KARYA ILMIAH PERTUMBUHAN JAGUNG
KATA PENGANTAR
Pertama-tama peneliti mengucapkan puji syukur kehadapan Ida Sang HyangWidhi Wasa Tuhan Yang Maha
Esa yang telah memberikan rahmat dan karunianya sehingga karya ilmiah yang berjudul “ PENGARUH
CAHAYA MATAHARI TERHADAP KECEPATAN PERTUMBUHAN TANAMAN JAHUNG “ ini dapat diselesaikan.
Peneliti mgucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan
karya ilmiah ini. Peneliti menyadari bahwa peneliti merupakan manusia biasa yang mempunyai keterbatasan
dalam berbagai hal. Oleh karena itu tidak ada hal yang dapat diselesaikan dengansempurna. Begitu pula dengan
karya ilmiah ini yang telah peneliti selesaikan. Tidaksemua hal yang dapat peneliti deskripsikan dengan sempurna dalam karya ilmiah ini. Peneliti melakukannya dengan kamampuan yang peneliti miliki. Maka dari itu
peneliti seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa peneliti memiliki keterbatasan dan kekurangan, peneliti
bersedia menerima kritik dan saran dari pembaca yang budiman. Peneliti menerima kritik dan saran tersebut
guna memperbaiki karya ilmiah di masa yang akan datang.
Dengan menyelesaikan karya ilmiah ini peneliti mengharapkan banyak manfaat yang dapat dipetik dan diambil dari karya ini.
Amlapura, Agustus 2009
BAB I
PENDAHULUAN.
1.1 Latar Belakang Masalah
Pertumbuhan pada tanaman dipengaruhi oleh banyak faktor baik dari dalam maupun dari luar. Salah satu factor
yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman dari luar yaitu faktor cahaya yang dapat menghambat proses
pertumbuhan batang tanaman karena cahaya dapat menguraikan auksin yaitu salah satu hormon pertumbuhan.
Pada setiap tahap dalam kehidupan suatu tumbuhan, sensitivitas terhadap lingkungan dan koordinasi respons
sangat jelas terlihat. Tumbuhan dapat mengindera gravitasi dan arah cahaya dan menanggapi stimulus-stimulus ini dengan cara yang kelihatannya sangat wajar bagi kita. Seleksi alam lebih menyukai mekanisme respons
tumbuhan yang meningkatkan keberhasilan reproduktif, namun ini mengimplikasikan tidka adanya perencanaan
yang disengaja pada bagian dari tumbuhan tersebut (Campbell, 2002).
Perkembangan memerlukan suhu yang cocok, banyaknya ir yang memadai, dan persediaan oksigen yang cukup.
Periode dormansi juga merupakan persyaratan bagi perkecambahan banyak biji sebagai contoh, biji buah apel hanya dapat berkecambah setelah masa dingin yang lama. Ada bukti bahwa perkecambahan kimia terbentuk di
dalam bijinya ketika terbentuk. Pencegahan ini lambat laun akan dipecah pada suhu rendah sampai tidak lagi
memadai untuk menghalangi perkecambahan ketika kondisi lainnya membaik (Latunra, dkk., 2009).
Perkecambahan diawali dengan penyerapan air dari lingkungan air dari lingkungan sekitar biji, baik tanah,
udara, maupun media lainnya. Perubahan yang teramati adalah membesarnya ukuran biji yang disebut tahap imbibisi. Biji menyerap air dari lingkungan sekelilingnya, baik dari tanah maupun dari udara (dalam bentuk uap
air ataupun embun). Efek yang terjadi membesarnya ukuran biji karena sel-sel embrio membesar dan biji yang
melunak (Latunra, dkk., 2009).Penelitian ini dilakukan untuk melihat pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan
tanaman dimana pada penelitian kali ini mengambil tanaman jagung.
1.2 Maksud dan Tujuan Penelitian
Menyimpulkan pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan jagung.
Memenuhi tugas biologi bab I mengenai pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan.
