Penelitian Biologi

Pengaruh Warna Kantong Plastik Terhadap Pertumbuhan Kacang Tanah

Disusun oleh :

Afthin Maritta Noviyanti (01 / XII IPA 1)

Atika Ayu Ratnaningsih (09 / XII IPA 1)

Bawesti Lakstiarini (11 / XII IPA 1)

Ega Adrianto (14 / XII IPA 1)

Linda Purwati (22 / XII IPA 1)

Sufi Diqi Tsauri (30 / XII IPA 1)

SMA NEGERI 6 YOGYAKARTA

Tahun Ajaran 2013

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Cahaya matahari adalah sumber utama bagi kehidupan makhluk hidup. Baik

bagi manusia, tumbuhan, maupun hewan. Dalam hal ini, bagi tumbuhan khususnya

yang berklorofil cahaya matahari sangat menentukan dalam proses fotosintesis.

Fotosintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan makanan.

Makanan ini akan digunakan untuk menghasilkan energi dan berguna untuk

pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.

Kekurangan cahaya matahari dan air akan sangat mengganggu proses

fotosintesis dan pertumbuhan. Selain itu,kekurangan cahaya saat perkecambahan

berlangsung akan menimbulkan gejala etiolasi dimana batang kecambah akan tumbuh

lebih cepat namun lemah dan daunnya berukuran kecil, tipis dan berwarna pucat

(tidak hijau). Semua ini terjadi dikarenakan tidak adanya cahaya sehingga dapat

memaksimalkan fungsi auksin untuk pemanjangan sel-sel tumbuhan. Sebaliknya,

tumbuhan yang tumbuh di tempat terang menyebabkan tumbuhan tumbuh lebih

lambat dengan kondisi relatif pendek, daun berkembang baik lebih lebar, lebih hijau,

tampak lebih segar, dan batang kecambah lebih kokoh.

Kacang tanah memiliki kandungan protein nabati, selain itu kacang tanah juga

bermanfaat bagi kesehatan seperti; mencegah anemia, menjaga kesehatan janin dalam

kandungan, baik untuk otak, merawat kuit, mengurangi depresi.

Dibalik kegunannya, pertumbuhan tanaman ini dipengaruhi oleh beberapa

faktor, salah satunya adalah pengaruh cahaya matahari. Oleh sebab itu penulis

memilih permasalahan ini dalam penelitian ini.

B. Rumusan

i. Apakah variabel tanaman dibawah sinar matahari langsung, diikat plastik

bening, plastik hitam, plastik warna, berpengaruh dalam pertumbuhan.

ii. Variabel manakah yang paling efektif dan cepat tumbuh.

C. Tujuan

i. Untuk mengetahui pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan tanaman

kacang hijau

ii. Untuk mengetahui variabel yang paling efektif dan cepat dalam pertumbuhan

tanaman kacang hijau pada faktor cahaya matahari

D. Manfaat

i. Sebagai sumber informasi mengenai faktor luar pada tumbuhan yaitu cahaya.

ii. Memberi pengetahuan mengenai pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan

kacang

E. Hipotesis

Hipotesis penelitian ini adalah jika tanaman kacang diletakkan diluar ruangan

atau di tempat terang maka pertumbuhannya akan lebih lambat namun daunnya

tampak lebih lebar, tebal, hijau, tampak segar, dan batang kecambah lebih kokoh. Dan

jika tanaman kacang diletakkan di dalam ruangan maka batang kecambah akan

tumbuh lebih cepat namun lemah, daunnya berukuran kecil, tipis dan berwarna pucat

atau tidak berwarna hijau.

BAB II

Tinjauan Pustaka

I. Perkecambahan

Perkecambahan merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan, khususnya

tumbuhan berbiji. Dalam tahap ini, embrio di dalam biji yang semula berada pada

kondisi dorman mengalami sejumlah perubahan fisiologis yang menyebabkan ia

berkembang menjadi tumbuhan muda. Tumbuhan muda ini dikenal sebagai

kecambah.

Perkecambahan adalah proses pertumbuhan embrio dan komponen-komponen biji

yang memiliki kemampuan untuk tumbuh secara normal menjadi tumbuhan baru.

Komponen biji tersebut adalah bagian kecambah yang terdapat di dalam biji, misalnya

radikula dan plumula. (Bagod Sudjadi, 2006)

Perkecambahan merupakan proses pertumbuhan dan perkembangan embrio. Hasil

perkecambahan ini adalah munculnya tumbuhan kecil dari dalam biji. Proses

perubahan embrio saat perkecambahan adalah plumula tumbuh dan berkembang

menjadi batang, dan radikula tumbuh dan berkembang menjadi akar. (Istamar

Syamsuri, 2004)

Perkecambahan merupakan sustu proses dimana radikula (akar embrionik)

memanjang ke luar menembus kulit biji. Di balik gejala morfologi dengan

pemunculan radikula tersebut, terjadi proses fisiologi-biokemis yang kompleks,

dikenal sebagai proses perkecambahan fisiologis. (Salisbury, 1985)

II. Pertumbuhan

Peristiwa perubahan biologi yang terjadi pada makhluk hidup yang berupa

pertambahan ukuran (volume, massa, dan tinggi) dan bersifat Irreversibel (tidak

kembali keasal), pertumbuhan tumbuhan dapat diukur serta dinyatakan secara

kuantitatif.

Macam Pertumbuhan :

A. Pertumbuhan Primer

Merupakan pertumbuhan yang terjadi karena adanya aktivitas meristem primer.

Pertumbuhan ini disebabkan oleh kegiatan titik tumbuh primer yang terdapat pada

ujung akar dan ujung batang dimulai sejak tumbuhan masih berupa embrio. Ciri –

ciri jaringan meristem ini adalah mempunyai dinding sel yang tipis, bervakuola

kecil atau tidak bervakuola, sitoplasma pekat dan sel-selnya belum berspesialisasi.

Jaringan meristem ada dua jenis, yaitu :

a. Jaringan meristem apical

Jaringan ini terdapat pada ujung akar dan batang, yang berfungsi untuk

mewujudkan pertumbuhan primer.

b. Jaringan meristem lateral

Jaringan ini dapat membentuk pertumbuhan sekunder. Contoh yang sering

kita temukan adalah kambium, jaringan ini dapat menumbuhkan pertumbuhan

lateral atau menambah diameter dari bagian tumbuhan. Kambium didapatkan

pada tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Contoh yang lain adalah

cambium gabus yang terdapat pada batang dan akar tumbuhan berkayu atau

pada bagian tumbuhan yang kena luka.

B. Pertumbuhan Sekunder

1. Pertumbuhan ini terjadi pada tumbuhan Dikotiledon dan Gymnospermae.

2. Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh kegiatan meristem sekunder, yang

meliputi :

a. Kambium gabus (felogen)

Pertumbuhan felogen menghasilkan jaringan gabus. Jaringan gabus

berperan sebagai pelindung, yaitu menggantikan fungsi epidermis yang

mati dan terkelupas, juga merupakan bagian dari jaringan sekunder yang

disebut periderm.

b. Kambiumfasis (vasikuler)

Berperan membentuk xylem sekunder kearah dalam dan membentuk

floem sekunder kearah luar, selain itu juga menghasilkan sel-sel hidup

yang berderet-deret menurut arah jari-jari dari bagian xylem kebagian

floem yang disebut jari-jari empulur. Bagian xylem lebih tebal dari pada

bagian floem karena kegiatan cambium kearah dalam lebih besar dari

pada kegiatan ke arah luar.

c. Kambium interfasis (intervasikuler)

Merupakan kambium yang membentuk jari-jari empulur. Tumbuhan

monokotil yang tidak mempunyai kambium, tumbuh dengan cara

penebalan. Tetapi pada umumnya, pertumbuhan terjadi karena adanya

peningkatan banyaknya dan ukuran sel. Pertumbuhan pada tumbuhan

dikotil yang berkayu menyangkut kedua aktivitas tersebut, sel-sel baru

yang kecil yang dihasilkan cambium dan meristem apikal, kemudian sel-

sel ini membesar dan berdifferensiasi. (Kimball, 1992: 411)

C. Pertumbuhan Terminal

Terjadi pada ujung akar dan ujung batang tumbuhan berbiji yang aktif tumbuh.

Terdapat 3 daerah (zona) pertumbuhan dan perkembangan.

a. Daerah pembelahan (daerah meristematik)

Merupakan daerah yang paling ujung dan merupakan tempat

terbentuknya sel-sel baru. Sel-sel di daerah ini mempunyai inti sel yang

relative besar, berdinding tipis, dan aktif membelah diri.

b. Daerah pemanjangan

Merupakan daerah hasil pembelahan sel-sel meristem. Sel-sel hasil

pembelahan tersebut akan bertambah besar ukurannya sehingga menjadi

bagian dari daerah perpanjangan. Ukuran selnya bertambah beberapa

puluh kali dibandingkan sel-sel meristematik.

c. Daerah diferensiasi

Merupakan daerah yang terletak di bawah daerah pemanjangan.

Sel-sel di daerah ini umumnya mempunyai dinding yang menebal dan

beberapa di antaranya mengalami diferensiasi menjadi epidermis, korteks,

dan empulur. Sel yang lain berdiferensiasi menjadi jaringan parenkim,

jaringan penunjang, dan jaringan pengangkut (xylem dan floem).

Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan:

1. Faktor Genetik (Internal)

i. Auksin

ii. Gibberelin

iii. Sitokinin

iv. Gas Etilen

v. Asam Absisat

vi. Kalin

vii. Asam Traumalin

2. Faktor Lingkungan (eksternal)

i. Nutrisi

ii. Air

iii. Cahaya

iv. Suhu

v. Kelembapan

III. Kacang Tanah

Kacang tanah, kacang una, suuk, kacang jebrol, kacang bandung, kacang

tuban, kacang kole, kacang banggala (bahasa Yunani: Arachis hypogaea L., bahasa

Inggris: peanut, groundnut) merupakan tanaman polong-polongan atau legum dari

famili Fabaceae, kedua terpenting setelah kedelai di Indonesia. Kacang tanah

merupakan sejenis tanaman tropika. Ia tumbuh secara perdu setinggi 30 hingga 50 cm

(1 hingga 1½ kaki) dan mengeluarkan daun-daun kecil.

Tanaman ini adalah satu di antara dua jenis tanaman budidaya selain kacang

bogor, Voandziea subterranea yang buahnya mengalami pemasakan di bawah

permukaan tanah. Jika buah yang masih muda terkena cahaya, proses pematangan biji

terganggu.

Tanaman Kacang tanah bisa dimanfaatkan untuk makanan ternak, sedang

bijinya dimanfaatkan sebagai sumber protein nabati , minyak dan lain-lain.

Sebagai tanaman budidaya, kacang tanah terutama dipanen bijinya yang kaya

protein dan lemak. Biji ini dapat dimakan mentah, direbus (di dalam polongnya),

digoreng, atau disangrai. Di Amerika Serikat, biji kacang tanah diproses menjadi

semacam selai dan merupakan industri pangan yang menguntungkan. Produksi

minyak kacang tanah mencapai sekitar 10% pasaran minyak masak dunia pada tahun

2003 menurut FAO.

IV. Cahaya

Matahari merupakan sumber energi terbesar di alam semesta. Energi matahari

diradiasikan kesegala arah dan hanya sebagian kecil saya yang diterima oleh bumi.

Energi matahari yang dipancarkan ke bumi berupa energi radiasi. Disebut radiasi

dikarenakan aliran energi matahari menuju ke bumi tidak membutuhkan medium

untuk mentransmisikannya. Energi matahari yang jatuh ke permukaan bumi berbentuk

gelombang elektromagentik yang menjalar dengan kecepatan cahaya. Panjang

gelombang radiasi matahari sangat pendek dan biasanya dinyatakan dalam mikron

(Tjasjono, 1995:55).

Cahaya memegang peranan yang sangat penting dalam perkecambahan biji

dari beberapa tanaman. Peranan cahaya dalam merangsang atau menghambat

perkecambahan biji dari beberapa tanaman ini telah diketahui sejak pertengahan abad

ke-19. Biji-biji yang untuk perkecambahannya sangat dipengaruhi vahaya dengan biji-

biji yang light sensitif. Kebanyakan biji-biji tanaman menjadi sensitif terhadap cahaya

bila biji-biji tersebut dalam keadaan basah. Pencahayaan biji-biji kering tidak efektif

dalam menstimulasi perkecambahan, tetapi pencahayaan biji-biji yang telah direndam

air kesinar matahari langsung dalam waktu 0,01 detik saja telah mampu memberikan

pengaruh stimulasi perkecambahan biji. Jadi di samping peranan cahaya, peranan

airpun sangat penting dalam perkecambahan biji. Ini disebabkan karena air

mempunyai peranan yang sangat penting dalam reaksi-reaksi biokhemis dalam biji

selama proses perkecambahan. Tetapi pada biji-biji tertantu justru perkecambahan

dihambat dengan adanya cahaya dan tidak terpengaruh kelembaban yang ada.

Pengaruh cahaya terhadap perkecambahan dibedakan menjadi :

1. Tanaman yang perkecambahannya membutuhkan cahaya.

Contoh : Latuca sativa, Nicotiana tabacum

2. Tanaman yang berkecambahan baik pada keadaan yang becahaya (intensitas lebih

tinggi, perkecambahan lebih baik).

Contoh : Daucus carota, Ficus elastica, Rumput-rumputan

3. Tanaman yang perkecambahannya dihambat dengan adanya cahaya.

Contoh : Liliaceae, Nigella spp.

4. Tanaman yang perkecambahannya sangat berkurang bila kena cahaya.

Contoh : Licopersicum esculentum, Bromus spp.

Biji light sensitive yang telah mengadakan imbibisi bila disinari dengan sinar

merah (660 mu) mengakibatkan phytocrome merah berubah bentuk menjadi bentuk

phytocrome infra merah yang aktif sehingga dapat menyebabkan perkecambahan biji.

Sedangkan pencahayaan dengan sinar infra merah (730 mu) mengakibatkan

perubahan bentuk kebentuk phytocrome merah yang inaktif sehingga menghambat

perkecambahan biji.

Van der Veen (1973) menyatakan bahwa phytocrome infra merah

menginduksi embryo dalam biji untuk menghasilkan hormon giberelin.Giberelin ini

menginduksi terbentuknya enzym amylase dalam biji. Amylase akan memecah pati

menjadi gula sehingga akan meningkat tekanan osmose dalam biji. Hal ini akan

berakibat pecahnya kulit biji. Dengan rusaknya kulit biji maka biji-biji yang dorman

akan berkecambah.

Sinar matahari yang sampai di bumi dikuasai oleh sinar merah sehingga

phytocrome diubah menjadi bentuk phytocrome infra merah aktif. Penetrasi cahaya ke

dalam tanah tergantung oleh panjang gelombang. Cahaya merah penetrasinya

mencapai kira-kira 2,5 cm dalam tanah berpasir. Di kedalaman yang lebih besar

keadaannya menjadi gelap sempurna dan hanya sinar infra merah yang masih sanggup

menembusnya, sehingga dalam hal ini biji-biji akan tetap dorman sampai tanah

tersebut diolah.

V. Fotosintetis

Dalam hubungan antara cahaya matahari dengan tanaman, selalu terdapat

keterkaitan antara sinar matahari dan proses fotosintesis. Fotosintesis  merupakan

proses pembuatan makanan yang terjadi pada tumbuhan hijau dengan bantuan sinar

matahari dan enzim-enzim. fotosintesis adalah fungsi utama dari daun tumbuhan.

Proses fotoseintesis ialah proses dimana tumbuhan menyerap karbondioksida dan air

untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan

sebagai makanannya. Tumbuhan menyerap cahaya karena mempunyai pigmen yang

disebut klorofil. Pigmen inilah yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Klorofil

terdapat dalam organel yang disebut kloroplast. klorofil menyerap cahaya yang akan

digunakan dalam fotosintesis. Di dalamdaun terdapat lapisan sel yang disebut mesofil

yang mengandung setengah juta kloroplassetiap milimeter perseginya. Cahaya akan

melewati lapisan epidermis tanpa warna dan yang transparan, menuju mesofil, tempat

terjadinya sebagian besar proses fotosintesis.

6H2O + 6CO2 + cahaya → C6H12O6 (glukosa) + 6O2

Glukosa dapat digunakan untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa dan

dapat pula digunakan sebagai bahan bakar. Proses ini berlangsung

melaluirespirasi seluler yang terjadi baik pada hewan maupun tumbuhan. Secara

umum reaksi yang terjadi pada respirasi seluler adalah kebalikan dengan persamaan

di atas. Padarespirasi, gula (glukosa) dan senyawa lain akan bereaksi dengan oksigen

untuk menghasilkan karbondioksida, air, dan energi kimia.

BAB III

Metodologi

I. Waktu dan Tempat.

Penulis melakukan kegiatan peneitian di SMA N 6 Yogyakarta dan rumah penulis

II. Alat dan Bahan.

1. Gelas plastik 4

2. Penggaris

3. Kapas

4. Kantong Plastik Hitam

5. Kantong Plastik Putih

6. Kantong Plastik Warna

7. Sendok

8. Biji Kacang 16 buah

III. Metode Penelitian.

1. Masukkan kapas seluas dasar gelas, kedalam gelas plastik

2. Taruh 4 biji kacang pada tiap-tiap gelas

3. Gelas diberi label A1, A2, A3, dan A4

4. Siram biji dengan air kran sebanyak 1 sendok (yg sudah disediakan)

5. Pada gelas A1, gelas dibiarkan terbuka sehingga cahaya tidak terhambat

6. Pada gelas A2, pada bagian atas gelas ditutup dengan plastik berwarna hitam

7. Pada gelas A3, pada bagian atas gelas ditutup dengan plastik berwarna putih

8. Pada gelas A2, pada bagian atas gelas ditutup dengan plastik berwarna biru

9. Catat perkembangan selama 14 Hari

DAFTAR PUSTAKA

http://duhakubingung.blogspot.com/2011/04/pengertian-perkecambahan.html

http://mentari-dunia.blogspot.com/2013/01/pengertian-pertumbuhan-dan-perkembangan.html

http://www.biologisel.com/2013/01/pengertian-fotosintesis_30.html

http://asepagus544.blogspot.com/2013/03/pengaruh-cahaya-terhadap-pertumbuhan.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Kacang_tanah.html