BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tumbuh dan berkembang merupakan salah satu ciri makhluk hidup.

Pertumbuhan diartikan sebagai suatu proses pertambahan ukuran atau volume

serta jumlah sel secara irreversible. Perkembangan adalah peristiwa perubahan

biologis menuju kearah kedewasaan yang tidak dapat dinyatakan dengan ukuran.

Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua aktifitas kehidupan yang tidak

dapat dipisahkan, karena prosesnya berjalan bersamaan. Terjadinya pertumbuhan

dan perkembangan pada tumbuhan dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu faktor

internal meliputi genetik dan hormon dan faktor eksternal meliputi suhu, air

kelembaban, nutrisi dan cahaya.

Faktor cahaya yang mempengaruhi proses tumbuh tumbuhan menarik

untuk dikaji mengingat Indonesia merupakan salah satu negara di dunia yang

memiliki iklim tropis. Hal ini dikarenakan negara Indonesia berada pada lintasan

garis lintang 0° atau yang biasa dikenal sebagai garis khatulistiwa (ekuator). Iklim

tropis di Indonesia menyebabkan Indonesia memperoleh pancaran sinar matahari

maksimal (merata sepanjang tahun). Kondisi Indonesia yang memperoleh

pancaran sinar matahari maksimal sangat berpengaruh terhadap kehidupan

makhluk hidup yaitu manusia, hewan dan tumbuh-tumbuhan. Bagi tumbuh-

tumbuhan khususnya yang memiliki zat hijau daun (klorofil) dalam setiap selnya,

cahaya matahari sangat dibutuhkan untuk proses fotosintesis.

Proses fotosintesis merupakan proses dasar yang sangat penting pada

tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Secara kimiawi, proses fotosintesis

merupakan rangkaian dari proses penangkapan energi cahaya, aliran elektron dan

penggunaan energi yang dilepaskan oleh elektron untuk menghasilkan zat organik

(Pramana, 2011). Cahaya matahari dalam proses fotosintesis berfungsi untuk

membantu dalam mereaksikan karbondioksida dan air menjadi oksigen dan

karbohidrat, yang tidak lain adalah makanan yang menentukan ketersediaan

energi untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan itu sendiri.

1

Cahaya matahari dalam fisika adalah sebuah energi dalam bentuk

gelombang elektromagnetik yang sebenarnya merupakan kombinasi berbagai

cahaya yang dapat diamati melalui prisma kaca. Spektrum cahaya matahari

adalah suatu gelombang cahaya yang tiap warnanya memiliki panjang gelombang

yang berbeda antara 390-760 nanometer, terdiri dari tujuh warna yang dapat

dilihat mata manusia yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu, dan

dua yang tidak dapat dilihat mata manusia, yaitu infra merah dan ultraviolet.

(ericsantosa, blogspot:2012)

Kekurangan cahaya matahari dan akan mengganggu proses fotosintesis

pada tumbuh-tumbuhan. Akibatnya proses pertumbuhan dan perkembangan

tumbuh-tumbuhan akan terganggu. Meskipun cahaya matahari sangat berperan

penting terhadap proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan namun tidak

semua warna cahaya matahari dapat dimanfaatkan, sebagian dari cahaya tersebut

diserap, sebagian ditransmisikan, atau bahkan dipantulkan kembali. Dengan

melihat cahaya sebagai gelombang, tumbuhan memiliki respons yang berbeda-

beda terhadap cahaya tergantung pada panjang gelombangnya. Berkaitan  dengan

ini cahaya merah (l.k. 670 nm) dan biru (l.k. 425 nm) adalah yang paling besar

pengaruhnya terhadap proses fotosintesis pada tumbuhan hijau. Tumbuhan hijau

yang tumbuh di Indonesia sebagian besar merupakan hasil pertanian dan

perkebunan. Sebagian besar masyarakat, mengkonsumsi palawija dan kacang-

kacangan sebagai pangan utama sebagai sumber protein dan karbohidrat.

Kacang hijau merupakan salah satu komoditas pertanian yang banyak

dihasilkan di sektor pertanian Indonesia , posisinya menduduki tempat ketiga

setelah kedelai dan kacang tanah.(anonim, wikipedia:2013). Kacang hijau dapat

hidup didaerah tropis dengan mengalami pertumbuhan secara vegetatif yang

sangat cepat. Biji kacang hijau sangat menarik dan praktis untuk bahan penelitian.

