pengaruh jenis air terhadap pertumbuhan kacang hijau

“PENGARUH JENIS AIR TERHADAP PERTUMBUHAN BIJI KACANG HIJAU”

Disusun oleh:

Ade Nurjanah
Arin Annisa F
Kartika Purnama Sari
Lyanna Dwi
Ryans H.
Saepul Malik
Yessi Widamustika
Yoppy Taufik

XII-1PA 4

SMAN 1 SINGAPARNA

Jl. Pahlawan KHZ. Mustofa Tlp. (0265) 545203 Singaparna 46416

Fax (0265) 541499 E-mail: smanespa@yahoo.co.id Website: www.smanespa.sch.id

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar belakang

Tumbuh dan berkembang merupakan salah satu ciri mahluk hidup. Pertumbuhan dan perkembangan berjalan seiring. Pertumbuhan pada tanaman terjadi karena adanya pertambahan ukuran (volume) yang irreversible (tidak dapat balik)  yang disebabkan adanya pertambahan jumlah sel melalui proses pembelahan sel secara mitosis pada titik tumbuh dan pembesarandari tiap-tiap sel. Sedangkan perkembangan merupakan spesialisasi sel-sel menjadi struktur dan fungsi tertentu. Perkembangan tidak dapat dinyatakan dengan ukuran, tetapi dapat dinyatakan dengan perubahan bentuk dan tingkat kedewasaan.

Pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman dipengaruhi oleh faktor internal dan eksternal. Salah satu faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman adalah air. Air mutlak diperlukan tumbuhan, karena di dalam hidupnya tak mungkin tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang tanpa memerlukan air. Apa fungsi air bagi tumbuhan? Fungsi air bagi tumbuhan adalah sebagai berikut :

1.      Untuk fotosintesis.

2.      Mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tumbuhan

3.      Sebagai pelarut inti sel dalam proses pertumbuhan dan perkembangan

4.      Berperan dalam proses metabolisme sel

5.      Mengaktifkan reaksi enzimatik

6.      Membantu perkecambahan biji

7.      Menjaga kelembapan.

Tanpa air, reaksi kimia dalam sel tidak dapat berlangsung sehingga mengakibatkan tumbuhan mati.

1.2  Rumusan masalah

1.      Apa pengaruh jenis air terhadap pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau?

2.      Bagaimanakah perbedaan tanaman kacang hijau yang disiram oleh air ledeng, air teh dan air sabun?

1.3  Tujuan

1.      Memuhi tugas dari guru mata pelajaran Biologi

2.      Mengetahui pengaruh jenis air terhadap pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau.

3.      Untuk mengetahui perbandingan kecepatan pertumbuhan biji kacang hijau yang disiram oleh air ledeng, air teh, dan air sabun?

1.4  Manfaat penelitian

a.       Mengetahui pengaruh jenis air terhadap pertumbuhan biji kacang  hijau.

b.      Memberikan informasi  kepada masyarakat bahwa jenis air mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

BAB II

KAJIAN TEORI

2.1  Pengertian Kacang Hijau

Kacang hijau adalah sejenis tanaman budidaya dan palawija yang dikenal luas di daerah tropika.Tumbuhan yang termasuk suku polong-polongan (Fabaceae) ini memiliki banyak manfaat dalam kehidupan sehari-hari sebagai sumber bahan pangan berprotein nabati tinggi.Kacang hijau di Indonesia menempati urutan ketiga terpenting sebagai tanaman pangan legum, setelah keledai dan kacang tanah.

Di dalam kacang hijau terdapat berbagai kandungan, antara lain :

a.       Protein (memperkuat daya tahan tubuh).

b.      Kalsium dan fosfor (memperkuat tulang).

c.       Vitamin B1 (membantu proses pertumbuhan dan menghasilkan energi).

d.      Vitamin B2 (membantu penyerapan protein dalam tubuh).

e.       Vitamin E (membantu meningkatkan kesuburan).

f.       Zat besi (membantu pembentukan sel darah merah.

g.      Magnesium (menjaga fungsi otot dan syaraf) dan rendah lemak.

h.      Terdapat antioksidan yang berguna bagi tubuh.

