Makalah “Pengaruh Volume Air terhadap Perkecambahan dan Pertumbuhan Kecambah pada Biji Kacang Hijau”

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Tumbuhan dapat tumbuh melalui banyak cara. Ada cara generatif  dan vegetatif. Petumbuhan dengan cara generative, dilakukan oleh tumbuhan dikotil. Tumbuhan dikotil akan berbuah, dan di dalam buah terdapat biji yang merupakan calon individu baru. Biji yang diperoleh dari buah tumbuhan dewasa, akan tumbuh menjadi individu baru, jika factor pertumbuhan itu dipenuhi, salah satunya air. Air digunakan biji untuk berimbibisi, atau mengaktifkan biji yang sedang dalam masa dorman (istirahat).

Dengan latar belakang di atas, kami bermaksud untuk mengadakan suatu penelitian, guna menyelidiki pengaruh air pada proses perkecambahan dan perkembangan kecambah. Yang kami beri judul, “Pengaruh Volume Air terhadap Perkecambahan dan Pertumbuhan Kecambah pada Biji Kacang Hijau.”

1.2  Rumusan Masalah

1.      Apakah volume air berpengaruh pada pertumbuhan kecambah?

2.      Apakah volume air berpengaruh pada perkembangan kecambah?

1.3  Tujuan

1.      Untuk mengetahui pengaruh volume air terhadap perkecambah.

2.      Untuk mengetahui pengaruh volume air terhadap pertumbuhan kecambah.

1.4  Manfaat

1.      Bahan referensi bagi pelajar

BAB II

KAJIAN TEORI

2.1  Air

Air sebagai pelarut unsur hara dalam tanah, dan memelihara temperatur tanah.

Pertumbuhan berlangsung efektif pada malam hari, karena kandungan air dalam tumbuhan lebih tinggi dari pada siang hari.

2.1.1        Pengertian Air

Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup di bumi ini. Fungsi air bagi kehidupan tidak dapat digantikan oleh senyawa lain. Penggunaan air yang utama dan sangat vital bagi kehidupan adalah sebagai air minum. Hal ini terutama untuk mencukupi kebutuhan air di dalam tubuh manusia itu sendiri. Kehilangan air untuk 15% dari berat badan dapat mengakibatkan kematian yang diakibatkan oleh dehidrasi. Karenanya orang dewasa perlu meminum minimal sebanyak 1,5 – 2 liter air sehari untuk keseimbangan dalam tubuh dan membantu proses metabolisme (Slamet, 2007 ). Di dalam tubuh manusia, air diperlukan untuk transportasi zat – zat makanan dalam bentuk larutan dan melarutkan berbagai jenis zat yang diperlukan tubuh. Misalnya untuk melarutkan oksigen sebelum memasuki pembuluh-pembuluh darah yang ada disekitar alveoli (Mulia, 2005).

2.1.2        Fungsi Air

Dalam fisiologi tumbuhan air merupakan hal yang sangat penting sehingga menjadi hal utama yang diperhatikan pada budidaya pertanian. Fungsi air bagi tanaman dalam fese pertumbuhan dan perkembangannya, yaitu :

a.       Air bagi tanaman merupakan bahan penyusun utama dari pada protoplasma.

b.      Kandungan air yang tinggi aktivitas fisiologis tinggi sedang kandungan air rendah aktivitas fisiologisnya rendah.

c.       Air merupakan reagen dalam tubuh tanaman, yaitu pada proses fotosintesis.

d.      Air merupakan pelarut substansi (bahan-bahan) pada berbagai hal dalam reaksi-reaksi kimia

e.       Air digunakan untuk memelihara tekanan turgor. Sebagai pendorong proses respirasi, sehingga penyediaan tenaga meningkat dan tenaga ini digunakan untuk pertumbuhan.

f.       Secara tidak langsung dapat memelihara suhu tanaman.

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

2.2  Kacang Hijau

Tumbuhan ini berasal dari amerika serikat. Tanaman baru dapat diperoleh dari biji. Tumbuhan ini berbunga setelah berumur 4-7 hari. Bunganya berwarna hija dan berbentuk kupu-kupu. Mahkota bunganya terdiri dari satu helai bendera dua helai sayap dan dua helai tunas yang bersatu. Dibagian dalam tunas terdapat bagian pembiakannya. Benang sarinya dua tukal.

Batangnya meninggi setelah itu daunnya mekar setelah sehari. Penyerbukannya biasanya penyerbukan sendiri. Setelah penyerbukan dasar daun bertambah dan memanjangsehingga akar menuju cawan petiridan masuk kedalamnya.

Biji kacang hijau banyak mengandung vitamin B dan Protein. Selain itu vitamin B berfungsi proses oksidasi tubuh untuk memperoleh energi. Sedangkan dari protein ini dibuat susu kedelai. Bungkilnya atau ampasnya dibuat makanan tempe atau tahu. Di lampung bungkilnya yg masih mengandung protein dicampurkan dengan ragih. Setelah beberapa hari gumpalan tersebut menjadi makanan yaitu “tempe”. Tempe merupakan makanan khas lampung. Selain itu daun kacang hijau dijadikan makanan ternak. Masih banyak lagi makanan dari “kacang hijau”.

2.2.1        Klasifikasi

Kacang hijau merupakan salah satu tanaman semusim yang berumur pendek (kurang lebih 60 hari). Tanaman ini disebut juga mungbean, green gram atau golden gram. Dalam dunia tumbuh-tumbuhan, tanaman ini diklasifikasikan seperti berikut ini.

Divisi : Spermatophyta

Sub-divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledoneae

Ordo : Rosales

Famili : Papilionaceae

Genus : Vigna

Spesies : Vigna radiata atau Phaseolus radiates

2.2.2        Morfologi

Tanaman kacang hijau berbatang tegak dengan ketinggian sangat bervariasi, antara 30-60 cm, tergantung varietasnya. Cabangnya menyamping pada bagian utama, berbentuk bulat dan berbulu. Warna batang dan cabangnya ada yang hijau dan ada yang ungu.

Daunnya trifoliate (terdiri dari tiga helaian) dan letaknya berseling. Tangkai daunnya cukup panjang, lebih panjang dari daunnya. Warna daunnya hijau muda sampai hiaju tua.

Bunga kacang hijau berwarna kuning, tersusun dalam tandan, keluar pada cabang serta batang, dan dapat menyerbuk sendiri.

Polong kacang hijau berebntuk silindris dengan panjang antara 6-15 cm dan biasanya berbulu pendek. Sewaktu muda polong berwarna hijau dan dan setelah tua berwarna hitam atau coklat. Setiap polong berisi 10-15 biji.

Biji kacang hijau lebih kecil dibanding biji kacang-kacangan lain. Warna bijinya kebanyakan hijau kusam atau hijau mengilap, beberapa ada yang berwarna kuning, cokelat dan hitam . Tanaman kacang hijau berakar tunggang dengan akar cabang pada permukaan.

2.2.3        Kandungan Gizi

Kacang hijau mempunyai nilai gizi yang cukup baik, mengandung vitamin B1 cukup tinggi (150 – 400 i.u) dan vitamin A (9 i.u). Kacang hijau yang sudah menjadi kecambah kaya kandungan vitamin E (tokoferol) yang penting sebagai anti oksidan, dalam mencegah penuaan dini, dan anti sterilitas. Kandungan protein kacang hijau mencapai 24 %, dengan kandungan asam amino esensiai seperti isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan, dan valin. Kacang hijau mengandung karbohidrat sekitar 58 %. Pemanfaatan sifat fungsional dari patinya dapat dibuat sebagai tepung bahan berbagai bentuk makanan bayi sampai orang dewasa. Pati kacang hijau terdiri dari amilosa 28,8 %, dan amilopektin 71,2 %.

Kandungan gizi yang terdapat dalam kacang hijau, antara lain ; dalam 110 gram kacang hijau mengandung 345 kalori, 22,2 gram protein, 1,2 gram lemak, vitamin A, B1, 1,157 IU, mineral berupa fosfor, zat besi, dan Mg.

2.2.4        Manfaat

Kacang hijau memiliki kandungan protein yang cukup tinggi dan merupakan sumber mineral penting, antara lain kalsium dan fosfor. Sedangkan kandungan lemaknya merupakan asam lemak tak jenuh.

Kandungan kalsium dan fosfor pada kacang hijau bermanfaat untuk memperkuat tulang. Kacang hijau juga mengandung rendah lemak yang sangat baik bagi mereka yang ingin menghindari konsumsi lemak tinggi. Kadar lemak yang rendah dalam kacang hijau menjadikan bahan makanan atau minuman yang terbuat dari kacang hijau tidak mudah berbau.

Lemak kacang hijau tersusun atas 73% asam lemak tak jenuh dan 27% asam lemak jenuh. Umumnya kacang-kacangan memang mengandung lemak tak jenuh tinggi. Asupan lemak tak jenuh tinggi penting untuk menjaga kesehatan jantung.

Kacang hijau mengandung vitamin B1 yang berguna untuk pertumbuhan dan vitalitas pria. Maka kacang hijau dan turunannya sangat cocok untuk dikonsumsi oleh mereka yang baru menikah.

Kacang hijau juga mengandung multi protein yang berfungsi mengganti sel mati dan membantu pertumbuhan sel tubuh, oleh karena itu anak-anak dan wanita yang baru saja bersalin dianjurkan untuk mengkonsumsinya.

