KAJIAN ASPEK ANATOMI DAUN BEBERAPA VARIETAS KEDELAI (Glycine max L.) PADA KONDISI CEKAMAN KEKERINGAN SKRIPSI. oleh: AI ROFIAH NIM.

Transkripsi

1 KAJIAN ASPEK ANATOMI DAUN BEBERAPA VARIETAS KEDELAI (Glycine max L.) PADA KONDISI CEKAMAN KEKERINGAN SKRIPSI oleh: AI ROFIAH NIM JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MALANG (UIN) MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2010

2 KAJIAN ASPEK ANATOMI DAUN BEBERAPA VARIETAS KEDELAI (Glycine max L.) PADA KONDISI CEKAMAN KEKERINGAN SKRIPSI Diajukan Kepada : Fakultas Sains Dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si) Oleh : AI ROFIAH NIM JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2010

3 KAJIAN ASPEK ANATOMI DAUN BEBERAPA VARIETAS KEDELAI (Glycine max L.) PADA KONDISI CEKAMAN KEKERINGAN SKRIPSI Oleh : AI ROFIAH NIM Telah disetujui oleh : Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II Evika Sandi Savitri, M.P Dr. Bayyinatul muktarromah, M.Si NIP NIP Tanggal, 09 Juli 2010 Mengetahui Ketua Jurusan Biologi Dr. Eko Budi Minarno, M. Pd NIP

4 KAJIAN ASPEK ANATOMI DAUN BEBERAPA VARIETAS KEDELAI (Glycine max L.) PADA KONDISI CEKAMAN KEKERINGAN SKRIPSI Oleh : AI ROFIAH NIM Telah Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Skripsi dan Dinyatakan Diterima Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si) Tanggal, 15 Juli 2010 Susunan Dewan Penguji Tanda Tangan 1. Penguji Utama : Suyono, MP ( ) NIP Ketua : Dwi Suheriyanto, MP ( ) NIP Sekretaris : Evika Sandi Savitri, M.P ( ) NIP Anggota : Dr. Bayyinatul Muktarromah, M.si ( ) NIP Mengetahui dan Mengesahkan Ketua Jurusan Biologi Dr. Eko Budi Minarno, M. Pd NIP

5 SURAT PERNYATAAN ORISINILITAS PENELITIAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama Lengkap : Ai Rofiah NIM : Fakultas/Jurusan Judul Penelitian : Sains dan Teknologi/Biologi : Kajian Aspek Anatomi Daun Beberapa Varietas Kedelai (Glycine max l.) pada Kondisi Cekaman Kekeringan Menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa hasil penelitian saya ini tidak terdapat unsur-unsur penjiplakan karya penelitian atau karya ilmiah yang pernah dilakukan atau dibuat oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka. Apabila ternyata hasil penelitian ini terbukti terdapat unsur-unsur jiplakan, maka saya bersedia untuk mempertanggung jawabkan serta diproses sesuai peraturan yang berlaku. Malang, Juli 2010 Yang Membuat Pernyataan Ai Rofiah NIM

6 MOTTO Artinya: (yaitu) orang-orang yang mengingat Allah sambil berdiri atau duduk atau dalam keadaan berbaring dan mereka memikirkan tentang penciptaan langit dan bumi (seraya berkata): Ya Tuhan kami, tiadalah Engkau menciptakan ini dengan sia-sia, Maha Suci Engkau, maka peliharalah kamu dari siksa neraka (QS. Ali Imran: 191).

