cari

Pengaruh Intensitas Cahaya Terhadap Pertumbuhan TanamanJagung (Zea mays L.)



BAB I
PENDAHULUAN


1.1  Latar Belakang
Jagung (Zea mays L.) 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 (misalnya di Madura dan Nusa Tenggara) juga menggunakan jagung sebagai pangan pokok. Selain sebagai sumber karbohidrat, jagung juga ditanam sebagai pakan ternak (hijauan maupun tongkolnya), diambil minyaknya (dari biji), dibuat tepung (dari biji, dikenal dengan istilah tepung jagung atau maizena), dan bahan baku industri (dari tepung biji dan tepung tongkolnya). Tongkol jagung kaya akan pentosa, yang dipakai sebagai bahan baku pembuatan furfural. Jagung yang telah direkayasa genetika juga sekarang ditanam sebagai penghasil bahan farmasi.
 Berdasarkan bukti genetik, antropologi, dan arkeologi diketahui bahwa daerah asal jagung adalah Amerika Tengah(Meksiko bagian selatan). Budidaya jagung telah dilakukan di daerah ini 10.000 tahun yang lalu, lalu teknologi ini dibawa ke Amerika Selatan (Ekuador) sekitar 7000 tahun yang lalu, dan mencapai daerah pegunungan di selatan Peru pada 4000 tahun yang lalu. Cahaya dan air adalah suatu hal yang diperlukan oleh serluruh makluk hidup di bumi ini. Cahaya Matahari merupakan sumberenergi utama di bumi, melalui proses fotosintesis tumbuhan semua makhluk hidup di bumi mendapat energy. Air sangat multi manfaat dalam kehidupan pada tanaman air  berperan membawa mineral dari tanah ke daun untuk dimasak menjadi makanan tumbuhan itu sendiri dan disebarkan lagi kembali menggunakan air. Ada banyak hal yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman jagung yang diantaranya adalah intensitas cahaya dan kadar air atau kelembaban tanah. Dengan penelitian ini peneliti bermaksud untuk membuktikan pengaruh intensitas cahaya dan kadar air terhadap pertumbuhan tanaman jagung.
1.2  Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan diatas, maka dapat dirumuskan masalah sebagai berikut:
1.    Bagaimana pengaruh intensitas cahaya terhadap pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.)?
2.    Bagaimana pengaruh intensitas cahaya dan kadar air terhadap pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.)?

1.3  Tujuan Penelitian
            Berdasarkan rumusan masalah diatas, yang menjadi tujuan penelitian ini adalah:
1.    Menjelaskan  pengaruh intensitas cahaya terhadap pertumbuhan tanaman jagung.
2.    Menjelaskan pengaruh intensitas kadar air terhadap pertumbuhan  tanaman jagung.

1.4  Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada masyarakat mengenai pengaruh intensitas cahaya dan kadar air terhadap pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.).

1.5  Batasan Masalah
Karya penelitian ini permasalahanya dibatasi pada pengaruh mineral pada tumbuhan jagung (Zea mays L.).

1.6  Perumusan Hipotesa
dari penelitian ini penulis menarik sebuah hipotesa bahwa ada pengaruh intensitas cahaya dan kadar air terhadap pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays)





BAB II
METODELOGI PENELITIAN


2.1  Data Penelitian
NO
Tanggal
Kegiatan
1
31 Oktober  2015
Mengambil tanah dan menanam jagung
2
1 November 2015
Mengamati pertumbuhan jagung
3
2 November 2015
Mengamati pertumbuhan jagung
4
3 November 2015
Mengamati pertumbuhan jagung
5
4 November 2015
Mengamati pertumbuhan jagung
6
5 November 2015
Mengamati pertumbuhan jagung
7
6 November 2015
Mengamati pertumbuhan jagung
8
7 November 2015
Mengamati pertumbuhan jagung
9
8 November 2015
Mengamati pertumbuhan jagung

2.2  Objek Penelitian
Objek penelitian dalam percobaan kami yaitu pengaruh intensitas cahaya dan kadar air terhadap pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.).

