Language
Country/Area
No result found
Mengapa satu pohon menguapkan 40.000 galon air setiap tahun? Apa rahasianya?
Dalam ekosistem, sirkulasi air memegang peranan penting, dan tanaman merupakan salah satu peserta penting dalam proses ini. Tanaman mengangkut air dari akar ke daun dan melepaskannya ke udara melalui proses yang disebut transpirasi. Menurut penelitian ilmiah, pohon besar dapat menguapkan hingga 40.000 galon air setiap tahun. Fenomena ini sungguh menakjubkan dan juga mendorong orang untuk berpikir tentang mekanisme di balik proses biologis ini.
Transpirasi adalah pergerakan air melalui tanaman dan penguapannya dari bagian-bagian yang terbawa udara seperti daun, batang, dan bunga. Ini merupakan proses pasif yang tidak memerlukan energi dari tanaman.
Dalam kehidupan tanaman, asupan dan kehilangan air secara langsung memengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya. Air tidak hanya merupakan kebutuhan dasar untuk metabolisme sel tanaman, tetapi juga berperan penting dalam menjaga tekanan kekeruhan sel dan mengangkut nutrisi. Dari air yang diserap oleh akar, hanya 2% hingga 3% yang digunakan untuk pertumbuhan tanaman, dan 97% hingga 99% sisanya dibuang melalui transpirasi. Selama proses ini, uap air yang menguap dilepaskan dari stomata daun, yang dikendalikan oleh sel penjaga dan yang keadaan membuka dan menutupnya sangat penting untuk kehilangan air.
Aliran air terutama dipengaruhi oleh beberapa faktor, termasuk konduktivitas air tanah dan gradien tekanan di dalam tanah. Adhesi dan kohesi air mendorong pergerakan air ke atas dari akar ke atas, dan ketika air di permukaan daun menguap, gaya tarik terbentuk, mendorong air melalui saluran di dalam tanaman. Ini disebut gradien tekanan internal. Setelah tekanan uap air di lingkungan lebih rendah daripada di daun, uap air akan keluar ke udara, menyebabkan penguapan air di daun dan meningkatkan ketegangan antarsel.
Tumbuhan mengendalikan laju transpirasi dengan mengatur ukuran pembukaan dan penutupan stomata. Laju transpirasi juga dipengaruhi oleh lingkungan sekitar, seperti konduktivitas termal lapisan batas, kelembapan, suhu, kecepatan angin, dan cahaya.
Seiring bergantinya musim tanam, daun tanaman menguapkan air beberapa kali lebih banyak dari beratnya setiap hari. Misalnya, satu hektar jagung dapat melepaskan sekitar 3.000 hingga 4.000 galon air per hari, sementara pohon ek besar dapat melepaskan hingga 40.000 galon air per tahun. Data ini membuat kita menyadari bahwa tanaman memainkan peran yang sangat penting dalam mengatur lingkungan dan kelangsungan hidup mereka sendiri.
Namun, tanaman tidak hanya bergantung pada transpirasi untuk mengangkut air. Mereka juga perlu terus-menerus menyerap air dari akarnya untuk memastikan keseimbangan dengan transpirasi. Begitu tanaman tidak dapat menyerap cukup air melalui akarnya, fenomena yang disebut kavitasi terjadi. Bila xilem (saluran) tidak dapat mengalirkan air, maka dapat terjadi kondensasi uap air, sehingga terbentuk sumbatan yang dapat mengancam kelangsungan hidup tanaman.
Jika tanaman gagal membersihkan sumbatan ini tepat waktu, pada akhirnya akan menyebabkan layu permanen. Oleh karena itu, tanaman harus memiliki cara untuk menghilangkan sumbatan udara atau membuat sambungan saluran baru untuk menjaga aliran air.
Dengan menggunakan ilmu pengetahuan modern, para peneliti telah mulai menggunakan teknologi pencitraan resonansi magnetik (MRI) untuk mengamati keadaan internal xilem tanaman, yang tidak hanya memungkinkan mereka untuk melihat aliran air di dalam tanaman secara visual, tetapi juga untuk mengamati aliran air di xilem dalam berbagai keadaan.
Dampak transpirasi pada tanaman tidak hanya tercermin dalam pengangkutan air, tetapi juga memainkan peran penting dalam proses pendinginannya. Karena sifat panas laten air, penguapan mengambil sejumlah besar energi panas, sehingga mempertahankan suhu yang stabil di dalam tanaman.
Hubungan ekologis yang kuat antara tanaman juga memengaruhi siklus air di lingkungan sekitar, dan proses ini membantu memperbaiki ekologi lingkungan. Jadi, ketika kita melihat pohon-pohon besar menguapkan sejumlah besar air setiap tahun, haruskah kita lebih memikirkan pentingnya tanaman dalam kehidupan kita?
