis, 5 Juli 2012 | 21:06 WIB
| Share:

RODERICK ADRIAN MOZES/KOMPAS IMAGES
Ilustrasi: Seleksi mahasiswa.
TERKAIT:
Pengumuman SNMPTN Ujian Tulis Tetap 7 Juli 2012
DPR: SNMPTN Wajib Tampung Mahasiswa Miskin
Format Ujian Mandiri Bersama Dibahas PTN
Peserta Curang Dipastikan Tak Lulus SNMPTN
SEMARANG, KOMPAS.com – Koordinator Wilayah II Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri Sudijono Sastroatmodjo mengatakan, pengumuman hasil SNMPTN jalur tulis dimajukan pada Jumat (6/7/2012).

“Rencana semula, pengumuman dilakukan pada 7 Juli 2012. Namun, karena seluruh prosesnya sudah selesai. Daripada ditunda-tunda maka diajukan pada 6 Juli 2012 pukul 19.00 WIB,” kata Sudijono di Semarang, Kamis (5/7/2012).

Rektor Universitas Negeri Semarang (Unnes) itu mengaku baru saja mengikuti rapat evaluasi pelaksanaan SNMPTN 2012 di Jakarta, salah satunya menyepakati pengumuman SNMPTN dimajukan dari jadwal semula. Meski demikian, jadwal pengumuman di website SNMPTN masih tercantum pengumuman pada Sabtu (7/7/2012) pukul 19.00.

Menurut Sudijono, pengumuman hasil SNMPTN tulis bisa dilakukan lebih awal karena proses penilaian SNMPTN tulis ternyata selesai lebih cepat dari rencana sehingga calon mahasiswa bisa segera mengetahui hasilnya. “Karena prosesnya memang sudah selesai dan final, kenapa harus menunggu? Alasannya ya itu saja. Tentunya, lebih cepat akan lebih baik, apalagi semua prosesnya memang sudah selesai,” ujarnya.

Berkaitan dengan pengumuman SNMPTN tulis, ia mengimbau para pendaftar yang dinyatakan tidak lolos tidak perlu berkecil hati. Masih ada kesempatan masuk perguruan tinggi negeri (PTN) melalui jalur mandiri.

Sudijono mengatakan, tahun ini Unnes menjaring mahasiswa baru melalui tiga jalur masuk, yakni SNMPTN jalur undangan maupun tulis serta jalur mandiri yang disebut Seleksi Penerimaan Mahasiswa Unnes (SPMU). “Karena itu, bagi mereka yang tidak lolos SNMPTN undangan dan tulis, jangan patah semangat, masih ada kesempatan lewat SPMU. Di PTN-PTN lain juga membuka jalur mandiri sehingga masih terbuka kesempatan,” katanya.

Demikian pula bagi mahasiswa yang tidak mampu secara ekonomi, kata Sudijono, tersedia 1.500 beasiswa Bidik Misi di Unnes yang dibagikan lewat tiga jalur masuk, yakni SNMPTN undangan, SNMPTN tulis, dan jalur mandiri.

Ketua Panitia Lokal 42 SNMPTN Semarang Hertanto Wahyu Subagyo juga membenarkan bahwa pengumuman hasil SNMPTN tulis dimajukan pada 6 Juli 2012 dari jadwal semula yang direncanakan pada 7 Juli 2012. “Proses penilaian memang sudah selesai dilakukan, tidak ada masalah apa pun. Semua berlangsung lebih cepat sehingga hasilnya bisa diketahui lebih cepat,” kata Pembantu Rektor I Universitas Diponegoro Semarang itu.

Sumber :Antara
Editor :Laksono Hari W

Sumber : http://edukasi.kompas.com/read/2012/07/05/21061611/Pengumuman.SNMPTN.Dimajukan.Besok.Malam