“Engkau lebih tahu dibanding aku”

“Engkau lebih tahu dibanding aku”

Aku berpikir bahwa aku sudah melakukan yang benar.

Aku berpikir bahwa aku memiliki jawaban untuk semua pertanyaan.

Aku berpikir aku sudah berjalan pada jalan yang pasti.

Tetapi, ternyata jalan itu membawaku pada keadaan yang sulit.

Maka, aku pun marah dan berontak.

Dan mengajariMu bagaimana cara menolongku.

Namun kini,ketika aku belajar berserah diri.

Keberanan mulai nyata bagiku.

Engkau lebih tahu dibanding aku.

Engkau lebih tahu bagaimana caranya.

Dan aku pun tidak akan bertanya lagi “mengapa?”

Karena Engkau lebih tahu dibanding aku.

Jika semua ini merupakan ujian, L

aku tidak bisa mengerti alasannya.

Mungkinkah ketidaktahuanku ini,

merupakan bagian dari rencanaMu???

Aku mencoba melakukan apa yang terbaik.

Dan keyakinan menjadikan semuanya mudah.

Tetapi ternyata, hal terbaik yang dapat kulakukan,

adalah menaruh keyakinanku kepadaMu.

Karena engkau lebih tahu daripada aku.

Engkau tahu caranya.

Dan aku pun tidak akan bertanya lagi “mengapa???”,

Karena Engkau lebih tahu dibanding aku.

Pernah sekali aku melihat awan dan mengira bahwa itulah langit.

Aku melihat burung dan berpikir aku bisa mengikutinya.

Tetapi Engkaulah yang mengajar burung itu terbang.

Jika aku mengizinkanMu mengajariku, akankah Engkau mengajariku??

Karena Engkau lebih tahu dibanding aku.

Engkau tahu bagaimana caranya.

Aku tidak akan bertanya lagi “mengapa?”

Aku menerima jawaban apa pun yang Engkau berikan.

Karena Engkau lebih tahu dibanding aku..!!

♪♪..ÄNĞēĽ.. ♪♪

FISIOLOGI TUMBUHAN

"PROSES  DIFUSI  DAN  OSMOSIS  DIDALAM  SEL"

l) Mekanisme difusi

Difusi merupakan proses perpindahan atau pergerakan molekul zat atau gas dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Difusi melalui membran dapat berlangsung melalui tiga mekanisme, yaitu difusi sederhana (simple difusion), difusi melalui saluran yang terbentuk oleh protein transmembran (simple difusion by chanel formed), dan difusi difasilitasi (fasiliated difusion).

Difusi sederhana melalui membrane berlangsung karena molekul -molekul yang berpindah atau bergerak melalui membran bersifat larut dalam lemak (lipid) sehingga dapat menembus lipid bilayer pada membran secara langsung. Membran sel permeabel terhadap molekul larut lemak seperti hormon steroid, vitamin A, D, E, dan K serta bahan-bahan organik yang larut dalam lemak, Selain itu, memmbran sel juga sangat permeabel terhadap molekul anorganik seperti O,CO₂, HO, dan H₂O. Beberapa molekul kecil khusus yang terlarut dalam serta ion-ion tertentu, dapat menembus membran melalui saluran atau chanel. Saluran ini terbentuk dari protein transmembran, semacam pori dengan diameter tertentu yang memungkinkan molekul dengan diameter lebih kecil dari diameter pori tersebut dapat melaluinya. Sementara itu, molekul – molekul berukuran besar seperti asam amino, glukosa, dan beberapa garam – garam mineral , tidak dapat menembus membrane secara langsung, tetapi memerlukan protein pembawa atau transporter untuk dapat menembus membrane. Proses masuknya molekul besar yang melibatkan transforter dinamakan difusi difasilitasi.

2) Mekanisme Difusi dan Difasilitasi

Difusi difasiltasi (facilitated diffusion) adalah pelaluan zat melalui rnembran plasrna yang melibatkan protein pembawa atau protein transforter. Protein transporter tergolong protein transmembran yang memliki tempat perlekatan terhadap ion atau molekul vang akan ditransfer ke dalam sel. Setiap molekul atau ion memiliki protein transforter yang khusus, misalnya untuk pelaluan suatu molekul glukosa diperlukan protein transforter yang khusus untuk mentransfer glukosa ke dalam sel.

Protein transporter untuk grukosa banyak ditemukan pada sel-sel rangka, otot jantung, sel-sel lemak dan sel-sel hati, karena sel – sel tersebut selalu membutuhkan glukosa untuk diubah menjadi energy.

