BAB IPENDAHULUAN

A. Latar BelakangSalah satu ciri makhluk hidup adalah mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Begitu

juga dengan tumbuhan kecambah kacang hijau juga mengalami hal tersebut. Biji kacang hijau dikatakan mengalami pertumbuhan dan perkembangan jika sudah mulai berkecambah.

Untuk dapat berkecambah, tumbuhan membutuhkan faktor-faktor pendukungnya, yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal meliputi gen dan hormon. Sedangkan faktor esternal meliputi nutrisi, air, suhu, klembapan udara, dan cahaya. Salah satu faktor yang mempengerahui pertumbuhan adalah air. Air merupakan sumber kehidupan, tidak hanya bagi manusia, makhluk hidup yang lain juga sangat membutuhkan air. Air adalah faktor yang menentukan kehidupan tumbuhan. Tanpa adanya air, tumbuhan tidak bisa melakukan berbagai macam proses kehidupan apapun.

Kira-kira 70% atau lebih daripada berat protoplasma sel hidup terdiri dari air.  Air juga merupakan salah satu komponen fisik yang sangat vital dan dibutuhkan dalam jumlah besar untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman.Ketersediaan air dalam tubuh tanaman diperoleh melalui proses fisiologis absorbsi. Sedangkan hilangnya air dari permukaan bagian-bagian tanaman melalui prosesfisiologi, evaporasi dan transpirasi. Peranan air yang sangat penting menimbulkan konsekuensi bahwa langsung atau tidak langsung kekurangan atau kelebihan air pada tanaman akan mempengaruhi semua proses metaboliknya sehingga dapat menurunkan pertumbuhan tanaman.

Oleh karena itu, penulis melakukan penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh kadar air (volume penyiraman) terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau serta pengaruhnya terhadap kelangsungan hidup tanaman tersebut.

B. Rumusan Masalah1. Adakah pengaruh volume penyiraman terhadap perkecambahan biji kacang hijau?2. Bagaimana pengaruh volume penyiraman terhadap perkecambahan biji kacang hijau?

C. Tujuan Penelitian1. Untuk mengetahui ada tidaknya pengaruh volume penyiraman terhadap perkecambahan biji

kacang hijau2. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh volume penyiraman terhadap perkecambahan biji

kacang hijau dan berapa takaran yang pas agar biji dapat tumbuh dengan baik

D. Manfaat Penelitian1. Meningkatkan pengetahuan tambahan tentang takaran volume penyiraman yang ideal untuk

perkecambahan biji kacang hijau2. Dapat mengetahui bagaimana pengaruh volume penyiraman terhadap perkecambahan biji

kacang hijau.

E. Hipotesis1. Ada pengaruh volume penyiraman terhadap perkecambahan biji kacang hijau2. Berpengaruh terhadap tinggi batang dan jumlah daun.

BAB II

1

KAJIAN TEORI

A. Pertumbuhan dan PerkembanganMenurut para pendapat tokoh, perkecambahan biji merupakan bentuk awal embrio yang

berkembang menjadi sesuatu yang baru yaitu tanaman anakan yang sempurna menurut Baker, 1950. Sedangkan, menurut Kramer dan Kozlowski, 1979, perkecambahan biji adalah proses tumbuhnya embrio atau keluarnya redicle dan plumulae dari kulit biji.

Dalam perkecambahan, biji selalu mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Pertumbuhan adalah proses bertambahnya ukuran (volume, massa, tinggi) serta jumlah sel secara irreversible (tidak dapat balik), sifatnya kuantitatif (dapat diukur). Pertumbuhan terjadi karena pertambahan jumlah sel dan pembesaran sel. Proses ini terjadi akibat pembelahan mitosis pada jaringan bersifat meristematik. Perkembangan adalah proses terspesialisasi sel menuju ke bentuk dan fungsi tertentu yang mengarah ke tingkat kedewasaan yang bersifat kualitatif (tidak dapat dihitung) dan reversible (dapat balik).Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan, antara lain:1. Faktor Internal

a. GenSetiap jenis tumbuhan membawa gen untuk sifat-sifat tertentu mewarisi tumbuhan sebelumnya. Tumbuhan yang mengandung gen ‘baik’ dan didukung oleh lingkungan yang sesuai akan memperlihatkan pertumbuhan yang baik, dan sebaliknya.