2.3  Periode Penelitian
Penelitian ini akan dilaksanakan pada tanggal 31 Oktober - 15 Oktober 2015

2.4  Alat dan Bahan Penelitian
Dalam melaksanakan percobaan ini di butuhkan alat dan bahan. Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah gelas bekas kemasan penggaris dan alat tulis. Sedangkan bahan yang digunakan antaralain sebagai berikut: air, benih jagung, kemasan air plastik dan tanah sebagai media tumbuh.

Gambar alat dan bahan

2.5  Prosedur Penelitian
Agar penelitian dapat berjalan dengan baik dan pencatatan hasil penelitian dapat disusun secara sistematis maka penelitian ini akan dilaksanakan dengan prosedur berikut ini:
1.    Persiapkan alat dan bahan
2.    Mememasukan media tumbuh berupa tanah kedalam pot.
3.    Menanam benih pada setiap pot.
4.    Menaruh 3 sampel ditempat terang dan 3 sampel ditempat gelap.
5.    Memberi perlakuan penyiramam berbeda baik ditempat terang maupun gelap, yaitu: 10,15 dan 20 tetes air setiap hari.
6.    Amati, ukur dan catat seiap perkembangan pertumbuhan tanaman.

BAB III
LANDASAN TEORI


3.1  Klasifikasi Jagung
Dalam sistematika Tumbuh-tumbuhan (taksonomi), Jagung diklasifikasikan sebagai berikut:
Kerajaan        : Plantae
Divisio            : Angiospermae
Kelas              : Monocotyledoneae
Ordo               : Poales
Familia           : Poaceae
Genus                        : Zea
Spesies          : Zea mays L.
Gambar .1 tanaman jagung
3.2  Morfologi Tanaman Jagung
3.2.1 Akar
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.



3.2.2 Batang jagung
Batang jagung tegak dan mudah terlihat, sebagaimana sorgum dan tebu, namun tidak seperti padi atau gandum. Terdapat mutan yang batangnya tidak tumbuh pesat sehingga tanaman berbentuk roset. Batang beruas-ruas. Ruas terbungkus pelepah daun yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun tidak banyak mengandung lignin.
3.2.3 Daun
Daun jagung adalah daun sempurna. Bentuknya memanjang. Antara pelepah dan helai daun terdapat ligula. Tulang daun sejajar dengan ibu tulang daun. Permukaan daun ada yang licin dan ada yang berambut. Stomata pada daun jagung berbentuk halter, yang khas dimiliki familia Poaceae. Setiap stomata dikelilingi sel-sel epidermis berbentuk kipas. Struktur ini berperan penting dalam respon tanaman menanggapi defisit air pada selsel daun.

3.2.4 Bunga.
Jagung memiliki bunga jantandan bunga betina yang terpisah (diklin) dalam satu tanaman (monoecious). Tiap kuntum bunga memiliki struktur khas bunga dari suku Poaceae, yang disebut floret. Pada jagung, dua floret dibatasi oleh sepasang glumae (tunggal: gluma). Bunga jantan tumbuh di bagian puncak tanaman, berupa karangan bunga (inflorescence). Serbuk sari berwarna kuning dan beraroma khas. Bunga betina tersusun dalam tongkol.



3.2.5 Tongkol.
Tongkol tumbuh dari buku, di antara batang dan pelepah daun. Pada umumnya, satu tanaman hanya dapat menghasilkan satu tongkol produktif meskipun memiliki sejumlah bunga betina. Buah Jagung siap panen Beberapa varietas unggul dapat menghasilkan lebih dari satu tongkol produktif, dan disebut sebagai varietas prolifik. Bunga jantan jagung cenderung siap untuk penyerbukan 2-5 hari lebih dini daripada bunga betinanya (protandri).