3) Mekanisme osmosis

Osmosis adalah proses perpindahan atau pergerakan molekul zat pelarut, dari larutan yang konsentrasi zat pelarutnya tinggi menuju larutan yang konsentrasi zat pelarutya rendah melalui selaput atau membran selektif permeabel atau semi permeabel. Jika di dalam suatu bejana yang dipisahkan oleh selaput semipermiabel, jika dalam suatu bejana yang dipisahkan oleh selaput semipermiabel ditempatkan dua Iarutan glukosa yang terdiri atas air sebagai pelarut dan glukosa sebagai zat terlarut dengan konsentrasi yang berbeda dan dipisahkan oleh selaput selektif permeabel, maka air dari larutan yang berkonsentrasi rendah akan bergerak atau berpindah menuju larutan glukosa yang konsentrainya tinggi melalui selaput permeabel. jadi, pergerakan air berlangsung dari larutan yang konsentrasi airnya tinggi menuju kelarutan yang konsentrasi airnya rendah melalui selaput selektif permiabel. Larutan vang konsentrasi zat terlarutnya lebih tinggi dibandingkan dengan larutan di dalam sel dikatakan .sebagai larutan hipertonis. sedangkan larutan yang konsentrasinya sama dengan larutan di dalam sel disebut larutan isotonis. Jika larutan yang terdapat di luar sel, konsentrasi zat terlarutnya lebih rendah daripada di dalam sel dikatakan sebagai larutan hipotonis.

Apakah yang terjadi jika sel tumbuhan atau hewan, misalnya sel darah merah ditempatkan dalam suatu tabung yang berisi larutan dengan sifat larutan yang berbeda-beda? Pada larutan isotonis, sel tumbuhan dan sel darah merah akan tetap normal bentuknya. Pada larutan hipotonis, sel tumbuhan akan mengembang dari ukuran normalnya dan mengalami peningkatan tekanan turgor sehingga sel menjadi keras. Berbeda dengan sel tumbuhan, jika sel hewan/sel darah merah dimasukkan dalam larutan hipotonis, sel darah merah akan mengembang dan kemudian pecah /lisis, hal irri karena sei hewan tidak memiliki dinding sel. Pada larutan hipertonis, sel tumbuhan akan kehilangan tekanan turgor dan mengalami plasmolisis (lepasnya membran sel dari dinding sel), sedangkan sel hewan/sel darah merah dalam larutan hipertonis menyebabkan sel hewan/sel darah merah mengalami krenasi sehingga sel menjadi keriput karena kehilangan air.

FISIOLOGI TUMBUHAN

DORMANSI PADA BIJI

Dormansi biji berhubungan dengan usaha biji untuk menunda perkecambahannya, hingga waktu dan kondisi lingkungan memungkinkan untuk melakukan proses tersebut. Dormansi  dapat terjadi pada kulit biji maupun pada embrio. Biji yang telah masak dan siap untuk berkecambah membutuhkan kondisi klimatik dan tempat tumbuh yang sesuai untuk dapat mematahkan dormansi dan memulai proses perkecambahannya.

Pada perkecambahan tumbuhan tidak memulai kehidupan, akan tetapi meneruskan pertumbuhan dan perkembangan yang secara temporer dihentikan ketika biji menjadi dewasa dan embrionya menjadi tidak aktif. Biji jenis lain bersifat dorman dan tidak akan berkecambah, meskipun disesuaikan dalam tempat yang menguntungkan sampai petunjuk lingkungan tertentu menyebabkan biji mengakhiri dormansi tersebut.

  

Dormansi terjadi dalam berbagai bentuk. Banyak biji dorman untuk suatu perioda waktu setelahnya keluar dari buah. Pohon melepaskan daun-daunnya untuk menghindari bahaya pada waktu udara menjadi dingin dan kering serta tanah membeku. Banyak tumbuhan basah, bagian atasnya mati selama perioda musim dingin atau kekeringan, sedangkan bagian yang ada dibawah seperti bulbus, lormus atau umbi tetap hidup, tetapi dalam keadaan dorman. 

 

Dorman artinya tidur atau beristirahat. Para ahli biologi  menggunakan istilah itu untuk tahapan siklus hidup, seperti biji dorman, yang memiliki laju metabolisme yang sangat lambat dan sedang tidak tumbuh dan berkembang. Dormansi pada biji meningkatkan peluang bahwa perkecambahan akan terjadi pada waktu dan tempat yang paling menguntungkan bagi pertumbuhan biji. Pengakhiran periode dormansi umumnya memerlukan kondisi lingkungan yang tertentu, biji tumbuhan gurun, misalnya hanya berkecambah setelah hujan rintik-rintik yang sedang, tanah mungkin akan terlalu cepat kering sehingga tidak dapat mendukung pertumbuhan biji.

