Makalah Percobaan Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan
Disusun oleh: Yulianus Kotouki Nim : 10414003 Prodi : Biologi
PROGRAM STUDY BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI INTERNASIONAL WOMEN UNIVERSITY (IWU) BANDUNG 2016
.
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua aktifitas kehidupan yang tidak dapat dipisahkan, karena prosesnya berjalan bersamaan. Pertumbuhan diartikan sebagai suatu proses pertambahan ukuran atau volume serta jumlah sel secara irreversible, atau tidak dapat kembali ke bentuk semula. Perkecambahan merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan, khususnya tumbuhan berbiji. Dalam tahap ini, embrio di dalam biji yang semula berada pada kondisi dorman mengalami sejumlah perubahan fisiologis yang menyebabkan ia berkembang menjadi tumbuhan muda. Tumbuhan muda ini dikenal sebagai kecambah. Dalam perkecambahan biji selalu mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Arti dari pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sangatlah beda. Pertumbuhan adalah proses kenaikan volume karena adanya penambahan substansi (bahan dasar) yang bersifat irreversible(tidak dapat kembali dalam keadaan semula). Sedangkan perkembangan adalah proses menuju tercapainya kedewasaan yang tidak dapat diukur dan bersifat kualitatif. Pertumbuhan dalam suatu perkecambaan biji dapat langsung diukur apabila tunasnya sudah keluar dan tumbuh. Pertumbuhan dan perkembangan biji akan selalu berbeda-beda. Hal ini dipengaruhi oleh beberapa faktor yang dapat dibedakan menjadi 2 yakni faktor internal dan faktor eksternal. 1. Faktor internal adalah faktor yang berasal dari dalam tubuh tumbuhan yang terdiri atas faktor intrasel (di dalam sel) yang meliputi gen, dan faktor intersel (sela-sela sel) yang meliputi hormon. 2. Yang kedua adalah faktor yang berasal dari luar tubuh tumbuhan atau faktor eksternal yang mencakup cahaya/sinar matahari,suhu/temperature, kelembaban udara, nutrisi, kadar air, oksigen atau karbondioksida, pH atau derajat keasaman, kepadatan populasi, dan media tanam tumbuhan. Dalam hal ini Cahaya merupakan salah satu faktor penting yang mendukung pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Cahaya memiliki banyak pengaruhnya terhadap perkecambahan suatu biji. Pengaruh tersebut dapat disebabkan karena setiap cahaya yang menyinari tumbuhan itu beda-beda, ada tanaman yang tersinari cahaya dan ada tanaman yang tidak tersinari cahaya. Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka kami bermaksud membahas lebih lanjut dalam sebuah penelitian dengan tanaman uji coba berupa Jagung dan Kacang tanah dan penelitian ini berjudul “Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kacang Tanah dan Jagung”. B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah di atas dapat dirumuskan beberapa permasalahan. Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Bagaimanakah pertumbuhan tanaman jagung dan kacang tanah yang berada di tempat gelap ? 2. Bagaimanakah pertumbuhan tanaman jagung dan kacang tanah yang berada di tempat yang terang ( terdapat cahaya matahari ) ?
C. Tujuan Penelitian Sesuai dengan perumusan masalah di atas, maka tujuan penelitian ini sebagai berikut : Memaparkan hasil penelitian pertumbuhan tanaman jagung dan kacang tanah yang berada di tempat gelap. Memaparkan hasil penelitian pertumbuhan tanaman jagung dan kacang tanah yang berada di tempat yang terang ( terdapat cahaya matahari ). D. Hipotesis 1. Cahaya matahari mempengaruhi proses perkecambahan 2. Kebutuhan cahaya matahari pada tiap tumbuhan berbeda. 3. Tumbuhan yang berada di tempat gelap lebih cepat tumbuh dan panjang dibandingkan dengan tumbuhan yang berada di tempat yang terang. E. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah : 1. Mengetahui bahwa cahaya matahari sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan untuk tumbuhan. 2. Sebagai sumber informasi bagi sebagian orang yang belum mengetahui pengaruh cahaya bagi tumbuhan jagung dan kacang tanah. 3. Sebagai informasi agar teknologi pertanian lebih dikembangkan dan lebih maju.
BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Jagung Jagung merupakan tanaman semusim (annual). Satu siklus hidupnya diselesaikan dalam 80-150 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap pertumbuhan vegetatif dan paruh kedua untuk tahap pertumbuhan generatif. Tinggi tanaman jagung sangat bervariasi. Meskipun tanaman jagung umumnya berketinggian antara 1m sampai 3m, ada varietas yang dapat mencapai tinggi 6m. Tinggi tanaman biasa diukur dari permukaan tanah hingga ruas teratas sebelum bunga jantan. Meskipun beberapa varietas dapat menghasilkan anakan (seperti padi), pada umumnya jagung tidak memiliki kemampuan ini. Bunga betina jagung berupa "tongkol" yang terbungkus oleh semacam pelepah dengan "rambut". Rambut jagung sebenarnya adalah tangkai putik. Akar jagung tergolong akar serabut yang dapat mencapai kedalaman 8 m meskipun sebagian besar berada pada kisaran 2 m. Pada tanaman yang sudah cukup dewasa muncul akar adventif dari buku-buku batang bagian bawah yang membantu menyangga tegaknya tanaman. Batang jagung tegak dan mudah terlihat, sebagaimana sorgum dan tebu, namun tidak seperti padi atau gandum. Terdapat mutan yang batangnya tidak tumbuh pesat sehingga tanaman berbentuk roset.
Batang beruas-ruas. Ruas terbungkus pelepah daun yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun tidak banyak mengandung lignin. Daun jagung adalah daun sempurna. Bentuknya memanjang. Antara pelepah dan helai daun terdapat ligula. Tulang daun sejajar dengan ibu tulang daun. Permukaan daun ada yang licin dan ada yang berambut. Stoma pada daun jagung berbentuk halter, yang khas dimiliki familia Poaceae. Setiap stoma dikelilingi sel-sel epidermis berbentuk kipas. Struktur ini berperan penting dalam respon tanaman menanggapi defisit air pada sel-sel daun. Taksonomi jagung : Kingdom Divisio Sub diviso Classis Ordo Familia Genus Species
: Plantae (tumbuh-tumbuhan) : Spermatophita (tumbuhan berbiji) : Angiospermae (biji tertutup) : Monocotyledone (keping satu) : Graminae (rumput-rumputan) : Graminaceal : Zea : Zea Mays L
B. Kacang tanah Kacang tanah (Arachis hypogaea L.) adalah tanaman polong-polongan atau legumanggota suku Fabaceae yang dibudidayakan, serta menjadi kacang-kacangan kedua terpenting setelah kedelai di Indonesia. Tanaman yang berasal dari benua Amerika ini tumbuh secara perdu setinggi 30 hingga 50 cm (1 hingga 1½ kaki) dengan daun-daun kecil tersusun majemuk. Tanaman ini adalah satu di antara dua jenis tanaman budidaya selain kacang bo-gor,Voandziea subterranea yang buahnya mengalami pemasakan di bawah permukaan tanah. Jika buah yang masih muda terkena cahaya, proses pematangan biji terganggu. Taksonomi Kacang tanah : Kerajaan : Plantae Divisi : TracheophytaUpa Subdivisi : Angiospermae Kelas : Magnoliophyta Ordo : Leguminales Famili : FabaceaeUpa Genus : Arachis Spesies : Arachis hypogaea C. Cahaya Matahari Sinar matahari atau radiasi matahari adalah sinar yang berasal dari matahari. Tanaman menggunakan cahaya matahari untuk berfotosintesis dan membuat makanan. Tanpa cahaya matahari, takkan ada kehidupan di Bumi. Tanaman memerlukan cahaya matahari tumbuh hijau. Dengan air tanpa cahaya matahari, tanaman akan tumbuh tinggi
dengan cepat, namun akan terlihat kuning dan kekurangan air, meskipun saat disentuh, daunnya teraba amat basah. Cahaya matahari merupakan faktor yang menghambat pertumbuhan karena cahaya dapat menyebabkan translokasi (perpindahan lokasi) hormon. Hal ini dapat dibuktikan dengan meletakkan 2 pot kecambah di dua tempat yang berbeda (gelap dan terang). Tanaman yang berada pada tempat yang gelap lebih cepat tumbuh dengan batang yang panjang namun lemah. Hal ini disebut dengan Etiolasi. Lamanya cahaya dalam menyinari tumbuhan juga mempengaruhi pertumbuhanya, dengan ditandai dengan tanggapan tertentu. Tanggapan-tanggapan tumbuhan terhadap lamanya penyinaran disebut Fotoperiodisme. D. Hormon Auksin Merupakan senyawa kimia Indol Asetic Acid (IAA) dihasilkan dari sekresi pada titik tumbuh yang terletak pada ujung tunas(terdiri atas batang dan daun), ujung akar, daun muda, bunga, buah dan kambium. Auksin sangat peka terhadap panas/sinar. Auksin akan rusak dan berubah menjadi suatu zat yang justru menghambat terjadinya pembelahan selsel pada daerah pemanjangan batang, sehingga pertumbuhan sel-sel batang yang terkena matahari akan lebih lambat dibandingkan dengan sel-sel jaringan sisi pada batang yang tidak terkena matahari. Selain merangsang perpanjangan sel-sel batang dan menghambat perpanjangan sel-sel akar, juga berfungsi merangsang pertumbuhan akar samping (lateral) dan akar serabut yang berfungsi sebagai penyerapan air mineral, mempercepat aktifitas pembelahan sel-sel titik tumbuh kambium akar dan batang, menyebabkan terjadinya diferensiasi sel menjadi jaringan berkas angkut xilem, dan merangsang terjadinya pembentukan bunga dan buah.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian 1. Penelitian ini dilakukan dirumah pada waktu kuliah semester 1, pada tanggal 7 – 13 Agustus 2014 B. Metode Penelitian 1. Eksperimem, dalam penelitian ini digunakan metode eksperimen dengan melakukan percobaan tumbuhan yang diletakkan didua tempat yang berbeda (gelap dan terang). 2. Observasi, observasi yang kita lakukan dengan pengamatan perubahan bentuk tumbuhan. C. Teknik Pengumpulan Data 1. Observasi dalam penelitian ini, digunakan metode observasi dengan meresapi, mencemati, memaknai dan akhirnya mencatat. 2. Dokumentasi dalam upaya mengumpulkan data dengan cara dokumentasi antara lain buku, sumber informasi lain.
D. Teknik Analisis Data Analisa Data penelitian dilakukan secara deskriptif dengan memaparkan data hasil percobaan dengan menggunakan tabel. 1. Alat : a. Gelas Aqua 4 Buah b. Karet gelang Secukupnya c. Plastik Hitam 2 Buah d. Kapas Secukupnya e. Sendok 1 Buah f. Penggaris 1 Buah 2) Bahan : a. Biji kacang tanah dan jagung 4 Biji b. Air Secukupnya E. Variabel a. Variabel Bebas : Pengaruh cahaya b. Variabel Terikat : Pertumbuhan dan perkembangan tubuhan c. Variable kontrol : Warna daun, tinggi, jumlah daun F. Cara kerja Sediakan 4 buah gelas aqua masing-masing diberi label 1 untuk tempat terang, dan label 2 untuk tempat gelap 1. Masing-masing gelas aqua diberikan kapas dua lapis, lalu kapas ditetesi 1 sdm air 2. Masukkan masing-masing biji jagung dan kacang yang sudah direndam air selama ± 3 jam kedalam gelas yang diberi kapas 3. Letakkan biji jagung dan kacang, 2 ditempat gelap dan 2 ditempat terang 4. Tutup atas botol aqua yang diletakkan ditempat gelap dengan plastic hitam dan talidengan karet 5. Pada waktu pagi tanaman disiram air dengan secukupnya 6. Amati perkembangan selama 1 minggu
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pengukuran Tanaman Selama 7 Hari A. Tabel 1. Pada gelas A (Tempat terang)
*satuan dalam cm 2. Pada gelas B (Tempat gelap)
*satuan dalam cm B. Grafik 1. Pada gelas A (Tempat terang)
2. Pada gelas B (Tempat gelap)
Perubahan Keadaan Tumbuhan (Daun, Batang dan Akar)
Ciri-Ciri Organ 1. Tanaman Gelap Terang Adapun ciri-ciri organ pada tanaman gelap dan terang yaitu : 1. Daun Warna : Kekuningan - Hijau
Ukuran : Kecil - Lebar Kondisi : Tipis - Tebal
2. Batang
Warna : Kekuningan - Hijau
Ukuran : Panjang - Pendek
Kondisi : Lemah - Kuat
3. Akar
Ukuran : Panjang - Pendek
Kondisi serabut : Lebat - Jarang (Tidak lebat) ambar biji kacang BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan Dari data di atas dapat disimpulkan bahwa cahaya matahari mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan karena tanpa adanya sinar matahari maka tumbuhan tidak bisa melakukan proses fotosintesis. Kebutuhan cahaya matahari tiap tanaman berbeda-beda tergantung reaksi yang ditimbulkan. Tanggapan-tanggapan tumbuhan terhadap lamanya penyinaran disebut Fotoperiodisme. Tumbuhan yang berada pada tempat gelap akan mengalami pertumbuhan yang sangat cepat (Etiolasi) jika dibandingkan dengan tumbuhan yang berada ditempat yang terang. Hal ini terjadi karena hormone auksin akan rusak bila terkena matahari sehingga pertumbuhanya menjadi terhambat. 5.2 Saran Dalam melakukan percobaan seperti ini harus memperhatikan syarat-syarat yang dibutuhkan yaitu air yang cukup, udara yang cukup, cahaya matahari yang optimal serta pemilihan biji yang baik. Jika syarat-syarat tersebut tidak terpenuhi, maka biji akan tetap dalam keadaan tidur (dorman). Lamanya biji dorman bertahan hidup dan mampu berkecambah sangat bervariasi tergantung pada spesies dan kondisi lingkungan. Dan pembaca disarankan dapat melanjutkan penelitian ini sebagai perbandingan untuk penelitian yang lain.
DAFTAR PUSTAKA 2012. Pengaruh Media Tanam Terhadap Pertumbuhan Jagung. http://renirahmawatii.blogspot.co.id/2012/01/makalah-biologi-umum.html Kacang tanah. https://id.wikipedia.org/wiki/Kacang_tanah Jagung. https://id.wikipedia.org/wiki/Jagung
