BAB I
Pendahuluan
A . Latar Belakang :
Pertumbuhan
: Proses pertambahan biomassa atau ukuran (berat, volume atau jumlah) yang
bersifat irreversible. Ada pertumbuhan primer dan pertumbuhan sekunder. Sedangkan perkembangan adalah proses
pertumbuhan yang diikuti dengan kedewasaan. Faktor yang mempengaruhi ada dua golongan,
yakni faktor internal (genetis dan fisiologi) dan faktor eksternal
(temperature, cahaya, air, pH, oksigen dan nutrisi).
B.
Rumusan Masalah :
a.
Bagaimana perbandingan laju pertumbuhan tinggi tanaman kacang merah dan tomat
yang diletakkan di tempat yang memiliki intensitas cahaya cukup dengan tanaman
kacang merah tomat yang diletakkan di tempat yang memiliki intensitas cahaya
yang kurang?
b.
Apa perbedaan antara biji yang direndam
dan tidak direndam ?
C. Tujuan Peneletian :
Berdasarkan
Rumusan masalah diatas, maka tujuan penelitian adalah :
a.
Untuk mengetahui dan menganalisis perbedaan antara tumbuhan yang berada di
tempat yang intesitas cahaya cukup dan yang tidak
b.
Untuk mengetahui dan menganalisis perbedaan antara biji yang direndam dan tak
direndam
D. Manfaat Penelitian :
Manfaat
penelitian yang kami lakukan adalah :
a. Mengetahui
faktor-faktor pertumbuhan Kacang merah dan tomat
b. Dapat
menerapkan penanaman kacang merah dan tomat yang lebih efektif dan efisien
BAB
II
KAJIAN
PUSTAKA
A. Perkecambahan
Perkecambahan adalah tumbuhnya
embrio dalam biji secara perlahan menjadi tumbuhan dewasa. Adapun tahapan
pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sehingga terjadinya perkecambahan adalah
sebagai berikut.
1. Pembelahan sel : Jumlah bertambah banyak
2. Spesialisasi : Sel-sel yang sejenis
berkelompok
3. Diferensiasi sel : Sel-sel mengalami perbedaan bentuk dan
fungsi
4. Organogenesis sel : Proses pembentukkan organ-organ
tumbuhan
5. Morfogenesis sel : Organ satu dengan yang yang lain
memiliki kekhususan dalam bentuk dan fungsi
6. Perkecambahan : Proses pertumbuhan biji menjadi
makhluk hidup baru
Urutan proses perkecambahan
diawali dengan proses imbibisi, yaitu masuknya air kedalam biji. Kemudian
dilanjutkan dengan aktifnya enzim-enzim untuk proses metabolisme yang digunakan
untuk membongkar cadangan makanan dalam kotiledon/endosperm. Hasil pembongkaran
tersebur berupa sumber energi sebagai bahan penyusun komponen sel dan
pertumbuhan embrio. Selanjutnya embrio tumbuh dan berkembang.
Berdasarkan letak kotiledonnya,
perkecambahan dibedakan atas dua tipe, yaitu perkecambahan hipogeal dan
perkecambahan epigeal.
1. Perkecambahan Hipogeal
Apabila terjadi pembentangan ruas
batang teratas atau epikotil sehingga daun lembaga tertarik ke atas tanah
tetapi kotiledon tetap di dalam tanah.
Contoh: perkecambahan pada biji kacang tanah dan kacang kapri.
2.
Perkecambahan Epigeal
Apabila terjadi pembentangan ruas
batang di bawah daun lembaga atau hipokotil sehingga mengakibatkan daun lembaga
dan kotiledon terangkat ke atas tanah. Contoh: perkecambahan pada biji buncis
dan biji jarak.
B. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan
dan Perkembangan Tumbuhan
Pertumbuhan dan perkembangan
tumbuhan juga dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu faktor internal dan faktor
eksternal.