Dormansi adalah suatu keadaan dimana pertumbuhan tidak terjadi walaupun kondisi lingkungan mendukung untuk terjadinya perkecambahan. Pada beberapa jenis varietas tanaman tertentu, sebagian atau seluruh benih menjadi dorman sewaktu dipanen, sehingga masalah yang sering dihadapi oleh petani atau pemakai benih adalah bagaimana cara mengatasi dormansi tersebut.

Dormansi merupakan suatu mekanisme untuk mempertahankan diri terhadap suhu yang sangat rendah (membeku) pada musim  dingin, atau kekeringan di musim panas yang merupakan bagian penting dalam perjalanan hidup tumbuhan tersebut. Dormansi harus berjalan pada saat yang tepat, dan membebaskan diri atau mendobrak dan  apabila kondisi sudah memungkinkan untuk memulai pertumbuhan.

Berdasarkan faktor penyebabnya, dormansi dapat dibagi atas dua macam, yaitu Impoised dormancy (quiscense) dan imnate dormancy (rest). Imposed dormancy (quiscence) adalah terhalangnya pertumbuhan aktif karena keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan. Sedangkan imnate dormancy (rest) adalah dormansi yang disebabkan oleh keadaan atau kondisi di dalam organ-organ biji itu sendiri.

  

Berdasarkan mekanisme dormansi dalam biji, dormansi dapat dibedakan atas dua macam, yaitu mekanisme fisik dan mekanisme fisiologis. Mekanisme fisik merupakan dormansi yang mekanisme penghambatannya disebabkan oleh organ biji itu sendiri, terbagi menjadi mekanis : embrio tidak berkembang karena dibatasi secara fisik, fisik : penyerapan air terganggu karena kulit biji yang impermeabel, kimia : bagian biji/buah mangandung zat kimia penghambat. Sedangkan mekanisme fisiologis merupakan dormansi yang disebabkan oleh terjadinya hambatan dalam proses fisiologis.

 

Contoh paling mudah mengenai dormansi adalah adanya kulit biji yang keras yang menghalangi penyerapan oksigen atau air. Kulit biji yang keras itu lazim terdapat pada anggota famili Pabaceae (Leguminosae), walaupun tidak terdapat pada buncis atau kapri, yang menunjukkan bahwa dormansi tidak umum pada spesies yang dibudidayakan. Pada beberapa spesies, air dan oksigen tidak dapat menembus biji tertentu karena jalan masuk dihalangi oleh sumpal seperti gabus (sumpal strofiolar) pada lubang kecil (lekah strofiolar) di kulit biji. Bila biji digoncang-goncang, kadang sumpal itu lepas sehingga dapat berlangsung perkecambahan. Perlakuan itu dinamakan goncangan, dan telah diterapkan pada biji Melilotus alba (semanggi manis), Trigonella arabica, dan Crotallaria egyptica, Albizzia lophantha merupakan tumbuhan kacangan berukuran kecil di Australia Barat bagian barat daya.

Ciri-ciri biji yang mempunyai dormansi ini adalah:

·        Jika kulit dikupas, embrio tumbuh

·        Embrio mengalami dormansi yang hanya dapat dipatahkan dengan suhu rendah

·        Embrio tidak dorman pada suhu rendah, namun proses perkecambahan biji masih membutuhkan suhu yang lebih rendah lagi

·        Perkecambahan terjadi tanpa pemberian suhu rendah, namun semai tumbuh kerdil

·        Akar keluar pada musim semi, namun epicotyl baru keluar pada musim semi berikutnya (setelah melampaui satu musim dingin)

Biji dibentuk dengan adanya perkembangan bakal biji. Pada saat pembuahan tabung benang sari memasuki kantung embrio melalui mikropil dan menempatkan dua buah inti gamet jantan padanya. Satu diantaranya bersatu dengan inti sel telur dan yang lain bersatu dengan dua inti polar dan hasil penyatuannya, yakni inti sekunder, penyatuan gamet jantan yang lain dengan kedua inti polar menghasilkan inti sel endosperm yang pertama yang akan membelah menghasilkan jaringan endosperm, sedangkan penyatuan gamet jantan dengan sel telur akan menghasilkan zigot yang tumbuh menjadi embrio. Proses yang melibatkan kedua macam pembuahan (penyatuan) tersebut dinamakan pembuahan ganda. Biji masak terdiri dari tiga bagian embrio dan endosperm (keduanya hasil pembelahan ganda, serta kulit biji yang dibentuk oleh dinding bakal biji) termasuk kedua intergumennya.