3.3  Definisi Pertumbuhan
Pertumbuhan diartikan sebagai suatu proses pertambahan ukuran atau volume serta jumlah sel secara irreversible, yaitu tidak dapat kembali ke bentuk semula. Pertumbuhan disebabkan oleh adanya pembelahan sel (pertambahan jumlah sel) dan oleh adanya pembesaran sel (pertambahan ukuran sel). Pertumbuhan bersifat kuantitatif, yaitu dapat diukur menggunakan alat Auksanometer. Pertumbuhan tumbuhan berlangsung sepanjang hidupnya.
Perkembangan adalah suatu proses menuju keadaan yang lebih dewasa atau terspesialisasinya sel-sel menuju ke struktur dan fungsi tertentu atau proses perubahan bentuk (morfogenesis). Perkembangan ditandai dengan adanya kemampuan untuk berkembang biak. Perkembangan bersifat kualitatif, hanya bisa diukur dari perubahan bentuk dan tingkat kedewasaan.Pertumbuhan dan perkembangan selalu berjalan bersamaan. Terdapat tiga jenis fase pertumbuhan dan perkembangan, yaitu fase pembelahan sel, fase pembesaran ukuran sel, dan fase deferensiasi sel.
Pertumbuhan dan perkembangan awal dari tumbuhan berbiji dimulai dari biji. Potensi biji untuk tumbuh menjadi individu baru, yaitu embrio dan cadangan makanan. Embrio terdiri dari: radikula (embrio akar), plumula (embrio daun), epikotil (embrio pucuk), dan hipokotil (embrio batang).
3.4  Perkecambahan (Germinasi).
Perkecambahan merupakan proses pertumbuhan dan perkembangan embrio atau munculnya plantula (tumbuhan kecil dari dalam biji). Perubahan embrio saat perkecambahan umumnya adalah radikula tumbuh dan berkembang menjadi akar, selanjutnya plumula tumbuh dan berkembang menjadi batang dan daun.
Berdasarkan letak kotiledon pada saat berkecambah, dikenal dua macam tipe perkecambahan, yaitu hipogeal dan epigeal.
a.    Perkecambahan Hipogeal.
Terjadi pertumbuhan memanjang dari epikotil yang menyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan muncul di atas tanah. Kotiledon tetap berada di dalam tanah.

b.    Perkecambahan Epigeal.
Terjadi pertumbuhan memanjang dari hipokotil yang menyebabkan plumula dan kotiledon terdorong ke permukaan tanah. Kotiledon berada di atas tanah.
Proses germinasi di mulai ketika biji menyerap air (imbibisi). Air menyebabkan pecahnya lapisan luar biji dan mendorong hormon & enzim aktif bekerja. Enzim akan mengambil oksigen untuk metabolisme sel, sehingga berlangsung proses oksidasi makanan dalam endosperm (kotiledon) biji hasil pertumbuhan biji.

BAB IV
hasil dan Pembahasan

4.1 Hasil Penelitian
Setelah dilakukan penelitian selama tujuh hari dengan perlakuan yang sesuai dengan prosedur penelitian yang telah ditetapkan, maka didapat hasil seperti yang tertera pada tabel berikut ini:

no
Sampel
Tempat
Kadar Air
Hari
Ket
1
2
3
4
5
6
7
1
1T
Terang
10 tetes
0
0
0
0
0
0
0
Mati
2
2T
Terang
15 tetes
0
0
0,5
1
2
3
4
Hidup
3
3T
Terang
20 tetes
0
1
3
4
5
6
8
Hidup












4
1G
Gelap
10 tetes
0
0
0
0
0
0
0
Mati
5
2G
Gelap
15 tetes
0
4
6
8
10
12
14
Hidup
6
3G
Gelap
20 tetes
0
6
8
10
12
14
16
Hidup
Pengukuran pertumbuhan dalam satuan centi meter (cm)
Tabel Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea Mays L)
Keterangan:
1T = sampel 1 di tempat terang
2T = sampel 2 di tempat terang
3T = sampel 3 di tempat terang
1G = sampel 1 di tempat gelap
2G = sampel 2 di tempat gelap
3G = sampel 3 di tempat gelap