b. HormonHormon pada tumbuhan juga memegang peran penting dalam proses perkembangan dan pertumbuhan, diantaranya:1) Auksin : Untuk membantu perpanjangan sel.2) Giberelin : Untuk pemanjangan dan pembelahan sel.3) Sitokinin : Untuk menggiatkan pembelahan sel.4) Gas etilen : Untuk mempercepat buah menjadi matang.5) Asam traumalin : Merangsang pemebelahan sel di bagian tumbuhan yang luka.6) Kalin : Merangsang pembentukan organ tumbuhan sbb:

a) Rizokalin : Untuk pembentukan akarb) Aulokalin : Untuk pembentukan batangc) Filokalin : Untuk pembentukan daund) Antokalin : Untuk pembentukan bunga

2. Faktor Eksternala. Air

Fungsi air antara lain:1) Untuk Fotosintesis2) Mengaktifkan reaksi-reaksi enzim3) Membantu proses perkecambahan biji4) Menjaga (mempertahankan) kelembapan5) Untuk transpirasi6) Meningkatkan tekanan turgor sehingga merangsang pemebelahan sel7) Menghilangkan asam asbisat

b. Nutrisi

2

Nutrien digunakan tumbuhan untuk sumber energi dan sumber materi untuk sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan. Nutrien dibedekan atas:1) Makronukrien (butuh dalam jumlah banyak): C, H, O, N, P, K, Ca, S, Mg2) Mikronutrien (butuh dalam jumlah sedikit): Fe, Cl, B, Mn, Mo, Zn, Cu.

c. CahayaCahaya adalah faktor utama sebagai sumber energi dalam fotosintesis, untuk

memproduksi tepung. Dalam penyinaran, lama atau tidaknya penyinaran cahaya akan menentukan pertumbuhan terhadap tumbuhan, sehingga kita akan menemukan tumbuhan berhari pendek dan tumbuhan berhari panjang, juga netral.

d. SuhuSuhu berpengaruh dalm proses fotosintesis, respirasi, transpirasi, dan reproduksi.

Pada suhu optimum (suhu tertentu saat tumbuh dan berkembang dengan baik berkisar 10 – 38°C). Umumnya tumbuhan tidak tumbuh pada suhu 0°C dan diatas 40°C.

e. KelembabanLaju transpirasi dipengaruhi oleh kelembapan udara. Jika kelembapan udara rendah,

transpirasi akan meningkat. Hal ini memacu akar untuk menyerap lebih banyak air dan mineral dari dalam tanah. Meningkatnya penyerapan nutrien oleh akar akan meningkatkan pertumbuhan tanaman.

B. PerkecambahanBerdasarkan letak kotiledon saat perkecambahan, ada dua tipe perkecambahan, yaitu:1. Perkecambahan Epigeal

Terangkatnya kotiledon dan plamula ke permukaan tanah. Pemanjangan terjadi pada bagian hipokotil (ruas batang dibawah kotiledon).

2. Perkecambahan HipogealTertinggalnya kotiledon didalam tanah, sedang plamula tetap menembus tanah.

Pemanjangan terjadi pada epikotil (ruas batang diatas kotiledon).Pada akhir perkecambahan terbentuk akar, batang dan daun. Selanjutnya, tumbuhan mengalami pertumbuhan, yaitu :a. Pertumbuhan Primer

Pertumbuhan yang terjadi karena aktivitas meristem apical (terdapat pada ujung batang dan ujung akar), menyebabkan pemanjangan akar dan batang.

b. Pertumbuhan SekunderPertumbuhan sekunder terjadi akibat aktivitas pembelahan mitosisi pada jaringan

meristem sekunder (lateral) sehingga mengakibatkan diameter batang dan akar bertambah besar. Meristem lateral terbagi atas : Kambium vaskuler (terletak diantara xylem dan floem menyebabkan pembelahan sel kearah dalam membentuk xylem dan kearah luar membentuk floem. dan Kambium gabus (jaringan pelindung yang menggantikan fungsi jaringan epidermis yang rusak/mati). Pertumbuhan sekunder terjadi pada tumbuhan dikotil.

C. Objek Penelitian (Kacang Hijau).

3

Kacang hijau merupakan salah satu tanaman semusim yang berumur pendek (kurang lebih 60 hari). Tanaman ini disebut juga mungbean, green gram atau golden gram. Dalam dunia tumbuh-tumbuhan, tanaman ini diklasifikasikan seperti berikut ini:Kingdom : Plantae (Tumbuhan) Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga) Kelas : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)Sub Kelas : RosidaeOrdo : Fabales Famili : Fabaceae (suku polong-polongan) Genus : Phaseolus Spesies : Phaseolus radiatus L.