Senyawa penghambat kimia sering juga terdapat dalam biji, dan senyawa penghambat ini harus dikeluarkan lebih dahulu sebelum perkecambahan dapat berlangsung. Di alam, bila terdapat cukup curah hujan yang dapat mencuci penghambat dari biji, tanah akan cucup basah bagi kecambah baru untuk bertahan hidup (Went, 1957). Hal ini khususnya penting di gurun, karena kelembapan lebih menentukan daripada faktor lain seperti suhu. Vest (1972) mendapatkan bahwa biji Atriplex mengandung cukup banyak natrium klorida untuk menghambat perkecambahan biji secara osmotik. biasanya senyawa penghambat lebih rumit daripada garam dapur dan penghambat mewakili berbagai macam kelompok senyawa organik. Beberapa di antaranya adalah kompleks pelepas-sianida (khususnya biji Rosaceae), sedangkan lainnya adalah senyawa pelepas-amonia.

Zat pengahambat ini ada berbagai macam jenisnya. Zat-zat penghambat tersebut pada umumnya dikenal dengan nama inhibitor. Zat-zat penghambat ini akan menunda terjadinya perkecambahan, meskipun kondisi lingkungan sudah sangat mendukung untuk terjadinya suatu proses perkecambahan.

Biji yang telah masak dan siap untuk berkecambah membutuhkan kondisi klimatik dan tempat tumbuh yang sesuai untuk dapat mematahkan dormansi dan memulai proses perkecambahannya. Preatment skarifikasi digunakan untuk mematahkan dormansi kulit biji, sedangkan stratifikasi digunakan untuk mengatasi dormansi embrio.

Pemecahan kulit biji dinamakan skarifikasi atau penggoresan. Untuk itu digunakan pisau, kikir dan kertas amplas. Di alam, goresan tersebut mungikin terjadi akibat kerja mikroba, ketika biji melewati alat pencernaan pada burung atau hewan lain, biji terpajan pada suhu yang berubah-ubah, atau terbawa air melintasi pasir atau cadas. Di laboratorium dan bidang pertanian (bila perlu) digunakan alkohol atau pelarut lemak lain (yang menghilangkasn badan berliln yang kadang  menghalangi masuknya air) atau asam pekat. Sebagai contoh, perkecambahan biji kapas dari berbagai tanaman kacangan tropika dapat sangat dipacu dengan merendam biji terlebih dahulu dalam asam sulfat selama beberapa menit sampai satu jam, dan selanjutnya dibilas untuk menghilangkan asam itu.

Skarifikasi merupakan salah satu upaya pretreatment atau perawatan awal pada benih, yang ditujukan untuk memetahkan dormansi, serta mempercepat terjadinya perkecambahan biji yang seragam. Upaya ini dapat berupa pemberian perlakuan secara fisis, melanis, maupun chemis. Skarifikasi secara ekologi sangat penting. Waktu yang diperlukan untuk menuntaskan skarifikasi secara alami dapat mencegah terjadinya perkecambahn dini pada musim gugur atau selama periode panas yang tidak lazim pada musim dingin. Skarifikasi dalam alat pecernaaan burung atau hewan lain menyebabkan perkecambahan biji setelah biji tersebar lebih luas. Biji yang tercuci selama terbawa aliran air di gurun tidak hanya di gurun tidak hanya mengalami skarifikasi, tetapi sering berakhir ditempat yang banyak mengandung air. Dean Vest (19720 memperlihatkan hubungan simbiosis dan mutualisme antara fungi dan biji Atriplez confertifolia yang tumbuh di kulit biji, merekahkan kuli tiu sehingga perkecambahan dapat berlangsung. Pertumbuhan fungi terjadi hanya bila kondisi suhu dan kelembapan sesuai baginya selama awal musim semi, yaitu waktu yang paling  tepat bagi kecambah untuk dapat bertahan hidup.

