Suatu hasil pengamatan pertumbuhan tanaman yang paling sering dijumpai. khususnya pada tanaman setahuun adalah biomassa tanaman yang menunjukkan

Transkripsi

1 Laporan fisiologi Tumbuhan "Kurva Sigmoid" I.Pendahuluan Latar Belakang Suatu hasil pengamatan pertumbuhan tanaman yang paling sering dijumpai khususnya pada tanaman setahuun adalah biomassa tanaman yang menunjukkan pertambahan mengikuti bentuk S dengan waktu, yang dikenal dengan model sigmoid. Biomassa tanaman mula-mula (pada awal pertumbuhan) meningkat perlahan, kemudian cepat dan akhirnya perlahan sampai konstan dengan pertambahan umur tanaman. Liku demikian dapat simetris,yaitu setengah bagian pangkal sebanding dengan setengah bagian ujung jika titik belok terletak diantara dua asimptot. Seorang ilmuan akan tidak menerima begitu saja kenyataan tersebut, tetapi mengajukan pertanyaan mengenai proses atau mekanisme yang mengajukan pertanyaan mengenai proses atau mekanisme yang membuat hubungan biomassa dengan waktu demikian, dan faktor-faktor yang mengendalikannya. Sebagai jawaban dari pertanyaan tersebut beberapa pertanyaan kemudian akan muncul seperti apakah itu karena factor X,Y dan Z. Apakah itu karena hubungan yang demikian di antara faktor-faktor tersebut. Faktor-faktor dan proses atau hubungan diantara satu dengan faktor lain, hipotatik akan dilahirkan yaitu yang mendapatkan dukungan paling kuat (sesuai fakta yang tersedia). Faktor dan hubungan yang ditempatkan tersebut kemudian ditampilkan secara bersama dalam suatu bentuk bahasa matematik yaitu model matematik. Berbagai model pertumbuhan telah dikembangkan atas dasar pendekatan ini. Yang dikenal dengan istilah model mekanistik dan yang umum dijumpai. Model tersebut yang biasanya merupakan hasil integrasi dari persamaan differensial akan diturunkan dari persamaan sederhana. Beberapa cara tersedia dalam pendekatan kepada sistem seperti sistem tanaman dengan produk biomassa yang meningkat secara sigmoid dengan waktu untuk

2 mendapatkan faktor-faktor dan proses hipotetik. Menerapkan fenomena yang sudah dikenal cukup baik kepada suatu sistem yang sedang dipelajari merupakan suatu pendekatan yang umum dilakukan. Sehubungan dengan hal ini tanaman dalam pertumbuhannya dapat dipandang pada tahap awal sebagai suatu sistem yang berbentuk ruangan (kompartemen) yang dibagi dua oleh dua sekat pemisah yang lolos air dan kedap zat tertentu contohnya Iodium. Untuk sistem tanaman suatu kompertemen dapat dianggap sebagai tempat substrad dan kompertemen lain sebagai tempat produk yang dapat berupa senyawa organik atau biomassa (berat kering) jaringan, organ atau keseluruhan tumbuhan (Sitompul.S.M.1995). Banyak peneliti merajahkan ukuran atau bobot organisme terhadap waktu dan ini menghasilkan kurva pertumbuhan. Sering, kurva tersebut dapat dijelaskan dengan fungsi matematika yang sederhana misalnya garis lurus atau kurva berbentuk S yang sederhana. Walaupun proses metabolik dan proses fisika yang menghasilkan kurva pertumbuhan terlalu rumit untuk dijelaskan dengan menggunakan model sederhana., kurva sederhana sering berguna berguna dalamperujukan berbagai data yang terukur. Lagipula, koefisien yang harus dimasukkan agar persamaan cocok dengan kurva dapat digunakan untuk mengelompokkan efek suatu perlakuan dalam percobaan. Kurva pertumbuhan berbentuk S (sigmoid) yang ideal yang dihasilkan oleh banyak tumbuhan setahun dan beberapa bagian tertentu dari tumbuhan setahun maupun bertahunan, Pada fase logaritmik ukuran (V) bertambah secara eksponensial sejalan dengan waktu (t). Ini berarti laju kurva pertumbuhan (dv/dt) lambat pada awalnya. Tetapi kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan organisme, semakin besar organisme semakin cepat ia tumbuh. Fase pertumbuhan logaritmik juga menunjukkan sel tunggal. Fase ini adalah fase dimana tumbuhan tumbuh secara lambat dan cenderung singkat. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada waktu maksimum selama beberapa waktu lamanya. Laju pertumbuhan ditunjukkan

3 oleh kemiringan yang konstan pada bagian atas kurva tinggi tanaman oleh bagian mendatar kurva laju tumbuh dibagian bawah. Fase senescence ditunjukkan oleh laju pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua. (Salisbury.F.B.1995) Tujuan : Mengamati laju tumbuh daun sejak dari embrio dalam biji sampai daun mencapai ukuran tetap pada tanaman kacang jogo. II.Pelaksanaan -Waktu : Rabu, 14 November Alat dan Bahan: 1. Kacang jogo 2. Kertas millimeter 3. Gelas piala 4. Silet 5. Pot berisi pasir dan tanah -Cara Kerja 1. Biji kacang kogo direndam selama 2-3 jam dalam gelas piala. 2. Dipilih 20 biji yang baik dan homozigot Biji dikupas dan dibuka kotiledonnya, dan diukur panjang embrionya dengan kertas millimeter tanaman lain disiram dan dipelihara selam 15 hari. 5. Dilakukan pengamatan terhadap : Panjang daun dan petiole pada umur 3,5,7,10,14 hari. Diukur daun yang berumur 3 dan 5 hari dengan menggalinya. Untuk tumbuhan lain diukur didalam pot dengan menggunakan 3 tanaman yang

4 sama. 6. Dibuat grafik dengan panjang rata-rata daun (termasuk petiolnya) sebagai ordinat dan waktu pengukuran umur tanaman sebagai absis. III.Hasil & Pembahasan -Hasil Umur Tanaman Panjang Rata-rata Daun (mm) 0 1,67 3 2,23 5 2, , ,73 Grafik: -Pembahasan Pada grafik diatas dapa kta lihat bahwa kurva pertumbuhan menunjukkan angka yang semakin tinggi tiap pertumbuhannya. Pada tahap awal pertumbuhan terjadi pertumbuhan yang lama yaitu dapat kita lihat pada pertumbuhan hari ke 0-3 yang tidak mengalami banyak lonjakan angka pertumbuhannya. Perubahan yang signifikan terjadi pada hari ke 5-7 yang mana pertumbuhan cenderung konstan. Sedangkan pada pertumbuhan hari terahir terjadi sangat drastis pertambahan panjang daunnya. Yang ditunjukkan pada angka 3,65-4,37. Pola pertumbuhan sepanjang suatu generasi secara khas dicirikan oleh suatu fungsi pertumbuhan yang disebut kurva sigmoid. Jangka waktunya mungkin bervariasi kurang dari beberapa hari sampai bertahun-tahun, tergantung pada organisme tetapi pola kumpulan sigmoid tetap merupakan cirri semua organisme, organ, jaringan, bahkan penyusun sel. Apabila massa tumbuhan, volume, luas daun,

