PROPOSAL PENELITIAN
*Pengaruh Kadar Air Terhadap
Pertumbuhan* *Tanaman Jagung *
DISUSUN OLEH:
KELOMPOK 3
1. Ni
Wayan Suantariani
2. I
Wayan Direng
3. I
Gede Bayu Setiawan
4. I
Kadek Agus Putra Anjana
SMA NEGERI 3 AMLAPURA
2013/2014
KATA PENGANTAR
Om
Swastyastu
Puja dan puji syukur penulis panjatkan kehadapan Ida Sang
Hyang Widhi Wasa (Tuhan Yang Maha Esa), karena dengan rahmat-Nya maka
Proposal Penelitian ini dapat kami selesaikan
sesuai dengan ketentuan waktu yang
telah ditentukan.
Pada
kesempatan ini pula kami
mengucapkan terima kasih atas bantuan yang diberikan baik secara material
maupun moral, untuk kelancaran penulisan Proposal Penelitian ini. Oleh karena itu penulis menyampaikan terima kasih kepada yang
terhormat: Semua pihak yang telah
memberikan dukungan dan bantuan dalam proses Penyusunan Proposal Penelitian ini yang tidak bisa kami sebutkan satu persatu. Semoga Ida sang Hyang
Widhi Wasa (Tuhan Yang Maha Esa) berkenan melimpahkan waranugraha-Nya kepada
Bapak dan teman-teman
sekalian atas segala bantuan yang telah diberikan kepada kami.
Om
Santih, Santih, Santih Om
Amlapura, Agustus 2013
Hormat Kami,
Penulis
DAFTAR
ISI
HALAMAN
JUDUL...................................................................................... i
DAFTAR ISI.................................................................................................. ii
BAB I PENDAHULUAN........................................................................... 1
1.1
Latar Belakang............................................................................ 2
1.2 Tujuan Penelitian........................................................................ 3
1.3 Manfaat Penelitian...................................................................... 3
1.4 Rumusan Masalah....................................................................... 3
BAB II TINJAUAN
PUSTAKA.................................................................. 4
2.1 Pertumbuhan............................................................................... 4
2.2 Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan................................. 4
2.3 Klasifikasi Tanaman Jagung....................................................... 5
2.4
Hipotesis..................................................................................... 6
BAB III METODE
PENELITIAN
3.1 Alat dan Bahan........................................................................... 7
3.2 Langkah
kerja.............................................................................. 7
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1
Pembahasan…………………………………………………… 8
BAB
V PENUTUP
Kesimpulan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. 1.1.
Latar belakang
Jagung
(Zea mays L.) 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 (misalnya di Madura dan Nusa Tenggara)
juga menggunakan jagung sebagai pangan pokok. Selain sebagai sumber
karbohidrat, jagung juga ditanam sebagai pakan ternak (hijauan maupun
tongkolnya), diambil minyaknya (dari biji), dibuat tepung (dari biji, dikenal
dengan istilah tepung jagung atau maizena), dan bahan baku industri (dari
tepung biji dan tepung tongkolnya). Tongkol jagung kaya akan pentosa, yang
dipakai sebagai bahan baku pembuatan furfural. Jagung yang telah direkayasa
genetika juga sekarang ditanam sebagai penghasil bahan farmasi.
Berdasarkan
bukti genetik, antropologi, dan arkeologi diketahui bahwa daerah asal jagung
adalah Amerika Tengah (Meksiko bagian selatan). Budidaya jagung telah dilakukan
di daerah ini 10.000 tahun yang lalu, lalu teknologi ini dibawa ke Amerika
Selatan (Ekuador) sekitar 7000 tahun yang lalu, dan mencapai daerah pegunungan
di selatan Peru pada 4000 tahun yang lalu. Kajian filogenetik menunjukkan bahwa
jagung (Zea mays ssp. mays) merupakan keturunan langsung dari teosinte (Zea
mays ssp. parviglumis). Dalam proses domestikasinya, yang berlangsung paling
tidak 7000 tahun oleh penduduk asli setempat, masuk gen-gen dari subspesies
lain, terutama Zea mays ssp. mexicana. Istilah teosinte sebenarnya digunakan
untuk menggambarkan semua spesies dalam genus Zea, kecuali Zea mays ssp. mays.