BAB III

LANDASAN TEORI DAN HIPOTESIS

A.    Landasan Teori

Tahapan pertumbuhan dan perkembangan :

Ø  Pembelahan sel (cleavage) : Jumlah bertambah banyak

Ø  Spesialisasi: sel-sel yang sejenis berkelompok

Ø  Diferensiasi sel : Sel-sel mengalami perbedaan bentuk dan fungsi

Ø  Organogenesis sel: proses pembentukkan organ-organ tumbuhan

Ø  Morfogenesis sel: Organ satu dengan yang yang lain memiliki kekhususan dalam bentuk dan fungsi

1.      Perkecambahan

Perkecambahan adalah tumbuhnya embrio dalam biji secara perlahan menjadi tumbuhan dewasa. Perkecambahan dipengaruhi oleh faktor eksternal (kadar air, suhu, oksigen, dan cahaya) dan faktor internal (hormon, kematangan embrio, dann sifat dormansi biji).

Jenis perkecambahan berdasarkan letak kotiledonnya, perkecambahan dibedakan atas:

-          Perkecambahan tipe epigaeal

Perkecambahan yang ditandai dengan posisi kotiledon berada di atas permukaan tanah. Biasanya terjadi pada tanaman dikotil.

-          Perkecambahan tipe hipogaeal

Perkecambahan yang ditandai dengan posisi kotiledon (biji) tetap berada di dalam tanah. Biasanya terjadi pada tanaman monokotil.

2.      Pertumbuhan Kecambah

            Proses pertambahan biomassa atau ukuran (berat, volume atau jumlah) yang bersifat irreversible. Pertumbuhan merupakan proses kuantitatif. Alat untuk mengukur pertumbuhan disebut auksanometer

            Jenis pertumbuhan

-          Pertumbuhan Primer

Pertumbuhan yang menyebabkan batang batang dan akar tumbuhan bertambah tinggi atau panjang. Diawali dengan pembelahan sel di daerah meristem apical. Meristem apikal terbagi atas 3 daerah yaitu daerah pembelahan, daerah pemanjangan dan daerah differensiasi.

a.       Teori Tunika Korpus

Teori yang menyatakan bahwa titik tumbuh akar dan batang pada tumbuhan terdiri atas 2 zona yang terpisah susunannya, yaitu tunika dan korpus.

Tunika merupak lapisan terluar, yang selanjutnya berkembang menjadi jaringan primer. Korpus adalah bagian pusat titik tumbuh yang memiliki kemampuan membelah ke segala arah. Teori tunika korpus dikemukakan oleh ahli botani Schmidt

b.      Teori histogen

Titik tumbuh akar dan batang pada tumbuhan disebut dengan histogen. Histogen terdiri dari plerom (bagian pusat akar dan batang yang akan menjadi empulur dan fasis), germatogen (Lapisan terluar yang akan menjadi epidermis) dan periblem (lapisan yang akan menjadi korteks). teori ini dikemukakan oleh Hanstein

-          Pertumbuhan Sekunder

Pertumbuhan yang menyebabkan akar dan batang bertambah lebar. Pertumbuhan ini disebabkan adanya pembelahan pada jaringan meristem sekunder (meristem lateral).

B.     Hipotesis

1.      Volume air berpengaruh pada proses perkecambahan.

a.       Pada biji yang diberi sedikit air, biji akan berkecambah lebih lama

b.      Pada biji yang diberi cukup air, biji akan berkecambah cepat

c.       Pada biji yang diberi air berlebihan, maka biji akan berkecambah lebih cepat

2.      Volume air berpengaruh pada perkembangan kecambah.

a.       Pada biji yang diberi sedikit air, biji akan tumbuh lebih lama, dan kemudian mongering

b.      Pada biji yang diberi cukup air, biji akan tumbuh normal

c.       Pada biji yang diberi air berlebihan, biji tumbuh, dan kemudian layu

BAB IV

METODE PENELITIAN

A.    Tempat

Penelitian ini dilaksanakan di SMA Negeri 1 Sooko Mojokerto, Jalan RA Basuni 361, Kecamatan Sooko, Kabupaten Mojokerto.

B.     Waktu

Penelitian ini dilaksanakan pada September 2013

C.     Alat dan Bahan

1.      Alat

Ø  Sendok makan

Ø  Penggaris

Ø  Buku catatan

Ø  Pensil

2.      Bahan

Ø  Kapas

Ø  3 gelas air mineral

Ø  Kapas secukupnya

Ø  Air

Ø  Biji kacang hijau

D.    Rancangan Penelitian

1.      Variabel Bebas      : Perbedaan volume air

2.      Variabel Terikat    : Kecepatan perkecambahan dan perkembangan kecambah

3.      Variabel Kontrol   : Gelas air mineral, suhu, cahaya, biji kacang hijau, kapas

E.     Cara Kerja

1.      Menyiapkan semua alat dan bahan.

2.      Mengambil 3 gelas air mineral, kemudian member label A pada gelas pertama, label B pada gelas kedua, dan label C pada gelas ketiga.