5 tinggi atau penimbunan bahan kimia digambarkan dalam kurva berbernuk S atau kurva sigmoid. Misalnya pertumbuhan kecambah, yang pertumbuhannya lambat dinamakan fase eksponensial, fase ini relative pendek dalam tajuk budidaya. Selanjutnya fase eksponensial yaitu massa yang berlangsung cukup lama dan pertumbuhan konstan. Fase yang terahhir adalah fase senescence yaitu fase pematangan tumbuhan atau fase penuaan. ( Gardner.F.P.1999) Fase pertumbuhan logaritmik juga menunjukkan sel tunggal. Fase ini adalah fase dimana tumbuhan tumbuh secara lambat dan senderung singkat. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada waktu maksimum selama beberapa waktu lamanya. Laju pertumbuhan ditunjukkan oleh kemiringan yang konstan pada bagian atas kurva tinggi tanaman oleh bagian mendatar kurva laju tumbuh dibagian bawah. Fase senescence ditunjukkan oleh laju pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua. (Salisbury.F.B.1995). Kurva sigmoid ini erat sekali hubungannya dengan pertumbuhan.umumya daerah pertumbuhan terletak pada bagian bawah mesitem apikal dari tunas akar.pada rerumputan dan monokotil lainnya daerah pertumbuhan terletak di bagian atas tiap-tiap buku atau nodus. Pertumbuhan jiga terjadi pada bagian-bagian lainnya misalnya pada daun sel-sel akan membesar pada batas tertentu. Pertumbuhan lateral terjadi dengan membesarnya sel-sel yang terletak pada sisi-sisi jaringan kambium.pertumbuhan bagian pucuk dan akar disebabkan adanya pembentukan sel-sel baru oleh jaringan meristematik (embrionik) pada titk tumbuh diikuti dengan pertumbuhan dan differensiasi sel-selnya,bila mana tumbuhan mencapai ukuran dewasa maka terbentuk bunga. Pertumbuhan itu lebih mudah digambarkan dari pada di defenisikan. Pertumbuhan berarti pembelahan sel dan pembesaran sel. Kedua proses ini memerlukan sintesis protein dan merupakan proses yang tidak dapat berbalik. Proses differensiasi seringkali dianggap pertumbuhan. Pertumbuhan tanaman

6 memerlukan proses differensiasi. Pertumbuhan tanaman di tunjukkan oleh pertambahan ukuran dan berat kering yang tidak dapat balik. Pertambahan ukuran dan dari suatu organisme mencerminkan bertambahnya protoplasma, yang tejadi karna baik ukuran sel maupun jumlahnya bertambah. Pertambahan ukuran sel mempunyai batas yang diakibatkan hubungan antar voleme dan luas permukaan. Proses-proses pembelahan sel menentukan dasar untuk pertumbuhan akan tetapi pembelahan sel adalah proses-proses yang diatur secara biokimia, dan tidaklah perlu selalu diatur langsung oleh hubungan antara volume dan luas permukaannya Pembuatan kurva sigmoid atau laju pertumbuhan ini juga dipengaruhi oleh beberapa factor tumbuh, misalnya : Faktor Eksternal : 1.Iklim:Cahaya,temperature,air,panjang hari,angina dan gas. 2.Edafatik (tanah):tekstur,struktur,bahan organic,dan kapasitas pertukaran kation. 3.Biologis:Gulma,serangga,organisme penyebab penyakit,nematode,macam-macam tipe herbivore, dan mikro organisme tanah. Faktor internal: 1.Ketahanan terhadap tekanan iklim,tanah dan biologis. 2.Laju fotosintesis. 3.Respirasi 4.Klorofil,karotein, dan kandungan pigmen lainnya. 5.Pembagian hasil asimilasi N. 6.Tipe dan letak merisitem. 7.Kapasitas untuk menyimpan cadangan makanan. 8.Aktivitas enzim. 9.Pengaruh langsung gen ( Heterosis,epistasi ). 10.Differensiasi.

7 Dengan adanya faktor pertumbuhan internal dan eksternal ini dapat dikatakan bahwa faktor-faktor ini juga ikut berperan penting dalam penentuan fase pertumbuhan pada tanaman. Yang akan digambarkan dalam kurva matematisnya. -Kesimpulan Fase pertumbuhan logaritmik juga menunjukkan sel tunggal. Fase ini adalah fase dimana tumbuhan tumbuh secara lambat dan senderung singkat. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada waktu maksimum selama beberapa waktu lamanya. Laju pertumbuhan ditunjukkan oleh kemiringan yang konstan pada bagian atas kurva tinggi tanaman oleh bagian mendatar kurva laju tumbuh dibagian bawah. Fase senescence ditunjukkan oleh laju pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua. DAFTAR PUSTAKA Garner.F.P Fisiologi Tanaman Budidaya.UI Press : Jakarta Salisbury.F.B.1995.Perkembangan Tumbuhan dan Fisiologi Lingkungan.ITB:Bandung Sitompul.S.M.1995.Analisis Pertumbuhan Tanaman.UGM Press : Yogyakarta JAWABAN PERTANYAAN: 1. Arti pertumbuhan linear adalah pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada waktu maksimum selama beberapa waktu lamanya. Laju pertumbuhan ditunjukkan oleh kemiringan yang konstan pada bagian atas kurva tinggi tanaman oleh bagian mendatar kurva laju tumbuh dibagian bawah. 2. Pertumbuhan terjadi pada daun di bagian berada pada ujung organ tumbuhan. Karna pada ujung organlah umumnya sel-sel muda yang aktif membelah dapat di temukan.

8 PENDAHULUAN Latar Belakang Jagung 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 juga menggunakan jagung sebagai pangan pokok ( 2009). Di Indonesia, jagung pertama kali datang pada abad ke-17, dibawa oleh bangsa Portugis. Sejak kedatangannya, tanaman ini menjadi tanaman pangan utama kedua setelah padi yang ditanam hampir oleh seluruh petani di Nusantara. Bagi petani yang mengalami kegagalan panen padi karena serangan hama, menanam jagung menjadi alternatif untuk mendapatkan keuntungan atau minimal untuk menutup kerugian (Agromedia, 2007). Kurve pertumbuhan berbentuk S (sigmoid) yang ideal, yang dihasilkan oleh banyak tumbuhan setahun dan beberapa bagian tertentu dari tumbuhan setahun maupun bertahunan, contoh tanaman jagung. Kurva menunjukkan ukuran kumulatif sebagai fungsi dari waktu (Salisbury dan Ross, 1992). Tanaman jagung memerlukan kelengasan tinggi, berkisar dari mm permusim. Cekaman kegagalan paling krisis terjadi selama pembentukan rambut dan peralihan biji. Kekurangan air dalam waktu singkat biasanya dapat ditoleransi dan hanya berpengaruh kecil terhadap perkembangan biji (Rubatzky dan Yamaguchi, 1998). Jagung dapat ditanam monokultur maupun tumpang sari. Waktu penanaman pada cara ini harus disesuaikan dengan ketersediaan air. Dilahan sawah irigasi, jagung biasanya ditanam pada musim kemarau. Dilahan sawah tadah hujan, dll (Danarti, 1999). Pada dasarnya tanaman jagung memerlukan intensitas penyinaran yang tinggi. Semakin tinggi intensitas penyinaran akan semakin tinggi proses fotosintesa sehingga dapat meningkatkan produksi (Barnito, 2009). Pada jagung dan sorghum beberapa daun terakhir muncul dalam urutan yang cepat, yang mempunyai akibat dihasilkannya beberapa daun bendera pada waktu yang hampir bersamaan. Kemudian, indeks luas daun menurun secara lebih bertahap dan luas daun yang bersamaan (Goldsworthy dan Fisher, 1996). Daya kecambah biji erat hubungannya dengan pemasakan biji. Daya kecambah meningkat dengan bertambah tuanya biji dan mencapai maximum germination jauh sebelum masak fisiologis (Kamil, 2000).

