KARYA ILMIAH
BIOLOGI-MATERI PERTUMBUHAN BIJI KACANG HIJAU
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pertumbuhan
awal tumbuhan berbiji dimulai dari biji. Biji mengandung potensi yang
dibutuhkan untuk tumbuh menjadi individu baru, misalnya embrio, cadangan
makanan, dan calon daun (calon akar). Sebutir biji mengandung satu embrio.
Embrio terdiri atas radikula (yang akan tumbuh menjadi akar) dan plumula (yang
akan tumbuh menjadi kecambah). Cadangan makanan bagi embrio tersimpan dalam
kotiledon yang didalamnya terkandung pati, protein dan beberapa jenis enzim.
Kotiledon dikelilingi oleh bahan yang kuat, disebut testa. Testa berfungsi
sebagai pelindung kotiledon untuk mencegah kerusakan embrio dan masuknya
bakteri atau jamur ke dalam biji. Testa memiliki sebuah lubang kecil, disebut
mikropil. Di dekat mikropil terdapat hilum yang menggabungkan kulit
kotiledon. (Bagod Sudjadi, 2006)
Biji
memiliki kandungan air yang sangat sedikit. Pada saat biji terbentuk, air di
dalamnya dikeluarkan sehingga biji mengalami dehidrasi. Akibat ketiadaan air,
biji tidak dapat melangsungkan proses metabolisme sehingga menjadi tidak
aktif (dorman). Dormansi biji sangat bermanfaat pada kondisi tidak nyaman
(ekstrem; sangat dingin atau kering) karena struktur biji yang kuat akan
melindungi embrio agar tetap bertahan hidup. (Bagod Sudjadi, 2006)
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. 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.
1.2. Rumusan Masalah
1. Apakah lama perendaman
berpengaruh terhadap biji kacang hijau?
2. Faktor-faktor apa
sajakah yang mempengaruhi pertumbuhan biji kacang hijau?
3. Apakah kelembapan
berpengaruh terhadap pertumbuhan biji kacang hijau?
1.3. Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui dan
mengamati pengaruh lamanya perendaman terhadap pertumbuhan biji kacang hijau.
2. Untuk mengetahui
berapa waktu perendaman yang baik untuk melakukan perkecambahan biji kacang
hijau.
1.4. Manfaat Penelitian
Manfaat dari
penelitian ini antara lain untuk mengetahui pengaruh lama perendaman terhadap
pertumbuhan biji kacang hijau.
1.5. Batasan Masalah
Penelitian
dilakukan selama 6 hari.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pertumbuhan
Tanaman
Pertumbuhan
diartikan sebagai 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 (metamorfosis) dan tingkat
kedewasaan. Pertumbuhan dan perkembangan merupakan dua aktifitas kehidupan yang
tidak dapat dipisahkan, karena prosesnya berjalan bersamaan.
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 dormansi. Masa dormansi adalah berhentinya pertumbuhan pada
tumbuhan dikarenakan kondisi lingkungan yang tidak sesuai. Berakhirnya masa
dormansi ditandai dengan dengan masuknya air ke dalam 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 metabolik pada embrio yang menyebabkan biji tersebut melanjutkan
pertumbuhan. Enzim-enzim akan mulai mencerna bahan-bahan yang disimpan pada endosperma
atau kotiledon, dan nutrien-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 dua
macam pertumbuhan, yaitu:
1. Pertumbuhan
Primer
Terjadi sebagai hasil pembelahan sel-sel jaringan meristem
primer. Berlangsung pada embrio, bagian ujung-ujung dari tumbuhan seperti akar
dan batang.
2. Pertumbuhan
Sekunder
Merupakan aktivitas sel-sel meristem sekunder yaitu kambium
dan kambium gabus. Pertumbuhan ini dijumpai dikotil, gymnospermae dan
menyebabkan membesarnya ukuran diameter tumbuhan. Mula-mula kambium hanya
terdapat pada ikatan pembuluh, yang disebut kambium vasic atau kambium
intravaskuler. Fungsinya adalah membentuk xylem dan floem primer. Selanjutnya
parenkim akar/batang yang terletak di antara ikatan pembuluh, menjadi kambium
yang disebut kambium intervasis.
Faktor-faktor
yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan dibedakan atas
faktor luar dan faktor dalam.
1. Faktor Luar
(Eksternal)
a. Makanan
Makanan
adalah sumber energi dan sumber materi untuk menyintesis sebagai komponen sel.