Ahli fisiologi benih biasanya menetapkan perkecambahan sebagai suatu kejadian yang diawali dengan imbibisi dan diakhiri ketika radikula (akar lembaga) atau kotiledon atau hipokopotil memanjang atau muncul melewati kulit biji. Biji dapat tetap viabel (hidup), tetapi tak dapat berkecambah atau tumbuh karena beberapa penyebab, baik itu berasal dari luar maupun dari dalam biji itu sendiri. Peristiwa ini kemudian kita kenal dengan istilah dormansi biji. Dormansi pada biji merupakan suatu peristiwa dimana biji tertahan atau terhambat untuk berkecambah. Dormansi pada biji ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya biji yang belum matang dalam hal ini adalah embrio yang masih immature, kondisi lingkungan yang tidak mendukung untuk terjadinya suatu proses perkecambahan, dan lain-lain.

Apakah yang menyebabkan biji pada buah tomat yang masak tidak berkecambah dalam buah? Padahal, suhunya biasanya sangat sesuai dan kelembapan serta oksigennya pun cukup. Bila biji dikeluarkan dari buah, dikeringkan, dan ditanam, biji itu segera berkecambah; ini menunjukkan bahwa biji itu segera berkecambah jika diambil langsung dan dibiarkan mengambang di atas permukaan air. Di dalam buah, potensial osmotik buah terlalu negatif untuk perkecambahan. Zat penghambat khusus mungkin juga ada, persis seperti ABA dalam endosperma yang sedang berkembang dari biji afalfa, yang berfungsi sebagai penghambat perkecambahan embrio. Buah lain menyaring panjang gelombang yang diperlukan untuk untuk perkecambahan.

FISIOLOGI TUMBUHAN

“HUBUNGAN TUMBUHAN DENGAN AIR”

Air merupakan faktor lingkungan yang penting, semua organisme hidup memerlukan kehadiran air ini. Perlu dipahami bahwa jumlah air di sistem bumi kita ini adalah terbatas dan dapat berubah-ubah akibat proses sirkulasinya. Pengeringan bumi sulit untuk terjadi akibat adanya siklus melalui hujan, aliran air, transpirasi dan evaporasi yang berlangsung secara terus menerus. 

Bagi tumbuhan air adalah penting karena dapat langsung mempengaruhi kehidupannya. Bahkan air sebagai bagian dari faktor iklim yang sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perubahan struktur dan organ tumbuhan. 

Untuk lebih rinci perhatikan peranan air bagi tumbuhan di bawah ini :

a)   Struktur Tumbuhan.

Air merupakan bagian terbesar pembentuk jaringan dari semua makhluk hidup (tak terkecuali tumbuhan). Antara 40% sampai 60% dari berat segar pohon terdiri dari air, dan bagi tumbuhan herba jumlahnya mungkin akan mencapai 90%. Cairan yang mengisi sel akan mampu menjaga substansi itu untuk berada dalam keadaan yang tepat untuk berfungsi metabolisma.

b)   Sebagai Penunjang.

Tumbuhan memerlukan air untuk penunjang jaringan-jaringan yang tidak berkayu. Apabila sel-sel jaringan ini mempunyai cukup air maka sel-sel ini akan berada dalam keadaan kukuh. Tekanan yang diciptakan oleh kehadiran air dalam sel disebut tekanan turgor dan sel akan menjadi mengembang, dan apabila jumlah air tidak memadai maka tekanan turgor berkurang dan isi sel akan mengerut dan terjadilah plasmolisis.

c)   Alat Angkut.

Tumbuhan memanfaatkan air sebagai alat untuk mengangkut materi disekitar tubuhnya. Nutrisi masuk melalaui akar dan bergerak ke bagian tumbuhan lainnya sebagai substansi yang terlarut dalam air. Demikian juga karbohidrat yang dibentuk di daun diangkut ke jaringan-jaringan lainnya yang tidak berfotosintesis dengan cara yang sama.

d)   Pendingin.

Kehilangan air dari tumbuhan oleh transpirasi akan mendinginkan tubuhnya dan menjaga dari pemanasan yang berlebihan.

1. Masuknya Air dalam Tumbuhan Tumbuhan umumnya menyerap/ mengisap air tanah oleh sistem akarnya, meskipun pada brebeapa tumbuhan sederhana seperti lumut kerak dan lumut daun mampu menyerap air dari sekitarnya secara langsung. Air memasuki akar melalui bulu-bulu akar yang sangat halus yang berada seitar 6 mm setelah tudung akar. Sistem bulu akar ini memperluas permukaan aktif yang mampu menyerap air, dan secara terus menerus diperbaharui sesuai dengan pertumbuhan akar menembus tanah.

