BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Salah satu ciri makhluk hidup adalah mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Begitu juga dengan pertumbuhan kecambah kacang-kacangan. Pertumbuhan adalah peningkatan ukuran yang bersifat permanen (tetap), tidak dapat dibalik, dan bersifat kuantitatif. Sedangkan perkembangan adalah proses perubahan menuju kedewasaan yang bersifat kualitatif. Banyak orang membuat kecambah dengan cara konvensional, padahal pertumbuhan kecambah kacang hijau akan cepat mengalami perkembangan dan pertumbuhan dengan rangsangan yang berasal dari lingkungan seperti cahaya matahari yang dapat mempengaruhi pertumbuhan kecambah. Cahaya matahari adalah sumber energi utama bagi kehidupan seluruh makhluk hidup didunia. Bagi manusia , hewan dan tumbuhan cahaya matahari adalah penerang dunia ini. Selain itu, bagi tumbuhan khususnya yang berklorofil cahaya matahari sangat menentukan proses fotosintesis. Fotosintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Makanan yang 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Salah satu ciri makhluk hidup adalah mengalami pertumbuhan dan
perkembangan. Begitu juga dengan pertumbuhan kecambah kacang-kacangan.
Pertumbuhan adalah peningkatan ukuran yang bersifat permanen (tetap), tidak
dapat dibalik, dan bersifat kuantitatif. Sedangkan perkembangan adalah proses
perubahan menuju kedewasaan yang bersifat kualitatif.
Banyak orang membuat kecambah dengan cara konvensional, padahal
pertumbuhan kecambah kacang hijau akan cepat mengalami perkembangan
dan pertumbuhan dengan rangsangan yang berasal dari lingkungan seperti
cahaya matahari yang dapat mempengaruhi pertumbuhan kecambah.
Cahaya matahari adalah sumber energi utama bagi kehidupan seluruh
makhluk hidup didunia. Bagi manusia , hewan dan tumbuhan cahaya matahari
adalah penerang dunia ini. Selain itu, bagi tumbuhan khususnya yang
berklorofil cahaya matahari sangat menentukan proses fotosintesis. Fotosintesis
adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Makanan
yang dihasilkan akan menentukan ketersediaan energi untuk pertumbuhan dan
perkembangan tumbuhan.
Kekurangan cahaya matahari akan mengganggu proses fotosintesis dan
pertumbuhan, meskipun kebutuhan cahaya tergantung pada jenis tumbuhan.
Selain itu, kekurangan cahaya saat perkembangan berlangsung akan
menimbulkan gejala etiolasi, dimana batang kecambah akan tumbuh lebih
cepat namun lemah dan daunnya berukuran kecil, tipis dan berwarna pucat
( tidak hijau ). Semua ini terjadi dikarenakan tidak adanya cahaya sehingga
dapat memaksimalkan fungsi auksin untuk penunjang sel – sel tumbuhan
sebaliknya, tumbuhan yang tumbuh ditempat terang menyebabkan tumbuhan –
tumbuhan tumbuh lebih lambat dengan kondisi relatif pendek, daun
1
berkembang, lebih lebar, lebih hijau, tampak lebih segar dan batang kecambah
lebih kokoh.
Namun dibalik segala kegunaan pertumbuhan kacang-kacangan yang
baik itu ada faktor-faktor yang mungkin sebagian orang tidak mengetahuinya.
Oleh sebab itu kami memilih permasalahan ini sebagai poin penting
dalam pembuatan makalah ini. Kami ingin membuktikan bahwa teori yamg
sudah ada itu benar.
B. RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana pengaruh cahaya matahari perhadap pertumbuhan dan
perkembangan tanaman kacang-kacangan ?
2. Bagaimana perbedaan tanaman kacang yang diletakan di ruang yang
terkena sinar matahari secara langsung, terkena cahaya melalui celah dan
diruang yang sangat sedikit cahayanya ?
3. Bagaimana pengaruh medium tanam terhadap pertumbuhan dan
perkembangan tanaman kacang ?
