LAPORAN PERCOBAAN PERTUMBUHAN TUMBUHAN: PENGARUH

JENIS AIR TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN KACANG

KEDELAI

Oleh:

Lika Ikfihalali

Jonathan Prima

Tesa Novia Z

Eka Novianti

SMAN 6 GARUT

TAHUN AJARAN 2013/2014

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Di Indonesia terdapat lebih dari 12.000 jenis kacang-kacangan, di antaranya adalah

kacang tanah, kacang hijau, kacang merah, kapri, koro, dan kedelai. Perkecambahan diawali

dengan penyerapan air dari lingkungan sekitar biji, baik tanah, udara, maupun media lainnya.

faktor air merupakan hal yang mutlak karena adanya peristiwa proses penyerapan air. Dalam

proses ini, tumbuhan berosmosis untuk mendapatkan air, baik dari tanah maupun udara

(dalam bentuk embun atau uap air). Efek yang terjadi adalah membesarnya ukuran biji

karena sel-sel embrio membesar dan biji melunak. Proses ini murni fisik. Osmosis merupakan

salah satu transpor pasif, yaitu transport yang tidak memerlukan energi karena tidak melawan

arah gradiensi yaitu dari tekanan yang tinggi ke tekanan yang lebih rendah. Tumbuhan

dengan proses osmosis lebih tinggi akan mengalami pertumbuhan yang lebih cepat.

Perkecambahan juga meningkatkan daya cerna karena berkecambah merupakan proses

katabolis yang menyediakan zat gizi penting untuk pertumbuhan tanaman melalui reaksi

hidrolisis dari zat gizi cadangan yang terdapat di dalam biji.

B. RUMUSAN MASALAH

Bagaimana pengaruh jenis air terhadap laju pertumbuhan kacang kedelai?

C. TUJUAN

Untuk mengetahui pengaruh jenis air terhadap laju pertumbuhan kacang kedelai.

D. HIPOTESIS

(Ho) : penyiraman menggunakan jenis air yang berbeda tidak dapat mempengaruhi

terhadap pertumbuhan tanaman kacang kedelai.

(Hi) : penyiraman menggunakan jenis air yang berbeda dapat mempengaruhi terhadap

pertumbuhan tanaman kacang kedelai.

E. VARIABEL

1. Variabel Bebas : Jenis air (air beras, air gula, air mineral, air garam).

2. Variabel tetap: Tanah, cahaya, polybag

3. Variabel terikat : Laju pertumbuhan tanaman kacang kedelai

4. Variabel kontrol : Tanaman kacang kedelai

BAB II

KAJIAN TEORI

A. Pertumbuhan

Pertumbuhan merupakan masalah perubahan dalam besar, jumlah, ukuran atau

dimensi tingkat sel organ maupun individu dan bersifat kualitatif. Sifat kualitatif dari

pertumbuhan dapat ditandai dengan dapat diukurnya berat, panjang, umur, dan

keseimbangan metabolisme. Untuk mengukur pertumbuhan tanaman, dapat digunkan

auksanometer

Pertumbuhan tanaman dapat dibedakan menjadi dua, yaitu pertumbuhan

primer dan pertumbuhan sekunder. Pertumbuhan primer merupan pertumbuhan di

mana tanaman akan memanjang di ujung akar maupun di ujung batangnya. Terdapat

tiga macam pertumbuhan primer berdasarkan letaknya

1. daerah pembelahan sel, terdapat pada bagian ujung akar dan aktif

membelah karena bersifat meristematik,

2. daerah perpanjangan sel, terdapat di belakang daerah pembelahan dan

sel – selnya berkemampuan untuk membesar dan memanjang,

3. daerah diferensiasi sel, terdapat sel – sel yang mampu berdiferensiasi

untuk mencapai fungsi dan struktur khusus.

Selain pertumbuhan primer, juga terdaoa pertumbuhan sekunder yang

merupakan pertumbuhan akitivitas sel meristem sekunder seperti kambium. Adanya

aktivitas kambium ini mengakibatkan menambahnya diameter batang. Terdapat dua

macam kambium, yaitu kambium vaskuler dan kambium gabus. Kambium vaskuler

terletak di antara xylem dan floem sehingga sel kambium akan membelah ke arah

dalam membentuk xylem sekunder dan ke arah luar membentuk floem sekunder.

Sedangkan kambium gabus merupakan sel meristem yang terletak di bawah

epidermis.

B. Perkecambahan

Perkecambahan adalah proses tumbuhnya embrio dalam biji secara perlahan menjadi

tumbuhan muda. Proses perkecambahan dipengaruhi oleh oksigen, suhu, dan cahaya.

Oksigen dipakai dalam proses oksidasi sel untuk menghasilkan energi. Perkecambahan

diawali dengan penyerapan air dari lingkungan sekitar biji, baik tanah, udara, maupun

media lainnya. Perubahan yang teramati adalah membesarnya ukuran biji yang disebut

tahap imbibisi (berarti "minum"). Biji menyerap air dari lingkungan sekelilingnya, baik

dari tanah maupun udara (dalam bentuk embun atau uap air. Efek yang terjadi adalah

membesarnya ukuran biji karena sel-sel embrio membesar) dan biji melunak. Proses ini

murni fisik.

Perkecambahan meningkatkan daya cerna karena berkecambah merupakan proses

katabolis yang menyediakan zat gizi penting untuk pertumbuhan tanaman melalui

reaksi hidrolisis dari zat gizi cadangan yang terdapat di dalam biji. Melalui germinasi,

nilai daya cerna kacang-kacangan akan meningkat, sehingga waktu pemasakan atau

pengolahan pun menjadi lebih singkat. Pada saat berkecambah terjadi hidrolisis

karbohidrat, protein dan lemak menjadi senyawa yang lebih sederhana, sehingga mudah

dicerna. Selama proses itu pula terjadi peningkatan jumlah protein dan vitamin,

sedangkan kadar lemaknya mengalami penurunan.

Perkecambahan memerlukan suhu yang tepat untuk aktivasi enzim. Perkecambahan

tidak dapat berlangsung pada suhu yang tinggi, karena suhu yang tinggi dapat merusak

enzim. Pertumbuhan umumnya berlangsung baik dalam keadaan gelap. Perkecambahan

memerlukan hormone auksin dan hormone ini mudah mengalami kerusakan pada

intensitas cahaya yang tinggi. Karena itu di tempat gelap kecambah tumbuh lebih

panjang daripada di tempat terang. (Istamar Syamsuri, 2004)

Adapun tahapan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sehingga terjadinya

perkecambahan adalah sebagai berikut

Pembelahan sel : Jumlah bertambah banyak

Spesialisasi : Sel-sel yang sejenis berkelompok

Diferensiasi sel : Sel-sel mengalami perbedaan bentuk dan fungsi

Organogenesis sel : Proses pembentukkan organ-organ tumbuhan

Morfogenesis sel   : Kekhususan antar organ dalam bentuk dan fungsi

Perkecambahan : Proses pertumbuhan biji menjadi makhluk hidup baru

Berdasarkan letak kotiledonnya, terdapat dua macam tipe perkecambahan, yaitu

perkecambahan hipogeal dan perkecambahan epigeal.

1. Perkecambahan Hipogeal

Perkecambahan hipogeal terjadi karena pertumbuhan memanjang dari epikotil yang

menyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan muncul di atas tanah, sedangkan pada

tumbuhan gandum, makanan diambil dari endosperma. Misalnya biji tanaman Kacang Kapri

( Pisum Sativum ).

2. Perkecambahan Epigeal

Pada perkecambahan epigeal, hipokotil tumbuh memanjang. Akibatnya, plumula dan

kotiledon terdorong ke permukaan tanah, misalnya bunga matahari ( Helianthus annuus )

dan kacang hijau ( Phaseolus radiantus ). Pada perkecambahan secara epigeal ini,

kotiledon yang terkena sinar matahari akan mengembangkan klorofil dan dapat

mengadakan fotosintesis, tetapi sebelum hal itu terjadi, suplai makanan diambil dari

endosperm. Kotiledon hanya berfungsi sementara sebagai daun tempat fotosintesis, yaitu

sebelum daun sesungguhnya tumbuh.

C. Perbedaan Pertumbuhan dan Perkembangan

Pertumbuhan adalah :

1) Peristiwa perubahan biologi yang terjadi pada makhluk hidup yang berupa

pertambahan ukuran (volume, massa, dan tinggi).

2) Irreversibel (tidak kembali ke asal).

3) Dapat diukur serta dinyatakan secara kuantitatif.

4) Auksanometer adalah Suatu alat untuk mengukur pertumbuhan memanjang suatu

tanaman, yang terdiri atas sistem kontrol yang dilengkapi jarum penunjuk pada busur

skala atau jarum yang dapat menggaris pada silinder pemutar.

Perkembangan adalah:

1) Proses menuju tercapainya kedewasaan atau tingkat yang lebih sempurna (kompleks).

2) Sel-sel berdiferensiasi.

3) Peristiwa diferensiasi menghasilkan perbedaan yang tampak pada struktur dan fungsi

masing-masing organ, sehingga perubahan yang terjadi pada organisme tersebut

semakin kompleks.

4) Proses ini berlangsung secara kualitatif.

5) Irreversible

D. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan

Tumbuhan

1. Faktor Internal, yaitu faktor yang berasal dari dalam tumbuhan sebagai pengendali

proses pertumbuhan dan perkembangan, hal ini meliputi ;

Genetik ( hereditas )

Gen adalah adalah unit pewarisan sifat bagi organisme hidup. Gen bekerja

untuk mengkodekan aktivitas dan sifat yang khusus dalam pertumbuhan dan

perkembangan.

Enzim

Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis

( senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam

suatu reaksi kimia organik.

Hormon ( Fitohormon )

Hormon tumbuhan atau fitohormon adalah sekumpulan senyawa organik

bukan hara (nutrien), baik yang terbentuk secara alami maupun dibuat oleh

manusia, yang dalam kadar sangat kecil mampu mendorong, menghambat,

atau mengubah pertumbuhan, perkembangan, dan pergerakan (taksis) 

tumbuhan. Kadar kecil yang dimaksud berada pada kisaran satu milimol per

liter sampai satu mikromol per liter. Hormon dalam konsentrasi rendah

menimbulkan respons fisiologis. Terdapat 2 kelompok hormon yaitu sebagai

berikut. Beberapa contoh hormon adalah hormon auksin, giberelin, sitokinin,

gas etilen, asam traumalin, asam absisat, dan kalin (rizokalin, phytokalin,

kaulokalin dan antokalin).

2. Faktor Eksternal , yaitu materi atau hal-hal yang terdapat diluar tanaman yang

berdampak pada tanaman itu, baik secara langsung ataupun tidak langsung.Termasuk

ke dalam faktor luar adalah cahaya, derajat keasaman (Ph) , temperatur, garam-

garaman dan mineral (unsur hara) , iklim, kelembaban, gravitasi bumi (terkait

distribusi enzim pertumbuhan / geotropisme) , oksigen, kerbondioksida, air dan

beberapa faktor lain seperti patogen serta kompetisi antar mahkluk hidup.

E. Air

Air (H2O) adalah cairan jernih,tidak berwarna,tidak berasa,tidak berbau yang

terdapat dan diperlukan dalam kehidupan manusia,hewan dan tumbuhan,yang

secara kimiawi air terbentuk dari Hidrogen dan Oksigen. Air merupakan salah

satu faktor yang dapat mempercepat perkecambahan dan menghentikan masa

dormansi biji. Perkecambahan diawali dengan penyerapan air dari lingkungan

sekitar biji, baik tanah, udara, maupun media lainnya. Perubahan yang teramati

adalah membesarnya ukuran biji yang disebut tahap imbibisi. Biji menyerap air

dari lingkungan sekelilingnya, baik dari tanah maupun udara (dalam bentuk

embun atau uap air. Efek yang terjadi adalah membesarnya ukuran biji karena

sel-sel embrio membesar) dan biji melunak, proses ini murni fisik.

Kehadiran air di dalam sel mengaktifkan sejumlah hormon perkecambahan

awal. Fitohormon asam absisat menurun kadarnya, sementara giberelin

meningkat. Selain itu masuknya air pada biji juga menyebabkan enzim aktif

bekerja. Bekerjanya enzim merupakan proses kimia. Enzim amilase bekerja

memecah tepung menjadi maltosa, selanjutnya maltosa dihidrolisis oleh maltase

menjadi glukosa. Protein juga dipecah menjadi asam – asam amino. Senyawa

glukosa masuk ke dalam proses metabolisme dan dipecah menjadi energi dan

senyawa karbohidrat yang menyusun struktur tubuh Asam – asam amino

dirangkaikan menjadi protein yang berfungsi menyusun struktur sel dan enzim –

enzim baru. Asam – asam lemak terutama dipakai untuk menyusun membran

sel.

Fungsi Air Untuk Tumbuhan

1. Memberikan tekanan turgor pada dinding sel sehingga sel dapat membelah dan

membesar.

2. Merangsang terjadinya proses imbibisi, yaitu proses penyerapan air oleh biji.

3. Sebagai bahan baku fotosintesis sehingga tanaman memproduksi glukosa.

4. Mengedarkan hasil-hasil fotosintesis keseluruh bagian tumbuhan.

5. Bila tanaman kekurangan air, maka tanaman akan kering dan kekurangan nutrisi

karena tidak ada yang mengangkut nutrisi itu. Tetapi jika kelebihan air juga tidak

baik untuk tanaman karena pertumbuhan tanaman akan terhambat dan

kemungkinan akan mati.

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Penelitian ini termasuk jenis penelitian eksperimen. Sebab dalam memperoleh

data penelitian, peneliti melakukan percobaan langsung untuk membandingkan laju

pertumbuhan tanaman kacang kedelai yang disiram dengan berbagai jenis air yakni

air mineral, larutan garam, air beras, dan larutan gula.

B.  Teknik Pengumpulan Data dan Analisis Data

Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah

eksperimental, studi pustaka, dan dokumentasi. Sedangkan teknik analisanya dengan

menggunakan referensi dari buku

C. ALAT DAN BAHAN

Alat :

Polybag 4 buah

Tanah @100 gr

Mangkuk

Sendok

Timbangan

Penggaris dan benang

Bahan:

Biji kacang kedelai

Air cucian beras

Larutan air gula

Air mineral

Larutan air garam

D. LANGKAH KERJA

Sebelum memulai, siapkan alat dan bahan praktikum, kemudian masukan biji kacang

kedelai kedalam mangkuk dan rendam selama semalam.

1. Siapkan biji kacang kedelai yang telah direndam.

2. Ambil 4 buah polybag, berilah nama pada masing masing polybag agar tidak tertukar.

3. masukkan tanah yang telah ditimbang sebanyak 100gr untuk masing masing polybag.

4. Letakkan kacang kedelai sebanyak 2-3 butir diatas permukaan tanah.

5. Siram masing masing tanaman menggunakan jenis air yang berbeda, yaitu: air beras,

air gula, air garam, dan air mineral. Masing masing diberi sebanyak lima sendok

makan.

6. Simpan di tempat yang sama dan pastikan untuk mendapatkan cahaya yang cukup.

7. Dengan menggunakan penggaris dan benang, amati dan ukurlah laju pertumbuhan

tanaman kacang kedelai selama 5 hari.

BAB IV

HASIL PENGAMATAN

A. TABEL HASIL PENGAMATAN

Jenis Air Hari ke-1

(cm)

Hari ke-2

(cm)

Hari ke-3

(cm)

Hari ke-4

(cm)

Hari ke-5

(cm)

Larutan Gula 0,3 0,9 1,5 1,8 2,2

Air Mineral 0,7 1,8 2,7 3,9 4,9

Air Beras 1 2,3 4,3 5,1 5,9

Larutan Garam 0,5 1,2 1,8 2,3 3

B. GRAFIK HASIL PENGAMATAN

Larutan Gula Air Mineral Air Beras Larutan Garam0

1

2

3

4

5

6

7

Hari ke 1Hari ke 2Hari ke 3Hari ke 4Hari ke 5

BAB V

PENUTUP

A. KESIMPULAN

Dari hasil pengamatan yang telah dilakukan, jenis air terhadap laju

pertumbuhan tanaman kacang kedelai sangat berpengaruh. Jenis air yang paling bagus

untuk pertumbuhan kacang kedelai ini adalah air beras dan air mineral. Karena air

beras mengandung zat hara makro yaitu fosfor yang berfungsi memacu pertumbuhan

akar biji, selain itu air mineral yang tanpa campuran apapun dapat meningkatkan

proses osmosis dalam pertumbuhan tumbuhan kacang kedelai yang lebih cepat

dibanding jenis air lainnya yang sudah dilarutkan dengan zat terlarut lainnya.

B. SARAN

Menyiram tanaman lebih baik menggunakan air cucian beras. Air cucian beras

bagus untuk pertumbuhan tumbuhan, karena air cucian beras mengandung zat hara

yang diperlukan oleh tanaman.