2. Pergerakan Air dalam Tumbuhan Dalam tumbuhan paku-pakuan dan juga dalam spermatofita air bergerak melalui jaringan khusus yang disebut xylem, yang strukturnya sangat berbeda-beda tergantung pada pengelompokannya, yang secara umum bersamaan dengan bentuk tabung. Air didorong naik sebagian akibat daya kapiler, tetapi sebagian besar bergerak anik akibat perbedaan terkanan antar daun dengan akar yang akan menghasilkan aliran yang terus-menerus melalui tumbuhan. Dalam tumbuhan yang tidak mempunyai jaringan xylem air diangkut ke seluruh tubuh oleh proses osmosis.

3. Bagaimana air meninggalkan tumbuhan Umumnya air yang masuk ke tanah dan tumbuhan akan hilang melalui proses penguapan, dan hanya 2% air yang diserap oleh akar akan dipakai membentuk lebih banyak materi tumbuhan.

 Pada prinsipnya air akan meninggalkan tumbuhan melalui tiga cara:

a)   Transpiransi,

 yaitu bagian yang paling utama dari kehilangan air ini. Dalam daun air akan diuapkan dari dinding sel ke ruang antar sel. Dari sini didifusikan ke luar ke udara melalui lubang kecil di daun yang disebut stomata/ mulut daun. Mulut-mulut daun ini akan terbuka pada siang hari dan menutup pada malam hari. Fungsi utamanya adalah memberi kemungkinana untuk erjadinya pertukaran gas antara tumbuhan dengan udara.

b)   Penguapan Kutikula,

sebagaian air mungkin menguap melalui kutikula dari daun atau tngkai. Dan hanya sebagian kecil air hilang dengna cara ini, umumnya kurang dari 10% dari total kehilangan air.

c)   Gutasi,

di daerah yang lembab kehilangan air akibat penguapan adalah terlalu sulit. Untuk tumbuhan yang hidup pada habitat ini mempunyai lubang pada ujung dari xylem dari daun sebagai adaptasi morfologi dan fisiologi. Lubang ini dikenal dengan hidatoda, yang memungkinkan air menetes langsung keluar dari daun.

4. Laju Kehilangan Air Jumlah air yang diperlukan oleh tumbuhan dan konsekuensinya daya toleransi terhadap lingkungan adalah ditentukan utamanya oleh laju kehilangan air, yang harganya tidak saja dipengaruhi oleh kondisi lingkungan tetapi juga oleh keadaan tumbuhan itu sendiri.

• Kondisi Lingkungan Faktor-faktor lingkungan seperti suhu, kelembaban udara, dan angin kesemuanya berpesan terhadap laju penguapan dan mempengaruhi jumlah air yang hilang dari tumbuhan. 
•    Ukuran dan Struktur Tumbuhan

a) Ukuran Tumbuhan, umumnya tumbuhan yang besar memerlukan lebih banyak air daripada tumbuhan kecil pohon Quercus misalnya menguapkan 675 L air, sedangkan jagung hanya menguapkan 2,5 L air selama musim panas di daerah temperata.

b) Ukuran Daun, umumnya di daerah lembab yang mempunyai laju penguapan rendah daun-daun menjadi besar untuk mendukung transpirasi, sedangkan daun-daun tumbuhan di daerah kering berukuran kecil-kecil untuk mengurangi penguapan.

c) Jumlah dan Ukuran Stomata, kerapatan dan ukuran stomata sangat berlainan untuk setiap jenis tumbuhan. Transpirasi pada dasarnya akan lebih efisien pada daun dengan ukuran stomata kecil tapi banyak jumlahnya daripada daun dengan stomata besar tapi sedikit jumlahnya. Tumbuhan yang teradaptasi untuk hidup di daerah kering biasanya mempunyai stomata dengan jumlah sedikit, bahkan pada daerah kering ini stomata tumbuhan terbuka pada malam hari dan tertutup pada siang hari dengan tujuan mengurangi kehilangan air akibat transpirasi.

5. Kekurangan dan Kelebihan Air Di lingkungan daratan dengan situasi kelebihan air maka tanah menjadi jenuh air, permasalahan utama pada situasi seperti ini adalah tidak adanya udara dalam tanah sehingga perakaran tumbuhan tidak bisa bernafas dan juga tanah sering menjadi asam. Jika jumlah air tidak memadai untuk keperluan tumbuhan maka sel menjadi lembek, dan stomata menutup untuk mengurangi kehilangan air berkelanjutan. Kondisi air tanah seperti ini dikenal dengan titik kelayuan, dan sel-sel tumbuhan mulai untuk terjadinya plasmolisis yang biasanya berjalan berkepanjangan. Dan apabila situasi kekurangan air ini menerus maka tumbuhan akan mati. Umumnya tumbuhan yang berada di daerah kering ini berada dalam keadaan setengah dehidrasi pada siang hari yang diimbangi dengan penyimpanan dalam keseimbangan airnya pada malam hari.