1. Faktor Internal
a) Genetik (hereditas)
Gen adalah faktor pembawa sifat
menurun yang terdapat dalam sel makhluk hidup. Gen bekerja untuk mengkodekan
aktivitas dan sifat yang khusus dalam pertumbuhan dan perkembangan.
b) Enzim
Enzim merupakan suatu
makromolekul (protein) yang mempercepat suatu reaksi kimia dalam tubuh makhluk
hidup (biokatalisator). Suatu rangkaian reaksi dalam tubuh makhluk hidup tidak
dapat berlangsung hanya melibatkan satu jenis enzim. Perbedaan jenis gen
menyebabkan terjadinya perbedaan respons pertumbuhan terhadap kondisi
lingkungan yang sama.
c) Hormon (fitohormon)
Hormon merupakan zat pengatur
tumbuh, yaitu molekul organik yang dihasilkan oleh satu bagian tumbuhan dan
ditransportasikan ke bagian lain yang dipengaruhinya. Hormon dalam konsentrasi
rendah menimbulkan respons fisiologis. Terdapat 2 kelompok hormon yaitu
a. Hormon pemicu pertumbuhan (auksin,
giberelin dan sitokinin)
b.
Hormon penghambat pertumbuhan (asam absisat, gas etilen, hormon kalin
dan asam traumalin)
1) Hormon Auksin
Asal kata : Bahasa Latin
Penemu : Fritz Went (peneliti
asal belanda)
Objek penelitian : Rumput (Avena
sativa)
Hasil penelitian : mengekstraks
zat pengatur fototropisme pada tumbuhan rumput
Kesimpulan : auksin banyak
diproduksi di jaringan meristem. Kadar auksin dipengaruhi oleh cahaya matahari,
dan auksin mempengaruhi percepatan pembelahan sel pada daerah meristem apikal
Struktur auksin yang paling
dikenal adalah IAA (Indol Acetik acid), yang mirip dengan asam amino
triptophan. Aktivitasnya dihambat oleh cahaya matahari. Auksin disintesis di
meristem apikal, daun-daun muda dan biji. Fungsi hormon auksin yaitu,
merangsang pemanjangn sel pada daerah titik tumbuh, merangsang pembentukkan
akar, merangsang pembentukkan buah tanpa biji (partenokarpi), merangsang
differensiasi jaringan pembuluh, merangsang absisi (pengguguran pada daun) dan
berperan dalam dominansi apikal.
2) Hormon Giberelin
Asal kata : Bahasa Latin
Penemu : Ewiti. Kurosawa
Objek penelitian : Tanaman padi
(Oryza sativa) yang terkena penyakit foolish seedling (tanaman pucat dan luar
biasa panjang) dan jamur Gibberella fujikuroi
Hasil penelitian : mengisolasi
giberelin dari jamur Gibberella fujikuroi, yang diberi nama giberelin
(GA/Giberelic acid)
Kesimpulan : pemanfaatan
giberelin secara umum menyebabkan pertumbuhan raksasa
Fungsi giberelin adalah
merangsang pemanjangan batang dan pembelahan sel, merangsang perkecambahan
biji, memecah dormansi biji dan merangsang pembungaan dan pembuahan.
3) Hormon Sitokinin
Asal kata : Bahasa Latin
Penemu : Van Overbeek
Objek penelitian : pertumbuhan
embrio dan air kelapa muda
Hasil penelitian : mengisolasi
zat yang menyebabkan pembelahan sel (sitokinesis) yang disebut kinetin
Jenis : Kinetin, Zeatin (pada
jagung) benzil amino purin
Kesimpulan : pemanfaatan
sitokinin secara umum menyebabkan pertumbuhan tunas-tunas samping (lateral)
sehingga tanaman menjadi rimbun
Fungsi sitokinin bersama auksin
dan giberelin adalah merangsang pembelahan dan pemanjangan sel, menghambat
dominansi apikal oleh auksin, merangsang pertumbuhan kuncup lateral, merangsang
pemanjangan titik tumbuh, mematahkan dormansi biji serta merangsang pertumbuhan
embrio, merangsang pembentukan akar cabang, menghambat pertumbuhan akar
adventive, menghambat proses penuaan (senescence) daun, bunga dan buah dengan
cara mengontrol proses kemunduran yang menyebabkan kematian sel-sel daun.
4) Hormon Asam Absisat (ABA)
Asal kata : Bahasa Latin
Penemu : P.F. Wareing dan F.T.
