ABSTRAK
Penulisan
ini berjudul “Variasi Penyinaran Cahaya Matahari Serta Pengaruhnya Terhadap
Pertumbuhan dan Perkembangan Kacang Tanah (Arachis Hypogeae-L)”. Adapun
tujuan dalam penulisan ini adalah untuk mengetahui variasi penyinaran cahaya
matahari serta pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan perkembangan kacang tanah.
Percobaan dilakukan dengan menggunakan dua pot, yang satu pot diletakkan di
tempat terang dan yang satu lagi diletakkan di tempat gelap. Dari hasil
penelitian terlihat jelas perbedaan antara kecambah kacang tanah di tempat
terang dengan yang di gelap,di mana kecambah tempat terang menangkap cahaya
(sinar) matahari secara langsung sehingga tanaman dapat melakukan fotosintesis
dengan sempurna. Daun dan batang pada kacang tanah di tempat terang kelihatan
subur, warna daun hijau tua dan batangnya keras (tidak berair). Sedangkan di
tempat gelap kecambah kacang tanah tersebut tidak menerima cahaya matahari
secara langsung, tetapi hanya melalui celah-celah jendela atau pintu, maka
kecambah di tempat gelap tidak dapat
melakukan fotosintesis. Itu sebabnya warna daun kuning atau putih dan batangnya
banyak mengandung air, sehingga lama kelamaan kecambah tersebut layu dan mati.
|
|
PENDAHULUAN
1.1.
Latar
Belakang Masalah
Cahaya
matahari merupakan sumber kehidupan karena cahaya dapat memberikan kita banyak
manfaat juga sebagai bintang berdekatan dengan bumi dengan jarak 149.680.000
(Km). Cahaya matahari sangat dibutuhkan oleh tumbuhan hijau karena cahayanya
dapat menghambat pertumbuhan dan juga cahaya dapat menguraikan auksin (suatu
hormone pada tumbuhan). Hal ini dapat kita lihat pada tumbuhan yang berada di
tempat gelap akan lebih cepat tinggi dan daunnya tidak terlalu hijau dari pada
tumbuhan di tempat terang. Pertumbuhan yang cepat di tempat gelap disebut
etiolasi.
Tumbuh
dan berkembang merupakan salah satu ciri dari makhluk hidup. Pertumbuhan dan
perkembangan sejalan dan seiring, terjadinya pertumbuhan dan perkembangan pada
tumbuhan dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu: faktor eksternal (luar) yang
meliputi suhu, cahaya, air dan kelembaban serta nutrisi, dan faktor internal
(dalam) yang meliputi genetik dan hormon.
Cahaya
sangat berperan terhadap pertumbuhan suatu pertumbuhan tanaman, dimana cahaya
mempunyai 3 karakteristik utama yang dapat mempengaruhi pertumbuhan antara
lain:
1. Kuantitas
(jumlah) cahaya.
2. Kualitas (mutu) cahaya.
3. Lamanya
cahaya bersinar.
Di Indonesia mempunyai 2 (dua) musim
kuantitas cahaya, cahaya matahari akan terpancar lebih maksimum pada musim
kemarau dari pada musim penghujan. Dengan demikian proses fotosintesis juga
akan berlangsung lebih maksimal pada musim kemarau sehingga produksi makanan
juga lebih banyak. Maka itulah pada tanaman akan terjadi suatu proses
pertumbuhan dan perkembangan yang penyinaran cahaya matahari bervariasi.
1.2.
Rumusan
Masalah
Berdasarkan
latar belakang masalah di atas yang menjadi rumusan masalah dalam penelitian
ini adalah:
1. Apakah
ada variasi penyinaran cahaya matahari terhadap pertumbuhan dan perkembangan
kacang tanah (Arachis Hypogeae-L).
2.
Apakah ada pengaruh variasi
penyinaran cahaya matahari terhadap pertumbuhan dan perkembangan kacang tanah (Arachis Hypogeae-L).
