LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN
‘PENGARUH CAHAYA TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN’
oleh: KELOMPOK VI
PRODI BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
Oktober, 2014
HALAMAN PENGESAHAN:
PENGARUH CAHAYA TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN oleh:
Kelompok VI
Yogyakarta, 15 November 2014
Nama NIM Tanda tangan
Asih Rahayu 13304241009
Nurul Jannah Yuliani 13304241018 Rieska Dies Rahmawulan 13304241019 Setiarti Dwi Rahayu 13304241031 Linda Indriawati 13304241039
Mengetahui:
Dosen Pembimbing / Asisten Praktikum
(………)
PENGARUH CAHAYA TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN
I. Tujuan
Untuk mengetahui pengaruh cahaya terhadap kecepatan pertumbuhan tanaman II. Tinjauan Pustaka
Pertumbuhan merupakan perubahan yang bersifat kuantitatif dan iireversible, berlangsung selama masa pertumbuhan setiap organisme. Perubahan kuatitatif paling nyata diukur dari pertambahan biomassa kering tubuh organisma. Proses ini diawali dari pertambahan substansi, pembelahan sel (mitosis), perbedasan dan perpanjangan sel. Sedangkan perkembangan lebih dicirikan oleh adanya proses perubahan yang bersifat kualitatif , oleh adanya proses deferensiasi dan spesialisasi (Suyitno Al, 2014).
pembentukan jaringan dan organ-organ tanaman, sehingga tiap individu tanaman mempunyai bentuk morfologi yang khas (Salisbury. 1991).
Tahap pertumbuhan pada tumbuhan adalah sebagai berikut : 1. Perkecambahan
Perkecambahan terjadi karena pertumbuhan radikula (calon akar) dan pertumbuhan plumula (calon batang). Perkecambahan biji ada dua macam, yaitu :
a. Perkecambahan Epigeal
Selama hipokotil memanjang sehingga plumula dan kotiledon terangkat ke permukaan tanah dan kotiledon melakukan fotosintesis daun belum terbentuk. Contoh : perkecambahan kacang merah.
b. Perkecambahan Hipogeal
Epikotil memanjang sehingga plumula keluar menembus kulit biji dan muncul diatas permukaan tanah.
Contoh : perkecambahan kacang kapri. 2. Pertumbuhan primer dan sekunder
a. Pertumbuhan primer
Merupakan pertumbuhan yang terjadi karena adanya meristem primer. Pertumbuhan ini disebabkan oleh kegiatan titik tumbuh primer yang terjadi pada ujung akar dan ujung batang dimulai sejak tumbuhan masih berupa embrio.
b. Pertumbuhan sekunder
Setelah mengalami pertumbuhan primer,tumbuhan akan mengalami pertumbuhan sekunder. Pertumbuhan sekunder merupakan pertumbuhan yang terjadi karena adanya meristem sekunder.
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan
Pada dasarnya pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu faktor luar (eksternal) dan faktor dalam (internal).
1. Faktor luar
Faktor-faktor luar yang mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan antara lain makanan, air, suhu, kelembapan, dan cahaya.
a. Makanan (nutrisi)
magnesium. Sedangkan unsur mikro, misalnya : besi, klorin, mangan, tembaga,
Tumbuhan dapat tumbuh dengan baik pada suhu optimum. Suhu paling rendah bagi tanaman untuk tumbuh disebut suhu minimum, sedangkan suhu tertinggi pada tanaman agar dapat tetap tumbuh disebut suhu maksimum.
d. Cahaya
Setiap tumbuhan memerlukan cahaya untuk pertumbuhan, karena cahaya sangat berperan dalam fotosintesis dan fotomorfogenesis.