Nutrien yang dibutuhkan tumbuhan bukan hanya karbon dioksida dan air, tetapi
juga unsur-unsur lainnya. Karbon dioksida diabsorbsi oleh daun, sedangkan air
dan mineral diserap oleh akar.
b. Air
Tanpa air,
tumbuhan tidak akan tumbuh. Air termasuk senyawa utama yang sangat dibutuhkan
tumbuhan. Air berfungsi antara lain untuk fotosintesis, mengaktifkan reaksi
enzimatik, menjaga kelembapan dan membantu perkecambahan biji. Tanpa air,
reaksi kimia dalam sel tidak dapat berlangsung sehingga mengakibatkan tumbuhan
mati.
c. Suhu
Suhu yang
baik atau ideal yang diperlukan tumbuhan sehingga pertumbuhan dan perkembangan
berlangsung baik disebut suhu optimum (10oC-38oC). Umumnya tumbuhan
tidak dapat tumbuh di bawah suhu 0oC dan di atas 40oC. Keberadaan suhu ini erat
hubungannya dengan kerja enzim. Jika suhu terlalu tinggi atau terlalu rendah,
enzim akan rusak.
d. Kelembapan
Kelembapan
udara memengaruhi penguapan air yang berhubungan dengan penyerapan nutrien.
Penguapan air akan meningkat apabila kelembapan rendah, akibatnya tumbuhan
dapat menyerap banyak nutrien.
e. Cahaya
Cahaya
sangat dibutuhkan oleh tanaman untuk dapat melakukan fotosintesis. Jika suatu
tanaman kekurangan cahaya, maka tumbuhan itu bisa tampak pucat dan warna
tanaman itu kekuning-kuningan.
2. Faktor Dalam
(Internal)
a. Gen
Gen
merupakan substansi hereditas dan penentu sifat individu yang terdapat di dalam
kromosom. Sifat kenetik ini memengaruhi ukuran dan bentuk tumbuh tumbuhan.
b. Hormon Tumbuhan
(Fitohormon)
Fitohormon
adalah senyawa organik yang dihasilkan oleh tumbuhan, yang dalam konsentrasi
rendah atau kecil dapat mengatur proses fisiologis. Adapun syarat-syarat
fitohormon yaitu senyawa organik yang dihasilkan oleh tumbuhan itu sendiri;
harus dapat ditranslokasikan; tempat sintesis dan kerja berbeda; dan
aktif dalam konsentrasi rendah.
Kacang hijau
yang berada pada gelas yang mendapatkan cahaya matahari yang cukup untuk
melakukan proses fotosintesis, sehingga proses fotosintesis dapat dilaksanakan
dengan baik dan daun kacang hijau pun berwarna hijau segar. Sedangkan kacang
hijau yang berada pada gelas lain diletakkan di tempat gelap tanpa
ada cahaya matahari. Jadi, proses fotosintesis tidak dapat berlangsung,
sehingga daun kacang hijau pada gelas itu berwarna kuning pucat.
Kacang hijau
yang direndam lebih lama, akan lebih cepat pertumbuhannyadibandingkan
dengan kacang hijau yang direndam dalam waktu lebih singkat dan tidak direndam.
C. Hipotesis
Lama
perendaman akan mempengaruhi pertumbuhan kacang hijau. Kacang hijau akan tumbuh
lebih cepat bila di rendam lebih lama. Dan cahaya juga mempengaruhi pertumbuhan
kacang hijau. Cahaya dapat memperlambat pertumbuhan kacang hijau.
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian
ini dilaksanakan di rumah.
Populasi: Biji Kacang Hijau (Phaseolus radiatus).
Sampel: 25 biji kacang hijau.
3.2. Metode Penelitian
Metode penelitian
yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode studi pustaka, yaitu
mempelajari teori-teori perkecambahan melalui buku-buku referensi. Selain itu
juga menggunakan metode eksperimen, yaitu metode yang dilakukan melalui
percobaan dan pengamatan untuk membandingkan pertambahan biji kacang hijau
(Phaseolus radiatus) dalam 5 gelas plastik. Variabel Penelitian
Ada tiga
jenis variabel dalam penelitian ilmiah, yaitu:
1. Variabel bebas: lama
perendaman.
2. Variabel kontrol:
tinggi tanaman dan jumlah daun.
3. Variabel terikat:
faktor lingkungan.
3.3. Rancangan Penelitian
Penelitian
ini dilakukan dengan menggunakan 25 biji kacang hijau yang ditanam di dalam 10
gelas plastik yang berisi kapas yang telah dibasahi. Masing-masing gelas
plastik terdapat 5 buah biji kacang hijau. Komposisi masing-masing gelas
plastik adalah sebagai berikut:
a. Gelas plastik A:
5 biji kacang hijau tanpa direndam.
b. Gelas plastik B: 5
biji kacang hijau direndam selama 1 jam.
c. Gelas plastik C:
5 biji kacang hijau direndam selama 2 jam.
d. Gelas plastik D: 5
biji kacang hijau direndam selama 4 jam.
e. Gelas plastik E:
5 biji kacang hijau direndam selama 6 jam.
3.6. Alat dan Bahan
1. Pot/gelas
plastik bekas mineral 10 buah
2. Penggaris
3. Kapas
4. Air
5. Biji
kacang hijau
3.7. Langkah Kerja
1. Ambillah
25 biji kacang hijau dengan kondisi yang baik.
2. Rendamlah
biji kacang hijau dengan perlakuan sebagai berikut:
a. PO (biji
kacang hijau tanpa direndam, digunakan sebagai kontrol).
b. PA (biji
kacang hijau direndam selama 1 jam).
c. PB (biji
kacang hijau direndam selama 2 jam).
d. PC (biji
kacang hijau direndam selama 4 jam).
e. PD (biji
kacang hijau direndam selama 6 jam).
Catatan: Tiap perlakuan terdiri dari 2 ulangan, di mana tiap
ulangan/pot berisi 5 biji kacang hijau. Usahakan biji kacang hijau yang
direndam, diambil pada saat yang sama, yaitu ketika akan ditanam.
3. Masukkan
biji kacang hijau ke dalam pot yang telah berisi kapas yang telah dibasahi.
4. Letakkan
pot di tempat yang sama/tidak terpisah.
5. Lakukanlah
pengukuran tinggi kecambah kacang hijau tersebut menggunakan penggaris pada
hari ke-6, kemudian tulislah hasil pengukurannya pada tabel yang telah
disediakan.
6. Analisislah
data yang telah diperoleh.
A. Hasil
|
Tabel Pengamatan
|
|||||
|
Pengaruh Lama Perendaman terhadap Pertumbuhan
Biji Kacang Hijau
|
|||||
|
Perlakuan
|
Lama Perendaman (jam)
|
Tinggi Tanaman (cm)
|
Keterangan
|
||
|
1
|
2
|
Rata-Rata
|
|||
|
PO
|
0
|
20,6 cm
|
21 cm
|
20,8 cm
|
Pertumbuhan pada biji kacang hijau dipengaruhi oleh air
dan waktu perendaman serta sedikit banyaknya kapas yang digunakan
mempengaruhi penyerapan air.
|
|
PA
|
1
|
19 cm
|
21,2 cm
|
20,1 cm
|
|
|
PB
|
2
|
18 cm
|
19,3 cm
|
18,65 cm
|
|
|
PC
|
4
|
18 cm
|
20,5 cm
|
19,25 cm
|
|
|
PD
|
6
|
20 cm
|
20,7 cm
|
20,35 cm
|
|
B. Pembahasan
Tumbuhan
memerlukan air, itu sudah pasti. Jika tidak disiram maka tumbuhan tersebut akan
mati. Begitu juga dengan biji kacang hijau, dalam menanamnya diperlukan air
untuk menunjang pertumbuhannya.
Banyak
faktor yang mempengaruhi pertumbuhan di antaranya adalah faktor genetik untuk
internal dan faktor eksternal terdiri dari cahaya, kelembapan, suhu, air, dan
hormon. Untuk proses perkecambahan banyak di pengaruhi oleh faktor cahaya,
hormon, dan air walaupun faktor yang lain ikut mempengaruhi.
Biji kacang
hijau yang diberi air dengan teratur, dengan kata lain disini perendamannya
tidak terlalu lama dan air yang ada di dalam kapas juga tidak berlebihan akan
tumbuh lebih subur. Dan perkembangannya pun tidak selama jika biji kacang hijau
kekurangan air.
Sedangkan
untuk biji kacang hijau yang tidak direndam dan air yang ada didalam kapas
hanya sedikit, biji kacang hijau akan layu dan akhirnya tidak dapat tumbuh
dengan baik selayaknya biji kacang hijau yang cukup airnya.
Untuk membedakan
tanaman yang memiliki hormon yang banyak atau sedikit kita harus mengetahui
bentuk anatomi dan fisiologi pada tanaman sehingga kita lebih mudah untuk
mengetahuinya.
Selain yang
disebutkan diatas, masih ada satu lagi faktor yang menyebabkan pertumbuhan biji
kacang hijau tersebut terhambat, yaitu terlalu banyaknya air. Mungkin karena
terlalu lamanya perendaman maka tumbuhan itu membusuk. Atau banyaknya air yang
ada di dalam media kapas. Jika biji kacang hijau tersebut membusuk, maka akan mengluarkan
bau yang tidak sedap.
DAFTAR PUSTAKA
Candra Kirana dan Idayu Ria Pramudyanti. 2012. Biologi
SMA/MA Kelas XII Semester Gasal. Klaten: Viva Pakarindo.
Pratiwi, D. A., Bambang S., Sri Maryati, Srikini, Suharno.
2007. Biologi untuk SMA Kelas XII. Jakarta: Erlangga.
Sumber lain:
No comments:
Post a Comment