1.3.
Tujuan
Penelitian
Adapun
tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui atau membahas tentang variasi
penyinaran cahaya matahari serta pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan
perkembangan kacang tanah (Arachis
Hypogeae-L).
1.4.
Penjelasan
Istilah
Untuk
menghindari kesalah pahaman dalam penafsiran istilah-istilah yang terdapat
dalam judul ini, maka dijelaskan istilah-istilah sebagai berikut:
Ø Cahaya
matahari/sinar matahari adalah sinar yang berasal dari matahari, yang digunakan
oleh tanaman untuk proses fotosintesis dan membuat makanan.
Ø Matahari
adalah bintang terdekat dengan bumi atau suatu bola gas yang pijar dan ternyata
tidak berbentuk bulat betul.
Ø Pertumbuhan
adalah proses pertambahan volume yang bersifat irreversible (tidak dapat
kembali ke asalnya) karena adanya pembelahan mitosis dan pembesaran sel.
Ø Perkembangan
adalah suatu proses terjadinya pendewasaan makhluk hidup yang ditandai dengan
adanya kemampuan berkembang biak.
|
|
KAJIAN TEORITIS
2.1.
Cahaya
Matahari
Cahaya
matahari merupakan sinar/cahaya yang berasal dari matahari, yang digunakan oleh
tanaman hijau untuk fotosintesis dan membuat makanan. Tanpa cahaya matahari,
tidak akan ada kehidupan di bumi. Sinar matahari bisa berakibat baik maupun
buruk kepada organisme. Misalnya, suatu tanaman memerlukan cahaya matahari
untuk tumbuh hijau. Dengan air tanpa cahaya matahari, tanaman akan tumbuh
tinggi dengan cepat, namun akan terlihat kuning dan kekurangan air meskipun
daunnya terasa amat basah.
2.2.
Tumbuhan
Hijau Mengggunakan Cahaya dalam Proses Membuat Makanan
|
4
|
Sebagian
besar daun tumbuhan mengandung zat kimia berwarna hijau yang disebut klorofil.
Klorofil ini menangkap sebagian energi dalam cahaya matahari. Selama
fotosintesis berlangsung, tumbuhan mengembangkan daunnya untuk memperluas
daerah klorofil yang terkena cahaya matahari.
Saat
energi terperangkap, energi ini digunakan untuk menguraikan air menjadi dua zat
kimia yang disebut hydrogen dan oksigen. Tumbuhan kemudian menggunakan energi
lebih banyak lagi untuk menggabungkan hydrogen dengan karbondioksida di udara
untuk membuat zat makanan yang disebut karbohidrat, terutama gula dan zat
tepung (roti), proses penggabungan ini membebaskan oksigen ke udara.
2.3.
Faktor-Faktor
yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan
a. Faktor
Eksternal
Faktor luar yang
mempengaruhi pada tumbuhan antara lain:
1. Makanan
Makanan merupakan
sumber energi dari sumber matahari untuk mensintesis berbagai komponen sel.
2. Air
dan Mineral
Sangat berpengaruh pada
tumbuhan akar, tanpa air tumbuhan tidak bisa hidup, air merupakan senyawa utama
yang sangat dibutuhkan oleh tumbuhan dan juga fungsi dalam fotosintesis.
3. Kelembaban
Pengaruh kelembaban
udara berbeda-beda terhadap berbagai tumbuhan. Tanah dan udara yang lembab
berpengaruh baik bagi pertumbuhan, kondisi lembab menyebabkan banyak air yang
diserap tumbuhan dan lebih sedikit yang tiupan.
4. Cahaya
Tumbuhan sangat
membutuhkan cahaya. Cahaya bisa menghambat pertumbuhan suatu tanaman dan cahaya
juga bisa merangsang pembangunan serta berpengaruh terhadap gerak pada tanaman.
b. Faktor
Internal
Pertumbuhan juga
dipengaruhi oleh faktor-faktor dalam, misalnya gen dan hormon.
