Upload
abdul-kadir-batubara
View
87
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Laporan fisiologi Tumbuhan "Kurva Sigmoid"
I.Pendahuluan
Latar Belakang
Suatu hasil pengamatan pertumbuhan tanaman yang paling sering dijumpai
khususnya pada tanaman setahuun adalah biomassa tanaman yang menunjukkan
pertambahan mengikuti bentuk S dengan waktu, yang dikenal dengan model
sigmoid. Biomassa tanaman mula-mula (pada awal pertumbuhan) meningkat
perlahan, kemudian cepat dan akhirnya perlahan sampai konstan dengan
pertambahan umur tanaman. Liku demikian dapat simetris,yaitu setengah bagian
pangkal sebanding dengan setengah bagian ujung jika titik belok terletak
diantara dua asimptot. Seorang ilmuan akan tidak menerima begitu saja
kenyataan tersebut, tetapi mengajukan pertanyaan mengenai proses atau
mekanisme yang mengajukan pertanyaan mengenai proses atau mekanisme yang
membuat hubungan biomassa dengan waktu demikian, dan faktor-faktor yang
mengendalikannya. Sebagai jawaban dari pertanyaan tersebut beberapa
pertanyaan kemudian akan muncul seperti apakah itu karena factor X,Y dan Z.
Apakah itu karena hubungan yang demikian di antara faktor-faktor tersebut.
Faktor-faktor dan proses atau hubungan diantara satu dengan faktor lain,
hipotatik akan dilahirkan yaitu yang mendapatkan dukungan paling kuat (sesuai
fakta yang tersedia). Faktor dan hubungan yang ditempatkan tersebut kemudian
ditampilkan secara bersama dalam suatu bentuk bahasa matematik yaitu model
matematik. Berbagai model pertumbuhan telah dikembangkan atas dasar
pendekatan ini. Yang dikenal dengan istilah model mekanistik dan yang umum
dijumpai . Model tersebut yang biasanya merupakan hasil integrasi dari
persamaan differensial akan diturunkan dari persamaan sederhana.
Beberapa cara tersedia dalam pendekatan kepada sistem seperti sistem tanaman
dengan produk biomassa yang meningkat secara sigmoid dengan waktu untuk
mendapatkan faktor-faktor dan proses hipotetik. Menerapkan fenomena yang
sudah dikenal cukup baik kepada suatu sistem yang sedang dipelajari merupakan
suatu pendekatan yang umum dilakukan. Sehubungan dengan hal ini tanaman
dalam pertumbuhannya dapat dipandang pada tahap awal sebagai suatu sistem
yang berbentuk ruangan (kompartemen) yang dibagi dua oleh dua sekat pemisah
yang lolos air dan kedap zat tertentu contohnya Iodium.
Untuk sistem tanaman suatu kompertemen dapat dianggap sebagai tempat
substrad dan kompertemen lain sebagai tempat produk yang dapat berupa
senyawa organik atau biomassa (berat kering) jaringan, organ atau keseluruhan
tumbuhan (Sitompul.S.M.1995). Banyak peneliti merajahkan ukuran atau bobot
organisme terhadap waktu dan ini menghasilkan kurva pertumbuhan. Sering,
kurva tersebut dapat dijelaskan dengan fungsi matematika yang sederhana
misalnya garis lurus atau kurva berbentuk S yang sederhana. Walaupun proses
metabolik dan proses fisika yang menghasilkan kurva pertumbuhan terlalu rumit
untuk dijelaskan dengan menggunakan model sederhana., kurva sederhana sering
berguna berguna dalamperujukan berbagai data yang terukur. Lagipula, koefisien
yang harus dimasukkan agar persamaan cocok dengan kurva dapat digunakan
untuk mengelompokkan efek suatu perlakuan dalam percobaan.
Kurva pertumbuhan berbentuk S (sigmoid) yang ideal yang dihasilkan oleh banyak
tumbuhan setahun dan beberapa bagian tertentu dari tumbuhan setahun maupun
bertahunan, Pada fase logaritmik ukuran (V) bertambah secara eksponensial
sejalan dengan waktu (t). Ini berarti laju kurva pertumbuhan (dV/dt) lambat
pada awalnya. Tetapi kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan
organisme, semakin besar organisme semakin cepat ia tumbuh.
Fase pertumbuhan logaritmik juga menunjukkan sel tunggal. Fase ini adalah fase
dimana tumbuhan tumbuh secara lambat dan cenderung singkat.
Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada
waktu maksimum selama beberapa waktu lamanya. Laju pertumbuhan ditunjukkan
oleh kemiringan yang konstan pada bagian atas kurva tinggi tanaman oleh bagian
mendatar kurva laju tumbuh dibagian bawah.
Fase senescence ditunjukkan oleh laju pertumbuhan yang menurun saat
tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua. (Salisbury.F.B.1995)
Tujuan : Mengamati laju tumbuh daun sejak dari embrio dalam biji sampai daun
mencapai ukuran tetap pada tanaman kacang jogo.
II.Pelaksanaan
-Waktu : Rabu, 14 November 2007
-Alat dan Bahan:
1. Kacang jogo
2. Kertas millimeter
3. Gelas piala
4. Silet
5. Pot berisi pasir dan tanah
-Cara Kerja
1. Biji kacang kogo direndam selama 2-3 jam dalam gelas piala.
2. Dipilih 20 biji yang baik dan homozigot.
3. 3 Biji dikupas dan dibuka kotiledonnya, dan diukur panjang embrionya dengan
kertas millimeter.
4. 15 tanaman lain disiram dan dipelihara selam 15 hari.
5. Dilakukan pengamatan terhadap :
• Panjang daun dan petiole pada umur 3,5,7,10,14 hari.
• Diukur daun yang berumur 3 dan 5 hari dengan menggalinya.
• Untuk tumbuhan lain diukur didalam pot dengan menggunakan 3 tanaman yang
sama.
6. Dibuat grafik dengan panjang rata-rata daun (termasuk petiolnya) sebagai
ordinat dan waktu pengukuran umur tanaman sebagai absis.
III.Hasil & Pembahasan
-Hasil
Umur Tanaman Panjang Rata-rata Daun (mm)
0 1,67
3 2,23
5 2,96
7 3
10 3,65
14 4,73
Grafik:
-Pembahasan
Pada grafik diatas dapa kta lihat bahwa kurva pertumbuhan menunjukkan angka
yang semakin tinggi tiap pertumbuhannya. Pada tahap awal pertumbuhan terjadi
pertumbuhan yang lama yaitu dapat kita lihat pada pertumbuhan hari ke 0-3 yang
tidak mengalami banyak lonjakan angka pertumbuhannya. Perubahan yang
signifikan terjadi pada hari ke 5-7 yang mana pertumbuhan cenderung konstan.
Sedangkan pada pertumbuhan hari terahir terjadi sangat drastis pertambahan
panjang daunnya. Yang ditunjukkan pada angka 3,65-4,37.
Pola pertumbuhan sepanjang suatu generasi secara khas dicirikan oleh suatu
fungsi pertumbuhan yang disebut kurva sigmoid. Jangka waktunya mungkin
bervariasi kurang dari beberapa hari sampai bertahun-tahun , tergantung pada
organisme tetapi pola kumpulan sigmoid tetap merupakan cirri semua organisme,
organ, jaringan, bahkan penyusun sel. Apabila massa tumbuhan, volume, luas daun,
tinggi atau penimbunan bahan kimia digambarkan dalam kurva berbernuk S atau
kurva sigmoid. Misalnya pertumbuhan kecambah, yang pertumbuhannya lambat
dinamakan fase eksponensial, fase ini relative pendek dalam tajuk budidaya .
Selanjutnya fase eksponensial yaitu massa yang berlangsung cukup lama dan
pertumbuhan konstan. Fase yang terahhir adalah fase senescence yaitu fase
pematangan tumbuhan atau fase penuaan. ( Gardner.F.P.1999)
Fase pertumbuhan logaritmik juga menunjukkan sel tunggal. Fase ini adalah fase
dimana tumbuhan tumbuh secara lambat dan senderung singkat.
Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada
waktu maksimum selama beberapa waktu lamanya. Laju pertumbuhan ditunjukkan
oleh kemiringan yang konstan pada bagian atas kurva tinggi tanaman oleh bagian
mendatar kurva laju tumbuh dibagian bawah.
Fase senescence ditunjukkan oleh laju pertumbuhan yang menurun saat
tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua. (Salisbury.F.B.1995).
Kurva sigmoid ini erat sekali hubungannya dengan pertumbuhan.Umumya daerah
pertumbuhan terletak pada bagian bawah mesitem apikal dari tunas akar.Pada
rerumputan dan monokotil lainnya daerah pertumbuhan terletak di bagian atas
tiap-tiap buku atau nodus. Pertumbuhan jiga terjadi pada bagian-bagian lainnya
misalnya pada daun sel-sel akan membesar pada batas tertentu. Pertumbuhan
lateral terjadi dengan membesarnya sel-sel yang terletak pada sisi-sisi jaringan
kambium.Pertumbuhan bagian pucuk dan akar disebabkan adanya pembentukan
sel-sel baru oleh jaringan meristematik (embrionik) pada titk tumbuh diikuti
dengan pertumbuhan dan differensiasi sel-selnya,bila mana tumbuhan mencapai
ukuran dewasa maka terbentuk bunga.
Pertumbuhan itu lebih mudah digambarkan dari pada di defenisikan. Pertumbuhan
berarti pembelahan sel dan pembesaran sel. Kedua proses ini memerlukan
sintesis protein dan merupakan proses yang tidak dapat berbalik. Proses
differensiasi seringkali dianggap pertumbuhan. Pertumbuhan tanaman
memerlukan proses differensiasi.
Pertumbuhan tanaman di tunjukkan oleh pertambahan ukuran dan berat kering
yang tidak dapat balik. Pertambahan ukuran dan dari suatu organisme
mencerminkan bertambahnya protoplasma, yang tejadi karna baik ukuran sel
maupun jumlahnya bertambah. Pertambahan ukuran sel mempunyai batas yang
diakibatkan hubungan antar voleme dan luas permukaan. Proses-proses
pembelahan sel menentukan dasar untuk pertumbuhan akan tetapi pembelahan
sel adalah proses-proses yang diatur secara biokimia, dan tidaklah perlu selalu
diatur langsung oleh hubungan antara volume dan luas permukaannya
Pembuatan kurva sigmoid atau laju pertumbuhan ini juga dipengaruhi oleh
beberapa factor tumbuh, misalnya :
Faktor Eksternal :
1.Iklim:Cahaya,temperature,air,panjang hari,angina dan gas.
2.Edafatik (tanah):tekstur,struktur,bahan organic,dan kapasitas pertukaran
kation.
3.Biologis:Gulma,serangga,organisme penyebab penyakit,nematode,macam-macam
tipe herbivore, dan mikro organisme tanah.