2. Faktor Dalam
Faktor dalam (internal) yang berpengaruh terhadap pertumbuhan adalah gen dan hormon.
a. Gen
Gen adalah faktor penentu sifat-sifat yang akan diwariskan kepada generasi berikutnya. Gen juga berperan dalam pengendalian metabolisme zat di dalam sel, misalnya proses sintesis protein. Protein merupakan komponen dasar penyusun tubuh makhluk hidup termasuk tumbuhan. Dengan demikian gen dapat mengatur pola pertumbuhan dengan cara lain menurunkan sifat-sifatnya dan sintesis-sintesis yang dikendalikannya.
b. Hormon
Hormon pertumbuhan dibedakan menjadi : 1. Auksin
Auksin berfungsi untuk merangsang perpanjangan sel, merangsang pembentukan bunga dan buah, merangsang pemanjangan titik tumbuh, mempengaruhi pembengkokan batang, merangsang pembentukan akar lateral, merangsang terjadinya proses diferensiasi. pertumbuhan sel, mempengaruhi pertumbuhan tunas.
Fungsi dari zat ini adalah menghambat perkecambahan biji, memengaruhi pembungaan tanaman, memperpanjang masa dormansi umbi-umbian, memengaruhi pucuk tumbuhan untuk melakukan dormansi.
5. Gas etilen
Senyawa ini dapat memengaruhi proses pematangan buah-buahan, merangsang, pengguran bunga dan daun.
6. Hormon kalin
Ada beberapa macam hormone kalin yaitu : a) Filokalin, merangsang pertumbuhan daun. b) Kaulokalin, merangsang pertumbuhan batang. c) Rizokalin, merangsang pertumbuhan akar. d) Anthokalin, merangsang pertumbuhan bunga. 7. Asam traumalin
Hormon ini berperan dalam regenerasi sel. Misalnya membantu menutupnya luka pada akar maupun batang tanaman ( Indra feriyanto, 2011).
III. Metode Praktikum
a. Tempat dan Waktu Praktikum
Tempat Praktikum : Laboratorium Biokimia Waktu Praktikum :
Hari dan tanggal : Selasa, 30 September 2014
Pukul : 11.00 – 13.00 WIB
b. Alat dan Bahan
1. Biji kacang merah (15 biji) 2. Polybag (3 buah)
3. Karton yang berbentuk tabung (2 buah) 4. Penggaris dan alat tulis
5. Pupuk kompos dan tanah c. Prosedur
Menyiapkan polly bag (3) diisi dengan tanah secukupnya
Menyiapkan 15 biji kacang merah yang baik
Memanaskan dengan air, gelas beker yang berisi alkohol dan daun ke dalam water bath
Membuat 2 buah tabung dari karton, yang satu diberi lubang kecil dan satunya lagi tidak diberi lubang
IV. Hasil Dan Pembahasan
Tabel Pengamatan
Hari/tanggal
Pertambahan panjang batang (cm) Polybag I
Langsung terkena cahaya matahari
Polybag II Diberi lubang
Polybag III Ditutup rapat
Jum’at 3 Oktober 2014
1. 0,5 1. 7 1. 10,5
2. 0,5 2. 7 2. 10,5
3. 0,8 3. 0,5 3. 10,5
Menanam ke dalam masing-masing polly bag sebanyak 5 biji kacang merah. Member air agar terjadi perkecambahan
Memberi perlakuan pada ke-3 polly bag tadi sebagai berikut: Polly bag I : Meletakkan pada tempat terkena sinar matahari Polly bag II : Meletakkan pada tempat yang terkena sinar diberi
penyungkup yang berlubang pada salah satu sisinya Polly bag III : Memberi penyungkup rapat (tanpa lubang)
Selama percobaan menjaga kelembaban tanahnya tidak boleh sampai kering
Mengamati dan mengukur ketinggian tanaman
-Selasa
28 Oktober 2014 MATI MATI MATI
Jum’at
31 Oktober 2014 MATI MATI MATI
Pembahasan
Praktikum Fisiologi Tumbuhan ini bertema “Respirasi dan Pertumbuhan” dengan topik tentang pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan tanaman yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan tanaman. Praktikum ini dilakukanpada hari Selasa 30 Oktober 2014 pukul 11.00-12.45 WIB. Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah polybag, kertas manila hitam, penggaris, double tip , dan alat tulis. Sedangkan bahan yang digunakan adalah kacang merah, pupuk kompos, dan tanah.