Tanaman kacang hijau berbatang tegak dengan ketinggian antara 30-60 cm, tergantung varietasnya. Cabangnya menyamping pada bagian utama berbentuk bulat dan berbulu. Warna batang dan cabangnya ada yang hijau dan ada yang ungu. Daunnya trifoliate (terdiri dari tiga helaian) dan letaknya berseling. Tangkai daunnya cukup panjang, lebih panjang dari daunnya. Bunga kacang hijau berwarna kuning, tersusun dalam tandan, keluar pada cabang serta batang, dan dapat menyerbuk sendiri. Polong kacang hijau berbentuk silindris dengan panjang antara 6-15 cm dan biasanya berbulu pendek. Sewaktu muda polong berwarna hijau dan dan setelah tua berwarna hitam atau coklat. Setiap polong berisi 10-15 biji.

Di dalam kacang hijau terdapat berbagai kandungan, antara lain : Protein, kalsium dan fosfor, vitamin B1, vitamin B2, vitamin E, zat besi, magnesium dan antioksidan yang berguna bagi tubuh.

D. AirDalam fisiologi tumbuhan, air merupakan hal yang sangat penting, sehingga menjadi hal

utama yang diperhatikan pada budidaya pertanian. Fungsi air bagi tanaman dalam fese pertumbuhan dan perkembangannya, yaitu:1. Air bagi tanaman merupakan bahan penyusun utama dari pada protoplasma.2. Kandungan air yang tinggi aktivitas fisiologis tinggi sedang kandungan air rendah aktivitas

fisiologisnya rendah.3. Air merupakan reagen dalam tubuh tanaman, yaitu pada proses fotosintesis.4. Air merupakan pelarut substansi (bahan-bahan) pada berbagai hal dalam reaksi-reaksi kimia5. Air digunakan untuk memelihara tekanan turgor. Sebagai pendorong proses respirasi, sehingga

penyediaan tenaga meningkat dan tenaga ini digunakan untuk pertumbuhan.6. Secara tidak langsung dapat memelihara suhu tanaman.

Kekurangan air akan menyebabkan tanaman menjadi kerdil, perkembangannya menjadi abnormal. Kekurangan yang terjadi terus menerus selama periode pertumbuhan akan menyebabkan tanaman tersebut menderita dan kemudian mati. Tanda-tanda yang pertama terlihat ialah layunya daun-daun. Peristiwa ini disebabkan karena penyerapan air tidak dapat mengimbangi kecepatan penguapan air dari tanaman. Jika proses tranpirasi ini cukup besar dan penyerapan air tidak dapat mengimbanginya, maka tanaman tersebut akan mengalmi kelayuan sementara (transcient wilting), sedang tanaman akan mengalami kelayuan tetap, apabila keadaan air dalam tanah telah mencapai permanent wilting percentage. Tanaman dalam keadaan ini sudah sulit untuk disembuhkan karena sebagaian besar sel-selnya telah mengalami plasmolisia.

BAB III

4

METODE PENELITIAN

A. Variabel dan Definisi Operasional VariabelVariabel merupakan faktor yang berpengaruh dan memiliki nilai (ukuran tertentu) serta

dapat berubah atau diubah. Oleh karena itu, variabel sering diebut faktor ubah atau faktor penentu. Variabel yang dilibatkan dalam karya ilmiah ini ada 3 macam, yaitu sebagai berikut:1. Variabel bebas : Volume penyiraman

Definisi Operasional Variabel : Wadah A volume-nya 25 ml Wadah B volume-nya 50 ml Wadah C volume-nya 75 ml Wadah D volume-nya 100 ml Wadah E volume-nya 125 ml

2. Variabel terikat : Tinggi batang dan banyak daunDefinisi Operasional Variabel : Mengamati pertambahan tinggi batang dan banyak daun

perkecambahan biji kacang hijau.3. Variabel control : Media tanam, tempat, suhu, dan intensitas cahaya

Definisi Operasional Variabel : Media penanaman yang digunakan adalah kapas, sedangkan tempat yang dimaksud adalah tempat teduh (bukan dalam ruangan), lalu suhu lingkungan sesuai dengan tempat penanaman, dan intensitas cahaya yang diperoleh secara tidak langsung.

B. Rancangan PenelitianPenelitian ini dilakukan dengan menggunakan 25 biji kacang hijau yang ditanam di dalam 5

botol air mineral berisi kapas yang telah dibasahi. Masing-masing botol berisi 5 buah biji kacang hijau. Komposisi masing-masing botol adalah sebagai berikut:1. Wadah A: 5 biji kacang hijau dengan volume penyiraman 25 ml.2. Wadah B: 5 biji kacang hijau dengan volume penyiraman 50 ml.3. Wadah C: 5 biji kacang hijau dengan volume penyiraman 75 ml.4. Wadah D: 5 biji kacang hijau dengan volume penyiraman 100 ml.5. Wadah E: 5 biji kacang hijau dengan volume penyiraman 125 ml.

