Penyerapan Kation dan Anion pada Tanaman Kacang Hijau

BAB I

PENDAHULUAN

1.1    LATAR BELAKANG

Satu hal yang mempengaruhi penyerapan akar adalah penghalang mekanik, suhu, tanah, persediaan air dan persediaan unsur hara, partikel koloid yang penting bagi kesuburan, karena kemampuan bahan ini dalam mengabsorpsi kation, permukaan mineral liat akan bermuatan negatif, sisa ion negatif mineral ini akan tersedianya untuk menyerap kation yang terlarut dalam air tanah.

Pada percobaan ini, dilakukan pengamatan pada tanaman kacang hijau yang dipotong akarnya dan direndam masing-masing dengan larutan NaNO₃, Ca(NO₃)₂, K₂SO₄, (NH₄)₂SO₄. Hal ini bertujuan untuk melihat selektivitas penyerapan kation dan anion terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau.

1.2    TUJUAN PRAKTIKUM

Mengetahui selektivitas penyerapan kation dan anion pada tanaman kacang hijau.

BAB II

KAJIAN TEORI

2.1    KAJIAN TEORI

Tumbuhan hidup memerlukan unsur yang dalam penyerapannya dalam bentuk bahan  bahan organik atau mineral (Salisbury, 1995). Bentuk unsur hara dalam tanah umumnya dalam bentuk kompleks yang sukar larut dalam bentuk sederhana, larut dalam air dan mudah diserap oleh tanaman. Hara mineral diserap dari dalam tanah bersama air dan ada juga yang diberikan lewat daun.

     Menurut Seputro (1998), faktor-faktor yang mempengaruhi suplai ketersediaan unsur hara yaitu suplai dari fase padat, pH dan suplai air. Unsur yang diserap oleh tanaman berada dalam bentuk ion-ion ada anion dan kation. Kation dipegang oleh kekuatan elektrostatik sehingga mudah digerakkan ke fase cair (Pudjuarianto, 1993).

Jika tanaman kekurangan unsur essensial menunjukkan gejala kekahatan yang khas, yaitu terhambatnya pertumbuhan akar, batang dan daun serta klorosis dan nekrosis pada berbagai organ. Gejala ini membantu untuk mengetahui fungsi suatu unsur pada tumbuhan dan mengetahui kapan suatu tanaman akan diberi pemupukan. (Salisbury,1995)

Satu hal yang mempengaruhi penyerapan akar adalah penghalang mekanik, suhu, tanah, persediaan air dan persediaan unsur hara, partikel koloid yang penting bagi kesuburan, karena kemampuan bahan ini dalam mengabsorpsi kation, permukaan mineral liat akan bermuatan negatif, sisa ion negatif mineral ini akan tersedianya untuk menyerap kation yang terlarut dalam air tanah. (Sasmitamihardja , 1996)

Mineral yang bermuatan negatif umumnya tidak terikat secaara ketat ke partikel tanah sehingga cendrung tercuci lebih cepat. Mineral bermuatan positif dibuat tersedia bagi tumbuhan pada saat hidrogen dalam tanah menggantikan ion mineral dan partikel tanah liat(Campbell, 2003).

Sebenarnya kation – kation dari suatu elemen dapat bertukar dengan kation elemen lain. Elemen – elemen yang mengelilingi missed – missed yanah liat tidak satu jenis, tetapi beraneka ragam dan penggantian kation dapat terjadi dari kation- kation yang banyak terdapat didalam tanah maka ion H⁺ lah yang paling sulit digantikan. Sedangkan ion Na⁺ merupakan ion yang paling mudah untuk digeser kedudukannya. (Salisbury, 1995).

Anion yang banyak terdapat ditanah adalah Na^3-SO₄^2-, HCO₃, dan H₂SO₄. Kebanyakan ion lekas hilang karena sebab – sebab yang belum diketahui. Mungkin sekali ada beberapa anion yang mudah diikat oleh partikel – partikel dibawah tanah seperti halnya H₂PO₄, arsenat, fluorida, malidat, dan hidroksil. Hilangnya anion – anion yang lain disebabkan oleh kegiatan mikroorganisme yang banyak didapati didalam tanah. Adapun tujuan pemberian pupuk buatan pada suatu tanah terutama untuk mempengaruhi penggantian ion. (Sasmitamihardja, 1996).

Penyediaan unsur hara bagi tanaman juga dapat dilakukan melalui daun dengan cara penyemprotan lebih cepat dibandingkan dengan pemberian melalui tanah. Akan tetapi sejumlah permasalahan yang sering dijumpai :

Ø Laju penetrasi yang rendah, terutama daun yang memiliki kutikula yang tebal

Ø Erosi dari permukaan hidrofobik

Ø Tercuci melalui hujan

Ø Larutan yang disemprot cepat mengering

Ø Laju retranslokasi yang terbatas bagi hara tertentu seperti Kalsium dari tapak penyerapan (terutama daun yang dewasa) ke bagian-bagian tanaman yang lain

Ø Terbatasnya jumlah unsur makro yang dapat disuplai oleh satu helai daun yang terkena semprotan

Ø Kerusakan daun (nekrosis dan pembakaran) (Firdaus, dkk. 2006)

2.2    HIPOTESIS

Terjadinya selektivitas penyerapan kation dan anion pada tanaman kacang hijau.

BAB III

METODE

3.1    ALAT DAN BAHAN

v Alat

·      Tabung reaksi 4 buah

·      Kapas

·      Rak tabung reaksi

·      Indikator pH

·      Kertas label

v Bahan

·      Tanaman kacang hijau yang masih muda

·      Larutan 0,2 % NaNO₃, Ca(NO₃)₂, K₂SO₄, (NH₄)₂SO₄

3.2    CARA KERJA

1.      Larutan yang telah disiapkan dimasukkan ke dalam tabung reaksi masing-masing 15 ml

2.      Diatur pH larutan sekitar 7

3.      Akar tanaman dipotong di dalam air dan diusahakan agar batang dalam keadaan bersih. Selanjutnya tanaman ini ditanam dalam tabung reaksi yang berisi larutan, diusahakan dalam keadaan tegak dengan bantuan kapas

4.      Pengamatan dilakukan setiap hari untuk melihat perubahan-perubahan yang terjadi

5.      Pada pengamatan terakhir dilakukanb pengecekan pH larutan masing-masing tabung reaksi

BAB IV

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1    HASIL PENGAMATAN

Penyerapan Kation dan Anion pada Tanaman Kacang Hijau

Hari ke :	Keadaan Tanaman pada Larutan
	NaNO3	Ca(NO3)2	K2SO4	(NH4)SO4
1	Layu	Layu	Layu	Layu
2	·      Daun kering ·      Layu ·      Terdapat butiran putih seperti kristal	Layu	·      Layu ·      Daun kering	Layu
3	Tanaman mati	Tanaman mati	Tanaman mati	Tanaman mati
4	Tanaman mati	Tanaman mati	Tanaman mati	Tanaman mati
5	Tanaman mati	Tanaman mati	Tanaman mati	Tanaman mati
6	Tanaman mati	Tanaman mati	Tanaman mati	Tanaman mati
7	Tanaman mati	Tanaman mati	Tanaman mati	Tanaman mati
pH awal	7	7	7	7
pH akhir	5,6	4,7	6,8	5,6

4.2    PEMBAHASAN

Berdasarkan pengamatan yang dilakukan pada kacang hijau yang direndam dalam larutan  NaNO₃, Ca(NO₃)₂, K₂SO₄, (NH₄)₂SO₄ selama 7 hari dengan akarnya dipotong, dapat dilihat bahwa semakin lama tanaman kacang hijau semakin layu dan tepatnya pada hari ketiga tanaman kacang hijau tersebut mati semua.

Hal ini terjadi karena pH tanaman tersebut berubah dari pH netral menjadi asam. Tanaman yang direndam pada larutan yang asam akan cenderung layu dan akhirnya mati. Hal ini dapat didasarkan pada dasar teori yang ada bahwa bila pH larutan lebih rendah dari 7.0, maka secara fisik akan merusak sistem perakaran, terutama sel-sel akar-akar muda yang baru akan tumbuh sehingga pertumbuhan tanaman menjadi terhambat. Tanaman yang tumbuh pada pH asam lebih banyak menyerap kation daripada anion. Pada hari pertama dan kedua, tanaman tersebut menyerap ion kation, sedangkan pada hari selanjutnya tanaman tersebut tidak lagi menyerap ion tersebut karena ion-ion yang diserap tanaman sudah berkurang sehingga tanaman tersebut kekurangan sumber makanan dan akhirnya mati.           

BAB V

KESIMPULAN

5.1    Kesimpulan

Ø  Tanaman yang tumbuh pada asam lebih banyak menyerap kation daripada anion dan tanaman yang tumbuh pada daerah basa lebih cenderung untuk menyerap anion.

Ø  Anion dan kation yang paling mudah diserap oleh akar adalah mereka yang secara bebas terlarut dalam larutan tanah.

Ø  Bila pH larutan lebih rendah dari 7.0, maka secara fisik akan merusak sistem perakaran, terutama sel-sel akar-akar muda yang baru akan tumbuh sehingga pertumbuhan tanaman menjadi terhambat

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, NA., Reece, JB., Mitchell, LG., 2003. Biologi jilid 1 edisi ke lima. Erlanga. Jakarta

Firdaus L.N., Sri Wulandari, Yusnida Bey. 2006. Fisiologi Tumbuhan. Pusat Pengembangan Pendidikan Universitas Riau. Pekanbaru.

Pudjuarianto,A., 1993. Struktur Perkembang Tumbuhan. Depdikbud. Jakarta   

Salisbury, FB., Ross, CW., 1995 . Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Penerbit ITB. Bandung

Sasmitamiharja, D.,1996. Fisiologi Tumbuhan. Jurusan PMIPA ITB. Bandung

Seputro, K., 1998. Pengantar Anatomi Tubuhan. Bina Aksara. Jakarta