1. Gen
Gen merupakan suatu
faktor sifat keturunan yang dapat diturunkan kepada turunannya. Selain itu, gen
juga berfungsi untuk mengontrol reaksi kimia di dalam sel, misalnya sintesis
protein.
2. Hormon
Hormon inilah regulator
pertumbuhan yang sangat esensial yang dibuat pada suatu bagian tumbuhan dan
suatu senyawa kimia organik yang dihasilkan oleh suatu bagian tumbuhan serta
selanjutnya diangkat ke bagian-bagian lainnya. Hormon tumbuhan (fotihomon) yang
dikenal antara lain: Ausin, Giberelin, Sirokinin, Etilen, Asam Traumalin dan
Kalin.
|
|
PEMBAHASAN
3.1.
Klasifikasi
Kacang Tanah (Arachis Hypogeae-L)
Kerajaan : Plantale
Devisi : Fracheophyta
Kelas : Magnoliopyta
Ordo : Fabeles
Famili : Fabaceae
Opa Famili : Fabiodeae
Bangsa : Aesch Ynomeneae
Species : A. Hypogeae
3.2.
Pengertian
Cahaya
Tumbuhan
membutuhkan cahaya, banyaknya cahaya yang dibutuhkan tidak selalu sama pada
setiap tumbuhan. Menurut kamus Bahasa Indonesia, cahaya adalah energi berbentuk
gelombang elektromagnetik yang kasat mata dengan panjang gelombang kasat mata
maupun tidak dan juga cahaya adalah paket partikel yang disebut Foton.
Cahaya sangat berperan penting dalam proses pertumbuhan dan perkembangan suatu tanaman dan cahaya mempunyai tiga karakteristik utama yaitu: kuantitas (jumlah) cahaya, kualitas cahaya, dan lamanya cahaya bersinar. Kuantitas cahaya lebih menunjukkan kepada terang tidaknya cahaya dan tajam tidaknya cahaya matahari. Kalau kuantitas cahaya lebih menunjukkan warna atau panjang gelombang cahaya. Setelah itu lamanya cahaya bersinar akan diserap oleh suatu tanaman, cahaya yang diserap sesuai dengan kebutuhan tanaman tersebut. Maka disinilah terjadinya variasi penyerapan cahaya matahari oleh suatu tanaman.
3.3.
Fungsi
Cahaya (Cahaya Matahari)
1. Sebagai
energi pancaran matahari setelah membuat bumi tetap hangat bagi kehidupan,
membuat udara dan air di bumi bersikulasi, tumbuhan bisa berfotosintesis dan
lain-lain.
2. Merupakan
sumber energi (sinar panas) energi yang terkandung dalam batu bara dan minyak
bumi sebenarnya juga berasal dari matahari.
3. Mengontrol
stabilitas peredaran bumi yang juga berarti mengontrol terjadinya siang dan
malam, tahun serta mengontrol planet-planet lainnya, tanpa matahari sulit
dibayangkan kalau ada kehidupan di bumi.
3.4.
Cahaya
Matahari Berpengaruh Terhadap Gerak pada Tumbuhan
Tidak
seperti makhluk hidup lain, tumbuhan tidak dapat berpindah-pindah untuk mencari
cahaya matahari tetapi dapat tumbuh ke arah cahaya matahari. Kadang-kadang
ketika tumbuhan tumbuh dari bijinya, tumbuhan itu dikelilingi oleh tumbuhan
lain yang membuat terlindung. Untungnya, batang tumbuhan memiliki ujung yang
peka terhadap cahaya, dan membantu tumbuhan tumbuh pada arah yang tepat.
Gerak
pada tumbuhan dibagi dalam beberapa gerak: Gerak Higroskopis, Gerak Etionom,
dan Gerak Endonom. Jadi yang menjadi rangsangan adalah cahaya matahari sangat
berpengaruh terhadap gerak pada tumbuhan, karena cahaya matahari masuk ke dalam
gerak Etionom. Gerak Etionom adalah gerak pada tumbuhan yang dipengaruhi oleh
rangasangan.
