LAPORAN TETAP PRAKTIKUM
DASAR-DASAR AGRONOMI
PENGARUH INTENSITAS CAHAYA MATAHARI
Oleh:
KHAYATU KHOIRI
05121407020
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
PALEMBANG
2013
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sebagai negara agraris, Indonesia merupakan salah satu negara yang kaya akan tumbuh-tumbuhan. Tumbuh-tumbuhan sendiri memiliki banyak manfaat bagi kehidupan manusia. Selain digunakan sebagai bahan sandang, papan dan pangan, tubuhan juga dapat dimanfaatkan pada bidang kesehatan. Kacang hijau (Vigna radiata ) merupakan salah satu tumbuhan yang sangat baik bagi kesehatan. Untuk saat ini, kacang hijau memang masih sangat mudah di dapatkan, namun ternyata tumbuhan ini juga mudah dibudidayakan.
Pada proses perkecambahanya kecambah kacang hijau tergolong cepat. Munculnya tumbuhan kecil dari dalam biji itu juga terjadi apabila syarat-syaratnya terpenuhi, misalnya ketersediaan air yang cukup, suhu, intensitas cahaya dan sebagainya. Oleh karena itu saya tertarik untuk pelakukan percobaan mengenai faktor luar yang berpengaruh terhadap perkecambahan kacang hijau yakni pengaruh intensitas cahaya terhadap perkecambahan kacang hijau.
Germinasi merupakan pertumbuhan embrio awal yang menyebabkan munculnya akar, batang, dan daun. Perkecambahan juga dipengaruhi oleh beberapa faktor eksternal dan internal, salah satu faktor eksternal adalah cahaya. Tumbuhan memerlukan cahaya untuk dapat hidup, berkecambah, bertumbuh, berkembang, dan berfotosintesis.
Pada umumnya ada tiga karakteristik utama bagaimana cahaya mempengaruhi perkecambahan tanaman, misalnya meliputi kuantitas (jumlah) cahaya, kualitas cahaya, dan lamanya bersinar. Kuantitas cahaya lebih menunjukan pada terang tidaknya cahaya dan tajam tidaknya cahaya matahari. Kuantitas cahaya juga tidak sama pada setiap wilayah dan setiap tahunya. Di Indonesia yang hanya memiliki dua musim, cahaya matahari akan terpancar lebih maksimum pada musim kemarau dibandingkan pada musim hujan. Intensitas cahaya yang diperlukan pun tergantung pada setiap tumbuhan. Pada umumnya, cahaya dapat menghambat perkecambahan tanaman karena cahaya dapat menguraikan auksin (suatu hormone pertumbuhan). Perkecambahan tanaman yang cepat pada tempat gelap disebut etiolasi.
Sinar matahari memang berguna bagi fotosintesis pada tumbuhan namun efek lain dari sinar matahari ini adalah menekan pertumbuhan sel tumbuhan. Hal ini menyebabkan tumbuhan yang diterpa cahaya matahari akan lebih pendek daripada tumbuhan yang tumbuh di tempat gelap. Peristiwa ini disebut dengan etiolasi.
Dampak tanaman akibat etiolasi adalah tanaman tidak dapat melakukan proses fotosintesis. Padahal proses fotosintesis bertujuan untuk menghasilkan karbohidrat yang berperan penting dalam pembentukan klorofil. Karena karbohidrat tidak terbentuk, daun pun tanpa klorofil sehingga daun tidak berwarna hijau, melainkan kuning pucat.
Kondisi gelap juga memacu produksi hormon auksin. Auksin adalah hormon tumbuh yang banyak ditemukan di sel-sel meristem, seperti ujung akar dan ujung batang. Oleh karena itu tanaman akan lebih cepat tumbuh dan panen. Produksi auksin terhambat pada tanaman yang sering terkena sinar matahari.