6. Efisiensi Transpirasi Jenis tumbuhan yang berbeda memerlukan jumlah air yang berbeda pula untuk pertumbuhannya. Perbandingan antara produktivitas bersih dengan air yang ditranspirasikan merupakan efisiensi transpirasi dari tumbuhan. Biasanya dinyatakan sebagai berat air yang ditranspirasikan dalam gram untuk menghasilkan 1 gram berat organik kering. Misalnya, efisiensi transpirasi dari gandum adalah 507, tentang 408, dan tanaman di daerah kering 250.

7. Adaptasi Tumbuhan terhadap Kondisi ekstrim Kekeringan merupakan situasi yang sering dialami oleh tumbuhan, meskipun dipahami bahwa hujan bukanlah satusatunya faktor yang dapat menimbulkan. Suhu yang tinggi bisa juga memberikan pengaruh kekurangan air ini. Bila musim kering itu bersifat periodik dan merupakan karakteristika daerah, maka tumbuhan yang berada di daerah akan memperlihatkan penyesuaian dirinya, berbagai cara penyesuaian ini tergantung pada tumbuhan itu. Umumnya memperlihatkan reduksi dari daun dan dahan, memperpendek siklus hidup atau biji matang pada atau dekat permukaan, rambut akar bertambah banyak, sel kutikula menbal, dinding sel mengandung lebih banyk ikatan kipid, jaringan polisade berkembang lebih baik tetapi sebaliknya dengan bungakarang, sel dan ruang antar sel mengecil tetapi jaringan lignin membesar. Kecepatan fotosintesis, tekanan osmosa dan permeabilitas protoplasma meninggi dan diikuti dengan penurunan viskositas protoplasma, akibatnya perbandingan tepung dan gula menjadi besar, sehingga secara total tumbuhan menjadi tahan terhadap kelayuan.

Berbagai usaha untuk mengatasi kekurangan air atau mengurangi kebutuhan air bagi tumbuhan:

1) Memperbaiki keadaan lingkungan

a) menambah jumlah, air dengan irigasi atau mengadakan penahanan terhadap bungaan ari.

b) mengurangi kecepatan evapotranspirasi, dengan cara:

• pengadaan mulsa, menghambat penguapan dari tanah dengan menutupnya oleh dedaunan, ranting, dan lain-lain.

• menahan kecepatan angin dengan pohon pelindung

• melakukan penjarangan

• menyiangi daun dan bagian tumbuhan lainnya

• membuang tumbuhan gulma

• memberi cairan lilin pada daun

2) Menaikkan daya tahan tumbuhan terhadap kekeringan

a) Memilih jenis tumbuhan yang tahan kekeringan

b) Penyilangan dengan tumbuhan tahan kering

c) Pemberi stimulasi tahan kekeringan

d) menjaga kadar N sekecil mungkin tapi memadai

e) mengatur pengairan dengan jarak yang semakin lama, dengan maksud sistem perakaran menembus dengan jauh ke dalam tanah dan supaya terjadi perubahan protoplasma yang dapat menaikkan daya tahan terhadap kekeringan.

8. Pengelompokan Tumbuhan berdasarkan Kadar Air Tanah Berdasarkan toleransinya terhadap air, terdapat empat kelompok besar, yaitu:

1) Hidrofita, kelopok tumbuhan yang hidupu dalam air atau pada tanah yang tergenag secara permanen.

2) Halofita, kelompok tumbuhan yang terkhususkan tumbuh pada lingkungan berkadar garam tinggi (kekeringan fisiologi).

3) Xerofita, kelompok tumbuhan yang teradaptasi untuk hidup di daerah kering.

4) Mesofita, kelompok tumbuhan yang bertoleransi pada kondisi tanah yang moderat (tidak dalam keadaan ekstrim).

