Laporan Kecambah [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Salah satu ciri makhluk hidup adalah tumbuh dan berkembang. Pertumbuhan merupakan bertambahnya jumlah dan besarnya sel diseluruh bagian tubuh yang secara kuantitatif dapat diukur atau suatu peningkatan dalam berat atau ukuran dari seluru/sebagian dari organisme, sedangkan perkembangan merupakan bertambahnya fungsi alat tubuh yang dapat dicapai melalui tumbuh, kematangan dan belajar atau peningkatan kemahiran dalam penggunaan tubuh (Sacharin,1996). Pertumbuhan dan perkembangan merupakan proses yang saling berhubungan. Ada banyak faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan pekembangan tumbuhan. Faktor-faktor tersebut dikelompokan menjadi 2, yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal merupakan faktor yang meliputi faktor genetis (hereditas) dan factor fisiologis, sedangkan faktor eksternal atau faktor lingkungan merupakan faktor yang berasal dari luar tubuh tumbuhan tersebut yaitu dari lingkungan atau ekosistem. Salah satu faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan adalah cahaya. Cahaya yang dibutuhkan tumbuhan tidak selalu sama pada setiap tanaman. Ada jenis-jenis tumbuhan yang memerlukan cahaya penuh dan ada pula yang memerlukan remang-remang untuk pertumbuhannya. Banyak sekali teori yang menjelaskan tentang pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan tumbuhan. Namun teori tersebut belum sepenuhnya dapat dipelajari jika kita belum mengetahui kebenarannya pada lingkungan kita. Selain itu, masing banyak siswa dan siswi yang belum dapat menjelaskan pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Untuk itu, kami mengadakan penelitian untuk lebih mengetahui dan membuktikan kebenaran teori tersebut. Dengan berlandaskan teori tersebut, didalam penelitian ini, kami akan mengamati pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau.



1



B. Rumusan Masalah 1. Bagaimana pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman kacang hijau ? 2. Adakah faktor luar lain selain cahaya yang memiliki pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman kacang hijau ? Bagaimana pengaruhnya ?



C. Tujuan Penelitian 1. Untuk mengetahui pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau. 2. Untuk mengetahui faktor luar lain selain cahaya yang dapat mempengaruhi perkembangan dan pertumbuhan kacang hijau. 3. Untuk mengetahui perbedaan pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau yang diletakan dilingkungan yang berbeda intensitas cahayanya.



D. Manfaat Penelitian 1. Untuk menambah wawasan dan pengetahuan tentang pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau dan perbedaan pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau yang diletakan dilingkungan yang berbeda intensitas cahayanya, sehingga menanam kacang hijau dengan intensitas cahaya yang tepat



2



BAB II TINJAUAN PUSTAKA



A. Landasan Teori Pertumbuhan adalah proses pertambahan volume yang irreversible (tidak dapat kembali) karena adanya pembelahan mitosis atau pembesaran sel, dapat juga disebabkan oleh keduanya. Pertumbuhan dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif (dihitung dengan angka). Sedangkan perkembangan adalah terspesialisasinya sel-sel menjadi struktur dan fungsi tertentu. Perkembangan tidak dapat dinyatakan dengan ukuran, tetapi dapat dinyatakan dengan perubahan bentuk dan tingkat kedewasaan. Pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan diawali dengan perkecambahan biji. Kemudian, kecambah berkembang menjadi tumbuhan kecil sempurna, yang kemudian tumbuh membesar. Setelah mencapai masa tertentu tumbuhan akan berbunga dan menghasilkan biji kembali. Perkecambahan adalah munculnya plantula (tanaman kecil dari dalam biji). Berdasarkan letak kotiledonnya, perkecambahan dibedakan menjadi 2, yaitu epigeal dan hypogeal. Perkecambahan epigeal adalah apabila terjadi pembentangan ruas batang di bawah daun lembaga atau hipokotil sehingga mengakibatkan daun lembaga dan kotiliden terangkat ke atas tanah, misalnya kacang hijau. Sedangkan perkecambahan hypogeal adalah apabila terjadi pembentangan ruas batang teratas (epikotil) sehingga daun lembaga ikut tertarik ke atas tanah, tetapi kotiledon tetap di dalam tanah, misalnya pada biji kacang kapri. Pada akhir perkecambahan terbentuk akar, batang dan daun. Selanjutnya, tumbuhan mengalami pertumbuhan, yaitu Pertumbuhan Primer dan Sekunder. Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang terjadi karena aktivitas meristem apical (terdapat pada ujung batang dan ujung akar), menyebabkan pemanjangan akar dan batang. Sedangkan Pertumbuhan sekunder terjadi akibat aktivitas pembelahan mitosisi pada jaringan meristem sekunder (lateral) sehingga mengakibatkan diameter batang dan akar bertambah besar. Meristem lateral terbagi atas : Kambium vaskuler (terletak diantara xylem dan floem menyebabkan pembelahan sel kearah dalam membentuk xylem dan kearah luar membentuk floem. dan Kambium gabus (jaringan pelindung yang menggantikan fungsi jaringan epidermis yang rusak/mati). Pertumbuhan sekunder terjadi pada tumbuhan dikotil. Pertumbuhan dan perkembangan dipengaruhi oleh beberapa faktor eksternal dan internal, Faktor internal ialah faktor yang berasal dari tanaman itu sendiri diantaranya ialah gen dan hormon. Gen berfungsi untuk mengatur reaksi kimia dalam sel terutama reaksi sintesis protein dan enzim sehinga memengaruhi 3