Pengembangan tanggung jawab Meningkatkan kedewasaan
1.3 Rumusan Masalah
1. Apakah cahaya matahari mempengaruhi proses pertumbuhan jagung ?
2. Bagaimanakah pertumbuhan jagung di tempat yang terang dan di tempat yang kurang cahaya ?
1.4 Hipotesis
1. Cahaya matahari mempengaruhi proses pertumbuhan jagung.
jagung di tempat terang
1.5 Tempat dan Waktu Penelitian
Tempat penelitian dilakukan di SMA Negeri 2 Amlapura yaitu di Kelas XII PSIA 3 dan waktunya pada hari Jumat, 21 Agustus 2009 sampai dengan Jumat, 28 Agustus 2009
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Tinjauan Tentang Jagung
?Jagung
Klasifikasi ilmiah Kerajaan:
(tidak termasuk)
Jagung (Zea mays L.) merupakan salah satu tanaman pangan dunia yang terpenting, selain gandum dan padi. Sebagai sumber karbohidrat utama di Amerika Tengah dan Selatan, jagung juga menjadi alternatif sumber
pangan di Amerika Serikat. Penduduk beberapa daerah di Indonesia (misalnya di Madura dan Nusa Tenggara)
juga menggunakan jagung sebagai pangan pokok. Selain sebagai sumber karbohidrat, jagung juga ditanam
sebagai pakan ternak (hijauan maupun tongkolnya), diambil minyaknya (dari biji), dibuat tepung (dari biji,
dikenal dengan istilah tepung jagung atau maizena), dan bahan baku industri (dari tepung biji dan tepung tongkolnya). Tongkol jagung kaya akan pentosa, yang dipakai sebagai bahan baku pembuatan furfural. Jagung
yang telah direkayasa genetika juga sekarang ditanam sebagai penghasil bahan farmasi.
Berdasarkan bukti genetik, antropologi, dan arkeologi diketahui bahwa daerah asal jagung adalah Amerika
Tengah (Meksiko bagian selatan). Budidaya jagung telah dilakukan di daerah ini 10.000 tahun yang lalu, lalu
teknologi ini dibawa ke Amerika Selatan (Ekuador) sekitar 7000 tahun yang lalu, dan mencapai daerah pegunungan di selatan Peru pada 4000 tahun yang lalu. Kajian filogenetik menunjukkan bahwa jagung (Zea
mays ssp. mays) merupakan keturunan langsung dari teosinte (Zea mays ssp. parviglumis). Dalam proses
domestikasinya, yang berlangsung paling tidak 7000 tahun oleh penduduk asli setempat, masuk gen-gen dari
subspesies lain, terutama Zea mays ssp. mexicana. Istilah teosinte sebenarnya digunakan untuk menggambarkan
semua spesies dalam genus Zea, kecuali Zea mays ssp. mays. Proses domestikasi menjadikan jagung merupakan satu-satunya spesies tumbuhan yang tidak dapat hidup secara liar di alam. Hingga kini dikenal 50.000 varietas
Jagung merupakan salah satu dari tanaman semusim (annual). Satu siklus hidupnya diselesaikan dalam 80-150
hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap pertumbuhan vegetatif dan paruh kedua untuk tahap
pertumbuhan generatif.
Tinggi tanaman jagung sangat bervariasi. Meskipun tanaman jagung umumnya berketinggian antara 1m sampai 3m, ada varietas yang dapat mencapai tinggi 6m. Tinggi tanaman biasa diukur dari permukaan tanah hingga ruas
teratas sebelum bunga jantan. Meskipun beberapa varietas dapat menghasilkan anakan (seperti padi), pada
umumnya jagung tidak memiliki kemampuan ini.
Akar jagung tergolong akar serabut yang dapat mencapai kedalaman 8 m meskipun sebagian besar berada pada
kisaran 2 m. Pada tanaman yang sudah cukup dewasa muncul akar adventif dari buku-buku batang bagian bawah yang membantu menyangga tegaknya tanaman.
Batang jagung tegak dan mudah terlihat, sebagaimana sorgum dan tebu, namun tidak seperti padi atau gandum.
Terdapat mutan yang batangnya tidak tumbuh pesat sehingga tanaman berbentuk roset. Batang beruas-ruas.
Ruas terbungkus pelepah daun yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun tidak banyak
mengandung lignin.
Daun jagung adalah daun sempurna. Bentuknya memanjang. Antara pelepah dan helai daun terdapat ligula.
Tulang daun sejajar dengan ibu tulang daun. Permukaan daun ada yang licin dan ada yang berambut. Stoma
pada daun jagung berbentuk halter, yang khas dimiliki familia Poaceae. Setiap stoma dikelilingi sel-sel
epidermis berbentuk kipas. Struktur ini berperan penting dalam respon tanaman menanggapi defisit air pada
sel-sel daun.
Jagung memiliki bunga jantan dan bunga betina yang terpisah (diklin) dalam satu tanaman (monoecious). Tiap
kuntum bunga memiliki struktur khas bunga dari suku Poaceae, yang disebut floret. Pada jagung, dua floret
dibatasi oleh sepasang glumae (tunggal: gluma). Bunga jantan tumbuh di bagian puncak tanaman, berupa
karangan bunga (inflorescence). Serbuk sari berwarna kuning dan beraroma khas. Bunga betina tersusun dalam
tongkol. Tongkol tumbuh dari buku, di antara batang dan pelepah daun. Pada umumnya, satu tanaman hanya dapat menghasilkan satu tongkol produktif meskipun memiliki sejumlah bunga betina. Beberapa varietas unggul
dapat menghasilkan lebih dari satu tongkol produktif, dan disebut sebagai varietas prolifik. Bunga jantan jagung
cenderung siap untuk penyerbukan 2-5 hari lebih dini daripada bunga betinanya (protandri). Bunga betina
jagung berupa "tongkol" yang terbungkus oleh semacam pelepah dengan "rambut". Rambut jagung sebenarnya
adalah tangkai putik.
Biji jagung kaya akan karbohidrat. Sebagian besar berada pada endospermium. Kandungan karbohidrat dapat
mencapai 80% dari seluruh bahan kering biji. Karbohidrat dalam bentuk pati umumnya berupa campuran
amilosa dan amilopektin. Pada jagung ketan, sebagian besar atau seluruh patinya merupakan amilopektin.
Perbedaan ini tidak banyak berpengaruh pada kandungan gizi, tetapi lebih berarti dalam pengolahan sebagai
Tinjauan Tentang Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan
Pertumbuhan dapat diartikan sebagai proses pertambahan ukuran atau volume serta jumlah sel secara
irreversibel, yaitu tidak dapat kembali ke bentuk semula. Pertumbuhan bersifat kuantitatif artinya dapat
dinyatakan dengan suatu bilangan. Pertumbuhan dipengaruhi oleh banyak faktor yaitu factor dari dalam maupun dari luar tumbuhan. Salah satu factor pertumbuhan dari luar yaitu cahaya. Cahaya khusunya cahaya matahari
merupakan sumber energi yang penting untuk melaksanakan fotosintesis pada tanaman. Cahaya berpengaruh
terhadap pertumbuhan setiap organ atau terhadap keseluruhan tumbuhan secara langsung. Tanpa adanya cahaya
tumbuhan hijau tak mungkin dapat bertahan hidup dalam waktu yang lama. Banyaknya cahaya yang diperlukan
oleh tumbuhan berbeda – beda antara tumbuhan satu dengan tumbuhan lainnya. Dalam eksperimen yang dilakukan oleh Boysen-Jensen (1910) menyimpulkan bahwa bahan kimia yang dihasilkan dari bagian ujung
daerah perpanjangan akan turun apabila terkena cahaya matahari dan berpindah ke sisi yang tidak ada sinar
matahari. Sebagai akibatnya sisi tersebut menimbun banyak bahan kimia. Dengan demikian, pertumbuhan pada
bagian yang tidak kena cahaya akan lebih cepat dari pada bagian yang terkena cahaya. Kesimpulannya ada
bahan yang diproduksi oleh sel pada ujung daerah perpanjangan yang turun dari ujung pada sisi yang tidak kena cahaya dan menyebabkan terjadinya pertumbuhan yang lebih cepat di derah gelap. Pertumbuhan yang cepat di
daerah gelap disebut etiolasi. Frits Wewl (1928) dalam percobaannya menyimpilkan, bahwa bahan kimia
tersebut dapat mempercepat proses pertumbuhan dan dinamakan auksin. Auksin merupakan hormone
pertumbuhan yang ditemukan di ujung batang dan akar serta di tempat pembentukan bunga, buah dan daun.
