artikel, resensi,essay, karya sastra, dan paper: PENGARUH CAHAYA MATAHARI TERHADAP KECEPATAN PERTUMBUHAN KACANG HIJAU (Vigna radiata)

PENGARUH CAHAYA MATAHARI

TERHADAP KECEPATAN PERTUMBUHAN

KACANG HIJAU (Vigna radiata)

BAB I

PENDAHULUAN

I. Tujuan Penelitian

1. Mengetahui pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau

2. Mengetahui perbedaan pertumbuhan tanaman kacang hijau yang ditanam di tempat gelap dengan tanaman kacang hijau yang ditanam di tempat terang

3. Mengetahui pengaruh cahaya terhadap kerja hormon auksin pada tanamab kacang hijau

II. Landasan Teori

1. Pertumbuhan dan Perkembangan

Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua aktifitas kehidupan yang tidak dapat dipisahkan, karena prosesnya berjalan bersamaan. Pertumbuhan diartikan sebagai suatu proses pertambahan ukuran atau volume serta jumlah sel secara irreversible yaitu tidak dapat kembali ke bentuk semula. Perkembangan adalah peristiwa perubahan biologis menuju kedewasaan tidak dapat dinyatakan dengan ukuran tetapi dengan perubahan bentuk tubuh dan tingkat kedewasaan.

Pertumbuhan dan perkembangan merupakan hasil interaksi antara faktor dalam dan faktor luar. Faktor dalam adalah faktor yang terdapat di dalam tubuh organisme, antara lain faktor genetic yaitu :

a. Gen

Gen penentu pertumbuhan dan perkembangan terdapat didalam sel. Sel merupakan kesatuan hereditas karena didalamnya terdapat gen yang bertanggung jawab dalam pewarisan sifat keturunan atau hereditas. Gen juga berperan sebagai pembawa kode untuk pembentukan protein,enzim dan hormon. Enzim dan hormon mempengaruhi berbagai reaksi metabolisme untuk mengatur dan mengendalikan pertumbuhan. Setiap sel hidup yang terdapat dalam organisme akan memperoleh kelengkapan genetik yang diturunkan dari induknya dan merupakan sumber informasi untuk melaksanakan pertumbuhan dan perkembangan.

b. Hormon

Hormon tumbuhan sering disebut fitohormon. Hormon tumbuhan adalah suatu senyawa organik yang dibuat pada suatu bagian tumbuhan dan kemudian diangkut ke bagian lain, yang dengan konsentrasi rendah menyebabkan suatu dampak fisiologis, Peran hormon adalah merangsang pertumbuhan, pembelahan sel, pemanjangan sel dan ada yang menghambat pertumbuhan.

Faktor luar adalah faktor lingkungan. Faktor lingkungan yaitu :

- Nutrien

terbagi menjadi tiga kelompok :

Makro : C , H, O, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe

Mikro : Cu, Cl, Mo, Mn, Zn, B

Balance :Na ,Si, Al

- Suhu

Berpengaruh terhadap kerja enzim, sehingga suhu juga berpengaruh terhadap fisiologi tumbuhan. Perubahan suhu dapat mempengaruhi pertumbuhan yang meliputi reproduksi, fotosintesa, respirasi dan transpirasi. Suhu yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan menghambat proses tersebut.

- Oksigen

Oksigen mempengaruhi pertumbuhan bagian tumbuhan diatas tanah maupun pertumbuhan akar dalam tanah. Tanah yang gembur mampu menyimpan oksigen. Jika tanah mengandung banyak oksigen pertumbuhan akar akan semakin baik

- Air :

berguna untuk aktivasi enzim

Sebagai pelarut reaksi kimia

Sebagai sarana transportasi zat

- Kelembaban :

Berpengaruh pada transpirasi/ gutasi – transport zat- absorbsi zat- pertumbuhan.

Potensi genetik hanya akan berkembang jika ditunjang oleh lingkungan yang cocok.