5) Hidrofita, Hidrofita merupakan kelompok tumbuhan yang hdiup sebagian atau seluruhnya di dalam air atau habitat yang basah. Jadi dalam hal ini keadaan air berada dalam kondisi berlebihan, dan tumbuhan yang hidup mempunyai karakteristika yang khusus, seperti terdapatnya jaringan lakuner terutama pada daun dan akar yang berperan dalam memenuhi kebutuhan akan udara sebagai adaptasi terhadap kekurangan oksigen. Berdasarkan karakteristiknya dikenal 5 subkelompok hidrofita, yaitu:

a) Hidrofita Tengelam dan Tertanam pada Substrat Mempunyai epidermis yang tidak berkutikula, daun dan cabang akar tereduksi dalam ukuran dan ketebalan. Berkembang biak biasanya secara vegetatif. Contoh: Vallisneria dan Elodea.

b) Hidrofita Terapung Mampu berkembang biak secara cepat sehingga dalam waktu yang singkat dapat menutupi seluruh permukaan perairan. Bila terjadi reproduksi seksual maka penyerbukan terjadi pada atau di atas permukaan. Contoh: Lemna, Eichornia, dan Salvia.

c) Hidrofita Terapung dengan akar tertanam dalam substrat Mempunyai batang, akar dan tuber yang panjang. Daun sering tertutup oleh lapisan lilin. Contoh: Nymphaea dan Victoria

d) Hidrofita Menjulang, akar tertanam dalam substrat Akar cepat tumbuh dalam lumpur, daun memperlihatkan variasi yang berbeda, baik bentuk maupun struktur, antara yang mencuat ke udara dengan yang terendam dalam air. Contoh: Acorus dan Typha

e) Hidrofita Melayang Merupakan fitoplankton, mampu menyerap nutrisi langsung dari air. Contoh: Oscillatoria dan Spirogyra

6) Halofita Tumbuhan yang hidup dalam kadar garam yang tinggi, mempunyai mekanisme untuk menerima garam yang masuk dalam tubuhnya. Halofita harus mampu mengatasi masalah kekeringan fisiologi. Tingginya konsentrasi garam dalam tanah mungkin menghambat peneyrapan air secara osmosis. Pada rawa pantai halofita berada dalam kekeringan saat surut, dan pengaruh kekurngan air dapat diimbangi dengan penyimpanaan aiar dalam tubuhnya sehingga bentuk halofita ini sering memperlihatkan sifat sukulen. Contoh : Acanthus ilicifolius, dan berbagai tumbuhan di rawa bakau.

7) Xerofita Merupakan tumbuan yang teradaptasi untuk daerah kering, sangat sedikit jumlahnya dan lebih terkhususkan jika dibandingkan dengan kelompok lainnya. Xerofita ini dapat dikelompokkan dalam dua subkelompok besar, yaitu kelompok yang menghindar terhadap kekeringan (xerofita tidak muirni), dan kelompok yang memikul atau menahan situasi kering (xerofita asli).

8) Penghindar terhadap kekeringan, mencegah kekeringan dengan jalan melakukan adaptasi dalam siklus hidup, morfologi, dan fisiologi.

9) Epemeral, Merupakan umumnya tumbuhan di padang pasir, dengan siklus hidup dan tumbuhan mulai dari biji sampai fasa reproduksi dalam beberapa minggu selama jumlah air memadai/ mencukupi. Biasanya biji dilapisi zat pelindung dan tahan terhadap kekeringan yang akan terlarut pada musim hujan sebelum berkecambah. 

10) Sukulenta, Merupakan tumbuhan perenial, menghindar dari kekeringan dengan menyimpan sejumlah air dalam jaringannya dan mereduksi kehilangan air. Air dapat disimpan mungkin di daun seperti pada Agave, di tangkai/ dahan pada Cactaceae dan Euphorbiaceae, atau di batang pada Bombacaceae. Pada semua sukulenta bentuk morfologinya ini mempunyai kemampuan untk mengurangi kehilangan air dari tumbuhan akibat transpirasi stomata dan ruang antar sel sangat sedikit, daun tereduksi dalam ukuran lapisan kutikula yang tebal.

11) Freatofita, Sering dikenal dengan tumbuhan penyedot air, karena laju transpirasinya yang tinggi dan mampu menghindar dari kekeringan karena kemampuannya mencari dan mendapatkan air. Strateginya tidak untuk menjaga air tetapi akar yang sangat panjang yang mampu mencapai lapisan freatik yang dalam dari air tanah, menyerapnya dengan tekanan osmotik yang tinggi dari akarnya.

12) Tahan Kekeringan, Merupakan xerofita sejati, dan biasanya berupa semak yang memperoleh air dari tanah yang relatif kering. Caranya dengan mengadakan tekanan defisit yang cukup tinggi dalam sel-sel daun dan akar. Biasanya juga mengurangi transpirasi dengan membentuk dau