pertumbuhan tanaman

22
LAPORAN PRAKTIKUM ILMU HIJAUAN MAKANAN TERNAK PERTUMBUHAN TANAMAN Disusun oleh: Kelompok IX Adam Gemilang PT/06219 Istin Mawarni PT/06401 Wildan Nurfadila PT/06437 Risyda Lutfiana PT/06475 Alexander Kevin S PT/06557 Fajar Buhiati PT/06575 Asisten Pendamping: Novi Akhirini

description

HMT

Transcript of pertumbuhan tanaman

LAPORAN PRAKTIKUMILMU HIJAUAN MAKANAN TERNAKPERTUMBUHAN TANAMAN

Disusun oleh:Kelompok IX

Adam GemilangPT/06219

Istin MawarniPT/06401

Wildan NurfadilaPT/06437

Risyda LutfianaPT/06475

Alexander Kevin SPT/06557

Fajar BuhiatiPT/06575

Asisten Pendamping: Novi Akhirini

LABORATORIUM HIJAUAN MAKANAN TERNAK DAN PASTURA BAGIAN NUTRISI DAN MAKANAN TERNAKFAKULTAS PETERNAKANUNIVERSITAS GADJAH MADAYOGYAKARTA2015

BAB VPERTUMBUHAN TANAMAN

Tinjauan PustakaPertumbuhan TanamanPertumbuhan tanaman adalah proses pertambahan volume yang irreversible (tidak dapat kembali) karena adanya pembelahan mitosis atau pembesaran sel, dapat juga disebabkan oleh keduanya. Pertumbuhan dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif. (Mangoendidjojo, 2003). Siklus hidup tanaman, mulai dari perkecambahan sampai panen selalu beradaptasi terhadap lingkungan. Besarnya proses adaptasi pertumbuhan tanaman selama siklus hidupnya tidak sama. Hal ini berhubungan langsung dengan proses fisiologis, morfologis dan kombinasi kedua faktor diatas dengan faktor-faktor lingkungan. Tanaman melakukan adaptasi terhadap faktor-faktor lingkungan seperti foto periode, suhu, kadar air, salinitas, kasaman, dan ketergenangan. Internodus kulmus juga mulai memanjang. Fase reproduktif (pembuangan) dimulai dengan perubahan ujung batang dari kondisi vegetatif ke tunas bunga (Soetrisno et al., 2008).Tanaman legum tumbuh dengan cara tipe semak, tipe berkas, batang bersifat tegak atau decumbent, serambling, dan roset. Tipe semak yaitu sebuah tangkai sentral dengan cabang-cabang sampling muncul sepanjang batang utama dengan cabang aksiler. Tipe berkas yaitu sebuah tangkai yang darinya muncul beberapa batang dan tunas baru sehingga sulit mengidentifikasi batang utama. Batang bersifat tegak atau decumben. Merambat yaitu batang berkembang menjalar diatas permukaan tanah. Serambling adalah banyak tanaman yang merambat tumbuh memanjat dan melingkari obyek yang tinggi. Roset adalah bentuk vegetatif beberapa tanaman perennial berkembang setelah berbun (Soetrisno et al., 2008).Kedelai merupakan tanaman asli daratan Cina dan telah dibudidayakan oleh manusia sejak 2500 SM. Sejalan dengan makin berkembangnya perdagangan antarnegara yang terjadi pada awal abad ke-19, menyebabkan tanaman kedalai juga ikut tersebar ke berbagai negara tujuan perdagangan tersebut, yaitu Jepang, Korea, Indonesia, India, Australia, dan Amerika. Kedelai mulai dikenal di Indonesia sejak abad ke-16. Awal mula penyebaran dan pembudidayaan kedelai yaitu di Pulau Jawa, kemudian berkembang ke Bali, Nusa Tenggara, dan pulau-pulau lainnya. Pada awalnya, kedelai dikenal dengan beberapa nama botani, yaitu Glycine soja dan Soja max. Namun pada tahun 1948 telah disepakati bahwa nama botani yang dapat diterima dalam istilah ilmiah, yaitu Glycine max (L.) Merill. Klasifikasi tanaman kedelai sebagai berikut :Divisio: SpermatophytaClassis: DicotyledoneaeOrdo: RosalesFamilia: PapilionaceaeGenus: GlycineSpecies: Glycine max (L.) Merill. (Adisarwanto, 2005)Siklus hidup tanaman kedelai mulai Biji kedelai berkeping dua, terbungkus kulit biji dan tidak mengandung jaringan endosperma. Embrio terletak di antara keping biji. Warna kulit biji kuning, hitam, hijau, coklat. Pusar biji (hilum) adalah jaringan bekas biji melekat pada dinding buah. Bentuk biji kedelai umumnya bulat lonjong tetapi ada pula yang bundar atau bulat agak pipih. Kecambah biji kedelai yang kering akan berkecambah bila memperoleh air yang cukup. Kecambah kedelai tergolong epigeous, yaitu keping biji muncul diatas tanah. Warna hipokotil, yaitu bagian batang kecambah di bawah daun kecambah (kotiledon), ungu