Adapun klasifikasi serta morfologi dari tanaman kacang hijau

1. Klasifikasi dan Morfologi tanaman kacang hijau

Kacang hijau termasuk dalam keluarga Leguminosae. Adapun klasifikasi botani tanaman kacang hijau adalah sebagai berikut :

Divisi : Spermatophyta

Subdivisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledone

Ordo : Rosales

Family : Leguminosae (Fabaceae)

Genus : Vigna

Spesies : Vigna radiata

Kacang hijau adalah tanaman pendek bercabang tegak. Tanaman pangan ini diduga berasal dari India. Bagian dari tanaman kacang hijau antara lain :

a. Akar

Tanaman kacang hijau berakar tunggang. Sistem perakarannyadibagi menjadi dua, yaitu mesophytes dan xerophytes. Mesophytes mempunyai banyak cabang akar pada permukaan tanah dan tipe pertumbuhannya menyebar. Sementara xerophytes memiliki akar cabang lebih sedikit dan memanjang ke arah bawah.

b. Batang

Batang kacang hijau berbentuk bulat dan berbuku-buku. Ukuran batangnya kecil, berbulu, berwarna hijau kecoklatan, atau kemerahan.

c. Daun

Daun kacang hijau tumbuh majemuk terdiri dari tiga helai anak daun setiap tangkai. Helai daun berbentuk oval dengan bagian ujung lancip dan berwarna hijau muda hingga hijau tua. Letak daun berseling. Tangkai daun lebih panjang daripada daunnya sendiri.

d. Bunga

Bunga kacang hijau termasuk jenis hermaprodit. Bunganya berwarna kuning kehijauan berbentuk seperti kupu-kupu. Proses penyerbukan terjadi pada malam hari sehingga pada pagi harinya bunga akan mekar dan pada sore harinya menjadi layu.

e. Buah

Buah kacang hijau berbentuk polong. Polong kacang hijau berbentuk bulat silindris atau pipih dengan ujung agak runcing atau tumpul.

f. Biji

Biji kacang hijau berbentuk bulat. Kulitnya hijau berbiji putih. (Purwono, 2005:12-17)

2. Pengaruh Cahaya terhadap Pertumbuhan Tanaman

Cahaya juga mempengaruhi perkembangan pucuk dari saat sebuah biji muncul menembus permukaan tanah. Bahkan sebenarnya, sebelum biji muncul dari tanah kemungkinan cahaya telah mempengaruhi perkembangan pucuk. Pucuk memanjang dengan cepat didalam tanah, daun-daun kecil tidak berkembang,pucuk terlihat membengkoko dan tumbuhan menjadi memucat tanpa warna karena tumbuhan sama sekali tumbuhan tidak mempunyai klorofil.Ciri-ciri tersebut berhubungan dengan kondisi etiolasi.Etiolasi adalah fenomena yang diperlihatkan tumbuhan yang tumbuh tanpa sinar.

Cahaya mengubah Pm(inaktif) menjadi Pmp(aktif) seiring dengan munculnya pucuk dari dalam tanah.Pmp merangsang perubahan hormonal,.secara perlahan batang mengalami pemanjangan,meluruskan pucuk,memperbesar ukuran daun,mernangsang sisntesis klorofil. Tempat yang teduh mempengaruhi pertumbuhan batang dengan mengubah produksi PmP. Tanaman yang tumbuhditempat teduh lebih banyak menerima cahaya merah panjang, sedangkan cahaya merah sudah diabsorbsi oleh daun tumbuhan yang lebih tinggi. Cahaya merah panjang mereduksi konsentrasi PmP sehingga meningkatkan pemanjangan batang.

Selain itu, cahaya berpengaruh terhadap arah pertumbuhan akar dan perluasan atau tidak bergulungnya daun. Daun berusaha mendapatkan lebih banyak cahaya untuk proses potosintesa . cahay akan menghambat pertumbuhan batang sehingga pada bagian batang yang tidak terkena cahaya menjadi lebih panjang. Cahaya juga mempengaruhi pertumbuhan xilem sehingga mempengaruhi perkembangan batang.