Addicott
Objek penelitian : buah kapas
Hasil penelitian : Mendorong
terjadinya perontokkan (absisi) pada tumbuhan
Jenis : Kinetin, Zeatin (pada
jagung) benzil amino purin
Kesimpulan : hormon yang
menyebabkan kerontokan ada saun dan buah
Fungsi hormon Asam Absisat (ABA)
adalah mengurangi kecepatan pembelahan dan pemanjangan di daerah titik tumbuh,
memacu pengguguran daun pada saat kemarau untuk mengurangi penguapan air,
membantu menutup stomata daun untuk mengurangi penguapan, mengurangi kecepatan
pembelahan dan pemanjangan sel bahkan menghentikannya, memicu berbagai jenis
sel tumbuhan untuk menghasilkan gas etilen dan memacu dormansi biji agar tidak
berkecambah.
5) Hormon Gas Etile
Asal kata : Bahasa Latin
Penemu : R. Gene (1934)
Objek penelitian : buah yang
masak
Hasil penelitian : Gas etilen
mempercepat pemasakan buah
Jenis : hormon tumbuhan yang
berbentuk gas
Kesimpulan : Pembentukkan gas
etilen dipengaruhi oleh O2 dan dihambat oleh CO2
Fungsi hormon gas etilen adalah
mempercepat pematangan buah, menghambat pemanjangan akar, batang dan
pembungaan, menyebabkan pertumbuhan batang menjadi kokoh dann tebal, merangsang
proses absisi, interaksi antara etilen dengan auksin memacu proses pembungaan
dan interaksi antara etilen dengan giberelin mengontrol rasio bunga jantan
dengan bunga betina pada tumbuhan monoceus.
6) Hormon Luka/Kambium luka/Asam Traumalin
Hormon yang merangsang sel-sel
daerah luka menjadi bersifat meristematik sehingga mampu mengadakan penutupan
bagian yang luka. Vitamin B12 (riboflavin), piridoksin (vit. B6) asam ascorbat
(vit. C), thiamin (vitamin B1), asam nikotinat merupakan jenis vitamin yang dapat
mempengaruhi pertumbuhan dan pertumbuhan dan perkembangan. Vitamin berperan
sebagai kofaktor.
7) Hormon Kalin
Dihasilkan pada jaringan
meristem. Memacu pertumbuhan organ tubuh tumbuhan Jenisnya adalah:
· Fitokalin : memacu pertumbuhan daun
· Kaulokalin: memacu pertumbuhan batang
· Rhizokalin: memacu pertumbuhan akar
· Anthokalin: memacu pertumbuhan bunga
dan buah
Florigen hormon tumbuhan yang
khusus merangsang pembentukan bunga.
2. Faktor Eksternal
a) Unsur Hara
Kebutuhan unsur hara untuk proses
pertumbuhan dan perkembangan adalah sebagai berikut.
1) Unsur makro
2) Unsur hara yang dibutuhkan dalam jumlah
banyak: C, H, O, N, S, P K, S, Ca, dan Mg
3) Unsur hara yang dibutuhkan dalam jumlah
sedikit: Fe, B, Mn, Cu, Zn, Mo, Cl dan Ni
4) Unsur karbon diambil tumbuhan dalam
bentuk CO2
5) Unsur hidrogen diambil tumbuhan dalam
bentuk H2O
6) Oksigen diambil tumbuhan dalam bentuk
CO2, H2O dan O2
7) Unsur C, H, dan O merupakan unsur utama
penyusun Karbohidrat, lemak dan protein.
Gejala kekurangan unsur hara
disebut defisiensi.
b) Suhu
Pertumbuhan dan perkembangan
dipengaruhi oleh suhu. Suhu yang baik untuk pertumbuhan adalah suhu optimum.
