Sumber: unsplash.com |
PENGARUH CAHAYA TERHADAP PERTUMBUHAN KACANG HIJAU
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Cahaya matahari adalah sumber energi utama bagi kehidupan makhluk hidup di alam seme semesta. Bagi hewan, tumbuhan, dan manusia cahaya matahari adalah sebagai penerang di dunia ini. Selain itu bagi tumbuhan yang berklorofil, cahaya matahari sangat berperan penting dalam kelangsungan fotosintesis. Fotosintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Makanan yang dihasilkan akan menentukan ketersediaan energi untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
Kekurangan cahaya matahari akan mengganggu proses fotosintesis dan pertumbuhan tanaman itu. Misalnya pada tanaman kacang hijau. Bagi orang Indonesia tanaman adalah yang penting, karena Indonesia terkenal dengan makanan yang bernama bubur kacang hijau yang biasanya disantap untuk menghangatkan badan. Namun dibalik segala kegunaan pertumbuhan kacang hijau yang baik itu dipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya adalah cahaya. Mengapa hal itu bisa terjadi, mungkin saja sebagian orang tidak mengetahui sebabnya.
B. RUMUSAN MASALAH
§ Bagaimana pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau ?
C. TUJUAN PENELITIAN
§ Mengetahui bagaimana pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau.
D. HIPOTESIS
Hipotesis kacang hijau yang akan tumbuh lebih tinggi adalah kacang hijau yang diletakkan di tempat terang karena biji kacang hijau yang diletakkan di tempat terang akan terkena cahaya matahari langsung sehingga tanaman bisa melakukan fotosintesis lebih cepat.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
KAJIAN TEORI
Pertumbuhan diartikan sebagain suatu proses pertambahan ukuran atau volume serta jumlah sel secara irreversible atau tidak dapat kembali ke bentuk semula. Perkembangan adalah peristiwa perubahan biologis menuju kedewasaan tidak dapat dinyatakan dengan ukuran tetapi dengan perubahan bentuk tubuh (metamorphosis) dan tingkat kedewasaan. Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua aktifitas kehidupan yang tidak dapat dipisahkan, karena prosesnya berjalan bersamaan.
Pertumbuhan adalah proses penambahan ukuran yang permanen dan bersifatvirreversibel, biasanya juga terjadi penambahan komponen-komponen yang bersifat padat, meningkatnya berat kering, dan jumlah sitoplasma.pertumbuhan bersifat kuantitatif artinya dapat dinyatakan dengan satuan bilangan.
Contoh proses pertumbuhan pada tumbuhan adalah:
a) Penambahan tinggi tanaman
b) Penambahan diameter batang
c) Penambahan jumlah daun
d) Penambahan luas akar
Terdapat dua macam pertumbuhan yaitu:
A. Pertumbuhan Primer
Terjadi sebagai hasil pembelahan sel jaringan meristem primer dan berlangsung pada embrio,bagian ujung-ujung dari tumbuhan seperti akar dan batang.
• Tunas embrionik yaitu calon batang dan daun
• Akar embrionik yaitu calon akar
• Kotiledon yaitu cadangan makanan
Pertumbuhan pada tumbuhan dapat diukur dengan auksanometer. Terdapat tiga daerah berdasarkan aktifitasnya yaitu:
o Daerah pembelahan
Sel-sel daerah ini aktif membelah(meristematik)
o Daerah pemanjangan
berada dibelakang daerah pembelahan
o Dearah diferensiasi
Sel sel mengalami diferensiasimembentuk akar yang sebenarnyaserta daun muda dan tunas lateral yang akan menjadi cabang.
B. Pertumbuhan Sekunder
Merupakan aktivitas sel sel meristem sekunder yaitu cambium dan cambium gabus. Pertumbuhan ini dijumpai pada tumbiuhan dikotil,gymnospermae, dan menyebabkan membesarnya ukuran ( diameter) tumbuhan.
Tumbuhan yang masih kecil, belum lama muncul dari biji dan masih hidup dari persediaan makanan yang terdapat di dalam biji, dinamakan kecambah (plantula). Awal perkecambahan dimulai dengan berakhirnya masa dormasi. Masa dormasi adalah berhentinya pertumbuhan pada tumbuhan dikarenakan kondisi lingkungan yang tidak sesuai. Berakhirnya masa dormasi ditandai dengan masuknya air kedalam biji suatu tumbuhan yang disebut dengan proses imbibisi. Imbibisi terjadi karena penyerapan air akibat potensial air yang rendah pada biji yang kering. Air yang berimbibisi menyebabkan biji mengembang dan memecahkan kulit pembungkusnya dan juga memicu perubahan metabolic pada embrio yang menyebabkan biji tersebut melanjutkan pertumbuhan. Enzim-enzim akan mulai mencerna bahan-bahan yang disimpan pada endosperma atau kotiledon, dan nutrient-nutriennya dipindahkan ke bagian embrio yang sedang tumbuh.
Biji dapat berkecambah karena di dalamnya terdapat embrio atau lembaga tumbuhan. Embrio atau lembaga tumbuhan mempunyai tiga bagian, yaitu akar lembaga/calon akar (radikula), daun lembaga (kotiledon) dan batang lembaga (kaulikulus).
Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman, salah satunya yaitu faktor cahaya. Cahaya kelihatannya merupakan petunjuk utama yang memberitahu benih bahwa ia telah menembus tanah. Kita dapat menipu biji jagung, sehingga biji tersebut bertingkah laku seolah-olah ia masih tetap terkubur dengan cara mengecambahkan biji dalam kegelapan. Dari keadaan tersebut, kami termotivasi untuk melakukan pengamatan terhadap pertumbuhan biji kacang hijau di dua tempat berbeda, yaitu tempat gelap dan tempat terang. Pemilihan tempat ini sudah melalui pertimbangan beberapa faktor, seperti yang telah disebutkan pada kalimat sebelumnya. Untuk itu kami membuktikannya dengan melakukan pengamatan seperti yang tercantum pada laporan ini.
Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik. gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang tidak memerlukan medium untuk merambat. Sehingga cahaya dapat merambat tanpa memerlukan medium. Oleh karena itu, cahaya matahari dapat sampai ke bumi dan memberi kehidupan di dalamnya.
Cahaya merupakan faktor utama sebagai energi dalam fotosintesis, untuk menghasilkan energi. Kekurangan cahaya akan mengganggu proses fotosintesis & pertumbuhan, meskipun kebutuhan cahaya tergantung pada jenis tumbuhan. Kekurangan cahaya pada saat pertumbuhan berlangsung akan menimbulkan gejala etiolasi, dimana batang kecambah akan tumbuh lebih cepat namun lemah & daunnya berukuran lebih kecil, tipis, pucat. Pengaruh cahaya bukan hanya tergantung kepada fotosintesis (kuat penyinaran) saja, namun ada faktor lain yang terdapat pada cahaya, yaitu berkaitan dengan panjang gelombangnya.
Cahaya merambat dengan sangat cepat, yaitu dengan kecepatan 3 × 108 m/s, artinya dalam waktu satu sekon cahaya dapat menempuh jarak 300.000.000 m atau 300.000 km. Setiap benda yang memancarkan cahaya disebut sumber cahaya dan setiap benda yang tidak dapat memancarkan cahaya disebut benda gelap.
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.
Divisi : Spermatophyta
Sub-divisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Rosales
Famili : Papilionaceae
Genus : Vigna
Spesies : Vigna radiata atau Phaseolusradiatus
Divisi : Spermatophyta
Sub-divisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Rosales
Famili : Papilionaceae
Genus : Vigna
Spesies : Vigna radiata atau Phaseolusradiatus
Morfologi 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. Bunga kacang hijau berwarna kuning, tersusun dalam tandan, keluar pada cabang serta batang, dan dapat menyerbuk sendiri.
BAB III
METODE PENELITIAN
A. ALAT DAN BAHAN
1. ALAT
- Penggaris
- Kamera
- Gunting/cutter ( untuk membuat lubang di kardus )
2. BAHAN
- 4 buah gelas aqua
- Air
- Kapas
- 5 biji kacang hijau disetiap gelas aqua
- 3 kardus bekas
B. PROSEDUR PELAKSANAAN PENELITIAN
1. Masukan kapas yang sudah dibasahi dengan air kedalam masing-masing gelas aqua;
2. Tanamkan 5 biji kacang hijau di masing-maing gelas aqua;
3. Beri tanda untuk membedekan gelas aqua 1, 2, 3 dan 4 seperti A, B, C dan D
4. Buatlah 1 lubang di kardus pertama, 2 lubang di kardus kedua (bagian kiri dan kanan) dan kardus terakhir tidak diberi lubang.
5. Tempatkan gelas aqua A ditempat terkena cahaya, gelas aqua B didalam kardus yang diberi 1 lubang, gelas aqua C didalam kardus yang diberi lubang 2 dan gelas aqua D didalam kardus yang tidak diberi lubang.
6. Tutup ketiga kardus tersebut, lalu kedua kardus yang diberi lubang tempatkan di tempat yang terkena cahaya dan kardus terakhir yang tidak di beri lubang tempatkan di tempat yang tidak terkena cahayaa matahari.