4. Bagaimana perbedaan laju pertumbuhan beberapa jenis tanaman kacang ?
C. BATASAN MASALAH
Penulis mengamati pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau, kacang
merah, dan kacang tholo selama 2 minggu ( 14 hari ).
Faktor-faktor pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan yang diuji oleh
penulis adalah :
1. Cahaya Matahari
2. Medium Tanam
3. Hormon Auksin
4. Genetik
2
D. HIPOTESIS
1. Tumbuhan kacang-kacangan yang diletakan diruang yang langsung terkena
cahaya maka pertumbuhannya akan lebih lambat namun daunnya tampak
lebih lebar, hijau tampak segar dan batang kokoh. Jika diruang dimana
cahaya masuk hanya melalui bagian celah-celah tertentu, maka tanaman
kacang akan mengarah ke arah datangnya cahaya. Dan jika di ruang yang
kekurangan cahaya maka batang kecambah akan tumbuh lebih cepat
namun lemah, daunnya berukuran kecil, tipis & berwarna pucat.
2. Tanaman kacang yang ditanam pada medium tanah akan tumbuh lebih
cepat dan batangnya akan tumbuh lebih kokoh. Sedangkan tanaman kacang
yang ditanam pada medium kapas akan tumbuh lebih lambat dan batangnya
tidak kokoh.
3. Laju pertumbuhan setiap tanaman kacang berbeda-beda tergantung gen dan
hormon masing-masing jenis.
E. TUJUAN PENELITIAN
1. Membandingkan pengaruh cahaya matahari langsung, tidak langsung, dan
tidak sama sekali terhadap pertumbuhan kecambah kacang.
2. Membandingkan pertumbuhan kacang-kacangan yang ditanam dengan
medium tanah dan dengan kapas.
3. Membandingkan laju pertumbuhan beberapa tanaman kacang, yaitu kacang
hijau, kacang merah, dan kacang tholo.
4. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan tanaman kacang-kacangan.
F. MANFAAT PENELITIAN
Adapun manfaat penelitian ini yaitu
1. Meningkatkan pengetahuan tentang pencahayaan yang baik untuk
pertumbuhan kecambah kacang - kacangan.
2. Dapat mempelajari faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan tanaman kacang.
3
BAB II
KAJIAN MATERI
A. PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN
Diawali dengan proses perkecambahan biji, yaitu proses pertumbuhan dna
perkembangan biji atau spora menjadi kecambah (semai muda).
Pertumbuhan yaitu proses pertambahan jumlah, bentuk, ukuran serta
fungsi sel akibat adanya pembelahan sel. Bersifat kuantitatif, dapat diukur
dengan suatu alat ukur tertentu, serta dapat terlihat secara fisik dan bersifat
irreversibel . Pertumbuhan tanaman dapat diukur dengan alat auksanometer.
Terdapat 2 macam pertumbuhan, yaitu:
1. Pertumbuhan Primer
Pertumbuhan yang menyebabkan batang batang dan akar
tumbuhan bertambah tinggi atau panjang.
~ diawali dengan pembelahan sel di daerah meristem apikal
~ meristem apikal terbagi atas 3 daerah yaitu daerah pembelajan, daerah
pemanjangan dan daerah differensiasi
2. Pertumbuhan Sekunder
Pertumbuhan yang menyebabkan akar dan batang bertambah lebar.
Pertumbuhan ini disebabkan adanya pembelahan pada jaringan meristem
sekunder (meristem lateral).
Ada dua macam meristem lateral yaitu Kambium vaskuler (terletak
diantara xilem dan floem, menyebabkan pembelahan sel ke arah dalam
membentuk xilem sekunder, dan membelah ke arah luar membentuk floem
sekunder sehingga batang tambah membesar) dan kambium gabus (disebut
juga felogen terletak dibawah epidermis dekar kolenkima yang berfungsi
menebalkan batang, sehingga epidermis lebih kedap terhadap air).
Perkembangan yaitu proses menuju kedewasaan (kematangan pada sel).