Selain berpengaruh terhadap proses fotosintesis, cahaya berpengaruh terhadap pertumbuhan setiap organ dan keseluruhan tumbuhan. Keadaan gelap berpengaruh terhadap bentuk luar tumbuhan dan laju perpanjangannya. Tumbuhan yang diletakkan di tempat gelap akan tumbuh lebih cepat daripada yang diletakkan di tempat yang terkena cahaya. Akan tetapi tumbuhan menjadi pucat karena kekurangan klorofil, kurus, dan daun tidak berkembang. Tumbuhan seperti itu disebut mengalami etiolasi. Dalam keadaan tidak ada cahaya, auksin merangsang pemanjangan sel-sel sehingga tumbuh lebih panjang. Sebaliknya, dalam keadaan banyak cahaya auksin mengalami kerusakan sehingga pertumbuhan tumbuhan terhambat. Cahaya menyebabkan auksin rusak/terdispersi ke sisi gelap. Laju tumbuh memanjang pada tumbuhan dengan segera berkurang sehingga batang lebih pendek, namun tumbuhan lebih kokoh, daun berkembang sempurna, dan berwarna hijau. Selain berpengaruh pada pertumbuhan tanaman, cahaya dibutuhkan dalam proses fotosintesis. Tumbuhan yang tidak terkena cahaya tidak dapat membentuk klorofil sehingga daun menjadi pucat. Akan tetapi, jika intensitas cahaya terlalu tinggi, klorofil akan rusak.(Istamar Syamsuri, 2007:14)

III. Alat dan Bahan

A. Alat-alat yang diperlukan yaitu:

1. Dua buah pot berukuran sedang

2. Penggaris untuk mengukur tinggi tanaman

3. Alat tulis menulis yang diperlukan

B. Bahan-bahan yang diperlukan yaitu:

1. Kacang hijau berjumlah 20 biji

2. Tanah humus

3. Pupuk secukupnya

4. Air

IV. Populasi dan Sampel

1. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh tanaman kacang hijau.

2. Sampelnya adalah sepuluh tanaman kacang hijau yang ditanam di tempat gelap dan sepuluh tanaman kacang hijau yang ditanam di tempat terang.

V. Variabel

1. Variabel kontrol dalam penelitian ini yaitu: kadar air, ukuran dan kualitas biji kacang hijau, kelembaban dan tekstur/struktur tanah, suhu, jumlah pupuk, kadar oksigen dan kelembaban udara, pH/derajat keasaman

2. Variabel bebas dalam penelitian ini yaitu: intensitas cahaya matahari pada tempat penanaman tanaman kacang hijau

3. Variabel terikat dalam penelitian ini yaitu: kecepatan pertumbuhan tanaman kacang hijau, warna daun, dan kuat/lemahnya batang.

VI. Perlakuan kerja

Pada percobaan ini 10 tanaman kacang hijau ditanam di tempat gelap dan 10 tanaman kacang hijau ditanam di tempat terang dengan medium yang sama.

VII. Cara kerja

1. Memilih 20 biji kacang hijau dengan ukuran dan kualitasnya relatif sama

2. Menyiapkan dua buah pot dan memberi label A untuk tanaman yang diletakkan di tempat terang dan label B untuk tanaman yang diletakkan di tempat gelap