Faktor internal:
1.Ketahanan terhadap tekanan iklim,tanah dan biologis.
2.Laju fotosintesis.
3.Respirasi
4.Klorofil,karotein, dan kandungan pigmen lainnya.
5.Pembagian hasil asimilasi N.
6.Tipe dan letak merisitem.
7.Kapasitas untuk menyimpan cadangan makanan.
8.Aktivitas enzim.
9.Pengaruh langsung gen ( Heterosis,epistasi ).
10.Differensiasi.
Dengan adanya faktor pertumbuhan internal dan eksternal ini dapat dikatakan
bahwa faktor-faktor ini juga ikut berperan penting dalam penentuan fase
pertumbuhan pada tanaman. Yang akan digambarkan dalam kurva matematisnya.
-Kesimpulan
Fase pertumbuhan logaritmik juga menunjukkan sel tunggal. Fase ini adalah fase
dimana tumbuhan tumbuh secara lambat dan senderung singkat.
Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada
waktu maksimum selama beberapa waktu lamanya. Laju pertumbuhan ditunjukkan
oleh kemiringan yang konstan pada bagian atas kurva tinggi tanaman oleh bagian
mendatar kurva laju tumbuh dibagian bawah.
Fase senescence ditunjukkan oleh laju pertumbuhan yang menurun saat
tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua.
DAFTAR PUSTAKA
Garner.F.P.1999. Fisiologi Tanaman Budidaya.UI Press : Jakarta
Salisbury.F.B.1995.Perkembangan Tumbuhan dan Fisiologi
Lingkungan.ITB:Bandung
Sitompul.S.M.1995.Analisis Pertumbuhan Tanaman.UGM Press : Yogyakarta
JAWABAN PERTANYAAN:
1. Arti pertumbuhan linear adalah pertambahan ukuran berlangsung secara
konstan, biasanya pada waktu maksimum selama beberapa waktu lamanya. Laju
pertumbuhan ditunjukkan oleh kemiringan yang konstan pada bagian atas kurva
tinggi tanaman oleh bagian mendatar kurva laju tumbuh dibagian bawah.
2. Pertumbuhan terjadi pada daun di bagian berada pada ujung organ tumbuhan.
Karna pada ujung organlah umumnya sel-sel muda yang aktif membelah dapat di
temukan.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Jagung merupakan salah satu tanaman pangan dunia yang terpenting, selain gandum dan padi.
Sebagai sumber karbohidrat utama di Amerika Tengah dan Selatan, jagung juga menjadi alternatif
sumber pangan di Amerika serikat. Penduduk beberapa daerah di Indonesia juga menggunakan
jagung sebagai pangan pokok (http://id.wikipedia.org, 2009).
Di Indonesia, jagung pertama kali datang pada abad ke-17, dibawa oleh bangsa Portugis. Sejak
kedatangannya, tanaman ini menjadi tanaman pangan utama kedua setelah padi yang ditanam hampir
oleh seluruh petani di Nusantara. Bagi petani yang mengalami kegagalan panen padi karena serangan
hama, menanam jagung menjadi alternatif untuk mendapatkan keuntungan atau minimal untuk
menutup kerugian (Agromedia, 2007).
Kurve pertumbuhan berbentuk S (sigmoid) yang ideal, yang dihasilkan oleh banyak tumbuhan setahun
dan beberapa bagian tertentu dari tumbuhan setahun maupun bertahunan, contoh tanaman jagung.
Kurva menunjukkan ukuran kumulatif sebagai fungsi dari waktu (Salisbury dan Ross, 1992).
Tanaman jagung memerlukan kelengasan tinggi, berkisar dari 500-700 mm permusim. Cekaman
kegagalan paling krisis terjadi selama pembentukan rambut dan peralihan biji. Kekurangan air dalam
waktu singkat biasanya dapat ditoleransi dan hanya berpengaruh kecil terhadap perkembangan
biji (Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).
Jagung dapat ditanam monokultur maupun tumpang sari. Waktu penanaman pada cara ini harus
disesuaikan dengan ketersediaan air. Dilahan sawah irigasi, jagung biasanya ditanam pada musim
kemarau. Dilahan sawah tadah hujan, dll (Danarti, 1999).
Pada dasarnya tanaman jagung memerlukan intensitas penyinaran yang tinggi. Semakin tinggi
intensitas penyinaran akan semakin tinggi proses fotosintesa sehingga dapat meningkatkan produksi
(Barnito, 2009).
Pada jagung dan sorghum beberapa daun terakhir muncul dalam urutan yang cepat, yang mempunyai
akibat dihasilkannya beberapa daun bendera pada waktu yang hampir bersamaan. Kemudian, indeks
luas daun menurun secara lebih bertahap dan luas daun yang bersamaan (Goldsworthy dan Fisher,
1996).
Daya kecambah biji erat hubungannya dengan pemasakan biji. Daya kecambah meningkat dengan
bertambah tuanya biji dan mencapai maximum germination jauh sebelum masak fisiologis (Kamil,
2000).
Tujuan Percobaan
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui mengetahui pola pertumbuhan tanaman
jagung (Zea mays L.).
Kegunaan Percobaan
- Sebagai salah satu syarat untuk dapat mengikuti Praktikal Test di Laboratorium Fisiologi
Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan
- Sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman
Menurut Rukmana (1992) tanaman jagung dapat diklasifikasikan sebagai berikut :
Kingdom : Plantae
Divisio : Spermatophyta
Subdivisio : Angiospermae
Kelas : Monocotyledoneae
Ordo : Poales
Famili : Poaceae
Genus : Zea
Spesies : Zea mays L.
Akar jagung tergolong akar serabut yang dapat mencapai kedalaman 8 m meskipun sebagian besar
berada pada kisaran 2 m. pada tanaman yang sudah cukup dewasa muncul akar adventif dari buku-
buku batang bagian bawah yang membantu menyangga tegaknya tanaman (http://id.wikipedia.com,
2008).
Batang jagung tegak dan mudah terlihat, sebagaimana sorgum dan tebu, namun tidak seperti padi
atau gandum. Terdapat mutan yang batangnya tidak tambah pesat sehingga tanaman berbentuk roset
batang beruas-ruas (http://id.wikipedia.com, 2008).
Daun berbentuk pita 35-1000 kali 3-12 cm. anak bulir berkelamin satu serumah yang jantan
terkumpul pada ujung batang menjadi bulir yang rapat. Yang betina menjadi bulir yang soltair diketiak
daun berbentuk tongkol (Steenis, 1978).
Bunga jantan terletak pada bagian ujung tanaman, sedangkan bunga betina sepanjang pertengahan
batang jagung dan berada pada salah satu ketiak daun. Bunga jantan disebut staminate dan
didalamnya terdapat benang sari (Ginting, 1995).
Biji jagung tersusun rapi pada tongkol, tongkol jumlahnya satu atau lebih pertanaman. Biji berkeping
tunggal setiap tongkol. Terdiri dari beberapa barisan biji, jumlah biji berkisar abtara 200-400 butir
(Nurmala, 1997).
Syarat Tumbuh
Iklim
Curah hujan ideal sekitar 85-200 mm/bulan dan harus merata. Pada fase pembungaan dan pengisian
biji perlu mendapatkan cukup air. Sebaiknya ditanam awal musim hujan. Membutuhkan sinar
matahari, tanaman yang ternaungi, pertumbuhannya akan terhambat dan memberikan hasil biji yang
tidak optimal. Suhu optimum antara 230o C-300o C (Agrokomplek, 2007).
Tanah
Jagung dapat tumbuh pada hampir semua jenis tanah mulai tanah dengan tekstur berpasir hingga liat
berat. Tingkat keasaman (ph) tanah antara 5,5-7,5 dengan kedalaman air tanah 50-200 cm dari
permukaan tanah (Barnito, 2009).
Kedalaman permukan perakaran mencapai 20-60 cm dari permukaan tanah. Pada tanah yang berat,
perlu dibuat drainase karena tanaman jagung tidak tahan terhadap genangan air (Barnito, 2009).
Pertumbuhan dan Perkembangan
Laju pertumbuhan suatu tumbuhan atau bagiannya berubah menurut waktu. Oleh karena itu, bila laju
tumbuh digambarkan dengan suatu grafik, dengan laju tumbuh ordinat dan waktu pada absisi, maka
grafik tersebut merupakan suatu kurva sigmoid berbentuk S. kurva sigmoid berlaku bagi tumbuhan
lengkap, bagian atau sel-selnya (Ildahshiro, 2009).
Lingkungan abiotik yang berupoa air,tempratur, kelembaban, cahaya, dan unsur hara merupakan
beberapa contoh unsur abiotik yang membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Adanya
ketergantungan tanaman pada lingkungan biotik maupun abiotik beserta semua proses biokimia danb
fisiologi tubuh tanaman menunjukkan adanya faktor pembatas dalam pengaturan pertumbuhan dan
perkembangan tanaman (Tanindo, 2009).
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan adalah faktor internal dan
eksternal. Faktor internal antara lain adalah genetik, enzim, hormon yang terdiri dari hormon auksin,
hormon gyberalin, hormon sitokinin, hormon etilen, asam traumalin dan faktor eksternal antara lain
unsur hara, suhu, kelembaban, cahaya (Prestasi Herfen, 2009).
Macam-macam pertumbuhan adalah pertumbuhan primer dan pertumbuhan skunder. Pertumbuhan
primer adalah pertumbuhan yang memanjang baik yang terjadi pada ujung akar maupun ujung
batang. Pertumbuhan primer dapat diukur secara kuantitatif. Pertumbuhan primer pada ujung batang
dapat dibedakan menjadi tiga daerah yaitu (1) daerah pembelahan sel (2) daerah perpanjangan sel (3)
diferensiasi sel. Sedangkan pertumbuhan skunder adalah pertumbuhan yang dapat menambah
diameter batang yang merupakan aktivitas sel-sel meristem skunder yanitu kambium dan kambium
gabus (Aan, 2009).
Beberapa tanaman strukturnya determinate dan yang lain indeterminate. Determinate adalah struktur
pertumbuhan untuk dapat mampu tumbuh dan berhenti. Daun, bunga, buah adalah contoh dari
bentuk determinate sedangkan indeterminate adalah meristem yang terus
berkembang (Salisbury dan Ross, 1985).
Pertumbuhan tumbuhan mula-mula lambat, berangsur-angsur menjadi lebih cepat sampai tercapai
suatu maksimum akhirnya laju tumbuh menurun. Apabil digambarkan dalam grafik dalam waktu
tertentu maka akan terbentuk kurva sigmoid. Bentuk kurva sigmoid untuk semua tanaman kurang
lebih tetap, tetapi penyimpangan dpat terjadio akibat variasi lingkungan (Tjitrosomo, 1990).
Pertumbuhan dan perkembangan tanaman adalah merupakan proses yang penting dalam kehidupan
dan perkembangbiakan suatu spesies. Pertumbuhan dan perkembangan berlangsung terus-menerus
sepanjang daur hidup, tergantung pada tersedianya meristem, hasil asimilasi, hormon, serta
lingkungan yang mendukung (Gardner, dkk, 1991).
Meristem merupakan wilayah pertumbuhan aktif. Sel apikal meristem hanya disitoplasma dan vacoula.
Pertumbuhan memanjang mengambil tempat berkegiatan diapikal meristem. Disini sering terjadi
pemanjangan diikuti pelebaran, maka ketebalannya akan bertambah (Mukherji dan Ghosh, 2002).
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Percobaan
Percobaan dilaksanakan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera
Utara, Medan pada ketinggian ±25 dibawah permukaan laut, pada hari Sabtu 22 Agustus 2009 pukul.
08.00 WIB sampai dengan selesai.
Bahan dan Alat Percobaan
Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah benih jagung (Zea mays L.) sebagai objek
percobaan, top soil, pasir dan kompos sebagai media tanam dengan perbandingan 2:1:1, polibag 25
kg sebagai wadah tanaman, label nama sebagai penanda media yang digunakan, batu bata 4 / pasang
sebagai lanjaran polibag, air untuk menyiram tanaman, plastik sebagai pelapis label nama, bayfolan
sebagai pupuk daun untuk tanaman.
Adapun alat yang digunakan adalah meteran dan penggaris sebagai alat untuk mengukur, batu bata
sebagai lanjaran polibag, cangkul untuk menggemburkan tanah, gembor sebagai alat untuk
penyiraman lahan, alat tulis untuk mencatat hasil pengamatan, pacak sebagai pembatas lahan, kain
sebagai penutup lahan, buku penuntun sebagai alat uuntuk menuntun jalannya percobaan.
Prosedur Percobaan
- Diisi media ke polibag yaitu campuran top soil, pasir, dan kompos dengan
Perbandingan 2:1:1
- Direndam benih yang hendak ditanam didalam air selama lebih kurang 15 menit
- Dibersihkan lahan dari gulma dan kotoran, lalu disusun batubata sebanyak 4 buah dan masing-
masing 2 buah tiap polibag
- Ditanam benih yang sudah direndam pada polibag sebanyak 3 benih per polibag
- Setelah 1 minggu dilakukan penjarangan dengan menyisihkan 1 tanaman perpolibag
- Diamati tinggi tanaman dan jumlah daun tiap minggunya
- Digambarkan grafiknya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Tinggi Tanaman (cm)
MST Sampel Sampel Total Rataan
I II
1 11,5 17 28,5 14,25
2 22,5 23 45,5 22,75
3 27,5 26,5 54 27
4 59 53 112 56
5 76,7 77,8 154,5 77,25
6 106 99,7 205,7 102,85
7 121,5 120,5 242 121
8 126,5 122,4 248,9 124,45
Jumlah daun (helai)
MST Sampel
Total Rataan
I II
1 3 3 6 3
2 4 4 8 4
3 5 4 9 4,5
4 7 7 14 7
5 7 7 14 7
6 8 7 15 7,5
7 10 9 19 9,5
8 12 13 25 12,5
Pembahasan
Berdasarkan hasil percobaan diketahui bahwa parameter tinggi tanaman jagung (Zea mays L.) kurva
berbentuk S, dengan pertumbuhan awal lambat dan cepat lalu laju pertumbuhannya lambat kembali
setelah mendekati masa generatif. Hal ini dapat terjadi karena faktor genetik ataupun karena keadaan
lingkungan yang menyebabkan pertumbuhan menjadi tidak normal. Hal ini sesuai dengan literatur
Tjitrosomo (1990) yang menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman mula-mula lambat, kemudian
berangsur-angsur menjadi lebih cepat tercapai suatu maksimum dan akhirnya menurun sehingga
membentuk kurva sigmoid, bentuknya kurang lebih tetap tetapi penyimpangan dapat terjadi akibat
variasi lingkungan.
Berdasarkan hasil percobaan diketahui bahwa tanaman jagung terus mengalami pertumbuahn dan
perkembangan selama fase vegetatif dan tidak tumbuh lagi selama fase generatif. Hal ini
menunjukkan bahwa terjadi 3 fase dalam pertumbuhan jagung yaitu fase logaritmik, fase linier dan
fase penuaan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Salisbury dan Ross (1995) yang menyatakan bahwa
ada 3 fase utama pertumbuhan yaitu fase logaritmik, fase linier dan fase penuaan. Pada fase
logaritmik laju pertumbuahn lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Pada fase linier
pertambahan ukuran berlangsung konstan. Fase penuaan dicirikan oleh laju pertumbuhan yang
menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan.
Dari hasil percobaan yang dilakukan, diketahui bahwa sampel 1 dan sampel 2 mengalami perbedaan
yang konstras dalam hal tinggi tanaman. Dimana mulai minggu I dan minggu II tanaman ini memiliki
tinggi yang berbeda, hal ini merupakan faktor genetis dari biji jagung yang ditanam. Hal ini sesuai
dengan pernyataan Kamil (2000) yang menyatakan bahwa daya kecambah biji erat hubungannya
dengan pemasakan biji. Daya kecambah meningkat dengan bertambah tuanya biji dan mencapai
maximum germination jauh sebelum masak fisiologis.
Dari hasil percobaan yang telah dilakukan diperoleh pertambahan tinggi tanaman yang tercepat terjadi
pada minggu ke 6 pada sampel II yaitu dari 99,7 cm menjadi 120,5 cm. pertumbuhannya bertambah
30 cm, ini lebih tinggi dibandingkan sampel II. Hal ini diakibatkan oleh hormon pertumbuhan pada
sampel II lebih aktif bekerja pada minggu ke 6 karena didukung oleh faktor-faktor lingkungan yang
optimal dan pemberian unsur hara sebagai zat makanannya serta faktor eksternal dan internalnya Hal
ini sesuai dengan literatur Prestasi Herfen (2009) yang menyatakan bahwa Faktor-faktor yang
mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan adalah faktor internal dan eksternal. Faktor internal
antara lain adalah genetik, enzim, hormon yang terdiri dari hormon auksin, hormon gyberalin, hormon
sitokinin, hormon etilen, asam traumalin dan faktor eksternal antara lain unsur hara, suhu,
kelembaban, cahaya.
Dari hasil percobaan yang telah dilakukan diketahui bahwa penambahan jumlah daun jagung yang
tercepat terjadi pada minggu ke 8 yaitu bertambah 4 dari minggu sebelumnya, hal ini terjadi pada
sampel I dan II. Hal ini diakibatkan karena sel apikal meristem pada daun aktif membelah, karena akan
memasuki fase generatif dimana pada fase ini akan terjadi proses fotosintesis yang terjadi pada daun.
Hal ini sesuai dengan pernyataan Mukherji dan Ghosh (2002) yang menyatakan bahwa meristem
merupakan wilayah pertumbuhan aktif. Sel apikal meristem hanya disitoplasma dan vacoula.
Pertumbuhan memanjang mengambil tempat berkegiatan diapikal meristem. Disini sering terjadi
pemanjangan diikuti pelebaran, maka ketebalannya akan bertambah.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Pada tinggi tanaman jagung (Zea mays L.) kurva pertumbuhan terbentuk kurva S (Sigmoid).
2. Pada pertumbuhan terjadi 3 fase yaitu fase logaritmik, fase linier dan fase penuaan.
3. Pertambahan tinggi tanaman yang tercepat adalah sebesar 30 cm pada sampel ke II
4. Penambahan jumlah daun yang tercepat adalah sebesar 4 daun pada sampel II.
5. Penambahan tinggi tanaman yang terendah adalah sebesar 3,5 cm pada sampel ke II
Saran
Sebaiknya pengukuran parameter tinggi tanaman dan jumlah daun dilakukan secara rutin setiap
minggunya sehingga data yang diperoleh lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Aan. 2009. Pertumbuhan dan Perkembangan. Diakses dihttp://aansma11.blogspot
.com. pada tanggal 24 agustus 2009.
Agromedia Redaksi. 2007. Budidaya Jagung Hibrida. Agromedia, Jakarta.
Agrokomplek. 2007. Budidaya Jagung. Diakses di http://teknis-budidaya.blogspot
.com/2007/10/budidaya-jagung.html. pada tanggal 27 Agustus 2009.
Barnito, N., 2009. Budidaya Tanaman Jagung. Diakses di http://nugrohobarnito.
Blogplasa.com/archieves/14. pada tanggal 24 Agustus 2009.
Danarti, S.N.,1999. Palawija Budidaya dan Analisis Usaha Tani. Penebar
Swadaya, Jakarta.
Gardner, F.P., R.B. Pearce dan R.L.Mitchell. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya.
Diterjemahkan Oleh Herawati Susilo. UI Press, Jakarta.
Ginting, S., 1995. Jagung. USU Press, Medan.
Goldsworthy, P.R. dan R.L. Fisher. 1996. Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik.
Diterjemahkan Oleh Ir.Tohari MSc.Phd. UGM Press, Yogyakarta.
http://id.wikipedia.org/wiki, 2009. Jagung. Diakses pada tanggal 27 Agustus 2009
______________________, 2008. Jagung. Diakses pada tanggal 27 Agustus 2009
http:/ildahshiro.blogspot.com, 2009. Kurva Sigmoid Tumbuhan. Diakses pada
tanggal 27 Agustus 2009.
Mukherji, S. dan A.K.Ghosh. 2002. Plant Physiology. Tata McGraw-Hill
Publishing Company Limited, New Delhi.
Nurmala, T.S.W., 1997. Tanaman Budidaya. Rineka Cipta, Jakarta.
Prestasi Herfen. 2009. Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan. Diakses dari
http://prestasiherfen.blogspot.com/2009/07/pertumbuhan-dan-perkemba-
ngan tumbuhan.html. pada tanggal 24 Agustus 2009.
Rubatzky, V.E dan M. Yamaguchi. 1998. Sayuran Dunia I. Diterjemahkan Oleh
Catur Herison. ITB Press, Bandung.
Rukmana, R., 1997. Usaha Tani Jagung. Kanisius, Jakarta.
Salisbury, F.B. dan C.W.Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan jilid 3. Diterjemahkan
Oleh Dr. Diah, R. Lukman dan Ir. Sumaryono, MSc., ITB Press, Bandung.
________________________. 1985. Plant Physiology Third Edition.
Wodsworth Publishing Company. Belmont, California.
Steenis, C.G.G.J., 1978. Flora. PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Tanindo. 2009. Jagung. Diakses di http://www.tanindo.com/abdi. pada tanggal
24 Agustus 2009.
Tjitrosomo, G., 1990. Botani Umum 2. Angkasa, Bandung.
BAB I
PENDAHULUAN
Proses pertumbuhan merupakan hal yang lazim bagi setiap tumbuhan. Dalam proses pertumbuhan
terjadi penambahan volume yang signifikan. Seiring berjalannya waktu pertumbuhan suatu tanaman
terus bertambah. Proses tumbuh sendiri dapat dilihat pada selang waktu tertentu, di mana setiap
pertumbuhan tanaman akan menunjukkan suatu perubahan dan dapat dinyatakan dalam bentuk
kurva/diagram pertumbuhan.
Laju pertumbuhan suatu tumbuhan atau bagiannya berubah menurut waktu. Oleh karena itu, bila laju
tumbuh digambarkan dengan suatu grafik, dengan laju tumbuh ordinat dan waktu pada absisi, maka
grafik itu merupakan suatu kurva berbentuk huruf s atau kurva sigmoid. Kurva sigmoid ini berlaku
bagi tumbuhan lengkap, bagian-bagiannya ataupun sel-selnya (Latunra, dkk., 2009).
Percobaan ini diadakan dengan melihat berapa rata-rata pertumbuhan daun dengan menggunakan
kurva sigmoid tersebut. Tujuan diadakannya percobaan ini adalah untuk mengamati laju tumbuh daun
sejak dari embrio dalam biji hingga daun mencapai ukuran tetap pada tanaman kacang merah
Phaseolus vulgaris.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan yang tidak dapat dibalikkan dalam ukuran pada
sistem biologi. Secara umum pertumbuhan berarti pertambahan ukuran karena organisme multisel
tumbuh dari zigot, pertumbuhan itu bukan hanya dalam volume, tapi juga dalam bobot, jumlah sel,
banyaknya protoplasma, dan tingkat kerumitan. Pertumbuhan biologis terjadi dengan dua fenomena
yang berbeda antara satu sama lain. Pertambahan volume sel dan pertambahan jumlah sel.
Pertambahan volume sel merupakan hasil sintesa dan akumulasi protein, sedangkan pertambahan
jumlah sel terjadi dengan pembelahan sel (Kaufman, 1975).
Pada setiap tahap dalam kehidupan suatu tumbuhan, sensitivitas terhadap lingkungan dan koordinasi
respons sangat jelas terlihat. Tumbuhan dapat mengindera gravitasi dan arah cahaya dan menanggapi
stimulus-stimulus ini dengan cara yang kelihatannya sangat wajar bagi kita. Seleksi alam lebih
menyukai mekanisme respons tumbuhan yang meningkatkan keberhasilan reproduktif, namun ini
mengimplikasikan tidak adanya perencanaan yang disengaja pada bagian dari tumbuhan tersebut
(Campbell, 2002).
Pada batang yang sedang tumbuh, daerah pembelahan sel batang lebih jauh letaknya dari ujung
daripada daerah pembelahan akar, terletak beberapa sentimeter dibawah ujung (tunas). Sedangkan
pertambahan panjang tiap lokus pada akar tidak diketahui pertambahan panjang terbesar dikarenakan
kecambah mati (Salisbury, 1995).
Teorinya, semua ciri pertumbuhan bisa diukur, tapi ada dua macam pengukuran yang lazim digunakan
untuk mengukur pertambahan volume atau massa. Yang paling umum, pertumbuhan berarti
pertambahan ukuran. Karena organisme multisel tumbuh dari zigot, pertambahan itu bukan hanya
dalam volume, tapi juga dalam bobot, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan tingkat kerumitan.
Pada banyak kajian, pertumbuhan perlu diukur. Pertambahan volume (ukuran) sering ditentukan
denagn cara mengukur perbesaran ke satu atau dua arah, seperti panjang (misalnya, tinggi batang)
atau luas (misalnya, diameter batang), atau luas (misalnya, luas daun). Pengukuran volume, misalnya
dengan cara pemindahan air, bersifat tidak merusak, sehingga tumbuhan yang sama dapat diukur
berulang-ulang pada waktu yang berbeda (Salisbury, 1995).
Kurva sigmoid yaitu pertumbuhan cepat pada fase vegetatif sampai titik tertentu akibat pertambahan
sel tanaman kemudian melambat dan akhirnya menurun pada fase senesen (Anonim, 2008).
Pengukuran daun tanaman mulai dari waktu embrio dengan menggunakan kurva sigmoid juga
memiliki hubungan erat dengan perkecambahan biji tersebut yang otomatis juga dipengaruhi oleh
waktu dormansi karena periode dormansi juga merupakan persyaratan bagi perkecambahan banyak
biji. Ada bukti bahwa pencegah kimia terdapat di dalam biji ketika terbentuk. Pencegah ini lambat laun
dipecah pada suhu rendah sampai tidak lagi memadai untuk menghalangi perkecambahan ketika
kondisi lainnya menjadi baik. Waktu dormansi berakhir umumnya didasarkan atas suatu ukuran yang
bersifat kuantitatif. Untuk tunas dan biji dormansi dinyatakan berhasil dipecahkan jika 50 % atau lebih
dari populasi biji tersebut telah berkecambah atau 50% dari tunas yang diuji telah menunjukkan
pertumbuhan. Bagi banyak tumbuhan angiospermae di gurun pasir mempunyai pencegah yang telah
terkikis oleh air di dalam tanah. Dalam proses ini lebih banyak air diperlukan daripada yang harus ada
untuk perkecambahan itu sendiri. (Kimball, 1992).
Pada fase logaritmik ukuran (V) bertambah secara eksponensial sejalan dengan waktu (t). Ini berarti
bahwa laju pertumbuhan (dv/dt) lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Laju
berbanding lurus dengan organisme, semakin besar organisme, semakin cepat pula ia tumbuh. Pada
fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada laju maksimum selama
beberapa waktu lamanya. Tidak begitu jelas mengapa laju pertumbuhan pada fase ini harus konstan,
dna bukan sebanding dengan peningkatan ukuran organisme. Tapi, pada batang tak bercabang, fase
linier tersebut disebabkan hanya oleh aktivitas yang konstan dari meristem apikalnya. Fase penuaan
dicirikan oleh pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai
menua (Salisbury, 1995).
BAB III
METODE PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Adapun waktu dan tempat pelaksanaan praktikum ini yaitu diadakan pada:
Hari/tanggal : Selasa/16 Juni 2009
Waktu : Pukul 14.00 s.d. 16.00 WITA
Tempat : Laboratorium Biologi Gedung B Lt. III
Fakultas Sains dan Teknologi
UIN Alauddin Makassar
Samata Gowa.
B. Alat dan Bahan
1. Alat
Adapun alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah penggaris milimeter, pisau,
toples/wadah dan kayu kecil
2. Bahan
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah biji kacang merah Phaseolus
vulgaris, campuran tanah dan pasir dengan perbandingan 1:1, dan air.
C. Cara Kerja
Adapun prosedur kerja dari percobaan ini adalah :
1. Merendam biji kacang merah selama 2-3 jam di dalam nampan/toples yang berisi air.
2. Memilih biji yang baik sebanyak 30 biji yang baik.
3. Setelah 2 jam merendam, mengupas 3 biji dan membuka kotiledonnya mengukur panjang pada
embrionya dengan penggaris, kemudian menghitung nilai rata-ratanya.
4. Menanan 25 biji dalam pot, menyiram dengan air secukupnya dan memelihara selama 2 minggu.
5. Mengadakan pengamatan sebagai berikut :
a) Mengukur panjang daun pertamanya pada umur 3, 5, 7, 10, dan 14 hari.
b) Melakukan pengukuran daun pada umur 3 dan 5 hari yang dengan menggali tanah.
c) Melakukan pengukuran selanjutnya tanpa memotong kecambah tanaman. Selalu menggunakan 3
tanaman yang sama untuk pengukuran selanjutnya.
d) Menentukan rata-rata panjang daun dari tiap-tiap seri pengukuran.
6. Membuat grafik dengan panjang rata-rata daun sebagai ordinat dan waktu pengukuran.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
Hasil pengamatan dari percobaan ini ditunjukkan oleh tabel berikut :
Hari ke- Panjang rata-rata daun (mm)
0 6
3 18
5 32
7 48
10 56
14 63
B. Grafik
C. Pembahasan
Pada percobaan ini menggunakan kacang merah Phaseolus vulgaris yang bertujuan untuk mengamati
daun dari embrio dalam biji sampai mencapai ukuran tetap pada tanaman tersebut. Biji yang
digunakan adalah sebanyak 30 biji di mana 3 biji dikupas kulitnya dan dibuka kotiledonnya, kemudian
diukur panjang embrionya. Lalu dihitung panjang rata-ratanya. Hal ini dilakukan sesuai dengan tujuan
yaitu untuk mengamati daun dari embrio. Dari hasil pengukuran diperoleh panjang rata-rata embrio
yaitu 6 mm.
Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan maka dapat diperoleh hasil pengamatan sebanyak 5
kali dengan pengukuran pada kedua helai daunnya, dimana titik awal pengukuran dari daun tersebut
diawali pada tangkai dasar induk daun.
Pada pengamatan I, didapatkan rata-rata panjang daun yaitu 18 mm setelah penanaman hari ke 3.
Selanjutnya pada penanaman hari ke 5, rata-rata panjang daun mengalami kenaikan menjadi 32 mm.
Pada pengamatan III, didapatkan rata-rata panjang daun menjadi 48 mm. Selanjutnya yaitu rata-rata
panjang daun pada pengamatan IV yaitu setelah penanaman selama 10 hari adalah 56 mm dan
terakhir yaitu penanaman pada hari ke 14, didapatkan rata-rata panjang daun yaitu 63 mm.
Setelah melakukan pengamatan tersebut didapatkan kurva yang berbentuk huruf S yang berarti bahwa
pengamatan sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman jika dibuatkan kurva
akan berbentuk huruf S. Hal ini disebabkan karena pada pengamatan terakhir daunnya mencapai
ukuran tetap (belum mengalami fase penuaan) walaupun laju pertumbuhan tanaman meningkat
sehingga kurvanya menunjukkan kurva berbentuk S. Tumbuhan dalam pertumbuhannya mengalami
tiga fase pertumbuhan yaitu fase logaritmik, fase linier, dan fase penuaan. Proses pertumbuhan ini
dipengaruhi bebrapa faktor internal seperti gen dan hormon pertumbuhan dan faktor eksternal seperti
cahaya, nutrisi, air, kelembaban, dan sebagainya.
Adanya perbedaan panjang daun dari masing-masing tanaman ini disebabkan oleh beberapa faktor,
yaitu:
1. Kualitas biji Kacang merah Phaseolus vulgaris
2. Sulitnya pematahan dormansi
3. Kurangnya unsur hara dalam tanah
4. Kurangnya penyiraman atau pemberian air terhadap tanaman
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Dari hasil pengamatan yang diperoleh pada percobaan ini dapat disimpulkan bahwa laju tumbuh daun
sejak embrio dalam biji kacang merah Phaseolus vulgaris, samapai mencapai mencapai ukuran tetap
didapatkan kurva yang berbentuk S yang menunjukkan kesesuaian dengan teori yang menyatakan
bahwa pertumbuhan tanaman jika dibuatkan kurva akan berbentuk huruf S.
B. Saran
Adapun saran yang diajukan pada praktikum ini yaitu, sebaiknya dalam melakukan penanaman,
kondisi air pada media tanam diperhatikan agar pertumbuhan biji dapat berlangsung dengan baik.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2009, Kurva Sigmoid. http://www.lapanrs.com/. Diakses pada tanggal 27 Juni 2009 pukul
16:14 WITA.
Campbell. 2002. Biologi jilid 2. Jakarta: Erlangga.
Kaufman. 1975. Laboratory Experiment in Plant Physiology. New York: Macmillan Publishing Co., Inc.
Kimball, J.W. 1992. Biologi Jilid 2. Jakarta: Erlangga.
Latunra. 2007. Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan II. Makassar: Universitas Hasanuddin,
Salisbury. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Bandung: ITB Press
LAPORAN PRAKTIKUM
STRUKTUR PERKEMBANGAN TUMBUHAN II
PERCOBAAN IV
KURVA SIGMOID PERTUMBUHAN
Nama : Hildayani
Nim : H41107025
Kelompok : II (Dua)
Tgl. Percobaan : 14 Mei 2009
Asisten : Masira Salahuddin
LABORATORIUM
BOTANI JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR
2009
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Proses pertumbuhan merupakan hal yang lazim bagi setiap tumbuhan. Dalam proses pertumbuhan terjadi
penambahan volume yang signifikan. Seiring berjalannya waktu pertumbuhan suatu tanaman terus bertambah.
Proses tumbuh sendiri dapat dilihat pada selang waktu tertentu, di mana setiap pertumbuhan tanaman akan
menunjukkan suatu perubahan dan dapat dinyatakan dalam bentuk kurva/diagram pertumbuhan (Latunra,
dkk., 2009).
Banyak peneliti merajahkan ukuran atau bobot organisme terhadap waktu, dan ini menghasilkan kurva
pertumbuhan. Walaupun proses metabolik dan proses fisika yang menghasilkan kurva pertumbuhan terlalu
rumit untuk dijelaskan dengan menggunakan model sederhana, kurva sederhana sering berguna dalam
perujukan berbagai data yang terukur. Lagipula, koefisien yang harus dimasukkan, agar persamaan cocok
dengan kurva, dapat digunakan untuk mengelompokkan efek suatu perlakuan percobaan (misalnya, metode
pemberian irigasi atau zat pengatur tumbuh) pada pertumbuhan organ tumbuhan atau tumbuhan yang diamati
(Salisbury dan Ross, 1995).
Laju pertumbuhan suatu tumbuhan atau bagiannya berubah menurut waktu. Oleh karena itu, bila laju tumbuh
digambarkan dengan suatu grafik, dengan laju tumbuh ordinat dan waktu pada absisi, maka grafik itu
merupakan suatu kurva berbentuk huruf s atau kurva sigmoid. Kurva sigmoid ini berlaku bagi tumbuhan
lengkap, bagian-bagiannya ataupun sel-selnya (Latunra, dkk., 2009).
Percobaan ini diadakan dengan melihat berapa rata-rata pertumbuhan daun dengan menggunakan kurva
sigmoid tersebut.
I.2 Tujuan percobaan
Tujuan diadakannya percobaan ini adalah untuk mengamati laju tumbuh daun sejak dari embrio dalam biji
hingga daun mencapai ukuran tetap pada tanaman kacang merahPhaseolus vulgaris.
I.3 Waktu dan Tempat
Percobaan ini dilaksanakan di Laboratorium Biologi Dasar, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, Universitas Hasanuddin Makassar. Dilaksanakan pada hari Selasa, tanggal 14 Mei 2009,
pukul 15.00 – 16.00 WITA.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan yang tidak dapat dibalikkan dalam ukuran pada sistem
biologi. Secara umum pertumbuhan berarti pertambahan ukuran karena organisme multisel tumbuh dari zigot,
pertumbuhan itu bukan hanya dalam volume, tapi juga dalam bobot, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan
tingkat kerumitan. Pertumbuhan biologis terjadi dengan dua fenomena yang berbeda antara satu sama lain.
Pertambahan volume sel dan pertambahan jumlah sel. Pertambahan volume sel merupakan hasil sintesa dan
akumulasi protein, sedangkan pertambahan jumlah sel terjadi dengan pembelahan sel (Kaufman, dkk., 1975).
Banyak faktor yang mepengaruhi 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 dan hormon, walaupun faktor yang lain ikut mempengaruhi. Menurut leteratur
perkecambahan di pengaruhi oleh hormon auxin, jika melakukan perkecambahan di tempat yang gelap maka
akan tumbuh lebih cepat namun bengkok, hal itu disebabkan karena hormon auxin sangat peka terhadap
cahaya, jika pertumbuhannya kurang merata. Sedangkan di tempat yang perkecambahan akan terjadi relatif
lebih lama, hal itu juga di sebabkan pengaruh hormon auxin yang aktif secara merata ketika terkena cahaya.
Sehingga di hasilkan tumbuhan yang normal atau lurus menjulur ke atas (Soerga, 2009).
Pada setiap tahap dalam kehidupan suatu tumbuhan, sensitivitas terhadap lingkungan dan koordinasi respons
sangat jelas terlihat. Tumbuhan dapat mengindera gravitasi dan arah cahaya dan menanggapi stimulus-
stimulus ini dengan cara yang kelihatannya sangat wajar bagi kita. Seleksi alam lebih menyukai mekanisme
respons tumbuhan yang meningkatkan keberhasilan reproduktif, namun ini mengimplikasikan tidak adanya
perencanaan yang disengaja pada bagian dari tumbuhan tersebut (Campbell, 2002).
Pertumbuhan biologis terjadi dengan dua fenomena yang berbeda antara satu sama lain. Pertambahan volume
sel merupakan hasil sintesa dan akumulasi protein, organel-organel dan bahan-bahan penyusun sel yang lain.
Sedang pertambahan jumlah sel terjadi dengan pembelahan sel. Pertumbuhan akar tanaman merupakan hasil
dari pertumbuhan jumlah sel dan pertambahan volume sel secara bersama-sama (Soerga, 2009).
Pada batang yang sedang tumbuh, daerah pembelahan sel batang lebih jauh letaknya dari ujung daripada
daerah pembelahan akar, terletak beberapa sentimeter dibawah ujung (tunas). Sedangkan pertambahan
panjang tiap lokus pada akar tidak diketahui pertambahan panjang terbesar dikarenakan kecambah mati
(Salisbury dan Ross, 1995).
Teorinya, semua ciri pertumbuhan bisa diukur, tapi ada dua macam pengukuran yang lazim digunakan untuk
mengukur pertambahan volume atau massa. Yang paling umum, pertumbuhan berarti pertambahan ukuran.
Karena organisme multisel tumbuh dari zigot, pertambahan itu bukan hanya dalam volume, tapi juga dalam
bobot, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan tingkat kerumitan. Pada banyak kajian, pertumbuhan perlu
diukur. Pertambahan volume (ukuran) sering ditentukan denagn cara mengukur perbesaran ke satu atau dua
arah, seperti panjang (misalnya, tinggi batang) atau luas (misalnya, diameter batang), atau luas (misalnya,
luas daun). Pengukuran volume, misalnya dengan cara pemindahan air, bersifat tidak merusak, sehingga
tumbuhan yang sama dapat diukur berulang-ulang pada waktu yang berbeda (Salisbury dan Ross, 1995).
Pertumbuhan tanaman mula-mula lambat, kemudian berangsur-angsur lebih cepat sampai tercapai suatu
maksimum, akhirnya laju tumbuh menurun. Apabila digambarkan dalam grafik, dalam waktu tertentu maka
akan terbentuk kurva sigmoid (bentuk S). Bentuk kurva sigmoid untuk semua tanaman kurang lebih tetap,
tetapi penyimpangan dapat terjadi sebagai akibat variasi-variasi di dalam lingkungan. Ukuran akhir, rupa dan
bentuk tumbuhan ditentukan oleh kombinasi pengaruh faktor keturunan dan lingkungan (Solin, 2009).
Kurva sigmoid yaitu pertumbuhan cepat pada fase vegetatif sampai titik tertentu akibat pertambahan sel
tanaman kemudian melambat dan akhirnya menurun pada fase senesen (Anonim, 2008).
Beberapa cara tersedia dalam pendekatan pada sistem seperti sistem tanaman dengan produk biomassa yang
meningkat secara sigmoid dengan waktu untuk mendapatkan faktor-faktor dan proses hipotetik. Menerapkan
fenomena yang sudah dikenal cukup baik kepada suatu sistem yang sedang dipelajari merupakan suatu
pendekatan yang umum dilakukan. Pada suatu waktu, distribusi zat dalam setiap tempat dalam ruangan akan
menunjukkan hubungan yang berbentuk sigmoid (Solin, 2009).
Kurva menunjukkan ukuran kumulatif sebagai fungsi dari waktu. Tiga fase utama biasanya mudah dikenali,
yaitu fase logaritmik, fase linier dan fase penuaan. Pada fase logaritmik ini berarti bahwa laju pertumbuhan
lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan ukuran organisme.
Semakin besar organisme, semakin cepat ia tumbuh. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara
konstan. Fase penuaan dicirikan oleh laju pertumbuhan yang menurun, saat tumbuhan sudah mencapai
kematangan dan mulai menua (Solin, 2009).
Laju pertumbuhan relative (relative growth rate) menunjukkan peningkatan berat kering dalam suatu interval
waktu dalam hubungannya dengan berat asal. Dalam situasi praktis, rata-rata pertumbuhan laju relative
dihitung dari pengukuran yang di ambil pada waktu t1dan t2 (Susilo, 1991)
Kurva pertumbuhan berbentuk S (sigmoid) yang ideal. Tiga fase utama biasanya mudah dikenali: fase
logaritmik, fase linier, dan fase penuaan. Pada fase logaritmik, ukuran (v) bertambah secara eksponensial
sejalan dengan waktu (t). Ini berarti bahwa laju pertumbuhan (dv/dt) lambat pada awalnya, tapi kemudian
meningkat terus. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan. Fase penuaan dicirikan
oleh laju pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua (Solin,
2009).
Pertumbuhan kacang hijau (Phaseolus radiatus) jika digambarkan dalam grafik akan membentuk kurva sigmoid
(bentuk S). Kurva ini menggambarkan baik pertumbuhan tinggi tanaman maupun jumlah daun. Keduanya dalam
bentuk sigmoid. Hal ini sesuai dengan literatur Tjitrosomo (1991) yang menyatakan bahwa pertumbuhan
tanaman mula-mula lambat, kemudian berangsur-berangsur menjadi lebih cepat sampai tercapai suatu
maksimum, akhirnya laju tumbuh menurun. Apabila digambarkan dalam grafik dalam waktu tertentu akan
terbentuk kurva sigmoid (bentuk S) (Solin, 2009).
Pengukuran daun tanaman mulai dari waktu embrio dengan menggunakan kurva sigmoid juga memiliki
hubungan erat dengan perkecambahan biji tersebut yang otomatis juga dipengaruhi oleh waktu dormansi
karena periode dormansi juga merupakan persyaratan bagi perkecambahan banyak biji. Ada bukti bahwa
pencegah kimia terdapat di dalam biji ketika terbentuk. Pencegah ini lambat laun dipecah pada suhu rendah
sampai tidak lagi memadai untuk menghalangi perkecambahan ketika kondisi lainnya menjadi baik. Waktu
dormansi berakhir umumnya didasarkan atas suatu ukuran yang bersifat kuantitatif. Untuk tunas dan biji
dormansi dinyatakan berhasil dipecahkan jika 50 % atau lebih dari populasi biji tersebut telah berkecambah
atau 50% dari tunas yang diuji telah menunjukkan pertumbuhan. Bagi banyak tumbuhan angiospermae di gurun
pasir mempunyai pencegah yang telah terkikis oleh air di dalam tanah. Dalam proses ini lebih banyak air
diperlukan daripada yang harus ada untuk perkecambahan itu sendiri. (Kimball, 1992).
Pada fase logaritmik ukuran (V) bertambah secara eksponensial sejalan dengan waktu (t). Ini berarti bahwa
laju pertumbuhan (dv/dt) lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan
organisme, semakin besar organisme, semakin cepat pula ia tumbuh. Pada fase linier, pertambahan ukuran
berlangsung secara konstan, biasanya pada laju maksimum selama beberapa waktu lamanya. Tidak begitu jelas
mengapa laju pertumbuhan pada fase ini harus konstan, dna bukan sebanding dengan peningkatan ukuran
organisme. Tapi, pada batang tak bercabang, fase linier tersebut disebabkan hanya oleh aktivitas yang konstan
dari meristem apikalnya. Fase penuaan dicirikan oleh pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah
mencapai kematangan dan mulai menua (Salisbury dan Ross, 1995).
BAB III
METODE PERCOBAAN
III. 1 Alat
Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah penggaris milimeter, pisau, toples/wadah dan kayu kecil.
III. 2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah biji kacang merah Phaseolus vulgaris, tanah, air, polybag.
III. 3 Cara Kerja
Prosedur kerja dari percobaan ini adalah :
1. Merendam biji kacang merah selama 2 jam di dalam nampan/toples yang berisi air.
2. Memilih biji yang baik sebanyak 28 biji.
3. Setelah 2 jam merendam, mengupas 3 biji dan membuka kotiledonnya mengukur panjang pada
embrionya dengan penggaris, kemudian menghitung nilai rata-ratanya.
4. Menanan 25 biji dalam polybag, menyiram dengan air secukupnya dan dipelihara selama 2 minggu.
5. Mengadakan pengamatan sebagai berikut :
1. Mengukur panjang daun pertamanya pada umur 3, 5, 7, 10, dan 14 hari.
2. Mengukur daun pada umur 3 dan 5 hari yang dilakukan dengan menggali tanah, tiap
pengukuran dilakukan tanpa memotong kecambah.
3. Menentukan rata-rata panjang daun dari tiap-tiap seri pengukuran.
4. Membuat grafik dengan panjang rata-rata daun dan waktu pengukuran sebagai absisa.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.1 Hasil Pengamatan
Hasil pengamatan dari percobaan ini ditunjukkan oleh tabel berikut :
1. Panjang daun pada embrio
Embrio Panjang embrio
1 0,5 cm
2 0,6 cm
3 0,6 cm
Rata-rata 0,6 cm
1. Panjang daun pada kecambah
Daun ke-
Hari / Tanggal
Minggu/
17 Mei 2009
Selasa/
19 Mei 2009
Kamis/
21 Mei 2009
Minggu/
24 Mei 2009
Kamis/
28 Mei 2009
1 1,5 cm 3,8 cm 5,4 cm 6,7 cm 7,1 cm
2 1,5 cm 3,4 cm 5,1 cm 5,4 cm 5,6 cm
3 2,5 cm 2,9 cm 3,4 cm 5,4 cm 5,6 cm
Rata-rata 1,8 cm 3,4 cm 4,6 cm 5,8 cm 6,1 cm
4 - 2,5 cm 4,5 cm 5,2 cm 5,4 cm
5 - 4 cm 6,1 cm 6,6 cm 7 cm
6 - 3,1 cm 4,8 cm 5,4 cm 5,8 cm
Rata-rata - 3,2 cm 5,1 cm 5,7 cm 6,1 cm
7 - 3,2 cm 5,2 cm 6,1 cm 6,2 cm
8 - 3,5 cm 5 cm 5,9 cm 6,1 cm
9 - 4 cm 5,8 cm 6,1 cm 6,2 cm
Rata-rata - 3,6 cm 5,3 cm 6,0 cm 6,2 cm
10 - 3,2 cm 4,1 cm 5,6 cm 5,9 cm
11 - 2,8 cm 3,7 cm 4,5 cm 4,6 cm
12 - 3,4 cm 5,2 cm 5,6 cm 5,9 cm
Rata-rata - 3,1 cm 4,3 cm 5,2 cm 5,5 cm
13 - 3,4 cm 3,9 cm 4,2 cm 4,5 cm
14 - 3,3 cm 3,8 cm 4,7 cm 5 cm
15 - 3,8 cm 5 cm 5,5 cm 5,9 cm
Rata-rata - 3,5 cm 4,2 cm 4,8 cm 5,1 cm
16 - 3,6 cm 4 cm 5,6 cm 5,8 cm
17 - 3,7 cm 5,5 cm 6,2 cm 6,3 cm
18 - 2,9 cm 3,4 cm 4 cm 4,2 cm
Rata-rata - 3,4 cm 4,3 cm 5,3 cm 5,4 cm
19 - 3,6 cm 4,1 cm 4,5 cm 4,8 cm
20 - 2 cm 3,4 cm 4,1 cm 4,4 cm
21 - 3 cm 4 cm 4,8 cm 5,2 cm
Rata-rata - 2,9 cm 3,8 cm 4,5 cm 4,8 cm
22 - 3 cm 3,8 cm 4,1 cm 4,5 cm
23 - 2,9 cm 3 cm 3,1 cm 4,5 cm
24 - 3,3 cm 4 cm 4,4 cm 5 cm
Rata-rata - 3,1 cm 3,6 cm 3,9 cm 4,7 cm
IV.2 Grafik
IV.3 Pembahasan
Pada percobaan ini menggunakan kacang merah Phaseolus vulgaris yang bertujuan untuk mengamati daun dari
embrio dalam biji sampai mencapai ukuran tetap pada tanaman tersebut. Biji yang digunakan adalah sebanyak
28 biji di mana 3 biji dikupas kulitnya dan dibuja kotiledonnya, kemudian diukur panjang embrionya. Lalu
dihitung panjang rata-ratanya. Hal ini dilakukan sesuai dengan tujuan yaitu untuk mengamati daun dari
embrio. Dari hasil pengukuran diperoleh panjang rata-rata embrio yaitu 0,6 cm.
Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan maka dapat diperoleh hasil pengamatan sebanyak 5 kali
dengan pengukuran pada kedua helai daunnya, dimana titik awal pengukuran dari daun tersebut diawali pada
tangkai dasar induk daun.
Pada pengamatan I, batang tertinggi terdapat pada tanaman ke-3 dengan panjang daun 2,5 cm dan terpendek
yaitu 1,5 cm pada tanaman ke-1 dan ke-3. Akan tetapi, pada daun tanaman 4-25 belum dapat untuk diukur
karena panjangnya belum pantas untuk diperhitungkan.
Untuk daun tanaman pada pengamatan II, daun terpanjang adalah 4 cm pada tanaman ke-9 dan daun
terpendek adalah 2 cm pada tanaman ke-20. Untuk pengamatan III, daun terpanjang adalah 5,8 cm pada
tanaman ke-9 dan daun terpendek adalah 3 cm pada tanaman ke-23. Untuk pengamatan IV, daun terpanjang
terdapat pada tanaman ke-1 dengan panjang daun 6,7 cm dan daun terpendek adalah pada tanaman ke-23
dengan panjang daun 3,1 cm. Untuk pengamatan V, daun tanaman terpanjang adalah 7,2 cm pada tanaman
ke-25 dan daun tanaman terpendek adalah 4,2 cm pada tanaman ke-18.
Setelah melakukan pengamatan tersebut didapatkan kurva yang tidak berbentuk huruf S yang berarti bahwa
pengamatan tidak sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman jika dibuatkan kurva
akan berbentuk huruf S. Hal ini mungkin disebbakan karena pada pengamatan terakhir daunnya belum
mencapai ukuran tetap (belum mengalami fase penuaan) walaupun laju pertumbuhan tanaman meningkat
sehingga kurvanya tidak menunjukkan kurva berbentuk S. Tumbuhan dalam pertumbuhannya mengalami tiga
fase pertumbuhan yaitu fase logaritmik, fase linier, dan fase penuaan. Proses pertumbuhan ini dipengaruhi
bebrapa faktor internal seperti gen dan hormon pertumbuhan dan faktor eksternal seperti cahaya, nutrisi, air,
kelembaban, dan sebagainya.
Adanya perbedaan panjang daun dari masing-masing tanaman ini disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu:
1. Kualitas biji Kacang merah Phaseolus vulgaris
2. Sulitnya pematahan dormansi
3. Kurangnya unsur hara dalam tanah
4. Kurangnya penyiraman atau pemberian air terhadap tanaman
BAB V
PENUTUP
V.1 Kesimpulan
Dari hasil pengamatan yang diperoleh pada percobaan ini dapat disimpulkan bahwa:
1. Proses pertumbuhan ini dipengaruhi oleh bebrapa faktor internal seperti gen dan hormon
pertumbuhan dan faktor eksternal seperti cahaya, nutrisi, air, kelembaban, dan sebagainya.
2. Tumbuhan dalam pertumbuhannya mengalami tiga fase pertumbuhan yaitu fase logaritmik, fase
linier, dan fase penuaan.
3. Laju pertumbuhan tanaman meningkat sebanding dengan waktu.
V.2 Saran
Sebaiknya asisten lebih sering mendampingi praktikan saat diadakannya pengamatan, sehingga praktikan bisa
lebih mudah memahami prosedur pengamatan percobaan ini.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2008, Kurva Sigmoid. http://www.lapanrs.com/. Dikases pada tanggal 5 Mei 2009 pukul 16:14 WITA.
Campbell, N. A, J. B. Reece and L. E. Mitchell. 2002. Biologi jilid 2. Erlangga, Jakarta.
Kaufman, P. B., J. Labavitch, A. A. Prouty, N.S Ghosheh, 1975. Laboratory Experiment in Plant
Physiology. Macmillan Publishing Co., Inc. New York.
Kimball, J.W., 1992. Biologi Jilid 2. Erlangga. Jakarta.
Latunra, A.I., Eddyman, W,F., Tambaru, E., 2007. Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan II. Universitas
Hasanuddin, Makassar.
Salisbury, F.B. dan Ross, C.W., 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. ITB Press. Bandung.
Soerga, N., 2009. Pola Pertumbuhan Tanaman. http://soearga.wordpress.com/. Diakses pada tanggal 3 Mei
2009 pukul 23:48.
Solin, M., 2009, Kurva Sigmoid. http://nidawafiqahnabila.blogspot.com/. Dikases pada tanggal 5 Mei 2009
pukul 16:06 WITA.
Latar Belakang
Pertumbuhan didefenisikan sebagai pertumbuhan yang tidak dapat dibalikkan dalam
ukuran pada sistem biologi. Secara umum, pertumbuhan berarti pertambahan ukuran
karena organisme multisel tumbuh dari zigot. Pertumbuhan itu bukan hanya dalam
volume, tapi juga dalam bobot, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan tingkat
kerumitan (http://21lidahshiro.blogspot.com, 2009 ).
Secara umum telah diterima bahwa tumbuh merupakan ciri yang dimiliki makhluk
hidup, dan merupakan suatu proses yang kompleks yang melibatkan banyak faktor luar
(lingkungan). Kedalam proses pertumbuhan itu termasuk asimilasi, pembentukan
protoplasma baru, peningkatan dalam ukuran dan berat tumbuhan baik keseluruhan
tumbuhan maupun sebagian dari organ atau jaringan. Pertumbuhan tanaman mula-
mula lambat, kemudian berangsur-berangsur menjadi lebih cepat sampai tercapai suatu
maksimum, akhirnya laju tumbuh menurun. Apabila digambarkan dalam grafik dalam
waktu tertentu akan terbentuk kurva sigmoid (bentuk S ) ( Tjitrosomo, dkk., 1999 ).
Pola pertumbuhan sepanjang satu generasi secara khas dicirikan oleh suatu fungsi
pertumbuhan yang disebut kuva sigmoid. Jangka waktunya mungkin bervariasikurang
dari beberapa hari sampai bertahun-tahun, tergantung pada organismenya atau
organnya, tetapi pola kumpulan sigmoid tetap merupakan ciri semua organisme, organ,
jaringan dan bahkan penyusun sel. Apabila massa tumbuhan (berat kering), volume,
luas daun, tinggi atau penimbunan bahan kimia digambarkan terhadap waktu, suatu
garis yang dapat ditarik dari data secara normal akan berbentuk sigmoid. Fase linear
menunjukkan pertumbuhan yang berlangsung konstan. ( Gardner, dkk., 1991 ).
Dalam ilmu manajemen dikenal yang namanya kurva sigmoid atau kurva S (karena
bentuknya seperti huruf S yang tertidur). Kurva ini menggambarkan bahwa pergerakan
dari sebuah kemajuan selalu dimulai dari bawah menuju suatu puncak tertentu dan
kemudian akan menurun
( http://www.jendelaekologi.org, 2009 ).
Kurva pertumbuhan berbentuk S (sigmoid) yang ideal, yang dihasilkan oleh banyak
tumbuhan setahun dan beberapa bagian tertentu dari tumbuhan setahun maupun
bertahunan. Disajikan dengan mengambil contoh tanaman jagung. Kurva menunjukkan
ukuran kumulatif sebagai fungsi dari waktu. Tiga fase utama biasanya mudah dikenali :
fase logaritmik, fase linier, dan fase penuaan. Kurva menunujukkan ukuran kumulatif
sebagai fungsi dari waktu. Fase logaritmik berarti bahwa laju pertumbuhan lambat pada
awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan ukuran
organisme ( Salisbury dan Ross, 1992 ).
Laju pertumbuhan suatu tumbuhan atau bagiannya berubah menurut waktu, oleh
karena itu, bila laju tumbuh digambarkan dengan suatu grafik, dengan laju tumbuh
ordinat dan waktu pada absisi. Maka grafik itu merupakan suatu kurva berbentuk huruf
S atau kurva sigmoid. Kurva sigmoid ini berlaku bagi tumbuhan lengkap bagian-
bagiannya ataupun sel-selnya
( http://lidahshiro.blogspot.com, 2009).
Pertumbuhan tanaman mencakup macam-macam variasi dan kejadian kompleks,
umumnya termasuk sedikit atau seluruh bagian kehidupan tanaman. Kenaikan linear,
pertambahan berat, kenaikan ukuran, pembelahan sel dan pembesaran sel, penambahan
biomassa dan lain-lain. Pertumbuhan dipengaruhi oleh beberapa faktor dalam dan luar
dan adalah penyesuaian diri antara genetik dan lingkungan ( Mukherji and Ghosh, 2002
).
Tujuan Percobaan
Adapun tujuan percobaan dari pertumbuhan kurva sigmoid adalah untuk mengetahui
pola pertumbuhan tanaman kacang hijau ( Phaseolus radiatusL.).
Kegunaan percobaan
- Sebagai salah satu syarat untuk dapat mengikuti praktikal test di Laboratorium
Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
- Sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman
Menurut http://www.plantamor.com (2009), Sistematika tanaman kacang hijau adalah
sebagai berikut :
Kingdom : Plantae
Divisio : Spermatophyta
Subdivisio : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordso : Fabales
Famili : Fabaceae
Genus : Phaseolus
Spesies : Phaseolus radiatus L.
Akar tunggang tidak bercabang atau sedikit bercabang, biasanya cabang-cabang ini
terdiri atas akar-akar yang halus berbentuk serabut. Akar dapat bercabang-cabang untuk
memperluas berdirinya batang tumbuhan ( Tjitrosoepomo, 2001 ).
Batang tanaman kacang hijau berukuran kecil, berbulu, berwarna hijau kecokelat-
cokelatan atau kemerah-merahan dan tumbuh tegak mencapai ketinggian 30cm-110cm
dan bercabang menyerebak kesemua arah
( http://nidablog.blogspot.com, 2009 ).
Daun penumpu memanjang sampai bentuk garis atau bulat telur terbalik 0,5-1,5 cm.
Anak daun bulat telur, meruncing pendek tapi rata atau sedikit berlekuk 3, kerap kali
bernoda kecil, 3-13 kali 2-8 cm ( Steenis, 1997 ).
Bunga membuah sendiri, menghasilkan polong sepanjang 5-10 cm dan diameter 0,5 cm
yang matang 20 hari setelah berbunga. Polong mengandung 10 biji berwarna hijau
kekuningan ( Rubatzky dan Yamaguchi, 1998 ).
Buah ini terbentuk dari satu daun buah dan mempunyai satu ruangan atau lebih (
karena adanya sekat-sekat semu ). Jika sudah masak, buah ini pecah menurut kedua
kampuhnya, atau terputus-putus sepanjang sekat-sekat semuanya (Tjitrosoepomo,
2001).
Biji kacang hijau berbentuk bulat kecil dengan bobot tiap butir 0,5 mg-0,8 mg, atau
berat per seribu butir antara 36 gr – 78 gr berwarna hijau atau hijau mengkilat (
http://nidablog.blogspot.com, 2009 ).
Syarat Tumbuh
Iklim
Suhu optimum untuk aktivitas metabolisme maksimum berbeda untuk setiap jenis
tanaman, populasi dan individu dari setiap jenis. Bagian tanaman dan juga tingkat
perkembangannya membutuhkan suhu optimum yang berbeda (Manan, 1979).
Suhu dan hujan rata-rata bulanan maupun tahunan yang dihubungkan dengan keadaan
vegetasi alami berdasarkan peta vegetasi De-Canddle. Vegetasi yang hidup secara
alami menggambarkan iklim tempat tumbuhnya. Vegetasi tersebut tumbuh dan
berkembang sesuai dengan hujan efektif ( Hanum, 2009 ).
Tiap jenis tanaman maupun populasi harus menyesuaikan diri dengan suhu
dilingkungannya. Dalam suatu luasan geografis akan terdapat bertahun-tahun yang
mempunyai kenaikkan atau penurunan suhu diluar batas normal yang mempengaruhi
pertumbuhan dan mempengaruhi fungsi-fungsi tanaman yang jelek ( Guslim, 2009 ).
Tanah
Kacang hijau akan tumbuh subur pada tanah liat atau tanah liat berpasir yang cukup
kering dengan pH 5,5-7,0. Kacang hijau akan segera berbintil akarnya jika
diinokulasikan oleh galur rhizobium yang berasal dari kelompok inokulasi silang kacang
tunggal ( Gardner, dkk., 1991 ).
Tekstur tanah yang yang cocok untuk pertumbuhan kacang hijau adalah tekstur liat
berlempung yang banyak mengandung bahan organik, aerasi dan drainase yang baik.
Struktur tanah gembur, memiliki pH sekitar 5,8-7,0. Tetapi pH yang paling utama
adalah pH 6,7 ( http://nidablog.blogspot.com, 2009 ).
Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan dan perkembangan bagian-bagian vegetatif tanaman diatas tanah
Terutama ditentukan oleh aktivitas meristem apikal karena disini primordia daun
terbentuk, karena pemanjangan batang permulaannya tergantung pada jaringan batang
baru yang terbentuk pada ujung dan karena banyak rangsangan hormonal ( Goldsworthy
dan Fisher, 1996 ).
Faktor lingkungan juga penting dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Tidak
hanya lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan, tetapi juga banyak faktor seperti
cahaya, temperatur, kelembaban, dan faktor nutrisi mempengaruhi akhir morfologi dari
tanaman. Cahaya meliputi pada lekukan dari batang morfogenesis. Temperatur,
kelembaban,dan nutrisi mempunyai efek yang lebih halus, tetapi juga mempengaruhi
perubahan morfologi ( Ting, 1987 ).
Penelitian kultur embrio enunjukkan bahwa embrio membutuhkan sejumlah zat tumbuh
tergantung pada stadium perkembangannya. Embrio yang masih sangat muda
membutuhkan auksin, giberelin, sitokinin, vitamin, dan mungkin juga siklitor dan
senyawa-senyawa lain sampai mencapai perkembangan yang normal ( Prawiranata, dkk,
1981 ).
Pertumbuhan adalah manifestasi yang paling jelas. Pertumbuhan adalah hasil dari
jaringan proses metabolik yang berjalan pada tumbuhan. Dibawah kondisi yang normal,
kondisi dan bentuk proses lebih besar daripada destruktif dengan hasil yang meningkat
pada zat dari tumbuhan. Pertumbuhan zat tumbuh selalu merupakan hasil dari
konstruktif metabolisme dan menyertai dengan kenaikan berat basah ( Pradhan, 2001 ).
Pertumbuhan tanaman dapat didefenisikan sebagai bertambah besarnya tanaman yaang
diikuti oleh peningkatan bobot kering. Tanaman yang bertambah panjang ditempat
gelap belum dapat dikatakan tumbuh walaupun volumenya bertambah karena bobot
keringnya sebenarnya menurun akibat respirasi yang terus berlangsung. Sedangkan
fotosintesis tidak terjadi. Dalam keadaan normal pertambahan volume diikuti oleh
peningkatan bobot kering ( Darmawan dan Baharsjah, 1983 ).
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Percobaan
Percobaan dilakukan di lahan Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara, Medan dengan ketinggian kurang lebih 25 m dpl.
Percobaan ini dilakukan pada tanggal 21 Agustus 2009 sampai selesai.
Bahan dan Alat
Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah benih kacang hijau
( Phaseolus radiatus L.) sebagai objek percobaan, dan top soil, pasir, kompos sebagai
media tanam, label nama untuk memberi tanda pada polibag, sebagai wadah percobaan.
Adapun alat yang digunakan adalah cangkul untuk membersihkan gulma dan mengolah
lahan, meteran untuk mengukur lahan dan mengukur tinggi tanaman, batu bata sebagai
alas polibag, tali plastik untuk membatasi lahan, ayakan untuk mengayak pasir dan top
soil, buku data untuk menulis data, alat tulis untuk menulis data, gembor untuk
menyiram tanaman dan spanduk sebagai pembatas lahan.
Prosedur Percobaan
Adapun prosedur percobaan yang dilakukan pada kurva sigmoig adalah iisi media
kedalam polibag yaitu campuran top soil, pasir dan kompos dengan perbandingan 2:1:1.
- Direndam benih kacang hijau yang hendak ditanam dalam air selama 15 menit.
- Dibersihkan lahan dari gulma dan disusun batu bata sebanyak 4 buah dengan dua
batu bata sebagai lanjaran setiap polibag.
- Dibuat tiga buah lubang pada polibag.
- Ditanam benih yang sudah direndam pada polibag sebanyak tiga benih tiap
lubang.
- Diamati jumlah daun ( helai ) dan tinggi tanaman ( cm ) tiap minggu.
- Dicatat data dan digambar grafiknya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
1. Tinggi Tanaman
MST SAMPEL TOTAL RATAAN
I II
3 September 2009 16 19 36 17
10 September 2009 17 20 46,5 18
16 September 2009 20,5 25,5 47 23,
24 September 2009 21 26 48 23.5
1 Oktober 2009 23 28 51 24.8
8 Oktober 2009 25 29 54 27
15 Oktober 2009 25 30 55 27,8
22 Oktober 2009 26 30 56 28
Grafik tinggi tanaman
2. Jumlah Daun
MST SAMPEL TOTAL RATAAN
I II
3 September 2009 1 1 2 1
10 September 2009 3 2 6 2.5
16 September 2009 4 3 9 3.5
24 September 2009 6 5 13 6
1 Oktober 2009 6 7 14 6.5
8 Oktober 2009 8 8 15 8
15 Oktober 2009 8 9 17 8,5
22 Oktober 2009 9 9 18 9
Grafik Jumlah Daun
Pembahasan
Dari hasil pengamatan dapat diketahui bahwa tinggi tanaman mengalami kenaikan,
kenaikan mula-mula tidak begitu cepat, namun lama kelamaan terus meningkat yaitu
dari rata-rata 18 cm menjadi 23 cm, kemudian 24, 8 cm lalu 27 cm. Kenaikan ini
menunjukkan ukuran kumulatif dari waktu ke waktu, dimana tanaman pada saat ini
berada pada fase logaritmik. Hal ini sesuai dengan literatur Salisbury dan Ross (1992 )
yang menyatakan bahwa kurva menunujukkan ukuran kumulatif sebagai fungsi dari
waktu. Fase logaritmik berarti bahwa laju pertumbuhan lambat pada awalnya, tapi
kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan ukuran organisme.
Dari hasil pengamatan pada jumlah daun dapat diketahui bahwa pertumbuhan jumlah
daun lambat pada awalnya, tetapi kemudian meningkat, yang merupakan fase pertama
dalam pertumbuhan. Fase selanjutnya yaitu pertumbuhan berlangsung secara konstan
dimana rata-rata kedua sampel tetap pada minggu ke-3 dan ke-4 pengamatan, yaitu
23,25 cm. Fase ini dinamakan fase linier. Hal ini sesuai dengan literatur Gardner, dkk.
(1991 ) yang menyatakan bahwa fase linear menunjukkan pertumbuhan yang
berlangsung konstan.
Dari hasil pengamatan diketahui bahwa pada pengamatan jumlah daun, jumlah daun
meningkat dari minggu ke-6 menuju minggu ke-7 dan ke-8 yaitu dari rata-rata 8 helai
menjadi 8,5 helai kemudian meningkat lagi menjadi 9 helai. Ini karena pada saat itu,
tumbuhan telah memasuki fase penuaan. Hal ini sesuai dengan literatur Salisbury dan
Ross (1992) yang menyatakan bahwa fase penuaan dicirikan oleh laju pertumbuhan
yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua.
Dari hasil percobaan diketahui bahwa pertumbuhan kacang hijau (Vigna
radiata) jika digambarkan dalam grafik akan membentuk kurva sigmoid (bentuk S).
Kurva ini menggambarkan baik pertumbuhan tinggi tanaman maupun jumlah daun.
Keduanya dalam bentuk sigmoid. Hal ini sesuai dengan literatur Tjitrosomo (1991) yang
menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman mula-mula lambat, kemudian berangsur-
berangsur menjadi lebih cepat sampai tercapai suatu maksimum, akhirnya laju tumbuh
menurun. Apabila digambarkan dalam grafik dalam waktu tertentu akan terbentuk
kurva sigmoid (bentuk S).
Dari hasil pengamatan diketahui bahwa tinggi tanaman mengalami kenaikan pada
minggu ke-1, ke-2 dan ke-3, pertumbuhan meningkat terus, dari 17 cm menjadi 18 cm
kemudian menjadi 23 cm. Pada saat ini tumbuhan memasuki fase logaritmik, dimana
laju pertumbuhan berbanding lurus dengan ukuran organisme. Pada minggu ke-4, ke-5,
ke-6 dan ke-7, pertambahan tinggi tanaman hampir konstan, yaitu dari 23.5 cm menjadi
24.8 cm menjadi 27 cm dan 27,5 cm. Pada saat ini tumbuhan memasuki fase penuaan.
Hal ini sesuai dengan literatur Tjitrosomo (1999) yang menyatakan bahwa kurva
menunjukkan ukuran kumullatif sebagai fungsi dari waktu. Tiga fase utama biasanya
mudah dikenali, yaitu fase logaritmik, fase linear dan fase penuaan. Pada fase
logaritmik, laju pertumbuhan lambat pada awalnya tetapi kemudian meningkat terus,
laju berbannding lurus dengan ukuran organisme. Pada fase linear, pertambahan
ukuran berlangsung secara konstan. Fase penuaan dicirikan oleh laju pertumbuhan yang
menurun, saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Dari hasil pengamatan dapat diketahui bahwa tinggi tanaman mengalami kenaikan.
Kenaikan ini menunjukkan ukuran kumulatif dari waktu ke waktu, dimana tanaman
pada saat ini berada pada fase logaritmik.
2. Fase selanjutnya yaitu pertumbuhan berlangsung secara konstan. Fase ini dinamakan
fase linear.
3. Dari hasil pengamatan diketahui bahwa pada pengamatan, jumlah daun. Ini karena
tanaman telah memasuki fase penuaan.
4. Dari hasil pengamatan diketahui bahwa tinggi tanaman dan jumlah daun mengalami
3 fase perumbuhan, yaitu fase logaritmik, fase linear, dan fase penuaan.
5. Dari hasil pengamatan diketahui bahwa laju pertambahan tinggi tanaman dan jumlah
daun membentuk kurva sigmoid.
Saran
Sebaiknya praktikum menggunakan media tanam yang banyak mengandung bahan
organik dan merawat tanaman dengan baik agar didapat hasil yang optimal.
DAFTAR PUSTAKA
Darmawan, S. dan J. Baharsjah., 1983. Dasar-Dasar Ilmu Fisiologi Tanaman. PT.
Suryadaru Utama. Semarang.
Gadner, F.P., Pearce, R.B., dan Mitchell, R. L., 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya.
Penerjemah Herawati Susilo. UI-Press. Jakarta.
Guslim., 2009. Agroklomatologi. USU Press. Medan.
Goldsworthy, P. R. dan Fisher, N.M., 1996. Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik.
Penerjemah Tohari. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
Hanum, C., 2009. Penuntun Praktiikum Agrklimatologi. Fakultas Pertanian. USU.
Medan.
http:// 21lidah shiro. blogspot. com., diakses pada tanggal 15 september 2009.
http://lidah shiro. blogspot.com., diakses pada tanggal 7 september 2009.
http://nidablog.blogspot.com., diakses pada tanggal 9 september 2009.
http://www. jendela ekologi. org., diakses pada tanggal 7 september 2009.
http://www. plantamor. com., diakses pada tanggal 7 september 2009.
Manan, E., 1979. Klimatologi Pertanian Dasar. ITB. Bandung.
Mukherji, S. and Glosh, A.K., 2002. Plant Fisiology. Tata Mc-Graw Hill. New Delhi.
Pradhan, S., 2001. Plant Physiology. Har-Anand.
Prawiranata, W., Harranm S. dan Tjondronegoro, P., 1981. Dasar-Dasar Fisiologi
Tumbuhan. ITB. Bogor.
Rubatzky, V.E. dan M. Yamaguchi, 1998. Sayuran Dunia I Prinsip produksi, dan Gizi.
Penerjemah Catur Herison. ITB. Bandung.
Salisbury, F.B. dan Ross, C.W., 1992. Fisiologi Tumbuhan. ITB. Bandung.
Tjitrosoepomo, G., 2001. Morfologi Tumbuhan. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta.
Tjitrosomo, S.S., dkk., 1999. Botani Umum 2. Angkasa. Bandung.
Ting, I.P., 1987. Plant Physiology. Addision- Wesley Publishing Company. California
Van Steenis, C.G.G.J., 1997. Flora: Untuk Sekolah di Indonesia. Penerjemah
Surjowinoto, M. dan Wibisono. Pradaya Paramita. Jakarta