bentuk dan ukuran tumbuhan. Sedangkan hormon berfungsi dalam memacu pertumbuhan, pembelahan dan pemanjangan sel, tetapi ada pula hormon yang yang bekerja menghambat pertumbuhan. Hormon pada tumbuhan (fitohormon), antara lain auksin, giberlin, gas etilen, sitokinin dan asam abisat. Adapun Faktor Eksternal, yaitu segala sesuatu yang memengaruhi pertumbuhan dan sumbernya berasal dari lingkungan, antara lain Nutrisi, diperlukan tumbuhan untuk proses metabolisme atau menghasilkan bunga dan buah. Air, yang berfungsi sebagai pelarut zat-zat yang diperlukan tumbuhan, sebagai medium berlangsungnya reaksi kimia, untuk proses transpirasi dan fotosintesis, dsb. Derajat keasaman (Ph), Oksigen, Suhu, Kelembaban dan Cahaya, tumbuhan memerlukan cahaya. Banyaknya cahaya yang diperlukan tidak selalu sama pada setiap tumbuhan. Umumnya, cahaya menghambat pertumbuhan meninggi karena cahaya dapat menguraikan auksin (suatu hormone pertumbuhan). Pertumbuhan yang cepat di tempat gelap disebut etiolasi. Cahaya juga merangsang pembungaan tumbuhan tertentu. Ada tumbuhan yang dapat berbunga pada hari pendek (lamanya penyinaran matahari lebih pendek daripada waktu gelapnya). Ada pula tumbuhan yang berbunga pada hari panjang (lamanya penyinaran lebih panjang daripada waktu gelapnya). Hal tersebut berhubungan dengan aktifitas hormon fitokrom dalam tumbuhan. Selain mempengaruhi pembungaan, fitokrom berpengaruh terhadap etiolasi, pemanjangan batang, pelebaran daun, dan perkecambahan. Ada juga tumbuhan hari netral, tumbuhan yang tidak responsive terhadap panjang hari untuk pembungaannya. Tumbuhan hari netral contohnya bunga matahari. mawar, kapas, mentimun dan tomat. Fitokrom adalah protein dengan kromatofora yang mirip fikosianin. Fitokrom mempunyai dua macam struktur yang reversible yaitu yang dapat mengabsorpsi cahaya merah (600 nm) disingkat Pr dan yang dapat mengabsorpsi cahaya merah jauh, far red (730 nm) disingkat Pfr.



B. Hipotesis 1. Cahaya memengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau, yaitu menghambat pertumbuhan dan perkembangan. Kacang hijau yang tumbuh ditempat gelap, memiliki ukuran yang lebih tinggi daripada yang kacang hijau yang tumbuh di tempat yang terdapat sinar matahari. 2. Terdapat faktor luar lain selain cahaya yang dapat memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau, diantaranya adalah air. Karena air juga merupakan salah satu faktor utama dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman, tanpa air, reaksi kimia dalam sel tidak berlangsung sehingga tumbuhan mati.



4



BAB III METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen. Metode eksperimen adalah metode yang dilakukan dengan mengadakan manipulasi terhadap objek penelitian serta adanya kontrol (Nazir,2003).



B. Tempat dan Waktu penelitian Tempat



: Di rumah



Waktu



: Rabu, 27 Juli – Minggu, 31 Juli 2016



C. Variabel 1. Variabel bebas



: Cahaya matahari



2. Variabel terikat



: Morfologi kacang hijau



3. Variabel terkendali



: Tanah, biji kacang hijau, dan Penyiraman



D. Alat dan Bahan penelitian 1. 15 Biji kacang hijau 2. 3 Media untuk menanam biji kacang hijau ( gelas bekas air mineral) 3. Kapas 4. Air 5. Aluminium foil atau Kresek hitam 6. Penggaris 7. Kertas dan pensil untuk mencatat pertumbuhan secara kuantitatif



5



E. Cara kerja penelitian 1. Siapkan gelas bekas air mineral 3 buah, kapas, pipet tetes, aluminium foil atau kresek hitam, biji kacang hijau, dan air. 2. Rendamlah biji kacang hijau dalam air selama 1 jam. Ambil biji kacang hijau yang baik. Biji –biji yang tenggelam merupakan biji yang baik untuk percobaan. 3. Siapkan 3 buah gelas bekas air mineral dan susunlah kapas dalam gelas 1



tersebut sehingga tertutup 3 bagiannya. 4. Basahi kapas pada tiap-tiap gelas dengan air secukupnya. 5. Masukan 5 biji kacang hijau pada masing-masing gelas. Beri perlakuan sebagai berikut : a. Gelas A



: ditutup rapat dengan aluminium atau kresek hitam sehinga



tidak ada cahaya matahari yang dapat masuk. b. Gelas B



: ditutup aluminium foil tetapi diberi celah atau lubang



sedikit pada pinggiran gelas. c. Gelas C



: dibiarkan terbuka



6. Letakan ketiga gelas tersebut di ruangan yang terkena cahaya matahari. 7. Lakukan pengamatan. 8. Amati keadaan epikotil dan hipokotil, warna daun lembaga, serta pertumbuhan kecambah kacang hijau pada setiap gelas. 9. Catat hasil pengamatan



6



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Tabel dan Data hasil penelitian 1.1 pertumbuhan kacang hijau pada gelas A (tertutup rapat) No. Biji



Hari ke-



Hari ke-



Hari ke-



Hari ke-



Hari ke-



1



2



3



4



5



1



0,8 cm



2 cm



6 cm



12 cm



17 cm



2



0,8 cm



2,5 cm



6,5 cm



11 cm



14,5 cm



3



0,8 cm



2,5 cm



7 cm



11 cm



14 cm



4



0,7 cm



2,5 cm



6 cm



10,5 cm



15,5 cm



5



0,7 cm



2,5 cm



8 cm



12 cm



16 cm



1.2 pertumbuhan kacang hijau pada gelas B (bercelah) No. Biji



Hari ke-



Hari ke-



Hari ke-



Hari ke-



Hari ke-



1



2



3



4



5



1



0,7 cm



2,5 cm



7,5 cm



14 cm



15 cm



2



0,5 cm



1,5 cm



2 cm



3 cm



7 cm



3



0,7 cm



2 cm



2,5 cm



7,5 cm



8,5 cm



4



0,7 cm



2,5 cm



5 cm



14 cm



15,5 cm



5



0,7 cm



1,9 cm



6 cm



10 cm



16 cm



7



1.3 pertumbuhan kacang hijau pada gelas C (terbuka) No. Biji



Hari ke-



Hari ke-



Hari ke-



Hari ke-



Hari ke-



1



2



3



4



5



1



0,5 cm



1 cm



2,9 cm



7 cm



8 cm



2



0,5 cm



1 cm



1,5 cm



2 cm



2,5 cm



3



0,5 cm



1,5 cm



3,5 cm



7 cm



10 cm



4



0,5 cm



1,5 cm



2 cm



5,5 cm



6 cm



5



0,5 cm



1,5 cm



2 cm



2,5 cm



3 cm



1.4 tabel pengamatan hari ke-1 No



Biji



Keadaan



Keadaan



Warna



Pertumbuhan



kacang



Epikotil



Hipokotil



Daun



Kacang Hijau



hijau 1



Gelas



Lembaga Belum tumbuh



Mulai tumbuh



-



-



A 2



Gelas B



Belum tumbuh



Mulai tumbuh



-



-



3



Gelas C



Belum tumbuh



Mulai tumbuh



-



-



1.5 tabel pengamatan hari ke-2 No



Biji



Keadaan



Keadaan



Warna



Pertumbuhan



kacang



Epikotil



Hipokotil



Daun



Kacang Hijau



hijau 1



Gelas



Lembaga Belum tumbuh



A



2



Gelas B



Belum tumbuh



Mulai



-



 radikula



membentuk



mulai



akar



terbentuk



Mulai



-



 radikula



membentuk



mulai



akar



terbentuk



8



3



Gelas C



Belum tumbuh



Mulai



-



 radikula



membentuk



mulai



akar



terbentuk



1.6 tabel pengamatan hari ke-3 No



Biji



Keadaan



Keadaan



Warna



Pertumbuhan



kacang



Epikotil



Hipokotil



Daun



Kacang Hijau



hijau 1



Gelas



Lembaga Mulai tumbuh



A



 kotiledon



Mulai



Kuning



membentuk



pucat



mulai



akar dan



kehijauan



terbuka



memanjang 2



Gelas B



Belum tumbuh



Mulai



Hijau



membentuk



muda



akar dan



 hipokotil mulai tumbuh  daun



tumbuh



lembaga muncul 3



Gelas C



Belum tumbuh



Mulai



Hijau



membentuk



muda



 radikula mulai



akar dan



menancap ke



tumbuh



kapas  kotiledon sedikit terbuka  daun lembaga mulai mucul



9



1.7 tabel pengamatan hari ke-4 No



Biji



Keadaan



Keadaan



Warna



Pertumbuhan



kacang



Epikotil



Hipokotil



Daun



Kacang Hijau



hijau 1



Lembaga



Gelas



Mulai



Mulai tumbuh



Kuning



A



tumbuh



tinggi



pucat



tinggi



kehijauan



 kulit biji tekelupas 



radikula menancap kokoh ke kapas



2



Gelas B



Mulai



Mulai



Hijau muda



tumbuh



membentuk akar



kekuningan



kuat dan



 akar



memanjang Gelas C



Mulai



Mulai



tumbuh



memanjang



mulai tumbuh



semakin



3



 epikotil



menguat Hijau muda



 radikula menancap kokoh ke kapas  kotiledon telah membelah



1.8 tabel pengamatan hari ke-5 No



Biji



Keadaan



Keadaan



Warna



Pertumbuhan



kacang



Epikotil



Hipokotil



Daun



Kacang Hijau



hijau 1



Lembaga



Gelas



Bertambah



Bertambah



Kuning



A



tinggi



tinggi



pucat kehijauan



10



 kulit biji sudah jatuh



2



Gelas B



Bertambah



Mulai



Hijau



tinggi



membentuk



muda



 bertambah tinggi  batang



akar yang kuat



lemah  akar menguat



3



Gelas C



Bertambah



Mulai



tinggi



membentuk akar yang kuat



Hijau



 kotiledon membelah  batang kokoh



B. Pembahasan Berdasarkan data di atas, dapat diketahui bahwa selisih pertumbuhan di awal dan akhir pada tumbuhan yang ditempatkan di tempat gelap akan lebih panjang daripada selisih pertumbuhan pada tumbuhan yang ditempatkan di tempat terang. Hal itu disebabkan oleh hormon pertumbuhan yang dihasilkan pada tanaman yaitu hormon auksin. Hormon auksin berfungsi untuk mengatur pembesaran sel dan memacu pemanjangan sel di daerah belakang meristem ujung. Pengaruha auksin yang lain adalah merangsang pembelahan sel-sel kambium, meningkatkan perkembangan bunga dan buah, merangsang perkembangan akar lateral, dan menyebabkan pembengkokan batang. Produksi hormon auksin dipengaruhi oleh cahaya. Apabila tumbuhan terkena cahaya maka hormon auksin tidak dapat bekerja secara maksimal, sebaliknya jika tumbuhan tidak terkena cahaya maka hormon auksin dapat bekerja maksimal. Seperti data yang disajikan di atas, tanaman yang diletakkan di tempat gelap akan tumbuh lebih panjang. Akan tetapi, batang tanaman lemah, tipis dan daun lembaganya berwarna pucat. Berbeda dengan tanaman yang diletakkan di tempat terang akan tumbuh relatif lebih pendek daripada tanaman yang diletakkan di tempat gelap. Batang tanaman lebih kokoh, terkesan lebih segar dan daun lembaganya berwarna hijau. Hal ini disebabkan karena daun lembaga yang ada di tempat terang mampu berfotosintesis karena mengandung klorofil.



