LAPORAN PENELITIAN
PENGARUH INTENSITAS CAHAYA TERHADAP PROSES
PERTUMBUHAN TANAMAN KACANG PANJANG
(Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata pelajaran Biologi)
Disusun :
Kelompok 6
1. Alif Abdul Jabbar 2. M. Irham Taufik 3. Ai Siti Nelasari 4. Annisa Islamiyah 5. Fika Fahlawati 6. Intan Tiara Agustin
Kelas : XII IPA IV
MADRASAH ALIYAH NEGERI SUKAMANAH
SUKARAPIH SUKARAME TASIKMALAYA
2014
LEMBAR PENGESAHAN
PENGARUH INTENSITAS CAHAYA TERHADAP PROSES PERTUMBUHAN TANAMAN KACANG PANJANG
1. Alif Abdul Jabbar 2. M. Irham Taufik 3. Ai Siti Nelasari 4. Annisa Islamiyah 5. Fika Fahlawati 6. Intan Tiara Agustin
Kelas : XII IPA IV
Disetujui oleh : Kepala MAN Sukamanah,
Drs. H. Aming Saepul Mikdar, M.Pd.
NIP. 19610227 198303 1 003
Disahkan oleh : Guru Mata Pelajaran Biologi,
Drs. Endang Rusnandi
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmannirrahim
Ya Allah, beribu pujian hanya pantas untukmu, Dzat Yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang. Tak terhitung kiranya nikmat darimu, namun terkadang kami terpedaya akan kealfaan dunia. Segala puji syukur kami ucapkan hanya untukmu ya Allah, Dzat yang Maha Rahman lagi Maha Rahim. Atas keindahan desain engkaulah kami mampu menyelesaikan tugas laporan penelitian ini dengan baik tanpa hambatan yang berarti.
Wahai Rosulul Amin, Sayyidul Mursalin, semoga kasih sayang dan rahmat Allah selalu tercurahkan kepada engkau tanpa akhir batas dan kefanaan fi makaniladzim.
perbedaan mengenai tahap pertumbuhan pada suatu tanaman jika jumlah intensitas cahaya yang di berikan berbeda.
Oleh karena itu, dalam laporan penelitian ini kami membahas bagaimana pengaruh jumlah intensitas cahaya terhadap pertumbuhan pada tanaman kacang panjang.
Dalam penulisan laporan penelitian ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang tak terhingga kepada pihak-pihak yang membantu dalam menyelesaikan laporan penelitian ini, khususnya kepada :
1. Drs. Bapak Endang Rusnandi Selaku bapak pengajar pelajaran Biologi yang telah bersedia meluangkan waktu, tenaga, dorongan dan pikirannya untuk memberi bimbingan, pengarahan serta nasehat yang berguna kepada penulis dalam menyelesaikan karya tulis ini.
2. Rekan-rekan pelajar yang telah membantu dengan memberikan berbagai tanggapan dalam penysunan laporan penelitian ini.
Namun, di dalam laporan penelitian ini tentunya masih banyak terdapat kekurangan yang harus diperbaiki kembali. Oleh karena itu kami berharap kepada sahabat pembaca untuk menyampaikan kritik dan saran yang sifatnya konstruktif kepada kami.
Semoga laporan penelitian ini dapat bermanfaat untuk sahabat pembaca, dan semoga mampu meningkatkan kembali kecerdasan dalam memahami ilmu pengetahuan.