Proses domestikasi menjadikan jagung merupakan satu-satunya spesies tumbuhan
yang tidak dapat hidup secara liar di alam. Hingga kini dikenal 50.000 varietas
jagung, baik ras lokal maupun kultivar.
Tanaman
merupakan salah satu komponen biotik, di alam lingkungan sebagai suatu
kesatuan, ekosistem sehingga dengan demikian kehidupan tanaman tentu saja
tergantung dari interaksi faktor lingkungan lainnya. Alam lingkungan yang
terdiri dari lingkungan biotik (hidup) dan abiotik (mati) mempunyai peranan
yang sama pentingnya terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman. Lingkungan
abiotik yang berupa air, temperatur, 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 dan fisiologi tubuh tanaman
menunjukkan adanya faktor pembatas dalam pengaturan pertumbuhan dan
perkembangan tanaman.
Kegagalan
proyek penanaman jagung yang terjadi di Gorontalo pada musim tanam April s/d
Juni 2002 merupakan salah satu contoh besarnya pengaruh air sebagai faktor
pembatas dalam pertumbuhan tanaman jagung terutama di musim kemarau yang
berkelanjutan. Akibat kekurangan air pada musim kemarau tersebut ratusan ribu
hektar tanaman jagung mengalami puso/gagal panen. Namun, dari beberapa jenis
varietas jagung hibrida yang ditanam tersebut tidak semuanya mengalami
kegagalan total dimana ada satu varietas yang paling tahan terhadap musim panas
(keadaan kering) yaitu varietas jagung hibrida BISI-2. Meskipun hasilnya jauh
menurun dibandingkan kondisi normal atau potensi hasilnya, namun varietas
tersebut masih mampu menghasilkan 2 – 3 ton/ha. Mengapa demikian? Morfologi
jagung BISI–2 yang memiliki perakaran dalam serta di dalamnya mengandung koloid
yang mampu mengikat air, sehingga dapat mengurangi resiko kematian tanaman
akibat kekurangan air .
Dari
permasalahan di atas maka penulis merasa tertarik untuk meneliti “PENGARUH
PEMBERIAN KADAR AIR TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN JAGUNG (ZEA MAYS L)”
1.2. 1.2.Tujuan Penelitian
Adapun
tujuan dari praktikum ini adalah :
1. Mengetahui
pengaruh air terhadap pertumbuhan tanaman jagung
2. Mengetahui
pengaruh kadar air terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman jagung
3. Mengetahui
kadar air yang optimal untuk memberikan pertumbuhan yang maksimal pada tanaman
jagung.
1.3. 1.3.Manfaat
Adapun
Manfaat dari praktikum ini adalah :
1.
Mengetahui
pengaruh kadar air yang berbeda- beda terhadap tumbuhan jagung.
2.
Memberikan
pengetahuan kadar air yang cukup untuk pertumbuhan tanaman jagung
3.
Memberikan
pengetahuan cara bertanam yang baik dan benar di dalam pertanian.
1.4. 1.4.
Rumusan Masalah
Adapun
rumusan masalah dalam praktiukum ini adalah
1. Apakah
perlakuan pemberian kadar air yang berbeda – beda memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan
tanaman jagung?
2. Berapa
kadar air yang memberikan pertumbuhan optimal pada tanaman jagung?
3. Apakah peranan air dalam pertumbuhan tanaman jagung?
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. PERTUMBUHAN
Pertumbuhan adalah proses pertambahan ukuran atau volume serta
jumlah sel secara ireversibel (tidak dapat kembali kebentuk semula
).Pertumbuhan bersifat kuantitatif artinya dapat dinyatakan dengan satuan bilangan.