Biji-bijian dari banyak spesies tidak akan berkecambah pada keadaan gelap, biji-biji itu memerlukan rangsangan cahaya. Karena itu kelihatannya perkecambahan yang dikendalikan cahaya merupakan satu adaptasi tanaman
yang tidak toleran terhadap penaungan. Beberapa peneliti telah memperlihatkan bahwa biji yang peka terhadap
cahaya tidak akan berkecambah dibawah kanopi daun. Cahaya sendiri memiliki suatu intensitas, kerapatan
pengaliran atau intensitas menunjukkan pengaruh primernya terhadap fotosintesis dan pengaruh sekundernya
pada morfogenetika pada intensitas rendah, tetapi sebagian memerlukan energi yang lebih besar (Mancinelli dan Rabino, 1987). Ekologi tanaman dalam kaitannya dengan intensitas cahaya diatur oleh dua hal :
1. Penempatan daun dalam posisi dimana akan diterima intersepsi cahaya maksimum. Berarti diatas kanopi dan
didalam komunitas yang kompleks sebagian besar daun tesebut tidak dapat mencapainya. Karena itu sebagian besar dari daun akan berada pada intensitas cahaya yang kurang dari yang dibutuhkan
2. Fotosintesis dimaksimumkan untuk energi yang diterima, dengan anggapan keadaan ini menjadi dibawah titik
jenuh cahaya untuk fotosintesis normal, sehingga tetap dalam kesinambungan neto karbon yang positif
(pengikatan CO2 untuk fotosintesis lebih besar daripada jumlah yang dikeluarkan pada respirasi dan hasil
karbohidrat). Sehelai daun yang berada pada keseimbangan C yang negative akan memerlukan gula yang diambil dari sisa tanaman dan akan mengurangi ketegaran secara menyeluruh
Pembentukan zat warna hijau (chlorophyll)
Pertumbuhan tanaman dan kwalitas daripada produksi. Tanaman yang kurang cahayamatahari pertumbuhannya
lemah, pucat dan memanjang
Setiap jenis sayuran menghendaki syarat-syarat yang sangat berlawanan, ada suatu jenis yang menghendaki
penyinaran panjang, ada pula yang pendek. Yang dimaksud penyinaran panjang ialah lebih dari 12 jam, sedang
penyinaran pendek kurang dari 12 jam.
Ketersediaan cahaya bagi pertumbuhan tanaman sangat bermanfaat, karena beberapa proses dalam
perkembangan tanaman dikendalikan oleh cahaya, yang antara lain adalah Perkecambahan
Perpanjangan batang
Membukanya hypocotyls
Perluasan daun
Sistesis klorofil Gerakan batang
BAB III
BAHAN DAN METODE PENELITIAN
3.1 Alat dan Bahan
a. penggaris
b. 2 buah pot
c. tanah yang sudah ditambah pupuk kotoran sapi 2,29 kg
d. air 150 ml
e. 12 biji jagung
3.2 Cara Kerja
Isilah pot A dan B dengan tanah yang sudah diisi pupuk dalam jumlah yang sama pada kedua pot.
Tanam setiap pot dengan 6 biji jagung
Siramlah kedua pot dengan air
Simpan pot B di tempat yang sama sekali tidak terkena cahaya, tetapi memiliki cukup udara sedangkan pot A
simpan pada tempat yang terkena cahaya.
Periksa pertumbuhan setiap biji jagung di wadah A dan B. Ukurlah tinggi jagung dalam setiap wadah setiap hari
3.3 Teknik Analisis Data
Analisis data yang akan kami gunakan di dalam melakukan penelitian ini adalah analisis data kualitatif yaitu
analisis data dari pengamatan alat indra yaitu seperti tinggi tanaman dan analisis data kuantitatif yaitu analisis data melalui bantuan alat ukur berupa penggaris. Pada penelitian yang akan kami lakukan kami akan
menyajikan hasil penelitian dalam bentuk tabel, dan diagram batang
BAB V
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Hasil penelitian yang kami lakukan selama satu minggu tentang pengaruh cahaya matahari terhadap
kecepatan pertumbuhan tanaman jagung dapat dilihat pada tabel berikut
Tabel pertumbuhan jagung pada pot A yang ditempatkan pada tempat yang cukup cahaya. Pot
Biji
Tinggi kecambah hari ke- ( cm )
Rata-Rata
( cm )
1
2
3 4
5
6
7
A
Tempat Cukup Cahaya
1
0,5
2,5 3,9
1,8
3,5
5,3
8,5 12,1
14,8
17
9
6
0
2,2
3,6
6 9
10,2
12,2
6,17
Tabel pertumbuhan tanaman jagung pada pot B yang ditempatkan di tempat gelap atau kurang cahaya.
Pot
Biji
Tinggi kecambah hari ke- ( cm )
Rata-Rata ( cm )
1
2 3
4
5
6
7
21,4
26,4
30,5
33 19,81
5
3
7,5 20,2
23,7
28
35,5
38,5 22,34
6
1,3
6,2 12,5
15
18
23
24 14,28
GAMBAR TUMBUHAN JAGUNG DI TEMPAT KURANG CAHAYA
SELAMA TUJUH HARI
SELAMA TUJUH HARI
DIAGRAM PERTUMBUHAN JAGUNG PADA POT A
( TEMPAT TERANG )
y
12
11
10
- - -
9
8
- - -
7
5
4
3
2
1
0 x
1 2 3 4 5 6
4.2 Pembahasan Hasil Penelitian
Dari tinjauan diatas telah dipaparkan bahwa ketersediaan cahaya sangat dibutuhkan salah satunya dalam proses perpanjangan batang. Dari hasil pengamatan selama 7 hari ( lihat pada tabel ) tanaman-tanaman yang diletakkan
pada area cukup cahaya memiliki daun-daun yang lebar dan kelihatan segar tidak layu, sedangkan tanaman yang
diletakkan pada area gelap daunnya kecil-kecil dan kusam agak kekuningan. Hal ini menunjukkan bahwa teori
tentang pentingnya cahaya bagi pertumbuhan suatu tanaman memang benar, dan juga bahwa cahaya merupakan
factor pembentuk warna hijau daun (chlorophyll) dan mensintesisnya. Kareana hasil pengamatan juga membenarkan hal tersebut, daun pada tanaman yang diletakkan pada area cukup cahaya memiliki daun yang
lebih hijau dan segar dibanding yang diletakkan pada area gelap. Untuk panjang batangnya sendiri, tanaman
yang diletakkan pada area gelap lebih panjang dibanding tanaman cukup cahaya, namun demikian panjangnya
tersebut terlihat kurus tidak sehat, lain halnya tanaman yang cukup cahaya walaupun batang lebih pendek
namun terlihat gemuk sehingga mampu menopang daun-daunnya yang lebar. Panjang batang dari tanaman yang diletakkan pada area gelap sebenarnya karena adanya gerak nasti, yaitu usaha tanaman mencari cahaya untuk
sedangkan daunnya kecil-kecil, karena hasil metabolisme sementara hanya digunakan untuk keperluan
pemanjangan batang dalam pencarian cahaya tadi untuk dapat melakukan fotosintesis dan pemenuhan
nkebutuhan seluruh organ tanaman selanjutnya.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kesimpulannya adalah memang benar cahaya mempengaruhi pertumbuhan tanaman jagung, dimana tanaman
jagung yang ditempatkan di tempat yang gelap batangnya lebih tinggi daripada batang tanaman jagung yang
ditempatkan di tempat yang terang.
5.2 Saran
Kami menyarankan kepada pembaca untuk memberikan masukan-masukan agar kami dapat mengembangkan
penelitian yang lebih luas untuk kemajuan ilmu dan pembangunan. Kami juga menyarankan kepada peneliti
