Latar belakang teori
Salah
satu ciri organisme adalah tumbuh dan berkembang. Kedua aktifitas
kehidupan ini tidak dapat dipisahkan karena prosesnya berjalan
bersamaan. Pertumbuhan diartikan sebagai pertambahan ukuran atau volume
serta jumlah sel secara irreversibel. Irreversibel maksudnya tidak dapat
kembali pada keadaan awal. Sedangkan perkembangan adalah proses menuju
kedewasaan. Pertiumbuhan pada tanaman terbagi dalam beberapa
tahapan,yaitu perkecambahan yang diikuti dengan pertumbuhan primer dan
pertumbuhan sekunder. Perkecambahan merupakan proses munculnya tanaman
kecil dari dalam biji. Untuk itu perlu diketahui bagaimana proses
perkecambahan itu terjadi beserta kondisi-kondisi pada kecambah yang
diberikan oleh faktor-faktor penyebab perkecambahan.
Tujuan percobaan
Percobaan
ini diadakan untuk mempelajari pengaruh cahaya sebagai faktor pendukung
terjadinya perkecambahan terhadap perkembangan kecambah kacang hijau
Phaseolus radiatus dalam gelap terang serta menentukan titik tumbuh
primer dan sekunder pada batang.
Manfaat percobaan
Manfaat
dari penelitian ini antara lain dapat mengetahui efek yang ditimbulkan
sinar matahari terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, serta
mengetahui kondisi yang diperlukan untuk berlangsungnya perkecambahan
biji kacang hijau.
BAB II KAJIAN TEORI
2.1. Landasan Teori/ Tinjauan Teoritis
2.1.1. Tahapan Pertumbuhan
Pertumbuhan
pada tanaman terbagi dalam beberapa tahapan, yaitu perkecambahan yang
diikuti dengan pewrtumbhan primer dan sekunder.
1. Perkecambahan
Awal
perkecambahan dimulai dengan berakhirnya masa dormansi. Masa dormansi
adalah berhentinya pertumbuhan pada tumbuhan dikarenakan kondisi
lingkungan yang tidak sesuai.Perkecambahan
sering dianggap sebagai permulaan kehidupan tumbuhan. Perkecambahan
terjadi karena pertumbuhan radikula (calon batang). Radikula tumbuh ke bawah menjadi akar sedangkan plumula tumbuh ke atas menjadi batang.
Perkecambahan
ditandai dengan munculnya kecambah, yaitu tumbuhan kecil dan masih
hidup dari persediaan makanan yang berada dalam biji. Ada
empat bagian penting pada biji yangt berkecambah, yaitu batang lembaga
(kaulikulus), akar embrionik (akar lembaga), kotiledon (daun lembaga),
dan pucuk lembaga (plumula). Kotiledon merupakan cadangan makanan pada
kecambah karena pada saat perkecambahan, tumbuhan belum bisa melakukan
fotosintesis. Air merupakan kebutuhan mutlak bagi perkecambahan. Tahap
pertama perkecambahan adalah penyerapan air dengan cepat secara
imbibisi. Air yang berimbibisi menyebabkan biji mengembang dan
memecahkan kulit pembungkusnya dan juga memicu perubahan metabolik pada
embrio sehingga biji melanjutkan pertumbuhan. Enzim-enzim akan mulai
mencerna bahan-bahan yang disimpan disimpan pada kotiledon, dan
nutrient-nutriennya dipindahkan kebagian embrio yang sedang tumbuh.
Enzim yang berperan dalam pencernaan cadangan makanan adalah enzim
amylase, beta-amilase dan protease. Hormon giberelin berperan penting
untuk aktivasi dan mensintesis enzim-enzim tersebut.
Perkecambahan
biji ada dua macam yaitu epigeal dan hypogeal. Perkecambahan epigeal
adalah perkecambahan yang mengakibatkan kotiledon terangkat ke atas
tanah. Hal ini disebabkan oleh hipokotil yang tumbuh memanjang.
Akibatnya, plumula dan kotiledon terdorong ke permukaan tanah, misalnya
pada perkecambahan kacang hijau (Phaseolus radiatus) dan kacang tanah (Arachis hypogaea).
Sedangkan perkecambahan hipogeal adalah perkecambahan yang
mengakibatkan kotiledon tetap tertanam di dalam tanah. Hal ini
disebabkan oleh pertumbuhan memanjang dari epikotil yang menyebabkan
plumula keluar menembus kulit biji dan muncul di atas tanah, sedangkan
kotiledon tetap di dalam tanah, misalnya pada perkecambahan kacang kapri
(Pisum sativum), jagung (Zea mays), dan padi (Oryza sativa).
Pertumbuhan pada tanaman dibedakan menjadi pertumbuhan primer dan pertumbuhan sekunder.
2. Pertumbuhan Primer
Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang disebabkan oleh kegiatan titik
tumbuh primer. Pertumbuhan primer pada tumbuhan hanya terjadi pada
bagian tertentu saja yaitu pada bagian yang aktif membelah dan tumbuh.
Bagian tersebut disebut jaringan meristem. Pada jaringan meristem
terdapat bagian titik tumbuh akar dan titik tumbuh batang yang telah
mulai terbentuk sejak tumbuhan masih berupa embrio.
Pertumbuhan
primer adalah pertumbuhan memanjang akibat aktivitas mereistem apical
(jaringan yang ada diujung akar dan dan ujung batang). Titik tumbuh
batang terdapat pada tumbuhan yang memiliki kuncup atau tunas. Pertumbuhan primer menyebabkan batang dan akar bertambah panjang.
Pertumbuhan primer pada ujung akar dan ujung batang
dapat dibedakan menjadi 3 daerah yaitu:
a. Daerah pembelahan sel, terdapat di bagian ujung akar.
Sel-sel di daerah ini aktif membelah (bersifat meristematik)
b. Daerah perpanjangan sel, terletak di belakang daerah pembelahan.
Sel-sel di daerah inimemiliki kemampuan untuk membesar dan
memanjang.
c. Daerah diferensiasi sel, merupakan daerah yang sel-selnya
berdiferensiasi menjadi sel-sel yang mempunyai fungsi dan
struktur khusus.
3. Pertumbuhan Sekunder.
Pertumbuhan
sekunder adalah pertumbuhan yang disebabkan oleh kegiatan cambium yang
bersifat meristematik. Pertumbuhan sekunder menyebabkan diameter batang
bertambah besar. Pertumbuhan sekunder hanya terjadi pada dikotil dan
gymnospermae. Aktivitas pembelahan cambium mengarah kea rah luar dan
dalam. Aktivitas cambium ke dua arah mengakibatkan bertambah tebal dan
besar diameter batang.
2.1.2. Faktor-faktor yang mempengaruhi Pertumbuhan pada tumbuhan
Pertumbuhan
pada tumbuhan, baik tumbuhan tingkat rendah maupun tingkat tinggi,
secara umum dipengaruhi oleh faktor luar dan faktor dalam.
1. Faktor eksternal/lingkungan
Faktor
ini merupakan faktor luar yang erat sekali hubungannya dengan proses
pertumbuhan dan perkembangan. Beberapa faktor eksternal yang
mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan adalah sebagai berikut:
•Air dan mineral
•Kelembaban.
•Suhu
•Cahaya matahari
•nutrisi
2. Faktor internal
Faktor
internal merupakan faktor yang melibatkan hormon dan gen yang akan
mengontrol pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Di bawah ini merupakan
macam-macam hormon pada tumbuhan.
1). Auksin
2). Giberelin
3).Sitokinin
4). Gas Etilen
5).AsamAbsisat
6).Kalin :
a.Rhizokalin: merangsang pembentukan akar
b.Kaulokalin: merangsang pembentukan batang
c.Anthokalin: merangsang pembentukan bunga
d.Filokalin: merangsang pembentukan daun
2.1.3. Pengaruh Cahaya pada pertumbuhan Tumbuhan:
Cahaya matahari bermanfaat bagi tumbuhan terutama sebagai energi yang nantinya digunakan untuk proses fotosintesis. Cahaya juga berperan dalam proses pembentukan klorofil. Akan tetapi cahaya dapat bersifat sebagai penghambat (inhibitor)
pada proses pertumbuhan, hal ini terjadi karena cahaya dapat memacu
difusi auksin ke bagian yang tidak terkena cahaya. Sehingga, proses
perkecambahan yang diletakan di tempat yang gelap akan menyebabkan
terjadinya etiolasi. Intensitas pencahayaan atau penyinaran yang berbeda
akan menghasilkan macam pertumbuhan tumbuhan yang berbeda. Respons
tumbuhan terhadap panjang penyinaran yang berariasi disebut
fotoperiodisme. Respons itu meliputi dormansi (masa tidur yang bertujuan
mengatasi masa/musim yang tidak menguntungkan untuk tumbuh),
pembungaan, perkecambahan, dan perkembangan batang serta akar.
2.2. Hipotesis
Perkecambahan pada biji kacang hijau yang diletakkan di tempat gelap akan
mengalami kelajuan pertumbuhan yang tinggi dibandingkan perkecambahan
kacang hijau yang diletakkan di tempat terang. Hal ini disebabkan adanya
pengaruh hormon auksin yang dipengaruhi oleh cahaya matahari.
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Metode Penelitian
metode penelitian dilakukan dengan cara eksperimen antara lain
3.1.1. Alat dan bahan
Alat:
- 2 Wadah tanam
Bahan:
- Kacang hijau (Phaseolus radiatus)
- tanah
3.1.2. Langkah kerja
- merendam kacang hijau selama beberapa menit di dalam air. Hal ini dimaksudkan untuk memecahkan dormansi biji yang akan ditanamkan.
- memilih kacang yang mengapung di air yang menandakan kualitasnya baik dan cocok.
- memasukkan masing-masing 10 kacang hijau pada wadah tanam.
- menempatkan masing-masing wadah pada tempat yang terang dan gelap.
- menyirami setiap hari.
- melakukan pengamatan selama 3 hari.
3.2. Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di rumah anggota kelompok peneliti secara terpisah.
3.3 Waktu Penelitian
Penelitian
berlangsung selama 4 hari. Dengan jeda pengukuran setiap hari untuk
perkecambahan di tempat gelap dan jeda ...... hari untuk perkecambahan
di tempat terang.
3.4. Objek Penelitian
Objek penelitian adalah kacang hijau (Phaseolus radiatus).
BAB IV HASIL PEMBAHASAN
4.1 Hasil percobaan
4.1.1 tabel hasil percobaan
Tabel 1 : Hasil percobaan pertumbuhan kacang hijau di tempat terang
Tabel 2 : Hasil percobaan pertumbuhan kacang hijau di tempat gelap
Percobaan
dilakukan dengan menggunakan 3 sampel, yaitu tiga perkecambahan. Di
bawah ini merupakan data setiap kecambah yang diamati.
Kecambah I
Panjang total : 26 cm
Panjang di atas daun lembaga : 8 cm
Kecambah II
Panjang total : 27 cm
Panjang di atas daun lembaga : 9.5 cm
Kecambah III
Panjang total : 20.5 cm
Panjang di atas daun lembaga : 4.5 cm
Di
setiap kecambah, bagian yang akan diteliti adalah bagian titik tumbuh
yang berada di atas daun lembaga yang kemudian dibagi menjadi 4 daerah,
yaitu daerah A mulai dari ujung kecambah, B, C dan D dengan panjang
masing-masing sekitar 2 cm.
Tabel pengamatan 2.
Kecambah I
Daerah/hari
|
1
|
2
|
3
|
Pertumbuhan rata-rata
|
A
|
XXX
|
XXXX
|
XXX
|
4 cm
|
B
|
X
|
X
|
-
|
1 cm
|
C
|
X
|
X
|
-
|
0.6 cm
|
D
|
X
|
-
|
-
|
0.3 cm
|
Kecambah II
Daerah/hari
|
1
|
2
|
3
|
Pertumbuhan rata-rata
|
A
|
XXX
|
XXX
|
XXX
|
4 cm
|
B
|
-
|
X
|
-
|
0.3 cm
|
C
|
-
|
X
|
-
|
0.3 cm
|
D
|
-
|
X
|
-
|
0.3 cm
|
Kecambah III
Daerah/hari
|
1
|
2
|
3
|
Pertumbuhan rata-rata
|
A
|
XXX
|
XXX
|
XXX
|
4 cm
|
B
|
-
|
X
|
-
|
0.3 cm
|
C
|
-
|
-
|
-
|
-
|
D
|
-
|
X
|
-
|
0.3 cm
|
Keterangan: tanda X menunjukkan kuantitas pertumbuhan.
4.2 Pembahasan
Pertumbuhan
pada sisi tumbuhan yang disinari oleh matahari akan terjadi secara
lambat karena adanya hormon auksin dihambat oleh matahari, tetapi sisi
tumbuhan yang tidak disinari oleh cahaya matahari pertumbuhannya menjadi
sangat cepat karena kerja auksin yang tidak dihambat. Sehingga
hal ini akan menyebabkan ujung tanaman tersebut cenderung mengikuti
arah sinar matahari atau yang disebut fototropisme. Untuk tanaman yang
diletakkan di tempat yang gelap pertumbuhan tanamannya sangat cepat
selain itu tekstur dari batangnya sangat lemah dan warnanya cenderung pucat kekuningan. Hal
ini disebabkan karena kerja hormon auksin tidak dihambat oleh matahari.
Sedangkan untuk tanaman yang diletakkan di tempat yang terang tingkat
pertumbuhannya sedikit lebih lambat dibandingkan dengan tanaman yang
diletakkan di tempat gelap, tetapi tekstur batangnya sangat kuat dan
juga warnanya segar kehijauan, hal ini karena kerja hormon auksin
dihambat oleh sinar matahari.
Berdasarkan
tabel pengamatan 1 dan 2 dapat disimpulkan bahwa pertumbuhan primer
berlangsung diujung batang. Pada bagian ini sel membelah secara cepat.
Letak titik tumbuh primer ini dibuktikan dengan kuantitas pertumbuhan yang terjadi pada masing-masing daerah A yang besar.
Perbandingan
laju perkecambahan pada tabel 1 dan 2 menyatakan proses pertumbuhan
yang dialami oleh kecambah yang diletakkan di tempat terang berlangsung
lambat. Hal ini dipengaruhi beberapa factor yaitu
faktor dari dalam dan faktor dari luar. Perkecambahan banyak
dipengaruhi oleh faktor cahaya dan hormon, walaupun faktor yang lain
ikut mempengaruhi.
Pada perkecambahan di tempat terang hormon auksin yang terhambat menyebabkan pertumbuhan rata-rata dalam tiga hari pada
titik primernya yaitu ..... cm, sedangkan pada titik tumbuh primer
kecambah yang diletakkan ditempat gelap sebesar 4 cm. Dalam hal ini,
kecambah yang tumbuh di tempat gelap mengalami etiolasi. Dalam keadaan
tidak ada cahaya, auksin merangsang perpanjangan sel-sel sehingga
kecambah di tempat gelap tumbuh lebih panjang namun dengan kondisi pucat
kekuningan karena kekurangan klorofil , kurus, dan daunnya tidak
berkembang, sedangkan pada kecambah yang tumbuh di tempat terang
mengalami hal sebaliknya. Dalam keadaan banyak cahaya, auksin mengalami
kerusakan sehingga pertumbuhan kecambah terhambat. Laju tumbuh memanjang
pada
kecambah tersebut dengan segera berkurang sehingga batang lebih pendek,
namun tumbuh lebih kokoh, daun berkembang sempurna, dan berwarna hijau.
BAB V PENUTUP
KESIMPULAN
Berdasarkan
pengamatan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa Perkecambahan
banyak dipengaruhi oleh faktor cahaya dan hormon, walaupun faktor yang
lain ikut mempengaruhi.
Ditinjau
dari faktor cahaya, dibuktikan bahwa kacang kedelai yang ditempatkan di
daerah berintensitas cahaya kurang atau gelap akan memiliki laju
pertumbuhan yang lebih cepat dibandingkan dengan kacang kedelai yang
diletakkan di tempat berintensitas cahaya banyak atau terang. Dengan
itu, hormone auksin yang dipengaruhi sedikit atau tanpa cahaya matahari
akan merangsang perpanjangan sel-sel pada titik tumbuh primer. Namun,
kondisi tumbuhan yang baik akan dialami oleh kacang kedelai dengan
pengaruh cahaya lebih banyak yaitu tumbuh lebih kokoh, daun berkembang
sempurna, dan berwarna hijau namun batang lebih pendek,.
B. SARAN
1. Sebelum
penanaman , terlebih dahulu dilakukan perendaman untuk memecah dormansi
biji itu sendiri. Jadi, 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 lebih dimaksimalkan baik penempatan di tempat terang maupun gelap.