7 LEMBAR PERSEMBAHAN Aku bersujud seraya bersyukur atas nikmat Mu yang tak akan pernah terhitung. Dan kini kautambah lagi nikamt yang begitu besar atas rampungnya karya ini. Dengan kerendahan dan ketulusan hati kupersembahkan karya ini kepada: Sepasang Mutiara hati yang memancarkan sinar cinta kasih yang tak pernah usai, yang mengayomi dan mengasihi setulus hati, sebening cinta, sesuci doa (Ayahanda Dawud Abbas dan Ibunda Umiyati) restumu yang selalu menyertai setiap langkah tanpa berkesudahan, Memberiku doa dan semangat meniti masa depan, dan dari jerih payahmulah kesuksesanku berasal Bapak/Ibu Guruku/dosen yang dengan ikhlas mendidik dan membimbingku Bunda Evika Sandi Savitri dan Bunda Bayyinatul Muktarromah yang dengan setia, ikhlas dan sabar dalam membimbingku, semangatmu bunda yang menjadikanku mampu berdiri dalam keterpurukanku Buat kakak- kakakku mas Puji Astono, Mbak Nahdhiyatul Khasanah dan adek-adek ku... Basyir dan Alaek makasih doa dan motivasinya Buat seseorang yang selalu memotivasi dan membimbing ku,ketulusanmu membuatku yakin untuk meniti masa depan Buat temen-temen kos ku yang dengan tulus menemaniku dalam suka dan duka... And special tanks to dua sahabat ku (De Hilda & Afifah) yang dah banyak bantu & tak pernah lelah memberi ku semangat. Mb Jazil, Mas smile, Ima, Erna, dan semua temen-temen biologi Serta semua teman-temanku seperjuangan yang tak bisa ku sebutkan satu persatu Semoga Allah SWT selalu menuntun dan menyertai setiap langkah kita semua Amin Ya Robbal Alamin

8 KATA PENGANTAR Segala puji bagi Allah SWT, Al-Rahman Al-Rahim yang selalu mendengarkan segala pinta penulis dan yang telah memberikan petunjuk dan kemudahan pada penulis sehingga terselesaikannya skripsi ini. Shalawat serta salam semoga tetap tercurahkan pada baginda Nabi Besar Nabi Muhammad SAW yang akan memberi syafaat kepada umatnya yang taat, Allohumma Sholli ala Sayyidina Muhammad Wa ala Ali Muhammad. Penulis menyadari dalam penyusunan skripsi ini, penulis tidak akan terlepas dari bimbingan, dukungan dan bantuan dari semua pihak sehingga terselesaikannya skripsi ini. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Imam Suprayogo, selaku Rektor Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang, yang memberikan dukungan serta kewenangan sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. 2. Prof. Drs. Sutiman Bambang Sumitro, S.U,DSc, selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang. 3. Dr. Eko Budi Minarno, M. Pd Selaku Ketua Jurusan Biologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang. i

9 4. Evika Sandi Savitri, M.P selaku Dosen Pembimbing yang telah sabar memberikan bimbingan, arahan dan meluangkan waktu untuk membimbing penulis sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik. 5. Dr. drh. Bayyinatul Muktarromah, M.Si selaku Dosen Pembimbing II yang telah sabar memberikan bimbingan, arahan dan meluangkan waktu untuk membimbing penulis sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik. 6. Ayahanda dan Ibundaku, Ayahanda Dawud Abbas dan Ibunda Umiyati yang selalu memberikan doa, semangat, motivasi serta nasehat-nasehat dengan penuh keikhlasan, kesabaran serta kasih sayang yang tiada tara sehingga penulis bisa mengenyam pendidikan setinggi ini. 7. Kakak-kakakku (Mas Puji & Mbak Nahdhiyah), adik-adikku (Basyir dan Alaek) yang telah memberikan doa, motivasi, kasih sayang serta semangat yang tiada hentinya sehingga terselesaikannya skripsi ini. 8. Seseorang yang selalu memberikan doa, dukungan dan semangat kepada penulis sehingga terselesaikannya skripsi ini.. 9. Teman-temanku Biologi angkatan 2005 terima kasih untuk semua persahabatan dan kekompakannya. 10. Teman-teman kos ku terima kasih banyak untuk doa dan dukungannya. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, saran dan kritik dari berbagai pihak sangat penulis harapkan demi terwujudnya karya yang lebih baik di masa mendatang. Sebagai ungkapan terima kasih, penulis hanya mampu berdoa semoga bantuan yang telah diberikan kepada penulis diterima disisi-nya serta mendapat ii