Oleh karena itu, penulis memilih kacang hijau sebagai objek penelitian kali ini.

Untuk ikut berpartisipasi dalam dunia agronomi dalam usaha meningkatkan mutu

dari tanaman kacang hijau di Indonesia, kita perlu mengetahui pengaruh dari

cahaya khususnya spektrum cahaya matahari terhadap pertumbuhan tanaman

kacang hijau.

2

1.2 Rumusan Masalah

Apakah spektrum cahaya matahari mempengaruhi pertumbuhan tanaman

kacang hijau?

1.3 Tujuan Penelitian

(1) untuk mengetahui pengaruh spektrum cahaya matahari terhadap

pertumbuhan tanaman kacang hijau,

(2) untuk memenuhi tugas biologi KD. 1.3 yaitu membuat sebuat laporan

penelitian tentang pengaruh faktor cahaya terhadap pertumbuhan tumbuhan

1.4 Manfaat Penelitian

1.4.1 Manfaat Teoritis

Informasi yang diperoleh dalam penelitian ini diharapkan dapat

bermanfaat bagi siswa khususnya siswa-siswi SMA Negeri 2 Amlapura sebagai

bahan informasi dalam menambah dan memperdalam wawasan tentang pengaruh

spektrum cahaya matahari terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau.

1.4.2 Manfaat Praktis

1) Bidang Pertanian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi

masyarakat khususnya yang berkecimpung dalam bidang pertanian,

sebagai informasi untuk meningkatkan wawasan dan pengetahuan dalam

upaya pengembangan dunia agronomi dan teknologi pertanian

2) Penelitian Lanjutan

Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan sebagai dasar bagi

penelitian selanjutnya untuk meneliti penyebab perbedaan pertumbuhan

tanaman kacang hijau akibat pemberian spektrum cahaya yang berbeda.

3) Masyarakat

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan wawasan kepada

masyarakat tentang pengaruh spektrum cahaya matahari yang berbeda

terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau sehingga dapat diterapkan

dalam kehidupan.

3

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Landasan Teori

2.1.1 Spektrum Cahaya

Cahaya terdiri dari massa-kurang partikel (foton) bergerak dengan

kecepatan tinggi (300 000 000 meter per detik). Dalam sepersejuta cahaya (1

mikrodetik) kedua perjalanan 300 meter. Energi yang dibawa oleh partikel

menentukan warna (panjang gelombang). Cahaya menurut Newton (1642 - 1727)

terdiri dari partikel-partikel ringan berukuran sangat kecil yang dipancarkan oleh

sumbernya ke segala arah dengan kecepatan yang sangat tinggi. Sementara

menurut Huygens ( 1629 - 1695), cahaya adalah gelombang seperti halnya bunyi.

Perbedaan antara keduanya hanya pada frekuensi dan panjang gelombangnya saja.

(http://pujhyfitriaz.blogspot.com/2012/06)

Cahaya matahari dalam fisika adalah sebuah energi dalam bentuk

gelombang elektromagnetik yang sebenarnya merupakan cahaya putih yang dapat

didispersi atau diuraikan menjadi berbagai warna melalui prisma kaca. Prisma

tersebut diletakan dalam sebuah ruang gelas dan disinari dengan sebuah berkas

sinar matahari. Prisma akan merefraksi (membelokkan) gelombang cahaya

pendek lebih besar daripada gelombang cahaya panjang.. Serangkai warna-warna

yang di peroleh dari dispersi dinamakan spektrum.

Spektrum adalah rentang panjang gelombang radiasi elektromagnetik yang

berbeda-beda. Cahaya spektrum akan tersusun dalam pita-pita warna spektrum

mulaI dari ungu hingga merah. Urutan cahaya dalam sebuah spektrum akan selalu

sama. yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Dengan rincian:

750-626 nm dengan warna merah

626-595 nm dengan warna jingga

595-574 nm dengan warna kuning

574-490 nm dengan warna hijau

490-435 nm dengan warna biru

435-400 nm dengan warna ungu.

(http://azzer-nomix.blogspot.com)

4

Pada percobaan  Jan Ingenhousz, dapat diketahui bahwa

intensitas cahaya memengaruhi laju fotosintesis pada tumbuhan. Hal ini dapat

terjadi karena perbedaan energi yang dihasilkan oleh setiap spektrum cahaya. Di

samping adanya perbedaan energi tersebut, faktor lain yang menjadi pembeda

adalah kemampuan daun dalam menyerap berbagai spektrum cahaya yang

berbeda tersebut. Cahaya matahari sebagai gelombang elektromagnetik memiliki

spektrum yang sangat luas mulai dari panjang gelombang kurang dari 10-3 hingga

lebih dari 1010. Namun mata kita hanya sensitive terhadap sebagian kecil

dari gelombang  cahaya, yaitu yang dikenal dengan cahaya tampak,  pada kisaran

panjang gelombang antara lebih kurang 350-750 nm.

Dengan melihat cahaya sebagai gelombang, tumbuhan memiliki

respons yang berbeda beda terhadap cahaya tergantung pada panjang

gelombangnya. Gelombang cahaya pendek lebih energik dibandingkan

gelombang cahaya yang lebih panjang. Berkaitan  dengan ini cahaya merah (l.k.

670 nm) dan biru (l.k. 425 nm) adalah yang paling besar pengaruhnya terhadap

proses fotosintesis pada tumbuhan hijau. Tanaman umumnya menggunakan

hampir semua spektrum warna yang ada walau paling banyak yang digunakan

adalah spektrum warna biru dan merah.

Cahaya merah sangat penting untuk reproduksi tanaman. Pigmen fitokrom

menyerap bagian merah dan merah jauh dari spektrum cahaya dan mengatur

perkecambahan biji, perkembangan akar, umbi dan umbi formasi, dormansi,

berbunga dan produksi buah. Oleh karena itu, cahaya merah penting untuk

stimulasi pembungaan dan pembuahan. Cahaya biru merangsang klorofil produksi

lebih dari warna lain, mendorong daun tebal, batang yang kuat dan pertumbuhan

vegetatif kompak. (http://www.succulent-plant.com/light)

Perbedaan kemampuan daun dalam menyerap berbagai spektrum cahaya

tersebut disebabkan adanya perbedaan jenis zat warna yang terkandung pada

jaringan daun. Begitu cahaya bertemu atau mengenai materi, cahaya dapat

dipantulkan, diteruskan atau diserap. Bahan yang menyerap cahaya tampak

disebut pigmen. Pigmen yang berbeda akan menyerap cahaya dengan panjang

gelombang yang berbeda, panjang gelombang yang diserap akan menghilang. Jika

suatu pigmen diterangi dengan cahaya putih warna yang kita lihat adalah warna

5

yang dipantulkan. Kita melihat warna hijau saat melihat daun karena klorofil

menyerap cahaya merah dan biru dan memantulkan warna hijau. (Biologi

Campbell Reece-Mitchell Edisi Kelima Jilid 1)

2.1.2 Pertumbuhan batang dan Perkecambahan pada Tumbuhan

Tumbuh dan berkembang merupakan salah satu ciri makhluk hidup.

Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua proses hidup yang selalu terjadi

pada setiap makhluk hidup. Kedua istilah tersebut sering diucapkan untuk

pengertian yang sama. Namun, sebenarnya pertumbuhan dan perkembangan

memiliki pengertian yang berbeda satu sama lain. Pertumbuhan adalah

pertambahan jumlah sel pada suatu organisme. Pertumbuhan bersifat tidak dapat

kembali (irreversible). Proses pertumbuhan biasanya juga diikuti dengan

pertambahan berat tubuh. (Diah Aryulina dkk, 2007:3).

Perkecambahan adalah munculnya plantula (tanaman kecil) dari dalam biji

yang merupakan hasil pertumbuhan dan perkembangan embrio. Pada

perkembangan embrio saat berkecambah, bagian plumula tumbuh dan

berkembang menjadi batang, sedangkan radikula menjadi akar. Tipe

perkecambahan biji dapat dibedakan menjadi epigeal dan hipogeal.

1) Tipe perkecambahan di atas tanah (Epigeal)

Perkecambahan epigeal adalah apabila terjadi pembentangan ruas batang

di bawah daun lembaga atau hipokotil sehingga mengakibatkan daun

lembaga dan kotiledon terangkat ke atas tanah, misalnya pada kacang hijau

(Phaseolus radiatus)

2) Tipe perkecambahan di bawah tanah (Hipogeal)

Perkecambahan hipogeal terjadi pembentangan ruas batang teratas

(epikotil) sehingga daun lembaga ikut tertarik ke atas tanah, tetapi

kotiledonnya tetap di dalam tanah. Misalnya pada biji kacang kapri (Pisum

sativum).

(D.A Pratiwi dkk, 2007: 4)

6

2.1.3 Klasifikasi dan Morfologi Tanaman Kacang Hijau

2.1.3.1 Klasifikasi Tanaman Kacang Hijau

Kacang hijau merupakan salah satu tanaman semusim yang

berumur pendek (kurang lebih 60 hari). Tanaman ini disebut juga

mungbean, green gram atau golden gram. Dalam dunia tumbuh-tumbuhan,

tanaman ini diklasifikasikan seperti berikut ini.

Nama umum  : Phaseolus radiatus L.

Indonesia : Kacang Hijau

Filipina : Balatong

Cina : chi xiao dou

Kingdom : Plantae (Tumbuhan)

Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)

Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)

Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

Kelas : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)

Sub Kelas : Rosidae

Ordo : Fabales

Famili : Fabaceae (suku polong-polongan)

Genus :  Phaseolus

Spesies :  Phaseolus radiatus L.

Kerabat Dekat :  Kacang Ruji, Kacang Emas, Buncis

(sumber: http://luailazuardi.blogspot.com/)

2.1.3.2 Morfologi Tanaman Kacang Hijau

Tanaman kacang hijau berbatang tegak dengan ketinggian sangat

bervariasi, antara 30-60 cm, tergantung varietasnya. Cabangnya

menyamping pada bagian utama, berbentuk bulat dan berbulu. Warna

batang dan cabangnya ada yang hijau dan ada yang ungu. Daunnya

trifoliate (terdiri dari tiga helaian) dan letaknya berseling. Tangkai

daunnya cukup panjang, lebih panjang dari daunnya. Warna daunnya hijau

muda sampai hiaju tua.

7

Bunga kacang hijau berwarna kuning, tersusun dalam tandan,

keluar pada cabang serta batang, dan dapat menyerbuk sendiri. Polong

kacang hijau berebntuk silindris dengan panjang antara 6-15 cm dan

biasanya berbulu pendek. Sewaktu muda polong berwarna hijau dan dan

setelah tua berwarna hitam atau coklat. Setiap polong berisi 10-15 biji. Biji

kacang hijau lebih kecil dibanding biji kacang-kacangan lain. Warna

bijinya kebanyakan hijau kusam atau hijau mengilap, beberapa ada yang

berwarna kuning, cokelat dan hitam . Tanaman kacang hijau berakar

tunggang dengan akar cabang pada permukaan. (Ainunnuril,

blogspot:2012)

2.2 Penelitian yang Relevan

2.3 Kerangka Berpikir

Cahaya matahari merupakan cahaya yang memiliki berbagai warna atau

polikromatis, yang terdiri dari cahaya monokromatis merah, jingga, kuning, hijau,

biru yang memiliki panjang gelombang yang berbeda. Cahaya matahari akan

digunakan oleh tumbuhan dalam proses fotosintesis. Namun, hanya cahaya

dengan spectrum tertentu saja yang akan diserap dengan baik oleh tumbuhan.

Spectrum yang berbeda akan memberikan hasil data kuantitatif berupa tinggi yang

berbeda dan data kualitatif berupa warna dan tekstur batang yang berbeda.

Sehingga diperoleh kerangka berfikir sebagai berikut:

8

Spektrum Cahaya

Tanaman Kacang Hijau

Tinggi tanaman

Tekstur Batang Warna daun

2.4 Hipotesis

Spektrum cahaya matahari mempengaruhi pertumbuhan tanaman kacang

hijau.

9

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian

Penelitian ini termasuk jenis penelitian eksperimen. Sebab dalam

memperoleh data penelitian, penulis melakukan percobaan langsung untuk

membandingkan pertumbuhan batang tanaman kacang hijau dengan 4 (empat)

perlakuan. Penelitian dengan pendekatan eksperimen adalah suatu penelitian yang

digunakan untuk mencari pengaruh perlakuan (variabel) tertentu terhadap

variabel yang lain dalam kondisi yang terkendalikan dengan ketat. (Arifianto,

2009). Kami memutuskan untuk menggunakan jenis penelitian eksperimen karena

cocok untuk memecahkan masalah yang dihadapi sehingga nantinya dapat

memperoleh kesimpulan yang benar dan tidak menyimpang dari teori.

3.2 Populasi dan Sampel

Populasi adalah sekelompok objek penelitian atau sekelompok subjek

dimana kesimpulan akan digeneralisasikan. Populasi dalam penelitian ini adalah

biji kacang hijau sebanyak 60 biji.

Sampel adalah bagian anggota populasi yang mewakili populasi. Sampel

dari penelitian ini adalah biji kacang hijau sebanyak 40 biji.

3.3 Identifikasi Variabel

(1) Variabel bebas : spektrum cahaya

(2) Variabel kontrol :

a. kualitas serta ukuran biji kacang hijau

b. ukuran ke-4 polybag (masing-masing 1

2 kg)

c. massa dan jenis tanah yang digunakan

d. jarak antar tanaman dalam 1 pot

e. intensitas cahaya matahari

f. volume air

10

g. banyaknya biji yang ditanam tiap pot

h. waktu penyiraman

(3) Variabel terikat : pertumbuhan tanaman kacang hijau

3.4 Prosedur Penelitian

(1) Tahap Persiapan :

1. Disiapkan alat dan bahan yang diperlukan dalam penelitian

ALAT BAHAN

4 Polybag ukuran1

2 kgBiji Kacang hijau (60 biji)

Penggaris 30cm Tanah humus 2 kg

Gelas ukur 100 ml Air

Selotif

Plastik jilid

(merah,biru, kuning,hijau) @1 lembar

Baskom

Alat tulis

2. Ditentukan variabelnya baik variabel bebas, kontrol, dan terikat

3. Dipilih 60 biji kacang hijau dengan kualitas yang sama dan tidak ada

yang mengkerut. Lalu biji tersebut direndam kurang lebih selama 1

malam hingga biji tadi tumbuh menjadi kecambah.

4. Kemudian dipilih lagi secara acak kecambah yang akan ditanam

sebanyak 40 kecambah.

(2) Tahap Pelaksanaan :

1. 4 buah polybag yang telah disiapkan, diisi dengan tanah humus dari

daerah yang sama masing-masing ½ kg.

2. Masing-masing polybag ditanami kecambah kacang hijau sebanyak 10

buah dengan kedalaman masing-masing 1 cm dan jarak tanam antar

kecambah kacang hijau yakni 2 cm

3. Setiap pot diberi label A,B,C,D dengan menggunakan spidol

4. Diberikan label pula pada setiap kecambah kacang hijau dengan

stemple

11

Pot A à A1, A2,A3,A4,A5,A6,A7,A8,A9,A10

Pot B à B1, B2, B3 dst

5. Diambil 4 buah plastik jilid dengan warna merah, hijau, biru dan

kuning. Masing-masing plastik jilid dibuat menyerupai kerucut tanpa

tutup dengan selotif. Keempat kerucut dibuat dengan ukuran yang

sama. Tinggi 25 cm dan diameter 20 cm

6. Kerucut diletakkan diatas polybag

Pot A à Merah

Pot B à Biru

Pot C à Hijau

Pot D à Kuning

7. Diletakkan keempat pot ditempat terang, dimana keempat pot

mendapatkan intensitas cahaya matahari yang sama

8. Tanaman disiram setiap hari dengan volume air yang sama masing-

masing 100 ml selama 14 hari

9. Diukur tinggi batang kacang hijau setiap 2 hari

10. Diamati pula jumlah daun,warna daun serta kualitas batang

11. Dicatat hasil pengukuran dan pengamatan dalam sebuah tabel

pengamatan

Tahap Akhir :

1. Dihitung rata-rata tinggi tanaman kacang hijau pada masing-masing

pot

2. Dibuat sebuah grafik pertumbuhan rata-rata tanaman kacang hijau

3. Data yang diperoleh dianalisis

12

3.5 Teknik Analisis Data

Dalam penelitian ini ada 2 teknik analisis data yang dilakukan yaitu data

kuantitatif dan data kualitatif. Hal ini dilakukan agar data yang diperoleh menjadi

lebih akurat

1) Data Kuantitatif

yaitu membandingkan pertumbuhan batang tanaman kacang hijau dari

keempat perlakuan dengan mencari rata-rata pertumbuhan panjang

batang selama waktu penelitian. Data kuantitatif ini diperoleh dengan

rumus:

Rata-rata pertumbuhan batang =

∑ panjangbatangbanyak sampel x lama waktu pengamatan

2) Data Kualitatif

Yaitu membandingkan kualitas tanaman dengan pengamatan secara

kasat mata dari keempat perlakuan dengan mengamati warna daun dan

tekstur batang. Data kualitatif ini berperan sebagai data pendukung

dalam penelitian.

13

BAB IV

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Deskripsi Data

Dari eksperimen yang telah kami lakukan pada keempat perlakuan,

diperoleh data yang memberikan hasil pengaruh spektrum cahaya matahari

terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau. Kami menyajikan data yang telah

terkumpul dalam bentuk table dan grafik pertumbuhan tinggi, dan deskripsi lain

tentang perubahan-perubahan yang terjadi pada tanaman kacang hijau dengan

spektrum cahaya matahari yang berbeda.

Berdasarkan hasil pengukuran dan pengamatan pada perlakuan pertama

diperoleh data yang kami sajikan dalam tabel berikut.

Tabel 4.1 Pertumbuhan tanaman kacang hijau pada perlakuan 1 (spektrum Biru)

Sampel

Panjang Batang Tanaman Kacang Hijau (cm) Warna daun

Tekstur batangHari ke-2 Hari ke-4 Hari ke-6 Hari ke-8 Hari ke-10

A1 5.5 8.8 9.5 12 13.5 A2 6 9.9 11.7 13.6 15 A3 4.3 6.3 8.3 9 10 A4 5.8 8.9 9.1 11 12 A5 4.8 8.7 10 11.5 13 A6 5.5 9 8.3 12 14 A7 5.5 5.3 7.5 8 9 A8 5.5 8 9.2 10 10.5 A9 5.5 10.2 11 14 15

A10 4.7 8.5 9 10 10.5 ∑ panjangbatang 122.5

Rata-rata pertumbuhan batang = ∑ panjangbatang

banyak sampel x lama waktu pengamatan

= 122.5

10 x 10

= 1.225

Pada perlakuan pertama dengan spektrum biru menunjukkan bahwa tanaman

kacang hijau tumbuh dengan baik. Batang memiliki tekstur

14

Berdasarkan hasil pengukuran dan pengamatan pada perlakuan kedua

diperoleh data yang kami sajikan dalam tabel berikut.

Tabel 4.2 Pertumbuhan tanaman kacang hijau pada perlakuan 2 (spektrum merah)

Sampel

Panjang Batang Tanaman Kacang Hijau (cm) Warna daun

Tekstur batangHari ke-2 Hari ke-4 Hari ke-6 Hari ke-8 Hari ke-10

B1 5 7 8 9 11 B2 4,5 5 6,3 7 11 B3 5,5 8 8,2 10,2 12 B4 3 7 8,3 11 12,5 B5 4,8 7,7 8,8 10 12 B6 5 7,2 8,5 10 11,5 B7 4,4 4,5 6,3 7 8 B8 3,2 7,5 8 8,5 10 B9 5,6 7,8 8,8 10 11,5

B10 4 7 9 11 13,5 ∑ panjangbatang 113

Rata-rata pertumbuhan batang = ∑ panjangbatang

banyak sampel x lama waktu pengamatan

= 113

10 x 10

=1.13

Pada perlakuan kedua dengan spektrum merah menunjukkan bahwa tanaman

kacang hijau tumbuh dengan baik. Batang memiliki tekstur

15

Berdasarkan hasil pengukuran dan pengamatan pada perlakuan ketiga

diperoleh data yang kami sajikan dalam tabel berikut.

Tabel 4.3Pertumbuhan tanaman kacang hijau pada perlakuan 3 (spektrum kuning)

SampelPanjang Batang Tanaman Kacang Hijau (cm) Warna

daunTekstur batangHari ke-2 Hari ke-4 Hari ke-6 Hari ke-8 Hari ke-10

C1 4 6,5 8 10 12 C2 2 4,2 7 9 10,5 C3 3,5 6 8 9 10,5 C4 3 6 7,5 8 10 C5 4 5,6 6 7 9,7 C6 4 6 7,8 9 10,2 C7 2,8 5,2 6,2 8 10 C8 3,5 8 8 8 11 C9 3,2 5,4 5,8 7 9,5

C10 1,7 4,5 6 7 8,5 ∑ panjangbatang 101.9

Rata-rata pertumbuhan batang = ∑ panjangbatang

banyak sampel x lama waktu pengamatan

= 101.9

10 x 10

=1.019

Pada perlakuan ketiga dengan spektrum kuning menunjukkan bahwa tanaman

kacang hijau tumbuh dengan baik. Batang memiliki tekstur

Berdasarkan hasil pengukuran dan pengamatan pada perlakuan keempat

diperoleh data yang kami sajikan dalam tabel berikut.

Tabel 4.4Pertumbuhan tanaman kacang hijau pada perlakuan 4 (spektrum hijau)

Sampel

Panjang Batang Tanaman Kacang Hijau (cm) Warna daun

Tekstur batangHari ke-2 Hari ke-4 Hari ke-6 Hari ke-8 Hari ke-10

D1 3 3,5 4 5 7,4 D2 3 3,4 4,5 5,5 8 D3 3,5 4 6 7 10

16

D4 3 4,8 5,6 7 10 D5 3 4 4,2 5 8,5 D6 3 4,8 5,7 6 8 D7 2,5 3,5 6,2 6 6,5 D8 5 5,2 6 7 9,5 D9 4 4,5 6 7 10,5

D10 4 4,6 5,5 6 9 ∑ panjangbatang 87,4

Rata-rata pertumbuhan batang = ∑ panjangbatang

banyak sampel x lama waktu pengamatan

= 87,4

10 x 10

=0.874

Pada perlakuan keempat dengan spektrum hijau menunjukkan bahwa tanaman

kacang hijau tumbuh dengan baik. Batang memiliki tekstur

Berdasarkan data yang diperoleh dari eksperimen keempat perlakuan

menunjukkan bahwa pertumbuhan tanaman kacang hijau lebih baik pada

penggunaaan spektrum cahaya merah dibandingkan penggunaan spektrum

lainnya. Perbandingan pertumbuhan tanaman kacang hijau pada keempat

perlakuan dapat dilihat pada grafik dibawah ini

Spektrum biru Spektrum merah Spektrum kuning0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

17

Gambar 4.1 Grafik pertumbuhan tanaman kacang hijau pada keempat perlakuan

4.2 Pembahasan

Pada awal eksperimen yang kami lakukan, kami mengalami kegagalan.

Kegagalan tersebut adalah banyak sampel yang kami gunakan mati ketika diawal

penelitian. Kegagalan ini disebabkan karena diawal penelitian kami sering

memindahkan lokasi penyinaran tanaman sehingga kemungkinan akar yang masih

labil patah dan tidak bisa menyerap unsur hara dari tanah. Untuk itu, agar

mendapatkan hasil penelitian yang valid, kami memutuskan untuk mengulang

eksperimen kami dari awal.

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan

tanaman kacang hijau. Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang

tersusun atas warna-warna ketika diuraikan menggunakan prisma. Hasil

penguraian warna tersebut disebut dengan spektrum cahaya matahari. Sebagai

gelombang, setiap spektrum warna memiliki panjang gelombang yang berbeda-

beda. Dalam eksperimen kali ini, kami menggunakan variabel manipulasi

spektrum cahaya matahari yaitu spektrum merah, biru, hijau dan kuning. Keempat

perlakuan tersebut digunakan untuk mengetahui perbedaan yang ditimbulkan pada

pertumbuhan tanaman kacang hijau. Hal tersebut dapat dibuktikan dengan hasil

pengukuran dan pengamatan terhadap tinggi tanaman kacang hijau pada keempat

perlakuan.

Berdasarkan grafik yang disajikan, Pertumbuhan tanaman kacang hijau

lebih baik pada perlakuan dengan spektrum merah dan biru dibandingkan dengan

spektrum hijau dan kuning. Hal ini terjadi karena setiap spektrum cahaya

memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda. Panjang gelombang yang

berbeda memiliki energi masing-masing. Energi yang berbeda memberikan

pengaruh yang berbeda terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau. Panjang

gelombang yang baik untuk fotosintesis adalah gelombang cahaya yang memiliki

panjang gelombang terpendek dan terpanjang.

Berkaitan  dengan ini cahaya merah (670 nm) dan biru (425 nm)

adalah yang paling besar pengaruhnya terhadap proses fotosintesis pada tumbuhan

18

hijau. Tanaman umumnya menggunakan hampir semua spektrum warna yang ada

walau paling banyak yang digunakan adalah spektrum warna biru dan merah.

Di samping karena adanya perbedaan energi tersebut, faktor lain yang

menjadi pembeda adalah kemampuan daun dalam menyerap berbagai spektrum

cahaya yang berbeda tersebut. Perbedaan kemampuan daun dalam menyerap

berbagai spektrum cahaya tersebut disebabkan adanya perbedaan jenis zat warna

yang terkandung pada jaringan daun. Begitu cahaya bertemu atau mengenai

materi, cahaya dapat dipantulkan, diteruskan atau diserap. Bahan yang menyerap

cahaya tampak disebut pigmen. Pigmen yang berbeda akan menyerap cahaya

dengan panjang gelombang yang berbeda, panjang gelombang yang diserap akan

menghilang. Jika suatu pigmen diterangi dengan cahaya putih warna yang kita

lihat adalah warna yang dipantulkan. Kita melihat warna hijau saat melihat daun

karena klorofil menyerap cahaya merah dan biru dan memantulkan warna hijau.

4.3 Pengujian Hipotesis

Berdasarkan data-data yang penulis peroleh dari penelitian menunjukkan

bahwa pertumbuhan tanaman kacang hijau pada keempat perlakuan (spektrum

merah, biru, hijau dan kuning) terdapat perbedaan. Spektrum cahaya matahari

yang berbeda dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman kacang hijau

diantaranya tinggi batang, warna daun, dan tekstur batang. Itu menunjukkan

adanya pengaruh spektrum cahaya matahari terhadap pertumbuhan kacang hijau.

Dan berdasarkan hasil tersebut, pertumbuhan kacang hijau akan lebih efektif

apabila diberi spektrum cahaya biru dan merah.

Dengan demikian hipotesis yang kami ajukan sesuai dengan hasil

penelitian yaitu spektrum cahaya matahari mempengaruhi pertumbuhan tanaman

kacang hijau.

19

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

5.2 Saran

20

DAFTAR PUSTAKA

Aryulina, Diah. dkk. 2007. Biologi 3 SMA dan MA untuk Kelas XII. Jakarta:

Erlangga

Pratiwi, D.A. dkk. 2007. BIOLOGI Jilid 1 Kelas X. Jakarta : Erlangga.

Campbell, N.A, J.B.Reece & L.G.Mitchell. Biology. 5th ed. Adison Wesley

Longman, Inc. California

Arifianto,dkk. 2009. Metode Penelitian Pendidikan.Muara Bulian

Situs-situs:

http://www.succulent-plant.com/light.html (diakses tanggal 18 Agustus 2013,

15.02 WITA)

http://luailazuardi.blogspot.com/ (diakses tanggal 18 Agustus 2013, 15.25)

http://pujhyfitriaz.blogspot.com/2012/06 (diakses tanggal 14 September 2013,

22.36)

wikipedia.2009.Kacang Hijau. Diakses pada URL:

http://id.wikipedia.org/wiki/Kacang_Hijau (Tanggal 18 Agustus 2013)

Yahya, Cahaya.

(Pramana, 2011)

.(ericsantosa, blogspot:2012)

(http://azzer-nomix.blogspot.com)

Kacang hijau merupakan salah satu komoditas pertanian yang banyak dihasilkan

di sektor pertanian Indonesia , posisinya menduduki tempat ketiga setelah kedelai

dan kacang tanah.(anonim, wikipedia:2013).

(Ainunnuril, blogspot:2012)

http://ainunnuril.blogspot.com/2012/08/contoh-proposal-penelitian.html

21