atau hijau yang terpaut dengan warna bunga. Kedelai yang berhipokotil ungu berbunga ungu, sedang yang berhipokotil hijau berbunga putih. Kecambah kedelai dapat digunakan sebagai sayuran ( tauge). Perakaran tanaman kedelai mempunyai akar tunggang yang membentuk akar-akar cabang yang tumbuh menyamping (horizontal) tidak jauh dari permukaan tanah. Jika kelembapan tanah turun, akar akan berkembang lebih ke dalam agar dapat menyerap unsur hara dan air. Pertumbuhan ke samping dapat mencapai jarak 40 cm, dengan kedalaman hingga 120 cm. Selain berfungsi sebagai tempat bertumpunya tanaman dan alat pengangkut air maupun unsur hara, akar tanaman kedelai juga merupakan tempat terbentuknya bintil- bintil akar. Bintil akar tersebut berupa koloni dari bakteri pengikat nitrogen. Brady rhizobium japonicum yang bersimbiosis secara mutualis dengan kedelai. Pada tanah yang telah mengandung bakteri ini, bintil akar mulai terbentuk sekitar 15 sampai 20 hari setelah tanam. Bakteri bintil akar dapat mengikat nitrogen langsung dari udara dalam bentuk gas N2 (nitrogen) yang kemudian dapat digunakan oleh kedelai setelah dioksidasi menjadi nitrat (NO3+). Batang Kedelai berbatang memiliki tinggi 30 sampai 100 cm. Batang dapat membentuk 3 sampai 6 cabang, tetapi bila jarak antar tanaman rapat, cabang menjadi berkurang, atau tidak bercabang sama sekali. Tipe pertumbuhan batang dapat dibedakan menjadi terbatas (determinate), tidak terbatas (indeterminate), dan setengah terbatas (semi-indeterminate). Tipe terbatas memiliki ciri khas berbunga serentak dan mengakhiri pertumbuhan meninggi. Tanaman pendek sampai sedang, ujung batang hampir sama besar dengan batang bagian tengah, daun teratas sama besar dengan daun batang tengah. Tipe tidak terbatas memiliki ciri berbunga secara bertahap dari bawah ke atas dan tumbuhan terus tumbuh. Tanaman berpostur sedang sampai tinggi, ujung batang lebih kecil dari bagian tengah. Tipe setengah terbatas memiliki karakteristik antara kedua tipe lainnya. Bunga Bunga kedelai termasuk bunga sempurna yaitu setiap bunga mempunyai alat jantan dan alat betina. Penyerbukan terjadi pada saat mahkota bunga masih menutup sehingga kemungkinan kawin silang alami amat kecil. Bunga terletak pada ruas-ruas batang, berwarna ungu atau putih. Tidak semua bunga dapat menjadi polong walaupun telah terjadi penyerbukan secara sempurna. Sekitar 60% bunga rontok sebelum membentuk polong. Buah Buah kedelai berbentuk polong. Setiap tanaman mampu menghasilkan 100 sampai 250 polong. Polong kedelai berbulu dan berwarna kuning kecoklatan atau abu-abu. Selama proses pematangan buah, polong yang mula-mula berwarna hijau akan berubah menjadi kehitaman. Daun Pada buku (nodus) pertama tanaman yang tumbuh dari biji terbentuk sepasang daun tunggal. Selanjutnya, pada semua buku di atasnya terbentuk daun majemuk selalu dengan tiga helai. Helai daun tunggal memiliki tangkai pendek dan daun bertiga mempunyai tangkai agak panjang. Masing-masing daun berbentuk oval, tipis, dan berwarna hijau. Permukaan daun berbulu halus (trichoma) pada kedua sisi. Tunas atau bunga akan muncul pada ketiak tangkai daun majemuk. Setelah tua, daun menguning dan gugur, mulai dari daun yang menempel di bagian bawah batang (Irawan, 2006).Bakteri Rhizobium merupakan salah satu jenis bakteri penambat nitrogen yang mampu bersimbiosis dengan tanaman, terutama pada tanaman leguminosae. Untuk memanfaatkan simbiosis bakteri rhizobium dengan tanaman leguminosae dalam konsep pertanian organik berkelanjutan, dibutuhkan pemahaman mengenai proses asosiasi antara rhizobium dengan tanaman inang. Kebanyakan bakteri rhizobium hidup dalam akar tanaman, terutama tanaman leguminosae yang menjadikan hubungan ini sebagai bentuk simbiosis mutualisme. Bakteri melakukan penetrasi ke dalam akar tanaman melalui akar serabut dan kulit akar- akar halus, kemudian melakukan fiksasi atau penambatan terhadap nitrogen bebas di udara dan membentuk bintil akar. Karena itulah, bakteri ini dalam dunia pertanian disebut juga sebagai bakteri bintil akar. Nitrogen bebas di udara yang telah diikat oleh bakteri tersebut kemudian dilepas menjadi bentuk tersedia di dalam tanah. Tanaman inang akan mendapatkan tambahan nitrogen yang dihasilkan dari proses fiksasi tersebut sehingga dapat dimanfaatkan untuk menopang pertumbuhannya. Pada saat yang sama, tanaman inang juga akan memberikan karbohidrat yang merupakan sumber energi utama bagi bakteri rhizobium. Secara umum, dalam kondisi yang optimal, potensi penambatan nitrogen oleh rhizobium berkisar antara 90 sampai 100 kg per hektar. Namun, dalam beberapa penelitian, potensi penambatan nitrogen dapat mencapai 160 kg per hektar. Angka ini tergolong sangat tinggi, mengingat pemupukan nitrogen yang dibutuhkan oleh tanaman secara umum berkisar antara 120 sampai 180 kg nitrogen perhektar. Dengan potensi tersebut, penggunaan bakteri rhizobium dalam konsep pertanian organic mampu mencukupi kebutuhan nitrogen setara dengan 217 kg pupuk urea. Efektifitas penambatan nitrogen oleh rhizobium dalam pertanian organik dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah strain bakteri, jumlah tanaman kalsium aktif, kondisi tanaman inang, kelembaban, suhu, dan kondisi lingkungan lain. Bakteri rhizobium dapat dikenali secara visual dengan adanya bintil akar pada tanaman kacang- kacangan. Jika bintil akar tersebut dibelah, terdapat warna kemerahan, dan jika dijepit atau ditekan, akan keluar cairan berwarna kemerahan. Fiksasi nitrogen terbesar oleh bakteri yang bersimbiosis dengan tanaman leguminosae terjadi pada fase generatif, yaitu sekitar 88%, sedangkan sisanya terjadi pada vase vegetatif. Bakteri ini juga akan melakukan penambatan nitrogen secara optimal jika kondisi tanah di areal pertanaman miskin kandungan nitrogen. Sehingga pemupukan nitrogen justru akan mengurangi efektifitas serapan nitrogen oleh bakteri rhizobium. Bakteri dapat bertahan di dalam tanah selama beberapa tahun, sehingga pola penanaman berseling dengan tanaman kacang-kacangan dapat meningkatkan penambatan nitrogen dari waktu ke waktu. Aplikasi rhizobium untuk menunjang program pertanian organik perkelanjutan dapat dilakukan dengan menggunakan produk-produk inokulasi bakteri rhizobium yang sudah banyak beredar di pasaran. Untuk meningkatkan peran bakteri, maka bibit kacang-kacangan yang akan ditanam terlebih dahulu dicampur dengan inokulasi rhizobium. Agar lebih efektif, pencampuran dapat dilakukan dengan merendam bibit kacang-kacangan, ke dalam air bersih (bukan air PDAM), kemudian ditiriskan beberapa saat. Setelah tuntas, bibit kacang-kacangan tersebut bisa dicampur dengan tepung inokulasi rhizobium. Bibit yang telah dicampur dengan inokulasi rhizobium sebaiknya segera ditanam di lahan. Kendala yang sering dialami dalam pemanfaatan rhizobium melakukan fiksasi nitrogen adalah kondisi pH tanah yang terlalu rendah. pH tanah yang rendah, atau asam, tidak cocok sebagai lingkungan hidup bakteri. Untuk mengatasi kendala tersebut, harus dilakukan pengapuran pada lahan pertanian yang akan ditanami kacang-kacangan (Sutanto, 2002).Penambahan inokulum rhizobium berfungsi untuk merangsang terbentuknya nodul pada akar, rhizobia adalah kelompok mikrobia yang mampu menambat N2 dari udara dan mngubahnya menjadi bentuk yang tersedia bagi tanaman ketika bersimbiosis dengan tanaman legum (Widyati, 2007). Menurut Mulyadi (2012), selama proses pertumbuhannya tanaman kedelai sangat memerlukan nitrogen dalam jumlah yang cukup. Nitrogen ini dapat diperoleh melalui tanah dan melalui udara dengan bantuan bintil-bintil akar (nodul) yang mengandung bakteri Rhizobium. Oleh sebab itu diperlukan adanya inokulasi apabila tidak adanya spesies Rhizobium, atau kalau ada sedikit jumlahya sehingga tidak efektif. Situasi semacam itu, inokulasi dapat membentuk populasi galur yang efektif yang menghasilkan tanaman legum yang baik nodulnya. Tanaman ini mempunyai kemampuan untuk mersimbiosis dengan Rhizobium dalam menambat N dari udara bebas.

