I. PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Pada umumnya
ada tiga karakteristik utama bagaimana cahaya mempengaruhi perkecambahan
tanaman, misalnya meliputi kuantitas (jumlah) cahaya, kualitas cahaya, dan
lamanya bersinar. Kuantitas cahaya lebih menunjukan pada terang tidaknya cahaya
dan tajam tidaknya cahaya matahari. Kuantitas cahaya juga tidak sama pada
setiap wilayah dan setiap tahunnya. Di Indonesia yang hanya memiliki dua musim,
cahaya matahari akan terpancar lebih maksimum pada musim kemarau dibandingkan
pada musim hujan. Intensitas cahaya yang diperlukan pun tergantung pada setiap
tumbuhan. Pada umumnya, cahaya dapat menghambat perkecambahan tanaman
karena cahaya dapat menguraikan auksin (suatu hormone
pertumbuhan). Perkecambahan tanaman yang cepat pada tempat gelap disebut
etiolasi.
Sinar
matahari memang berguna bagi fotosintesis pada tumbuhan namun efek lain dari
sinar matahari ini adalah menekan pertumbuhan sel tumbuhan. Hal ini menyebabkan
tumbuhan yang diterpa cahaya matahari akan lebih pendek daripada tumbuhan yang
tumbuh di tempat gelap. Peristiwa inilah yang disebut dengan etiolasi.
Dampak
tanaman akibat etiolasi adalah tanaman tidak dapat melakukan proses
fotosintesis. Padahal proses fotosintesis bertujuan untuk menghasilkan
karbohidrat yang berperan penting dalam pembentukan klorofil. Karena karbohidrat
tidak terbentuk, daun pun tanpa klorofil sehingga daun tidak berwarna hijau,
melainkan kuning pucat.
Kondisi
gelap juga memacu produksi hormon auksin. Auksin adalah hormon tumbuh yang
banyak ditemukan di sel-sel meristem, seperti ujung akar dan ujung batang. Oleh
karena itu tanaman akan lebih cepat tumbuh dan panen. Produksi auksin terhambat
pada tanaman yang sering terkena sinar matahari.
Selain itu,
enzim riboflavin pada ujung batang menyerap sinar nila dari sinar matahari.
Sinar nila perusak enzim-enzim yang membantu pembentukan asam indo asetat
(salah satu jenis auksin). Itulah sebabnya, pertumbuhan tanaman etiolasi selalu
lebih cepat, tapi batang tidak tegar karena mengandung banyak air. Akibat tidak
ada sinar matahari maka organ perbanyakan pada tanaman lama-lama mengkerut lalu
mati karena tidak mendapat sumber makanan.
Untuk
mengetahui ada atau tidaknya pengaruh cahaya pada pertumbuhan dapat dilakukan
dengan berbagai percobaan, diantaranya dengan memberi perlakuan variasi cahaya
matahari yang berbeda pada tanaman kacang hijau.
Dalam pertumbuhan tanaman kacang hijau, memerlukan media dan
dipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalah cahaya. Sehubungan dengan
adanya kacang hijau yang dalam pertumbuhannya dipengaruhi oleh cahaya, pada
penelituian ini akan membahas mengenai perlakuan yang akan ditimbulkan dari
pemberian intensitas cahya yang berbeda. Untuk mengetahui secara detail, maka
perlu diketahui bahwa cahaya merupakan energi yang berbentuk gelombang dan
membantu kita untuk melihat. Tumbuhan hijau termasuk kacang hijau, memerlukan
cahaya tidak hanya untuk membuat makanan, tetapi juga untuk pertumbuhan seperti
yang telah dijelaskan sebelumnya. Salah satu sumber cahaya di bumi ini adalah
matahari.
B.
Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh
intensitas cahaya matahari terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Salah satu ciri makhluk hidup adalah tumbuh dan
berkembang. Pertumbuhan pada tanaman terjadi karena adanya pertambahan ukuran (volume) yang irreversible (tidak dapat balik) yang disebabkan adanya pertambahan jumlah sel
melalui proses pembelahan sel secara mitosis pada titik tumbuh dan pembesaran
dari tiap-tiap sel.Sedangkan perkembangan merupakan
spesialisasi sel sel menjadi struktur dan fungsi tertentu. Perkembangan tidak
dapat dinyatakan dengan ukuran, tetapi dapat dinyatakan dengan perubahan bentuk
dan tingkat kedewasaan.
Pertumbuhan
adalah proses bertambahnya ukuran, volume, masa, tinggi pada makhluk hidup,
karena adanya pertmbahan jumlah sel dan pembesaran sel. Proses tersebut
merupakan proses kuantitatif, artinya dapat diukur dan dinyatakan dalam angka,
pengukuran dapat menggunakan alat auksanometer. Perkembangan
adalah proses yang menyertai pertumbuhan menuju tingkat kematangan atau kedeewasaan
makhluk hidup, merupakan proses kualitatif tidak bisa dinyatakan dengan angka
hanya bisa diamati. Pada proses ini akan terbentuk fungsi dan struktur
organ yang jelas.
Sinar matahari atau radiasi matahari adalah sinar yang berasal dari matahari.
Tanaman
menggunakan cahaya matahari untuk berfotosintesis
dan membuat makanan. Tanpa cahaya matahari, takkan ada kehidupan di bumi. (anonim, 2013)
Sinar matahari bisa berakibat baik maupun buruk kepada kesehatan
seseorang. Dalam terang, tubuh manusia memproduksi vitamin D
sendiri. Terlalu lama terpajan sinar matahari bisa menyebabkan kulit terbakar. (anonim,
2013)
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.
(anonim, 2013)
Cahaya merupakan faktor penting terhadap berlangsungnya
fotosintesis, sementara fotosintesis merupakan proses yang menjadi kunci dapat
berlangsungnya proses metabolisme yang lain di dalam tanaman (Justice Orange,
2002).
Setiap tanaman atau jenis pohon mempunyai toleransi yang
berlainan terhadap cahaya matahari. Ada tanaman yang tumbuh baik ditempat
terbuka sebaliknya ada beberapa tanaman yang dapat tumbuh dengan baik pada
tempat teduh/bernaungan. Ada pula tanaman yang memerlukan intensitas cahaya
yang berbeda sepanjang periode hidupnya. Pada waktu masih muda memerlukan
cahaya dengan intensitas rendah dan menjelang sapihan mulai memerlukan cahaya
dengan intensitas tinggi.
Banyak spesies memerlukan naungan pada awal pertumbuhannya,
walaupun dengan bertambahnya umur naungan dapat dikurangi secara bertahap.
Beberapa spesies yang berbeda mungkin tidak memerlukan naungan dan yang lain
mungkin memerlukan naungan mulai awal pertumbuhannya. Pengaturan naungan sangat
penting untuk menghasilkan semai-semai yang berkualitas. (anonim, 2011)
Naungan berhubungan erat dengan temperatur dan evaporasi. Oleh
karena adanya naungan, evaporasi dari semai dapat dikurangi. Beberapa spesies
lain menunjukkan perilaku yang berbeda. Beberapa spesies dapat hidup dengan
mudah dalam intensitas cahaya yang tinggi tetapi beberapa spesies tidak.
Sebagian dari jenis-jenis dipterocarpaceae terutama untuk jenis
kayu yang mempunyai berat jenis tinggi atau tenggelam dalam air atau sebagian
lagi tergolong jenis semi toleran atau gap appertunist yaitu jenis-jenis yang memiliki
kayu terapung atau berat jenis rendah. (A. Filter, 1998)
Kebutuhan cahaya untuk pertumbuhannya di waktu muda (tingkat
anakan) berkisar antara 50 – 85 % dari cahaya total. Untuk jenis-jenis
semitoleran naungan untuk anakan diperlukan sampai umur 3 – 4 tahun atau sampai
tanaman mencapai tinggi 1 – 3 meter. Sedangkan untuk jenis-jenis toleran lebih
lama lagi yaitu 5 – 8 tahun. Sangat sedikit jenis yang tergolong intoleran
antara lain Shorea concorta (Rasyid H. A. dkk, 1991).
Suhardi (1995) mengemukakan Hopea gregaria yang termasuk dalam
jenis Dipterocarpaceae, di tempat penuh memberikan pertumbuhan yang jauh lebih
baik dibandingkan dengan tempat cahaya masuk sebahagian. Dibandingkan dengan
lama penyinaran dan jenis cahaya, intensitas cahaya merupakan faktor yang
paling berperan terhadap kecepatan berjalannya fotosintesis.
Dari penelitian yang telah dilakukan diperoleh hasil bahwa sampai
intensitas 10.000 lux, grafik kecepatan fotosintesis bergerak linear positif.
Data penelitian tersebut adalah untuk tanaman dewasa, sedangkan untuk tanaman
muda (tingkat semai-sapihan) belum diperoleh data. Selain itu, penelitian
mengenai kekhususan sifat akan kebutuhan cahaya pada jenis-jenis tanaman
tertentu juga belum dikerjakan. Pengurangan intensitas sinar sampai 60%
berpengaruh positif nyata terhadap pertumbuhan awal tinggi dan diameter semai
kapur. (Anonim, 2011)
Menurut Rasyid H.A dkk (1991) Penanaman jenis Diperocarpaceae di
lapangan terbuka harus mempergunakan peneduh. Jenis tanaman peneduh yang dapat
digunakan antara lain Albizia falcataria (Sengon) atau jenis lain yang memiliki
tajuk ringan dan memiliki persyaratan tempat tumbuh yang sama dengan jenis
Dipterocarpaceae yang akan ditanam ditempat tersebut. Pada umumnya anakan
meranti khususnya pada tingkat seedling kurang tahan terhadap defisit air
tanah, kecuali anakan Shorea leprosula. Pada tempat
terbuka kondisi permudaan semai umumnya berdaun kecil dan lemah. Pada bagian
hutan yang bercelah lebar umumnya banyak dijumpai tumbuh pancang dan tiang.
Permudaan tingkat semai dari jenis-jenis meranti ringan umumnya kurang tahan
terhadap naungan berat, kecuali permudaan dari jenis-jenis meranti
berat/tenggelam.
Cahaya
matahari adalah sumber energi utama bagi kehidupan seluruh makhluk hidup
didunia. Bagi manusia, hewan dan tumbuhan cahaya matahari adalah penerang dunia
ini. Selain itu, bagi tumbuhan khususnya yang berklorofil cahaya matahari
sangat menentukan proses fotosintesis. Fotosintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk
menghasilkan makanan. Makanan yang dihasilkan akan menentukan ketersediaan
energi untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
Pertumbuhan
dan perkembangan tumbuhan diawali dengan perkecambahan. Cahaya matahari
berperan besar dalam proses perkecambahan, selain itu air, enzim dan hormon
juga merupakan faktor-faktor dalam pertumbuhan dan perkembangan. Dalam
penelitian ini akan diuji pertumbuhan dan perkembangan tanaman kacang hijau
terhadap intesitas penyinaran cahaya matahari. (Z. Djakfar, 1990)
III. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan
pada 29 Maret 2013 pada pukul 10.00-11.40 WIB dengan pengamatan sampai tanggal
10 mei 2013, yang berlangsung di Laboratorium Ekologi, Jurusan Budidaya
Pertanian, Fakultas Pertanian, universitas Sriwijaya.
B. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang
digunakan dalam praktikum ini adalah 1). Polybag ukuran 1 kg, 2). Tanah top
soil, 3).Air, 4). Benih Kacang Hijau (Vigna ratiata).
C. Cara Kerja
-
Isilah polybag
sampai tige per empat bagian dengan tanah top soil.
-
Rendam benih
kacang hijau selama 3-5 menit.
-
Tanam benih
kacang hijau yang telah direndam tadi ke dalam polybag yang telah diisi tanah
dengan masing-masing 4 benih.
-
Amati dua hari
sekali selama 5 kali pengamatan.
-
Catat hasil
pengamatan.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A.
Hasil
Setelah
melakukan praktikum, didapat hasil :
a.
Tanpa Naungan
|
Pengamatan
|
Jumlah
Tanaman Hidup
|
Tanaman
|
Tinggi
Tanaman
|
Jumlah
Daun (helai)
|
|
I
Rabu
1
Mei 2013
|
3
|
1
|
0,1
cm
|
-
|
|
2
|
-
|
-
|
||
|
3
|
0,2
cm
|
-
|
||
|
4
|
0,1
cm
|
-
|
||
|
II
Jumat
3
Mei 2013
|
4
|
1
|
8,5
cm
|
2
|
|
2
|
7
cm
|
2
|
||
|
3
|
7,5
cm
|
2
|
||
|
4
|
8,1
cm
|
2
|
||
|
III
Senin
6
Mei 2013
|
8
|
1
|
12
cm
|
2
|
|
2
|
12
cm
|
2
|
||
|
3
|
12,5
cm
|
2
|
||
|
4
|
11,5
cm
|
2
|
||
|
IV
Rabu
8
Mei 203
|
8
|
1
|
12,5
cm
|
2
|
|
2
|
12,7
cm
|
2
|
||
|
3
|
13,4
cm
|
4
|
||
|
4
|
12
cm
|
2
|
||
|
V
Jumat
10
Mei 2013
|
8
|
1
|
13,2
cm
|
4
|
|
2
|
13,9
cm
|
4
|
||
|
3
|
14
cm
|
4
|
||
|
4
|
12,8
cm
|
4
|
b.
Dengan Naungan
|
Pengamatan
|
Jumlah Tanaman Hidup
|
Tanaman
|
Tinggi Tanaman
|
Jumlah Daun (helai)
|
|
I
Rabu
1 Mei 2013
|
2
|
1
|
0,2 cm
|
-
|
|
2
|
-
|
-
|
||
|
3
|
-
|
-
|
||
|
4
|
0,2 cm
|
-
|
||
|
II
Jumat
3 Mei 2013
|
6
|
1
|
10,5 cm
|
2
|
|
2
|
11 cm
|
2
|
||
|
3
|
7,5 cm
|
2
|
||
|
4
|
8,5 cm
|
2
|
||
|
III
Senin
6 Mei 2013
|
7
|
1
|
15,5 cm
|
2
|
|
2
|
14,5 cm
|
2
|
||
|
3
|
15 cm
|
2
|
||
|
4
|
16,5 cm
|
2
|
||
|
IV
Rabu
8 Mei 203
|
7
|
1
|
16,3 cm
|
2
|
|
2
|
15,2 cm
|
2
|
||
|
3
|
15,7 cm
|
2
|
||
|
4
|
17,1 cm
|
4
|
||
|
V
Jumat
10 Mei 2013
|
7
|
1
|
16,8 cm
|
4
|
|
2
|
15,8 cm
|
2
|
||
|
3
|
16 cm
|
4
|
||
|
4
|
17,3 cm
|
4
|
B.
Pembahasan
Pada penelitian ini, praktikan menggunakan kacang
hijau untuk mengetahui pengaruh intensitas cahaya terhadap proses perkecambahan
kacang hijau. Ternyata pada penelitian yang dilakukan praktikan ini cocok
dengan apa yang teori telah jelaskan bahwa tanaman (kacang hijau) yang diletakkan
di tempat yang gelap akan tumbuh lebih panjang/tinggi daripada tanaman (kacang
hijau) yang diletakkan di tempat yang terang.
Dari rincian-rincian tersebut menunjukkan bahwa
tanaman kacang hijau akan tumbuh lebih tinggi jika diletakkan di tempat yang
gelap daripada diletakkan di tempat yang terang. Tanaman kacang hijau yang
diletakkan di tempat yang terang tumbuh lebih pendek karena umumnya cahaya
dapat menguraikan auksin (hormon pertumbuhan). Peristiwa ini terjadi karena
pengaruh fitohormon, terutama hormon auksin. Seperti yang telah dijelaskan di
atas, hormon auksin ini akan terurai dan rusak sehingga laju pertambahan tinggi
tanaman tidak terlalu cepat. Dan sebaliknya, tanaman kacang hijau yang
diletakkan di tempat yang gelap akan tumbuh lebih tinggi karena terjadi
peristiwa pertumbuhan yang cepat di tempat gelap yang disebut etiolasi. Pada
keadaan yang gelap, hormon auksin ini tidak terurai sehingga akan terus memacu
pemanjangan batang.
Tetapi, pertumbuhan meninggi yang baik tidak menjamin
kualitas tumbuhan itu juga baik. Buktinya, yang seperti praktikan amati, bahwa
tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat yang gelap, meski tumbuhnya
lebih tinggi, tetapi dengan kondisi fisik tanaman yang kurang sehat, akar yang
banyak dan lebat, batang terlihat kurus tidak sehat, warna batang dan daun
pucat serta kekurangan klorofil sehingga daun berwarna kuning. Sebaliknya,
tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat yang terang, meskipun tumbuhnya
lebih pendek, tetapi dengan kondisi fisik tanaman yang sehat, jagur, subur,
batang terlihat gemuk, daun terlihat segar dan berwarna hijau serta memiliki
cukup klorofil.
Tanaman pada
keadaan gelap tumbuh lebih cepat dibanding pada keadaan terang, namun
keadaannya tidak sebaik pada keadaan terang. Hal tersebut dikarenakan sinar
matahari memang berguna bagi fotosintesis pada tumbuhan, namun efek lain dari
sinar matahari adalah menekan hormon auksin dalam pertumbuhan sel tumbuhan.
Pada tanaman
yang tidak terkena sinar matahari akan tumbuh dengan cepat, namun dengan kondisi
warna daun pucat, batang ringkih, dan daunnya tidak berkembang yang dinamakan
dengan etiolasi. ketidakberadaannya cahaya matahari, memacu
tumbuhan untuk memproduksi hormon auksin yang ditemukan pada sel-sel meristem
seperti ujung barang dan ujung akar. Hal ini dilakukan tumbuhan agar bisa
segera mendapatkan cahaya matahari agar dapat berfotosintesis.
Tanaman yang
tidak mengalami fotosintesis tentu saja kekurangan nutrisi yang berguana bagi
pertumbuhan dan perkembangan. Sehingga tingginya batang yang menjulang ke
segala arah pada tanaman berkeadaan gelap akan lebih cepat layu hingga mati.
Pada keadaan remang tanaman akan menjulang ke arah sinar matahari sebagai ciri
tanaman tersebut berfotosintesis.
Tanaman
kacang hijau yang dietiolasi pertumbuhannya jauh lebih cepat
daripada tanaman yang terkena banyak sinar matahari maupun di tempat yang redup. Akan tetapi batang tanaman tersebut tidak bisa tegak, melainkan membungkuk. Begitu juga dengan daunnya. Daun tanaman tersebut nampak layu dan tidak segar, serta berwarna hijau muda dan agak pucat. Hal ini terjadi karena tanaman tidak mendapat sinar matahari sama sekali sehingga tanaman tidak mampu menghasilkan karbohidrat untuk pembentukan klorofil. Tanaman ini juga memiliki kadar air yang berlebih akibat tidak terkena sinar matahari. Hormon auksin yang berfungsi untuk pertumbuhan juga bekerja, oleh karena itu tanaman tumbuh dengan sangat cepat dalam waktu singkat.
daripada tanaman yang terkena banyak sinar matahari maupun di tempat yang redup. Akan tetapi batang tanaman tersebut tidak bisa tegak, melainkan membungkuk. Begitu juga dengan daunnya. Daun tanaman tersebut nampak layu dan tidak segar, serta berwarna hijau muda dan agak pucat. Hal ini terjadi karena tanaman tidak mendapat sinar matahari sama sekali sehingga tanaman tidak mampu menghasilkan karbohidrat untuk pembentukan klorofil. Tanaman ini juga memiliki kadar air yang berlebih akibat tidak terkena sinar matahari. Hormon auksin yang berfungsi untuk pertumbuhan juga bekerja, oleh karena itu tanaman tumbuh dengan sangat cepat dalam waktu singkat.
Sedangkan
tanaman kacang hijau yang mendapatkan sedikit sinar matahari / diletakkan di tempat
redup, pertumbuhannya berjalan normal. Tanaman nampak segar karena mendapatkan
cukup sinar matahari. Daun tanaman tersebut berwarna hijau tua. Pertumbuhannya
berjalan dengan normal ke atas.
Hormon
auksin pada tanaman ini berjalan dengan normal yang mengakibatkan tumbuhan
tidak terlalu tinggi. Daun juga mendapatkan cukup sinar matahari untuk
pembentukan klorofil dari karbohidrat.
Berbeda lagi
dengan tanaman yang selalu terkena cahaya matahari. Pertumbuhan tanaman ini
sangat terhambat walaupun daunnya nampak berwarna hijau tua yang segar. Hal ini
terjadi karena tumbuhan terlalu banyak mendapatkan cahaya matahari yang
menyebabkan hormon auksin terhambat sehingga tanaman sangat kerdil / pendek.
Dengan demikian sinar matahari sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman
kacang hijau.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A.
Kesimpulan
Setelah melaukan praktikum, dapat ditarik kesimpulan :
1.
Cahaya matahari
merupakan sumer energi utama bagi seluruh kehidupan di bumi ini.
2.
Tumbuhan
menggunakan cahaya matahari sebagai substrat untuk melakukan fotosintesis.
3.
Pada dasarnya,
reaksi fotosintesis dibagi menjadi dua yaitu : reaksi gelap,dan reaksi terang.
4.
Praktikum ini
menggunakan bahan kacang hijau sebagai benih pertumbuhan.
5.
Kacang yang
ditanam dengan naungan lebih tinggi dibanding kacang yang ditanam tanpa
naungan.
B.
Saran
Saran yang dapat saya ajukan untuk praktikum ini yaitu : benih yang
ditanam hendaknya lebih dari satu jenis untuk mengetahui perbedaan antara benih
jenis satu dan benih jenis dua.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2011. Pengaruh Cahaya Tehadap Pertumbuhan Tanaman. http://silvikultur.com/pengaruh_cahaya_terhadap_pertumbuhan_tanaman.html
(diakses pada 12 mei 2012)
Anonim. 2013. Sinar Matahari. http://id.wikipadia.org/wiki.sinar-matahari.htm
(diakses pada 12 mei 2012)
Djakfar, Z. 1990. Dasar-dasar Agronomi. Jakarta: Gramedia.
Fitter, A.
1998. Fisiologi
Lingkungan Tanaman. Yogyakarta: Gadjah
Mada University.
Oren, Justice. 2002. Intensitas Cahaya Matahari. Jakarta: Grafindo Persada.
0 komentar:
Posting Komentar