Sukamanah, September 2014
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR...i
DAFTAR ISI...ii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah...1
1.2 Rumusan Masalah...2
1.3 Manfaat dan Tujuan Penelitian...2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kajian Teori...4
2.2 Hipotesis Penelitian...7
2.3 Klasifikasi Tanaman Kacang Panjang...7
2.4 Morfologi Tanaman Kacang Panjang...7
2.5 Etiolasi...8
2.6 Faktor-Faktor yang mempengaruhi Pertumbuhan pada Tanaman Kacang Panjang...8
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Alat dan Bahan...9
3.2 Waktu dan Tempat...9
3.3 Cara Kerja...9
3.4 Pengumpulan Data...10
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Tabel Hasil Pengamatan...11
4.2 Pembahasan Materi...12
5.1 Simpulan...15
Tumbuh dan berkembang merupakan salah satu ciri makhluk hidup. Adapun pengertian dari pertumbuhan adalah proses pertambahan volume, dan tinggi batang karena adanya pembelahan mitosis atau pembesaran sel. Sedangkan perkembangan adalah proses menuju kedewasaan atau terspesialisasinya sel-sel menjadi struktur dan fungsi tertentu. Perkembangan tidak dapat dinyatakan dengan ukuran, tetapi dapat dinyatakan dengan perkecambahan biji. Kemudian, kecambah berkembang menjadi tumbuhan kecil yang sempurna yang kemudian tumbuh membesar. Setelah mencapai masa tertentu, tumbuhan akan berbunga dan menghasilkan biji.
Berbicara tentang cahaya, tumbuhan juga memerlukan cahaya. Banyak cahaya yang dibutuhkan tidak selalu sama pada setiap tumbuhan. Cahaya juga merangsang pembungaan tumbuhan tertentu.
Kekurangan cahaya matahari dan air akan sangat mengganggu proses fotosintesis dan pertumbuhan, meskipun kebutuhan cahaya tergantung pada jenis tumbuhan. Klorofil dibuat dari hasil-hasil fotosintesis.Tumbuhan yang tidak terkena cahaya tidak dapat membentuk klorofil sehingga daun menjadi pucat. Akan tetapi, jika intensitas cahaya terlalu tinggi, klorofil akan rusak.
Kurangnya cahaya matahari akan mengakibatkan etiolasi pada tanaman. Etiolasi adalah pertumbuhan tumbuhan yang sangat cepat di tempat gelap namun kondisi tumbuhan lemah, batang tidak kokoh, daun kecil dan tumbuhan tampak pucat. Gejala etiolasi terjadi karena ketiadaan cahaya matahari. Kloroplas yang tidak terkena matahari disebut etioplas. Kadar etioplas yang terlalu banyak menyebabkan tumbuhan menguning. Pada hal ini, hormon auksin bekerja dengan baik karena tumbuhan tidak terkena cahaya.
Intensitas cahaya dan lama penyinaran dalam fotosintesis berpengaruh pada tumbuhan, terutama pada pertumbuhan vegetatif dan kegiatan reproduksi tumbuhan. Di daerah tropis, lamanya siang dan malam kira-kira sama, yaitu 12 jam. Di daerah yang memiliki empat musim, lamanya siang hari dapat mencapai 16-20 jam.Respons tumbuhan terhadap lamanya penyinaran yang bervariasi disebut fotoperiodisme. Respon tumbuhan terhadap fotoperiodik dapat berupa pembungaan, dormansi, perkecambahan, dan perkembangan. Perkecambahan sangat di pengaruhi oleh intensitas cahaya. Sehingga kami mengambil judul laporan penelitian “Pengaruh Intensitas Cahaya terhadap Pertumbuhan Tanaman Kacang Panjang”
.
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Tujuan Penelitian
1.4 Manfaat Penelitian
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kajian Teori
Pertumbuhan diartikan sebagai suatu proses pertambahan ukuran atau volume dan jumlah sel secara irreversibel, yaitu tidak dapat kembali ke bentuk semula. Pertumbuhan dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif.
Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah faktor internal yang meliputi gen,dan hormone. Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dimulai dari proses perkecambahan yang diawali proses imbibisi (penyerapan air) yang berfungsi melarutkan cadangan makananan dan menginduksi aktivitas enzim hidrolitik. Aktivitas enzim ini dikendalikan oleh gen. Aktivitas metabolik dalam perkecambahan juga dipengaruhi oleh gen. Hormon- hormone tersebut antara lain auksin yang berfungsi merangsang pembelahan sel-sel kambiun untuk membentuk xylem dan floem, dan meningkatkan perkembangan bunga dan buah. Giberelin yang berfungsi mempengaruhi pemanjangan dan pembelahan sel, dan lain sebagainya. Faktor-faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah : Suhu, cahaya, air, pH (Derajat keasaman), Oksigen, Nutrisi, dan Kelembapan udara.