Hormon auksin sangat penting bagi pertumbuhan tanaman kacang hijau.Hormon auksin berfungsi merangsang perpanjangan sel-sel batang, pertumbuhan akar, diferensiasi sel, pertumbuhan buah, fototropisme dan geotropisme. Hormon auksin di hasilkan pada embrio dalam biji, meristem batang dan daun-daun muda.

2.2  Pengertian pertumbuhan dan perkembangan

Pertumbuhan adalah proses pertambahan volume yang irreversible karena adanya pembelahan mitosis atau pembesaran sel dan dapat pula disebabkan oleh keduanya.Selama pertumbuhan terjadi pertambahan jumlah dan ukuran sel.Pertumbuhan dapat diukur serta dinyatakan secara kuantitatif.

Perkembangan adalah proses menuju tercapainya kedewasaan atautingkat yang lebih sempurna. Perkembangan tidak dapat dinyatakansecara kuantitatif. Perkembangan merupakan proses yang berjalan sejajardengan pertumbuhan.

Perkembangan awal suatu tumbuhan secara garis besar melalui tiga tahap, yaitu pembelahan sel, morfogenesisi dan diferensiasi seluler.

1.      Pembelahan sel

Zigot di dalam biji tumbuhan mengalami pembelahan sel mitosis memebentuk jaringan embrional.

2.      Morfogenesis

Embrio yang terbentuk didalam biji memiliki kotiledon dan akar serta tunas rudimenter. Sesudah biji berkecambah akan dan tunas rudimenter tersebut akan berkembang menbentuk sistem akar dan tunas tumbuhan. Proses ini dinamaakan morfogenesis.

3.      Diferensiasi seluler

Jaringan embrional terus berkembang menjadi struktur dan fungsi khusus yang akan dimiliki pada sat dewasa. Pada saat ini gen menentukan sifat tumbuhan. Sel-sel yang terdiferensiasi akan memebentuk jaringan. Diferensiasi adalah proses yang menjadikan sel memiliki fungsi-fungsi biokimia dan morfologi khusus yang sebelumnya tidak dimilikinya. Proses pembentukan jaringan permanen pada tumbuhan (epidermis, korteks, dan stele) yang berasal dari jaringan embrional di sebut spesialisasi.

Jika sistem organ telah terbentuk, organisme akanmengalami pertambahan volume.Hal ini terjadi karena sel terus mengadakan mitosis dan sel mengambil bahan-bahan yang diperlukannya dari lingkungan.

                                                         

2.3  Pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan

1.      Perkecambahan

Perkecambahan adalah peristiwa tumbuhnya embrio didalam biji menjadi tanaman baru. Biji akan berkecambah jikaberada dalam lingkungan yang sesuai. Proses perkecambahanini memerlukan suhu yang cocok, banyaknya air yang memadai,persediaan oksigen yang cukup, kelembapan, dan cahaya.

a.       Proses perkecambahan

1)      Proses fisika

Proses fisika terjadi ketika biji menyerap air (imbibisi) akibat dari potensial air rendah pada biji yang kering.

2)      Proses kimia

Dengan masuknya air ke dalam biji, enzimakan bekerja dengan aktif. Jika embrio terkena air, embrio menjadiaktif dan melepaskan hormon giberelin (GA).Hormon ini memacualeuron untuk membuat (mensintesis) dan mengeluarkan enzim. Enzimyang dikeluarkan antara lain: enzim amilase, maltase, dan enzimpemecah protein.

Enzim bekerja dengan menghidrolisis cadangan makanan yang terdapat dalam kotiledon dan endosperma. Proses ini menghasilkan molekul kecil yang larut dalam air, misalnya enzim amilase menghidrolisis pati dalam endosperma menjadi gula. Selanjutnya gula dan zat-zat lainnya diserap dari endosperma oleh kotiledon selama pertumbuhan embrio menjadi bibit tumbuhan.

b.      Macam perkecambahan

1)      Perkecambahan hipogeal

Pada perkecambahan ini, epikotil memanjang kepermukaan tanah, tetapi kotiledon tetap berada di dalam tanah.Contoh :perkecambahan kacang kapri (Pisum sativum), dan jagung (Zeamays).

2)      Perkecambahan epigeal

Pada perkecambahan ini hipokotil tumbuh menembus permukaan tanah sehingga kotiledon terangkat ke permukaan tanah.Contoh: perkecambahan pada kacang hijau (Phaseolus sp.), kacang tanah (Arachis hypogaea) dan kapas (Gossypium sp).

2.      Pertumbuhan primer

a.       Titik tumbuh akar

Setelah proses perkecambahan, tumbuhan mengalamipertumbuhan dan perkembangan lebih lanjut. Tumbuhan akan membentuk akar, batang, dan daun. Ujung batang dan ujung akar akan tumbuh memanjang karena adanya aktivitas sel-sel meristematis. Proses ini disebut pertumbuhan primer. Sel-sel meristem dapat juga berdiferensiasi menjadi sel-sel yang memiliki struktur dan fungsi yang khusus.

Berdasarkan strukturnya, titik tumbuh akar dibedakan menjadi daerahpembelahan sel, daerah pemanjangan sel dan daerah diferensiasi.Daerah pembelahan sel terdapat pada bagian ujung, di belakang tudungakar.Pada daerah ini terdapat meristem primer dan meristem apikaldengan sel-sel yang aktif membelah (meristematik). Meristem primerterdiri atas tiga sistem jaringan yaitu protoderm (lapisan terluar yangakan menjadi jaringan epidermis), meristem dasar (lapisan kedua yangberada di sebelah dalam protoderm dan akan menjadi jaringan dasar),danprokambium (merupakan lapisan dalam yang akan menjadi steleatau silinder pusat). Meristem apikal merupakan pusat pembelahan sel.

Daerah pemanjangan sel terdapat di belakang daerah pembelahan.Sel-sel pada daerah ini memiliki kemampuan untuk membesar danmemanjang.

Pada daerah diferensiasi, sel-sel pada tiga sistem jaringan meristemmengalami proses diferensiasi, sehingga memiliki struktur dan fungsikhusus. Epidermis pada daerah diferensiasi sudah terdiferensiasi dantumbuh bulu-bulu akar yang berfungsi untuk menyerap unsur-unsurhara dari dalam tanah.Oleh sebab itu, daerah diferensiasi dikatakanmengalami organogenesis secara sempurna.

b.      Titik tumbuh batang

Sama seperti halnya akar, pada ujung batang juga terdapat titik tumbuh pada batang dilindungi oleh balutan bakal daunnya. Pertumbuhan dan perkembangan sama dengan yang terjadi pada akar , yaitu terdapat daerah pembelahan sel, daerah pemanjangan sel dan daerah diferensiasi.

Pada daerah pembelahan terdapat titik tumbuh dan bakal daun. Pada bagian atas daun tumbuh lebih lambat dibandingkan dengan permukaan bawah daun, sehingga daun yang muda akan melengkung diatas titik tumbuh.

Pada zona pemanjangan sel-sel tumbuh memanjang dan membesar sertamulai tampak bakal jaringan pembuluh. Pada daerah diferensiasi terdapatbermacam-macam jaringan, tetapi pada dasarnya batang memiliki lapisan-lapisanjaringan yang sama dengan akar, yaitu epidermis, korteks, dan silinderpusat (stele).

3.      Pertumbuhan sekunder

Di antara xilem dan floem terdapat kambium yang sel-selnyaaktif membelah.Pada tumbuhan dikotil, jaringan xilemdan floem primer terdapat pada batang dan akar yang hidupdiambil alih oleh jaringan pembuluh sekunder yang dihasilkanoleh kambium yang aktif membelah.

Pertumbuhan kambium ke arah luar membentuk floemsekunder, dan ke arah dalam membentuk xilem sekundersehingga batang tumbuhan bertambah besar.Aktivitaskambium yang membentuk xilem dan floem sekunder inidisebut pertumbuhan sekunder.Semua jaringan yang ada disebelah dalam kambium disebut kayu, sedangkan di sebelah luarkambium disebut kulit atau papagan.Pembentukan xilem dan floem sekunder pada batangterjadi karena aktivitas kambium yang dipengaruhi oleh musim.Jika kondisi lingkungan kurang menguntungkan, maka aktivitaskambium menjadi rendah sehingga xilem dan floem sekunderyang dihasilkan sedikit. Namun sebaliknya, pada musim hujan,aktivitas kambium ini akan meningkat. Perbedaan aktivitaskambium akan menghasilkan jejak pada batang yang disebut lingkaran tahun.

2.4  Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan

1.      Faktor eksternal adalah faktor-faktor yang berasal dari luar tubuh tumbuhan yang memepengaruhi pertumbuhannya, yaitu:

a.       Cahaya

b.      Makanan

c.       Air

d.      Oksigen

e.       Kelembapan

f.       suhu

2.      Faktor internal adalah faktor yang berasal dari dalam tubuh tumbuhan, yaitu:

a.       Gen

b.      Hormone

2.5 Zat-zat yang terkandung dalam air teh dan air sabun

Komponen aktif yang terkandung dalam teh, baik yang volatile maupun yang nonvolatile antara lain sebagai berikut : polyphenols (10_25%), methylxanthines, asam amino, peptide, komponen organik lain, tannic acids (9_20%), vitamin C (150_250 mg%), vitamin E (25_70 mg%), vitamin K (300_500 IU/g), ß-carotene (13_20%),  kalium (1795 mg%), magnesium (192 mg%), mangan (300_600 ug/ml), fluor (0,1_4,2 mg/L), zinc (5,4 mg%), selenium (1,0_1,8 ppm%), copper (0,01 mg%), iron (33 mg%), calcium (7 mg%), caffein (45_50 mg%).

Polyphenols Teh sebagian besar mengandung ikatan biokimia yang disebut polyphenols, termasuk di dalamnya flavonoid. Flavonoid merupakan suatu kelompok antioksidan yang secara alamiah ada pada sayur-sayuran, buah-buahan, dan minuman seperti teh dan anggur.

Pada tanaman, flavonoids memberikan perlindungan terhadap adanya stress lingkungan, sinar ultra violet, serangga, jamur, virus, dan bakteri, di samping sebagai pengendali hormon dan enzyme inhibitor.

Ternyata teh cukup banyak mengandung mineral, baik makro maupun mikro yang banyak berperan dalam fungsi pembentukan enzim di dalam tubuh sebagai enzim antioksidan dan lainnya. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa teh merupakan sumber mineral yang menyehatkan.

BAB III

METODOLOGI

3.1 Variabel Penelitian

1.      Variabel bebas             : Jenis air (air ledeng, air teh, dan air cucian beras.)

2.      Variabel terikat           :Pertumbuhan panjang batang setiap hari, keadaan biji, dan keadaan daun.

3.2  Metode penelitian

1.      Study literatur

Dalam melakukan percobaan ini kami akan menggunakan metode study literatur  yaitu dengan cara membaca buku-buku  yang menjadi sumber referensi yang mendukung penelitian kami.

2.      Experimen

Kami melakukan percobaan langsung untuk mendapatkan data yang kami cari.

3.3 Alat dan bahan

1.      3 buah gelas plastik (bekas air mineral)

2.      15 butir kacang hijau

3.      Air (air ledeng, air teh dan air cucian beras)

4.      Tanah

5.      Kapas

6.      Penggaris

7.      Alat tulis (pulpen dan buku tulis)

3.4 Cara kerja

1.      Rendamlah biji kacang hijau dengan air bersih selama semalam.

2.      Sediakan 3 gelas bekas air mineral/gelas kimia.

3.      Masukkan tanah ke dalam setiap gelas.

4.      Beri label pada setiap gelas yaitu A1, A2 dan A3.

5.      Letakkan 5 butir biji kacang hijau pada setiap gelas.

6.      Sirami biji-biji yang ada di gelas A1 dengan air ledeng, gelas A2 dengan air teh dan gelas A3 dengan air sabun setiap hari dengan volume yang sama yaitu 20 ml.

7.      Amati dan catat pertumbuhan (pertambahan panjangnya) setiap hari selama 14 hari, usahakan pada waktu yang sama setiap pagi atau setiap sore.

3.5  Hasil pengamatan

Setelah mengamati selama 8 hari dan diperoleh hasil sebagai berikut:

1.      Gelas A1 (Air ledeng)

Tanggal	Hari ke	Tinggi tanaman yang disiram (cm)				Keterangan
		Biji 1	Biji 2	Biji 3	Biji 4
03-09-2012	1	0.3				Rata-rata panjang akar, batang belum tumbuh, dan biji masih kecambah.
04-09-2012	2	3.5				Rata-rata panjang akar, batang belum tumbuh, dan biji masih kecambah.
05-09-2012	3	4	0.2	1.8	1.5	Daun mulai tumbuh
06-09-2012	4	7.5	4.5	6	5	Daun mulai membuka dan melebar, 1 biji belum tumbuh.
07-09-2012	5	11.2	8.5	9.6	9.3	3 daun mulai mebesar 1 biji belum tumbuh
08-09-2012	6	14.5	11.5	13.9	12	Semua daun mebesar dan 1 biji belum tumbuh
09-09-2012	7	15	12.5	14	13	Daun semakin melebar dan 1 biji masih belum tumbuh.
10-09-2012	8	18	17	17.3	17.1	Daun nya melebar  dan berukuran cukup besar (sedang) dan 1 biji tidak tumbuh
Rata-rata		11	9	10	9.6	9.9 cm rata-rata keseluruhan

2.      Gelas A2 (Air teh)

Tanggal	Hari ke	Tinggi tanaman yang disiram (cm)					Keterangan
		Biji 1	Biji 2	Biji 3	Biji 4	Biji 5
03-09-2012	1	0.4					Rata-rata panjang akar, batang belum tumbuh, dan biji masih kecambah.
04-09-2012	2	4					Rata-rata panjang akar, batang belum tumbuh, dan biji masih kecambah.
05-09-2012	3	2.4	2.3	2	2	1.8	Daun mulai membuka dan melebar, semua biji tumbuh.
06-09-2012	4	7.2	7	6.9	6.9	6.2	Daun sudah membuka dan semua biji tumbuh baik.
07-09-2012	5	11.5	11.3	10.5	10.2	9.2	Daunya sudah mulai membesar
08-09-2012	6	15.5	14.3	14.2	13.5	12.5	Daunya sudah semakin membesar
09-09-2012	7	17	16	16	15.5	14	Daunya sudah semakin membesar
10-09-2012	8	19	18.1	17.5	17.5	17	Dauna besar dan lebih besar (besar) dan semua bijinya tumbuh dengan baik
Rata-rata		12.1	11.5	11.2	10.9	10.1	11.2 cm rata-rata keseluruhan

3.      Gelas A3 (Air sabun)

Tanggal	Hari ke	Tinggi tanaman yang disiram (cm)					Keterangan
		Biji 1	Biji 2	Biji 3	Biji 4	Biji 5
03-09-2012	1	0.6					Rata-rata panjang akar, batang belum tumbuh, dan biji masih kecambah.
04-09-2012	2	6					Rata-rata panjang akar, batang belum tumbuh, dan biji masih kecambah.
05-09-2012	3	3.5	2	1.8	-	-	Daun mulai tumbuh dan 2 biji belum tumbuh.
06-09-2012	4	5	4.5	3	-	-	Daun mulai melebar tapi ukuranya kecil, dan dua biji belum tumbuh.
07-09-2012	5	7.2	7	5.2	-	-	Daun melebar dan ukuranya masih kecil, serta 2 biji belum tumbuh
08-09-2012	6	11.5	9,3	8.5	1	0.5	Daun melebar dan ukuranya masih kecil, dan 2 biji mulai tumbuh.
09-09-2012	7	13.5	10	9	3	1	Daun melebar dan ukuranya masih kecil. Dan semuanya tumbuh dengan baik
10-09-2012	8	-	12	-	-	-	Daunya (kecil) pada layu serta 4 bijinya mati
Rata-rata		8.1	7.5	5.5	2	0.75	4.77 cm rata-rata keseluruhan

3.6  Analisis data

Berdasarkan hasil pengamatan jenis air ternyata memang berpengaruh terhadap pertumbuhan kacang hijau, ini dapat dilihat dari perbandingan antara gelas A1(Air Ledeng), A2(Air teh), A3(air sabun), dimana pertumbuhan pada gelas A2 yang disiram dengan air teh lebih cepat daripada gelas yang lainya, dengan rata-rata panjang 11.2 cm, juga ukuran dan lebar daun yang lebih besar dan lebih lebar di banding gelas lain dan semua biji yang ditanam tumbuh dengan baik, kandungan dalam air the sangat berpengaruh terhadap cepatnya pertumbuhan kacang hijau. kemudian A1 yang disiram dengan Air ledeng dengan rata-rata panjang batangnya 9.9 cm, ukuran dan lebar daun sedang jika, dan 1 biji tidak tumbuh, terakhir A3 yang disiram dengan air sabun dengan rata-rata panjang batangnya 4.77 cm, ukuran dan lebarnya lebih kecil dibanding biji kacang hijau di gelas A1 dan A2, pada awalnya hanya ada 3 biji yang tumbuh kemudian pada hari ke 6 dan 7 2 biji lagi tumbuh dan pada hari terakhir hanya ada 1 yang hidup sisanya mati dan kondisi daunya layu. 

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Jenis air berpengaruh terhadap pertumbuhan kacang hijau , terbukkti dengan adanya perbedaan antara gelas A1 yang disiram Air ledeng, A2 yang disiram Air Teh dan A3 yang disiram air sabun, biji yang disiram kacang hijau lebih cepat tumbuh, lebih subur dan keadaan daun yang lebih besar serta lebar dibandingkan dengan biji kacang hijau yang disiram air ledeng dan air sabun,biji kacang hijau yang disiram air ledeng mengalami pertumbuhan yang sedang, daunya berukuran sedang, biji kacang hijau yang disiram air sabun mengalami pertumbuhan yang lambat daun keadaan daun yang ledeng lebih kecil dinbanding yang disiram oleh air teh dan air ledeng dan pada akhirnya daunya layu dan mati.

4.2 Saran

            Dalam melakukan praktikum sering kali mengalami beberapa kendala dan beberapa kesalahan oleh karena itu saran yang dapat di berikan sebagai berikut :

1.      Fotolah langkah demi langkah pratikum, alat dan bahan serta tanaman yang diteliti sebagai dokumentasi

2.      Catat dan ukur lah hasil dari pengamatan setiap hari selama kurun waktu yang telah direncanakan

3.      Dalam penulisan judul laporan jangan menuliskan judul “LAPORAN PENGARUH JENIS AIR TERHADAP PERTUMBUHAN KACAG HIJAU” tetapi cukup dengan “pengaruh jenis air terhadap pertumbuhan kacang hijau, juga gunakan kaidah-kaidah atau aturan-aturan penulisan laporan yang lainya.

DAFTAR PUSTAKA

Pratiwi, D.A. 2012. Biologi SMA/MA Kelas XII. Jakarta: Erlangga.

Kistinnah, Idun. 2009. Biologi SMA/MA Kelas XII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

www.google.com