BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
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 relative pendek, daun berkembang, lebih lebar,
lebih hijau, tampak lebih segar dan batang kecambah lebih kokoh.
Misalnya saja pada tanaman kacang hijau. Kecambah sebagai salah
satu bahan pangan yang kaya dengan vitamin sehingga kecambah sangat dibutuhkan
oleh kehidupan manusia/tubuh. Bagi orang Indonesia tanaman kacang hijau adalah
tanaman yang penting, karena Indonesia terkenal dengan makanan yang bernama
bubur kacang hijau yang biasanya disantap untuk menghangatkan badan. Namun
dibalik segala kegunaan pertumbuhan kacang hijau yang baik itu dipengaruhi oleh
beberapa faktor salah satunya adalah cahaya .Mengapa hal itu bisa terjadi ?
,mungkin sebagian orang tidak mengetahui sebabnya. Adapun faktor-faktor yang
mempengaruhi adanya pertumbuhan kecambah yang paling penting adalah cahaya.
Pertumbuhan kecambah akan lebih cepat bila ada cahaya, jika kecambah tersebut
ditaruh di tempat gelap maka pertumbuhannya akan lambat.
Oleh sebab itu kami memilih permasalahan ini sebagai poin
penting dalam pembuatan makalah ini. Kami ingin membuktikan bahwa teori yamg
sudah ada itu benar.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas,
maka perumusan masalah dari penelitian ini adalah:
1.
Adakah
pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan kacang hijau?
2.
Bagaimanakah
pengaruh cahaya matahari perhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman kacang
hijau ?
3.
Bagaimanakah
perbedaan tanaman kacang hijau yang diletakan di ruang yang terkena sinar
matahari secara langsung, terkena cahaya melalui celah dan di ruang yang sangat
sedikit cahayanya?
4.
Bagaimanakah
tempat yang cocok untuk tanaman kacang hijau?
1.3 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.
1.4 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang disimpulkan
setelah melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut:
1.
Sebagai
sumber informasi bagi sebagian orang yang belum mengetahui adanya pengaruh
cahaya matahari pada pertumbuhan kacang hijau dan pengaruh cahaya matahari bagi
tumbuhan kacang hijau.
2.
Sebagai
sumber informasi dalam pengembangan teknologi pertanian pada tanaman kacang
hijau.
3.
Dapat
dijadikan sebagai bahan referensi pembuatan kecambah.
4.
Sebagai
sarana belajar bagi siswa.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Pertumbuhan dan Perkembangan
Gambar 1.1
pengukuran pertumbuhan pada tumbuhan menggunakan auksanometer
|
|
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.
Gambar 1.2 Pertumbuhan primer
|
|
2.2 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).
2.3 Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada
tumbuhan
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.
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:
- Bahan
pembentuk karbohidrat ( dalam proses fotosintesis)
- Sebagai
pelarut garam mineral di tanah.
- Sebgai
pelarut senyawa-senyawa dalam sel
- Cahaya,
Merupakan sumber energi.
- Kelembaban,
Mempengaruhi proses penyerapan air oleh akar.
- Suhu,
mempengaruhi kerja enzim.
2.4 Jenis -
jenis perkecambahan
Gambar 1.3 struktur
kecambah
|
|
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.jpg)
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.
Gambar 1.4
perkecambahan epigeal dan hipogeal
|
|
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.jpg)
2.5
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.
2.6 Pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan
kacang hijau
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.
|
|
Gambar 1.6 gelas a) kacang yang
tumbuh di tempat terang tumbuh normal (tidak mengalami etiolasi
gelas b) kacang yang tumbuh di tempat
gelap mengalami etiolasi.
|
|
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Variabel Penelitian
a. Variabel bebas:
Cahaya matahari
b. Variabel kontrol:
1. Polibag
2. Kecambah atau tanaman kacang hijau
3. Tanah
4. Media tanah
5. Penyiraman
6. Sinar matahari
7. Jumlah tanaman
c. Variabel terikat:
1. Panjang batang
2. Warna daun
3. Panjang daun
4. Lebar daun
3.2 Alat dan Bahan
Alat
:
1.
Penggaris
2.
Polybag
3.
Buku
4.
Alat
tulis
Bahan
:
1.
Cahaya
matahari
2.
Kecambah
kacang hijau
3.
Tanah
4.
Air
3.3 Langkah Kerja
1.
Rendam
kacang hijau selama satu malam.
2.
Kemudian
tanam kecambah pada polybag yang berisi tanah.
3.
Setelah
satu minggu, kecambah dicabut dengan tidak melukai akarnya. Kemudian pilih 20
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.
3.4 Tata Letak penelitian