Selain itu, enzim riboflavin pada ujung batang menyerap sinar nila dari sinar matahari. Sinar nila perusak enzim-enzim yang membantu pembentukan asam indo asetat (salah satu jenis auksin). Itulah sebabnya, pertumbuhan tanaman etiolasi selalu lebih cepat, tapi batang tidak tegar karena mengandung banyak air. Akibat tidak ada sinar matahari maka organ perbanyakan pada tanaman lama-lama mengkerut lalu mati karena tidak mendapat sumber makanan. Untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh cahaya pada pertumbuhan dapat dilakukan dengan berbagai percobaan, diantaranya dengan memberi perlakuan variasi cahaya matahari yang berbeda pada tanaman kacang hijau.
B. Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh intensitas cahaya matahari terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman itu sendiri.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Salah satu ciri makhluk hidup adalah tumbuh dan berkembang. Pertumbuhan pada tanaman terjadi karena adanya pertambahan ukuran (volume) yang irreversible (tidak dapat balik) yang disebabkan adanya pertambahan jumlah sel melalui proses pembelahan sel secara mitosis pada titik tumbuh dan pembesaran dari tiap-tiap sel.Sedangkan perkembangan merupakan spesialisasi sel sel menjadi struktur dan fungsi tertentu. Perkembangan tidak dapat dinyatakan dengan ukuran, tetapi dapat dinyatakan dengan perubahan bentuk dan tingkat kedewasaan.
Pertumbuhan adalah proses bertambahnya ukuran, volume, masa, tinggi pada makhluk hidup, karena adanya pertmbahan jumlah sel dan pembesaran sel. Proses tersebut merupakan proses kuantitatif, artinya dapat diukur dan dinyatakan dalam angka, pengukuran dapat menggunakan alat auksanometer. Perkembangan adalah proses yang menyertai pertumbuhan menuju tingkat kematangan atau kedeewasaan makhluk hidup, merupakan proses kualitatif tidak bisa dinyatakan dengan angka hanya bisa diamati. Pada proses ini akan terbentuk fungsi dan struktur organ yang jelas.
Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan diawali dengan tahap perkecambahan. Perkecambahan dapat terjadi jika kandungan air dalam biji tinggi sehingga terjadi proses Imbibisi. Air dalam biji akan memacu hormon giberelin yang akan menghidrolisis cadangan makanan untuk menghasilkan energi. Struktur awal perkecambahan munculnya radikula saat selaput biji sobek. Radikula merupakan calon akar bagian dari hipoktil, yang akan tumbuh ke atas menjadi epikotil.
Pengertian pertumbuhan dan perkembangan ini tidak hanya dipakai khusus untuk biji, tetapi juga dipakai untuk bagian tumbuhan lainnya. Secara visual dan morfologis suatu biji yang berkecambah, umumnya ditandai dengan terlihatnya akar atau daun yang menonjol keluar dari biji.
Pertumbuhan dan perkembangan tanaman dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain :
1. Air
2. Suhu
3. Oksigen
4. Cahaya
Air berfungsi untuk menyiram tanaman agar tetap segar dan tidak layu serta sebagai media reaksi kimia dalam sel, menunjang fotosintesis dan menjaga kelembapan. Bila tanaman kekurangan air, akan mengakibatkan tanaman menjadi kering,kekurangan nutrisi. Kelebihan air juga tidak baik untuk tanaman karena pertumbuhan tanaman akan terhambat dan kemungkinan terburuk tanaman akan mati.
Agar tanaman dapat tumbuh dengan baik, suhu di lingkungan tanaman tersebut juga harus ditentukan. Suhu yang baik untuk tumbuhan adalah 30⁰C. Semakin tinggi suhu yang ada di lingkungan suatu tumbuhan, maka semakin laju transpirasi dan semakin rendah kandungan air pada tumbuhan sehingga proses pertumbuhan semakin lambat dan perlakuan tumbuhan pada suhu yang rendah memacu pertumbuhan ruas yang lebih panjang dari pada perlakuan tanaman di suhu yang tinggi. Fungsi dari suhu sendiri adalah untuk aktivitas enzim serta kandungan air dalam tubuh tumbuhan.
Faktor lainnya adalah oksigen. Oksigen tersebar luas di udara. Tanaman tidak akan pernah kehabisan oksigen bila hidup di lingkungan yang bebas. Oksigen berfungsi sebagai respirasi sel-sel akar yang akan berkaitan dengan penyerapan unsur hara. Bila oksigen yang tumbuhan dapat hanya sedikit, maka pertumbuhan pada tumbuhan akan terhambat karena akan susah dalam penyerapan unsur hara dalam tanah.
Faktor terakhir yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman adalah intensitas cahaya. Tanaman yang diletakkan di tempat yang teduh, akan tumbuh dengan ciri-ciri : berdaun hijau tua, pertumbuhannya lebih lambat namun stomatanya berjumlah sedikit namun ukurannya besar, perakarannya tidak terlalu lebat. Berbeda dengan tanamana yang ditanam di tempat yang mendapatkan banyak cahaya, maka tanaman itu akan mempunyai ciri-ciri : berdaun hijau muda, stomatanya akan berjumlah banyak namun berukuran kecil, perakarannya lebih lebat dan pertumbuhannya lebih cepat. Beberapa proses dalam perkembangan tanaman yang dikendalikan oleh cahaya antara lain : perkecambahan, perpanjangan batang, perluasan daun, sintesis klorofil, gerakan batang, gerakan daun, pembukaan bunga dan dominasi tunas.
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.
Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan diawali dengan perkecambahan. Cahaya matahari berperan besar dalam proses perkecambahan, selain itu air, enzim dan hormon juga merupakan faktor-faktor dalam pertumbuhan dan perkembangan. Dalam penelitian ini akan diuji pertumbuhan dan perkembangan tanaman kacang hijau terhadap intesitas penyinaran cahaya matahari.
Cahaya dalam hubungannya dengan proses pertumbuhan tanaman dapat mempunyai beberapa macam kegunaan antara lain :
1. Fotosintesis.
2. Transpirasi.
Tanaman-tanaman dapat dibagi sesuai dengan kebutuhan cahaya di dalam proses hidupnya menjadi :
a. Heliophytes
Tanaman yang termasuk Heliophytes adalah tanaman-tanaman yang dapat hidup baik pada keadaan yang penuh dengan sinar matahari.
b. Sciophytes
Adalah tanaman-tanaman yang dapat hidup baik pada intensitas cahaya yang lebih rendah.
c. Fakultatif Sciophytes
Adalah tanaman yang dapat hidup baik, baik pada keadaan penuh sinar matahari maupun pada keadaan teduh. Tanaman -tanaman yang dapat hidup baik tanpa sinar matahari yang intensif. Kebanyakan tanaman yang termasuk tanaman air, Ipomea repens, terate dan sebagainya, faktor cahaya tidak merupakan faktor yang membatasi dalam proses hidupnya. Tetapi pada tanaman-tanaman darat adanya faktor-faktor lain selain cahaya, misalnya temperatur dan lembab relatif dapat mengadakan suatu pengaruh bersamaan terhadap proses hidupnya. Dengan demikian pengaruh tunggal cahaya tak dapat diketahui dengan pasti. Dengan penyelidikan didapat kenyataan bahwa kerusakan seedlings biasanya disebabkan karena faktor keteduhan dan lebih sedikit disebabkan oleh faktor cahaya.
III. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
A. Tempat dan Waktu
Praktikum Pengaruh Intensitas Cahaya Matahari ini dilakukan pada hari Kamis tanggal 25 April 2013 di RKC 1106 Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya.
B. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada saat praktikum Pengaruh Intensitas Cahaya Matahari adalah : 1. Polybag 5kg, 2.Penggaris
Sedangkan bahan yang digunakan dalam praktikum Pengaruh Intensitas Cahaya Matahari adalah :1. Benih kacang hijau,
C. Cara Kerja
Cara kerja dari praktikum dasar-dasar agronomi yang berjudul Pengaruh Intensitas Cahaya Matahari sebagai berikut:
1. Isi polybag sampai 3/4 bagian dengan top soil.
2. Rendam benih kacang hijau dengan air selama 3-5 menit.
3. Tanam benih kacang hijau yang telah direndam tadi ke dalam polybag yang telah terisi tanah tadi sebanyak masing-masing 4 benih.
4. Letakkan 1 polybag dibawah naungan, dan 1 polybag lagi ditempat yang terkena cahaya matahari secara langsung (tanpa naungan).
5. Amati 2 hari sekali sampai 5 kali pengamatan.
6. Catat hasil pengamatan.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Hasil dari praktikum ini setelah dilakukan pengamatan selama 5 kali, adalah sebagai berikut :
1. Dengan nauangan
Pengamatan Jumlah Tan.
Hidup Tanaman Tinggi
Tanaman (cm) Jumlah Daun
(helai)
I
Hari : Kamis
Tgl : 25-4-2013 4 1 5 -
2 5 -
3 7 2
4 7,5 2
II
Hari : Sabtu
Tgl : 27-4-2013 4 1 10 2
2 11 2
3 14 4
4 15 4
III
Hari : Senin
Tgl : 29-4-2013 4 1 19 4
2 20 4
3 21 6
4 23 6
IV
Hari : Rabu
Tgl : 1-5-2013 4 1 20 6
2 21 6
3 28 8
4 24 8
V
Hari : Jum’at
Tgl : 3-5-2013 4 1 25 8
2 27 8
3 30 8
4 29 8
2. Tanpa nauangan
Pengamatan Jumlah Tan.
Hidup Tanaman Tinggi
Tanaman (cm) Jumlah Daun
(helai)
I
Hari : Kamis
Tgl : 25-4-2013 4 1 6,5 2
2 6 2
3 6 2
4 6,5 2
II
Hari : Sabtu
Tgl : 27-4-2013 4 1 12,5 5
2 13 6
3 15,9 3
4 17 4
III
Hari : Senin
Tgl : 29-4-2013 4 1 15,5 7
2 17 7
3 19 5
4 20 8
IV
Hari : Rabu
Tgl : 1-5-2013 4 1 21 8
2 22 7
3 23 8
4 27 8
V
Hari : Jum’at
Tgl : 3-5-2013 4 1 30 9
2 31 9
3 32 8
4 33,5 8
B. Pembahasan
Pada penelitian ini, praktikan menggunakan kacang hijau untuk mengetahui pengaruh intensitas cahaya terhadap proses perkecambahan kacang hijau. Ternyata pada penelitian yang dilakukan praktikan ini cocok dengan apa yang teori telah jelaskan bahwa tanaman (kacang hijau) yang diletakkan di tempat yang gelap akan tumbuh lebih panjang/tinggi daripada tanaman (kacang hijau) yang diletakkan di tempat yang terang.
Dari rincian-rincian tersebut menunjukkan bahwa tanaman kacang hijau akan tumbuh lebih tinggi jika diletakkan di tempat yang gelap daripada diletakkan di tempat yang terang. Tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat yang terang tumbuh lebih pendek karena umumnya cahaya dapat menguraikan auksin (hormon pertumbuhan). Peristiwa ini 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. Dan sebaliknya, tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat yang gelap akan tumbuh lebih tinggi karena terjadi peristiwa pertumbuhan yang cepat di tempat gelap yang disebut etiolasi. Pada keadaan yang gelap, hormon auksin ini tidak terurai sehingga akan terus memacu pemanjangan batang.
Tanaman pada keadaan gelap tumbuh lebih cepat dibanding pada keadaan terang, namun keadaannya tidak sebaik pada keadaan terang. Hal tersebut dikarenakan sinar matahari memang berguna bagi fotosintesis pada tumbuhan, namun efek lain dari sinar matahari adalah menekan hormon auksin dalam pertumbuhan sel tumbuhan.
Pada tanaman yang tidak terkena sinar matahari akan tumbuh dengan cepat, namun dengan kondisi warna daun pucat, batang ringkih, dan daunnya tidak berkembang yang dinamakan dengan etiolasi. ketidakberadaannya cahaya matahari, memacu tumbuhan untuk memproduksi hormon auksin yang ditemukan pada sel-sel meristem seperti ujung barang dan ujung akar. Hal ini dilakukan tumbuhan agar bisa segera mendapatkan cahaya matahari agar dapat berfotosintesis.
Tanaman kacang hijau yang dietiolasi pertumbuhannya jauh lebih cepat
daripada tanaman yang terkena banyak sinar matahari maupun di tempat yang redup. Akan tetapi batang tanaman tersebut tidak bisa tegak, melainkan membungkuk. Begitu juga dengan daunnya. Daun tanaman tersebut nampak layu dan tidak segar, serta berwarna hijau muda dan agak pucat. Hal ini terjadi karena tanaman tidak mendapat sinar matahari sama sekali sehingga tanaman tidak mampu menghasilkan karbohidratuntuk pembentukan klorofil. Tanaman ini juga memiliki kadar air yang berlebih akibat tidak terkena sinar matahari. Hormon auksin yang berfungsi untuk pertumbuhan juga bekerja, oleh karena itu tanaman tumbuh dengan sangat cepat dalam waktu singkat.
Sedangkan tanaman kacang hijau yang mendapatkan sedikit sinar matahari / diletakkan di tempat redup, pertumbuhannya berjalan normal. Tanaman nampak segar karena mendapatkan cukup sinar matahari. Daun tanaman tersebut berwarna hijau tua. Pertumbuhannya berjalan dengan normal ke atas.
Hormon auksin pada tanaman ini berjalan dengan normal yang mengakibatkan tumbuhan tidak terlalu tinggi. Daun juga mendapatkan cukup sinar matahari untuk pembentukan klorofil dari karbohidrat.
Berbeda lagi dengan tanaman yang selalu terkena cahaya matahari. Pertumbuhan tanaman ini sangat terhambat walaupun daunnya nampak berwarna hijau tua yang segar. Hal ini terjadi karena tumbuhan terlalu banyak mendapatkan cahaya matahari yang menyebabkan hormon auksin terhambat sehingga tanaman sangat kerdil / pendek.Dengan demikian sinar matahari sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1.Pertumbuhan adalah proses bertambahnya ukuran, volume, masa, tinggi pada makhluk hidup, karena adanya pertmbahan jumlah sel dan pembesaran sel.
2. Perkembangan adalah proses yang menyertai pertumbuhan menuju tingkat kematangan atau kedeewasaan makhluk hidup
3.Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan diawali dengan tahap perkecambahan. Dormasi-Imbibisi-Diferensiasi-organogenesis.
4.Faktor pertumbuhan dan perkembangan yang uji dalam percobaan ini adalah sinar matahari dan hormon auksin. Kekurangan sinar matahari menyebabkan terjadinya etiolasi dengan ciri-ciri sebagai berikut :
-Daun berwarna pucat dan tidak berkembang karena tidak ada klorofil,
-Batang kecil dan ringkih dan tumbuh lebih cepat.
5.Sinar matahari yang besar menyebabkan menekan produksi hormon auksin yang berguna bagi pertumbuhan sel-sel.
B. Saran
1. Berikan pengetahuan kepada praktikan bagaimana cara memilih benih yang baik.
2. Berikan kembali pengetahuan kepada praktikan, apakah yang telah di dapat dalam pengamatan tersebut dan faktor-faktor apa saja yang dapat menghambat dari pengamatan tersebut.
3. Lebih memperhatikan praktikan pada saat menanam benih kacang hijau dan jagung, agar apa yang ditanam tersebut bisa tumbuh dengan baik
DAFTAR PUSTAKA
Djakfar, Z. 1990. Dasar-dasar Agronomi. Jakarta: Gramedia.
Fitter, A. 1998. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Yogyakarta: Gadjah Mada University.
Oren, Justice. 2002. Intensitas Cahaya Matahari. Jakarta: Grafindo Persada.
Setiawan, Asep dan Wahju, Qamar. 1995. Pengantar Produksi Benih. Jakarta: Kanisius.
Tjitrosomo,S. 1983. Botani Umum I. Bandung: Angkasa Bandung.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar