Disusun Oleh:

1. Siti Aisyah Tong 1036540442. Ratna Indrawati 1036542043. Susi Dwi Indriyawati 1036542094. Aida Nur Chofifah 103654228

PROGRAM PENDIDIKAN SAINS

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

2010

I. PENDAHULUAN

A. Rumusan Masalah

1. Apakah faktor lingkungan berpengaruh terhadap proses perkecambahan?2. Bagaimanakah pengaruh faktor lingkungan terhadap proses perkecambahan pada

tumbuhan jagung?3. Bagaimanakah pengaruh faktor lingkungan terhadap proses perkecambahan pada

tumbuhan kacang tanah?4. Bagaimanakah pengaruh faktor lingkungan terhadap proses perkecambahan pada

tumbuhan kacang hijau?

B. Hipotesis

1. Faktor lingkungan sangat berpengaruh terhadap proses perkecambahan.2. Terjadi proses perkecambahan pada tumbuhan dengan faktor lingkungan berupa air3. Terjadi penghambatan proses perkecambahan pada tumbuhan dengan faktor

lingkungan berupa cuka dan garam.

C. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuktikan pengaruh faktor lingkungan terhadap proses perkecambahan.

II. KAJIAN TEORI

Pertumbuhan adalah pertambahan jumlah, ukuran dan volume sel, bersifat irreversible., menekankan pada kwantitas. Sedangkan perkembangan adalah proses mencapai kematangan / kedewasaan individu yang tidak bicara kwantitas tetapi kwalitas sel bersifat reversible.

Perkecambahan (Ing. germination) merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan, khususnya tumbuhan berbiji. Dalam tahap ini, embrio di dalam biji yang semula berada pada kondisi dorman mengalami sejumlah perubahan fisiologis yang menyebabkan ia berkembang menjadi tumbuhan muda. Tumbuhan muda ini dikenal sebagai kecambah.

Proses Perkecambahan:

Perkecambahan diawali dulu dengan biji Dormancy ( berhenti aktivitas), dari kondisi dormancy membuat biji mengering karena transpirasi dll sehingga terjadi peristiwa penguapan di biji ini membuat tekanan osmotic biji meningkat / tinggi, hal ini mengakibatkan keadaan biji kering sehingga membuat kondisi dalam tumbuhan hipertonis dengan kondisi lingkungan yang berair maka terjadilah imbibisi berupa penyerapan air dari lingkungan sekitar biji, baik tanah, udara, maupun media lainnya. Perubahan yang teramati adalah membesarnya ukuran biji yang disebut tahap imbibisi (berarti "minum"). Biji menyerap air dari lingkungan sekelilingnya, baik dari tanah maupun udara (dalam bentuk embun atau uap air. Efek yang terjadi adalah membesarnya ukuran biji karena sel-sel embrio membesar) dan biji melunak. Proses ini murni fisik. Membesarnya biji membuat tekanan turgor naik , sehingga terjadi penekanan kulit biji kearah luar meningkat, adanya air di biji juga membuat hormon asan absisat menurun kadarnya sedangkan hormon giberelin di dalam biji menjadi aktif dan meningkat. Giberelin aktif pada biji ini akan menggiatkan Enzim amylase sehingga menjadi aktif. Enzim amylase kemudian menghidrolisis amilum pada cadangan makanan biji (kotiledon) . menjadi glukosa. Adanya glukosa menjadikan embryo /calon individu mendapatkan makanan sehingga merangsang pembelahan sel. Sel di bagian yang aktif melakukan mitosis seperti di bagian ujung radikula pada hypokotil , dan plumulae pada epikotil. Akibat pertumbuhan baik pada calon akar dari hipokotil maupun batang pada bagian Epikotil akan menekan dan memecahkan kulit biji yang sudah lunak karena tekanan turgor air yang tinggi.

Akibat dari proses itu munculah kecambah (calon tanaman). Jika perkecambahan itu di tempat gelap maka akan cepat karena Auksin aktif tanpa cahaya memacu daerah apikal tumbuh cepat (Etiolasi ), namun jika tanpa cahaya terus akan mati seiring dengan habisnya makanan di cadangan makan karena tidak segera digantikan dengan makanan dari

hasil fotosintesis , jika ada sinar matahari tumbuh aktiflah tanaman tersebut.

Jenis perkecambahan:Berdasarkan letak kotiledonnya, perkecambahan dibedakan atas:

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

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

Faktor internal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah:

1. Genetik (Hereditas)Gen adalah faktor pembawa sifat menurun yang terdapat dalam sel makhluk hidup.Gen bekerja untuk mengkodekan aktivitas dan sifat yang khusus dalam pertumbuhan dan perkembangan.

2. EnzimEnzim merupakan suatu makromolekul (protein) yang mempercepat suatu reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup (Biokatalisator). Suatu rangkaian reaksi dalam tubuh makhluk hidup tidak dapat berlangsung hanya melibatkan satu jenis enzim. Perbedaan jenis gen menyebabkan terjadinya perbedaan respons pertumbuhan terhadap kondisi lingkungan yang sama.

3. Hormon (fitohormon)Hormon merupakan zat pengatur tumbuh, yaitu molekul organik yang dihasilkan oleh satu bagian tumbuhan dan ditransportasikan ke bagian lain yang dipengaruhinya.Hormon dalam konsentrasi rendah menimbulkan respons fisiologis. Terdapat 2 kelompok hormon yaitu:a. Hormon pemicu pertumbuhan (auksin, Giberelin dan sitokinin)b. Hormon penghambat pertumbuhan (asam absisat, gas etilen, hormon kalin dan

asam traumalin.

Faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah:

1. Unsur haraKebutuhan unsur hara untuk proses pertumbuhan dan perkembangan:Unsur makroUnsur hara yang banyak dibutuhkan adalah: C, H, O, N, S, P K, S, Ca, dan MgUnsur hara yang sedikit dibutuhkan adalah : Fe, B, Mn, Cu, Zn, Mo, Cl dan NiUnsur karbon diambil tumbuhan dalam bentuk CO2

Unsur hidrogen diambil tumbuhan dalam bentuk H2OOksigen diambil tumbuhan dalam bentuk CO2. H2O dan O2

2. SuhuPertumbuhan dan perkembangan dipengaruhi oleh suhu. Suhu yang baik untuk pertumbuhan adalah suhu optimum. Pertumbuhan dan perkembangan akan terhambat bila berada pada suhu minimum dan maksimum. Vernalisasi adalah peningkatan perkecambahan atau pembungaan oleh suhu rendah. Istilah vernalisasi diperkenalkan oleh Trofim Denisovich Lysako tahun 1920.

3. KelembapanKelembaban tanah dan kelembaban udara mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Tanah yang lembab dan udara yang kering mempercepat pertumbuhan dan perkembangan.

4. CahayaCahaya (merah, biru, nila dan violet) berperan sebagai sumber energi dalam proses fotosintesis. Pertumbuhan kecambah ditempat yang teduh akan berlangsung cepat, tetapi abnormal. Daun tanaman yang terkena cahaya lebih kecil dan mesofilnya lebih tebal dibandingkan yang sedikit mendapat cahaya.Stomata tanaman yang terkena cahaya ukurannya kecil dengan jumlah yang banyak dibandingkan yang sedikit mendapat cahayaAkar tanaman yang terkena cahaya lebih lebat dibandingkan yang sedikit mendapat cahaya.

5. AirAir merupakan senyawa yang penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. 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.

Fungsi Air Bagi Tanaman:Pada fase perkecambahan, prose yang pertama terjadi adalah imbibisi, air berfungsi sebagai penstimulir metabolisme dan sebagai pelarut dalam perubahan dan pengangkutan cadangan makanan kepada seluruh bagian tanaman sehingga tanaman dapat tumbuh dengan baik. Air diperlukan dalam proses pelarutan garam-garam mineral dalam tanah, alat angkut zat hara dalam tanah melalui akar, sintesis

karbohidrat, sintetis protein dan sebagai alat angkut zat-zat makanan ke bagian tanaman (Rusmana, 2002). Secara garis besar fungsi air bagi tanaman adalah (Rusmana, 2002):

1. Merupakan unsur yang penting dari protoplasma terutama pada meristematik.2. Sebagai pelarut dalam proses fotosintesis dan proses hidrolitik seperti perubahan pati menjadi gula.3. Bagian yang esensial dalam menstabilkan sel turgor tanaman.4. Pengatur suhu bagi tanaman, karena air mempunyai kemampuan menyerap panas yang baik.5. Transpor bagi garam-garam, gas dan mineral lainnya dalam tubuh tanaman.

6. pHpH sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.Pada kondisi pH normal, kandungan unsur-unsur yang diperlukan seperti Ca, Mg, P dan K cukup tersedia. pH asam memiliki kandungan unsur Al, Mo, Zn yang dapat meracuni tumbuhan.

III. RANCANGAN PENELITIAN

1. Merendam Biji tumbuhan selama ± 1 hari

2. Perlakuan yang dilakukan adalah sebagai berikut:1) Tanaman Jagung

2) Tanaman Kacang Tanah

3) Tanaman Kacang Hijau

: Larutan Garam

: Larutan Cuka

: Air

A. Alat dan Bahan

1. Gelas Aqua 9 buah2. Sendok 3 buah3. Biji Jagung 12 biji4. Biji Kacang Tanah 12 biji5. Biji Kacang Hijau 12 biji6. Larutan Garam (NaCl) secukupnya7. Larutan Cuka (CH3COOH) secukupnya8. Air secukupnya9. Kapas secukupnya

B. Variabel yang digunakan

Variabel Manipulasi : Larutan, Jenis tanaman

Variabel Kontrol : Medium tanaman, Jumlah biji yang digunakan, Cahaya, Suhu

Variabel Respon : Tinggi tanaman (pertumbuhan)

DOV Manipulasi :1. Memberi larutan garam pada gelas aqua A1

2. Memberi larutan garam pada gelas aqua B1

3. Memberi larutan garam pada gelas aqua B1

4. Memberi larutan cuka pada gelas aqua A2

5. Memberi larutan cuka pada gelas aqua B2

6. Memberi larutan cuka pada gelas aqua C2

7. Memberi air pada gelas aqua A3

8. Memberi air pada gelas aqua B3

9. Memberi air pada gelas aqua C3

DOV Kontrol :1. Menggunakan medium tanaman berupa kapas.2. Jumlah biji yang digunakan pada masing-masing gelas aqua sebanyak 4 biji.3. Meletakkan semua gelas aqua pada cahaya yang terang (terdedah).4. Meletakkan semua gelas aqua dengan kondisi suhu yang sama.

DOV Respon :1. Mengamati perubahan yang terjadi pada masing-masing tanaman.2. Mengukur tinggi setiap tanaman pada masing-masing gelas aqua selama 5 hari.

C. Langkah kerja

1. Menyiapkan alat dan bahan yang digunakan untuk eksperimen.2. Merendam biji jagung, kacang tanah dan kacang hijau selama ± 1 hari.3. Menyiapkan 9 gelas aqua yang telah diberi label pada masing-masing gelas aqua.4. Mengisikan kapas ke dalam masing-masing gelas aqua sampai 1/7 tinggi gelas

aqua.5. Memasukkan biji jagung pada gelas aqua A1, A2 dan A3 masing-masing 4 biji.6. Memasukkan biji kacang tanah pada gelas aqua B1, B2 dan B3 masing-masing 4 biji.7. Memasukkan biji kacang hijau pada gelas aqua C1, C2 dan C3 masing-masing 4 biji.8. Meletakkan semua gelas aqua pada cahaya yang terang (terdedah) dengan kondisi

suhu yang sama.9. Menyiram gelas aqua A1, B1, dan C1 dengan menggunakan larutan garam selama 5

hari.10. Menyiram gelas aqua A2, B2, dan C2 dengan menggunakan larutan cuka selama 5

hari.11. Menyiram gelas aqua A3, B3, dan C1 dengan menggunakan air selama 5 hari.12. Mengamati perubahan yang terjadi pada masing-masing tanaman.13. Mengukur tinggi tanaman pada semua gelas aqua jika tanaman telah tumbuh.14. Memasukkan hasil pengamatan pada table pengamatan.

IV. PEMBAHASANA. Tabel Data Hasil Pengamatan

NOGelasAqua

PerlakuanTinggi Tanaman Pada Hari

Keterangan1 2 3 4 5

1 A13 biji jagung + larutan garam

- - - - -Kontras

warna biji bertambah

A23 biji jagung + larutan cuka

- - - - -Warna biji

pudar

A3 3 biji jagung + air - - 0,5 cm 3,5 cm 6,0 cmBertambah

tinggi

2 B13 biji kacang tanah + larutan garam

- - - - -Kontras

warna biji bertambah

B23 biji kacang tanah + larutan cuka

- - - - -Warna biji

pudar

B33 biji kacang tanah + air

- - 1,0 cm 2,0 cm 2,5 cmBertambah

tinggi

3 C1,3 biji kacang hijau + larutan garam

- - - - -Kontras

warna biji bertambah

C23 biji kacang hijau + larutan cuka

- - - - -Warna biji

pudar

C33 biji kacang hijau + air

- - 2 cm 6,0 cm 7 cmBertambah

tinggi

B. Gambar Hasil Pengamatan

1. Hari Pertama - Kedua

2. Hari Keempat

A2, B2 dan C2

(jagung, kacang tanah dan kacang hijau pada larutan cuka)

A1, B1 dan C1

(jagung, kacang tanah dan kacang hijau pada larutan garam)

A3, B3 dan C3

(jagung, kacang tanah dan kacang hijau pada air)

A3 diperbesar

(Jagung pada air)

B3 diperbesar

(Kacang Tanah pada air)

C3 diperbesar

(Kacang Hijau pada air)

3. Hari Kelima

A2, B2 dan C2

(jagung, kacang tanah dan kacang hijau pada larutan cuka)

A1, B1 dan C1

(jagung, kacang tanah dan kacang hijau pada larutan garam)

C. Grafik Hasil Pengamatan

1. Tanaman jagung, kacang tanah dan kacang hijau pada larutan garam.

Hari 1 Hari 2 Hari 3 Hari 4 Hari 50

0.10.20.30.40.50.60.70.80.9

1

Kacang HijauKacang TanahJagung

A3, B3 dan C3

(jagung, kacang tanah dan kacang hijau pada air)

A3 diperbesar

(Jagung pada air)

B3 diperbesar

(Kacang Tanah pada air)

C3 diperbesar

(Kacang Hijau pada air)

2. Tanaman jagung, kacang tanah dan kacang hijau pada larutan cuka.

Hari 1 Hari 2 Hari 3 Hari 4 Hari 50

0.10.20.30.40.50.60.70.80.9

1

JagungKacang TanahKacang Hijau

3. Tanaman jagung, kacang tanah dan kacang hijau pada air

Hari 1 Hari 2 Hari 3 Hari 4 Hari 50

1

2

3

4

5

6

7

8

JagungKacang TanahKacang Hijau

D. Analisa Hasil Pengamatan

Pada eksperimen ini, kami menggunakan biji kacang hijau, kacang tanah dan jagung sebagai bahan eksperimen dengan variable manipulasi berupa larutan garam (NaCl) dan larutan cuka (CH3COOH) dan air sebagai variable kontrolnya. Perkecambahan pada kacang hijau dan kacang tanah termasuk jenis perkecambahan epigeal karena pertumbuhan hypokotil lebih cepat dibanding epikotil sehingga kotiledonnya terangkat ke atas tanah sering juga disebut epigeous. Sedangkan pada jagung termasuk jenis perkecambahan hypogeal karena pertumbuhan epikotil lebih cepat dibandingkan hypokotil sehingga kedudukan kotiledon tetap berada di bawah tanah sering disebut hypogeus.

Disini faktor lingkungan sangat berpengaruh pada proses perkecambahan. Pada semua biji tanaman baik jagung, kacang tanah dan kacang hijau yang disiram dengan menggunakan larutan garam, proses perkecambahan tidak terjadi dan terhambat. Hal itu disebabkan karena larutan garam yang digunakan memiliki kadar garam dengan konsentrasi yang tinggi yakni 0,2 M sehingga tanaman jagung, kacang tanah dan kacang hijau tidak mampu menyerap senyawa ion garam yang dibutuhkan dengan baik dan juga kemampuan akumulasi senyawa pelindung osmosis yang dimiliki rendah sehingga mengakibatkan proses perkecambahan terhambat.

Pada semua biji tanaman baik jagung, kacang tanah dan kacang hijau yang disiram dengan menggunakan larutan cuka, proses perkecambahan tidak terjadi dan terhambat. Hal itu disebabkan karena larutan cuka merupakan asam lemah dan memiliki pH sekitar 2,4. pH yang terlalu rendah mengakibatkan pertumbuhan terhambat dan terjadi keracunan pada tumbuhan.

Pada semua biji tanaman baik jagung, kacang tanah dan kacang hijau yang disiram dengan menggunakan air, proses perkecambahan berjalan normal dan tidak terhambat. Hal itu disebabkan karena air berfungsi sebagai penstimulir metabolisme dan sebagai pelarut dalam perubahan dan pengangkutan cadangan makanan kepada seluruh bagian tanaman sehingga tanaman dapat tumbuh dengan baik. Air diperlukan dalam proses pelarutan garam-garam mineral dalam tanah, alat angkut zat hara dalam tanah melalui akar, sintesis karbohidrat, sintetis protein dan sebagai alat angkut zat-zat makanan ke bagian tanaman.

V. KESIMPULAN

Dari eksperimen yang kami lakukan, diperoleh kesimpulan sebagai berikut:1. Faktor lingkungan mempengaruhi proses perkecambahan pada tanaman. Faktor

lingkungan yang mempengaruhi berupa Unsur hara, Suhu, Kelembapan, Cahaya, Air dan pH.

2. Tanaman jagung memiliki tipe perkecambahan hypogeal, sedangkan tanaman kacang tanah dan kacang hijau memiliki tipe perkecambahan epygeal.

3. Tanaman jagung, kacang tanah dan kacang hijau tidak bisa tumbuh pada kondisi medium/ lingkungan yang bersifat sangat asam.

4. Tanaman jagung, kacang tanah dan kacang hijau tidak bisa tumbuh pada kondisi medium/ lingkungan yang memiliki kadar garam yang tinggi.

5. Tanaman jagung, kacang tanah dan kacang bisa tumbuh secara optimal pada kondisi medium/ lingkungan berupa air dengan penyiraman yang teratur.

VI. DAFTAR PUSTAKA

1. http://id.wikipedia.org/wiki/Perkecambahan 2. http://evi-laila-perkecambahantumbuhanbiji.blogspot.com/2010_12_01_archive.html 3. http://biologigonz.blogspot.com/2010/02/faktor-pertumbuhan-tanaman.html 4. http://biologigonz.blogspot.com/2010/04/perkecambahan.html