Gerak
pada tumbuhan kacang tanah sangat jelas, dimana pada tanaman kacang tanah di
tempat gelap (dalam rumah) benar-benar arahnya menuju ke rangsangan yang berupa
cahaya matahari, dan kacang tanah tersebut batangnya tidak lurus namun
batangnya membengkok atau membelok ke arah rangsangan (cahaya matahari).
Sedangkan yang di dalam terang kacang tanah tetap lurus dan batangnya tegak
vertikal.
3.5.
Pertumbuhan
dan Perkembangan pada Tumbuhan Kacang Tanah (Arachis
Hypogeae-L)
Tumbuhan bertambah
tinggi dan besar disebabkan oleh dua hal:
1. Pertambahan
jumlah sel sebagai hasil pembelahan mitosis dan meristem (titik tumbuh) di
titik tumbuh primer dan sekunder.
2. Pertambahan
komponen-komponen seluler dan adanya diferensiasi sel, misalnya penyerapan air
ke dalam vakuola yang disebabkan sel membesar serta membentuk jaringan, organ
dan individu melalui proses diferensiasi sel atau spesialisasi.
Pertumbuhan
dan perkembangan pada tumbuhan dimulai dengan perkecambahan biji kemudian
kecambah kacang tanah berkembang menjadi tumbuhan kecil yang sempurna, yang
kemudian tumbuh membesar. Setelah mencapai masa tertentu, tumbuhan akan
berbunga dan menghasilkan biji.
Berikut ini akan
dibahas mengenai fase pertumbuhan;
1. Perkecambahan
Pertumbuhan dan
perkembangan pada tumbuhan biji dimulai dengan perkecambahan, perkecambahan
adalah munculnya planula (tanaman kecil dari dalam biji).
a. Proses
Perkecambahan
Perkecambahan
melibatkan proses fisika maupun kimia.
b. Proses
Fisika
Terjadinya ketika biji
kacang tanah menyerap air (imbibisi) akibat dari potensial air rendah pada biji
yang kering.
c. Proses
Kimia
Dengan masuknya air,
biji kacang tanah (arachis hypogeae-l)
mengembang dan kulit biji pecah.
2. Macam-Macam
Perkecambahan
a. Epigeal
Merupakan suatu proses
pembentukan ruas batang di bawah daun lembaga atau hipotokil sehingga
mengakibatkan daun lembaga dan kotiledon terangkat ke atas tanah.
b. Hypogeal
Adalah apabila terjadi
pembentangan ruas batang teratas (epikotil) sehingga daun lembaga ikut tertarik
ke atas tanah, tetapi kotiledon tetap di dalam tanah.
3. Pertumbuhan
Akar
Pada pertumbuhan akar
mempunyai empat pertumbuhan yaitu:
a. Tudung
Akar
Tudung akar merupakan daerah
akar yang paling ujung. Fungsi tudung akar adalah mensekresikan cairan
polisakarida untuk melumasi tanah di sekitar titik pertumbuhan akar.
b. Daerah
Meristem
Daerah meristem
terletak di belakang tudung akar, yang meliputi meristem apikal dan deripat.
c. Daerah
Pemanjangan
Daerah pemanjangan sel
terletak di belakang daerah meristem, sel-sel daerah pemanjangan membelah lebih
lambat dari pada sel meristem.
d. Daerah
Diferensiasi
Daerah diferensiasi
terletak di bagian akhir akar, bercampur dengan daerah pemanjangan. Di daerah
diferensiasi terdapat tiga sistem jaringan yaitu:
1) Protoderm,
merupakan lapisan terluar meristem primer yang akan menjadi epidermis.
2) Meristem
dasar, merupakan lapisan kedua yang akan berkembang menjadi sistem jaringan
dasar.
