Menurut Woelaningsih dalam Rompas et al. (2011), lapisan terluar tanaman yang menutupi seluruh bagian organ tanaman disebut epidermis. Epidermis memiliki berbagai fungsi pada tumbuhan, yaitu sebagai pelindung organ tumbuhan, termodifikasi sebagai stomata.
Stomata merupakan tempat pertukaran gas yang umumnya menempati bagian tumbuhan yang kontak langsung dengan udara. Bagian tersebut adalah daun, umumnya stomata daun terdapat pada permukaan bawah daun.
Namun, tidak semua spesies tumbuhan memiliki stomata dipermukaan bawah daun. Stomata tumbuhan air terletak pada permukaan daun bagian atas. Stomata dapat dibedakan menjadi 4 jenis, yaitu anomositik, anisositik, parasitik dan diasitik (Lakitan dalam Rompas et al., 2011). Perbedaan jenis stomata ini dipengaruhi oleh bentuk, ukuran dan susunan sel-sel epidermis.
Salah satu alat transpirasi pada tumbuhan yang terdapat ada permukaan daun adalah stomata. Pembukaan stomata terjadi pada siang hari, dengan membukanya stomata, karbon dioksida (CO2) yang dibutuhkan oleh tumbuhan untuk melakukan proses fotosintesis akan masuk.
Sore hari umumnya merupakan waktu penutupan stomata pada tumbuhan, laju penutupan stomata ini akan meningkap pada ruangan gelap. Pembukaan stomata dipengaruhi oleh tekanan turgor yang meningkat. bagian tanaman seperti daun, batang dan akar memiliki stomata namun stomata terbanyak terdapat pada permukaan daun.
Hipostomatus merupakan stomata yang terletak pada permukaan daun tumbuhan angiosperma. Stomata terdiri dari sepasang sel simetris yang berbentuk seperti ginjal pada tumbuhan dikotil (Pandey dan Sinha dalam Haryanti dan Meirina, 2009).
Birai merupakan dinding sel atas dan bawah pada stomata yang berfungsi sebagai pembatas ruang depan porus dan batas porus dengan ruang udara bawah merupakan pembatas ruang belakang. Fotosintesis pada tumbuhan dapat dirangsang oleh membukanya stomata.
Hal ini disebabkan pada stomata terdapat amilum ketika pagi hari (Dwijoseputra dalam Haryanti dan Meirina, 2009). Stomata dapat dibedakan berdasarkan penebalan sel penutupnya yang meliputi, tipe amaryllidaceae, tipe helloborus dan tipe graminea (Haryanti dan Meirina, 2009).
Menurut Syakir dan Gusmani (2012), unsur hara kalium (K) merupakan salah satu unsur hara makro yang memiliki banyak peranan pada tumbuhan. Fungsi K ini dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu berdasarkan biofisik dan berdasarkan biokimia. Peranan K berdasarkan biofisik adalah sebagai pengendali tekanan osmotic, turgor sel, stabilitas pH dan pengaturan air melalui stomata.
Berdasarkan biokimianya K berperan dalam aktivitas enzim pada sintesis protein dan karbohidrat serta sebagai peningkat laju translokasi fotosintat. Selain itu unsur kalium juga berperan dalam asimilasi dan transport asimilat yang dapat membantu pertumbuhan tanaman dengan baik (Zhuo et al. dalam Syakir dan Gusmaini, 2012).
Stomata terdiri dari dua sel penjaga yang mengelilingi stomata pada pori-poi daun. Umumnya stomata merupakan tempat yang dilalui oleh penguapan air (transpirasi). Namun, stomata juga berpengaruh terhadap penyerapan CO2 yang digunakan tumbuhan sebagai bahan fotosintesis.
Pengoptimalan penggunaan air dikendalikan oleh ukuran stomata. Integrasi sinyal lingkungan dan rangsangan hormone endogen merupakan faktor yang mempengaruhi pembukaan dan penutupan stomata. Asam absisat merupakan hormon yang dikenal sebagai pemicu menutupnya stomata.
Stomata memiliki katup molekul yang berfungsi sebagai alat kontrol pertukaran gas, yaitu CO2 dan O2. Selain itu katup pada stomata juga berfungsi dalam mengatur proses transpirasi pada tumbuhan. Stomata memiliki sel tetangga yang berperan mengatur lebar aparatur dalam pertukaran ion.
Pembengkakan sel penjaga mengakibatkan membukanya stomata. Pembengkakan ini disebabkan oleh adanya ion dan osmosis larutan sehingga stomata membuka, sedangkan penyusutan sel penyaga menyebabkan stomata menutup (Golec dan Szarejko, 2013).
Menurut Camargo dan Marenco (2011), stomata dapat dibedakan menjadi dua jenis berdasarkan letaknya, yaitu daun amphistomatus dan daun hipostomatus. Daun amphistomatus merupakan daun yang memiliki stomata pada permukaan atas dan bawahnya, sedangkan daun hipostomatus merupakan daun yang hanya memiliki stomata pada permukaan bawah daun.
Daun amphistomatus sering dijumpai pada daerah yang kering. Setiap jenis tanaman memiliki kerapatan stomata yang berbeda. Hal ini disebabkan oleh faktor lingkungan yang berbeda. Faktor lingkungan tersebut meliputi cahaya, kelembapan udara, ketersediaan air dan konsentrasi CO2 di atmosfer (Woodward dan Kelly dalam Camargo dan Marenco, 2011).