Pertumbuhan pada tumbuhan melalui tiga tahap,yaitu
sebagai berikut:
·
Perkecambahan
Proses
perkecambahan dipengaruhi oleh cahaya, suhu, dan oksigen.Berdasarkan letak
kotileden pada saat berkecambah dikenal dua macam tipe perkecambahan yaitu perkecambahan
epigeal dan perkecambahan hipogeal.
·
Pertumbuhan
Primer merupakan proses aktivitas sel-sel meristem yang menyebabkan batang dan
akar tumbuh memanjang.Pertumbuhan primer terjadi pada embrio,ujung batang,dan
ujung akar.
·
Pertumbuhan
sekunder merupakan aktivitas kambium (titik tumbuh sekunder)yang membentuk
xilem dan floem.Pertumbuhan ini biasanya terjadi pada tumbuhan Gymnospermae dan
Dicotyledonea.
2.2 FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
v
Faktor
dalam (internal)
1.
Gen merupakan substansi hereditas dan penentu
sifat individu yang terdapat didalam kromosom.Sifat genetik ini mempengaruhi
ukuran dan bentu.
2.
Hormon
Tumbuhan(Fitohormon) merupakan senyawa organik yang dihasilkan oleh tumbuhan
yang dalam konsentrasi rendah atau kecil dapat mengatur proses
fisiologi.Fitohormon dapat di bagi menjadi beberapa macam yaitu giberelin,auksin,sitokinin,asam
absisat,etilen,asam traumalin,dan kalin.
v
Faktor
luar(eksternal)
1.
Cahaya
merupakan sumber energi yang sangat penting untuk melaksanakan proses
fotosintesis.Tanpa adanya cahaya tumbuhan hijau
tidak dapat melakukan fotosintesis sehingga idak mampu bertahan hidup
untuk jangka waktu yang lama.Disisi yang
lain cahaya dapat menghambat pertumbuhan karena auksin jika terkena cahaya akan
menjadi zat yang menghambat pertumbuhan.
2.
Suhu
yang baik atau ideal yang diperlukan tumbuhan sehingga pertumbuhan berlangsung
baik disebut suhu optimum.
3.
Kelembapan
udara mempengaruhi penguapan air yang berhubungan dengan penyerapan
nutrien.Penguapan air akan meningkat apabila kelembapan rendah ,akibat tumbuhan
dapat menyerap banyak nutrien.
4.
Nutrisi
(nutrien) diperlukan tumbuhan untuk pertumbuhan.Unsur makronurien adalah unsur
yang banyak dibutuhkan tanaman.
5.
Air
dan oksigen fungsi dalam tumbuhan antara lain sebagai pelarut universal dalam
proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.menentukan proses transportasi
unsur hara yang ada di dalam tanah,menentukan laju fotosintesis,sebagai medium
reaksi ensimatis dan secara tidak langsung air
memengaruhi laju reaksi metabolisme.
2.3 KLASIFIKASI TANAMAN JAGUNG
Kerajaan : plantae
Divisio
: Angiospermae
Kelas
: Monocotyledoneae
Ordo
: Poales
Familia
: Poaceae
Genus
: Zea
Spesies Zea Mays L.
2.4 HIPOTESIS
Adapun hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah:
1.
Pemberian
kadar air yang berbeda memberi pengaruh yang berbeda terhadap pertumbuhan
vegetatif jagung.
2.
Terdapat
kadar air yang optimal memberikan pengaruh pertumbuhan yang maksimal pada
tanaman jagung.
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1.
AlAT dan BAHAN
Adapun alat dan bahan yang digunakan
adalah :
Polibag,
jagung, aqua gelas, air bersih,
Prosedur
kerja
3.2. LANGKAH KERJA
Adapun
cara kerja praktikum ini adalah :
1. Diisi
tiap polibag dengan tanah dan pasir dengan prbandingan 1 : 1, dan banyaknya
media tiap polibag sama, dan diberi label.
2. Direndam
terlebih dahulu biji jagung yang akan ditanam selama 15 menit
3. Ditanam
biji jagung kedalam polibag yang masing masing polibag diisi 5 biji jagung
4. Disiram
tanaman jagung setiap harinya sesuai dengan perlakuan yang diberikan
5. Dibuang
gulma yang tumbuh dalam polibag
6. Amatilah perbedaan pertumbuhan terhadap tanaman jagung
yang kelebihan air dan kekurangan air, serta ukurlah
pertumbuhannya.
BAB
IV
PEMBAHASAN
4.1. PEMBAHASAN
NO
|
HARI
|
½ AIR
|
1½ AIR
|
1
|
1
HARI
|
0
|
1 CM
|
2
|
2
HARI
|
0
|
1,5 CM
|
3
|
3
HARI
|
1
CM
|
2 CM
|
4
|
4
HARI
|
1,5
CM
|
2,8 CM
|
5
|
5
HARI
|
2,2
CM
|
3,4
CM
|
6
|
6
HARI
|
2,8
CM
|
4
CM
|
7
|
7
HARI
|
3
CM
|
4,5 CM
|
A.
Jumlah
Daun
Adapun
hasil jumlah daun dalam praktikum ini adalah pada dasarnya hampir sama hanya saja berbeda pada
warna daun. Pada perlakuan dengan kadar air 1 ½ gelas, warna daun lebih hijau dari pada
½ gelas.
B.
Tinggi
Tanaman
Tanaman
dengan perlakuan 1 ½ gelas lebih tinggi dibandingkan tanaman dengan perlakuan kadar
air ½ gelas.
Praktikum yang telah dilakukan, menunjukkan hasil yang
menyatakan bahwa tumbuhan dengan pemberian kadar air yang berbeda maka akan
menunjukkan pertumbuhan yang berbeda pula. Dari praktikum yang telah dilakukan
didapatkan data bahwa kadar air yang optimal adalah perlakuan dengan kadar air
1 ½ gelas., yaitu terlihat dari daya tanaman jagung, warna daun dan tinggi
tanaman. Dalam hal ini, data mungkin tidak terlalu vailid karena tidak ada data
mengenai berat kering dari tanaman tersebut karena berat kering tersebut merupakan
parameter yang tepat untuk menentukan bahwa pertumbuhanya optimal atau tidak.
Suplay air sebagai faktor pembatas
Air memiliki fungsi yang vital bagi mahluk hidup, tidak
terkecuali tanaman. Hal ini erat kaitannya sebagai bahan dasar yang akan
digunakan pada proses fotosintesis yang merupakan proses fisiologi tanaman
untuk pembentukan karbohidrat (gula). Kebutuhan suplai air bagi setiap jenis
tanaman tentu saja berlainan. Selain memiliki fungsi sebagai bahan dasar
fotosintesis, air juga memiliki beberapa fungsi untuk tanaman antara lain : (1)
sebagai pelarut, (2) media tranportasi unsur hara dari akar ke daun, (3) hasil
fabrikasi daun keseluruh bagian tanaman, (4) pengatur tekanan turgor, (5)
proses pembelahan dan pembesaran sel dan (6) untuk perkecambahan.
Hubungan antar fungsi air dan resistensi tanaman terhadap
kekeringan yaitu air dapat menurunkan atau mentralkan temperatur (suhu )
tanaman, hal ini karena air memiliki massa jenis. Tanaman yang memiliki
jaringan koloid hydrophilic akan lebih mampu menurunkan dan menetralkan suhu
tanaman dibandingkan tanaman yang tidak punya jaringan tersebut. Hal ini karena
jaringan koloid hyrdophilic memiliki massa jenis yang besar.
Ketersediaan air dalam tubuh tanaman diperoleh melalui
proses fisiologis absorbsi. Sedangkan hilangnya air dari permukaan
bagian-bagian tanaman melalui proses fisiologi, evaporasi dan transpirasi.
Tanaman dengan kondisi daun penuh akan mengabsorbsi air dalam jumlah besar,
demikian pula akan mengalami kehilangan air (transpirasi) yang banyak.