Variabel bebas pada percobaan ini ialah biji kacang merah dengan ukuran dan usia yang sama, jenis dan volum tanah yang sama. Variabel terikat berupa pertumbuhan tanaman (gejala yang timbul seperti perpanjangan batang/tinggi tanaman). Dalam percobaan ini ada tiga perlakuan yang berbeda (berperan sebagai kontrol). Polybag I dengan perlakuan tanpa diberi sungkup dan diletakkan di tempat yang cukup cahaya. Polybag II diberi perlakuan ditutup dengan sungkup yang dilubangi pada salah satu sisinya. Polybag III diberi perlakuan ditutup sungkup rapat, tanpa lubang sama sekali.
Dalam pelaksanaannya, pengukuran dan pengamatan dilakukan 3 hari sekali selama 1 bulan penuh. Hal ini dilakukan untuk memperoleh data yang valid dan dapat diolah dengan baik, akibat pengulangan-pengulangan yang dilakukan.
sangat berpengaruh terhadap proses pertumbuhan tanaman kacang merah.Dalam hal ini gejala yang sangat tampak adalah tinggi dari masing-masing tanaman yang dikenai perlakuan yang berbeda yaitu tanpa sungkup, ditutup sungkup berlubang, dan ditutup sungkup rapat menunjukan perbedaan/selisih tinggi yang sangat kentara.
Tanaman dengan sungkup rapat memiliki batang lebih panjang/tinggi daripada tanaman dengan sungkup ber;lubang dan tanaman tanpa sungkup.
Tanaman yang berada pada polybag III (sungkup rapat) mengalami pertumbuhan yang lebih cepat dibandingkan tanaman pada polybag II (sungkup berlubang) atau pun pada polybag I (tanpa sungkup), yang tampak pada pemanjangan batang lebih cepat pada tanaman tersebut. Hal tersebut terjadi berkaitan dengan intensitas cahaya yang diperoleh tanaman sebagai salah satu faktor eksternal dari pertumbuhan. Tanaman yang berada pada tempat gelap (polybag III) akan mengalami etiolasi, yaitu tanaman mengalami pertumbuhan tinggi yang cepat. Peristiwa tersebut terjadi akibat aktivitas hormon auksin yang kerjanya dipengaruhi oleh intensitas cahaya matahari.Auksin merupakan zat pengatur tumbuh yang dapat mempengaruhi pemanjangan sel. Hormon ini disintesis di pucuk batang dekat meristem pucuk, jaringan muda (misal daun muda). Sehingga tanaman pada polybag III (sungkup rapat) mengalami pemanjangan batang yang lebih cepat. Tanaman pada keadaan seperti ini memiliki daun kecil dan berwarna puvat serta batang tumbuh sangat cepat tetapi tidak kokoh (layu). Sehingga usia tanaman tidak panjang (mati terlebih dulu.
(Pada polybag II (sungkup berlubang), hanya sedikit sinar matahari yang masuk ke dalam sungkup dan menimbulkan suasana remang. Sehingga kerja auksin pun masih dipengaruhi oleh intensitas cahayamatahari namun tidak sehebat pada keadaan gelap. Perlakuan tersebut yang menyaebabkan selisih tinggi tanaman pada polybag II tidak terlalu jauh dengan tanaman pada polybag III. Tanaman pada keadaan seperti ini memiliki daun yang kecil dan tidak terlalu pucat serta batang yang kurang kokoh (hampir mirip dengan tanaman pada polybag III). Tanaman pada polybag II tumbuh menuju datangnya cahaya (lubang). Hal ini menunjukan bahwa tanaman membutuhkan cahaya untuk tumbuh. Gerak ujung batang menuju arah dtaangnya cahaya terdebut disebut fototropisme.
Berbeda dengan tanaman pada polybag I (tanpa sungkup), selisih tinggi batangnya dengan tanaman pada polybag II sangat jauh. Pada polybag I pemanjangan batang tidak terlalu cepat. Ini dikarenakan tanaman terpapar sinar matahari langsung, sehingga mendapat cukup cahaya untuk tumbuh normal. Tanaman pada polybag I ini memiliki daun yang lebih lebar dan lebih hijau serta batang yang lebih kokoh. Sehingga usia tanaman lebih lama dibanding dengan tanaman yang berada pada polybag II dan polybag III.