4.2 Pembahasan
4.2.1 Pengaruh Intensitas Cahaya Terhadap Pertumbuhan Tanaman Jagung
(Zea Mays L.)
Dari data hasil penelitian yang telah disampaikan dapat dijelaskan bahwa cahaya sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman jagung, pada perlakuan penyiraman air yang sama (2T, 3T, 2G, dan 3G) didapati hasil bahwa 2G dapat tumbuh lebih cepat dari 2T dan 3G lebih cepat dari 3T dari segi panjang tanaman. Padahal perlakuan penyiraman air pada 2T dan 2G adalah sama yaitu 15 tetes begitu juga pada 3T dan 3G mendapat penyiraman yang sama yaitu 20 tetes. Agar lebih jelas dapat kita lihat pada gambar berikut:

      
Gambar Sampel 2T dan 3T pada hari ke- 7

               
Gambar Sampel 2G dan 3Gpada hari ke- 7
Hal ini karena pengaruh hormon auksin dalam tumbuhan terdapat hormon auksin. Hormon ini bekerja dalam perkembangan meristem ujung, sehingga tumbuhan akan tumbuh memanjang. Hormon ini akan aktif pada kondisi gelap atau tidak ada cahaya matahari, karena jika hormon ini terkena cahaya matahari akan rusak, karena itu tumbuhan ditempat yang terang cenderung lebih lambat pertumbuhannya. Dan pada pembengkokan batang tanamanan yang menyebabkan tanaman mengaraha pada matahari jug merupakan pengaruh dari hormon ini.
Dalam percobaan penanaman kecambah di tempat gelap tumbuhan akan cepat memanjang, namun batang rapuh dan daun berwana pucat atau kekuningan karena tidak ada sinar matahari (disebut dengan etiolasi). Penyebab etiolasi, karena tidak ada cahaya menyebabkan auksin tidak terurai dan aktif memperbesar dan memperpanjang sel batang lebih cepat secara terus menerus. 
Tanaman 2T dan 3 T tampak lebih hijau dan sehat. Hal ini terjadi karena sinar matahari merangsang tanaman untuk membentuk klorofil, untuk mulai melakukan fotosintesis. Dengan adanya fotosintesis tanaman dapat memenuhi kebutuhan nutrisinya, hal inilah yang membuat tanaman lebih sehat.

4.2.2 Pengaruh Intensitas Air Terhadap Pertumbuhan Tanaman Jagung
(Zea Mays L.)

Air memiliki banyak fungsi bagi pertumbuhan tubuh tanaman. Salah satunya, yaitu berfungsi untuk melarutkan unsur-unsur hara yang tetrserap. Manfaat yang begitu besar, sehingga air sering disebut faktor pembatas dari pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Manfaat air bagi tumbuhan adalah untuk membantu proses fotosintesis yang terjadi didalam daun, air merupakan komponen yang paling utama pada proses fotosintesis tersebut. Pada proses fotosintesis air dibawa dari akar ke daun.
Pada saat perkecambahan air sangat dibutuhkan.  Air merupakan salah satu faktor luar yang sangat penting dalam perkecambahan, karena penyerapan air merupakan tahap awal perkecambahan biii. Air berperan penting untuk mengaktifkan sel-sel yang bersifat embrionik di dalam biji, melunakkan kulit biji dan menyebabkan mengembangnya embrio dan endosperm, fasilitas untuk masuknya oksigen ke dalam biji, mengencerkan protoplasma dan media angkutan makanan dari endospenn atau kotiledon ke daerah titik-titik tumbuh. Rasio panjang akar seminal:panjang tunas padi dan gandum pada fase perkecambahan meningkat pada saat kekurangan air akibat terbatasnya pasokan air dan nutrien untuk tunas dan adanya sinyal hormonal yang diinduksi di akar sebagai respons terhadap kekurangan air.
Penjelasan diatas telah meberikan jawaban mengapa sampel 1T dan 1G tidak mengalami perkecambahan hingga hari ketujuh penelitian karena kekurangan air untuk bisa berimbisi. Sedangkan pertumbumbuhan 2T dan 3T memiliki perbedaan kecepatan tumbuh  3T lebih subur dan sehat Karen mendapatkan kebutuhan air yang cukup. Sementara 2T tumbuh lebih lambat karena kekurangan air untuk fotosintesis. Begitu pula dengan perbandingan 2G dan 3G, 3G tumbuh lebih lebih cepat dan tinggi karena mendapatkan kebutuhan air yang cukup. Dengan demikian semakin baik pemenuhan kebutuha air maka pertumbuhan tanaman jagung akan berjalan semakin baik juga. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar berikut. Ketidakberadaannya cahaya matahari! memacu tanaman jagung untuk memproduksihormon auksin yang ditemukan pada sel-sel meristem seperti ujung barang dan ujung akar.fungsi utama hormon auksin adalah sebagai pengatur pembesaran sel dan memacu pemanjangan sel di daerah belakang meristem ujung. Hormon auksin ini sangat peka terhadap cahaya matahari. hormon ini akan terurai dan rusak.Hal ini dilakukan tumbuhan agar bisa segera mendapatkan cahaya matahari untuk dapat berfotosintesis. Hal inilah yang menyebabkan tanaman yang ditaruh di tempat yang remangtumbuh lebih cepat namun! tidak dapat melakukan fotosintesis. Tanaman yang tidakmengalami fotosintesis tentu saja kekurangan nutrisi yang berguna bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman itu sendiri. Sehingga walaupun tumbuh tinggi tanaman jagung yangditaruh pada keadaan remang terlihat layu dan tidak dapat berdiri kokoh dan warna daun yang pucat.