Bersifat kualitatif dan tidak dapat diukur dengan suatu alat. Ditandai dengan
berfungsinya alat-alat reproduksi pada makhluk hidup. Untuk tanaman dengan
keluarnya bunga serta buah.
4
Tahapan pertumbuhan dan perkembangan :
Pembelahan sel (cleavage) : Jumlah bertambah banyak
Spesialisasi: sel-sel yang sejenis berkelompok
Diferensiasi sel : Sel-sel mengalami perbedaan bentuk dan fungsi
Organogenesis sel: proses pembentukkan organ-organ tumbuhan
Morfogenesis sel: Organ satu dengan yang yang lain memiliki kekhususan
dalam bentuk dan fungsi
Perkecambahan: proses pertumbuhan biji menjadi makhluk hidup baru
Berikut ini akan penulis bahas mengenai proses perkecambahan yang
berkaitan dengan penelitian ini.
Perkecambahan
Perkecambahan adalah tumbuhnya embrio dalam biji secara perlahan menjadi
tumbuhan dewasa. Perkecambahan dipengaruhi oleh faktor eksternal (kadar air,
suhu, oksigen, dan cahaya) dan faktor internal (hormon, kematangan embrio,
dann sifat dormansi biji).
Urutan proses perkecambahan:
- Imbibisi: Masuknya air kedalam biji
- Aktifnya enzim-enzim untuk proses metabolisme , membongkar cadangan
makanan dalam kotiledon / endosperm
- Hasil pembongkaran berupa sumber energi sebagai bahan penyusun
komponen sel, dan pertumbuhan embrio.
- Embrio tumbuh dann berkembang
Jenis perkecambahan:
Berdasarkan letak kotiledonnya, perkecambahan dibedakan atas:
1. Perkecambahan tipe epigaeal
Perkecambahan yang ditandai dengan posisi kotiledon berada di atas
permukaan tanah. Biasanya terjadi pada tanaman dikotil.
2. Perkecambahan tipe hipogaeal
Perkecambahan yang ditandai dengan posisi kotiledon (biji) tetap berada
di dalam tanah. Biasanya terjadi pada tanaman monokotil
5
B. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN DAN
PERKEMBANGAN TUMBUHAN
1. FAKTOR DALAM
a. Genetika
Yaitu ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat keturunan
Dibedakan menjadi 2 yaitu genotip (yaitu sifat yang tidak tampak dari luar
tubuh makhluk hidup) dan fenotip (yaitu sifat fisik yang tampak dari luat
tubuh makhluk hidup).
Contoh :
Rasa buah manis – asam
Batang tumbuhan panjang – pendek, dll.
b. Hormon
Yaitu senyawa kimia yang terdiri dari protein yang berfungsi
sebagai zat perangsang/mengaktifkan sel-sel untuk bertumbuh dan
berkembang. Biasanya terdapat hampir di semua makhluk hidup. Untuk
tumbuhan disebut dengan fitohormon.
Macam FITOHORMON antara lain :
1. AUXIN/IAA
Banyak ditemukan di bagian ujung tunas dan ujung akar. Jika terkena
cahaya, auksin menjadi tidak aktif. Fungsinya untuk :
Merangsang perpanjangan sel
Merangsang pembentukan bunga dan buah
Merangsang perpanjangan titik tumbuh
Menggiatkan sel-sel kambium untuk membentuk sel-sel baru.
2. GIBERELIN
Berfungsi untuk ;
1. Merangsang aktivitas jaringan kambium
2. Merangsang pertumbuhan lebih cepat.
3. Merangsang tumbuhan lebih ceat tinggi dari normal.
4. Merangsang pertumbuhan bunga lebih cepat
5. Menghambat pertumbuhan biji/dormansi biji.
6
3. SITOKININ
Berfungsi untuk :
1. Merangsang pembelahan sel pada tunas
2. Merangsang pertumbuhan ke arah lateral dari pucuk
3. Merangsang pelebaran daun
4. Merangsang pertumbuhan akar
4. KALIN
Berfungsi untuk :merangsang pembentukan organ
5. ASAM ABSISAT
Yaitu hormon yang berfungsi untuk menghambat pertumbuhan
tanaman dengan cara memperlambat metabolisme tanaman , melalui
proses dormansi. Berperan pada saat lingkungan tidak menguntungkan,
seperti musim kemarau atau dingin. Pada tanaman tertentu dengan
menggugurkan daun untuk mempertahankan kehidupan.
6. ASAM TRAUMALIN
Berfungsi untuk memperbaiki pelukaan yang terjadi pada
tumbuhan dengan membentuk jaringan kalus. Jaringan kalus inilah
yang akan menutup luka tersebut sehingga tumbuhan tidakakanmati
tetapi meempebaiki diri dengan jaringan yang baru.
6. ETILEN
Merupakan hormon yang berbentuk gas yang berfungsi untuk
mempercepat pematangan buah dan memperkuat batang.
Dapat berinteraksi dengan hormon lain dan memiliki fungsi yang
khusus. Seperti berinteraksi dengan hormone auxin, maka akan dapat
memacu proses pembungaan pada tanaman nanas dan mangga. Saat
berinteraksi dengan hormone giberellin, maka dapat mengatur
perbandingan antara bunga jantan dan bunga betina pada tumbuhan
monoceus.
Pada penelitian tentang perkecambahan kacang ini, penulis hanya menguji
hormon auksin yang bekerja pada tanaman yang mendapat intensitas cahaya
yang berbeda-beda.
7
2. FAKTOR LUAR
a. SUHU
Dibedakan menjadi 3 yaitu :
1. Suhu minimum yaitu suhu yang berada di kisaran bawah dari
keadaan normal yang memungkinkan makhluk hidup untuk
bertumbuh dan berkembang.
2. Suhu optimum yaitu suhu yang paling baik untuk makhluk hidup
bertumbuha dan berkembang
3. Suhu maksimum yaitu suhu yang berada di kisaran atas dari
keadaan normal yang memungkinkan makhluk hidup untuk
bertumbuh dan berkembang.
b. CAHAYA
Merupakan faktor yang sangat dibutuhkan oleh tumbuhan. Faktor
ini juga dapat menjadi faktor penghambat pertumbuhan dan
perkembangan.
Setiap tumbuhan tidak sama dalam menanggapi respon terhadap
lamanya penyinaraan serta intensitas cahaya yang diterima. Keadaan ini
disebut dengan fotoperiodisme. Hal ini dikendalikan oleh pigmen warna
yang mengabsorpsi cahaya,yaitu pigmen fitokrom.
Contohnya adalah peristiwa etiolasi pada tumbuhan yang
memungkinkan tumbuhan tumbuh dengan cepat di daerah yang
kekurangan cahaya. Tanaman yang mengalami etiolasi akan
memperlihatkan gejala klorosis pada batang, daun dan akar. Sehingga
kalau dibiarkan akan mati.
c. KELEMBABAN
Terbagi mejadi 2 macam yaitu :
1. Kelembaban Udara yang berperan terhadap proses transpirasi yang
berkaitan dengan penyerapan unsur hara dalam tanah. Kelembaban
udara yang tinggi akan dapat mendukung proses pertumbuhan.
2. Kelembaban Tanah yang berperanan dalam kandungan unsur
hara/zat organik dan anorganik yang terkandung dalam tanah.
8
d. AIR
Air merupakan faktor vital bagi makhluk hidup, terutama bagi
tumbuhan. Pada fase perkecambahan imbibisi, air berfungsi sebagai
penstimulir metabolisme dan sebagai pelarut dalam perubahan dan
pengangkutan cadangan makanan kepada seluruh bagian tanaman
sehingga tanaman dapat tumbuh dengan baik. Air diperlukan dalam
proses pelarutan garam-garam mineral dalam tanah, alat angkut zat hara
dalam tanah melalui akar, sintesis karbohidrat, sintetis protein dan
sebagai alat angkut zat-zat makanan ke bagian
e. HARA MINERAL
Hara mineral banyak terdapat dalam tanah dan merupakan unsur
hara yang lengkap. Tanah yang kekurangan unsur hara dapat dibantu
dengan proses pemupukan yang sesuai dengan ukuran dan kondisi
tanah tersebut..Unsur hara dapat dibedakan hara makro/makronutrien,
hara mikro/mikronutrien, dan hara tambahan.
f. MAKANAN
Tumbuhan memperoleh makanannya dengan melakukan
fotosintesis dan asupan unsur hara serta air yang masuk dalam tubuh.
Hasil dari fotosintesis inilah yang akan membuat tumbuhan dapat
bertumbuh dan berkembang.
g. MEDIA TANAM
Selain tanah, kapas dapat dijadikan sebagai media tanam, karena
kapas memiliki daya serap yang tinggi. Kapas yang bisa digunakan
adalah kapas yang lembab, karena kelembaban mempengaruhi kerja
enzim untuk berkecambah. Namun medium tanam yang baik adalah
medium yang memiliki pH berkisar 6,8 – 7,2.
B. KACANG-KACANGAN
Beberapa jenis kacang yang penulis gunakan dalam penelitian ini adalah :
1. Kacang hijau
Nama umum : Kacang hijau
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
9
Super Divisi : Spermatophyta
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida (Dycotyledonae)
Sub Kelas : Rosidae
Ordo : Fabales
Famili : Fabaceae
Genus : Phaseolus
Spesies : Phaseolus radiatus L.
2. Kacang merah
Nama umum : Kacang merah
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Sub divisio : Angiospermae
Kelas : Dycotyledonae
Sub kelas : Calyciflorae
Ordo : Rosales (Leguminales)
Famili : Leguminoceae (Papilionaceae)
Sub famili : Papilionoideae
Genus : Phaseolus
Spesies : Phaseolus vulgaris L.
3. Kacang tolo
Nama umum : Kacang tolo / kacang tunggak
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Dycotyledonae
Ordo : Leguminales
Famili : Papilionoideae (Papilionaceae)
Genus : Vigna
Spesies : Vigna unguiculata L
10
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. METODE PENELITIAN
Dalam penulisan karya tulis ini, penulis menggunakan empat metode yang
dibutuhkan untuk mendapatkan keterangan. Adapun metode-metode tersebut
antara lain :
1. Metode Percobaan
Metode ini penulis gunakan untuk mencoba secara langsung membuat
kecambah dari masing-masing jenis kacang-kacangan dengan intensitas
cahaya yang berbeda-beda.
2. Metode Pengamatan
Metode ini penulis gunkan untuk mengamati secara langsung
pengaruh intensitas cahaya yang berbeda-beda terhadap pertumbuhan
kecambah masing-masing jenis kacang-kacangan.
3. Metode Penelitian
Metode ini penulis gunakan untuk meneliti pengaruh intensitas cahaya
yang berbeda-beda terhadap pertumbuhan kecambah tanaman kacang-
kacangan.
4. Metode Keperpustakaan
Metode ini penulis gunakan untuk mengumpulkan data dengan jalan
membaca buku-buku tentang pertumbuhan dan perkembangan yang ada
kaitannya dengan pertumbuhan kecambah tanaman kacang-kacangan
dengan intensitas cahaya yang berbeda-beda .
11
B. VARIABEL
Variabel kontrol dan bebas
Variabel kontrol Variabel bebas
Jenis tanaman Intensitas cahaya dan medium tanam
Intensitas cahaya Jenis tanaman dan medium tanam
Medium tanam Intensitas cahaya dan jenis tanaman
Variabel terikat : tinggi tanaman kacang , warna daun, kokoh tidaknya tanaman
kacang-kacangan.
C. TEMPAT DAN WAKTU PENELITIAN
Penelitian mengenai pertumbuhan kecambah tanaman kacang-kacangan
dengan intensitas cahaya yang berbeda-beda ini penulis laksanakan di rumah
salah satu anggota kelompok yang bertempat di Perum. Bumi Antariksa Jl.
Hercules D1. Adapun waktu penilitian dilaksanakan penulis pada 28 Juli 2010