Cahaya matahari adalah sumber energi utama bagi kehidupan seluruh makhluk hidup didunia. Bagi manusia, hewan dan tumbuhan cahaya matahari adalah penerang dunia ini. Tanaman memerlukan cahaya matahari tumbuh hijau. Dengan air tanpa cahaya matahari, tanaman akan tumbuh tinggi dengan cepat, namun akan terlihat kuning dan kekurangan air, meskipun saat disentuh, daunnya teraba amat basah. Selain itu, bagi tumbuhan khususnya yang berklorofil cahaya matahari sangat menentukan proses fotosintesis.
Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua proses hidup yang selalu terjadi pada setiap makhluk hidup. Pada proses pertumbuhan selalu terjadi peningkatan volume dan bobot tubuh peningkatan jumlah sel dan protoplasma. Berbeda dengan pertumbuhan, perkembangan bukan merupakan besaran sehingga tidak dapat diukur.
Proses pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan diawali dengan aktivitas sintetis bahan mentah (bahan baku) berupa molekul sederhana dan molekul kompleks. Tahapan yang dilalui selama melangsungkan proses tersebut adalah sebagai berikut :
Tahap pembelahan sel, yaitu sel induk membelah menjadi beberapa sel anak. Tahap Pembesaran sel, yaitu pembesaran atau peningkatan volume sel anak. Pada sel tumbuhan, peningkatan tersebut biasanya disebabkan oleh penyerapan air ke dalam vakuola.
Perkembangan sel anak yang telah mencapai ukuran tertentu menjadi bentuk khusus (terspesialisasi) melalui proses diferensiasi. Pada akhirnya terbentuk jaringan, organ, dan individu. Perkembangan biji berhubungan dengan aspek kimiawi. Proses tersebut meliputi beberapa tahapan, antara lain imbibisi, sekresi hormon dan enzim, hidrolisis cadangan makanan, pengiriman bahan makanan terlarut dan hormone ke daerah titik tumbuh atau daerah lainnya, serta asimilasi (fotosintetis). Proses penyerapan cairan pada biji (imbibisi) terjadi melalui mikropil. Air yang masuk kedalam kotiledon membengkak (Salisbury , F.B. and C.W. Ross, 1992).
dari timbunan pati menyebabkan biji kehilangan bobotnya. Setelah beberapa hari, plumula tumbuh di atas permukaan tanah.Daun pertama membuka dan mulai melakukan fotosintesis.
Pengaruh unsur cahaya menjadi perhatian serius. Hal tersebut dikarenakan hampir semua objek agronomi berupa tanaman hijau yang memiliki kegiatan fotosintesa. Penerapan energi pelengkap dalam bentuk kerja manusia dan hewan, bahan bakar, mesin, alat-alat pertanian, pupuk, dan, obat-obatan tidak lain adalah sebagai usaha untuk meningkatkan proses konversi energi matahari ke dalam bentuk produk tanaman. Tidak semua energi cahaya matahari dapat diabsorpsi oleh tanaman. Hanya cahaya tampak saja yang dapat berpengaruh pada tanaman dalam kegiatan fotosintesisnya .
