jurnal pertumbuhan tanaman by neng rahma puspita
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 Jurnal Pertumbuhan Tanaman by Neng Rahma Puspita
1/10
PERTUMBUHAN TANAMAN
NENG RAHMA PUSPITA YANTI (1410421036)
5A (KELAS B)
ABSTRAK
Praktikum fisiologi tumbuhan tentang Pertumbuhan Tanaman dilakukan padahari Senin tanggal 2 November 2015 di Laboratorium Teaching IV, JurusanBiologi. Praktikum ini bertujuan untuk meneliti laju tumbuh daun dari embriodalam biji hingga daun berukuran konstan dan mengamati daerah tumbuhpada akar dan batang. Untuk praktikum kurva sigmoid dilakukan denganmelakukan pengukuran terhadap daun dan dibuat kurva sigmoidnya.Sedangkan untuk praktikum daerah tumbuh akar dan batang dilakukandengan membuat garis pada interval tertentu di bagian akar (1 mm sebanyak
10 buah) dan batang (2 mm sebanyak 10 buah), setelah dalam waktu tertentudilakukan pengukuran terhadap akar dan batang. Kecambah akan mengalamipertumbuhan yang menyerupai kurva huruf s atau disebut dengan kurvasigmoid. Pertumbuhan tanaman kacang hijau (Phaseolus) dapat digambarkandengan kurva sigmoid yang menggambar 3 fase dari pertumbuhan tanamantersebut yaitu fase logaritmik, linier dan fase penuaan. Pada percobaan daerahtumbuh akar tidak terdapat pertambahan panjang akar yang jelas sehinggapanjang akar tetap seperti pada awal percobaan. Pada daerah tumbuh batangdidapatkan bahwa batang tanaman mengalami pertambahan panjang, daerahpertambahan tersebut mengarah pada pangkal batang
Kata kunci: massa sel, perpanjangan akar, volume sel, kurva sigmoid
PENDAHULUAN
Pertumbuhan adalah peristiwa
perubahan biologi yang terjadi pada
makhluk hidup yang berupa
pertambahan ukuran (volume,
massa, dan tinggi) Irreversibel (tidak
kembali ke asal) dan dapat diukur
serta dinyatakan secara kuantitatif.
Auksanometer adalah Suatu alatuntuk mengukur pertumbuhan
memanjang suatu tanaman, yang
terdiri atas sistem kontrol yang
dilengkapi jarum penunjuk pada
busur skala atau jarum yang dapat
menggaris pada silinder pemutar.
Perkembangan adalah Proses
menuju tercapainya kedewasaan
atau tingkat yang lebih sempurna
(kompleks). Sel-sel berdiferensiasi.
Peristiwa diferensiasi menghasilkan
perbedaan yang tampak pada
struktur dan fungsi masing-masing
organ, sehingga perubahan yang
terjadi pada organisme tersebut
semakin kompleks. Proses ini
berlangsung secara kualitatif.
Irreversible (Helklots, 1972).
Pertumbuhan menunjukkan
pertambahan ukuran dan berat
-
7/24/2019 Jurnal Pertumbuhan Tanaman by Neng Rahma Puspita
2/10
kering yang tidak dapat balik yang
mencerminkan pertambahan
protoplasma mungkin karena ukuran
dan jumlahnya bertambah.
Pertambahan protoplasma melaluireaksi dimana air, C02 dan garam-
garaman organik dirubah menjadi
bahan hidup. Proses ini yang
mencakup, pembentukan
karbohidrat (proses fotosintesis),
pengisapan dan gerakan air dan
hara (proses absorban dan
translokasi), penyusunan
perombakan protein dan lemak dari
elemen C dari persenyawaan
organik (proses metabolisme) dan
tenaga kimia yang dibutuhkan
didapat dari respirasi (Gardner,
1999).
Tahap-tahap pertumbuhan
dan perkembangan pada tumbuhan.
Tahap Awal pertumbuhan yaitu biji
melakukan imbibisi atau penyerapan
air sampai ukuran bijinya bertambahdan menjadi lunak. Saat air masuk
ke dalam biji, enzim-enzim mulai
aktif sehingga menghasilkan
berbagai reaksi kimia. Kerja enzim
ini antara lain, mengaktifkan
metabolisme di dalam biji dengan
mensintesis cadangan makanan
sebagai persediaan cadangan
makanan pada saat perkecambahan
berlangsung (Gardner, Pearce dan
Mitchell, 1991).
Perkecambahan biji
bergantung pada imbibisi. Imbibisi
merupakan penyerapan air oleh biji.
Air yang berimbibisi menyebabkan
biji mengembang, memecahkan kulit
biji, dan memicu perubahan
metabolik. pada embrio yang
menyebabkan biji tersebut
melanjutkan pertumbuhannya. Zat-zat makanan dipindahkan dari
endosperma atau kotiledon ke
bagian embrio yang sedang tumbuh.
Organ pertama yang muncul dari biji
yang berkecambah dinamakan
radikula (bakal akar). Pada
tanaman, hipokotil akan tumbuh dan
mendorong epikotil dan kotiledon ke
atas permukaan tanah (Rubatzky
dan Mas, 1998).
Jaringan meristem ada dua
jenis. Pertama Jaringan meristem
apikal, Jaringan ini terdapat pada
ujung akar dan batang, yang
berfungsi untuk mewujudkan
pertumbuhan primer. Kedua adalah
Jaringan meristem lateral, jaringan
ini dapat membentuk pertumbuhan
sekunder. Contoh yang sering kitatemukan adalah kambium, jaringan
ini dapat menumbuhkan
pertumbuhan lateral atau
menambah diameter dari bagian
tumbuhan. Kambium didapatkan
pada tumbuhan dikotil dan
gymnospermae. Contoh yang lain
adalah kambium gabus yang
terdapat pada batang dan akar
tumbuhan berkayu atau pada bagian
tumbuhan yang kena luka
(Rukmana, 1997).
Pertumbuhan Sekunder,
pertumbuhan ini terjadi pada
tumbuhan dikotiledon dan
-
7/24/2019 Jurnal Pertumbuhan Tanaman by Neng Rahma Puspita
3/10
gymnospermae. Pertumbuhan
sekunder disebabkan oleh kegiatan
meristem sekunder. Pertama
Kambium gabus (felogen), adalah
pertumbuhan felogen menghasilkanjaringan gabus. Jaringan gabus
berperan sebagai pelindung, yaitu
menggantikan fungsi epidermis yang
mati dan terkelupas, juga
merupakan bagian dari jaringan
sekunder yang disebut periderm.
Kedua Kambium fasis (vasikuler)
yang berperan membentuk xylem
sekunder ke arah dalam dan
membentuk floem sekunder ke arah
luar. Selain itu juga menghasilkan
sel-sel hidup yang berderet-deret
menurut arah jari-jari dari bagian
xylem ke bagian floem yang disebut
jari-jari empulur. Bagian xylem lebih
tebal dari pada bagian floem karena
kegiatan kambium ke arah dalam
lebih besar dari pada kegiatan ke
arah luar. Ketiga kambium interfasis(intervasikuler) yaitu merupakan
kambium yang membentuk jari-jari
empulur. Tumbuhan monokotil yang
tidak mempunyai kambium, tumbuh
dengan cara penebalan. Tetapi
pada umumnya, pertumbuhan
terjadi karena adanya peningkatan
banyaknya dan ukuran sel.
Pertumbuhan pada tumbuhan dikotil
yang berkayu menyangkut kedua
aktivitas tersebut, sel-sel baru yang
kecil yang dihasilkan kambium dan
meristem apikal, kemudian sel-sel
ini membesar dan berdifferensiasi
(Salisbury, 1995).
Pengatur pertumbuhan
adalah zat organik yang
keaktifannya jauh berlipat seperti
hormon yang dikenal adalah auksin,
giberelin, dan sitokinin.Perpanjangan sel, contoh dari
diferensiasi anatomi yang secara
langsung dipengaruhi oleh
konsentrasi auksis, fototropisme,
pembengkokan ke arah cahaya dari
kecambah akibat penyebaran auxin
yang tidak merata dan
penghambatan sintesa auxin pada
titik tumbuh oleh cahaya. Dominasi
pucuk yaitu penghambatan pada
pertumbuhan tunas dibawahnya,
nampaknya merupakan fungsi dari
distribusi auxin (Sitompul, dan
Guritno, 1995).
Pertumbuhan primer akar
akan mendorong akar menembus
tanah. Ujung akar ditutupi oleh
tudung akar yang secara fisik
melindungi meristem yang rapuhpada saat akan menembus tanah
yang abrasif. Tudung akar akan
mensekresikan lendir polisakarida
yamg melumasi tanah disekitar
ujung arah atas, terdapat zona
pembelahan sel, zona pemanjangan
sel, dan zona pematangan sel
(Rubatzky dan Mas, 1998).
Zona pembelahan sel
bergabung dengan zona
pemanjangan. Disini sel-sel
memanjang sampai lebih dari
sepuluh kali panjang semula.
Meskipun meristem menyediakan
sel-sel baru untuk pertumbuhan,
-
7/24/2019 Jurnal Pertumbuhan Tanaman by Neng Rahma Puspita
4/10
pemanjangan sel sebagian besar
bertanggung jawab terhadap
pendorongan ujung akar, termasuk
meristem ke arah depan. Meristem
akan mendukung pertumbuhansecara terus menerus dengan
menambahkan sel-sel keujung
termuda zona pemanjangan
tersebut (Fitter dan Hay, 1991).
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 bergunaberguna 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, semakinbesar organisme semakin cepat ia
tumbuh (Drew, 1988).
Adapun tujuan dari praktikum
ini adalah meneliti laju tumbuh daun
sejak dari embrio sampai daun
mencapai ukuran tetap, dan
mengamati daerah tumbuh pada
akar dan batang.
PELAKSANAAN PRAKTIKUM
Waktu Dan Tempat
Praktikum Pertumbuhan Tanaman
dilaksanakan senin, di Laboratorium
Pendidikan IV, Jurusan Biologi,
Fakultas Matemtika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, Universitas
Andalas, Padang.
Alat dan BahanAlat yang digunakan pada
percobaan kali ini antara lain kertas
milimeter, pisau silet, pot berisi
campuran pasir dan tanah dengan
perbandingan 1:1, tabung gelas,
lempengan kaca, penggaris.
Sedangkan bahan yang digunakan
adalah biji tanaman kacang padi,
kecambah dari tanaman kangkung
darat, dan tinta cina
Cara Kerja
a. Kurva Sigmoid Pertumbuhan
Daun
-
7/24/2019 Jurnal Pertumbuhan Tanaman by Neng Rahma Puspita
5/10
Direndam biji selama 2-3 jam dalam
gelas beker, dipilih 40 biji untuk
percobaan. Dikupas 3 biji dan
dibuka kotiledonnya, diukur panjang
daun pada embrionya dengankertas milimeter, kemudian hitung
nilai rata-ratanya. Ditanam 25 biji
kedalam pot, disiram dengan air,
dipelihara dilaboratorium selama 2
minggu. Dilakukan pengamatan
pada umur 3, 5, 7, 10 dan 14 diukur
panjang daun pada petiol.
Pengukuran daun pada umur 3, 5
dilakukan dengan cara menggali biji.
Tiap pengukuran dilakukan terhadap
3 tanaman. Diusahakan untuk tidak
menggunakan biji yang tidak
berkecambah. Pengukuran
selanjutnya dilakukan dengan tidak
memotong biji pada kecambah
tanaman. Digunakan selalu 3
tanaman yang sama untuk
mengukur lebih lanajut. Ditentukan
panjang rata-rata tiap daun, dibuatgrafik perpanjangan tiap daun.
b. Daerah Tumbuh Akar dan Batang
1. Daerah Tumbuh pada Akar
Diambil 10 buah kecambah yang
akarnya lurus dan panjangnya lebih
dari 2 cm, mulai dari ujungnya diberi
tanda dengan tinta cina 10 buah
garis dengan interval 1 mm. Dengan
menggunakan karet gelang,
kecambah itu diletakkan dengan
kedudukan tegak pada lempeng
kaca yang telah dibalut denga kertas
filter. Diambil lagi 10 kecambah dan
diberi tanda garis 10 mm dari ujungakar sebagai kontrol dan diletakkan
seperti no dua. Lempeng kaca
dimasukkan dalam tabung gelas
yang telah diberi sedikit air
kemudian ditutup agar ruangan
dalam tabung tetap lembab. Setelah
24 jam diamati jarak masing-masing
interval pada tiap kecambah yang
diukur. Dibandingkan dengan
kontrol, kemudian dibuat grafik
pertumbuhan panjang tiap interval.
2. Daerah Tumbuh pada Batang
Dipilih 20 biji tanaman yang
batangnya lurus. Epilotil tanaman
tersebut diberi tanda garis 10 buah
garis dari ujungnya dengan interval
2 mm. Perlakuan pada 10 buah
tanaman diberi label tanaman nomor
1 - 10. Sebagai kontrol pada 10tanaman yang lain diberi satu tanda
20 mm dari ujung dan diberi label.
Diletakkan pot didalam ruangan
yang gelap. Setelah 48 jam diamati
jarak masing-masing dari interval
yang diukur, kemudian pertambahan
panjang rata-rata dari tiap interval
digambarkan didalam grafik.
-
7/24/2019 Jurnal Pertumbuhan Tanaman by Neng Rahma Puspita
6/10
HASIL DAN PEMBAHASAN
a. Kurva Sigmoid Pertumbuhan Daun
Tabel 1. Pertumbuhan Daun
Tum 1 (cm) Tum 2 (cm) Tum 3 (cm)Rata-rata
pertumbuhanHari ke-3 0 0 0 0
Hari ke-7 2.2 2.5 2.2 3.3
Hari ke-9 2.8 3 2.6 2.8
Hari ke-11 3.6 3.1 3.0 4.2
Hari ke-14 4 4.1 3.5 3.8
Grafik 1. Pertumbuhan tanaman Phaseolus radiatus
Dari data praktikum maka dapat
dilihat bahwa pertumbuhan tanaman
meningkat dari hari-kehari. Pada
hari ketiga panjang rata-rata daun
masih 0 , kelima 2,5 cm, hari ketujuh2,8 cm hari kesebelas 3,6 cm dan
keempatbelas 4 cm. Pada
pengukuran terjadi kenaikan
pertumbuhan yang berbeda-beda.
Setelah hasil dikonversikan dalam
bentuk kurva, maka didapkan hasil
yang tidak sesuai dengan literatur
yang menyebutkan bahwa kurva
akan membentuk huruf S.
Dari hasil pengamatan danpengukuran dapat diketahui bahwa
panjang daun mengalami kenaikan.
Kenaikan ini menunjukkan ukuran
kumulatif dari waktu ke waktu,
dimana tanaman pada saat ini
-
7/24/2019 Jurnal Pertumbuhan Tanaman by Neng Rahma Puspita
7/10
berada pada fase logaritmik.
Menurut literatur Suatmadja (1993),
yang menyatakan bahwa kurva
menunujukkan ukuran kumulatif
sebagai fungsi dari waktu. Faselogaritmik berarti bahwa laju
pertumbuhan lambat pada awalnya,
tapi kemudian meningkat terus. Laju
berbanding lurus dengan ukuran
organisme.
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
(Fitter dan Hay, 1991).
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, 1995).
b. Daerah Tumbuh Akar dan batang
1. Daerah tumbuh pada akar
Tabel 2. Pertumbuhan akar
Phaseolus radiatus
No Panjang akarcontrol (mm)
Panjang akarperlakuan (mm)
1. 10 10 (pada ujung)
2. 5 -
3. 8 -
4. 8 11 (pada ujung)
5. 9 15 (pada ujung)
Pada percobaan daerah tumbuh
akar didapatkan hasil bahwa pada
kecambah kacang hijau yang
diletakkan pada tempat yang gelap
dan lembab selama 24 jam sedikit
sekali pertambahan panjang dari
akar kacang hijau tersebut. Pada
dasarnya tumbuhan kacang hijau
yang mudah sekali pertumbuhannya
akan mengalami pertambahan
panjang pada ujung-ujung akarnya,
karena pada ujung akar merupakandaerah meristematik yang mampu
membelah untuk menambah ukuran
atau jumlah sel tumbuhan.
Menurut Salisbury and Ross
(1995) pertumbuhan pada tumbuhan
berlangsung terbatas pada
beberapa bagian tertentu, yang
terdiri dari sejumlah sel yang baru
saja dihasilkan melalui proses
pembelahan sel di meristem.
Pertumbuhan (menurut batasan
diatas, yaitu pertumbuhan ukuran)
mudah dirancukan dengan
pembelahan sel di meristem.
Pembelahan itu sendiri tidak
-
7/24/2019 Jurnal Pertumbuhan Tanaman by Neng Rahma Puspita
8/10
menyebabkan pertumbuhan. Ujung
akar dan ujung tajuk (apeks)
mempunyai meristem.
Pertumbuhan pada daerah
akar disebut dengan pertumbuhanprimer. Pertumbuhan Primer
merupakan pertumbuhan yang
terjadi karena adanya aktivitas
meristem primer. Pertumbuhan ini
disebabkan oleh kegiatan titik
tumbuh primer yang terdapat pada
ujung akar dan ujung batang dimulai
sejak tumbuhan masih berupa
embrio. Ciri-ciri jaringan meristem ini
adalah mempunyai dinding sel yang
tipis, bervakuola kecil atau tidak
bervakuola. Sitoplasma pekat dan
sel-selnya belum berspesialisasi
(Fahrudin, 2007).
2. Daerah tumbuh pada batang
Tabel 3. Pertumbuhan batang
Phaseolus radiatus
No Panjang akarcontrol (mm)
Panjang akarperlakuan (mm)
1. 5 9 (epikotil)2. 5 5 (hipokotil)3. 2 3 (epikotil)4. 2 2 (hipokotil)5. 5 8 (epikotil)
Pada daerah tumbuh batang
didapatkan rata-rata yang bervariasi
sesuai dengan tabel pangamatan
daerah tumbuh batang diatas dapat
dilihat dari rata-rata pertambahanpanjang batang pada semua
beberapa tanaman kacang hijau
adalah sebesar 2-2,2 mm. Hal ini
menunjukkan bahwa pertambahan
pada panjang batang tidak terlalu
signifikan pada tanaman kacang
hijau. Terjadinya pertambahan
panjang pada batang karena selain
pada akar daerah meristematik
lainnya terdapat di kambium
pembuluh dan tepat diatas nodustumbuhan monokotil, atau di dasar
daun rumputan. Meristem apikal
tajuk dan meristem akar terbentuk
selama proses perkembangan
embrio saat pembentukan biji, dan
disebut meristem primer. Kambium
pembuluh dan daerah meristematik
pada nodus monokotil; dan daun
rumputan tidak mudah dikenali,
kecuali setelah perkecambahan
terjadi; itu dinamakan meristem
sekunder (Salisbury and Ross,
1995).
Kesimpulan
Dari praktikum yang telah
dilaksanakan maka dapat ditarik
kesimpulan yaitu pertumbuhan
tanaman kacang hijau (Phaseolus)dapat digambarkan dengan kurva
sigmoid yang menggambar 3 fase
dari pertumbuhan tanaman tersebut
yaitu fase logaritmik, linier dan fase
penuaan. Pada percobaan daerah
tumbuh akar tidak terdapat
pertambahan panjang akar yang
jelas sehingga panjang akar tetap
seperti pada awal percobaan. Pada
daerah tumbuh batang didapatkan
bahwa batang tanaman mengalami
pertambahan panjang, daerah
pertambahan tersebut mengarah
pada pangkal batang
-
7/24/2019 Jurnal Pertumbuhan Tanaman by Neng Rahma Puspita
9/10
Saran
Diharapkan kepada praktikan agar
lebih teliti, cermat dan berhati-hati
dalam melaksanakan praktikum
terutama dalam melakukan
pengukuran yang dilakukan pada
tanaman selama pengamatan.
Pengamatam hendaknya
dilaksanakan sesuai dengan hari
yang telah ditentukan.
DAFTAR PUSTAKA
Drew, M. C. 1988. Effects Of
Flooding Oxygen DeficiencionPlant Nutrition. Advebces in
Plant Nutritions: New York.
Fahruddin, R., 2007. Budidaya
Kacang-Kacangan. Kanisius:
Jakarta.
Fitter, A.H dan R.K.M. Hay, 1991.
Fisiologi Ligkungan
Tanaman. Diterjemahkan
oleh Sri Andani dan
Purbayanti. UGM-Press:
Yogyakarta.
Gardner, F.P., R.B. Pearce dan R.L.
Mitchell, 1991. Fisiologi
Tanaman
Budidaya.Diterjemahkan oleh
H.Susilo. Universitas
Indonesia Press: Jakarta.
Gardner.F.P. 1999. Fisiologi
Tanaman Budidaya.UI Press :Jakarta.
Herklots, 1972. Vegetables in South
East Asia. George Allen
Unatacted: London.
Rubatzky, V.E dan Mas Yamaguchi.
1998. Sayuran Dunia. ITB-
Press: Bandung.
Rukmana, R. 1997. Kacang Hijau
Budidaya dan Pasca panen.Kanisius: Jakarta.
Salisbury.F.B. 1995. Perkembangan
Tumbuhan dan Fisiologi
Lingkungan.ITB: Bandung.
Sitompul, S.M dan B. Guritno. 1995.
Analisis Pertumbuhan
Tanaman. Gadjah Mada
University Press: Yogyakarta.
Suatmadja, S. 1993. Proses Sumber
Daya Nabati Asia Tenggara I.
Gramedia Pustaka Utama:
Jakarta
-
7/24/2019 Jurnal Pertumbuhan Tanaman by Neng Rahma Puspita
10/10