Gejala yang tampak pada tanaman di masing-masing polybag (selain pemanjangan batang) dapat dipengaruhi oleh ada tidaknya proses fisiologi, dalam hal ini fotosintesis. Tanaman pada polybag I mengalami fotosintesis dengan semestinya, sedangkan pada polybag II dan polybag III proses fotosintesis tidak terjadi denganbaik. Padahal fotosintesis menghasilkan karbohidrat yang berperan penting dalam pembentukan kloroplas. Apabila fotosintesis tidak terjadi, maka akan sedikit kloroplas yang terbentuk, sehingga menyebabkan daun yang tumbuh berwarna pucat dan layu (tidak segar). Itulah yang terjadi pada tanaman di polybag II dan polybag III. Lainn halnya dengan tanaman pada polybag I yang memiliki daun lebar, hijau, dan segar karena memiliki banyak kloroplas yang terbetuk akibat pengaruh hasil dari proses fotosintesis tersebut.
V. Kesimpulan
Dari percobaan yang kami lakukan didapatkan kesimpulan bahwa cahaya matahari mempengaruhi pertumbuhan biji kacang merah, dimana biji kacang merah yang terkena langsung cahaya matahari pertumbuhannya lebih lambat akan tetapi batangnya lebih kokoh dan daunnya lebih lebar dibandingkan biji kacang hijau yang kurang cahaya matahari
VI. Saran
Percobaan ini memerlukan ketelatenan dalam merawat perkecambahan kacang merah terlebih pengamatan dilakukan dalam waktu yang lama selama 30 hari dan harus teliti dalam mengukur pertambahan panjang batang kecambah.
1. Setelah melihat grafik pertumbuhan, apakah tampak adanya perbedaan laju pertumbuhan antara pertumbuhan pada batang dan daun ?
Ada. Pada tanaman yang terkena cahaya matahari langsung pertumbuhan batangnya lambat dan daunnya lebih lebar. Sedangkan pada tanaman yang tidak terkena cahaya langsung ataupun tanaman tertutup rapat pertumbuhan batangnya lebih cepat dan daunnya lebih kecil.
2. Dari hasil uji T, apakah pencapaian tinggi / bobot basah tanamannya berbeda nyata ?, Jelaskan, mengapa tidak berbeda ataupun bila berbeda nyata !
3. Apakah kecambah yang dicungkup tumbuh menuju lubang / sumber cahaya ? Jelaskan mengapa menuju ataupun tidak menuju lubang ?
Iya. Karena terjadi Fototropisme atau heliotropisme adalah gerak tumbuhan yang terjadi akibat pengaruh arah datangnya rangsang berupa cahaya. Fototropisme merupakan adaptasi tumbuhan untuk mengarahkan tajuknya ke arah cahaya matahari yang sangat penting untuk berlangsungnya proses fotosintesis.
4. Pada tanaman yang tercungkup rapat apakah menunjukkan warna daun tertentu ? Mengapa demikian ? Gejala apakah itu ?
Iya. Karena tanaman yang tercungkup rapat tidak terkena cahaya matahari sehingga tidak terjadi fotosintesis dan mengakibatkan batang maupun daunnya lebih layu/pucat.
TUGAS PENGEMBANGAN
1. Dimanakah letak titik tumbuh pada batang
Daerah tumbuh batang, terletak dibawah kotiledon ( dibawah tumbuhnya calon daun) 2. Apakah ada hormon-hormon tertentu pada titik tumbuh ?
Ada. Hormon auksin untuk merangsang pemanjangan titik tumbuh 3. Bagaimana sifat hormon apabila terkena sinar matahari ?
Hormon auksin apabila terkena sinar matahari akan rusak dan berubah menjadi suatu zat yang justru akan menghambat terjadinya pembelahan sel-sel pada daerah pemanjangan batang
4. Apa akibatnya terhadap pertumbuhan tanamannya ?
DAFTAR PUSTAKA Dwidjoseputro. 1986. Biologi. Jakarta: Erlangga.
Feryanto, Indra. 2011. Fisiologi Tumbuhan. Fakultas Pertanian Perikanan dan Biologi: Universitas Bangka Belitung.
Salisbury, Ross. 1991. Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Bandung: ITB.