Radiasi matahari berupa cahaya tampak ditangkap oleh klorofil pada tanaman dalam proses yang disebut proses fotosintesis. Hasil fotosintesis menjadikan bahan utama untuk proses pertumbuhan dan cadangan makanan tanaman.Proses fotosintesis pada tanaman dilakukan di siang hari dikala matahari menyinari bumi. Dengan menggunakan cahaya matahari tumbuhan mengubah gas karbondioksida dan unsur-unsur mineral dalam tanah serta air untuk menghasilkan gula (glukosa) dan oksigen. Proses ini dilakukan oleh zat hijau daun bernama klorofil yang berada di daun dan dilindungi oleh lapisan lilin untuk mencegah penguapan. Gula hasil fotosintesis disimpan tumbuhan sebagai cadangan energi, dan oksigen sebagai hasil sampingannya
Reaksi fotosintesis terdiri atas dua tahapan yaitu : tahapan Reaksi Terang ( disebut juga Reaksi Hill ) dan Reaksi Gelap ( disebut juga Reaksi Blackman atau siklus Calvin ). Masing-masing tahapan menunjukkan proses reaksi yang berbeda. Namun keduanya merupakan satu rangkaian reaksi yang tak terpisahkan dari reaksi fotosintesis.
2.2 Hipotesis Penelitian
2.3 Klasifikasi Tanaman Kacang Panjang silindris, lunak, berwarna hijau dengan permukaan licin. Daunnya majemuk, lonjong, berseling, panjang 6-8 cm, lebar 3-4,5 cm, tepi rata, pangkal membulat, ujung lancip, pertulangan menyirip, tangkai silindris, panjang kurang lebih 4 cm, dan berwarna hijau. Bunga tanaman ini terdapat pada ketiak daun, majemuk, tangkai silindris, panjang kurang lebih 12 cm, berwarna hijau keputih-putihan, mahkota berbentuk kupu-kupu, berwarna putih keunguan, benang sari bertangkai, panjang kurang lebih 2 cm, berwarna putih, kepala sari kuning, putik bertangkai, berwarna kuning, panjang kurang lebih 1 cm, dan berwarna ungu. Buah tanaman ini berbentuk polong, berwarna hijau, dan panjang 15-25 cm. Bijinya lonjong, pipih, berwarna coklat muda. Akarnya tunggang berwarna coklat muda (Hutapea et al., 1994).
2.5 Etiolasi
2.6 Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan pada Tanaman Kacang Panjang
Auksin adalah zat hormon tumbuhan yang ditemukan pada ujung batang, akar, dan pembentukan bunga yang berfungsi sebagai pengatur pembesaran sel dan memicu pemanjangan sel di daerah belakang meristem ujung. Auksin berperan penting dalam pertumbuhan tumbuhan. Peran auksin pertama kali ditemukan oleh ilmuwan Belanda bernama Fritz Went (1903-1990).
Fungsi dari hormon auksin ini dalah membantu dalam proses mempercepat pertumbuhan, baik itu pertumbuhan akar maupun pertumbuhan batang, mempercepat perkecambahan, membantu dalam proses pembelahan sel, mempercepat pemasakan buah, mengurangi jumlah biji dalam buah. kerja hormon auksin ini sinergis dengan hormon sitokinin dan hormon giberelin. Tumbuhan yang pada salah satu sisinya disinari oleh matahari maka pertumbuhannya akan lambat karena kerja auksin dihambat oleh matahari tetapi sisi tumbuhan yang tidak disinari oleh cahaya matahari pertumbuhannya sangat cepat karena kerja auksin tidak dihambat. Sehingga hal ini akan menyebabkan ujung tanaman tersebut cenderung mengikuti arah sinar matahari atau yang disebut dengan fototropisme.
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Alat dan Bahan :
2. Skrup atau alat pengaduk dan satu buah gayung
3. Tanah dan pupuk
4. 10 biji kacang buncis
5. Air untuk menyiram tanaman
6. Alat pengukur atau penggaris
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Waktu : Selasa, 26 Agustus 2014 s.d Rabu 03 September 2014.
Penelitian ini dilakukan di Madrasah Aliyah Negeri ( MAN ) Sukamanah.
3.3 Cara Kerja :
1. 2 buah pot atau wadah yang akan digunakan disiapkan dan di bersihkan sebagai media penyimpan tanaman.
2. Tanah yang telah di campur pupuk di masukkan ke dalam 2 pot secara merata antara ke dua pot tersebut
3. Pot diberi label yang berbeda antara pot yang satu dengan pot yang lainnya dengan angka maupun abjad.
Contoh :
Di tempat terang : pot 1 – pot 5
Di tempat gelap : pot A – pot E
4. Biji kacang panjang di tanam ke dalam 2 pot yang berbeda masing-masing 5 biji kacang panjang.
5. Ke 2 pot tersebut disimpan ditempat yang berbeda yaitu pot yang satu di tempat yang terang (terkena sinar matahari) dan pot yang lainnya di simpan ditempat yang gelap (tidak terkena cahaya matahari).
6. Ke 2 pot tersebut disiram secara rutin dua kali setiap hari.
8. Penelitian di lakukan sampai hari ke delapan, amati perbedaan proses pertumbuhan tanaman kacang tersebut.
9. Data hasil penelitian di catat dalam sebuah laporan penelitian.
3.4 Pengumpulan data :
Teknik pengumpulan data dalam laporan penelitian ini yaitu dengan cara mengukur panjang pertumbuhan tanaman dan ciri-ciri yang terdapat dalam tanaman kacang panjang tersebut.
BAB IV
HASIL PENELITIAN dan PEMBAHASAN
4.1 Tabel Hasil Pengamatan Tanaman Kacang Panjang
No Tanggal Hari Ke
Tanaman Kacang Panjang
Gelap
A B C D E Rata-rata
1 29 Agustus
2014 3 20 mm 0 mm 5 mm 10 mm 5 mm 8 mm
2014
Kondisi daun Lebar dan tebal, berwarna hijau tua
Kecil dan tipis, berwana pucat
Kekokohan batang Tegak dan kokoh Melengkung dan tidak kokoh
4.2 Pembahasan Materi
Awal mulanya tanaman di tempat terang lebih dahulu tumbuh, karena hanya mendapat sedikit cahaya. Setelah tanaman tersebut disimpan di tempat yang sangat terang, maka pertumbuhan tanman tersebut menjadi lambat.
Setelah hari ke enam, pertumbuhan tanaman kacang panjang di tempat gelap dan terang perbedaannya mulai terlihat. Ditandai dengan rata-rata ukuran tanaman yang tumbuh di tempat gelap tiap harinya adalah 155,2 milimeter. Sedangkan di tempat terang hanya 109 milimeter. Dari hasil itu, di ketahui bahwa tanaman di tempat gelap lebih cepat tumbuh daripada di tempat terang. Adapun yang mempengaruhi perbedaan tersebut yakni cahaya.
Cahaya merupakan salah satu faktor yang sangat mempengaruhi proses pertumbuhan dan fotosintesis. Cahaya merupakan faktor yang menghambat proses pertumbuhan, sedangkan ditempat yang gelap terjadi etiolasi dimana pertumbuhan terjadi dengan sangat cepat.
Tanaman yang diletakkan ditempat gelap dapat tumbuh dengan cepat karena disebabkan oleh adanya aktivitas hormon auksin yang lebih besar dibandingkan pada tempat yang terang.Aktivitas hormon auksin dipengaruhi oleh intensitas cahaya matahari. Semakin sedikit cahaya matahari maka aktivitas hormon auksin akan semakin besar, dan sebaliknya semakin banyak cahaya matahari maka aktivitas hormon auksin akan semakin sedikit. Hal ini disebabkan karena cahaya matahari dapat merusak hormon auksin. Hormon auksin berfungsi untuk memacu pemanjangan sel. Jadi semakin banyak aktivitas hormon auksin maka pertumbuhan tanaman akan semakin cepat dan sebaliknya. Hal inilah yang menyebabkan pertumbuhan tanaman yang ditempatkan di daerah gelap lebih cepat dibandingkan di daerah terang. Namun, tumbuhan di tempat gelap akan tampak kuning, pucat, kurus, daunnya tidak berkembang, dan lama-lama akan mati.
Pada hari ke tujuh tanaman B di tempat gelap pertumbuhannya sangat cepat yaitu mencapai 130 milimeter. Sedangkan pada hari ke tujuh tanaman ke tiga di tempat terang menjadi tanaman yang paling cepat tumbuh, yaitu mencapai 115 milimeter.
di tempat gelap selama delapan hari rata-ratanya mencapai 133,44 milimeter, sedangkan di tempat terang mencapai 65,64 milimeter.
Setelah kami melakukan penelitian dan pengukuran terhadap tanaman tanaman kacang panjang, ternyata terdapat perbedaan pertumbuhan pada tanaman yang disimpan di tempat gelap dan terang. Tanaman di tempat gelap batangnya terlihat berwarna pucat dan lemas. Pertumbuhan daunnya pun lambatl, dan berwarna hijau pucat. Perbedaan warna pada pertumbuhan di tempat gelap dan terang dikarenakan tanaman pada tempat yang gelap tidak dapat memproduksi makanannya sehingga tanaman menjadi layu dan mati. Pada awalnya tanaman memiliki suatu bagian pada tubuhnya sebagai tempat cadangan makanan tetapi ketika cadangan itu habis maka tanaman akan menjadi layu karena tidak adanya sinar matahari.
Pertumbuhan kecambah yang berada pada tempat gelap menyebabkan hormon auksin tidak terhambat oleh cahaya matahari, sehingga pertumbuhannya cepat namun tidak mempunyai cukup cahaya matahari untuk melakukan fotosintesis sehingga pertumbuhannya akan menurun. Pertumbuhan kecambah yang berada pada tempat teduh menyebabkan sebagian hormon auksin terurai oleh cahaya matahari sehingga pertumbuhannya tidak secepat di tempat gelap, namun tumbuhan ini mempunyai cukup cahaya untuk fotosintesis sehingga pertumbuhannya stabil. Pertumbuhan kecambah yang berada pada tempat terang menyebabkan sebagian besar hormon auksin terurai oleh cahaya matahari jadi pertumbuhannya paling lama namun banyak mengandung nutrisi yang dihasilkan dari fotosintesis. Maka percepatan tumbuhan yang baik adalah kecambah yang berada di tempat teduh. Karena pertumbuhan perkecambahan tersebut lebih baik, stabil dan normal.
kelembapan pada tiap tumbuhan berbeda-beda tergantung jenis tanaman, cahaya, tumbuhan memerlukan cahaya untuk dapat memproses fotosistesis dalam reaksi tersebut cahaya sangat berperan penting.
BAB V
PENUTUP
5.1 Simpulan
Simpulan dari laporan hasil penelitian ini adalah bahwa tanaman yang berada di tempat gelap lebih cepat tumbuh di bandingkan dengan tanaman yang ditanam di tempat terang.
5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
http://afriathinks.blogspot.com/2009/09/pengaruh-cahaya-terhadap-pertumbuhan.html [diakses pada tanggal 31 Agustus 2014]
http://dedrosa13.blogspot.com/2013/04/contoh-laporan-praktikum-biologi.html. [diakses pada tanggal 31 Agustus 2014]
http://pangeran-darkness16.blogspot.com/ [diakses pada tanggal 31 Agustus 2014]
http://sardiantogood.blogspot.com/2013/07/intensitas-cahaya-matahari-terhadap.html. [diakses pada tanggal 31 Agustus 2014]
http://tabloidmakalahindofokus.blogspot.com/2013/06/pengaruh-cahaya-terhadap-pertumbuhan.html. [diakses pada tanggal 31 Agustus 2014]
Marwati, Sri, dkk. 2006. Biologi Untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta: Erlangga.
Nurdiansyah, Ardi. 2011. Buku Sakti Biologi SMA. Bandung: Kaifa.
Syansuriani, Istamar, dkk. 2007. Biologi. Jakarta: Erlangga.
