PENGARUH CAHAYA MATAHARI TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN KACANG HIJAU A. Tujuan Mengetahui pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau
B. Dasar Teori 1. Etiolasi = Fenomena yang diperlihatkan tumbuhan yang tumbuh dalam gelap, bercirikan warna pucat, ruas panjang-panjang, dan daun kecil. (www.kamusilmiah.com) 2. Sinar matahari memang berguna bagi fotosintesis pada tumbuhan, namun efek lain dari sinar matahari ini adalah menekan pertumbuhan sel tumbuhan. Hal ini menyebabkan tumbuhan yang diterpa cahaya matahari akan lebih pendek daripada tumbuhan yang tumbuh di tempat gelap. Peristiwa ini disebut dengan etiolasi, yaitu pertumbuhan sel tumbuhan yang sangat cepat di tempat gelap. (id.answers.yahoo.com) 3. Dampak tanaman akibat etiolasi adalah tanaman tidak dapat melakukan proses fotosintesis. Padahal proses fotosintesis bertujuan untuk menghasilkan karbohidrat yang berperan penting dalam pembentukan klorofil. Karena karbohidrat tidak terbentuk, daun pun tanpa klorofil sehingga daun tidak berwarna hijau, melainkan kuning pucat. Kondisi gelap juga memacu produksi hormon auksin. Auksin adalah hormon tumbuh yang banyak ditemukan di sel-sel meristem, seperti ujung akar dan ujung batang. Oleh karena itu tanaman akan lebih cepat tumbuh dan panen. Hasil penelitian F.W. Went, ahli fisiologi tumbuhan, pada tahun 1928 menunjukkan produksi auksin terhambat pada tanaman yang sering terkena sinar matahari. Selain itu, enzim riboflavin pada ujung batang menyerap sinar nila dari sinar matahari. Sinar nila perusak enzim-enzim yang membantu pembentukkan asam indo asetat (salah satu jenis auksin). Itulah sebabnya, pertumbuhan tanaman etiolasi selalu lebih cepat, tapi batang tidak tegar karena mengandung banyak air. Akibat tidak ada sinar matahari maka organ perbanyakan pada tanaman lama-lama mengkerut lalu mati karena tidak mendapat sumber makanan. (www.trubus-online.co.id)
C. Hipotesis 1. Hipotesis nol : Cahaya matahari tidak mempengaruhi pertumbuhan tanaman kacang hijau. 2. Hipotesis alternatif : a. Tanaman etiolasi memiliki tinggi batang yang lebih tinggi daripada tanaman yang terkena sinar matahari.
b. Tanaman etiolasi memiliki tinggi batang yang lebih pendek daripada tanaman yang terkena sinar matahari. c. Tanaman etiolasi jauh lebih segar daripada tanaman yang terkena sinar matahari. d. Tanaman etiolasi nampak lebih layu daripada tanaman yang terkena sinar matahari. e. Jumlah daun pada tanaman yang terkena sinar matahari lebih banyak daripada tanaman yang tidak terkena sinar matahari. f. Jumlah daun pada tanaman yang terkena sinar matahari lebih sedikit daripada tanaman yang tidak terkena sinar matahari. g. Tanaman etiolasi memiliki usia yang lebih panjang daripada tanaman yang tidak teretiolasi. h. Tanaman etiolasi memiliki usia yang lebih pendek daripada tanaman yang tidak teretiolasi.
D. Variabel Penelitian 1. Variabel kontrol, meliputi : media tumbuh, jenis bibit, jumlah air 2. Variabel bebas, meliputi : suhu udara, jumlah cahaya, kelembaban udara 3. Variabel terikat, meliputi : jumlah daun, tinggi batang, usia tanaman, kualitas tanaman
E. Alat dan Bahan 1. 2. 3. 4. 5.
Tiga buah gelas aqua Kapas secukupnya Beberapa bibit tanaman kacang hijau Air secukupnya Spidol
F. Cara Kerja 1. Rendamlah beberapa bibit tanaman kacang hijau. Biarkanlah untuk beberapa saat. 2. Pilihlah bibit tanaman kacang hijau yang tenggelam untuk ditanam. 3. Siapkanlah 3 buah gelas aqua. 4. Letakkanlah beberapa kapas dengan ketebalan masing-masing 1 cm pada tiap gelas aqua. 5. Tanamlah pada tiap gelas aqua tadi dengan masing-masing empat bibit tanaman kacang hijau. 6. Tulislah pada gelas aqua yang pertama dengan tulisan “POT 1”, gelas aqua yang kedua dengan tulisan “POT 2”, dan gelas aqua yang ketiga dengan tulisan “POT 3”. 7. Letakkanlah gelas aqua yang pertama pada tempat yang terkena cahaya matahari dan gelas aqua yang kedua di tempat yang redup (tidak terkena cahaya matahari secara langsung) dan gelas aqua yang ketiga di tempat yang gelap yang sama sekali tidak terkena cahaya matahari. 8. Siramilah ketiga gelas aqua tersebut dengan jumlah air yang sama banyak (secukupnya) secara rutin setiap pagi dan sore.
9. Setelah 7 hari percobaan, tukar dan letakkanlah gelas aqua yang pertama dan yang kedua di tempat yang sama sekali tidak terkena cahaya matahari, sedangkan gelas aqua yang ketiga diletakkan di tempat yang terkena cahaya matahari. 10. Amati pertumbuhan kedua tanaman kacang hijau tersebut dan masukkan data-data yang ada pada tabel yang sudah disediakan.
G. Data Pengamatan 1. Tabel pengamatan Tabel 1 (POT 1 diletakkan di tempat yang terkena cahaya matahari) Usia Jumlah Tinggi Keadaan/kualitas tanaman tanaman daun batang (Hari ke-…) (cm) 1 1 0,6 Tanaman segar, daun 2 1 0,9 berwarna hijau tua, batang 3 2 1,2 tanaman tumbuh ke atas, 4 2 1,7 hanya saja pertumbuhan 5 2 2,0 tanaman sangat terhambat, 6 2 2,4 tanaman juga agak layu 7 2 2,9 karena mendapatkan terlalu banyak sinar matahari. Tabel 2 (POT 2 diletakkan di tempat yang redup) Usia Jumlah Tinggi Keadaan/kualitas tanaman tanaman daun batang (Hari ke-…) (cm) 1 1 0,5 Tanaman segar, daun 2 2 1,3 berwarna hijau tua, batang 3 2 2,2 tanaman tumbuh ke atas, 4 2 3,6 pertumbuhan tanaman 5 2 5,9 berjalan dengan normal. 6 2 7,1 7 2 9,5 Tabel 3 (POT 3 diletakkan di tempat yang tidak terkena cahaya matahari) Usia Jumlah Tinggi Keadaan/kualitas tanaman tanaman daun batang (Hari ke-…) (cm) 1 2 0,7 Tanaman sedikit layu, daun 2 2 3,4 berwarna hijau muda dan 3 2 7,9 terlihat pucat, batang 4 2 10,4 tanaman tumbuh agak 5 2 14,7 melengkung, pertumbuhan 6 2 19,0 tanaman berjalan dengan 7 2 23,7 sangat cepat (melebihi normal).
Tabel 4 (POT 1 diletakkan di tempat yang Usia Jumlah Tinggi tanaman daun batang (Hari ke-…) (cm) 8 2 3,4 9 2 3,8 10 2 4,3 11 2 4,9 12 2 5,6
tidak terkena cahaya matahari) Keadaan/kualitas tanaman
Tabel 5 (POT 2 diletakkan di tempat yang Usia Jumlah Tinggi tanaman daun batang (Hari ke-…) (cm) 8 2 11,0 9 2 12,7 10 2 13,8 11 2 16,8 12 2 17,7
tidak terkena cahaya matahari) Keadaan/kualitas tanaman
Tabel 6 (POT 3 diletakkan di tempat yang Usia Jumlah Tinggi tanaman daun batang (Hari ke-…) (cm) 8 2 24,3 9 2 25,0 10 2 25,6 11 2 25,9 12 2 26,4
terkena cahaya matahari) Keadaan/kualitas tanaman
2. Grafik garis
Tanaman masih nampak segar, daun mulai berwarna agak pucat, batang tanaman tumbuh ke atas, pertumbuhan mulai berjalan agak cepat.
Tanaman masih nampak segar, daun mulai berwarna agak pucat, batang tanaman tumbuh agak melengkung, pertumbuhan berjalan sangat cepat.
Tanaman mulai nampak segar karena mendapat cahaya matahari, daun mulai berubah warna menjadi hijau tua, batang tanaman tumbuh ke atas, pertumbuhan tanaman sangat terhambat.
Hari ke-…
3. Gambar
POT 1,2,3 (Hari ke- 7)
POT 1 (Hari ke7)
POT 2 (Hari ke7)
POT 1,2,3 (Hari ke12)
POT 1,2,3 (Hari ke- 7)
POT 3 (Hari ke7)
POT 1,2,3 (Hari ke12)
POT 1 (Hari ke12)
H. Pembahasan
POT 2 (Hari ke12)
POT 3 (Hari ke12)
Tanaman kacang hijau yang dietiolasi pertumbuhannya jauh lebih cepat daripada tanaman yang terkena banyak sinar matahari maupun di tempat yang redup. Akan tetapi batang tanaman tersebut tidak bisa tegak, melainkan membungkuk. Begitu juga dengan daunnya. Daun tanaman tersebut nampak layu dan tidak segar, serta berwarna hijau muda dan 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 tanaman kacang hijau yang mendapatkan sedikit sinar matahari / diletakkan di tempat redup, pertumbuhannya berjalan normal. 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 juga mendapatkan 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. Hal ini terjadi karena tumbuhan terlalu banyak mendapatkan cahaya matahari yang menyebabkan hormon auksin terhambat sehingga tanaman sangat kerdil / pendek. Setelah beberapa hari tanaman yang selalu mendapatkan cahaya matahari dan tanaman yang diletakkan di tempat redup dipindahkan ke tempat yang gelap / tidak terkena cahaya matahari. Ternyata setelah beberapa hari, tanaman yang sudah tinggi karena etiolasi, pertumbuhannya menjadi terhambat dan daunnya menjadi segar, serta pertumbuhan batangnya tumbuh ke atas. Hal ini terjadi karena pengaruh sinar matahari yang menyebabkan hormon auksin tidak lagi bekerja dan batang menjadi kering sehingga batang menjadi ringan dan bisa tumbuh ke atas, serta karena pengaruh cahaya matahari, klorofil tanaman dapat terbentuk untuk melakukan fotosintesis. Sedangkan tanaman yang biasanya diletakkan di tempat yang redup dan tempat yang banyak mendapat sinar matahari, yang kali ini diletakkan di tempat gelap, pertumbuhan tanaman menjadi cepat karena hormon auksin bekerja. Tanaman juga menjadi nampak kurang segar jika
dibandingkan pada saat diletakkan di tempat yang sebelumnya karena tidak mendapat sinar matahari. Tanaman tidak mampu menghasilkan klorofil untuk berfotosintesis dan batang tanaman terdapat banyak air sehingga tanaman sedikit tumbuh ke samping. Dengan demikian sinar matahari sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau.
I. Kesimpulan Dengan demikian, dari percobaan di atas dapat disimpulkan bahwa : 1. Tanaman etiolasi memiliki tinggi batang yang lebih tinggi daripada tanaman yang terkena sinar matahari. 2. Tanaman etiolasi nampak lebih layu daripada tanaman yang terkena sinar matahari. 3. Kedua tanaman memiliki jumlah daun yang masing-masing sama banyak, yaitu 2 helai. 4. Sinar matahari merupakan salah satu faktor yang sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman kacang hijau. Karena waktu percobaan yang tergolong singkat, maka usia tanaman kacang hijau masih belum dapat ditentukan dengan pasti. Sampai dengan hari ke-12, seluruh tanaman masih nampak segar dan masih dapat bertahan hidup.
J. Ucapan Terima Kasih Ucapan syukur kepada Tuhan Yesus Kristus, atas rahmat dan pencerahan yang telah diberikan-Nya melalui ilmu pengetahuan ini, sehingga memudahkan saya dalam membuat laporan ini. Terima kasih kepada Bp. Sutiyono, Guru Biologi SMA Karangturi X, atas perhatian dan bantuannya dalam penyusunan laporan ini. Selain itu, dengan sepenuh hati saya ucapkan terima kasih kepada seluruh teman-teman kelas 10A, tanpa partisipasinya dan bantuan dari mereka, laporan ini tidak akan menjadi sesuatu yang luar biasa. Akhirnya, saya tidak mampu mengungkapkan penghargaan saya kepada orang tua dan adik saya yang tercinta, atas dukungan moral dan spiritualnya.
K. Daftar Pustaka 1. 2. 3. 4.
www.kamusilmiah.com id.answers.yahoo.com www.trubus-online.co.id www.wikipedia.org.id
LAPORAN HASIL PENELITIAN pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan
kacang hijau
Disusun Oleh: Andreas Christianto H. 10A / 2