3. Menanam 10 biji kacang hijau di pot A dan 10 biji di pot B

4. Menyiram dan memberi pupuk pada kedua pot dengan jumlah dan komposisi yang sama

5. Mengukur tinggi tanaman kacang hijau secara berkala selama 10 hari dan mendokumentasikan hasil pengamatan

6. Mengamati perbedaan pertumbuhan yang terjadi pada kedua tanaman seperti warna daun/batang dan keadaan batang

7. Membuat laporan hasil pengamatan

BAB II

I. Data hasil pengamatan

a. TABEL PENGAMATAN TINGGI TANAMAN KACANG HIJAU

	Di Tempat Gelap					Di Tempat Terang
	Pengukuran ke					Pengukuran ke
	1	2	3	4	5	1	2	3	4	5
Tanaman 1	40	170	175	195	210	30	145	155	160	170
Tanaman 2	38	167	170	198	211	30	150	160	165	180
Tanaman 3	32	165	175	199	245	30	155	170	180	185
Tanaman 4	31	166	184	189	234	30	160	175	180	190
Tanaman 5	33	167	185	191	243	30	165	180	185	190
Tanaman 6	35	166	184	193	212	30	165	180	190	195
Tanaman 7	33	166	179	194	220	30	165	175	190	200
Tanaman 8	35	173	185	195	259	35	170	180	190	200
Tanaman 9	36	180	190	212	279	35	170	190	210	215
Tanaman 10	36	175	183	219	333	35	175	190	210	230
Rata rata	34,9	170	181	199	245	31,5	162	175,5	186	196

Dalam “mm”, setiap pengukuran dilakukan dua hari sekali

b. GRAFIK PENGAMATAN TINGGI TANAMANKACANG HIJAU

c. Tabel Perbedaan Tanaman Kacang Hijau Ditempat Gelap dan Ditempat Terang

Pembeda	Tempat terang	Tempat gelap
Warna daun	Hijau	Kuning
Batang	Kuat/kokoh	Lemah
Warna batang	Hijau kemerahan	Kuning keputihan

II. Pembahasan

Berdasarkan tabel dan grafik diatas terlihat bahwa tanaman kacang hijau yang ditananam ditempat gelap akan mengalami pertumbuhan memanjang yang lebih cepat daripada tanaman yang ditanam ditempat terang. Tanaman yang berada ditempat gelap disebut mengalami etiolasi yaitu pertumbuhan panjang yang cepat kearah datangannya cahaya. Akan tetapi tanaman ditempat gelap batangnya akan menjadi lemah / mudah patah, daunnya berwarna kekuningan, dan pucat karena kekurangan klorofil. Sebaliknya tanaman yang ditanam ditempat terang dengan intensitas cahaya yang cukup, batangnya akan tumbuh lebih pendek namun batangnya kokoh dan daunnya berwarna hijau (mengandung klorofil). Hal ini disebabkan karena pengaruh kerja hormon auksin (hormon tumbuh). Ditempat yang gelap terkandung auksin lebih banyak sehingga merangsang pemanjangan batang lebih cepat. Sedangkan ditempat terang ,cahaya akan menguraikan auksin / terdispersi ke sisi gelap dan menghambat pertumbuhan memanjang.cahaya juga berperan dalam proses fotosintesa sehingga tanaman yang kekurangan cahaya tidak dapat melakukan proses fotosintesa sehingga menyebabkan menjadi lemah dan pucat.sedangkan tanaman ditempat terang akan tumbuh kokoh dan segar karena fotosintesanya berlangsung seimbang.

III. Simpulan

1. Intensitas cahaya matahari berpengaruh terhadap pemanjangan sel tumbuhan. Semakin sedikit mendapatkan cahaya maka tanaman akan tumbuh memanjang lebih cepat karena cahaya menghambat kerja hormon tumbuh (auksin). Di tempat gelap tanaman mengalami etiolasi yaitu pertumbuhan yang cepat.

2. Cahaya diperlukan untuk proses fotosintesa supaya menghasilkan energi.

IV. Saran

1. Sebaiknya menanam tanaman di tempat terang dengan intensitas cahaya yang cukup supaya daun bisa berkembang sempurna sehingga proses fotosintesis bisa berlangsung dengan baik dan tanaman kokoh serta tidak pucat.

2. Sebaiknya tanaman diberi air dan unsur hara yang cukup supaya tumbuh subur.