Kalium merupakan salah satu unsur hara yang mempengaruhi pembukaan stomata. Hal ini berkaitan dengan osmosis yang terjadi di dalam sel. Kalium umumnya terakumulasi pada sel tetangga stomata. Akumulasi ini dipicu oleh adanya faktor luar. Akumulasi ini mengakibatkan stomata membuka. Ion kalium yang terakumulasi pada sel tetangga dirangsang oleh cahaya matahari (T. Cochrane dan A. Cochrane, 2009).
Menurut Tanaka et al. (2013), stomata sangat berperan penting dalam mempengaruhi laju fotosintesis tumbuhan. Sepasang sel penjaga merupakan penyusun stomata. Stomata berperan dalam pertukaran gas yang berasal dari atmosfer. Setiap daun memiliki tingkat kerapatan sendiri-sendiri. Jumlah stomata dalam satuan luas daun disebut kerapatan stomata. Kerapatan stomata ini mempengaruhi laju fotosintesis pada tumbuhan.
Stomata merupakan porus yang dikelilingi oleh sel penjaga pada daun. Umumnya stomata terletak pada permukaan bawah daun. Daun memiliki jumlah stomata yang berbeda-beda. Meningkatnya jumlah stomata pada daun akan menyebabkan penyusutan ukuran stomata.
Stomata berfungsi sebagai tempat pertukaran gas. Umumnya gas yang sering melewati stomata adalah karbon dioksida (CO2). Selain sebagai tempat pertukaran gas stomata juga berperan dalam penyerapan polutan di udara. Respon stomata terhadap peningkatan polusi udara adalah banyaknya jumlah stomata pada daun tumbuhan (Ramadhani et al., 2013).
Stomata pada tumbuhan juga dapat menutup, hormon asam absisat merupakan hormone yang dapat memicu penutupan stomata pada daun tanaman. Hormone absisat sering disingkat menjadi ABA. Penutupan stomata akibat dari hormone asam absisat ini tidak langsung menutup ketika terjadi kontak.
Namun, stomata akan menutup ketika hormob asam absisat yang kontak dengan daun terakumulasi. Konsentrasi asam absisat akan meningkat pada kondisi tanaman kekeringan. Sebaliknya jika tanaman tidak mengalami kekeringan konsentrasi asam absisat rendah (Lakitan, 2013).
Menurut Salisbury dan Ross (1992), membukanya stomata diakibatkan oleh air yang terserap sel penjaga. Ion K+ merupakan ion yang dapat mempertahankan keadaan stomata tetap membuka. Ion K+ ini terakumulasi pada vakuolas sel penjaga sehingga memicu pembukaan stomata.
Cahaya matahari merangsang akumulasi ion K+, hal inilah yang menyebabkan stomata membuka saat mendapatkan cahaya matahari. Namun, pada ruangan gelap stomata cenderung untuk menutup. Hal ini disebabkan pada ruangan gelap terdapat CO2 yang memicu ion K+ untuk keluar dari sel penjaga sehingga stomata menutup.
DAFTAR PUSTAKA
Camargo,
M. A. B. dan R. A. Marenco. 2011. Density, Size and Distribution of Stomata in
35 Rainforest Tree Species in Centra Amazonia. Acta Amazonica, 41(2) :
205-212.
Cochrane,
T. T. dan Cochrane T. A. 2009. The Vital Rule of Pottassium in the Osmotic
Mechanism of Stomata Aperture Modulation and Its Link with Potassium
Deficiency. Plant Signaling & Behavior, 4(3) : 240-243.
Golec,
A. D. dan I. Szarejko. 2013. Open or Close the Gate Stomata Action Under the
Control of Phytohormones in Drought Stress Conditions. Frontiers in Plant
Science, 4(1) : 1-16.
Fahn,
A. 1991. Anatomi Tumbuhan. Yogyakarta : Gajah Mada University Press.
Haryanti,
S. dan T. Meirina. 2009. Optimalisasi Pembukaan Porus Stomata Daun Kedelai (Glycine
max (L) merril) pada Pagi Hari dan Sore. Bioma, 11(1) : 18-23.
Lakitan,
B. 2013. Dasar – Dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : Rajawali Pers.
Prawiranata,
W., S. Haran, dan P. Tjondronegoro. 1981. Dasar – Dasar Fisiologi Tumbuhan.
Bogor : Departemen Botani IPB.
Purwoko,
B. S. 2005. Fotosintesis. Bogor : Departemen Budidaya Pertanian IPB.
Ramadhani,
F., L. A. P. Putri,dan H. Hasyim. Evaluasi Karakteristik Beberapa Varietas
Kedelai (Glycine max L. Merill) Hasil Mutasi Kolkisin M2 pada Kondisi
Naungan. Agroteknologi, 1(3) : 453-466.
Rompas,
Y., H. L. Rampe, dan M. J. Rumondor. 2011. Struktur Sel Epidermis dan Stomata
Daun beberapa Tumbuhan Suku Orchidaceae. Bioslogos, 1(1) : 13-19.
Salisbury,
F. B. dan C. W. Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Terjemahan oleh
Dr. Diah R Lukman dan Ir. Sumaryono, MSc. 1995. Bandung : Penerbit ITB.
Syakir,
M. dan Gusmaini. 2012. Pengaruh Penggunaan Sumber Pupuk Kalium terhadap
Produksi dan Mutu Minyak Tanaman Nilam. Litri, 18(2) : 60-65.
Tanaka,
Y., S. S. Sugano, T. Shimada, dan I. H. Nishimura. 2013. Enhancement of Leaf
Photosynthetic Capacity Through Increased Stomatal Density in Arabidopsis. New
Phytologist, 198(1) : 757-764.