Sementara itu warna daun tanaman jagung yang di taruh di tempat terang (itensitastinggi) berwarna hijau. Hal ini disebabkan tersedianya cahaya yang memadai akanmeningkatkan pembentukan kloroplas. kloroplas merupakan organel yang mengandungklorofil Sehingga tanaman yang mendapatkan cukup cahaya memiliki daunyang berwarna hijau karena adanya klorofil. Sebaliknya tanaman yang tidak mendapat cukupcahaya matahari mempunyai warna daun yang pucat. Setelah beberapa hari! tanaman jagungyang kami taruh pada ruang kelas (itensitas sedang) akhirnya mati. Hal ini terjadi karenatanaman tersebut tidak dapat melakukan fotosintesis! sehingga tidak dapat memenuhi nitrisiuntuk pertumbuhannya.



BAB V
PENUTUP
5.1  Kesimpulan
Dari hasil dan pembahasan yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya didapat kesimpulan bahwa:
Pertumbuhan tanaman jagung ditempat gelap lebih cepat dibandingkan dengan tanaman  yang berada ditempat terang, karena hormone auksin gelap akan merangsang hormon auksin untuk terus aktif sehingga terjadi etiolasi pada batang dan akar. Pertumbuhan tanaman jagung ditempat gelap kecambah ditempat gelap memiliki batang rapuh dan daun kuning pucat sebagai pengaruh etiolasi. Sedangkan tanaman yang berada ditempat terang memiliki batang kuat dan kokoh, daun hijau segar karena dapat melakukan fotosintesis secara sempurna.
Pertumbuhan tanaman akan berjalan baik bila biji berada dalam dalam lingkungan yang baik, dan tidak dalam masa dormasi biji. Kadar air yang cukup mampu membentuk lingkungan yang baik untuk proses perkecambahan dan pertumbuhan tanaman jagung. Semakin baik pemenuhan kebutuhan air yang didapatkan maka akan memacu pertumbuhan tanaman jagung.
5.2  Saran
Dari kesimpulan yang telah diambil maka penulis dapat menyarankan agar:Dalam budidaya tanaman jagung perlu memperhatikan kebutuhan cahaya bagi tanaman, pemilihan tempat dengan cahaya yang cukup akan membantu meningkatkan hasil panen tanaman jagung.
Pada budidaya tanaman jagung kebutuhan air semestinya dapat dipenuhi, pemenuhan kebutuhan air akan meningkatkan hasil panen tanaman jagung.



DAFTAR PUSTAKA


http://www.petanihebat.com/2013/01/teknik-budidaya-tanaman-jagung.htmlhttp://ikhwan-insancita.blogspot.com/2012/05/laporan-praktikum-pengaruh-cahaya.html
                                                                                  

Tidak ada komentar: