Pengamatan Kacang Ijo terhadap pengaruh Cahaya
I. Judul
Pengamatan pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau terhadap cahaya matahari, (Vigna radiata)
II. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui adanya pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau.
2. Untuk mengetahui dan membuktikan bahwa cahaya matahari berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau.
3.
Untuk mengetahui dan membuktikan adanya perbedaan pada tanaman
kacang hijau yang di letakkan di ruang yang terkena sinar matahari
secara langsung, dan yang terkena cahaya matahari melalui celah dan di
ruang yang sangat sedikit cahayanya.
4. Dan untuk mengetahui keadaan tempat yang paling cocok untuk tanaman kacang hijau.
III. Alat dan Bahan
Alat :
1. Penggaris
2. Gelas pelastik
3. Buku
4. Alat tulis
Bahan :
1. Cahaya matahari
2. Kecambah kacang hijau
3. Kapas
4. Air
IV. Langkah Kerja
1. Rendam kacang hijau selama satu malam.
2. Kemudian tanam kecambah pada gelas plastik yang berisi kapas
3. Setelah satu minggu, kecambah dicabut dengan tidak melukai akarnya. Kemudian pilih kecambah yang panjangnya hampir sama.
4.
Siapkan penggaris, buku, dan alat tulis untuk mencatat panjang
batang, lebar daun, panjang daun, dan jumlah daun kecambah. Kemudian
setiap 2 kecambah ditanam pada satu polybag. Lalu diamati dan dicatat.
Dan disiram dengan sedikit air.
5. Kemudian,
kecambah yang telah ditanam diletakkan di tempat yang berbeda-beda.
Setiap satu tempat untuk satu polybag. Polybag diberi tanda, misalnya
P1A.
6. Lakukan pengamatan pada pertumbuhan
kecambah ( panjang batang, lebar daun, panjang daun, dan jumlah daun)
setiap satu hari sekali dan siramlah dengan teratur. Pengamatan
dilakukan sampai satu minggu.
V. Landasan Teori
Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan
adalah bertambahnya volume (ukuran) dan massa (jumlah) sel makhluk
hidup, yang ditandai dengan bertambahnya ukuran (massa,panjang) makhluk
hidup tersebut secara kuantitatif yang dihasilkan dari pertumbuhan
jumlah sel & bersifat irreversibel (tidak dapat kembali). Alat untuk
mengukur pertumbuhan disebut auksanometer
Perkembangan
berubahnya sifat sel (makhluk hidup) menjadi sel (makhluk hidup) yang
mempunyai sifat yang lebih khusus, yang dipengaruhi oleh perubahan
kimiawi dalam sel atau makhluk hidup tersebut.
Ø Macam-macam pertumbuhan pada tumbuhan
Pertumbuhan Primer
Pertumbuhan yang terjadi sebagai hasil pembelahan sel-sel jaringan miristem apikal.
Akar terbagi atas 3 daerah pertumbuhan yaitu:
·
Pembelahan sel, terjadi pada daerah titik tumbuh akar serta pada
jaringan kambium. Daerah ini dilindungi oleh tudung akar dan berada pada
bagian ujung akar.
· Pemanjangan sel, terjadi pada
meristem primer yang mengalami pembelahan secara apikal sehingga
mengakibatkan akar bertambah panjang.
· Differensiasi
sel, sel-sel yang terletak pada pangkal dari daerah pemanjangan akan
struktur dan fungsinya. Daerah ini ditandai adanya rambut akar.
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, yang menyebabkan pembelahan sel ke
arah dalam membentuk 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).
Ø Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan
Ø Faktor internal
a. Gen, sebagai pengatur pola sintetis protein.
b. Hormon pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman meliputi:
·
auksin, merangsang perpanjangan sel terutama pada titik tumbuh
dan juga merangsang partenokarpi, yaitu timbulnya buah tanpa didahului,
mempercepat diferensiasi.
· giberelin, meningkatkan pemanjangan sel.
· sitokinin, merangsang pembelahan sel.
· rhizokalin, merangsang pembentukkan akar.
· kaulokalin, merangsang pembentukkan batang.
· filokalin, merangsang pembentukkan daun.
· anthokalin, merangsang pembentukkan bunga.
· traumalin, mempercepat penyembuhan luka.
· gas etilen, merangsang pematangan buah.
· asam absisat, menghambat pertumbuhan, membantu menggugurkan daun pada musim gugur.
Ø Faktor Eksternal
·
Nutrisi, adalah zat makanan yang diperlukan oleh tumbuhan untuk
pertumbuhan sel. Tumbuhan memperoleh makanannya dari lingkungan
hidupnya. Gas CO 2 dan O 2 diambil dari udara melalui mulut daun.
Unsur-unsur lain diambil dari susbtrat/tempat hidupnya melalui akar,
dalam bentu garam mineral.
· Air, berfungsi:
a. Bahan pembentuk karbohidrat ( dalam proses fotosintesis)
b. Sebagai pelarut garam mineral di tanah.
c. Sebgai pelarut senyawa-senyawa dalam sel
· Cahaya, Merupakan sumber energi.
· Kelembaban, Mempengaruhi proses penyerapan air oleh akar.
· Suhu, mempengaruhi kerja enzim.
Ø Jenis - 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. Perkecambahan epigeal terjadi
akibat pertumbuhan ruas batang di bawah kotiledon yang lebih cepat
dibandingkan dengan ruas batang di atas kotiledon. Akibatnya kotiledon
akan terangkat ke atas tanah.
2. Perkecambahan tipe hipogaeal
Perkecambahan
yang ditandai dengan posisi kotiledon (biji) tetap berada di dalam
tanah. Biasanya terjadi pada tanaman monokotil. Perkecambahan epigeal
terjadi akibat pertumbuhan ruas batang di atas kotiledon yang lebih
cepat dibandingkan dengan bagian bawahnya.Akibatnya kotiledon tidak
terangkat ke atas dan tetap berada di dalam tanah.
Kajian tentang kacang hijau (Phaseolus radiates)
Kingdom : Plantae (Tumbuhan)
Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)
Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
Sub Kelas : Rosidae
Ordo : Fabales
Famili :
Fabaceae (suku polong-polongan)
Genus :
Phaseolus
Spesies : Phaseolus radiatus L.
Kacang hijau adalah sejenis
tanaman budidaya dan
palawija yang dikenal luas di daerah tropika. Tumbuhan yang termasuk
suku polong-polongan
(Fabaceae) ini memiliki banyak manfaat dalam kehidupan sehari-hari
sebagai sumber bahan pangan berprotein nabati tinggi. Kacang hijau di
Indonesia menempati urutan ketiga terpenting sebagai tanaman pangan legum, setelah
kedelai dan
kacang tanah.
Bagian paling bernilai ekonomi adalah
bijinya. Biji kacang hijau direbus hingga lunak dan dimakan sebagai
bubur atau dimakan langsung. Biji matang yang digerus dan dijadikan sebagai isi
onde-onde,
bakpau, atau
gandas turi. Kecambah kacang hijau menjadi sayuran yang umum dimakan di kawasan
Asia Timur dan
Asia Tenggara dan dikenal sebagai
tauge.
Tepung biji kacang hijau, disebut di pasaran sebagai
tepung hunkue, digunakan dalam pembuatan
kue-kue dan cenderung membentuk
gel. Tepung ini juga dapat diolah menjadi
mi yang dikenal sebagai
soun.
Ø Pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan kacang hijau
Ø
Cahaya menghambat pertumbuhan tanaman. Karena adanya hormon auksin
yang merupakan hormon pertumbuhan, hormon auksin yang terkena paparan
sinar matahari akan melakukan fototaksis negatif menjauhi cahaya dan
berpindah ke bagian yang sedikit terkena cahaya. Selain itu, ada auksin
yang rusak. Karena itu pertumbuhan tanaman yang terkena banyak sinar
matahari tidak sepesat tanaman yang tumbuh di tempat gelap.
Ø
Cahaya merupakan sumber energi bagi metabolism tumbuhan. Kekurangan
cahaya matahari akan mengganggu proses fotosintesis dan pertumbuhan.
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 ). Gejala etiolasi tersebut disebabkan oleh kurangnya
cahaya atau tanaman berada di tempat yang gelap. tumbuhan yang tumbuh
ditempat terang menyebabkan tumbuhan – tumbuhan tumbuh lebih lambat
dengan kondisi relative pendek, lebih lebar, lebih hijau, tampak lebih
segar dan batang kecambah lebih kokoh.
Cahaya
berpengaruh terhadap proses fotoperiodisme dan fototropisme pada
tumbuhan. Fotoperiodisme, merupakan respon tumbuhan terhadap periode
penyinaran cahaya matahari. Fotoperiodisme pada tumbuhan dikendalikan
oleh fitokrom (sterling B. Hendrik). Di daerah beriklim sedang yang
mengalami empat musim, periode penyinaran akan bervariasi pada setiap
musim. Berdasarkan respon tumbuhan terhadap periode penyinaran, tumbuhan
dikelompokkan menjadi tumbuhan berhari pendek, tumbuhan berhari
panjang, dan tumbuhan berhari netral.
a. Tumbuhan berhari pendek
Tumbuhan
berhari pendek merupakan tumbuhan yang berbunga jika lama pencahayaan
lebih pendek dari kegelapan. Kelompok tumbuhan ini berbunga pada akhir
musim panas atau musim gugur. Contohnya aster, krisan, dan dahlia.
b. Tumbuhan berhari panjang
Tumbuhan
berhari panjang merupakan tumbuhan yang berbungan jika lama pencahayaan
lebih panjang dari kegelapan. Kelompok tumbuhan ini berbunga pada musim
semi. Contohnya bayam, kentang, dan gandum.
c. Tumbuhan berhari netral
Tumbuhan
berhari netral merupakan tumbuhan yang tidak dipengaruhi oleh lama
(periode) penyinaran. Contohnya bunga matahari, mawar dan kapas.
Banyaknya
cahaya yang diperlukan tidak selalu sama pada setiap tumbuhan. Umumnya,
cahaya menghambat pertumbuhan meninggi karena cahaya dapat menguraikan
auksin (suatu hormon pertumbuhan). Hal ini dapat kita lihat pada
tumbuhan yang berada di tempat gelap lebih cepat tinggi daripada
tumbuhan yang berada di tempat terang. Pertumbuhan yang cepat di tempat
gelap disebut etiolasi.
Fototropisme merupakan respons
tumbuhan berupa gerak sebagian tubuh terhadap cahaya. Contohnya gerak
batang kecambah kea rah datangnya cahaya. Gerak fototropisme dipengaruhi
oleh kadar hormone auksin pada ujung batang. Hormon auksin berperan
dalam pemmanjangan batang. Auksin akan hancur jika terkena sinar
matahari pertumbuhannya akan terhambat. Tumbuhan yang hidup pada tempat
yang gelap akan mempunyai batang yang lebih panjang, lembek, dan kurus
serta daunnya akan kelihatan kuning pucat. 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.
VI. Data Hasil Pengamatan
VII. Analisa Data
A. Tempat Gelap
Ø
Dari tabel dan grafik pengamatan tinggi tanaman yang telah diukur
setelah 7 hari, ternyata didapat rata-rata tinggi tanaman kacang hijau
yang ditanam ditempat terang dan gelap adalah :
XTT = ∑Tinggi Tanaman di Tempat Terang/6 = 14,5 cm/6 = 2.42 cm
XTG = ∑Tinggi Tanaman di Tempat Gelap/6 = 24 cm/6 = 4 cm
Jadi, selisih tinggi tanaman kacang hijau yang ditanam di tempat terang dan gelap adalah
XTG - XTT = 4 cm - 2.42 cm
= 1.58 cm
1. Pertumbuhan Kacang Hijau di Tempat Gelap
Dari
data di atas dapat dilihat bahwa rata-rata panjang batang kecambah di
tempat dengan intensitas cahaya rendah adalah 4 cm. Pada tempat yang
gelap, kacang hijau tidak mendapatkan cahaya matahari sama sekali,
akibatnya hormon auksin yang terdapat pada biji kacang menjadi sangat
aktif dan bekerja secara optimal. Hal itu menyebabkan pertumbuhan
kacang hijau menjadi sangat cepat namun kurang merata. Sehingga
batangnya lemah. Pertumbuhan kecambah pada tempat gelap paling cepat
diantara tempat-tempat lain. Pertumbuhan kacang hijau ditempat gelap
cenderung bengkok tetapi batangnya sangat kuat dan warnanya hijau,
karena mendapatkan cahaya yang cukup untuk fotosintesis.
2. Pertumbuhan Kacang Hijau di Tempat Terang
Pada
tempat yang terang, kacang hijau mendapat cahaya dengan intensitas yang
sangat besar, akibatnya pertumbuhan kacang hijau akan lambat, karena
sebagian besar hormon auksin terurai oleh sinar matahari. Dari data
diperoleh rata-rata panjang batang kecambah 2,42 cm. Statistik ini
paling rendah dari semua data yang ada, yang berarti pertumbuhan
kecambah kacang hijau di tempat terang adalah yang paling lambat. Tiga
objek tidak tumbuh, hal ini mungkin disebabkan oleh biji yang rusak atau
mungkin juga hormon auksin yang tidak bekerja sama sekali akibat
kelebihan cahaya
C. Pembahasan
Berdasarkan
pengamatan yang dilakukan telah menunjukkan bahwa terdapat perbedaan
pertumbuhan dan perkembangan di tempat yang terkena cahaya (terang) dan
yang tidak terkena cahaya (gelap). Hal ini menunjukkan bahwa cahaya
mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau.
Apabila
ditanam di tempat gelap, maka tanaman kecambah akan tumbuh lebih panjang
daripada normalnya. Peristiwa itu terjadi karena pengaruh fitohormon,
terutama hormon auksin. Fungsi utama hormon auksin adalah sebagai
pengatur pembesaran sel dan memacu pemanjangan sel di daerah belakang
meristem ujung. Hormon auksin ini sangat peka terhadap cahaya matahari.
Bila terkena cahaya matahari, hormon ini akan terurai dan rusak. Pada
keadaan yang gelap, hormon auksin ini tidak terurai sehingga akan terus
memacu pemanjangan batang. Akibatnya, batang tanaman akan lebih panjang
jika ditanam di tempat yang gelap, tetapi dengan kondisi fisik tanaman
yang kurang sehat, akar yang banyak dan lebat, batang terlihat kurus
tidak sehat, warna batang dan daun pucat serta kekurangan klorofil
sehingga daun berwarna kuning (etiolasi).
Jika ditanam di tempat
terang, maka kecambah akan tumbuh lebih pendek daripada yang ditanam di
tempat gelap. Peristiwa itu juga terjadi karena pengaruh fitohormon,
terutama hormon auksin. Seperti yang telah dijelaskan di atas, hormon
auksin ini akan terurai dan rusak sehingga laju pertambahan tinggi
tanaman tidak terlalu cepat. Akibatnya, batang tanaman akan lebih
pendek, tetapi dengan kondisi fisik tanaman yang sehat, subur, batang
terlihat gemuk, daun terlihat segar dan berwarna hijau serta memiliki
cukup klorofil.
VIII. Pertanyaan
1. Apakah ada perbedaan kecepatan tumbuh kecambah yang di tempat terang dengan ditempat gelap?, jelaskan jawabanmu!
2. Apakah akibatnya jika kecambah disimpan di tempat gelap untuk waktu yang lama?, jelaskan!
3. Tentukanlah variabel bebas, variabel terikat dan variabel kontrol dari percobaan yang kamu lakukan
4. Menurutmu manakah yang lebih baik pertumbuhan tanaman yang ditempat gelap atau ditempat terang jelaskan jawabanmu?!
5. Jelaskan Pengaruh Cahaya terhadap pertumbuhan tanaman!
Jawaban
1.
Ada, tumbuhan yang ditempatkan di tempat yang terang lebih lama tumbuh
karena horman giberelin dalam tumbuhan tersebut terhambat aktivitasnya
karena cahaya matahari, sedangkan tumbuhan yang ditempatkan di tempat
gelap pertumbuhannya lebih cepat tapi abnormal (etiolasi) karena
dipengaruhi oleh hormon Giberelin yang cepat aktivitasnya
2.
Kecambah yang disimpan di tempat yang gelap untuk waktu yang cukup
lama akan mengalami pemanjangan batang yang berlebihan, yang disebabkan
oleh hormone Giberelin yang beraktivitas dengan cepat di tempat yang
gelap, sehingga menyebabkan tanaman menjadi abnormal (etiolasi).
3. 1. Variabel Terikat
· Pertumbuhan kecambah kacang hijau
2. Variabel Bebas
· Intensitas cahaya matahari pada tempat peletakan percobaan.
3. Variabel Kontrol
· Udara dan Suhu
· Cuaca/iklim
· Sinar matahari
· jumlah air
· ukuran dan kualitas biji
· kacang hijau dan wadahnya.
4.
Menurut kami, tempat yang baik untuk pertumbuhan tanaman adalah di
tempat yang terang, karena proses fotosintesis berjalan dengan baik
walaupun pertumbuhannya cenderung lebih lambat dibandingkan dengan
tempat yang gelap, dan tumbuhan akan mengalami pertumbuhan yang baik dan
seimbang, antara akar, batang, daun, dan buah.
5. 1.Cahaya (merah, biru, nila dan violet) berperan sebagai sumber energi dalam proses fotosintesis.
2. Pertumbuhan kecambah ditempat yang teduh akan berlangsung cepat, tetapi abnormal.
3. Daun tanaman yang terkena cahaya lebih kecil dan mesofilnya lebih
tebal dibandingkan daun tanaman yang sedikit mendapat cahaya.
4. Stomata tanaman yang terkena cahaya ukurannya kecil dengan jumlah yang banyak dibandingkan yang sedikit mendapat cahaya
5. Akar tanaman yang terkena cahaya lebih lebat dibandingkan yang sedikit mendapat cahaya
IX. 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, dan kokoh. Sedangkan, biji
kacang hijau yang tidak terkena cahaya matahari (gelap) pertumbuhannya
lebih cepat tinggi (etiolasi), daunnya tipis, berwarna pucat, dan 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.
X. Daftar Pustaka
Kecambah, Alat dan Bahan dari Kelompok
http://kudunku.blogspot.co.id/2014/01/laporan-penelitian-pertumbuhan-dan.html
http://yoroelz09.blogspot.co.id/2012/12/pengamatan-pertumbuhan-biji-kacang-hijau.html
http://krismen-nagatimbuel.blogspot.co.id/p/pengaruh-cahaya-terhadap-pertumbuhan.html
No comments:
Post a Comment