9 Tujuan Percobaan Adapun tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui mengetahui pola pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.). Kegunaan Percobaan - Sebagai salah satu syarat untuk dapat mengikuti Praktikal Test di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan - Sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan. TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Menurut Rukmana (1992) tanaman jagung dapat diklasifikasikan sebagai berikut : Kingdom : Plantae Divisio : Spermatophyta Subdivisio : Angiospermae Kelas : Monocotyledoneae Ordo : Poales Famili : Poaceae Genus : Zea Spesies : Zea mays L. 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 bukubuku batang bagian bawah yang membantu menyangga tegaknya tanaman ( 2008). Batang jagung tegak dan mudah terlihat, sebagaimana sorgum dan tebu, namun tidak seperti padi atau gandum. Terdapat mutan yang batangnya tidak tambah pesat sehingga tanaman berbentuk roset batang beruas-ruas ( 2008).

10 Daun berbentuk pita kali 3-12 cm. anak bulir berkelamin satu serumah yang jantan terkumpul pada ujung batang menjadi bulir yang rapat. Yang betina menjadi bulir yang soltair diketiak daun berbentuk tongkol (Steenis, 1978). Bunga jantan terletak pada bagian ujung tanaman, sedangkan bunga betina sepanjang pertengahan batang jagung dan berada pada salah satu ketiak daun. Bunga jantan disebut staminate dan didalamnya terdapat benang sari (Ginting, 1995). Biji jagung tersusun rapi pada tongkol, tongkol jumlahnya satu atau lebih pertanaman. Biji berkeping tunggal setiap tongkol. Terdiri dari beberapa barisan biji, jumlah biji berkisar abtara butir (Nurmala, 1997). Syarat Tumbuh Iklim Curah hujan ideal sekitar mm/bulan dan harus merata. Pada fase pembungaan dan pengisian biji perlu mendapatkan cukup air. Sebaiknya ditanam awal musim hujan. Membutuhkan sinar matahari, tanaman yang ternaungi, pertumbuhannya akan terhambat dan memberikan hasil biji yang tidak optimal. Suhu optimum antara 230 o C-300 o C (Agrokomplek, 2007). Tanah Jagung dapat tumbuh pada hampir semua jenis tanah mulai tanah dengan tekstur berpasir hingga liat berat. Tingkat keasaman (ph) tanah antara 5,5-7,5 dengan kedalaman air tanah cm dari permukaan tanah (Barnito, 2009). Kedalaman permukan perakaran mencapai cm dari permukaan tanah. Pada tanah yang berat, perlu dibuat drainase karena tanaman jagung tidak tahan terhadap genangan air (Barnito, 2009). Pertumbuhan dan Perkembangan Laju pertumbuhan suatu tumbuhan atau bagiannya berubah menurut waktu. Oleh karena itu, bila laju tumbuh digambarkan dengan suatu grafik, dengan laju tumbuh ordinat dan waktu pada absisi, maka grafik tersebut merupakan suatu kurva sigmoid berbentuk S. kurva sigmoid berlaku bagi tumbuhan lengkap, bagian atau sel-selnya (Ildahshiro, 2009). Lingkungan abiotik yang berupoa air,tempratur, kelembaban, cahaya, dan unsur hara merupakan beberapa contoh unsur abiotik yang membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Adanya ketergantungan tanaman pada lingkungan biotik maupun abiotik beserta semua proses biokimia danb

11 fisiologi tubuh tanaman menunjukkan adanya faktor pembatas dalam pengaturan pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Tanindo, 2009). Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan adalah faktor internal dan eksternal. Faktor internal antara lain adalah genetik, enzim, hormon yang terdiri dari hormon auksin, hormon gyberalin, hormon sitokinin, hormon etilen, asam traumalin dan faktor eksternal antara lain unsur hara, suhu, kelembaban, cahaya (Prestasi Herfen, 2009). Macam-macam pertumbuhan adalah pertumbuhan primer dan pertumbuhan skunder. Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang memanjang baik yang terjadi pada ujung akar maupun ujung batang. Pertumbuhan primer dapat diukur secara kuantitatif. Pertumbuhan primer pada ujung batang dapat dibedakan menjadi tiga daerah yaitu (1) daerah pembelahan sel (2) daerah perpanjangan sel (3) diferensiasi sel. Sedangkan pertumbuhan skunder adalah pertumbuhan yang dapat menambah diameter batang yang merupakan aktivitas sel-sel meristem skunder yanitu kambium dan kambium gabus (Aan, 2009). Beberapa tanaman strukturnya determinate dan yang lain indeterminate. Determinate adalah struktur pertumbuhan untuk dapat mampu tumbuh dan berhenti. Daun, bunga, buah adalah contoh dari bentuk determinate sedangkan indeterminate adalah meristem yang terus berkembang (Salisbury dan Ross, 1985). Pertumbuhan tumbuhan mula-mula lambat, berangsur-angsur menjadi lebih cepat sampai tercapai suatu maksimum akhirnya laju tumbuh menurun. Apabil digambarkan dalam grafik dalam waktu tertentu maka akan terbentuk kurva sigmoid. Bentuk kurva sigmoid untuk semua tanaman kurang lebih tetap, tetapi penyimpangan dpat terjadio akibat variasi lingkungan (Tjitrosomo, 1990). Pertumbuhan dan perkembangan tanaman adalah merupakan proses yang penting dalam kehidupan dan perkembangbiakan suatu spesies. Pertumbuhan dan perkembangan berlangsung terus-menerus sepanjang daur hidup, tergantung pada tersedianya meristem, hasil asimilasi, hormon, serta lingkungan yang mendukung (Gardner, dkk, 1991). Meristem merupakan wilayah pertumbuhan aktif. Sel apikal meristem hanya disitoplasma dan vacoula. Pertumbuhan memanjang mengambil tempat berkegiatan diapikal meristem. Disini sering terjadi pemanjangan diikuti pelebaran, maka ketebalannya akan bertambah (Mukherji dan Ghosh, 2002). BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Percobaan

