Laporan Kurva Sigmoid Fisiologi Tumbuhan

Diposting oleh VidaAshrafida@gmail.com |

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan ini tepat pada waktunya.

Adapun judul laporan ini adalah “Kurva Sigmoid” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat mengikuti praktikal test di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Prof. Dr. Ir. J. A. Napitupulu, MSc., Prof. Dr. Ir. J. M. Sitanggang, MP., Ir. Meiriani, MP., Ir. Lisa Mawarni, MP., Ir. Ratna Rosanty Lahay, MP., dan Ir. Haryati, MP. selaku dosen mata kuliah Fisiologi Tumbuhan. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada abang dan kakak asisten yang telah membimbing penulis dalam menyelesaikan laporan ini.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan kritikan dan saran yang sifatnya membangun demi perbaikan di masa mendatang.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih. Semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua.

Medan, November 2009

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR……………………………………………………………i

DAFTAR ISI……………………………………………………………………..ii

PENDAHULUAN

Latar Belakang…………………………………………………………….1

Tujuan Percobaan………………………………………………………….2

Kegunaan Percobaan………………………………………………………2

TINJAUAN PUSTAKA

Botani Tanaman…………………………………………………………...3

Syarat Tumbuh…………………………………….………………………4

Iklim……………………………………………………………….4

Tanah………………………………………………………………4

Pertumbuhan dan Perkembangan…………………….……………………5

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat Percobaan…………………………………………….8

Bahan dan Alat Percobaan……………………..………………………….8

Prosedur Percobaan………………………………………………………..8

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil…………………………………………………...…………………10

Pembahasan………………………………………………………………10

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan………………………………………………………………13

Saran……………………………………………………………………...13

DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………...14

LAMPIRAN

KURVA SIGMOID

LAPORAN

OLEH :

ASHRAFIDA RAHMAH / 080301013

ILHAM HIDAYAT / 080301011

BDP / AGRONOMI

V / 5

LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2009

KURVA SIGMOID

LAPORAN

OLEH :

ASHRAFIDA RAHMAH / 080301013

ILHAM HIDAYAT / 080301011

BDP / AGRONOMI

V / 5

Laporan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Dapat Mengikuti Praktikal Test

di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara, Medan

Ditugaskan Oleh:

Dosen Penanggung Jawab Laboratorium

(Prof. Dr. Ir. J. A. Napitupulu, M.Sc.)

NIP: 130 231 557

Diketahui Oleh: Diperiksa Oleh:

Asisten Koordinator Asisten Koordinator Grup V

( R.K.Deta Sitohang ) ( Parulian Sinaga )

NIM: 050301021 NIM: 060301048

LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2009


	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 (http://id.wikipedia.org, 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 500-700 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).

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 buku-buku batang bagian bawah yang membantu menyangga tegaknya tanaman (http://id.wikipedia.com, 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 (http://id.wikipedia.com, 2008).

Daun berbentuk pita 35-1000 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 200-400 butir (Nurmala, 1997).

Syarat Tumbuh

Iklim

Curah hujan ideal sekitar 85-200 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^oC (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 50-200 cm dari permukaan tanah (Barnito, 2009).

Kedalaman permukan perakaran mencapai 20-60 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 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

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. 08.00 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 masing-masing 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)

MST	Sampel	Sampel	Total	Rataan
	I	II
1	11,5	17	28,5	14,25
2	22,5	23	45,5	22,75
3	27,5	26,5	54	27
4	59	53	112	56
5	76,7	77,8	154,5	77,25
6	106	99,7	205,7	102,85
7	121,5	120,5	242	121
8	126,5	122,4	248,9	124,45

Jumlah daun (helai)

MST	Sampel		Total	Rataan
	I	II
1	3	3	6	3
2	4	4	8	4
3	5	4	9	4,5
4	7	7	14	7
5	7	7	14	7
6	8	7	15	7,5
7	10	9	19	9,5
8	12	13	25	12,5

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.

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

Pada tinggi tanaman jagung (Zea mays L.) kurva pertumbuhan terbentuk kurva S (Sigmoid).
Pada pertumbuhan terjadi 3 fase yaitu fase logaritmik, fase linier dan fase penuaan.
Pertambahan tinggi tanaman yang tercepat adalah sebesar 30 cm pada sampel ke II
Penambahan jumlah daun yang tercepat adalah sebesar 4 daun pada sampel II.
Penambahan tinggi tanaman yang terendah adalah sebesar 3,5 cm pada sampel ke II

Saran

Sebaiknya pengukuran parameter tinggi tanaman dan jumlah daun dilakukan secara rutin setiap minggunya sehingga data yang diperoleh lebih akurat.