10 imbalan yang setimpal Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan bagi penulis khususnya. Khoirun Nash Anfa uhum Linnash. Amin... Malang, Juli 2010 Penulis iii

11 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... iv DAFTAR TABEL... vi DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR LAMPIRAN... viii ABSTRAK... ix BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Hipotesis Penelitian Manfaat Penelitian Batasan Masalah... 7 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kedelai Kajian Umum Tentang Kedelai Varietas Kedelai Varietas Tanggamus Varietas Wilis Varietas Burangrang Stadia Pertumbuhan Kedelai Anatomi Daun Epidermis Stomata Trikomata Mesofil Sistem Jaringan Pembuluh Pengaruh Cekaman Kekeringan pada Tanaman Kedelai Pengaruh Cekaman kekeringan pada Anatomi Daun Pengaruh Cekaman Kekeringan pada Stomata Pengaruh Cekaman Kekeringan pada Trikomata Pengaruh Cekaman Kekeringan pada Mesofil Pengaruh Cekaman Kekeringan pada Kutikula BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Rancangan Percobaan Tempat dan Waktu Penelitian Variabel Penelitian iv

12 3.3.1 Variabel Bebas Variabel Terikat Alat dan Bahan Prosedur Kerja Perlakuan Cekaman Kekeringan Pengamatan Stomata Kerapatan dan Indeks Stomata Pengamatan Lebar Celah Stomata Pengamatan Trikomata Pengamatan Tebal Kutikula dan Tebal Mesofil Analisis Data BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Stomata Kerapatan Stomata Indeks Stomata Lebar Celah Stomata Kerapatan Trikomata Tebal Mesofil Tebal Kutikula BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Saran-saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN-LAMPIRAN v

13 DAFTAR TABEL No. Judul Halaman 2.1 Hasil rata-rata (ton/ha) varietas kedelai pada lahan kering Analisis ANOVA pada kerapatan stomata tiga varietas kedelai pada kondisi cekaman kekeringan Pengaruh varietas pada kerapatan stomata kedelai Pengaruh kadar air pada kerapatan stomata kedelai Analisis ANOVA pada indeks stomata tiga varietas kedelai pada kondisi cekaman kekeringan Pengaruh varietas pada indeks stomata kedelai Hasil analisis ANOVA pembukaan celah stomata tiga varietas kedelai pada kondisi cekaman kekeringan pada jam Pengaruh kadar air pada lebar celah stomata kedelai pada jam Hasil analisis ANOVA pembukaan celah stomata tiga varietas kedelai pada kondisi cekaman kekeringan pada jam Pengaruh varietas pada lebar celah stomata kedelai pada jam Pengaruh kadar air pada lebar celah stomata kedelai pada jam Hasil analisis ANOVA pembukaan celah stomata tiga varietas kedelai pada kondisi cekaman kekeringan pada jam Pengaruh kadar air pada lebar celah stomata kedelai pada jam Hasil analisis ANOVA kerapatan trikomata tiga varietas kedelai pada kondisi cekaman kekeringan Pengaruh varietas pada kerapatan trikomata kedelai Pengaruh kadar air pada kerapatan trikomata kedelai Hasil analisis ANOVA tebal mesofil tiga varietas kedelai pada kondisi cekaman kekeringan Pengaruh varietas pada tebal mesofil kedelai Pengaruh interaksi varietas dan kadar ketersediaan air pada tebal mesofil kedelai Hasil analisis ANOVA tebal kutikula tiga varietas kedelai pada kondisi cekaman kekeringan Pengaruh kadar ketersediaan air pada tebal kutikula kedelai Pengaruh interaksi varietas dan kadar ketersediaan air pada tebal kutikula kedelai vi