3.      Memasukkan kapas secukupnya kedalam masing-masing gelas (A, B, dan C).

4.      Meletakkan biji kacang hijau diatas kapan yang sudah dimasukkan kedalam masing-masing gelas (A, B, dan C)

5.      Menetesi air setiap hari dengan volume yang berbeda, 0,5 ml pada gelas A; 1,0 ml pada gelas B; dan 1,5 ml pada gelas C.

6.      Mengamati perkecambahan dan perkembahan kecambah.

BAB V

DATA

5.1 Perkecambahan

Hari	Gelas A	Gelas B	Gelas C
I	-    Biji dorman	-   Biji dorman	-   Biji dorman
II	-    Mulai tumbuh benjolan kecambah pada biji	-   Mulai tumbuh benjolan kecambah pada biji	-   Mulai tumbuh benjolan kecambah pada biji
III	-    Sudah tumbuh radikula, panjang sekitar 2 cm	-   Sudah tumbuh radikula, sekitar 1 cm	-          - Sudah tumbuh radikula, sekitar 0,5 cm

5.2 Perkembangan Kecambah

Hari	Gelas A	Gelas B	Gelas C
IV	- Radikula mulai tumbuh keatas	- Radikula tumbuh sampai sekitar 5 cm - Mulai tumbuh bakal daun	- Radikula tumbuh sampai sekitar 4 cm - Mulai tumbuh bakal daun - Bakal daun berwarna pucat
V	- Mulai tumbuh bakal daun	- Tumbuh daun sejati	- Tumbuh daun sejati - Daun berwarna pucat
VI	- Tumbuh daun sejati	- Tunas semakin tinggi	- Tumbuh semakin tinggi - Batang tunas tidak terlalu kokoh
VII	- Tumbuh semakin tinggi	- Tumbuh semakin tinggi - Batang semakin kokoh	- Mulai layu
VIII	-    Batang tunas mulai mengering	-    Tumbuh  semakin tinggi	-   Layu

BAB VI

PEMBAHASAN

6.1  Pada Gelas A

Indikator : Pemberian air 5 ml (1 sendok teh) setiap 2 hari sekali, dengan pengamatan setiap hari

Hari ke-1 : Biji kacang hijau masih dorman (istirahat)

Hari ke-2 : Mulai tumbuh benjolan kecambah pada biji

Hari ke-3 : Tumbuh radikula sekitar 0,5 cm

Hari ke-4 : Radikula mulai tumbuh memanjang ke atas

Hari ke-5 : Mulai tumbuh bakal daun

Hari ke-6 : Tumbuh daun sejati

Hari ke-7 : Batang tumbuh semakin meninggi

Hari ke-8 : Batang tunas mulai mongering

6.2  Pada Gelas B

Indikator : Pemberian air 10 ml (1 sendok makan) setiap dua hari sekali, dengan pengamatan setiap hari

Hari ke-1 : Biji kacang hijau masih dorman (istirahat)

Hari ke-2 : Mulai tumbuh benjolan kecambah pada biji

Hari ke-3 : Radikula tumbuh kira-kira 2 cm ke atas

Hari ke-4 : Radikula semakin memanjang dan mulai tumbuh bakal daun

Hari ke-5 : Mulai tumbuh daun sejati

Hari ke-6 : Tunas semakin meninggi

Hari ke-7 : Batang semakin tinggi dan kokoh

Hari ke-8 : Tumbuh semakin tinggi

7.      Pada Gelas C

Indikator : Pemberian air 15 ml (1,5 sendok makan) setiap 2 hari sekali

Hari ke-1 : Biji kacang hijau masih dorman (istirahat)

Hari ke-2 : Mulai tumbuh benjolan kecambah pada biji

Hari ke-3 : Sudah tumbuh radikula, sekitar 0,5 cm

Hari ke-4 : Radikula tumbuh sampai sekitar 4 cm, mulai tumbuh bakal daun, tapi pucat

Hari ke-5 : Tumbuh daun sejati, namun daun berwarna pucat

Hari ke-6 : Tumbuh semakin tinggi, namun batang tunas tidak terlalu kokoh

Hari ke-7 : Mulai layu

Hari ke-8 : Layu

BAB VII

KESIMPULAN

Pada proses perkecambahan atau tumbuhnya benjolan dan radikula lebih cepat pada air yang sedikit, dikarenakan sifat akar yang selalu mencari air. Pada proses perkembangan kecambah, pada air yang lebih banyak akan lebih cepat, karena air yang diterima terlalu banyak, maka tekanan akan meningkat, dan akhirnya pecah, dan layu.

Lampiran :