3) Prokambium,
merupakan lapisan pusat (dalam) yang akan berkembang menjadi silinder vaskular
pusat (stele), yaitu xylem dan floem.
3.6.
Pengaruh
Cahaya Matahari pada Proses Fotosintesis Tanaman Kacang Tanah (Arachis Hypogeae-L)
Cahaya
matahari sangat berpengaruh dalam proses fotosintesis, dimana pada fotosintesis
harus ada 4 penyusun yaitu: air, oksigen, cahaya matahari, karbondioksida, dan
klorofil. Maka tanpa cahaya matahari tumbuhan hijau tidak dapat melakukan
fotosintesis dan membuat makanan sendiri. Fotosintesis terjadi di dalam daun
serta dalam dua sel khusus: sel palisade dan sel bunga karang. Kemudian di
dalam daun terdapat sel-sel yang mengandung klorofil. Ini adalah sel yang
menangkap cahaya matahari untuk membuat makanan. Pada bagian bawah daun
terdapat pasangan-pasangan sel yang membentuk lubang tempat lewatnya uap air
dan karbondioksida.
Di
tempat terang, kecambah kacang tanah memperoleh cahaya matahari secara langsung
sehingga tetap berwarna hijau. Kecambah kacang tanah (arachis hypogeae-l) menggunakan klorofil yang terdapat pada daun
untuk memasak makanan. Adapun kacang tanah yang diletakkan di tempat gelap
tidak memperoleh cahaya matahari, daunnya kuning atau putih (tidak mengandung
klorofil) dan tidak dapat memasak makanan sendiri. Kecambah kacang tanah di
tempat gelap akan layu dan lama-kelamaan akan mati.
Membuktikan
Bahwa Tumbuhan dalam Memasak Makanan Memerlukan
Cahaya Matahari
TABEL
PENGAMATAN
1.
Kecambah Kacang Tanah di Tempat Terang
|
Hari ke
|
|||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
|
Belum tumbuh daun
|
Belum tumbuh batang
kecil
|
Kecambah sudah agak
besar, tumbuh daun kecil
|
Kecambah mulai
membesar, daun berwarna hijau tua dan mengeluarkan akar
|
2. Kecambah
Kacang Tanah di Tempat Gelap
|
Hari ke
|
|||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
|
Belum tumbuh daun
|
Belum tumbuh daun,
batang agak panjang sedikit
|
Tumbuhan mulai besar
dan tinggi, tumbuh daun kecil
|
Kecambah mulai besar
dan lebih tinggi, daun berwarna hijau pucat
|
Panjang kecambah No. 1:
di tempat terang
Panjang daun:
Hari ke 1 : 0 cm
Hari ke 2 : 1 cm
Hari ke 3 : 2,5 cm
Hari ke 4 : 6 – 13 cm
Panjang kecambah No. 2:
di tempat gelap
Hari ke 1 : 0 cm
Hari ke 2 : 3 cm
Hari ke 3 : 4 cm
Hari ke 4 : 7 – 14 cm
Warna
daun di tempat terang kecambah kacang tanah terkena sinar matahari dan bisa
melakukan fotosintesis, sedangkan kecambah di tempat gelap tidak bisa melakukan
fotosintesis, itu sebabnya warna daun di tempat gelap kuning atau putih. Di
sinilah terjadinya variasi penyinaran matahari.
·
Penyinaran cahaya matahari juga
berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan kacang tanah. Pertumbuhan dan
perkembangan yang paling bagus adalah pada pot nomor 1 di tempat terang.
4.2.
Saran
DAFTAR PUSTAKA
Jati, Wijaya.
2007. Aktif Biologi. Geneca Exact. Jakarta.
Peter, Riley.
2005. Seri Pustaka Sains Tumbuhan. Pakar Raya. Bandung.
Pratini,
D.A, dkk. 2006. Biologi Jilid 3 untuk SMA Kelas XII. Penerbit Erlangga.
Jakarta.
No comments:
Post a Comment