14 DAFTAR GAMBAR No. Judul Halaman 2.1 Stadia pertumbuhan Tanman Kedelai Stomata dengan perbesaran 2000 kali Trikomata Bentuk Jarum Jaringan Mesofil Jaringan Pembuluh Cara Mengukur Lebar Celah Stomata Epidermis Bawah Daun Kedelai Lebar Celah Stomata pada Jam Lebar Celah Stomata pada Jam Lebar Celah Stomata pada Jam Kerapatan Trikomata pada Permukaan Bawah Daun Ketebalan Mesofil Daun Kedelai Ketebalan Kutikula Daun Kedelai vii

15 DAFTAR LAMPIRAN No. Judul Halaman Lampiran 1. Perhitungan Tingkat Ketersediaan Air Tanaman Kedelai pada Tiap Polibag Lampiran 2. Data Hasil Pengamatan Lampiran 3. Gambar Tanaman Kedelai Umur 1 Minggu Setelah Tanam Lampiran 4. Gambar Tanaman Kedelai Umur 20 Hari Setelah Tanam Lampiran 5. Gambar Tanaman Kedelai Umur 30 Hari Setelah Tanam viii

16 ABSTRAK Rofiah, Ai Kajian Aspek Anatomi Daun Beberapa Varietas Kedelai (Glycine max L.) pada Kondisi Cekaman Kekeringan. Pembimbing : Evika Sandi Savitri, M.P, Pembimbing Agama: Dr. Bayyinatul Muktarromah, M.si Kata Kunci: Anatomi Daun, Cekaman Kekeringan, Kedelai Kedelai (G. max L.) dapat dibudidayakan di daerah katulistiwa sampai letak lintang 55º U atau 55º S dan pada ketinggian sampai 2000 m di atas permukaan laut. Suhu di bawah 20º C dan di atas 32º C dapat mengurangi munculnya bunga dan terbentuknya polong, suhu ekstrim di atas 40º C akan merusak produksi biji. Ketersediaan air juga sangat penting bagi kedelai. Penyerapan air oleh kedelai mencapai 7,6 mm/hari sehingga untuk panen yang baik diperlukan curah hujan 500 mm/tahun. Cekaman kekeringan pada masa pembungaan akan mengurangi pembentukan polong sehingga akan mengurangi produksi, tetapi pengurangan produksi lebih terpengaruh jika cekaman kekeringan terjadi pada tahap pengisian polong daripada tahap pembungaan. Penelitian ini disusun menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) secara faktorial, dengan faktor I varietas kedelai dan faktor II tingkat ketersediaan air. Varietas kedelai yang digunakan adalah Tanggamus (V1), Wilis (V2) dan Burangrang (V3) yang berturut-turut merupakan kedelai toleran, moderat, dan peka terhadap kekeringan. Perlakuan tingkat ketersediaan air terdiri dari 4 taraf yaitu 100% (A1), 75% (A2), 50% (A3) dan 25% (A4) dari kebutuhan air per hari tanaman kedelai. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2009 April 2010, bertempat di Green House dan Laboratorium Optik Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang, Jalan Gajayana 50 Malang. Teknik analisis data menggunakan analisis variansi (ANOVA) dan apabila perlakuan berpengaruh nyata maka dilanjutkan dengan Duncan Multiple Range Test (DMRT) dengan taraf signifikan 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ada perbedaan aspek anatomi daun pada tiga varietas kedelai yang diuji yaitu: kerapatan stomata, indeks stomata, lebar celah stomata pada jam 10, kerapatan trikomata dan tebal mesofil. Tingkat ketersediaan air berpengaruh terhadap perubahan aspek anatomi daun kedelai yaitu pada kerapatan stomata, lebar celah stomata, kerapatan trikomata dan tebal kutikula. Interaksi perbedaan varietas dan perlakuan kadar ketersediaan air yang berbeda berpengaruh pada aspek anatomi daun kedelai yaitu lebar celah stomata pada jam 10 dan jam 12, tebal mesofil dan tebal kutikula. ix