C. WAKTU ATAU JADWAL PENELITIAN
1. WAKTU MULAI
- Tempat : Laboratorium Biologi MAN 1 BONE
- Hari : Kamis, 18 Agustus 2016
2. WAKTU SELESAI
- Tempat : Kelas X MIA Unggulan MAN 1 BONE
- Hari : Kamis, 25 Agustus 2016
3. JADWAL PENELITIAN
- Setiap hari pukul 12.00 WITA sampai waktu yang ditentukan
BAB IV
DATA DAN PEMBAHASAN
A. HASIL PENELITIAN DATA DAN DESKRIPSI
1. TABEL HASIL PENELITIAN DALAM 1 MINGGU
HARI
| |||||||
PRATIKUM
|
Hari 1
|
Hari 2
|
Hari 3
|
Hari 4
|
Hari 5
|
Hari 6
|
Hari 7
|
Gelas A
KONTROL
|
_
|
MULAI
MEMBELAH
|
BERKECAMBA
|
1,2cm
|
3cm
|
5,7cm
|
16cm
|
Gelas B
1 LUBANG
|
MULAI
MEMBELAH
|
BERKECAMBA
|
2,6 cm
|
6cm
|
10cm
|
14cm
|
17,8cm
|
Gelas C
2 LUBANG
|
MULAI
MEMBELAH
|
BERKECAMBA
|
2,5cm
|
5,7cm
|
9,6cm
|
13,3cm
|
16,4cm
|
Gelas D
TERTUTUP
|
MULAI
MEMBELAH
|
BERKECAMBA
|
3,4cm
|
6,9cm
|
11cm
|
17cm
|
21cm
|
2. DESKRIPSI
Pada hari pertama kacang hijau yang disimpan diruang turtutup dan didalam kardus yang diberi lubang baik 1 lubang maupun 2 lubang mulai membelah. Sedangkan kacang hijau yang disimpan diruang terbuka belum membelah. Pada hari kedua kacang hijau yang disimpan diruang turtutup dan didalam kardus yang diberi lubang sudah mulai berkecamba dan kacang hijau yang disimpan diruang terbuka mulai membelah. Pada hari ketiga sampai hari ketujuh kacang hijau sudah mulai tumbuh tinggi. Ada yang mengikuti arah datangnya cahaya, ada yang pertumbuhannya lambat tetapi batangnya kokoh dan daunnya lebat, dan ada yang pertumbuhannya cepat tetapi batang dan daunnya membungkuk serta batangnya pucat.
B. PEMBAHASAN
Tanaman kacang hijau yang berada di tempat tertutup pertumbuhannya jauh lebih cepat daripada tanaman yang terkena banyak sinar matahari maupun di tempat yang redup dalam waktu beberapaa hari saja. Akan tetapi batang tanaman tersebut tidak bisa tegak, melainkan membungkuk. Begitu juga dengan daunnya. Daun tanaman tersebut tipis dan kecil sehingga nampak layu, serta 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 kacang hijau yang mendapatkan sedikit sinar matahari, pertumbuhannya berjalan normal, seperti tanaman yang disimpan didalam kardus yang diberi lubang. 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 jugamendapatkan 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, seperti tanaman yang disimpan diruang terbuka. Hal ini terjadi karena tumbuhan terlalu banyak mendapatkan cahaya matahari yang menyebabkan hormon auksin terhambat sehingga tanaman sangat pendek dan memiliki kadar air yang sedikit karena cahaya matahari menguapkan air yang ada didalam tanah atau pot tanaman. Dengan demikian sinar matahari sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau.
Cahaya memegang peranan penting dalam proses fisiologis tanaman, terutama fotosintesis, respirasi, dan transpirasi. Faktor lingkungan (cahaya) sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan kecambah/kacang hijau ini. Cahaya yang selain berpengaruh terhadap proses fotosintesis juga berpengaruh terhadap pertumbuhan setiap organ dan keseluruhan tumbuhan.
Dalam keadaan terang, batang memiliki auksin yang sedikit, karena auksin mengalami kerusakan jika terkena cahaya sehingga pertumbuhan tumbuhan pun terhambat. Tetapi walaupun begitu, tumbuhan dalam keadaan terang memiliki banyak klorofil dan tumbuh berkembang. Sedangkan dalam keadaan gelap, batang memiliki banyak auksin sehingga tumbuh lebih panjang. Tetapi dalam keadaan gelap ini walaupun tumbuh dengan lebih cepat daripada yang terkena cahaya, tumbuhan menjadi pucat karena kekurangan klorofil, kurus, tidak berkembang (mengalami etiolasi), batang membengkok ke arah cahaya dan berumur pendek.
BAB V
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Ø Tanaman di dalam ruangan gelap mengalami pertumbuhan lebih cepat dan mempunyai batang yang lebih tinggi, daunnya berukuran kecil, tipis, berwarna pucat, batangnya melengkung, dan tidak kokoh; tanaman yang disimpan didalam kardus yang diberi lubang akan mengiikuti arah datangnya cahaya matahari; tanaman yang terkena cahaya petumbuhan lebih lambat, daunnya lebih lebar, tebal, dan berwana hijau, batangnya pun tegak dan kokoh.
Ø Cahaya merupakan faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan, karena cahaya matahari menghambat hormon auksin yang mengakibatkan pertumbuhan menjadi lambat, tetapi cahaya juga berguna untuk proses fotosintesis.
B. SARAN
Ø Apabila ingin melakukan kegiatan diatas, gunakanlah bahan dan alat yang baik seperti biji kacang hijau.
Ø Pilihlah biji kacang hijau yang masih berwarna hijau tua atau muda agar mendapatkan hasil penelitian yang memuaskan.
Ø Pilihlah tempat yang sesuai untuk menyimpan keempat kacang hijau tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Imam zainuri, s.pd. 2006. Biologi lengkapSMA. Jakarta : erlangga.
Marten kanginan. 2004. Biologi untuk SMA. Jakarta : erlangga
Arman Sujana. 2007. Kamus lengkap Biologi. Jakarta : Mega Aksara