KETELITIAN PENGUKURAN LUAS DAUN BEBERAPA JENIS

TANAMAN MENGGUNAKAN TEKNIK CITRA DIGITAL

SKRIPSI

Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana

MUHAMMAD SALIWARDANI

NIM: 201310200311044

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN – PETERNAKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

TAHUN 2020

28 Juli 2020E.6.I / 499.a / FPP-UMM / VIII / 2020

KATA PENGANTAR

Puji syukur ke hadirat Allah SWT. atas limpahan rahmat dan karunianya,

sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Ilmiah berupa Skripsi berjudul

“Ketelitian Pengukuran Luas Daun Beberapa Jenis Tanaman Menggunakan Teknik

Citra Digital”. Dalam proses penyusunan laporan ini, tidak lepas dari bimbingan,

dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini

penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada:

1. Dr. Ir. David Hermawan, MP., IMP

2. Dr. Ir. Aris Winaya, MM., MSi.

3. Dr. Ir. Ali Ikhwan, MP

4. Dr. Ir. Wahono, MT

5. Prof. Dr. Ir. Dyah Roeswitawati, MS

6. Dr. Ir. Dian Indratmi, MP

7. Teman-teman yang telah memberi semangat dalam penyusunan skripsi ini.

Serta semua pihak yang membantu baik dari segi moral maupun materiil.

Akhir kata, penulis sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah

berperan serta dalam penyusunan laporan ini dari awal hingga akhir. Semoga Allah

SWT senantiasa meridhoi segala usaha kita. Aamiin.

Malang, 23 September 2020

Penulis ,

Muhammad Saliwardani

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR viii

DAFTAR ISI ix

DAFTAR TABEL xi

DAFTAR GAMBAR xii

DAFTAR LAMPIRAN xiii

BAB I. PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Rumusan Masalah 4

1.3 Tujuan Penelitian 4

1.4 Hipotesis 4

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 5

2.1 Klasifikasi dan Morfologi Beberapa Tanaman 5

2.1.1 Nangka (Artocarpus heterophyllus) 5

2.1.2 Manga (Mangifera indica L) 6

2.1.3 Singkong (Manihot utilissima Pohl) 7

2.1.4 Sirih (Piper beetle) 8

2.1.5 Labu (Cucurbita moschata) 9

2.2 Luas Daun 9

2.3 Pengukuran Luas Daun 10

2.3.1 Kertas Milimeter 10

2.3.2 Gravimeter 11

2.3.3 Fotografi 11

2.4 Citra Digital 11

2.4.1 Akuisisi 12

2.4.2 Pixel 12

2.4.3 Resolusi Citra 12

2.4.4 Format Citra 12

BAB III. METODE PENELITIAN 13

3.1 Tempat dan Waktu 13

3.2 Alat dan Bahan 13

3.3 Alur Penelitian 13

3.3.1 Persiapan Alat dan Bahan 13

3.3.2 Metode Perhitungan ImageJ 13

3.3.3 Metode Perhitungan Leaf Area Meter (LAM) 18

3.3.4 Metode Perhitungan Punch 19

3.4 Pengambilan Sampel 20

3.5 Analisa Data 20

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 22

4.1 Hasil 22

4.1.1 Pengukuran Luas Daun 22

4.1.2 Perbandingan Metode Pengukuran Luas Daun 24

4.2 Pembahasan 26

4.2.1 Pengukuran Luas Daun 26

4.2.2 Perbandingan Metode Pengukuran Luas Daun 27

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN 29

5.1 Kesimpulan 29

5.2 Saran 29

DAFTAR PUSTAKA 30

LAMPIRAN 34

RIWAYAT HIDUP 39

DAFTAR TABEL

Tabel Teks Halaman

1. Rata - Rata Luas Daun Metode Pengukuran 23

2. Perbandingan Metode Pengukuran 24

DAFTAR GAMBAR

Gambar Teks Halaman

1. Tanaman Nangka Artocarpus heterophyllus 5

2. Akuisisi 12

3. Format Citra 14

4. File + Open 14

5. Cropping 15

6. Mengatur Skala 16

7 Binary 17

8 Menu Roi Manager 17

9. Grafik Pengukuran Luas Daun Beberapa Tanaman 25

DAFTAR LAMPIRAN

No Teks Halaman

1. Standardized Residual untuk Luas Daun 34

2. Uji Normalitas Metode Pengukuran 34

3. Uji Normalitas Bentuk Daun 34

4. Anova Luas Daun 35

5. Dokumentasi Pengukuran ImageJ 36

6. Dokumentasi Pengukuran LAM 37

7 Dokumentasi Pengukuran Punch 38

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, Balza dan Firdausy, Kartika. 2011. Teknik Pengolahan Citra Digital

menggunakan Delphi. Yogyakarta: Penerbit Andi.

Abdullah M. N. 2009. Daya Hambat Infusmu Daun Sirih Terhadap Pertumbuhan

Staphylococcus Aureus yang Diisolasi dari Denture Stomates. Skripsi.

Medan. Fakultas Kedokteran Gigi. Universitas Sumatra Utara.

Ahmad, Usman. 2005. Pengolahan Citra Digital & Teknik Pemrogramannya.

Yogyakarta: Penerbit Graha Ilmu.

Backhaus, A., A. Kuwabara, M. Bauch, N. Monk, G. Sanguinetti, and A. Fleming.

2010. LEAF PROCESSOR: A New Leaf Phenotyping Tool Using Contour

Bending Energy and Shape Cluster Analysis. New Phytol. 187: 251-261.

Bylesjö, M. et al. 2008. LAMINA: A Tool for Rapid Quantification of Leaf Size and

Shape Parameters. BMC Plant. Biol. 8: 82.

Campillo Carlos, Gracia M. I., Daza C., Prieto M. H., 2010. Study of a Non-

destructive Method for Estimating the Area Index in Vegetable Crops Using

Digital Images. Hot Science. 45 (10): 1459-1463

Carins Murphy. M. R. G. Jordan, and T. J. Brodribb. 2012. Differential Leaf

Expansion can enable Hydraulic Acclimation to sun and Shade. Plant Cell

and Environment 35: 1407-1418.

Chaudhary, P., S. Godara, A. N. Cheeran, and A. K. Chaudhari. 2012. Fast and

Accurate Method for Leaf Area Measurement. Int. J. Compute. Appl. 49:

22-25.

Chien C. F., and T. T. Lin. 2000a. Non-destructive Measurement of Vegetable

Seedling Leaf Area using Elliptical Hough Transform. ASAE Parpe No.

003023. St. Joseph, Mich: ASAE.

Chien C. F. and T. T. Lin. 2000b. An Image Processing Method to Measure

Overlapped Leaf Area Using Elliptical Hough Transform. J. Agric.

Machinery 9 (4) 47-64 (in Chinese, English summary).

Davidson, A. 2011. Measuring Leaf Perimeter and Leaf Area. Prometheus Wiki.

Dornbusch, T., and B. Andrieu. 2010. Lamina2Shape-An image processing tool for

an explicit description of lamina shape tested on winter wheat (Triticum

aestivum L.). Compute. Electron. Agr. 70: 217-224.

Easlon, H. M., and A. J. Bloom. 2014. Easy Leaf Area: Automated Digital Image

Analysis for Rapid and Accurate Measurement of Leaf Area. Appl. Plant.

Sci. 2: 1400033. doi: 10.3732/apps.1400033.

Easlon, H. M., K. S. Nemali, J. H. Richards, D. T. Hanson, T. E. Juenger, and J. K.

Mckay. 2014. The Physiological Basis for Genetic Variation in Water use

Efficiency and Carbon Isotope Composition in Arabidopsis Thaliana.

Photosynthesis Research 119: 119-129.

Eka Marlena. 2019. Tutorial Mengukur Luas Daun Menggunakan Software

ImageJ. Agribisnis. Diakses pada tanggal 23 Maret 2020.

https://www.youtube.com/watch?v=zYeioD3MPRw

Fahn, A. 1992. Anatomi Tumbuhan. PT Gramedia Jakarta.

Grace, M. R. 1997. Cassava Processing. Roma: Food and Agriculture Organization

of United Nation.

Guswanto 2009. Rumus Regresi Daun. Gramedia. Surabaya

Heyne, K. 2006. Tumbuhan Berguna Indonesia. Jilid II. Jakarta: Yayasan Sarana

Wana Jaya.

Herbarium Medanense. 2016. Hasil Identifikasi Herbarium Medanense (MEDA).

Medan: Universitas Sumatra Utara.

Juneau, K. J., and C. S. Tarasoff. 2012. Leaf Area and Water Content Changes After

Permanent and Temporary Storage. PLoS ONE 7: e42604.

Maloof, J. N., K. Nozue, M. R. Mumbach, and C. M. Palmer. 2013. LeafJ: An

ImageJ Plugin for Semi-automated Leaf Shape Measurement. J. Vis. Exp.

71: e50028. doi: 10.3791/50028.

Meyer, G. E., and D. A. Davision, 1987. An Electronic Image Plant Growth

Measurement System. Trans of the ASEA, 30 (1), 242-248.

Misle, E., B. Kahlaoui, M. Hachicha, and P. Alvarado. 2013. Leaf Area Estimation

in Muskmelon by Allometry. Photosynthetic 51: 613-620.

Nyakwende E.C., J Paul and J G Atherton, 1997. Non-destructive Determination of

Leaf Area in Tomato Plants Using Image Processing. Journal of

Horticultural Science. 72 (2), 255-262.

Orsini, F., M. P. D’Urzo, G. Inan, S. Serra, D. H. Oh, M. V. Mickelbart, F.

Consiglio, ET AL. 2010. A Comparative Study of Salt Tolerance

Parameters in 11 wild Relatives of Arabidopsis Thaliana. Journal of

Experimental Botany 61: 3787 – 3798.

Pracaya. 1998. Bertanam Mangga. Edisi 15. PT. Penebar Swadaya. Jakarta.

Quane, D. 2002. Pedoman Produksi dan Pasca Panen: Mangga. Agribusiness

Development Project. Jakarta.

Rafael C. Gonzalez dan Richard E. Woods. 2008. Digital Image Processing 2nd

edition. New Jersey: Prentice Hall.

Respati, A. N. 2010. Pengaruh Penggunaan Pasta Labu Kuning (Cucurbita

moschata) untuk Substitusi Tepung Terigu Dengan Penambahan Tepung

dalam Pembuatan Mie Kering. Skripsi. Surakarta. Fakultas Pertanian.

Universitas Sebelas Maret.

Rukmana, R. 1998. Budidaya Nangka Berdasarkan Perbedaan Galur. Yogyakarta:

Penerbit Kanisius. Jurnal Wartozoa 16 (3): 128-145.

Rukmana, R. 2002. Ubi Kayu: Budidaya dan Pasca Panen. Yogyakarta: Kanisius.

Schneider, C. A., W. S. Rasband, and K. W. Eliceiri. 2012. NIH Image to ImageJ:

25 Years of Image Analysis. Nature Methods 9: 671 – 675.

Sitompul, S. M. dan Guritno, B. 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman. UGM

Press: Yogyakarta.

Syamsu Hidayat, S. S., dan Hutapea, J. R. 1991. Inventaris Tanaman Obat

Indonesia. Edisi ke-2. Departemen Kesehatan RI. Jakarta.

Tjitrosoepomo, Gembong. 2001. Morfologi Tumbuhan. Yogyakarta: Gajah Mada

University Press.

Varma, V., and A. M. Osuri. 2013. Black Spot: A Platform for Automated and Rapid

Estimation of Leaf Area from Scanned Images. Plant Ecol. 214: 1529-1534.

Warman, L., A. T. Moles, and W. Edwards. 2011. Not so Simple After All:

Searching for Ecological Advantages of Compound Leaves. Oikos 120: 813

– 821.