Keterangan : biji kacang hijau diletakkan dalam wadah dan disiram dengan volume air sesuai dengan variable bebas.

C. Instrumen (Alat dan Bahan).

5

1. Alat:a. Botol air mineral 1½ liter 5 buahb. Kapas secukupnyac. Paku 1 buahd. Penggaris 1 buahe. Benang 10 cmf. Gelas ukur 1 buahg. Gunting 1 buahh. Spidol 1 buah

2. Bahan:a. Air Biasa sesuai takaranb. Biji kacang hijau 25 buah

D. Cara KerjaSebelum melakukan percobaan ini, baiknya biji sudah direndam untuk memecah kulit

bijinya. Perendaman bisa dilakukan ±3-5 jam.Cara kerja:1. Siapkan 5 buah botol air mineral 1½ liter2. Masing-masing botol beri tanda setinggi 5-7 cm diukur dari ujung bawah botol, ukur

menggunakan penggaris, kemudian gunting satu-persatu3. Lubangi masing-masing botol sebanyak 5 buah atau lebih mengelilingi bagian bawah botol

menggunakan paku4. Isi masing-masing wadah dengan kapas secukupnya5. Masukkan masing-masing 5 biji kacang hijau ke dalam wadah6. Beri tanda masing-masing wadah dengan menuliskan A, B, C, D, dan E menggunakan spidol7. Siram masing-masing wadah dengan volume air yang berbeda sesuai variebel bebas8. Lakukan penyiraman minimal sehari sekali (bisa pagi, bisa sore)9. Lihat dan catat perubahan yang terjadi setiap harinya sebelum disiram

BAB IV

6

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi DataHasil penelitian disajikan dalam bentuk tabel dan grafik agar lebih mudah dipahami. Dalam

penyajian data, angka-angka yang ditampilkan merupakan hasil rata-rata tinggi batang dan jumlah daun tanaman kacang hijau yang berhasil tumbuah dengan baik.

Hasil pengamatan pertmbuhan tanaman kacang hijau selama 7 hari dalam 5 perlakuan B. Analisis Data

1. Pada wadah A dengan volume penyiraman 25 ml setelah tujuh hari diadakan pengamatan diperoleh bahwa daun yang tumbuh cukup banyak tetapi tidak lebat. Pertambahan batangnya tidak terlalu tinggi dan kondisi batang tidak kokoh.

2. Pada wadah B dengan volume penyiraman 50 ml setelah tujuh hari diadakan pengamatan diperoleh bahwa daun yang tumbuh lebih banyak dan lebih lebat daripada yang lain. Pertumbuhan batangnya selalu bertambah setiap harinya.

3. Pada wadah C dengan volume penyiraman 75 ml setelah tujuh hari diadakan pengamatan diperoleh bahwa daun yang tumbuh sedikit dan kecil-kecil. Pertambahan batangnya sangat sedikit.

4. Pada wadah D dengan volume penyiraman 100 ml setelah tujuh hari diadakan pengamatan diperoleh bahwa daun yang tumbuh sangat sedikit dan sangat kecil. Pertambahan batangnya sangat sedikit dan rawan patah.

5. Pada wadah E dengan volume penyiraman 125 ml setelah tujuh hari diadakan pengamatan diperoleh bahwa daun yang tumbuh hampir tidak ada. Pertumbuhan batangnya sangat minim.

C. Uji HipotesisDengan ini dapat dibuktikan bahwa hipotesis yang menyatakan “volume penyiraman

berpengaruh terhadap perkecambahan biji kacang hijau” dapat diterima.

D. PembahasanSesuai dengan hal-hal yang telah dijelaskan di latar belakang. Dalam karya tulis ini, sampel

yang digunakan untuk menguji pengaruh volume air terhadap laju pertumbuhan biji adalah biji kacang hijau.

Dalam percobaan, menggunakan 5 botol minuman mineral yang telah dipotong bagian atasnya sehingga berbentuk seperti gelas dengan ukuran diameter yang cukup besar untuk lebih memudahkan pengamatan. Ke-5 gelas tersebut diletakkan ditempat yang sama, pada suhu dan kelembapan yang sama. Perbedaannya disini hanya untuk volume penyiraman yang berbeda di setiap gelasnya dengan menggunakan gelas ukur untuk penyiraman.

Berdasarkan penelitian tentang perkecambahan selama tujuh hari (pada grafik sudah merupakan hasil rata-rata) yang terjadi pada biji kacang hijau dengan media kapas didapatkan hasil grafik sebagai berikut:

Menurut hasil penelitian, pada gelas pertama dengan volume penyiraman 25 ml, didapatkan hasil untuk tinggi batang yaitu 0,5 cm dan jumlah daun yang didapat hanya berjumlah 3 buah. Ini membuktikan bahwa dengan volume penyiraman 25 ml tumbuhan kacang hijau tidak dapat tumbuh dan berkecambah dengan baik.

Untuk gelas kedua dengan volume penyiraman 50 ml, tingi batang yang didapatkan adalah 5 cm dengan jumlah daun sebanyak 4 buah. Dibuktikan bahwa dengan volume 50 ml biji kacang hijau dapat tumbuh dan berkecambah dengan baik.

7

Untuk gelas ketiga dengan volume penyiraman 75 ml didapatkan tinggi batang 0,5 cm dan jumlah daun hanya 2 buah.

Untuk gelas ke-empat dengan volume penyiraman 100 ml tidak mengalami pertumbuhan pada tinggi batangnya dan hanya menghasilkan 2 buah daun dengan keadaan yang tidak subur (kering dan berkerut)

Untuk gelas kelima dengan volume penyiraman 125 ml. Tinggi batang dan jumlah daun tidak mengalami pertumbuhan, hanya terdapat satu daun kecil dan kering. Sementara keadaan biji yang terdapat di gelas kelima ini membusuk.

Dari gelas ketiga, keempat, dan kelima disini dengan volume penyiraman 75 ml, 100 ml, dan 125 ml. Diperoleh hasil bahwa dengan volume penyiraman yang sedemikian tidak mampu membuat tanaman biji kacang hijau tumbuh dan berkecambah dengan baik.

BAB VPENUTUP

8

A. KesimpulanDisimpulkan bahwa beda volume penyiraman mempengaruhi pertumbuhan dan

perkembangan perkecambahan biji kacang hijau. Untuk wadah yang disiram dengan volume air 25 ml, pertumbuhan dan perkembangan bijinya cukup baik dangan hasil data yang mendekati ideal. Untuk wadah yang disiram dengan volume air 50 ml, pertumbuhan dan pergembangan bijinya sangat baik dengan hasil data yang sangat ideal yaitu rata-rata tertinggi dari keempat wadah lainnya. Sedangkan untuk wadah dengan volume 75 ml, 100 ml, dan 125 ml, pertumbuhan dan perkembangan bijinya sangat minim dengan hasil yang sangat tidak optimal, seperti rata-rata pertumbuhan yang sangat kecil, biji yang tidak dapat tumbuh bahkan membusuk. Faktor lain yang menurut penulis juga mempengaruhi dalam percobaan ini adalah media tanam. Penggunaan media tanam kapas menurut penulis tidak efektif, karena biji tidak dapat memenuhi kebutuhan nutrisi untuk tumbuh dan berkembang.

B. SaranAdapun saran-saran yang dapat penulis berikan untuk pembaca maupun peneliti selanjutnya, yaitu:1. Hendaknya volume air penyiraman yaitu antara 25-50 ml yang merupakan volume penyiraman

ideal menurut percobaan yang telah penulis lakukan.2. Sebaiknya menggunakan media tanam tanah, bukan kapas. Karena menurut penulis tanah lebih

memenuhi nutrisi dan zat-zat hara lain yang dibutuhkan biji dalam perkecambahan.3. Tempat penanaman hendaknya di lakukan di luar ruangan dengan  suhu antara 270-320C.4. Hendaknya penulisan KTI ini dapat melakukan penelitian lebih nyata dengan dibimbing guru

mata pelajaran biologi dengan penjelasan yang jelas dan lebih rinci.

DAFTAR PUSTAKA

9

http://ziabazlinah.blogspot.com/2012/08/laporan-praktikum-pertumuhan-biji.html.

(Diakses Pada Tanggal 22 Agustus 2015).

http://litaleonie.blogspot.com/2013/08/pengaruh-air-terhadap-pertumbuhan-biji.html.

(Diakses Pada Tanggal 22 Agustus 2015).

http://brigittaamandasblog.blogspot.com/. (Diakses Pada Tanggal 23 Agustus 2015).

http://hkti.org/fungsi-air-bagi-tanaman.html. (Diakses Pada Tanggal 23 Agustus 2015).

http://alvians271.blogspot.com/2011/12/karya-ilmiah-biologi.html. (Diakses Pada

Tanggal 23 Agustus 2015).

http://kliknurul.blogspot.com/2013/10/pengaruh-volume-penyiraman-terhadap.html.

(Diakses Pada Tanggal 23 Agustus 2015).

10