Jenis-Jenis Pertumbuhan Tanaman
LAPORAN PRAKTIKUM
Oleh :
1. Dwi Andriyani (141510501028)
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS JEMBER
2014
1.1Latar Belakang
Indonesia merupakan negara yang kaya akan vegetasi, terutama vegetasi tanaman pangan seperti jagung, kedelai, kacang tanah dan kacang polong. Keadaan iklim, bentuk tanah maupun tanah di Indonesia memegang peranan penting dalam kelangsungan hidup tanaman-tanaman tersebut.
Untuk melangsungkan kehidupannya tersebut semua makhluk hidup tak terkecuali tanaman memerlukan dua proses utama dalam kehidupan yaitu pertumbuhan dan perkembangan. Pertumbuhan merupakan bertambahnya jumlah sel pada suatu organisme yang sifatnya tidak dapat balik atau irreversible, pertumbuhan ini dapat di ukur menggunakan beberapa parameter seperti pengukuran pertambahan panjang, lebar, luas, massa dan volume. Sedangkan perkembangan merupakan proses untuk memaksimalkan fungsi organ-organ tertentu pada suatu organisme. Meskipun dari segi pengertian keduanya berbeda, namun kedua proses ini berjalan dengan saling berkaitan dan terjadi pada waktu yang sama. Perbedaan keduanya terletak pada faktor kualitas dan kuantitas. Untuk pertumbuhan ukurannya adalah secara kuantitatif karena terjadi perubahan dalam jumlah dan ukuran sel-sel organisme. Sedangkan, perkembangan dinyatakan secara kualitatif dan tidak dapat diamati karena dalam perkembangan hanya terjadi perubahan secara fungsional pada tubuh suatu organisme.
Pertumbuhan tanaman terdiri atas pertumbuhan primer dan pertumbuhan sekunder. Pertumbuhan primer merupakan pertumbuhan yang terjadi karena adanya aktivitas pada meristem primer yaitu terjadinya pembelahan pada sel jaringan meristem primer yang terdapat pada ujung akar dan ujung batang yang berlangsung pada embrio. Sedangkan pertumbuhan sekunder merupakan pertumbuhan yang disebabkan oleh kegiatan meristem sekunder. Pertumbuhan ini terjadi pada tumbuhan dikotil dan gimnospermae.
(calon batang) dan kotiledon terangkat ke atas tanah. Perkecambahan ini terjadi pada kedelai dan kacang tanah. Sedangkan perkecambahan hipogeal terjadi apbaila epikotil memanjang sehingga plumula tertarik keatas tanah tetapi kotiledon tetap berada di dalam tanah, tipe perkecambahan ini terjadi pada tanaman jagung dan kacang polong.
1.2Tujuan
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
Pertumbuhan dan perkembangan merupakan ciri utama setiap makhluk hidup karena merupakan proses kehidupan dan perkembangbiakan suatu spesies. Pertumbuhan dan perkembangan takkan terpisahkan dengan setiap makhluk karena berlangsung seterusnya selama makhluk tersebut hidup (Gardner, 1991).
Pertumbuhan merupakan bertambahnya sel-sel tanaman dengan proses total yang mengubah bahan-bahan mentah yang di ambil dari lingkungannya secara kimia dan menambahkannya pada tanaman. Terjadi pertama kali pada tingkat mikroskopik ketika sel-sel membesar dan membelah dan akibatnya adalah terjadinya pengembangan-pengembangan bagian tanaman yang dapat terlihat. Pada tanaman yang sehat pertumbuhan terjadi secara bersamaan, sedangkan pada tanaman yang mengalami kelainan pertumbuhan berbeda dari waktu ke waktu (Goldsworthy, 1992).
Untuk tanaman pertumbuhan dan perkembangannya bergantung pada tersedianya meristem, hasil asimilasi, hormon dan substansi pertumbuhan lainnya, serta lingkungan yang mendukung. Faktor utama yang berpengaruh besar terhadap ciri tanaman adalah genotipe dan lingkungan. Interaksi yang terjadi antara genotipe dan lingkungan memberikan penampakan daya genetik pada tanaman (Gardner, 1991).
Perkecambahan biji merupakan titik awal yang logis untuk pertumbuhan dan perkembangan yang terjadi pada tanaman. Khususnya tanaman budidaya semusim yang di kembang biakkan dengan menggunakan biji (Goldsworthy, 1992).
Untuk memulai pertumbuhannya biji memerlukan energi yang berasal dari perombakan bahan-bahan organik seperti lemak protein dan karbohidrat. Enzim yang digunakan untuk merombak lemak adalah enzim lipase, perombak protein adalah enzim protease dan karbohidrat dirombak oleh enzim amilase. Enzim-enzim tersebut dihasilkan secara bersamaan selama proses perkecambahan berlangsung (Bahri, 2012).
Kesuksesan dalam penanaman tanaman sangat bergantung pada kesuksesan perkecambahan. Faktor lingkungan seperti suhu, salinitas, cahaya, kelembaban tanah, konsentrasi oksigen dan alkalinitas secara bersamaan dapat mempengaruhi kondisi perkecambahan (Mosavian, 2013).
Kadar air benih juga sangat mempengaruhi daya kecambah dan kualitas bibit yang pada akhirnya akan mempengaruhi keberhasilan pertumbuhan tanaman dilapangan. Suhu, kelembaban dan lama penyimpanan sangat besar pengaruhnya terhadap perubahan kadar air benih (Winarni, 2010).
Benih memiliki kemampuan berkecambah pada kisaran air tanah tersedia mulai dari kapasitas lapangan hingga titik layu permanen. Jumlah air yang diperlukan bervariasi, tergantung jenis benih. Namun pada umumnya tidak melebihi dari dua atau tiga kali dari berat kering tanaman itu sendiri (Afandi, 2013).
Benih yang akan berkecambah membutuhkan air untuk merangsang hormon pertumbuhan dan menambah kandungan air pada setiap bagian yang mulai tumbuh pada saat perkecambahan. Oleh karena itu, jika kekurangan air maka proses metabolisme pada benih yang semula aktif menjadi terhenti sehingga proses perkecambahan akan terganggu. Hanya benih yang toleran kekeringan saja yang mampu berkecambah (Ballo, 2012).
terhambat dikarenakan masuknya air dan gas ke dalam benih terhalang (Sunarlim, 2012).
Dormansi dari beberapa tanaman dilaporkan terjadi karena suhu tanah yang terlalu hangat. Oleh karenanya biji tersebut hanya berkecambah pada suhu yang tinggi. Sama halnya dengan perkecambahan bergantung pada lemahnya lapisan biji dengan memanaskan hingga suhu optimum yang cocok untuk mempengaruhi laju reaksi (Muhammad, 2014).
BAB 3. METODE PRAKTIKUM
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum Pengantar Ilmu Tanaman Acara Jenis-Jenis Petumbuhan Tanaman dilakukan pada hari Minggu tanggal 19 Oktober 2014 , bertempat di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Jember pukul 07.00 WIB sampai selesai.
3.2 Bahan dan Alat 3.2.1 Bahan
1. Benih tanaman monokotil epigeal (kacang tanah) 2. Benih tanaman monokotil hipogeal (jagung) 3. Benih tanaman dikotil epigeal (kedelai)
4. Benih tanaman dikotil hipogeal (kacang polong) 5. Media tanam (pasir)
3. Membuat lajur secara berurutan dengan menandai menggunakan kertas label pada setiap jenis benih dan pengulangannya
4. Merendam benih pada air dalam beaker glass selama 15 menit. 5. Menanam benih pada bak pengecambah
tertinggi adalah pada ulangan ke-6 dengan panjang hipokotil yaitu 11,3 cm, namun epikotil tidak tumbuh sehingga panjangnya 0 cm dan kecambahnya memiliki panjang 12,5 cm melebihi panjang ulangan kecambah lainnya. Panjang kecambah terpendek pada tanaman kedelai yaitu pada ulangan ke-3 dengan panjang hipokotil 0,6 cm, panjang epikotil 0 cm dan panjang kecambah pada ulangan ke-3 ini hanya 1,6 cm. Pada ulangan ke 7,8 dan 9 tidak terjadi pertumbuhan pada benih, hal tersebut bisa dikarenakan tingkat toleransi ketiga benih tersebut rendah terhadap kekeringan yang terjadi karena media tanam berupa pasir yang memiliki kemampuan penyimpanan air yang rendah (Ballo, 2012).
Tanaman kacang polong yang memiliki tipe perkecambahan hipogeal terjadi pertumbuhan epikotil dan hipokotil. Panjang kecambah kacang polong tertinggi terjadi pada ulangan pertama yaitu setinggi 34 cm. Untuk panjang hipokotil dan epikotil yang tertinggi pada ulangan ke-3 yaitu 28,8 cm dan 4,5 cm. Sedangkan panjang kecambah dan hipokotil terendah adalah pada ulangan ke-8 yaitu 3,2 cm dan 1,7 cm. Epikotil yang tumbuh hanya pada ulangan pertama dan ke-3, sedangkan pada ulangan yang lain tidak mengalami pertumbuhan.
Pengamatan pada tanaman kacang tanah yang memiliki tipe perkecambahan epigeal hanya terjadi pemanjangan hipokotil sedangkan pemanjangan epikotil tidak terjadi sama sekali. Bila dibandingkan dengan tinggi tanaman dikotil yang lain tinggi perkecambahan kacang tanah adalah yang paling rendah. Panjang kecambah yang tertinggi hanya 4,3 cm yang terjadi pada ulangan pertama dan hipokotil yang terpanjang juga hanya 3,2 cm pada ulangan ke-2. Panjang hipokotil dan panjang kecambah terendah terjadi pada ulangan ke-4 yaitu 0,5 cm dan 1,8 cm. Sama seperti kecambah kedelai, pemanjangan epikotil kecambah kacang tanah juga tidak terjadi sama sekali.
jagung termasuk rendah. Panjang hipokotil tertinggi hanya 3,8 cm pada ulangan ke-9, panjang epikotil tertinggi yaitu 1,1 cm pada ulangan ke-3 dan panjang kecambah tertinggi yaitu 4,0 cm pada ulangan ke-9. Pemanjangan kecambah yang terendah yaitu pada ulangan ke-6 setinggi 1,1 cm, panjang epikotil terendah yaitu 0,2 cm pada ulangan ke-9 dan panjang hipokotil terendah adalah 1 cm pada ulangan ke-5. Jika dibandingkan dengan ketiga jenis tanaman dikotil yang ditanam, epikotil kecambah jagung ini lebih banyak yang tumbuh meskipun hanya setengah dari jumlah keseluruhan.
Faktor yang mempengaruhi tipe perkecambahan hipogeal atau epigeal pada tanaman adalah kemampuan yang dimiliki hipokotil dalam mengangkat kotiledon. Bila hipokotil tidak mampu mengangkat kotiledon maka tipe perkecambahan yang terjadi adalah hipogeal karena kotiledon akan tetap didalam tanah. Tipe perkecambahan epigeal akan terjadi bila hipokotil mampu mengangkat kotiledon hingga keluar dari permukaan tanah. Jadi semakin kuat hipokotil benih akan semakin besar kemungkinan bahwa tipe perkecambahannya adalah epigeal.
Menurut Rusydi (2011), proses fisiologis perkecambahan diawali dengan proses imbibisi atau penyerapan air oleh benih sehingga membuat kulit benih melunak dan menyebabkan hidrasi oleh fotoplasma, proses imbibisi terjadi karena adanya perbedaan potensi air pada benih dan medianya, proses ini sangat berpengaruh bagi pertumbuhan tanaman karena perkecambahan dapat terjadi apabila air masuk ke dalam kulit biji pada tekanan tetentu. Tahap selanjutnya adalah terjadinya aktivitas enzim dan kenaikan tingkat respirasi benih, tahap ketiga yaitu perombakan simpanan cadangan makanan seperti karbohidrat, protein dan lemak menjadi bahan-bahan yang dapat larut dan disebarkan pada titik-titik tumbuh. Lalu terjadi proses asimilasi bahan-bahan yang telah dirombak untuk menghasilkan energi dari kegiatan pembentukan komponen dalam pertumbuhan sel-sel yang baru. Proses terakhir merupakan pertumbuhan kecambah melalui proses pembesaran, pembelahan dan pembagian sel-sel. Pertumbuhan kecambah pada tanaman tergantung pada cadangan makanan yang terdapat di dalam benih.
BAB 5. KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Afandi, L. Mawarni dan Syukri. 2013. Respon Pertumbuhan Dan Produksi Empat Varietas Kedelai (Glycine max L.) Terhadap Tingkat Naungan. Agroekologi (ISSN 2337- 6597), 1(2): 214-226.
Bahri, M. Mirzan dan M. Hasan. 2012. Karakterisasi Enzim Amilase Dari Kecambah Biji Jagung Ketan (Zea mays ceratina L.). Natural Science, 1(1): 132-143.
Ballo, N. S. Ai, D. Pandiangan dan F. R. Mantiri. 2012. Respons Morfologis Beberapa Varietas Padi (Oryza sativa L.) terhadap Kekeringan pada Fase Perkecambahan (Morphological Response of Some Rice (Oryza sativa L.) Cultivars to Water Deficit at the Seedling Stage). Bioslogos, 2(2): 88-95.
Gardner, F.P., Pearce, R. B. dan Mitchell R.L. 1984. Fisiologi Tanaman Budidaya. Terjemahan oleh Ir. Tohari, MSc. PhD. 1991. Jakarta : UI Press.
Goldsworthy, P.R. dan Fisher, N.M. 1985. Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik. Terjemahan oleh Herawati Susilo. 1992. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.
Mosavian dan M. E. Nejad. 2013. Effect Of NaCl And CaCl2 Stress On Germination Indicators And Seedling Growth Of Canola. Farming and Allied Sciences, 2(2): 32-37.
Muhammad, I. S. Usman, M. D. Katung dan M. F. Ishiyaku. 2014. In Situ Germination and Early Seedling Growth of Wormwood (Artemisia annua L.). Plant Sciences, 5(11): 1694-1701.
Rusydi, C. W. Noraliza, A. Azrina dan A. Zulkhairi. 2011. Nutritional changes in germinated legumes and rice varieties. International Food Research, 18(2): 705-713.
Sunarlim, S. I. Zam dan J. Purwanto. 2012. Pelukaan Benih Dan Perendaman Dengan Atonik Pada Perkecambahan Benih Dan Pertumbuhan Tanaman Semangka Non Biji (Citrullus vulgaris Schard L.). Agroteknologi, 2(2):
29-32.