12 Percobaan dilaksanakan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan pada ketinggian ±25 dibawah permukaan laut, pada hari Sabtu 22 Agustus 2009 pukul WIB sampai dengan selesai. Bahan dan Alat Percobaan Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah benih jagung (Zea mays L.) sebagai objek percobaan, top soil, pasir dan kompos sebagai media tanam dengan perbandingan 2:1:1, polibag 25 kg sebagai wadah tanaman, label nama sebagai penanda media yang digunakan, batu bata 4 / pasang sebagai lanjaran polibag, air untuk menyiram tanaman, plastik sebagai pelapis label nama, bayfolan sebagai pupuk daun untuk tanaman. Adapun alat yang digunakan adalah meteran dan penggaris sebagai alat untuk mengukur, batu bata sebagai lanjaran polibag, cangkul untuk menggemburkan tanah, gembor sebagai alat untuk penyiraman lahan, alat tulis untuk mencatat hasil pengamatan, pacak sebagai pembatas lahan, kain sebagai penutup lahan, buku penuntun sebagai alat uuntuk menuntun jalannya percobaan. Prosedur Percobaan - Diisi media ke polibag yaitu campuran top soil, pasir, dan kompos dengan Perbandingan 2:1:1 - Direndam benih yang hendak ditanam didalam air selama lebih kurang 15 menit - Dibersihkan lahan dari gulma dan kotoran, lalu disusun batubata sebanyak 4 buah dan masingmasing 2 buah tiap polibag - Ditanam benih yang sudah direndam pada polibag sebanyak 3 benih per polibag - Setelah 1 minggu dilakukan penjarangan dengan menyisihkan 1 tanaman perpolibag - Diamati tinggi tanaman dan jumlah daun tiap minggunya - Digambarkan grafiknya. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Tinggi Tanaman (cm)

13 MST Sampel Sampel Total Rataan I II 1 11, ,5 14, , ,5 22, ,5 26, ,7 77,8 154,5 77, ,7 205,7 102, ,5 120, ,5 122,4 248,9 124,45 Jumlah daun (helai) MST Sampel Total Rataan I II , , , ,5 Pembahasan Berdasarkan hasil percobaan diketahui bahwa parameter tinggi tanaman jagung (Zea mays L.) kurva berbentuk S, dengan pertumbuhan awal lambat dan cepat lalu laju pertumbuhannya lambat kembali setelah mendekati masa generatif. Hal ini dapat terjadi karena faktor genetik ataupun karena keadaan lingkungan yang menyebabkan pertumbuhan menjadi tidak normal. Hal ini sesuai dengan literatur Tjitrosomo (1990) yang menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman mula-mula lambat, kemudian berangsur-angsur menjadi lebih cepat tercapai suatu maksimum dan akhirnya menurun sehingga membentuk kurva sigmoid, bentuknya kurang lebih tetap tetapi penyimpangan dapat terjadi akibat variasi lingkungan. Berdasarkan hasil percobaan diketahui bahwa tanaman jagung terus mengalami pertumbuahn dan perkembangan selama fase vegetatif dan tidak tumbuh lagi selama fase generatif. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi 3 fase dalam pertumbuhan jagung yaitu fase logaritmik, fase linier dan fase penuaan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Salisbury dan Ross (1995) yang menyatakan bahwa ada 3 fase utama pertumbuhan yaitu fase logaritmik, fase linier dan fase penuaan. Pada fase logaritmik laju pertumbuahn lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Pada fase linier pertambahan ukuran berlangsung konstan. Fase penuaan dicirikan oleh laju pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan.

14 Dari hasil percobaan yang dilakukan, diketahui bahwa sampel 1 dan sampel 2 mengalami perbedaan yang konstras dalam hal tinggi tanaman. Dimana mulai minggu I dan minggu II tanaman ini memiliki tinggi yang berbeda, hal ini merupakan faktor genetis dari biji jagung yang ditanam. Hal ini sesuai dengan pernyataan Kamil (2000) yang menyatakan bahwa daya kecambah biji erat hubungannya dengan pemasakan biji. Daya kecambah meningkat dengan bertambah tuanya biji dan mencapai maximum germination jauh sebelum masak fisiologis. Dari hasil percobaan yang telah dilakukan diperoleh pertambahan tinggi tanaman yang tercepat terjadi pada minggu ke 6 pada sampel II yaitu dari 99,7 cm menjadi 120,5 cm. pertumbuhannya bertambah 30 cm, ini lebih tinggi dibandingkan sampel II. Hal ini diakibatkan oleh hormon pertumbuhan pada sampel II lebih aktif bekerja pada minggu ke 6 karena didukung oleh faktor-faktor lingkungan yang optimal dan pemberian unsur hara sebagai zat makanannya serta faktor eksternal dan internalnya Hal ini sesuai dengan literatur Prestasi Herfen (2009) yang menyatakan bahwa Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan adalah faktor internal dan eksternal. Faktor internal antara lain adalah genetik, enzim, hormon yang terdiri dari hormon auksin, hormon gyberalin, hormon sitokinin, hormon etilen, asam traumalin dan faktor eksternal antara lain unsur hara, suhu, kelembaban, cahaya. Dari hasil percobaan yang telah dilakukan diketahui bahwa penambahan jumlah daun jagung yang tercepat terjadi pada minggu ke 8 yaitu bertambah 4 dari minggu sebelumnya, hal ini terjadi pada sampel I dan II. Hal ini diakibatkan karena sel apikal meristem pada daun aktif membelah, karena akan memasuki fase generatif dimana pada fase ini akan terjadi proses fotosintesis yang terjadi pada daun. Hal ini sesuai dengan pernyataan Mukherji dan Ghosh (2002) yang menyatakan bahwa meristem merupakan wilayah pertumbuhan aktif. Sel apikal meristem hanya disitoplasma dan vacoula. Pertumbuhan memanjang mengambil tempat berkegiatan diapikal meristem. Disini sering terjadi pemanjangan diikuti pelebaran, maka ketebalannya akan bertambah. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan 1. Pada tinggi tanaman jagung (Zea mays L.) kurva pertumbuhan terbentuk kurva S (Sigmoid). 2. Pada pertumbuhan terjadi 3 fase yaitu fase logaritmik, fase linier dan fase penuaan. 3. Pertambahan tinggi tanaman yang tercepat adalah sebesar 30 cm pada sampel ke II 4. Penambahan jumlah daun yang tercepat adalah sebesar 4 daun pada sampel II. 5. Penambahan tinggi tanaman yang terendah adalah sebesar 3,5 cm pada sampel ke II Saran

15 Sebaiknya pengukuran parameter tinggi tanaman dan jumlah daun dilakukan secara rutin setiap minggunya sehingga data yang diperoleh lebih akurat. DAFTAR PUSTAKA Aan Pertumbuhan dan Perkembangan. Diakses dihttp://aansma11.blogspot.com. pada tanggal 24 agustus Agromedia Redaksi Budidaya Jagung Hibrida. Agromedia, Jakarta. Agrokomplek Budidaya Jagung. Diakses di pada tanggal 27 Agustus Barnito, N., Budidaya Tanaman Jagung. Diakses di Blogplasa.com/archieves/14. pada tanggal 24 Agustus Danarti, S.N.,1999. Palawija Budidaya dan Analisis Usaha Tani. Penebar Swadaya, Jakarta. Gardner, F.P., R.B. Pearce dan R.L.Mitchell Fisiologi Tanaman Budidaya. Diterjemahkan Oleh Herawati Susilo. UI Press, Jakarta. Ginting, S., Jagung. USU Press, Medan. Goldsworthy, P.R. dan R.L. Fisher Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik. Diterjemahkan Oleh Ir.Tohari MSc.Phd. UGM Press, Yogyakarta Jagung. Diakses pada tanggal 27 Agustus 2009, Jagung. Diakses pada tanggal 27 Agustus Kurva Sigmoid Tumbuhan. Diakses pada tanggal 27 Agustus Mukherji, S. dan A.K.Ghosh Plant Physiology. Tata McGraw-Hill

