Pengaruh Cahaya Terhadap Kangkung 554s51

PENGARUH CAHAYA MATAHARI TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMAN KANKUNG

Biologi – XII IPA 2

Anggota Kelompok: Arif Noer Prayogi Deni Fitri Yanto Fadhlal Khaliq Surado Heru Noveansyah Jaya Richard P. Tegar Panji Pratama

SMA SEJAHTERA 1 DEPOK JALAN ANYELIR RAYA NOMOR 68 DEPOK 2013

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ............................................................................................. i BAB I PENDAHULUAN ......................................................................... 1 A. B. C. D. E. F.

Latar Belakang .............................................................................. Pembatasan Masalah ..................................................................... Perumusan Masalah ...................................................................... Tujuan Penelitian .......................................................................... Variabel ......................................................................................... Hipotesis........................................................................................

1 2 2 2 2 2

BAB II LANDASAN TEORI DAN METODOLOGI PENELITIAN ..... 3 A. Landasan Teori .............................................................................. 3 1. Pengaruh Cahaya Matahari dalam Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman ................................................. 3 2. Hormon Auksin ..................................................................... 3. Gejala Etiolasi........................................................................ 4. Fototropisme .......................................................................... B. Metodologi Penelitian ...................................................................

4 5 5 6

BAB III PEMBAHASAN ......................................................................... 7 A. B. C. D.

Objek yang Diteliti ........................................................................ Alat dan Bahan .............................................................................. Cara Kerja ..................................................................................... Hasil Pengamatan .......................................................................... 1. Tanaman yang Diberi Naungan Cahaya................................. 2. Tanaman yang Tidak Diberi Naungan Cahaya ...................... 3. Tanaman yang Hanya Diberi Satu Titik Penyinaran ..............

7 7 7 8 8 9 10

BAB IV PENUTUP .................................................................................. 11 A. KESIMPULAN ............................................................................. 11 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 12

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

i

BAB 1 PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Dalam proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman, ada beberapa faktor yang memengaruhi proses tumbuh kembang tanaman tersebut. Ada faktor internal, berupa gen dan hormon. Ada pula faktor eksternal, berupa cahaya, suhu, air, dan lain sebagainya. Dalam hal ini, pengaruh cahaya juga sangat berperan penting dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman kangkung.

Cahaya matahari adalah sumber energi utama bagi kehidupan seluruh makhluk hidup didunia. Pengaruh cahaya juga berbeda pada setiap jenis tanaman. Setiap jenis tanaman memiliki reaksi fisiologi yang berbeda terhadap pengaruh intensitas, kualitas, dan lama penyinaran oleh cahaya matahari (Onrizal, 2009). Selain itu, setiap jenis tanaman memiliki sifat yang berbeda dalam hal fotoperiodisme, yaitu lamanya penyinaran dalam satu hari yang diterima tanaman.

Kekurangan cahaya saat perkembangan berlangsung akan menimbulkan gejala etiolasi. Cahaya juga dapat bersifat sebagai penghambat (inhibitor) pada proses pertumbuhan, hal ini terjadi karena dapat memacu difusi auksin ke bagian yang tidak terkena cahaya. Cahaya matahari juga dapat menjadi faktor terjadinya gerakan pada tanaman. Gerakan pada tanaman yang dimaksud adalah gerakan fototropisme. Fototropisme terbagi menjadi dua yaitu gerakan tumbuhan mendekati arah datang cahaya (fototropisme positif) dan menjauhi arah datang cahaya (fototropisme negatif).

Dikarenakan cahaya matahari sangat penting dan memberikan pengaruh besar terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman, maka pada tugas kelompok kali ini, akan dibahas lebih lanjut dan mendalam mengenai pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman kangkung.

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

1

B. Pembatasan Masalah Dalam laporan percobaan ini, materi yang dibahas di dalamnya dibatasi hanya sebatas pengaruh cahaya mahatari dalam tumbuh kembang tanaman kangkung.

C. Perumusan Masalah Dari penjelasan di atas rumusan masalah yang menjadi landasan adalah 1. Bagimana pengaruh cahaya matahari dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman kankung?

D. Tujuan penelitian Tujuan penelitian : “Untuk mengetahui perbedaan tumbuh kembang antara tanaman kangkung yang terkena cahaya matahari dengan tanaman yang tidak dikenai cahaya matahari.”

E. Variabel Variabel bebas

: Cahaya matahari

Variabel terikat

: Tanaman Kangkung

Variabel terkendali

: Pengaruh cahaya matahari terhadap pertumbuhan tanaman

kangkung.

F. Hipotesis Tanaman kangkung yang diletakan di tempat yang bernaungan cahaya akan tumbuh normal sedangkan tanaman yang tidak diberikan cahaya akan mengalami gelaja etiolasi. Tanaman yang hanya diberikan satu titik penyinaran akan mengalami gerakan fototropisme.

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

2

BAB II LANDASAN TEORI DAN METODOLOGI PENELITIAN

A. Landasan Teori 1. Pengaruh Cahaya Matahari dalam Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Kecambah yang tumbuh dari biji dan diletakkan di tempat tidak ada sinar matahari (gelap) ternyata akan tumbuh lebih cepat, memiliki daun kecil dan tipis berwarna kekuning-kuningan, batangnya lemah, dan akarnya tidak banyak, sedangkan kecambah yang tumbuh dari biji dan diletakkan di tempat ada sinar matahari akan tumbuh lebih lambat, memiliki daun yang tumbuh di antara kotiledon, cepat menghijau dan tebal, batangnya kuat, dan akarnya banyak. Hal ini terjadi karena pada daun yang tidak mendapat sinar matahari akan mengandung air lebih banyak sedangkan zat gulanya lebih sedikit. Akibatnya jumlah jaringan mesofil meningkat sehingga daun yang terbentuk menjadi lebih lebar dan tipis. Adapun pada daun yang mendapat sinar matahari akan mengandung sedikit air dan jumlah gulanya banyak, akibatnya akan cepat mengadakan respirasi dan fotosintesis, sehingga daunnya menjadi lebih tebal menghijau, jaringan palisadenya berlapis-lapis, lapisan kutikula menebal sehingga terbentuk daun yang lebih tebal dan sempit, berwarna hijau.

Setiap tumbuhan mempunyai respon yang berbeda-beda terhadap periode penyinaran cahaya matahari, yang disebut fotoperiodisme. Di daerah yang beriklim sedang akan mengalami empat musim sehingga tumbuh-tumbuhan akan mengalami penyinaran yang bervariasi setiap musim. Berdasarkan respon tumbuhan terhadap periode penyinaran inilah, tumbuhan dapat dikelompokkan menjadi: tumbuhan berhari pendek, tumbuhan berhari netral, dan tumbuhan berhari panjang.

a. Tumbuhan berhari pendek (<12 Jam Penyinaran) Tumbuhan berhari pendek merupakan tumbuhan yang dapat berbunga ketika periode gelap lebih panjang dari pada pencahayaan. Misalnya bunga dahlia, aster, strawberi, krisan.

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

3

b. Tumbuhan berhari netral Tumbuhan berhari netral merupakan tumbuhan berbunga yang tidak dipengaruhi oleh lamanya/panjangnya hari penyinaran. Misalnya bunga matahari, mawar, dan kipas. c. Tumbuhan berhari panjang (>12 Jam Penyinaran) Tumbuhan berhari panjang merupakan tumbuhan yang berbunga ketika periode pencahayaan lebih lama/panjang daripada periode gelap. Misalnya bayam, selada, kentang, dan gandum, kangkung.

2. Pengaruh Hormon Auksin (faktor internal) Auksin adalah zat hormon tumbuhan yang ditemukan pada ujung batang, akar, dan pembentukan bunga yang berfungsi sebgai pengatur pembesaran sel dan memicu pemanjangan sel di daerah belakang meristem ujung. Auksin berperan penting dalam pertumbuhan tumbuhan. Peran auksin pertama kali ditemukan oleh ilmuwan Belanda bernama Fritz Went (1903-1990).

Fungsi dari hormon auksin ini dalah membantu dalam proses mempercepat pertumbuhan, baik itu pertumbuhan akar maupun pertumbuhan batang, mempercepat perkecambahan, membantu dalam proses pembelahan sel, mempercepat pemasakan buah, mengurangi jumlah biji dalam buah. kerja hormon auksin ini sinergis dengan hormon sitokinin dan hormon giberelin. Tumbuhan yang pada salah satu sisinya disinari oleh matahari maka pertumbuhannya akan lambat karena kerja auksin dihambat oleh matahari tetapi sisi tumbuhan yang tidak disinari oleh cahaya matahari pertumbuhannya sangat cepat karena kerja auksin tidak dihambat, sehingga hal ini akan menyebabkan ujung tanaman tersebut cenderung mengikuti arah sinar matahari atau yang disebut dengan fototropisme. Fungsi Auksin : 1. Merangsang aktivitas cambium untuk membentuk xylem dan floem 2. Mencegah rontoknya daun, bunga dan buah 3. Merangsang pembentukan buah dan bunga 4. Memacu pembentangan dan pembelahan sel 5. Merangsang pemanjangan (sel) tunas ujung tanaman

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

4

6. Membantu pembentukan buah tanpa biji (partenokarpi) 7. Merangsang pembentukan akar lateral dan serabut akar 8. Merangsang dominasi apical, yaitu terhalangnya tunas lateral oleh adanya tunas ujung tanaman. Jika tunas ujung tanaman dipotong, maka tunas-tunas lateral akan tumbuh. 9. Memelihara elastisitas dinding sel

3. Gejala Etiolasi Etiolasi

adalah

pertumbuhan

tumbuhan yang sangat cepat di tempat gelap namun kondisi tumbuhan lemah, batang tidak kokoh, daun kecil dan tumbuhan tampak pucat. Gejala etiolasi terjadi karena ketiadaan cahaya matahari. Kloroplas

yang tidak

terkena matahari disebut etioplas. Kadar etioplas yang terlalu banyak menyebabkan tumbuhan menguning.

Pada tanaman kangkung yang ditaruh di tempat redup, pertumbuhan batang jauh lebih cepat dari tanaman yang terkena cahaya matahari. Hal ini disebabkan karena hormon auksin bekerja dengan baik karena tumbuhan tidak terkena cahaya. Namun, seperti yang dijelaskan tadi, batang kankung tidak kokoh, daunnya kecil, dan berwarna pucat.

4. Fototropisme Fototropisme adalah gerak pada tumbuhan

yang

arah

gerakannya

dipengaruhi oleh cahaya. Arah gerakannya bisa menjauhi sumber cahaya yang disebut fototropisme

negatif,

atau

bisa

juga

mendekati sumber cahaya yang disebut fototropisme positif. Contoh dari gerak tropisme negatif adalah gerak membengkoknya batang tanaman menjauhi cahaya

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

5

matahari. Sedangkan jika batang tanaman tumbuh dengan membengkok menuju arah datangnya cahaya matahari termasuk ke dalam contoh gerak tropisme positif. Pada penelitian ini, tanaman kangkung menunjukkan terjadinya gerak fototropisme positif, karena bergerak mendekati sumber cahaya, yang dalam hal ini matahari.

B. Metodologi Penelitian 1. Teknik Pengumpulan Data Pengumpulan data-data penelitian dilakukan dengan metode pengamatan yang dilakukan 2 kali sehari dengan mengukur ketinggian tanaman, mengkaji struktur tanaman, dan tingkat kesuburan tanaman.

2. Sumber Data Sumber data didapatkan melalui data-data kepustakaan (buku) dan melalui artikelartikel di internet yang bersangkutan mengenai pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan tanaman.

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

6

BAB III PEMBAHASAN A. Tanaman yang akan diamati: Nama Tanaman : Kankung Kerajaan : Plantae Divisi : Magnoliophyta Kelas : Magnoliopsida Ordo : Solanales Famili : Convolvulaceae Genus : Ipomoea Spesies : I. aquatica B. Alat dan Bahan: 1. Pot (3 buah), 2. Benih kangkung (secukupnya), 3. Tanah (secukupnya), 4. Air (secukupnya), 5. Penggaris, 6. Alat tulis, 7. Kamera digital, dan 8. Kardus C. Cara Kerja: 1. Masukkan tanah secukupnya ke dalam pot atau botol bekas, 2. Taburkan benih kangkung secukupnya, 3. Berikan air secukupnya ke dalam keempat pot, 4. Pot pertama akan ditaruh di tempat yang terkena cahaya matahari, 5. Pot kedua akan ditaruh di tempat yang tidak terkena cahaya matahari, 6. Pot ketiga akan ditutup dengan kardus dan diberikan lubang, hal ini dilakukan agar cahaya yang datang hanya terjadi pada satu titik. 7. Masing-masing tanaman kangkung sama-sama disiram sehari sekali, 8. Pengamatan pertumbuhan tanaman kangkung dilakukan setiap 2 kali sehari terhitung dari tanggal 29 Agustus 2013.

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

7

D. HASIL PENGAMATAN 1. Di Tempat Bernaungan Cahaya Hari Tanggal ke 1

Jumat, 30/08

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Sabtu, 31/08 Minggu, 01/09 Senin, 02/09 Selasa, 03/09 Rabu, 04/09 Kamis, 05/09 Jumat, 06/09 Sabtu, 07/09 Minggu, 08/09 Senin, 09/09 Selasa, 10/09 Rabu, 11/09 Kamis, 12/09 Jumat, 13/09 Sabtu, 14/09 Minggu, 15/09

Jumlah Rata-rata Keterangan tanaman tinggi hidup tanaman 2 - Hari pertama masih berupa planula dan radikula. 2 1,5 cm Daun pertama kali 3 2,5 cm tumbuh sebanyak 2 helai (hari ke-4) 3 3,2 cm masing-masing 4 4 cm tanaman. 4 5,5 cm 5 6 cm Batang tumbuh tega, bercabang dua, dan 5 6,5 cm daun berwarna hijau. 5 7,5 cm 6 8 cm 6 9 cm Daun tumbuh menjadi 4-8 helai 6 9,5 cm dan batang 6 10,2 cm bercabang kembali 6 11 cm sehingga memiliki 36 12,5 cm 5 cabang. 6 6

13 cm 14 cm

Dalam percobaan ini, tanaman kankung tumbuh secara normal. Batang tumbuh ke atas, tidak lemah, berwarna hijau daun. Daunnya tumbuh normal, melebar dan berwarna hijau. Dalam percobaan ini, pertumbuhan rata-rata tanaman kankung setiap harinya bertambah ±1 cm. Dari hari ke-2 sampai hari ke-9, hanya terjadi pertumbuhan batang saja, jumlah helai daun tetap, yaitu hanya 2 helai. Mulai pada hari ke-10 dan seterusnya batang mulai bercabang dan tumbuh daun baru.

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

8

2. Di Tempat Tanpa Cahaya (di dalam ruangan redup) Hari Tanggal ke 1

Jumat, 30/08

2

Sabtu, 31/08

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Minggu, 01/09 Senin, 02/09 Selasa, 03/09 Rabu, 04/09 Kamis, 05/09 Jumat, 06/09 Sabtu, 07/09 Minggu, 08/09 Senin, 09/09 Selasa, 10/09 Rabu, 11/09 Kamis, 12/09 Jumat, 13/09 Sabtu, 14/09 Minggu, 15/09

Jumlah Rata-rata Keterangan tanaman tinggi hidup tanaman 2 - Hari ke-1 dan ke-2 tumbuh seperti percobaan pertama, 2 - baru berupa radikula yang keluar dari biji kangkung. 2 1,5 cm Batang tanaman 2 3 cm tumbuh. 4 4,5 cm Batang tumbuh jauh 4 6 cm lebih cepat 5 7,5 cm dibanding dengan 5 9 cm yang terkena cahaya penyinaran, namun 5 10 cm lemah pucat dan 5 11,2 cm daun belum tumbuh 5 12,5 cm 5 13 cm 5 13,5 cm 5 14,5 cm Daun tumbuh namun 5 15 cm tidak sempurna 5 16,5 cm (hanya beberapa tanaman). 5 17 cm

Dalam percobaan kali ini, tanaman kankung mengalami pertumbuhan secara tidak normal. Tumbuh secara tidak normal yang dimaksud adalah pertumbuhan batang tanaman kankung jauh lebih cepat dibandingkan kankung yang terkena cahaya. Namun, batangnya lemah dan berwarna pucat, daun-daunnya tidak tumbuh sempurna, bahkan ada yang sama sekali tidak dapat tumbuh. Dapat diketahui dari pernyataan di atas bahwa tanaman kangkung mengalami gejala etiolasi, di mana sebuah tanaman tumbuh secara abnormal akibat kurangnya pencahayaan. Pertumbuhan batang yang cepat disebabkan tidak adanya cahaya matahari yang menghalangi kerja hormon auksin yang bertugas untuk merangsang pertumbuhan tanaman.

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

9

3. Di Tempat Bernaungan Cahaya (Hanya 1 Titik Penyinaran) Hari Tanggal ke 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Senin, 02/09 Selasa, 03/09 Rabu, 04/09 Kamis, 05/09 Jumat, 06/09 Sabtu, 07/09 Minggu, 08/09 Senin, 09/09 Selasa, 10/09 Rabu, 11/09 Kamis, 12/09 Jumat, 13/09 Sabtu, 14/09 Minggu, 15/09

Jumlah Rata-rata Keterangan tanaman tinggi hidup tanaman 2 2 1,5 cm 3 2,5 cm Pertumbuhan pertama sama seperti 3 4 cm percobaan pertama, 3 5,5 cm namun hari ke-5 dst 3 6 cm tanaman mulai 3 6,5 cm menunjukkan gerakan fototropisme 4 7 cm positif. 4 8 cm 4 8,5 cm 4 9 cm 4 9,5 cm 4 11 cm 4 12,5 cm

Dalam percobaan kali ini, terbukti bahwa jika tanaman kangkung hanya diberi satu titik penyinaran, maka tanaman tersebut akan tumbuh mengikuti arah datang cahaya. Hal ini dikarenakan daun tanaman membutuhkan energi matahari yang berupa cahaya untuk melakukan fotosintesis. Selain hal tersebut, matahari menghambat kinerja hormon auksin sehingga auksin tersebut akan pindah ke sisi yang tidak terkena cahaya. Jika hal ini terus menerus dilakukan maka tanaman akan cenderung mengarah ke arah datangnya cahaya matahari.

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

10

BAB IV PENUTUP

A. Kesimpulan Cahaya matahari bagi pertumbuhan tanaman kangkung sangat diperlukan. Sebab tanpa cahaya matahari, tanaman kankung akan tumbuh secara tidak normal dan tidak sempurna. Batangnya lemah berwarna pucat dan daunnya pun tidak tumbuh. Lalu, apabila tanaman kankung hanya diberikan satu titik penyinaran, maka akan terjadi yang namanya gerakan fototropisme positif yang berarti tanaman kankung senantiasa mengikuti arah datangnya cahaya/bergerak ke arah datang cahaya.

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

11

DAFTAR PUSTAKA ______ . 2013. “Gerak Pada Tumbuhan.” (http://memetmulyadi.blogspot.com/2012/03/gerak-pada-tumbuhan.html) _____ .

2013. “Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan Tanaman.” (http://perpustakaancyber.blogspot.com/2012/11/pengaruh-cahaya-terhadappertumbuhan-tanaman.html).

______ . 2013. “Pengaruh Faktor Luar Eksternal Terhadap Pertumbuhan Tumbuhan.” (http://budisma.web.id/pengaruh-faktor-luar-eksternal-terhadap-pertumbuhantumbuhan.html). Wikipedia. 2013. “Kankung.” (http://id.wikipedia.org/wiki/Kangkung).

Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Kankung

12