Materi dan Metode

MateriAlat. Alat-alat yang digunakan dalam acara praktikum pertumbuhan tanaman antara lain cengkul, sendok makan, polybag, penggaris, dan alat utuk menyiram tanaman.Bahan. Bahan-bahan yang digunakan dalam acara pertumbuhan tanaman antara lain biji kacang kedelai (Glycine max), gula, air, tanah, sekam.

MetodeMetode yang digunakan dalam praktikum pertumbuhan adalah tanah yang akan dibuat sebagai medium tanam dilakukan perlakuan penyiangan, pendangiran, dan penyulaman terlebih dahulu. Polybag diisi dengan tanah dan seddikt sekam. Air sebanyak 250 ml ditambah 1 sendok makan gula dan diaduk hingga larut. Beberapa biji kedelai dimasukan ke dalam air gula, diaduk dan ditambahkan legin sedikit, diaduk kembali. Tanah dalam polybag diberi lubang sebanyak 3 lubang. Biji kedali dimasukan ke dalam lubang yang ada di tanah, amsing-masing lubang berisi 2 buan biji kedelai. Libang ditutup dan disiram. Tanaman disiram sebanyak 2 kali sehari setiap pagi dan sore hari. Tinggi tanaman diukur, jumlah daun yang tumbuh dihitung setiap hari, dan terakhir setelah tanaman berumur 30 hari diamati jumlah nodul yang terbentuk.

Hasil dan Pembahasan

Berdasarkan hasil praktikum maka diperoleh data-data sebagai berikutTabel 1. Data Tinggi tanaman dan jumlah daunNoTanggalTinggi tanamanJumlah daun

120 Maret 2015--

221 Maret 2015--

322 Maret 2015--

423 Maret 2015--

524 Maret 2015--

625 Maret 2015--

726 Maret 2015--

827 Maret 2015--

928 Maret 2015--

1029 Maret 2015--

1130 Maret 2015--

1231 Maret 2015--

131 April 2015--

142 April 2015--

153 April 2015--

164 April 2015--

175 April 2015--

186 April 2015--

197 April 2015--

208 April 2015--

219 April 2015--

2210 April 2015--

2311 April 2015--

2412 April 2015--

2513 April 2015--

2614 April 2015--

2715 April 2015--

2816 April 2015--

2917 April 2015--

Berdasarkan hasil praktikum data yang didapat adalah tingginya 0 cm dan jumlah daun yang ada 0 dikarena tidak tumbuh. Hal tersebut terjadi karena adanya perlakuan pemberian air dan jenis tanah menunjukan adanya integrasi parameter jumlah daun dan tinggi tanaman. Daun sebagai salah satu organ tanaman berfungsi sebagai tempat fotosintesis. Hara di dalam tanah juga berpengaruh terhadap jumlah daun. Hal tersebut faktor yang dapat mempengaruhi kondisi pertumbuhan dan perkembangan adalah faktor dari dalam dan faktor dari luar. Faktor tersebut meliputi zat dan hormon tumbuh yang berperan penting dalam proses pertumbuhan. Hormon adalah suatu senyawa yang dihasilkan oleh salah satu bagian tubuh dan kemudian diangkut ke bagian tubuh yang lain, dimana hormon tersebut memicu respon-respon didalam sel dan jaringan sasaran. Hormon berpengaruh dalam proses pembelahan sel dan pemanjangan sel untuk proses pertumbuhan. Secara umum hormon mengontrol pertumbuhan dan perkembangan tumbuh dengan cara mempengaruhi pembelahan, pemanjangan, dan dideferensiasi sel. Hormon tumbuhan meliputi auksin, sitokinin, giberelin, asam absisat dan etilen (Champbell, 2002).Faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan yaitu intensitas cahaya, air, nutrisi, suhu atau kelembapan, dan oksigen. Peran nutrisi adalah sebagai penunjang pertumbuhan dan perkembangan. Cahaya sangat berpengaruh karena dengan adanya cahaya dapat melakukan fotosintesis. Perkembangan sangat dipenagruhi oleh lingkungan yaitu cahaya. Oksigen pada pertumbuhan dan perkembangan merupakan bahan utama untuk respirasi. Air berfungsi untuk perkecambahan biji dan menjaga kelembaban media (Salisbury dan Cleon, 2002).Tabel 2. Data pengamatan jumlah nodulNoTanggalNodulKeterangan

118 april 2015-Tidak tumbuh

Berdasarkan hasil praktikum jumlah nodul tidak tumbuh. Ada tidaknya nodul pada tanaman kedelai merupakan suatu daya saing untuk membentuk bintil dari rhizobium yang merupakan salah satusifat penting, strain rhizobium harus berkompetisi dengan strain lain dilingkungan rhizofir dipengaruhi oleh interaksi antara faktor tanah, sifat genetik tanaman inang dan rhizobium, sedangkan curah hujannya tinggi dengan vegetasi banyak dan kacang-kacangan mengandung rhizobium tinggi (Suryatini, 2012). Banyak sedikit bintil akar dibentuk oleh rhizobium pada saat tanaman kedelai masih muda yaitu setelah terbentuk rambut akar pada akar utama atau cabang. Bintil akar terbentuk akibat rangsang dari permukaan akar yang menyebabkan bakteri dapat masuk ke dalam akar dan berkembang dengan pesat didalamnya. Bintil akar berfungsi meningkatkan pertumbuhan dan kesuburan tanaman kedelai, selain itu juga dapat menyuburkan tanah karena dapat menghemat penggunaan NH3 yang tersedia ditanah dan penyediaan unsur nitrogen ke tanah. Pembentukan bintil akar dipengaruhi oleh ketersediaan nitrogen, kelembapan, salinitas, pH, dan adanya rhizobium .Pembentukan bintil memiliki hubungan langsung dengan jumlah nitrogen yang di fiksasi oleh bintil akar. Laemoglobin mangatur pemasokan oksigen ke bakteroid. Nitrat yang ada didalam tanah bila doabsorsi kedalam bintil akar maka akan direduksi menjadi nitrit yang selanjutnya membentuk senyawa NO didalam laegmoglobin dengan oksigen dan menghambat proses penambatan N2 yang menurunkan persentasi bintil akar efektif. Persentasi bintil akar yang afektif berhubungan dengan aktivitas penambatan N pada tanaman kedelai dan hal ini ada kaitannya dengan kandungan laegmoglpbin yang ditunjukan dengan warna kemerah-merahan pada bintil akar yang afektif (Garder et al, 1991) dalam (Kumalasari et al, 2013).Nodul akar melakukan suatu aktivitas yaitu nitrifikasi. NH4 yang dibebaskan oleh jasad renik atau pupuk secara mikrobiologis diubah menjadi nitrat. Nitrifikasi terdapat dua tingkatan, yaitu tingkat nitriasi yang merupaka oksidasi amonium menjadi nitrit yakni tingkat nitriasi yang merupakan oksidasi amonium menjadi nitrit yang dilakukan oleh bakteri eutrotof obligat nitrosomonas. Umumnya, dalam waktu cepat nitrit yang terbentuk dari nitrifikasi diikuti dengan tingkat berikutnya, yakni nitrasi yang dilakukan oleh nitrobakter2NH4 + 3O2 2NO2+2H2O+4H2NO2 + O2 2NO3Proses nitrifikasi dapat dilaksanakan apabila keadaan tanahnya aerob, misalnya pada tanah diolah kering aerasi baik. Tanah yang tergenang, nitrifikasi akan terhenti. Faktor lain yang berpengaruh terhadap nitrifikasi adalah kelengasan tanah dan temperatur dalam tanah yang sesuai. Proses tersebut dilepaskan ion H, oleh karena itu, proses ini memiliki kecendrungan pengasaman tanah atau menurunkan pH (Suharno, 2014).

Kesimpulan

Berdasarkan hasil praktikum pertumbuhan tanaman dapat disimpulkan bahwa pertumbuhan tanaman pada tanaman legume kacang kedelai (Glycine max) tidak dapat tumbuh nodul atau bintil akar dikarenakan faktor yang mempengaruhi adalah pemberian inokulum, interval pemberian air dan jenis tanah.

Daftar Pustaka. Adisarwanto, T. 2005. Budidaya dengan Pemupukan yang Efektif dan Pengoptimalan Peran Bintil Akar Kedelai. Penebar Swadaya Bogor.Champbell, N.A., Reece J.B. and Mitchell L. G. 2002. Biologi . Edisi Kelima Jilid I. AlihBahasa : Lestari R, Adil M.I.L, dan Anita N. Erlangga. JakartaIrawan, Aep Wawan. 2006. Budidaya Tanaman Kedelai. Fakultas Pertanian Universitas Padjajaran. Jatinangor.Kumalasari, Dyah ika. Endah Dwi, Erma Prihastanti. 2013 pembentukan Bintil Akar Tanaman Kedelai (Glysine max L Merrill) dengan Perlakuan Jerami pada Mas Inkubasi yang Berbeda. Universitas Diponegoro Mangoendidjojo, W. 2003. Dasar-dasar Pemuliaan Tanaman. Kanisius. YogyakartaMulyadi, Achmad. 2012. Pengaruh Pemberian Legin, Pupuk NPK (15:15:15) dan Urea pada Tanah Gambut Terhadap Kandungan N, P Total Pucuk dan Bintil Akar Kedelai (Glysine max (L.) Merr.). 2012. Kaunia. VIII (I) : 21-29Salisbury, Frank B dan Cleon W Ross. 2002. Fisiologi Tumbuhan Jilid III. Institute Teknik Bandung. BandungSoetrisno, R.D. 2008. Pengantar Kultur Jaringan Tanaman Pakan Fakultas Peternakan Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.Suharno. 2014. Peranan Rhizobium japonicum Pada Produktivitas Kedelai. STPP. YogyakartaSutanto, R. 2002. Penerapan Pertanian Organik. Kanisius. YogyakartaSuryatini. 2012. Rhizobium Indegenous dan Pengaruhnya Terhadap Keberhasilan Inokulasi. Buletin Palawija. Balitkapbi MalangWidyati, Enny. 2007. Formulasi Inokulum Mikrobia : ma, BPF dan Rhizobium Asal Lahan Bekas Tambang Batubara Untuk Bibit Acacia Crssicarpa. No3. Pusat Litbang Hutan dan Konservasi Alam, Bogor