Pertumbuhan dan perkembangan akan terhambat bila berada pada suhu minimum dan
maksimum. Vernalisasi adalah peningkatan perkecambahan atau pembungaan oleh
suhu rendah. Istilah vernalisasi diperkenalkan oleh Trofim Denisovich Lysako
tahun 1920.
c) Kelembaban
Kelembaban tanah dan kelembaban
udara mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Tanah yang lembab dan
udara yang kering mempercepat pertumbuhan dan perkembangan.
d) Cahaya
Cahaya (merah, biru, nila dan
violet) berperan sebagai sumber energi dalam proses fotosintesis. Pertumbuhan
kecambah ditempat yang teduh akan berlangsung cepat, tetapi abnormal. Daun
tanaman yang terkena cahaya lebih kecil dan mesofilnya lebih tebal dibandingkan
yang sedikit mendapat cahaya. Stomata tanaman yang terkena cahaya ukurannya
kecil dengan jumlah yang banyak dibandingkan yang sedikit mendapat cahaya
Akar tanaman yang terkena cahaya lebih lebat
dibandingkan yang sedikit mendapat cahaya.
Efek fotoperiodisme, merupakan
respon tumbuhan terhadap panjang pendek sinar matahari. Fotoperiodisme pada
tumbuhan dikendalikan oleh fitokrom (Sterling B. Hendrik). Berdasarkan respos
tumbuhan terhadap panjang pendeknya waktu penyinaran, tumbuhan dibedakan atas:
1) Tumbuhan hari pendek (short day plant)
Tumbuhan yang berbunga ketika
siang hari kurang dari 12 jam.
2) Tumbuhan hari panjang (long day plant)
Tumbuhan yang berbunga ketika
siang hari lebih panjang dari 12 jam.
3) Tumbuhan hari netral (neutral day plant)
Tumbuhan yang berbunga tidak
dipengaruhi oleh panjang pendeknya penyinaran matahari.
e) Air
Air merupakan senyawa yang
penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Air sebagai pelarut unsur
hara dalam tanah, dan memelihara temperatur tanah. Pertumbuhan berlangsung
efektif pada malam hari, karena kandungan air dalam tumbuhan lebih tinggi dari
pada siang hari.
f) pH
pH sangat berpengaruh pada proses
pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Pada kondisi pH normal, kandungan
unsur-unsur yang diperlukan seperti Ca, Mg, P dan K cukup tersedia. pH asam
memiliki kandungan unsur Al, Mo, Zn yang dapat meracuni tumbuhan.
BAB
III
METODE
PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian ini termasuk jenis penelitian
eksperimen. Sebab dalam memperoleh data penelitian, kami melakukan percobaan
langsung untuk membandingkan laju pertumbuhan kecambah yang direndam dengan
media air murni dan pertumbuhan tanaman kacang merah di tempat yang memiliki
intensitas cahaya tinggi dan rendah.
B. Waktu Penelitian
Penelitian
dilaksanakan dari tanggal 22 Juli 2012 sampai tanggal 4 Agustus 2012 di rumah
Saudara Ashari Refiandi, pengambilan
data dilaksanakan tanggal 5 Agustus 2012 di rumah Ashari Refiandi.
C. Langkah Kerja
1.
Langkah Kerja untuk biji kacang merah dan tomat
a. Rendam
Biji Kacang merah dan tomat dalam air selama ± 7 Jam.
b. Memilih
Biji kacang merah dan tomat yang berkualitas baik
c. Menyiapkan
tanah didalam 4 buah pot
d. Tabur
biji kacang merah tersebut, sebuah pot di letakan di tempat yang terang dan
sebuah pot ditempat yang gelap
e. Tabor
juga biji tomat kedalam 2 pot yang berbeda, sebuah pot diletakan di tempat yang
terang dan sebuah pot ditempat yang gelap
f.
Hitung jumlah pertambahan tinggi kecambah kacang
merah dan tomat tersebut tiap hari hingga hari ke-6
Bab
IV
HASIL
PENELITIAN
Hari
|
Kacang
Merah
|
Tomat
|
||
Tempat
Terang
|
Tempat
Gelap
|
Tempat
Terang
|
Tempat
Gelap
|
|
1
|
-
|
-
|
-
|
-
|
2
|
0.2
|
0.9
|
0,7
Cm
|
2,5
Cm
|
3
|
0.6
|
2.6
|
1,4
Cm
|
4,8
Cm
|
4
|
1.2
|
4.9
|
3,5
Cm
|
7,1
Cm
|
5
|
1.6
|
6.4
|
5,8
Cm
|
9,2
Cm
|
6
|
2.0
|
7.5
|
7,5
Cm
|
11,4
Cm
|
Dari percobaan yang dilakukan,
ternyata ada perbedaan yang muncul pada pertumbuhan kacang merah dan tomat yang
diletakkan pada tempat yang terang dan tempat yang gelap. Pertumbuhan tanaman
kacang merah dan tomat di tempat yang gelap lebih pesat jika dibandingkan
dengan tanaman kacang merah di tempat yang terang. Berdasarkan dua hasil
penelitian di atas, maka perbandingan laju pertumbuhan tinggi antara tanaman
kacang merah yang diletakkan di tempat yang memiliki intensitas cahaya kurang
(tampat gelap) dengan tanaman kacang merah yang diletakkan di tempat yang
memiliki intensitas cahaya cukup (tmpat terang) adalah 23,04:6,5.
Hal ini dikarenakan kecambah yang
disinari matahari pertumbuhannya akan terhambat karena adanya kepekaan hormon
auksin yang peka terhadap matahari sedangkan kecambah yang tidak disinari
matahari pertumbuhannya akan sangat cepat dikarenakan oleh kerja hormon auksin
yang tidak dipengaruhi oleh matahari. Sehingga hal ini akan menyebabkan ujung
kecambah tersebut cenderung mengikuti arah sinar matahari atau yang disebut
dengan fototropisme.
Untuk kecambah yang diletakkan di
tempat yang gelap pertumbuhan tanamannya sangat cepat. Selain itu tekstur dari
batangnya sangat lemah dan cenderung warnanya pucat kekuningan. Hal ini
disebabkan karena kerja hormon auksin tidak dihambat oleh sinar matahari.
Sedangkan untuk tanaman kecambah yang diletakkan di tempat yang terang tingkat
pertumbuhannya sedikit lebih lambat dibandingkan dengan kecambah yang
diletakkan di tempat gelap, tetapi tekstur batangnya sangat kuat dan juga
warnanya segar kehijauan. Hal ini disebabkan karena kerja hormon auksin
dihambat oleh sinar matahari.
Banyak faktor yang mempengaruhi
pertumbuhan kacang tanah khususnya kacang merah di antaranya adalah faktor
genetik untuk internal dan faktor eksternal terdiri dari cahaya, kelembapan,
suhu, air, dan hormon. Untuk proses perkecambahan banyak dipengaruhi oleh
faktor cahaya dan hormon, walaupun faktor yang lain ikut mempengaruhi.
Perkecambahan dipengaruhi oleh
hormon auksin, jika melakukan perkecambahan di tempat yang gelap maka akan
tumbuh lebih cepat namun bengkok. Hal itu disebabkan karena hormon auksin
sangat peka terhadap cahaya, jika pertumbuhannya kurang merata. Sedangkan di
tempat yang perkecambahan akan terjadi relatif lebih lama, hal itu juga di
sebabkan pengaruh hormon auksin yang aktif secara merata ketika terkena cahaya.
Sehingga dihasilkan tumbuhan yang normal atau lurus menjulur ke atas.
BAB
V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan
hasil analisis data, pertumbuhan kecambah kacang merah di tempat yang gelap
lebih cepat dari pada di tempat terang dengan perbandingan 23,04:6,5. Hal ini
disebabkan oleh cahaya matahari menonaktifkan kerja hormon auksin yang berperan
dalam proses pemanjangan sel. Namun kecambah yang tumbuh di tempat gelap,
daunnya berwarna kuning pucat karena kekurangan klorofil, kurus, dan daun tidak
berkembang. Tanaman tidak melakukan fotosintesis di tempat yang gelap, namun
mengalami etiolasi, yaitu tumbuhan yang menjadi tumbuh dengan cepat tetapi
menjadi kurus dan tidak mengalami perkembangan daun, karena kekurangan cahaya
matahari. Sebaliknya dalam keadaan banyak cahaya, auksin mengalami kerusakan
sehingga tumbuhan tumbuh lebih pendek. Di tempat terang, tanaman tumbuh secara
normal karena melakukan proses fotosintesis.