Bila suplay air berlangsung pada tingkat yang normal maka
akan menjamin kestabilan tekanan turgor dalam guard cell yang mana berkaitan
dengan proses membukanya stomata. Dengan demikian, difusi CO2 berlangsung
dengan baik, sehingga proses pembentukkan karbohidrat akan berjalan normal
untuk menjamin kestabilan tumbuh dari tanaman. Sebaliknya, bila tanaman
mengalami kekurangan suplai air sedangkan proses transpirasi berlangsung cepat
maka yang terjadi adalah kekurangan jumlah air dalam tanaman.
Mengingat pentingnya suplai air bagi pertumbuhan dan
perkembangan tanaman yang berkaitan dengan proses absorbsi dan transpirasi,
maka kita perlu mengetahui faktor apa saja yang menentukan tingkat aktivitas
kedua proses tersebut. Keadaan suplai air ditentukan dua proses yaitu absorbsi
dan transpirasi. Absorbsi ini sendiri dipengaruhi oleh faktor tanah yang
terdiri dari jumlah air tanah yang tersedia, jarak rembesan, kecepatan gerak
air serta suplai oksigen (O2) dalam tanah dan faktor tanaman yang terdiri dari
kekuatan absorbsi akar rambut dan kedalaman/kerapatan akar rambut tanaman.
Sedangkan tranpirasi dipengaruhi oleh faktor lingkungan yang terdiri dari
cahaya, kelembaban, suhu serta kecepatan angin dan faktor tanaman yang
dipengaruhi luas permukaan tanaman, keadaan guard cell (stomata) serta kekuatan
menahan air dari jaringan tanaman
Pengaruh
Absorbs Yaitu Sebagai Berikut:
1. Jumlah air yang tersedia
Kapasitas menahan air dari setiap tanah tidak sama, hal
ini tergantung dari tekstur dan kandungan bahan organik tanah. Tanah yang
memiliki tekstur baik serta mengandung bahan organik yang cukup akan lebih
mampu menahan air dibandingkan dengan tanah-tanah yang mengandung sedikit bahan
organik. Biasanya tanah-tanah dengan kandungan bahan organik tinggi akan memiliki
kapasitas menahan air empat kali dibandingkan tanah yang bertekstur liat .
Tidak semua jumlah air yang berada dalam tanah dapat dikatakan tersedia
(available) untuk segera digunakan oleh tanaman. Keadaan air tersedia yang
terdapat dalam tanah yang rendah akan mengakibatkan tanaman menjadi layu
meskipun diadakan penambahan air ke dalam tanah, karena air tersebut diikat
oleh koloid tanah.
PROSES TERJADINYA KELAYUAN TANAMAN
Kelayuan tanaman erat hubungannya dengan sel-sel tanaman
yang bersangkutan. Pada kondisi normal (A), sel tanaman berbentuk kompak dimana
setiap ruang selnya terisi penuh. Sedangkan pada kondisi layu (B), tingginya
proses transpirasi yang tidak dibarengi dengan absorsi air menyebabkan
persediaan air untuk sel-sel tanaman berkurang. Akibatnya bentuk sel tanaman
akan mengkerut yang mengakibatkan terjadinya kelayuan tanaman.
Beberapa penelitian yang telah dilakukan menunjukkan
adanya kesimpulan bahwa pergerakan atau jarak rembesan air tersedia di dalam
tanah rata-rata 65 – 100 cm. Dengan jarak rembesan tersebut jelas akan
berpengaruh pada penyerapan zat hara maupun air bila tanaman memiliki morfologi
perakaran yang pendek. Apalagi bila terjadi musim kemarau maka jarak rembesan
air dalam tanah bisa lebih dalam lagi, akibatnya tanaman yang memiliki
perakaran pendek dan dangkal akan mengalami kekeringan.
