24
TUGAS BOTANI FARMASI DIKOTIL ; Famili Fabaceae Kacang Hijau (Phaseolus aureus) Kacang Kedelai (Glycine max L) Oleh : Zumatul Amilin 142210101068 BAGIAN BIOLOGI FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS JEMBER 2015

Phaseolus aureus and Glycine max L

Embed Size (px)

Citation preview

TUGAS BOTANI FARMASI

DIKOTIL ; Famili Fabaceae

Kacang Hijau (Phaseolus aureus)

Kacang Kedelai (Glycine max L)

Oleh :

Zumatul Amilin 142210101068

BAGIAN BIOLOGI FARMASI FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS JEMBER

2015

2

Pembahasan

I. Famili Fabacecae

Suku polong-polongan atau Fabaceae merupakan salah satu suku tumbuhan dikotil

yang terpenting dan terbesar. Banyak tumbuhan budidaya penting termasuk dalam suku

ini, dengan bermacam-macam kegunaan: biji, buah (polong), bunga, kulit kayu, batang,

daun, umbi, hingga akarnya digunakan manusia. Bahan makanan, minuman, bumbu

masak, zat pewarna, pupuk hijau, pakan ternak, bahan pengobatan, hingga racun dihasilkan

oleh anggota-anggotanya. Semua tumbuhan anggota suku ini memiliki satu kesamaan yang

jelas yaitu buahnya berupa polong.

Fabaceae pernah dikenal dengan nama Leguminosae serta Papilionaceae. Nama

yang terakhir ini kurang tepat, dan sekarang dipakai sebagai nama salah satu subsukunya.

Dalam dunia pertanian tumbuhan anggota suku ini seringkali disebut sebagai tanaman

legum (legume).

Anggota suku ini juga dikenal karena kemampuannya mengikat (fiksasi) nitrogen

langsung dari udara (tidak melalui cairan tanah) karena bersimbiosis dengan bakteri

tertentu pada akar atau batangnya. Jaringan yang mengandung bakteri simbiotik ini

biasanya menggelembung dan membentuk bintil-bintil. Setiap jenis biasanya bersimbiosis

pula dengan jenis bakteri yang khas pula. Tumbuhan legum dikenal kemampuannya

mengambil nitrogen dalam bentuk N2 langsung dari udara, selain cara konvensional dalam

bentuk nitrat atau amonium dari cairan tanah. Kemampuan ini dimiliki karena mereka

bersimbiosis dengan bakteri tertentu yang menghuni jaringan-jaringan tertentu, biasanya

di akar, namun ada beberapa yang menghuni jaringan parenkim di batang. Bagian yang

dihuni bakteri ini biasanya terlihat sebagai bintil-bintil.

Setiap spesies tumbuhan hanya efektif bersimbiosis dengan spesies bakteri yang

khas, dengan demikian hubungannya bersifat sangat spesifik. Misalnya, kedelai hanya

efektif bersimbiosis dengan Bradyrhizobium japonicum. Infeksi dengan bakteri lain selalu

gagal atau hanya menghasilkan sedikit bintil.

Simbiosis ini telah dipelajari secara mendalam dan mekanismenya telah banyak

diungkap. Hal ini dilakukan untuk mencari kemungkinan memperluas simbiosis pada

kelompok tumbuhan bermanfaat lainnya, karena kemampuan mengikat nitrogen dari udara

berarti mengurangi pemberian pupuk N (misalnya urea, ZA, atau KNO3) secara nyata.

3

Para Fabaceae sebagian besar tumbuh-tumbuhan tetapi termasuk juga semak-semak

dan pohon ditemukan di daerah beriklim sedang dan tropis. Mereka terdiri dari salah satu

keluarga terbesar tanaman berbunga, penomoran beberapa 400 genera dan 10.000 spesies.

Daun yang menetapkan, hampir selalu alternatif, dan berkisar dari pinnately atau palmately

senyawa sederhana. Seperti keluarga leguminosa lain dasar tangkai daun biasanya

diperbesar menjadi pulvinus. Bunga-bunga yang sedikit sampai sangat perigynous,

zygomorphic, dan umumnya di racemes, spike, atau kepala. Perianth yang umum terdiri

dari kelopak dan mahkota dari 5 segmen masing-masing. Kelopak yang tumpang tindih

(imbricate) di tunas dengan kelopak posterior (disebut banner atau bendera) terluar (yaitu,

eksterior) di posisi. Kelopak pada dasarnya berbeda kecuali untuk connation variabel dari

dua yang paling bawah disebut kelopak keel. Kelopak lateral sering disebut sayap.

Androecium yang paling umum terdiri dari 10 benang sari dalam dua kelompok (yaitu,

mereka diadelphous dengan 9 benang sari dalam satu bundel dan benang sari 10 lebih atau

kurang jelas). Putik sederhana, terdiri dari gaya tunggal dan stigma, dan ovarium unggul

dengan satu locule banyak mengandung marjinal ovula-2. Buah ini biasanya leguminosa

sebuah.

I.I Ciri-ciri umum famili Fabacecae :

1. Famili mencakup herba, semak, pohon dan tanaman merambat di seluruh dunia,

terutama hutan hujan tropis.

2. Biji berkeping dua (dikotiledon)

3. Pada umumnya berdaun majemuk berpasangan atau berseling, terdapat daun

penumpu.

4. Bunga berkelamin 2 dalam karangan yang berbeda, kelopak bunga bersatu,

mahkota umumnya berbentuk kupu-kupu dengan jumlah helaian 5.

5. Semua tumbuhan anggota suku ini memiliki satu kesamaan yaitu buahnya berupa

polong.

6. Dapat digunakan sebagai bahan makanan, minuman, bumbu masak, zat pewarna,

pupuk hijau, pakan ternak dan bahan pengobatan.

Banyak tumbuhan budidaya penting termasuk dalam suku ini, dengan bermacam-

macam kegunaan: biji, buah (polong), bunga, kulit kayu, batang, daun, umbi, hingga

akarnya digunakan manusia. Bahan makanan, minuman, bumbu masak, zat pewarna,

4

pupuk hijau, pakan ternak, bahan pengobatan, hingga racun dihasilkan oleh anggota-

anggotanya.

II. Kacang Hijau (Phaseolus aureus)

II.I Daerah Asal dan Penyebaran

Tanaman kacang hijau (Phaseolus aureus) sudah lama ditanam oleh

masyarakat tani di Indonesia. Asal usul tanaman kacang hijau (Phaseolus aureus)

diduga dari kawasan India. Nikolai Ivanovich Vavilov, seorang ahli botani Soviet,

menyebutkan bahwa India merupakan daerah asal sejumlah besar suku (famili)

Fabaceae. Salah satu bukti yang mendukung pendapat Vavilov adalah ditemukannya

plasma nutfah kacang hijau jenis Phaseolu mungo di India atau disebut kacang hijau

India.

Penyebaran kacang hijau meluas, ditanam ke berbagai daerah atau negara di

Asia beriklim panas (tropis), seperti taiwan, Thailand, dan Filipina. Data AVRDC

menunjukkan bahwa produksi kacang hijau di beberapa negara Asia pada tahun

1972-1973 amat bervariasi. India mencapai 392.000 ton, Thailand hanya 191.000

ton, Filipina 19.000 ton, dan Taiwan 3.000 ton.

Kacang hijau (Phaseolus aureus) dibawa masuk ke wilayah Indonesia, terjadi

pada awal abad ke-17, oleh pedagang Cina dan Portugis. Pusat penyebaran kacang

Gambar 1. Tanaman kacang Hijau (Phaseolus aureus)

5

hiaju (Phaseolus aureus) pada mulanya terpusat di pulau Jawa dan Bali, tetapi pada

tahun 1920an mulai berkembang di Sulawesi, Sumatera, Kalimantan, dan di

Indonesia bagian Timur. Daerah sentrum produksi kacang hijau (Phaseolus aureus)

adalah provinsi Sulawesi Selatan, Jawa Timur, Nusa Tenggara Barat, Nusa Tenggara

Timur, Jawa Barat, Jawa Tengah, dan DI Yogyakarta.

Keadaan agroekologi Indonesia amat cocok untuk pengembangan budi daya

tanaman kacang hijau (Phaseolus aureus). Pada masa mendatang dimungkinkan

penyebaran kacang hijau (Phaseolus aureus) meluas ke semua provinsi di wilayah

Nusantara. Peningkatn produksi kacang hijau (Phaseolus aureus) nasional

diramalkan sebesar 7,6% per tahun dari tahun 1987 hingga tahun 2000 sehingga pada

akhir abad ini produksi kacang hijau (Phaseolus aureus) di Indonesia diharapakan

mencapai 623.000 ton.

Tingkat produksi kacang hijau secara kuantitas maupun kualitas sangat

dipengaruhi oleh keberadaan gulma, hama, maupun penyakit. Untuk itu,

pengendalian perlu dilakukan secara dini.

Gulma atau tanaman pengganggu dapat mengurangi kualitas dan kuantitas

produksi tanaman kacang hijau.Dalam hal ini, gulam menjadi pesaing dalam

pengambilan unsure hara dan sinar matahari. Selain itu, gulma dapat menjadi

tanaman inang hama dan penyakit.

Kerugian yang ditimbulkan oleh gulma sangat bervariasi, tergantung

komposisi populasi dan jenisnya.Untuk memperoleh hasil yang baik, tanaman

kacang hijau harus bebas dari gulma sejak tanam sampai panen.

Pada awal pertumbuhan, kacang hijau harus benar- benar bebas dari gulma

karena daya saingnya masih lemah.Pada fase pertumbuhan selanjutnya, kacang

hijau dapat menekan pertumbuhan gulma, terutama bila telah menutupi tanah.

Kelebihan kacang hijau dibanding dengan tanaman pangan lainnya

adalah :

1. Berumur pendek (genjah) yang dapat dipanen pada umur 58 – 65 hari atau

tergantung varietasnya.

2. Tidak sulit membudidayakan, baik di lahan kering maupun di lahan basah

(sawah) pada musim kemarau sebagai tanaman penyelang padi.

3. Dapat menyuburkan tanah karena tanaman kacang hijau berkemampuan

mengikat nitrogen dari udara melalui simbiosis akar dengan bakteri Rhizobium

6

sp. sehingga terbentuk nodula (bintil-bintil) akar dalam tananh sebagai sumber

pupur nitrogen.

4. Tidak terlalu banyak terserang hama dan penyakit sehingga resiko kegagalan

panen setelah bertanam dua kali padi relatif.

5. Tidak sulit dalam pemasaran karena permintaan pasar cenderung meningkat dan

harganya cukup tinggi.

Masalah yang dihadapi dalam pengembangan budi daya kacang hijau adalah

masih rendahnya produksi dan produktivitas yang dicapai petani. Rendahnya hasil

tersebut disebabkan oleh praktek budi daya yang kurang baik (tanpa oemupukan dan

penyiangan), persediaan air tidak cukup, adanya serangan penyakit utama, seperti

bercak daun Cecospora, karat daun, embun tepung, kudis (scab) dan virus.

Masalah utama yang perlu dikaji dalam pengembangan budi daya kacang

hijau adalah pengelolaan tanaman, adaptasi varietas, perbaikan potensi hasil,

ketersediaan benih, kualitas biji dan kehilangan biji selama pascapanen serta

ekonomi produksi.

Ada dua jenis kacang hijau yang terkenal yaitu Golden gramm dan Green

gramm. Golden gramm merupakan jenis kacang hijau dengan warna keemasan.

Golden gramm sendiri memiliki nama ilmiah Phaselus aureus. Sedangkan Green

gramm adalah jenis kacang hijau yang memiliki warna hijau. Green gramm sendiri

memiliki nama ilmiah Phaseolus radiatus.

II.II Taksonomi dan Morfologi

Tanamn kacang hijau (Phaseolus aureus) termasuk suku (famili) Fabaceae

atau Leguminosae yang banyak varitasnya. Kedudukan tanaman hijau dalam

taksonomi tumbuhan diklasifikasikan sebagai berikut.

Kingdom : Plantae (tumbuh-tumbuhan)

Divisi : Spermatophyta (tumbuhan berbiji)

Subdivisi : Angiospermae (berbiji tertutup)

Kelas : Dicotyldonae (biji berkeping dua)

Ordo : Fabaceae

Spesies : Phaseolus aureus sinonim P. Radiatus L.

7

Kerabat dekat

kacang hijau (Phaseolus

aureus) adalah kacang

india (P. mungo), kratok (P.

lunatus L.), kacang merah

(P. vulgaris L.), kacang

kapri (Pisum sativum L),

dan lain-lain. Di Indonesia,

koreksi plasma nutfah

kacang hijau diperkirakan

lebih dari 2.000 varietas, tetapi unggu yang sudah dilepas (dirilis) mesih sedikit.

Susunan tubuh tanaman (morfologi) kacang hijau (Phaseolus aureus) terdiri

atas akar, batang, daun, buah, dan biji. Perakaran tanaman kacang hijau bercabang

banyak dan membentuk bintil-bintil (nodula) akar. Makin banyak nodula akar makin

tinggi kandungan nitrogen (N) sehingga menyuburkan tanah. Adapun deskripsi

masing-masing bagian tanaman tersebut dijelaskan sebagai berikut:

1. Akar

Tanaman kacang hijau berakar

tunggang. Sistem perakarannya dibagi

menjadi dua, yaitu mesophytes

(mempunyai banyak cabang akar pada

permukaan tanah dan tipe

pertumbuhannya menyebar) dan

xerophytes (memiliki akar cabang

lebih sedikit dan memanjang ke arah

bawah).

Gambar 2. Tanaman kacang Hijau (Phaseolus aureus)

Gambar 3. Akar kacang Hijau

(Phaseolus aureus)

8

2. Batang

Batang kacang hijau berbentuk

bulat dan berbuku-buku. Ukuran

batangnya kecil, berbulu, berwarna

hijau kecokelatan atau kemerahan.

Setiap buku batang menghasilkan

satu tangkai daun, kecuali pada daun

pertama berupa sepasang daun yang

berhadapan dan masing-masing

daun berupa daun tunggal.

Batang kacang hijau tumbuh tegak dengan ketinggian mencapai 1 m. Cabang

tanaman kacang hijau menyebar ke semua arah.

3. Daun

Daun kacang hijau tumbuh majemuk, terdiri dari tiga helai anak daun setiap

tangkai. Helai daun berbentuk oval dengan bagian ujung lancip dan berwarna

hijau muda hingga hijau tua. Letak daun berseling. Tangkai daun lebih panjang

dari pada daunnya sendiri.

Gambar 4. Batang kacang Hijau

(Phaseolus aureus)

Gambar 5. Daun kacang Hijau (Phaseolus aureus)

9

4. Bunga

Bunga kacang hijau berbentuk

seperti kupu-kupu dan

berwarna kuning kehijauan atau

kuning pucat. Bunganya

termasuk jenis hermaprodit atau

berkelamin sempurna. Proses

penyerbukan terjadi pada

malam hari sehingga pada pagi

harinya bunga akan mekar dan

pada sore hari menjadi layu.

5. Buah

Buah kacang hijau berbentuk polong. Panjang polong sekitar 5-16 cm.

Setiap polong berisi 10-15 biji. Polong kacang hijau berbentuk bulat atau pipih

dengan ujung agak runcing atau tumpul. Polong muda berwarna hijau, setelah tua

berubah menjadi kehitaman atau kecokelatan. Polongnya mempunyai rambut-

rambut pendek atau berbulu.

Gambar 6. Bunga kacang Hijau

(Phaseolus aureus)

Gambar 7. Buah kacang Hijau

(Phaseolus aureus)

10

6. Biji

Biji kacang hijau

berbentuk bulat. Biji

kacang hijau lebih kecil

dibandingkan dengan

biji kacang tanah atau

kacang kedelai, yaitu

bobotnya hanya sekitar

0,5-0,8 mg. Kulitnya

hijau berbiji putih.

Bijinya sering dibuat kecambah

atau tauge.

II.III Manfaat Kacang Hijau (Phaseolus aureus)

Kacang hijau merupakan sumber protein nabati, vitamin (A, B1, C, dan

E), serta beberapa zat lain yang sangat bermanfaat bagi tubuh manusia, seperti

amilum, besi, belerang, kalsium, minyak lemak, mangan, magnesium, dan

niasin. Selain bijinya, daun kacang hijau muda sering dimanfaatkan sebagai

sayuran. Kacang hijau bermanfaat untuk melancarkan buang air besar dan

menambah semangat.

Bila dilihat dari kandungan proteinnya, kacanga hijau termasuk bahan

makanan sumber protein kedua setelah susu skim kering. Kadungan protein

kacang hijau sekitar 22%. Namun, bila dibandingakan dengan kacang-kacangan

lainnya, kandungan protein kacang hijau menempati peringkat ketiga setelah

kedelai dan kacang tanah.

Dengan kandungan zat gizi yang baik, bubuk kacang hijau banyak

digunakan sebagai bahan makanan bayi dan minuman siap saji dalam kotak

ataupun dalam kaleng.

Kacang hijau, selain berguna untuk kesehatan tubuh, juga berkhasiat

sebagai obat tradisional. Bubur kacang hijau amat baik untuk penderita penyakit

beri-beri, sedangkan taoge kacang hijau merupakan sumber vitamin E yang

berkhasiat antisterilitas. Hasil penelitian KASI, lembaga penelitian kesehatan

Gambar 8. Biji kacang Hijau

(Phaseolus aureus)

11

tubuh manusia di Korea, menunjukkan bahwa tiap 100 g taoge kacang hijau

mengandung 4,2 g protein, 3,4 g karbohidrat, 1,0 g lemak, 47 g kalori, 9,2 g air,

dan 15 g vitamin C. Taoge kacang hijau berfungsi memperlancar air kencing,

menghaluskan kulit wajah dan amat baik bagi penderita kencing manis ataupun

kegemukan (obesitas).

Tanaman kacang hijau amat baik dijadikan vegetasi atau penutup tanah.

Fungsi tanaman kacang hijau sebagai penutup tanah adalah menyuburkan tanah,

terutama kandungan unsur nitrogen dan penghasil bahan pangan sumber protein

nabati. Limbah tanaman kacang hijau berupa batang dan daun-daunnya dapat

dimanfaatkan sebagai pakan ternak.

III. Kacang Kedelai (Glycine max L)

III.I Daerah Asal dan Penyebaran

Kedelai merupakan tanaman pangan berupa semak yang tumbuh tegak.

Kedelai jenis liar Glycine ururiencis, merupakan kedelai yang menurunkan

berbagai kedelai yang kita kenal sekarang (Glycine max (L) Merril). Berasal dari

daerah Manshukuo (Cina Utara). Di Indonesia, yang dibudidayakan mulai abad ke-

17 sebagai tanaman makanan dan pupuk hijau. Penyebaran tanaman kedelai ke

Indonesia berasal dari daerah Manshukuo menyebar ke daerah Mansyuria: Jepang

(Asia Timur) dan ke negara-negara lain di Amerika dan Afrika.

Gambar 9. Tanaman Kedelai (Glycine max)

12

Kedelai yang tumbuh secara liar di Asia Tenggara meliputi sekitar 40 jenis.

Penyebaran geografis dari kedelai mempengaruhi jenis tipenya. Terdapat 4 tipe

kedelai yakni: tipe Mansyuria, Jepang, India, dan Cina. Dasar-dasar penentuan

varietas kedelai adalah menurut: umur, warna biji dan tipe batang. Varietas kedelai

yang dianjurkan yaitu: Otan, No. 27, No.29, Ringgit 317, Sumbing 452, Merapi 520,

Shakti 945, Davros, Economic Garden, Taichung 1290, TKG 1291, Clark 1293,

Orba 1343, Galunggung, Lokon, Guntur, Wilis, Dempo, Kerinci, Raung, Merbabu,

Muria dan Tidar.

Kebutuhan kedelai di Indonesia setiap tahun selalu meningkat seiring

dengan pertambahan penduduk dan perbaikan pendapatan perkapita. Oleh karena

itu, diperlukan suplai kedelai tambahan yang harus diimpor karena produksi dalam

negeri belum dapat mencukupi kebutuhan tersebut. Lahan budidaya kedelai pun

diperluas dan produktivitasnya ditingkatkan. Untuk pencapaian usaha tersebut,

diperlukan pengenalan mengenai tanaman kedelai yang lebih mendalam.

Kedelai yang dibudidayakan adalah Glycine max yang merupakan

keturunan domestikasi dari spesies moyang, Glycine soja. Dengan versi ini, G. max

juga dapat disebut sebagai G. soja subsp. max. Kedelai merupakan tanaman

budidaya daerah Asia subtropik seperti Cina dan Jepang. Sebaran G. soja sendiri

lebih luas, hingga ke kawasan Asia tropik. Kedelai adalah tumbuhan yang selalu

peka terhadap pencahayaan. Dalam pencahayaan agak rendah batangnya akan

mengalami pertumbuhan memanjang sehingga berwujud seperti tanaman

merambat.

Beberapa kultivar kedelai putih budidaya di Indonesia, di antaranya adalah

'Ringgit', 'Orba', 'Lokon', 'Davros', dan 'Wilis'. 'Edamame' adalah kultivar kedelai

berbiji besar berwarna hijau yang belum lama dikenal di Indonesia dan berasal dari

Jepang.

Kedelai dibudidayakan di lahan sawah maupun lahan kering (ladang).

Penanaman biasanya dilakukan pada akhir musim penghujan, setelah panen padi.

Pengerjaan tanah biasanya minimal. Biji dimasukkan langsung pada lubang-lubang

yang dibuat. Biasanya berjarak 20–30 cm. Pemupukan dasar nitrogen dan fosfat

diperlukan, namun setelah tanaman tumbuh penambahan nitrogen tidak

memberikan keuntungan apa pun. Lahan yang belum pernah ditanami kedelai

dianjurkan diberi "starter" bakteri pengikat nitrogen Bradyrhizobium japonicum

13

untuk membantu pertumbuhan tanaman. Penugalan tanah dilakukan pada saat

tanaman remaja (fase vegetatif awal), sekaligus sebagai pembersihan dari gulma

dan tahap pemupukan fosfat kedua. Menjelang berbunga pemupukan kalium

dianjurkan walaupun banyak petani yang mengabaikan untuk menghemat biaya.

III.II Taksonomi dan Morfologi

Kedelai merupakan terna dikotil semusim dengan percabangan sedikit,

sistem perakaran akar tunggang, dan batang berkambium. Kedelai dapat berubah

penampilan menjadi tumbuhan setengah merambat dalam keadaan pencahayaan

rendah. Kedelai, khususnya kedelai putih dari daerah subtropik, juga merupakan

tanaman hari-pendek dengan waktu kritis rata-rata 13 jam. Ia akan segera

berbunga apabila pada masa siap berbunga panjang hari kurang dari 13 jam. Ini

menjelaskan rendahnya produksi di daerah tropika, karena tanaman terlalu dini

berbunga.

Dalam sistematika tumbuhan (taksonomi), kacang kedelai

diklasifikasikan sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Sub Divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

Ordo : Fabales

Famili : Fabaceae

Genus : Glycine

Species : Glycine max

Susunan tubuh kedelai terdiri atas dua macam alat organ utama yaitu

vegetatif dan generatif.

Organ vegetatif meliputi:

- akar

- batang

- daun

Organ generatif meliputi:

- bunga

- buah

Gambar 1. Tanaman Kedelai (Glycine max) Gambar 10. Tanaman Kedelai (Glycine max)

14

- biji

Tanaman kedelai umumnya tumbuh tegak, berbentuk semak, dan

merupakan tanaman semusim. Morfologi tanaman kedelai didukung oleh

komponen utamanya, yaitu akar, daun, batang, polong, dan biji sehingga

pertumbuhannya bisa optimal.

1. Akar

Akar kedelai mulai muncul dari

belahan kulit biji yang muncul di

sekitar misofil. Calon akar tersebut

kemudian tumbuh dengan cepat ke

dalam tanah, sedangkan kotiledon

yang terdiri dari dua keping akan

terangkat ke permukaan tanah akibat

pertumbuhan yang cepat dari

hipokotil. Sistem perakaran kedelai

terdiri dari dua macam, yaitu akar

tunggang dan akar sekunder (serabut) yang tumbuh dari akar tunggang. Selain

itu kedelai juga seringkali membentuk akar adventif yang tumbuh dari bagian

bawah hipokotil. Pada umumnya, akar adventif terjadi karena cekaman

tertentu, misalnya kadar air tanah yang terlalu tinggi. Perkembangan akar

kedelai sangat dipengaruhi oleh kondisi fisik dan kimia tanah, jenis tanah, cara

pengolahan lahan, kecukupan unsur hara, serta ketersediaan air di dalam tanah.

Pertumbuhan akar tunggang dapat mencapai panjang sekitar 2 m atau lebih

pada kondisi yang optimal namun demikian, umumnya akar tunggang hanya

tumbuh pada kedalaman lapisan tanah olahan yang tidak terlalu dalam, sekitar

30-50 cm. Sementara akar serabut dapat tumbuh pada kedalaman tanah sekitar

20-30 cm. Akar serabut ini mula-mula tumbuh di dekat ujung akar tunggang,

sekitar 3-4 hari setelah berkecambah dan akan semakin bertambah banyak

dengan pembentukan akar-akar muda yang lain.

Gambar 11. Akar Tanaman Kedelai

(Glycine max)

15

2. Batang dan Cabang

Hipokotil pada proses

perkecambahan merupakan bagian

batang, mulai dari pangkal akar

sampai kotiledon. Hopikotil dan dua

keping kotiledon yang masih

melekat pada hipokotil akan

menerobos ke permukaan tanah.

Bagian batang kecambah yang

berada diatas kotiledon tersebut dinamakan

epikotil. Pertumbuhan batang kedelai

dibedakan menjadi dua tipe, yaitu tipe determinate dan indeterminate.

Perbedaan sistem pertumbuhan batang ini didasarkan atas keberadaan bunga

pada pucuk batang. Pertumbuhan batang tipe determinate ditunjukkan dengan

batang yang tidak tumbuh lagi pada saat tanaman mulai berbunga. Sementara

pertumbuhan batang tipe indeterminate dicirikan bila pucuk batang tanaman

masih bisa tumbuh daun, walaupun tanaman sudah mulai berbunga. Disamping

itu, ada varietas hasil persilangan yang mempunyai tipe batang mirip keduanya

sehingga dikategorikan sebagai semi-determinate atau semiindeterminate.

Jumlah buku pada batang tanaman dipengaruhi oleh tipe tumbuh batang dan

periode panjang penyinaran pada siang hari. Pada kondisi normal, jumlah buku

berkisar 15-30 buah. Jumlah buku batang indeterminate umumnya lebih

banyak dibandingkan batang determinate. Cabang akan muncul di batang

tanaman. Jumlah cabang tergantung dari varietas dan kondisi tanah, tetapi ada

juga varietas kedelai yang tidak bercabang. Jumlah batang bisa menjadi sedikit

bila penanaman dirapatkan dari 250.000 tanaman/hektar menjadi 500.000

tanaman/hektar. Jumlah batang tidak mempunyai hubungan yang signifikan

dengan jumlah biji yang diproduksi. Artinya, walaupun jumlah cabang banyak,

belum tentu produksi kedelai juga banyak.

3. Daun

Tanaman kedelai mempunyai dua bentuk daun yang dominan, yaitu stadia

kotiledon yang tumbuh saat tanaman masih berbentuk kecambah dengan dua

helai daun tunggal dan daun bertangkai tiga (trifoliate leaves) yang tumbuh

Gambar 12. Batang Tanaman Kedelai

(Glycine max)

16

selepas masa pertumbuhan. Umumnya, bentuk daun kedelai ada dua, yaitu

bulat

(oval) dan lancip (lanceolate). Kedua bentuk daun tersebut dipengaruhi oleh

faktor genetik. Bentuk daun diperkirakan mempunyai korelasi yang sangat erat

dengan potensi produksi biji. Umumnya, daerah yang mempunyai tingkat

kesuburan tanah tinggi sangat cocok untuk varietas kedelai yang mempunyai

bentuk daun lebar. Daun mempunyai stomata, berjumlah antara 190-320

buah/m2. Umumnya, daun mempunyai bulu dengan warna cerah dan

jumlahnya bervariasi. Panjang bulu bisa mencapai 1 mm dan lebar 0,0025 mm.

Kepadatan bulu bervariasi, tergantung varietas, tetapi biasanya antara 3-20

buah/mm2. Jumlah bulu pada varietas berbulu lebat, dapat mencapai 3-4 kali

lipat dari varietas yang berbulu normal. Contoh varietas yang berbulu lebat

yaitu IAC 100, sedangkan varietas yang berbulu jarang yaitu Wilis, Dieng,

Anjasmoro, dan Mahameru. Lebat-tipisnya bulu pada daun kedelai berkait

dengan tingkat toleransi varietas kedelai terhadap serangan jenis hama tertentu.

Hama penggerek polong ternyata sangat jarang menyerang varietas kedelai

yang berbulu lebat. Oleh karena itu, para peneliti pemulia tanaman kedelai

cenderung menekankan pada pembentukan varietas yang tahan hama harus

mempunyai bulu di daun, polong, maupun batang tanaman kedelai.

4. Bunga

Tanaman kacang-kacangan, termasuk tanaman kedelai, mempunyai dua stadia

tumbuh, yaitu stadia vegetatif dan stadia reproduktif. Stadia vegetatif mulai

dari tanaman berkecambah sampai saat berbunga, sedangkan stadia reproduktif

mulai dari pembentukan bunga sampai pemasakan biji. Tanaman kedelai di

Gambar 13. Daun Tanaman Kedelai

(Glycine max)

17

Indonesia yang mempunyai panjang hari rata-rata sekitar 12 jam dan suhu

udara yang tinggi (>30° C), sebagian besar mulai berbunga pada umur antara

5-7 minggu. Tanaman

kedelai termasuk peka terhadap perbedaan panjang hari, khususnya saat

pembentukan bunga. Bunga kedelai menyerupai kupu-kupu. Tangkai bunga

umumnya tumbuh dari ketiak tangkai daun yang diberi nama rasim. Jumlah

bunga pada setiap ketiak tangkai daun sangat beragam, antara 2-25 bunga,

tergantung kondisi lingkungan tumbuh dan varietas kedelai. Bunga pertama

yang terbentuk umumnya pada buku kelima, keenam, atau pada buku yang

lebih tinggi. Pembentukan bunga juga dipengaruhi oleh suhu dan kelembaban.

Pada suhu tinggi dan kelembaban rendah, jumlah sinar matahari yang jatuh

pada ketiak tangkai daun lebih banyak. Hal ini akan merangsang pembentukan

bunga. Setiap ketiak tangkai daun yang mempunyai kuncup bunga dan dapat

berkembang menjadi polong disebut sebagai buku subur. Tidak setiap kuncup

bunga dapat tumbuh menjadi polong, hanya berkisar 20-80%. Jumlah bunga

yang rontok tidak dapat membentuk polong yang cukup besar. Rontoknya

bunga ini dapat terjadi pada setiap posisi buku pada 1-10 hari setelah mulai

terbentuk bunga. Periode berbunga pada tanaman kedelai cukup lama yaitu 3-

5 minggu untuk daerah subtropik dan 2-3 minggu di daerah tropik, seperti di

Indonesia. Jumlah bunga pada tipe batang determinate umumnya lebih sedikit

Gambar 14. Bunga Tanaman

Kedelai

(Glycine max)

18

dibandingkan pada batang tipe indeterminate. Warna bunga yang umum pada

berbagai varietas kedelai hanya dua, yaitu putih dan ungu.

5. Polong dan Biji

Polong kedelai pertama kali terbentuk sekitar 7-10

hari setelah munculnya bunga pertama. Panjang

polong muda sekitar 1 cm. Jumlah polong yang

terbentuk pada setiap ketiak tangkai daun sangat

beragam, antara 1-10 buah dalam setiap kelompok.

Pada setiap tanaman, jumlah polong dapat

mencapai lebih dari 50, bahkan ratusan. Kecepatan

pembentukan polong dan pembesaran biji akan

semakin cepat setelah proses pembentukan bunga

berhenti. Ukuran dan bentuk polong menjadi

maksimal pada saat awal periode pemasakan biji. Hal ini kemudian diikuti oleh

perubahan warna polong, dari hijau menjadi kuning kecoklatan pada saat

masak. Di dalam polong terdapat biji yang berjumlah 2-3 biji. Setiap biji

kedelai mempunyai ukuran bervariasi, mulai dari kecil (sekitar 7-9 g/100 biji),

sedang (10-13 g/100 biji), dan besar (>13 g/100 biji). Bentuk biji bervariasi,

tergantung pada varietas tanaman, yaitu bulat, agak gepeng, dan bulat telur.

Namun demikian, sebagian besar biji berbentuk bulat telur. Biji kedelai terbagi

menjadi dua bagian utama, yaitu kulit biji dan janin (embrio). Pada kulit biji

terdapat bagian yang disebut pusar (hilum) yang berwarna coklat, hitam, atau

putih. Pada ujung hilum terdapat mikrofil, berupa lubang kecil yang terbentuk

pada saat proses pembentukan biji. Warna kulit biji bervariasi, mulai dari

kuning, hijau, coklat, hitam, atau kombinasi campuran dari warna-warna

tersebut. Biji kedelai tidak mengalami masa dormansi sehingga setelah proses

pembijian selesai, biji kedelai dapat langsung ditanam. Namun demikian, biji

tersebut harus mempunyai kadar air berkisar 12-13%.

Tanaman kedelai dapat mengikat nitrogen (N2) di atmosfer melalui

aktivitas bekteri pengikat nitrogen, yaitu Rhizobium japonicum. Bakteri ini

terbentuk di dalam akar tanaman yang diberi nama nodul atau bintil akar.

Gambar 15. Polong dan Biji Tanaman

Kedelai

(Glycine max)

19

Keberadaan Rhizobium japonicum di dalam tanah memang sudah ada karena tanah

tersebut ditanami kedelai atau memang sengaja ditambahkan ke dalam tanah. Nodul

atau bintil akar tanaman kedelai umumnya dapat mengikat nitrogen dari udara pada

umur 10 – 12 hari setelah tanam, tergantung kondisi lingkungan tanah dan suhu.

Kelembaban tanah yang cukup dan suhu tanah sekitar 25°C sangat mendukung

pertumbuhan bintil akar tersebut. Perbedaan warna hijau daun pada awal

pertumbuhan (10 – 15 hst) merupakan indikasi efektivitas Rhizobium japonicum.

Namun demikian, proses pembentukan bintil akar sebenarnya sudah terjadi mulai

umur 4 – 5 hst, yaitu sejak terbentuknya akar tanaman. Pada saat itu, terjadi infeksi

pada akar rambut yang merupakan titik awal dari proses pembentukan bintil akar.

Oleh karena itu, semakin banyak volume akar yang terbentuk, semakin besar pula

kemungkinan jumlah bintil akar atau nodul yang terjadi.

Kemampuan memfikasi N2 ini akan bertambah seiring dengan

bertambahnya umur tanaman, tetapi maksimal hanya sampai akhir masa berbunga

atau mulai pembentukan biji. Setelah masa pembentukan biji, kemampuan bintil

akar memfikasi N2 akan menurun bersamaan dengan semakin banyaknya bintil

akar yang tua dan luruh. Di samping itu, juga

diduga karena kompetisi fotosintesis antara proses pembentukan biji dengan

aktivitas bintil akar.

Gambar 16. Bintil Akar Tanaman Kedelai

(Glycine max)

20

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi efektivitas inokulasi. Oleh

karena inokulan berisi organisme hidup maka harus terlindung dari pengaruh sinar

matahari langsung, suhu tinggi, dan kondisi kering karena dapat menurunkan

populasi bakteri dalam media inokulan sebelum diaplikasikan. Bila perlu, inokulan

dapat disimpan dalam lemari es pada suhu 4°C sebelum digunakan. Inokulan yang

baik akan berisi sebanyak 105 – 107 sel/gr bahan pembawa. Pada waktu aplikasi

bakteri Rhizobium japonicum ini, tidak diberikan bersamaan dengan fungisida

karena fungisida banyak mengandung logam berat yang dapat mematikan bakteri.

Sementara penggunaan herbisida tidak banyak pengaruhnya terhadap jumlah dan

aktivitas bakteri ini.

Tanaman kedelai dikenal sebagai sumber protein nabati yang murah

karena kadar protein dalam biji kedelai lebih dari 40%. Semakin besar kadar protein

dalam biji, akan semakin banyak pula kebutuhan nitrogen sebagai bahan utama

protein. Dilaporkan bahwa untuk memperoleh hasil biji 2,50 ton/ha, diperlukan

nitrogen sekitar 200 kg/ha. Dari jumlah tersebut, sekitar 120 – 130 kg nitrogen

dipenuhi dari kegiatan fiksasi nitrogen.

Pemupukan nitrogen sebagai starter pada awal pertumbuhan kedelai

perlu dilakukan untuk pertumbuhan dalam 1 minggu pertama. Pada keadaan

tersebut, akar tanaman belum berfungsi sehingga tambahan nitrogen diharapkan

dapat merangsang pembentukan akar. Hal ini akan membuka kesempatan

pembetukan bintil akar. Selain itu, sistem perkecambahan kedelai berupa epigeal

sehingga persediaan makanan di dalam kotiledon lebih banyak digunakan untuk

pertumbuhan awal vegetatif dan seringkali nitrogen yang dibutuhkan tidak

tercukupi. Namun demikian, bila penggunaan pupuk nitrogen terlalu banyak, akan

menekan jumlah dan ukuran bintil akar sehingga akan mengurangi efektivitas

pengikatan N2 dari atmosfer.

III.III Manfaat Kacang Kedelai (Glycine max)

Banyak sekali manfaat kedelai bagi kesehatan, yaitu yang akan kita

uraikan satu persatu sebagai berikut :

Meningkatkan metabolisme :

Seperti yang telah disebutkan di atas, kedelai merupakan sumber protein nabati

yang tinggi. Bila Anda memiliki protein yang cukup dalam tubuh Anda, maka

fungsi metabolisme dan keseluruhan sistem tubuh akan mendapatkan

21

peningkatan yang besar. Protein adalah blok pembangun sel dan pembuluh

darah, dan pada dasarnya ada disetiap bagian penting tubuh manusia. Protein

dari kedelai akan memastikan kesehatan dan pertumbuhan kembali sel

tubuh, jika perlu diperbaiki atau diganti dengan yang baru. Bagi penganut

vegan atau vegetarian, sangat sulit untuk bisa mendapatkan cukup protein,

sehingga bagi mereka kedelai merupakan pengganti protein yang sangat

baik yang biasanya diperoleh dari daging, ayam, telur, produk susu, dan ikan.

Berat badan Sehat :

Kedelai dan produk berbasis kedelai telah dikaitkan dengan pengurangan nafsu

makan, sehingga dapat membantu orang untuk menghilangkan kebiasaan

makan berlebihan yang meningkatkan resiko obesitas dan semua yang terkait.

Namun kedelai menyediakan serat dan protein tinggi, sehingga jika dimakan

dalam jumlah banyak juga menyebabkan kenaikan berat badan. Oleh karena

itu, kedelai bermanfaat baik bagi yang ingin menurunkan atau menambah berat

badan. Selain itu, menaikkan berat badan dengan kedelai lebih sehat karena

rendah lemak atau kolesterol.

Pencegahan Kanker :

Kedelai juga mengandung Antioksidan, sehingga pada umumnya baik untuk

mengurangi resiko berbagai jenis kanker. Antioksidan bermanfaat untuk

menetralisir radikal bebas, yang merupakan produk sampingan metabolisme

sel yang berbahaya. Radikal bebas ini bisa menyebabkan sel-sel sehat

bermutasi menjadi sel-sel kanker. Selain itu, kandungan serat yang tinggi

dalam kedelai terkait kepada pengurangan resiko kanker kolorektal dan kanker

usus besar, karena serat bermanfaat membantu proses pencernaan.

Kesehatan Jantung :

Kedelai memang mengandung beberapa lemak, akan tetapi itu bukan lemak

jenuh. Makanan ini merupakan sumber lemak tak jenuh, dan yang sangat

dibutuhkan untuk membantu menurunkan kolesterol. Dua jenis asam lemak

dalam kedelai adalah asam linoleat dan asam linolenat, yang berguna untuk

mengatur fungsi otot polos dalam tubuh, dan membantu menjaga tekanan darah

yang normal. Serat dalam kedelai juga telah terbukti mengurangi kadar

kolesterol yang berlebih dan plak pada dinding pembuluh darah dan arteri .

Menopause :

22

Salah satu senyawa organik dalam kedelai lainnya adalah isoflavon, yang

merupakan senyawa penting dari sistem reproduksi wanita. Saat masa

menopause, kadar estrogen wanita akan menurun secara signifikan. Isoflavon

bisa mengikat sel-sel reseptor estrogen, sehingga tubuh seolah tidak merasakan

jika terjadi penurunan dramatis. Dalam hal ini bisa meringankan banyak gejala

menopause seperti perubahan mood, hot flashes, dan rasa lapar. Menopause

menjadi saat yang traumatis bagi hidup kebanyakan wanita, namun kedelai

salah satu cara yang bagus untuk memudahkan transisi besar ini.

Kesehatan Pencernaan :

Salah satu unsur yang pada umumnya kurang dalam diet seseorang adalah

serat. Serat merupakan bagian penting dari tubuh yang sehat, terutama sistem

pencernaan. Serat sebenarnya sangat penting untuk pergerakan limbah melalui

sistem pencernaan agar lancar bebas hambatan. Selain itu serat juga

merangsang gerak peristaltik, yaitu kontraksi otot-otot halus yang mendorong

makanan melalui pencernaan usus. Demikian Serat sangat penting untuk tubuh

kita, karena sembelit bisa menjadi kondisi yang sangat serius dan dapat

menyebabkan kanker kolorektal .

Kesehatan Tulang :

Kedelai juga menyimpan mineral dalam jumlah tinggi, seperti kalsium,

magnesium, tembaga, selenium, dan seng sangat penting untuk berbagai proses

dalam tubuh. Mungkin yang paling penting adalah dalam hal kesehatan tulang.

Semua unsusr ini sangat penting untuk mempromosikan aktivitas osteotrophic,

yang memungkinkan bagi tulang untuk tumbuh dan juga mempercepat proses

penyembuhan tulang. Makan kedelai juga bisa menjadi solusi jangka panjang

untuk masalah-masalah seperti osteoporosis, yang umum terjadi seiring

bertambahnya usia.

Cacat Lahir :

Tingkat vitamin B kompleks termasuk asam folat dalam kedelai juga tinggi,

terutama asam folat yang sangat penting bagi wanita hamil . Asam folat akan

memastikan pencegahan cacat tabung saraf pada bayi, sehingga bisa menjamin

bayi yang sehat .

Sirkulasi darah dan Oksigenaasi :

23

Tembaga dan zat besi yang banyak ditemukan dalam kedelai sangat penting

untuk pembentukan sel darah merah atau hemoglobin. Dengan jumlah sel-sel

darah merah yang tepat dalam tubuh, ekstremitas tubuh dan sistem organ

penting bisa mendapatkan aliran darah dan oksigen yang dibutuhkan agar bisa

berfungsi secara efisien. Hal ini akan memaksimalkan aktivitas metabolisme

dan meningkatkan tingkat energi, sementara itu juga menghindari kondisi

berbahaya seperti anemia.

Diabetes :

Kedelai merupakan cara efektif pencegahan dan pengelolaan penyakit diabetes,

terutama karena menunjukkan kemampuan meningkatkan reseptor insulin

dalam tubuh. Studi yang berfokus pada hubungan produk kedelai dan

penurunan diabetes tipe 2 masih dalam tahap awal, namun hasil awal telah

terlihat sangat menjanjikan terutama pada populasi Asia.

Gangguan Tidur :

Kedelai membantu mengatur sejumlah aspek metabolisme, yang dapat

membantu mengurangi gangguan tidur dan insomnia. Namun, kedelai juga

memiliki kandungan magnesium tinggi, yang merupakan mineral yang secara

langsung terkait dengan peningkatan kualitas, durasi, dan kenyamanan tidur.

24

DAFTAR PUSTAKA

Hidayat, O. D. 1985. Morfologi Tanaman Kedelai. Puslitbangtan, Bogor.

Rukmana, Rahmat. KACANG HIJAU, Budi Daya & Pascapanen. -

Sutopo, L. 2002. Teknologi Benih. Malang: Fakultas Pertanian UNBRAW

www.wikipedia.com/kacanghijau (diakses tgl 23 Mei 2015 pukul 18.30)

www.wikipedia.com/kacangkedelai (diakses tgl 23 Mei 2015 pukul 18.35)

www.wikipedia.com./perkecambahan (diakses tgl 23 Mei 2015 pukul 19.02)

www.wikipedia.com./kecambah (diakses tgl 23 Mei 2015 pukul 18.30)

http://organisasi.org/ciri_ciri_dan_perbedaan_tumbuhan_pohon_monokotil_dan_dikotil_bi

ji_berkeping_satu_dan_dua_ilmu_sains_biologi (diakses tgl 23 Mei 2015 pukul

19.30)