16 Publishing Company Limited, New Delhi. Nurmala, T.S.W., Tanaman Budidaya. Rineka Cipta, Jakarta. Prestasi Herfen Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan. Diakses dari ngan tumbuhan.html. pada tanggal 24 Agustus Rubatzky, V.E dan M. Yamaguchi Sayuran Dunia I. Diterjemahkan Oleh Catur Herison. ITB Press, Bandung. Rukmana, R., Usaha Tani Jagung. Kanisius, Jakarta. Salisbury, F.B. dan C.W.Ross Fisiologi Tumbuhan jilid 3. Diterjemahkan Oleh Dr. Diah, R. Lukman dan Ir. Sumaryono, MSc., ITB Press, Bandung Plant Physiology Third Edition. Wodsworth Publishing Company. Belmont, California. Steenis, C.G.G.J., Flora. PT. Pradnya Paramita, Jakarta. Tanindo Jagung. Diakses di pada tanggal 24 Agustus Tjitrosomo, G., Botani Umum 2. Angkasa, Bandung. BAB I PENDAHULUAN Proses pertumbuhan merupakan hal yang lazim bagi setiap tumbuhan. Dalam proses pertumbuhan terjadi penambahan volume yang signifikan. Seiring berjalannya waktu pertumbuhan suatu tanaman terus bertambah. Proses tumbuh sendiri dapat dilihat pada selang waktu tertentu, di mana setiap pertumbuhan tanaman akan menunjukkan suatu perubahan dan dapat dinyatakan dalam bentuk

17 kurva/diagram pertumbuhan. Laju pertumbuhan suatu tumbuhan atau bagiannya berubah menurut waktu. Oleh karena itu, bila laju tumbuh digambarkan dengan suatu grafik, dengan laju tumbuh ordinat dan waktu pada absisi, maka grafik itu merupakan suatu kurva berbentuk huruf s atau kurva sigmoid. Kurva sigmoid ini berlaku bagi tumbuhan lengkap, bagian-bagiannya ataupun sel-selnya (Latunra, dkk., 2009). Percobaan ini diadakan dengan melihat berapa rata-rata pertumbuhan daun dengan menggunakan kurva sigmoid tersebut. Tujuan diadakannya percobaan ini adalah untuk mengamati laju tumbuh daun sejak dari embrio dalam biji hingga daun mencapai ukuran tetap pada tanaman kacang merah Phaseolus vulgaris. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan yang tidak dapat dibalikkan dalam ukuran pada sistem biologi. Secara umum pertumbuhan berarti pertambahan ukuran karena organisme multisel tumbuh dari zigot, pertumbuhan itu bukan hanya dalam volume, tapi juga dalam bobot, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan tingkat kerumitan. Pertumbuhan biologis terjadi dengan dua fenomena yang berbeda antara satu sama lain. Pertambahan volume sel dan pertambahan jumlah sel. Pertambahan volume sel merupakan hasil sintesa dan akumulasi protein, sedangkan pertambahan jumlah sel terjadi dengan pembelahan sel (Kaufman, 1975). Pada setiap tahap dalam kehidupan suatu tumbuhan, sensitivitas terhadap lingkungan dan koordinasi respons sangat jelas terlihat. Tumbuhan dapat mengindera gravitasi dan arah cahaya dan menanggapi stimulus-stimulus ini dengan cara yang kelihatannya sangat wajar bagi kita. Seleksi alam lebih menyukai mekanisme respons tumbuhan yang meningkatkan keberhasilan reproduktif, namun ini mengimplikasikan tidak adanya perencanaan yang disengaja pada bagian dari tumbuhan tersebut (Campbell, 2002). Pada batang yang sedang tumbuh, daerah pembelahan sel batang lebih jauh letaknya dari ujung daripada daerah pembelahan akar, terletak beberapa sentimeter dibawah ujung (tunas). Sedangkan pertambahan panjang tiap lokus pada akar tidak diketahui pertambahan panjang terbesar dikarenakan kecambah mati (Salisbury, 1995). Teorinya, semua ciri pertumbuhan bisa diukur, tapi ada dua macam pengukuran yang lazim digunakan untuk mengukur pertambahan volume atau massa. Yang paling umum, pertumbuhan berarti pertambahan ukuran. Karena organisme multisel tumbuh dari zigot, pertambahan itu bukan hanya dalam volume, tapi juga dalam bobot, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan tingkat kerumitan. Pada banyak kajian, pertumbuhan perlu diukur. Pertambahan volume (ukuran) sering ditentukan denagn cara mengukur perbesaran ke satu atau dua arah, seperti panjang (misalnya, tinggi batang) atau luas (misalnya, diameter batang), atau luas (misalnya, luas daun). Pengukuran volume, misalnya dengan cara pemindahan air, bersifat tidak merusak, sehingga tumbuhan yang sama dapat diukur berulang-ulang pada waktu yang berbeda (Salisbury, 1995).

18 Kurva sigmoid yaitu pertumbuhan cepat pada fase vegetatif sampai titik tertentu akibat pertambahan sel tanaman kemudian melambat dan akhirnya menurun pada fase senesen (Anonim, 2008). Pengukuran daun tanaman mulai dari waktu embrio dengan menggunakan kurva sigmoid juga memiliki hubungan erat dengan perkecambahan biji tersebut yang otomatis juga dipengaruhi oleh waktu dormansi karena periode dormansi juga merupakan persyaratan bagi perkecambahan banyak biji. Ada bukti bahwa pencegah kimia terdapat di dalam biji ketika terbentuk. Pencegah ini lambat laun dipecah pada suhu rendah sampai tidak lagi memadai untuk menghalangi perkecambahan ketika kondisi lainnya menjadi baik. Waktu dormansi berakhir umumnya didasarkan atas suatu ukuran yang bersifat kuantitatif. Untuk tunas dan biji dormansi dinyatakan berhasil dipecahkan jika 50 % atau lebih dari populasi biji tersebut telah berkecambah atau 50% dari tunas yang diuji telah menunjukkan pertumbuhan. Bagi banyak tumbuhan angiospermae di gurun pasir mempunyai pencegah yang telah terkikis oleh air di dalam tanah. Dalam proses ini lebih banyak air diperlukan daripada yang harus ada untuk perkecambahan itu sendiri. (Kimball, 1992). Pada fase logaritmik ukuran (V) bertambah secara eksponensial sejalan dengan waktu (t). Ini berarti bahwa laju pertumbuhan (dv/dt) lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan organisme, semakin besar organisme, semakin cepat pula ia tumbuh. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada laju maksimum selama beberapa waktu lamanya. Tidak begitu jelas mengapa laju pertumbuhan pada fase ini harus konstan, dna bukan sebanding dengan peningkatan ukuran organisme. Tapi, pada batang tak bercabang, fase linier tersebut disebabkan hanya oleh aktivitas yang konstan dari meristem apikalnya. Fase penuaan dicirikan oleh pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua (Salisbury, 1995). BAB III METODE PRAKTIKUM A. Waktu dan Tempat Adapun waktu dan tempat pelaksanaan praktikum ini yaitu diadakan pada: Hari/tanggal : Selasa/16 Juni 2009 Waktu : Pukul s.d WITA Tempat : Laboratorium Biologi Gedung B Lt. III Fakultas Sains dan Teknologi UIN Alauddin Makassar Samata Gowa. B. Alat dan Bahan 1. Alat Adapun alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah penggaris milimeter, pisau, toples/wadah dan kayu kecil

19 2. Bahan Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah biji kacang merah Phaseolus vulgaris, campuran tanah dan pasir dengan perbandingan 1:1, dan air. C. Cara Kerja Adapun prosedur kerja dari percobaan ini adalah : 1. Merendam biji kacang merah selama 2-3 jam di dalam nampan/toples yang berisi air. 2. Memilih biji yang baik sebanyak 30 biji yang baik. 3. Setelah 2 jam merendam, mengupas 3 biji dan membuka kotiledonnya mengukur panjang pada embrionya dengan penggaris, kemudian menghitung nilai rata-ratanya. 4. Menanan 25 biji dalam pot, menyiram dengan air secukupnya dan memelihara selama 2 minggu. 5. Mengadakan pengamatan sebagai berikut : a) Mengukur panjang daun pertamanya pada umur 3, 5, 7, 10, dan 14 hari. b) Melakukan pengukuran daun pada umur 3 dan 5 hari yang dengan menggali tanah. c) Melakukan pengukuran selanjutnya tanpa memotong kecambah tanaman. Selalu menggunakan 3 tanaman yang sama untuk pengukuran selanjutnya. d) Menentukan rata-rata panjang daun dari tiap-tiap seri pengukuran. 6. Membuat grafik dengan panjang rata-rata daun sebagai ordinat dan waktu pengukuran. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pengamatan Hasil pengamatan dari percobaan ini ditunjukkan oleh tabel berikut : Hari ke- Panjang rata-rata daun (mm) B. Grafik C. Pembahasan Pada percobaan ini menggunakan kacang merah Phaseolus vulgaris yang bertujuan untuk mengamati daun dari embrio dalam biji sampai mencapai ukuran tetap pada tanaman tersebut. Biji yang digunakan adalah sebanyak 30 biji di mana 3 biji dikupas kulitnya dan dibuka kotiledonnya, kemudian diukur panjang embrionya. Lalu dihitung panjang rata-ratanya. Hal ini dilakukan sesuai dengan tujuan

20 yaitu untuk mengamati daun dari embrio. Dari hasil pengukuran diperoleh panjang rata-rata embrio yaitu 6 mm. Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan maka dapat diperoleh hasil pengamatan sebanyak 5 kali dengan pengukuran pada kedua helai daunnya, dimana titik awal pengukuran dari daun tersebut diawali pada tangkai dasar induk daun. Pada pengamatan I, didapatkan rata-rata panjang daun yaitu 18 mm setelah penanaman hari ke 3. Selanjutnya pada penanaman hari ke 5, rata-rata panjang daun mengalami kenaikan menjadi 32 mm. Pada pengamatan III, didapatkan rata-rata panjang daun menjadi 48 mm. Selanjutnya yaitu rata-rata panjang daun pada pengamatan IV yaitu setelah penanaman selama 10 hari adalah 56 mm dan terakhir yaitu penanaman pada hari ke 14, didapatkan rata-rata panjang daun yaitu 63 mm. Setelah melakukan pengamatan tersebut didapatkan kurva yang berbentuk huruf S yang berarti bahwa pengamatan sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman jika dibuatkan kurva akan berbentuk huruf S. Hal ini disebabkan karena pada pengamatan terakhir daunnya mencapai ukuran tetap (belum mengalami fase penuaan) walaupun laju pertumbuhan tanaman meningkat sehingga kurvanya menunjukkan kurva berbentuk S. Tumbuhan dalam pertumbuhannya mengalami tiga fase pertumbuhan yaitu fase logaritmik, fase linier, dan fase penuaan. Proses pertumbuhan ini dipengaruhi bebrapa faktor internal seperti gen dan hormon pertumbuhan dan faktor eksternal seperti cahaya, nutrisi, air, kelembaban, dan sebagainya. Adanya perbedaan panjang daun dari masing-masing tanaman ini disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu: 1. Kualitas biji Kacang merah Phaseolus vulgaris 2. Sulitnya pematahan dormansi 3. Kurangnya unsur hara dalam tanah 4. Kurangnya penyiraman atau pemberian air terhadap tanaman BAB V PENUTUP A. Kesimpulan Dari hasil pengamatan yang diperoleh pada percobaan ini dapat disimpulkan bahwa laju tumbuh daun sejak embrio dalam biji kacang merah Phaseolus vulgaris, samapai mencapai mencapai ukuran tetap didapatkan kurva yang berbentuk S yang menunjukkan kesesuaian dengan teori yang menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman jika dibuatkan kurva akan berbentuk huruf S. B. Saran Adapun saran yang diajukan pada praktikum ini yaitu, sebaiknya dalam melakukan penanaman, kondisi air pada media tanam diperhatikan agar pertumbuhan biji dapat berlangsung dengan baik. DAFTAR PUSTAKA

21 Anonim. 2009, Kurva Sigmoid. Diakses pada tanggal 27 Juni 2009 pukul 16:14 WITA. Campbell Biologi jilid 2. Jakarta: Erlangga. Kaufman Laboratory Experiment in Plant Physiology. New York: Macmillan Publishing Co., Inc. Kimball, J.W Biologi Jilid 2. Jakarta: Erlangga. Latunra Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan II. Makassar: Universitas Hasanuddin, Salisbury Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Bandung: ITB Press LAPORAN PRAKTIKUM STRUKTUR PERKEMBANGAN TUMBUHAN II PERCOBAAN IV KURVA SIGMOID PERTUMBUHAN Nama : Hildayani Nim : H Kelompok : II (Dua) Tgl. Percobaan : 14 Mei 2009 Asisten : Masira Salahuddin LABORATORIUM BOTANI JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR

22 2009 BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Proses pertumbuhan merupakan hal yang lazim bagi setiap tumbuhan. Dalam proses pertumbuhan terjadi penambahan volume yang signifikan. Seiring berjalannya waktu pertumbuhan suatu tanaman terus bertambah. Proses tumbuh sendiri dapat dilihat pada selang waktu tertentu, di mana setiap pertumbuhan tanaman akan menunjukkan suatu perubahan dan dapat dinyatakan dalam bentuk kurva/diagram pertumbuhan (Latunra, dkk., 2009). Banyak peneliti merajahkan ukuran atau bobot organisme terhadap waktu, dan ini menghasilkan kurva pertumbuhan. Walaupun proses metabolik dan proses fisika yang menghasilkan kurva pertumbuhan terlalu rumit untuk dijelaskan dengan menggunakan model sederhana, kurva sederhana sering berguna dalam perujukan berbagai data yang terukur. Lagipula, koefisien yang harus dimasukkan, agar persamaan cocok dengan kurva, dapat digunakan untuk mengelompokkan efek suatu perlakuan percobaan (misalnya, metode pemberian irigasi atau zat pengatur tumbuh) pada pertumbuhan organ tumbuhan atau tumbuhan yang diamati (Salisbury dan Ross, 1995). Laju pertumbuhan suatu tumbuhan atau bagiannya berubah menurut waktu. Oleh karena itu, bila laju tumbuh digambarkan dengan suatu grafik, dengan laju tumbuh ordinat dan waktu pada absisi, maka grafik itu merupakan suatu kurva berbentuk huruf s atau kurva sigmoid. Kurva sigmoid ini berlaku bagi tumbuhan lengkap, bagian-bagiannya ataupun sel-selnya (Latunra, dkk., 2009). Percobaan ini diadakan dengan melihat berapa rata-rata pertumbuhan daun dengan menggunakan kurva sigmoid tersebut. I.2 Tujuan percobaan Tujuan diadakannya percobaan ini adalah untuk mengamati laju tumbuh daun sejak dari embrio dalam biji hingga daun mencapai ukuran tetap pada tanaman kacang merahphaseolus vulgaris. I.3 Waktu dan Tempat Percobaan ini dilaksanakan di Laboratorium Biologi Dasar, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Hasanuddin Makassar. Dilaksanakan pada hari Selasa, tanggal 14 Mei 2009, pukul WITA.

23 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan yang tidak dapat dibalikkan dalam ukuran pada sistem biologi. Secara umum pertumbuhan berarti pertambahan ukuran karena organisme multisel tumbuh dari zigot, pertumbuhan itu bukan hanya dalam volume, tapi juga dalam bobot, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan tingkat kerumitan. Pertumbuhan biologis terjadi dengan dua fenomena yang berbeda antara satu sama lain. Pertambahan volume sel dan pertambahan jumlah sel. Pertambahan volume sel merupakan hasil sintesa dan akumulasi protein, sedangkan pertambahan jumlah sel terjadi dengan pembelahan sel (Kaufman, dkk., 1975). Banyak faktor yang mepengaruhi pertumbuhan di antaranya adalah faktor genetik untuk internal dan faktor eksternal terdiri dari cahaya, kelembapan, suhu, air, dan hormon. Untuk proses perkecambahan banyak di pengaruhi oleh faktor cahaya dan hormon, walaupun faktor yang lain ikut mempengaruhi. Menurut leteratur perkecambahan di pengaruhi oleh hormon auxin, jika melakukan perkecambahan di tempat yang gelap maka akan tumbuh lebih cepat namun bengkok, hal itu disebabkan karena hormon auxin sangat peka terhadap cahaya, jika pertumbuhannya kurang merata. Sedangkan di tempat yang perkecambahan akan terjadi relatif lebih lama, hal itu juga di sebabkan pengaruh hormon auxin yang aktif secara merata ketika terkena cahaya. Sehingga di hasilkan tumbuhan yang normal atau lurus menjulur ke atas (Soerga, 2009). Pada setiap tahap dalam kehidupan suatu tumbuhan, sensitivitas terhadap lingkungan dan koordinasi respons sangat jelas terlihat. Tumbuhan dapat mengindera gravitasi dan arah cahaya dan menanggapi stimulusstimulus ini dengan cara yang kelihatannya sangat wajar bagi kita. Seleksi alam lebih menyukai mekanisme respons tumbuhan yang meningkatkan keberhasilan reproduktif, namun ini mengimplikasikan tidak adanya perencanaan yang disengaja pada bagian dari tumbuhan tersebut (Campbell, 2002). Pertumbuhan biologis terjadi dengan dua fenomena yang berbeda antara satu sama lain. Pertambahan volume sel merupakan hasil sintesa dan akumulasi protein, organel-organel dan bahan-bahan penyusun sel yang lain. Sedang pertambahan jumlah sel terjadi dengan pembelahan sel. Pertumbuhan akar tanaman merupakan hasil dari pertumbuhan jumlah sel dan pertambahan volume sel secara bersama-sama (Soerga, 2009). Pada batang yang sedang tumbuh, daerah pembelahan sel batang lebih jauh letaknya dari ujung daripada daerah pembelahan akar, terletak beberapa sentimeter dibawah ujung (tunas). Sedangkan pertambahan panjang tiap lokus pada akar tidak diketahui pertambahan panjang terbesar dikarenakan kecambah mati (Salisbury dan Ross, 1995). Teorinya, semua ciri pertumbuhan bisa diukur, tapi ada dua macam pengukuran yang lazim digunakan untuk mengukur pertambahan volume atau massa. Yang paling umum, pertumbuhan berarti pertambahan ukuran. Karena organisme multisel tumbuh dari zigot, pertambahan itu bukan hanya dalam volume, tapi juga dalam bobot, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan tingkat kerumitan. Pada banyak kajian, pertumbuhan perlu

24 diukur. Pertambahan volume (ukuran) sering ditentukan denagn cara mengukur perbesaran ke satu atau dua arah, seperti panjang (misalnya, tinggi batang) atau luas (misalnya, diameter batang), atau luas (misalnya, luas daun). Pengukuran volume, misalnya dengan cara pemindahan air, bersifat tidak merusak, sehingga tumbuhan yang sama dapat diukur berulang-ulang pada waktu yang berbeda (Salisbury dan Ross, 1995). Pertumbuhan tanaman mula-mula lambat, kemudian berangsur-angsur lebih cepat sampai tercapai suatu maksimum, akhirnya laju tumbuh menurun. Apabila digambarkan dalam grafik, dalam waktu tertentu maka akan terbentuk kurva sigmoid (bentuk S). Bentuk kurva sigmoid untuk semua tanaman kurang lebih tetap, tetapi penyimpangan dapat terjadi sebagai akibat variasi-variasi di dalam lingkungan. Ukuran akhir, rupa dan bentuk tumbuhan ditentukan oleh kombinasi pengaruh faktor keturunan dan lingkungan (Solin, 2009). Kurva sigmoid yaitu pertumbuhan cepat pada fase vegetatif sampai titik tertentu akibat pertambahan sel tanaman kemudian melambat dan akhirnya menurun pada fase senesen (Anonim, 2008). Beberapa cara tersedia dalam pendekatan pada sistem seperti sistem tanaman dengan produk biomassa yang meningkat secara sigmoid dengan waktu untuk mendapatkan faktor-faktor dan proses hipotetik. Menerapkan fenomena yang sudah dikenal cukup baik kepada suatu sistem yang sedang dipelajari merupakan suatu pendekatan yang umum dilakukan. Pada suatu waktu, distribusi zat dalam setiap tempat dalam ruangan akan menunjukkan hubungan yang berbentuk sigmoid (Solin, 2009). Kurva menunjukkan ukuran kumulatif sebagai fungsi dari waktu. Tiga fase utama biasanya mudah dikenali, yaitu fase logaritmik, fase linier dan fase penuaan. Pada fase logaritmik ini berarti bahwa laju pertumbuhan lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan ukuran organisme. Semakin besar organisme, semakin cepat ia tumbuh. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan. Fase penuaan dicirikan oleh laju pertumbuhan yang menurun, saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua (Solin, 2009). Laju pertumbuhan relative (relative growth rate) menunjukkan peningkatan berat kering dalam suatu interval waktu dalam hubungannya dengan berat asal. Dalam situasi praktis, rata-rata pertumbuhan laju relative dihitung dari pengukuran yang di ambil pada waktu t 1 dan t 2 (Susilo, 1991) Kurva pertumbuhan berbentuk S (sigmoid) yang ideal. Tiga fase utama biasanya mudah dikenali: fase logaritmik, fase linier, dan fase penuaan. Pada fase logaritmik, ukuran (v) bertambah secara eksponensial sejalan dengan waktu (t). Ini berarti bahwa laju pertumbuhan ( dv / dt ) lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan. Fase penuaan dicirikan oleh laju pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua (Solin, 2009). Pertumbuhan kacang hijau (Phaseolus radiatus) jika digambarkan dalam grafik akan membentuk kurva sigmoid (bentuk S). Kurva ini menggambarkan baik pertumbuhan tinggi tanaman maupun jumlah daun. Keduanya dalam

25 bentuk sigmoid. Hal ini sesuai dengan literatur Tjitrosomo (1991) yang menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman mula-mula lambat, kemudian berangsur-berangsur menjadi lebih cepat sampai tercapai suatu maksimum, akhirnya laju tumbuh menurun. Apabila digambarkan dalam grafik dalam waktu tertentu akan terbentuk kurva sigmoid (bentuk S) (Solin, 2009). Pengukuran daun tanaman mulai dari waktu embrio dengan menggunakan kurva sigmoid juga memiliki hubungan erat dengan perkecambahan biji tersebut yang otomatis juga dipengaruhi oleh waktu dormansi karena periode dormansi juga merupakan persyaratan bagi perkecambahan banyak biji. Ada bukti bahwa pencegah kimia terdapat di dalam biji ketika terbentuk. Pencegah ini lambat laun dipecah pada suhu rendah sampai tidak lagi memadai untuk menghalangi perkecambahan ketika kondisi lainnya menjadi baik. Waktu dormansi berakhir umumnya didasarkan atas suatu ukuran yang bersifat kuantitatif. Untuk tunas dan biji dormansi dinyatakan berhasil dipecahkan jika 50 % atau lebih dari populasi biji tersebut telah berkecambah atau 50% dari tunas yang diuji telah menunjukkan pertumbuhan. Bagi banyak tumbuhan angiospermae di gurun pasir mempunyai pencegah yang telah terkikis oleh air di dalam tanah. Dalam proses ini lebih banyak air diperlukan daripada yang harus ada untuk perkecambahan itu sendiri. (Kimball, 1992). Pada fase logaritmik ukuran (V) bertambah secara eksponensial sejalan dengan waktu (t). Ini berarti bahwa laju pertumbuhan (dv/dt) lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan organisme, semakin besar organisme, semakin cepat pula ia tumbuh. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada laju maksimum selama beberapa waktu lamanya. Tidak begitu jelas mengapa laju pertumbuhan pada fase ini harus konstan, dna bukan sebanding dengan peningkatan ukuran organisme. Tapi, pada batang tak bercabang, fase linier tersebut disebabkan hanya oleh aktivitas yang konstan dari meristem apikalnya. Fase penuaan dicirikan oleh pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua (Salisbury dan Ross, 1995). BAB III METODE PERCOBAAN III. 1 Alat Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah penggaris milimeter, pisau, toples/wadah dan kayu kecil. III. 2 Bahan Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah biji kacang merah Phaseolus vulgaris, tanah, air, polybag. III. 3 Cara Kerja Prosedur kerja dari percobaan ini adalah :

26 1. Merendam biji kacang merah selama 2 jam di dalam nampan/toples yang berisi air. 2. Memilih biji yang baik sebanyak 28 biji. 3. Setelah 2 jam merendam, mengupas 3 biji dan membuka kotiledonnya mengukur panjang pada embrionya dengan penggaris, kemudian menghitung nilai rata-ratanya. 4. Menanan 25 biji dalam polybag, menyiram dengan air secukupnya dan dipelihara selama 2 minggu. 5. Mengadakan pengamatan sebagai berikut : 1. Mengukur panjang daun pertamanya pada umur 3, 5, 7, 10, dan 14 hari. 2. Mengukur daun pada umur 3 dan 5 hari yang dilakukan dengan menggali tanah, tiap pengukuran dilakukan tanpa memotong kecambah. 3. Menentukan rata-rata panjang daun dari tiap-tiap seri pengukuran. 4. Membuat grafik dengan panjang rata-rata daun dan waktu pengukuran sebagai absisa. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN IV.1 Hasil Pengamatan Hasil pengamatan dari percobaan ini ditunjukkan oleh tabel berikut : 1. Panjang daun pada embrio Embrio Panjang embrio 1 0,5 cm 2 0,6 cm 3 0,6 cm Rata-rata 0,6 cm 1. Panjang daun pada kecambah Hari / Tanggal Daun ke- Minggu/ Selasa/ Kamis/ Minggu/ Kamis/ 17 Mei Mei Mei Mei Mei ,5 cm 3,8 cm 5,4 cm 6,7 cm 7,1 cm 2 1,5 cm 3,4 cm 5,1 cm 5,4 cm 5,6 cm 3 2,5 cm 2,9 cm 3,4 cm 5,4 cm 5,6 cm Rata-rata 1,8 cm 3,4 cm 4,6 cm 5,8 cm 6,1 cm 4-2,5 cm 4,5 cm 5,2 cm 5,4 cm 5-4 cm 6,1 cm 6,6 cm 7 cm

27 6-3,1 cm 4,8 cm 5,4 cm 5,8 cm Rata-rata - 3,2 cm 5,1 cm 5,7 cm 6,1 cm 7-3,2 cm 5,2 cm 6,1 cm 6,2 cm 8-3,5 cm 5 cm 5,9 cm 6,1 cm 9-4 cm 5,8 cm 6,1 cm 6,2 cm Rata-rata - 3,6 cm 5,3 cm 6,0 cm 6,2 cm 10-3,2 cm 4,1 cm 5,6 cm 5,9 cm 11-2,8 cm 3,7 cm 4,5 cm 4,6 cm 12-3,4 cm 5,2 cm 5,6 cm 5,9 cm Rata-rata - 3,1 cm 4,3 cm 5,2 cm 5,5 cm 13-3,4 cm 3,9 cm 4,2 cm 4,5 cm 14-3,3 cm 3,8 cm 4,7 cm 5 cm 15-3,8 cm 5 cm 5,5 cm 5,9 cm Rata-rata - 3,5 cm 4,2 cm 4,8 cm 5,1 cm 16-3,6 cm 4 cm 5,6 cm 5,8 cm 17-3,7 cm 5,5 cm 6,2 cm 6,3 cm 18-2,9 cm 3,4 cm 4 cm 4,2 cm Rata-rata - 3,4 cm 4,3 cm 5,3 cm 5,4 cm 19-3,6 cm 4,1 cm 4,5 cm 4,8 cm 20-2 cm 3,4 cm 4,1 cm 4,4 cm 21-3 cm 4 cm 4,8 cm 5,2 cm Rata-rata - 2,9 cm 3,8 cm 4,5 cm 4,8 cm 22-3 cm 3,8 cm 4,1 cm 4,5 cm 23-2,9 cm 3 cm 3,1 cm 4,5 cm 24-3,3 cm 4 cm 4,4 cm 5 cm Rata-rata - 3,1 cm 3,6 cm 3,9 cm 4,7 cm IV.2 Grafik IV.3 Pembahasan Pada percobaan ini menggunakan kacang merah Phaseolus vulgaris yang bertujuan untuk mengamati daun dari embrio dalam biji sampai mencapai ukuran tetap pada tanaman tersebut. Biji yang digunakan adalah sebanyak 28 biji di mana 3 biji dikupas kulitnya dan dibuja kotiledonnya, kemudian diukur panjang embrionya. Lalu dihitung panjang rata-ratanya. Hal ini dilakukan sesuai dengan tujuan yaitu untuk mengamati daun dari embrio. Dari hasil pengukuran diperoleh panjang rata-rata embrio yaitu 0,6 cm.