11



Selain itu, maasih banyak faktor lain selain cahaya yang dapat memengaruhi pertumbuhan dan pekembangan tanaman, antara lain Air, Tanpa air, reaksi kimia dalam sel tidak akan bisa berlangsung sehingga tumbuhan akan mati. Lalu ada kelembaban, Laju transpirasi dipengaruhi oleh kelembapan udara. Jika kelembapan udara rendah, transpirasi akan meningkat. Hal ini memacu akar untuk menyerap lebih banyak air dan mineral dari dalam tanah. Meningkatnya penyerapan nutrien oleh akar akan meningkatkan pertumbuhan tanaman. Suhu, Suhu berpengaruh dalm proses fotosintesis, respirasi, transpirasi, dan reproduksi. Pada suhu optimum (suhu tertentu saat tumbuh dan berkembang dengan baik berkisar 10 – 38°C). Umumnya tumbuhan tidak tumbuh pada suhu 0°C dan diatas 40°C. Oksigen, Oksigen mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan. Dalam respirasi aerob pada tumbuhan, terjadi penggunaan oksigen untuk menghasilkan energi. Energi ini digunakan, antara lain untuk pemecahan kulit biji dalam perkecambahan, dan aktivitas tumbuhan. Apabila tumbuhan kekurangan Oksigen dapat mengalami kematian. Lalu ada PH (derajat keasaman), Derajat keasaman tanah (pH tanah) sangat berpengaruh terhadap ketersediaan unsur hara yang diperlukan oleh tumbuhan. Pada kondisi pH tanah netral unsur-unsur yang diperlukan, seperti Ca, Mg, P, K cukup tersedia. Adapun pada pH asam, unsur yang tersedia adalah Al, Mo, Zn, yang dapat meracuni tubuh tumbuhan. Secara khusus, inti dari penelitian ini adalah keterkaitan antara Hormon auksin dengan intensitas cahaya matahari yang akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau.



12



BAB V PENUTUP A. Kesimpulan Dari hasil penelitian pengaruh faktor cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau, dapat disimpulkan bahwa cahaya dapat mempengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan membutuhkan cahaya. Namun, banyak sedikitnya cahaya yang dibutuhkan tiap tumbuhan berbeda-beda, begitu pula dengan tumbuhan kacang hijau. Dari penelitian yang telah dilakukan terhadap pertumbuhan dan perkecambahan biji kacang hijau, biji kacang hijau yang diletakan ditempat gelap dan terang akan mempunyai perbedaan. Biji kacang hijau yang terkena cahaya matahari secara langsung (terang) pertumbuhannya lebih lambat, daunnya lebar & tebal, berwarna hijau, batang tegak, kokoh. Sedangkan, biji kacang hijau yang tidak terkena cahaya matahari (gelap) pertumbuhannya lebih cepat tinggi (etiolasi) dan daunnya tipis, berwarna pucat, batang melengkung tidak kokoh. Hal ini terjadi karena cahaya memperlambat/menghambat kerja hormone auksin dalam pertumbuhan meninggi (primer). Sehingga dapat disimpulkan bahwa hipotesis yang telah dibuat sebelumnya telah benar.



B. Saran 1. Sebelum penanaman, terlebih dahulu dilakukan perendaman untuk memecah dormansi (Masa berhentinya pertumbuhan akibat kondisi lingkungan yang tidak sesuai) biji itu sendiri. Jadim sebaiknya perendaman lebih dimaksimalkan agar berhasil memecahkan dormansi biji yang akan ditanam. Sehingga kesalahan pengamatan lebih dapat diminimalisir. 2. Memilih biji kacang yang masih segar sehingga dapat memaksimalkan penelitian. Kondisi pencahayaan libih dimaksimalkan baik penempatan ditempat terang, maupun penempatan ditempat gelap. 3. Sebaiknya, percobaan dilakukan dalam waktu yang lebih lama agar terlihat lebih jelas dan lebih detail dalam menyimpulkan perbedaan antara tumbuhan yang berada ditempat terang dan berada ditempat gelap. Juga peralatan yang lebih komplit dan modern, seperti bukan menggunakan mistar tetapi menggunakan auksanometer agar hasil lebih akurat.



13



C. Daftar pustaka https://farischarming.wordpress.com/2013/08/31/laporan-pengamatanpengaruh-cahaya-terhadap-pertumbuhan-dan-perkembangan-kacang-hijau/ http://nielvictory.blogspot.co.id/2014/10/laporan-percobaan-pengaruhintensitas.html http://kecambahkacanghijau.blogspot.co.id/ Buku paket biologi untuk SMA/MA Kelas XII Kurikulum 2013 terbitan Erlangga



14