2.Kecepatan gerak air
Kecepatan pergerakan air dari tanah yang mengandung lebih
banyak koloid biasanya akan lebih lambat. Tanah tekstur pasir, kecepatan
pergerakan air akan lebih cepat, oleh karena nya secara kontinyu harus ada
supplay air hujan atau irigasi untuk dapat menjamin pertumbuhan dan
perkembangan tanaman pada tingkat normal. Konsenstrasi larutan tanah
berpengaruh terhadap kecepatan pergerakan air dalam tanah. Tanah yang memiliki
lebih rendah konsentrasi dalam kondisi terlarut akan memiliki tingkat kecepatan
pergerakan air yang lebih tinggi dari tanah permukaan ke daerah akar rambut.
3.Persediaan oksigen (O2) dalam tanah
Kebanyakan semua jenis tanaman menghendaki persediaan
oksigen yang cukup. Oksigen tersebut bermanfaat bagi absorsi air oleh akar
rambut tanaman. Berdasarkan beberapa percobaan yang dilakukan menunjukkan bahwa
apabila ketersediaan oksigen tidak mencukupi sehingga digantikan peranannya
oleh Nitrogen dan CO2, maka proses absorsi air akan berkurang malah dapat
terhenti sama sekali. Dengan demikian tanah dengan drainase dan aerasi yang
baik tentunya menjamin pula lancarnya absorbsi air ke dalam tanaman.
PROSES
TRANSPIRASI
1.Cahaya
Cahaya mempunyai hubungan langsung dengan proses
fotosintesis dalam menghasilkan karbohidrat, untuk digunakan dalam proses
respirasi sampai dihasilkan energi dalam bentuk AT
C6H12O2 + O2 CO2 + H2O + ATP
2.Suhu
Keadaan pergerakan molekul ditentukan oleh temperatur
atau suhu. Makin tinggi suhu, maka akan mepercepat proses kehilangan air dari
tanaman dan sebaliknya.
3.Kekuatan menahan air dalam jaringan tanaman
Di dalam jaringan tanaman terdapat koloid yang
diantaranya terdapat koloid-koloid yang berkemampuan untuk mengikat dan menahan
air, biasanya disebut hydrophillic coloid. Air yang diikat oleh koloid -koloid
tersebut disebut bound water yang akan membeku di bawah suhu 0oC dan menguap
diatas 100oC. Tanaman yang memiliki jumlah koloid hydropllic yang tinggi biasanya
tahan terhadap kekeringa
Pengaruh
Kelebihan Air bagi Tanaman
Pengaruh langsung dari kelebihan supplai air terhadap
pertumbuhan tanaman adalah :
1. Membesarnya ukuran sel, ukuran internode menjadi tidak
normal, tanaman tidak kokoh, dan tidak terjadi pertumbuhan yang vigorous
sehingga mudah diserang penyakit.
2. Bila air yang tergenang selama beberapa hari dapat
menyebabkan akar tidak dapat melaksanakan respirasi normal aerob namun terjadi
respirasi anaerob. Keadaan seperti ini akan menyebabkan tingginya kadar alkohol
dalam tubuh tanaman yang selanjutnya akan meracuni tanaman.
BAB V
PENUTUP
Kesimpulan
Dari praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan
bahwa air memiliki peranan yang sangat penting dalam pertumbuhan tanaman karena
air bersifat vital maka jika suatu tanaman kekurangan air ataupun kelebihan air
maka akan berdampak negative pada tanaman itu sendiri. Dari perlakuan yang
diberikan, dapat disimpulkan bahwa kadar air yang optimal dan memberikan
pertumbuhan maksimal adalah perlakuan dengan kadar air 1 ½ gelas.
DAFTAR PUSTAKA
Pratiwi,D.A.,dkk.2006.Biologi untuk SMA Kelas XII
.Jakarta:Erlangga,
Syamsuri,Istamar,dkk.2004.Biologi untuk SMA Kelas XII
Semester 1.Jakarta :Erlangga.
Kirana candra .dkk.2013.Kreatif Biologi Kelas XII
.Jakarta:Viva Pakarindo.
Departemen Pendidikan Nasional.2006.Standar Isi 2006,Mata
Pelajaran Biologi SMA/MA ,Jakarta:Pusat Kurikulum.
Sumber lainnya :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar