laporan praktikum fisiologgi tanaman acara x peran ZPT dalam memacu pertumbuhan tanaman

LAPORAN PRAKTIKUM

FISIOLOGI TANAMAN

ACARA X

“PERAN ZPT DALAM MEMACU PERTUMBUHAN TANAMAN”

  Nama                                    : Natal Pandapotan Nadeak

  NPM                                     : E1J015111  

  Kelompok                            : 3 (Tiga)

  Program Studi                     : Agroekoteknologi

  Shift                                      : A1, Selasa(12.00-14.00)

                                                             

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BENGKULU

2015

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Zat Pengatur Tumbuh (ZPT) mempunyai peranan penting dalam mengatur  pertumbuhan dan perkembangan tanaman.  Ketika metabolisme menyediakan tenaga dan bahan-bahan (building blocks) untuk kehidupan tanaman, maka hormon mengatur kecepatan pertumbuhan dari bagian-bagian tanaman, kemudian mengintegrasikan bagian-bagian tersebut untuk menghasilkan bentuk yang kita kenal sebagai satu individu yaitu tanaman.  Selain itu, ZPT berperan dalam pengaturan proses reproduksi.  Dengan demikian, tanpa zat pengatur tumbuh berarti tidak akan ada pertumbuhan.

Secara terminology, oleh para ahli fisiologi tumbuhan telah diberi batasan-batasan tentang zat pengatur tumbuh, hormone dan hara. Zat pengatur tumbuh pada tanaman adalah senyawa organic yang bukan hara, yang dalam jumlah sedikit dapat mendukung menghambat dan dapat merubah proses fisiologi tumbuhan.

Pada praktikum ini akan melihat pengaruh berbagai zat pengatur tumbuh dengan berbagai konsentrasi zat pengatur tumbuh perkembangan biji pada kecambah Vigna sinensis.

1.2 Tujuan praktikum

Tujuan praktikum kali ini adalah mempelajari pengaruh beberapa jenis ZPT terhadap pertumbuhan mentimun.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Ada beberapa pendapat mengenai perkecambahan pada tumbuhan. Pada umumnya perkecambahan dapat diartikan sebagai proses munculnya plantula (tanaman kecil) dari dalam biji yang merupakan hasil pertumbuhan dan perkembangan embrio. Pada perkembangan embrio saat berkecambah, bagian plumula tumbuh dan berkembang menjadi batang, sedangkan radikula menjadi akar. Perkecambahan benih dapat diartikan sebagai dimulainya proses pertumbuhan embrio dari benih yang sudah matang (Taiz and Zeiger, 2003).

Menurut Elisa (2006), benih dapat berkecambah bila tersedia faktor-faktor pendukung selama terjadinya proses perkecambahan. Perkembangan benih dipengaruhi oleh faktor dalam (internal) dan faktor luar (eksternal). Perkecambahan adalah proses pengaktifan kembali aktivitas pertumbuhan embryonic axis di dalam biji yang terhenti untuk kemudian membentuk bibit. Selama proses pertumbuhan dan pemasakan biji, embryonic axis juga tumbuh. Secara visual dan morfologis, suatu biji yang berkecambah umumnya ditandai dengan terlihatnya radikel atau plumula yang menonjol keluar dari biji. Proses perkecambahan benih merupakan suatu rangkaian kompleks dari perubahan-perubahan morfologi, fisiologi dan biokimia (Fitra, 2012).

Perkecambahan biji sebenarnya bukanlah suatu awal dari kehidupan tanaman karena pada dasarnya di dalam biji ada embryo yang merupakan satu miniatur tanaman yang lengkap dengan akar dan tunas embrioniknya, yang sedang berada pada fase istirahat.  Perkecambahan adalah pengulangan kembali pertumbuhan janin, yang ditandai dengan keluar atau munculnya radikula dan plumula dari biji.  Biji dari sejumlah spesies tanaman ada yang segera berkecambah ketika berada pada lingkungan yang memenuhi syarat untuk berlangsungnya perkecambahan, tetapi ada pula yang tidak dapat segera berkecambah karena mengalami dormansi.  Biji-biji dorman ini akan dapat berkecambah ketika dormansinya terpatahkan (Campbell, 2011).

Gardner, Pearce and Mitchel (2012) menyatakan bahwa perkecambahan meliputi peristiwa-peristiwa fisiologis dan morfologis yaitu: (1) imbibisi dan absorpsi, (2) hidrasi jaringan, (3) absorpsi oksigen, (4) pengaktifan enzim dan pencernaan, (5) transport molekul yang terhidrolisis ke sumbu embryo, (6) peningkatan respirasi dan asimilasi, (7) inisiasi pembelahan dan pembesaran sel, dan (8) munculnya embrio.  Ontogeni perkecambahan mengikuti dua fase metabolik yang berbeda: (1) hidrolisis secara enzimatis cadangan makanan yang disimpan, dan (2) sintesis jaringan baru dari senyawa yang dihidrolisis (yaitu dari gula, asam amino, asam lemak, dan mineral yang dibebaskan). Fitohormom memulai dan memperantarai proses perkecambahan yang penting. Aktivitas hormon pada perkecambahan secara umum adalah:

1.  Giberellin menggiatkan enzim hidrolitik dalam pencernaan cadangan makanan di biji.

2. Sitokinin merangsang pembelahan sel, menghasilkan munculnya akar lembaga dan pucuk l  lembaga.

3. Auxin meningkatkan pertumbuhan karena memicu pembesaran koleorhiza (pada sereal), akar lembaga dan pucuk lembaga serta aktivasi geotropi (yaitu orientasi yang benar pada pertumbuhan akar dan pucuk, terlepas dari orientasi biji).

Biji pada umumnya mengandung Asam Giberellin (GA) dalam kadar yang tinggi terutama di embrio.  Setelah imbibisi air berlangsung, terjadi pelepasan GA dan ini memberi signal bagi biji untuk mematahkan dormansinya dan berkecambah. GA juga menunjang pertumbuhan kecambah tanaman sereal dengan cara menstimulasi sintesis dari enzim pencerna cadangan makanan seperti α-amilase yang berfungsi memobilisasi cadangan makanan.  Bahkan sebelum enzim ini muncul, GA telah menstimulasi sintesis dari mRNA yang mengkode terbentuknya α-amilase (Salisbury and Ross, 2001).

Ekstrak alami seringkali sebagai sumber zat tumbuh untuk mikroorganisme seperti bakteri dan jamur. Zat tumbuh tersebut dapat berupa zat pendorong dan zat penghambat pertumbuhan. Ekstrak alami yang dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman yang sudah dikenal adalah sari buah tomat dan air kelapa. Air kelapa sering digunakan sebagai sumber energi dalam kultur steril menggunakan media agar. Sedangkan sari buah tomat seringkali menjadi penghambat perkecambahan biji dan pertumbuhan dibandingkan air kelapa.  Pada kadar 5% sari buah tomat sudah menunjukkan sifat menghambat sedangkan air kelapa hingga kadar 59% belum menunjukkan sifat menghambat.  Konsentrasi ekstrak alami yang sering digunakan berkisar antara 10-15% (Abidin, 2010).

Perkecambahan benih sangat ditentukan oleh viabilitas (daya hidup) benih yang dapat diukur dengan menentukan daya kecambah dan kecepatan berkecambah benih.  Gaya kecambah (G) adalah jumlah biji yang berkecambah dari sejumlah biji yang diuji selama waktu perkecambahan dan dihitung dalam persen (Hamidin, 2012).

BAB III

METODOLOGI

3.1 Bahan dan Alat

Alat yang digunakan pada praktikum ini meliputi: polibeg, ember, gelas ukur 1000ml, cangkul, plastic transparan, meteran kain, dan handsprayer. Bahan yang di perlukan dalam percobaan adalah: pupuk kandang, top soil, pupuk NPK, larutan ZPT )A,B, dan C)

3.2 Prosedur Kerja

1.    Menyiapkan 4 polibeg untuk tiap kelompok. Memberi label A, B C, dan D untuk masing masing polibeg. Mengisi polibeg dengan media campuran antara top soil dan pupuk kandang (Perbandingan 2:1; v/v)

2.    Menanam 2 benih mentimun ke dalam tiap polibeg. Menyiram media tanam dengan air kran sampai mencapai kapasitas lapang, setiap 3 hari.

3.    Melarutkan 10 gram pupuk NPK mutiara ke dalam 10 L air, Menyiramkan larutan pupuk ke media tanam sebanyak 1 liter setiap 3 hari. Pemberian larutan pupuk diberikan setelah media disiram dengan air keran . Ditunggu sampai benih berkecambah

4.    Menyiapkan 3 handsprayer dari laber A, B ,C ,D. mengisi hand sprayer dengan larutan A, B, C, yang disiapkan oleh Co-Ass

5.    Setelah 2 minggu setelah tanam, disemprot dengan ZPT sesuai dengan labelnya dan mengulangi penyemprotan pada 3 HST dan 4 HST

6.    Mengamati apa yang terjadi, mengukur tinggi tanaman , jumlah daun, jumlah ruas tanaman dan panjang ruas . Pengukuran di lakukan pada 1 sampai 6 MST

7.   mengamati (rekam) pertumbuhan tanaman, dibandingkan dengan perlakuan Kontrol(D), apakah ZPT itu memacu pertumbuhan tanaman atau justru menghambat pertumbuhan tanaman, atau tidak berbeda dengan yang tidak di semprot.

8.    Mengukur kandungan klorofil pada minggu ke-6.   

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

pengamatan	perlakuan
	Larutan A					Larutan B					Larutan C					Larutan D
MST	2	3	4	5	6	2	3	4	5	6	2	3	4	5	6	2	3	4	5	6
Tinggi tanaman (cm)	20	32	47	52	57	18	29	39	43	45	17	28	54	64	70	20	35	40	44	46
Jumlah daun(cm)	15	15	8	9	11	5	5	7	8	10	5	5	9	9	10	2	4	6	8	10
Jumlah ruas(cm)	3	4	5	6	8	3	4	4	6	7	3	4	5	9	11	1	2	4	8	10
Panjang ruas(cm)	6	4	8	8	9	5	5	6	5	8	5	6	7	7	9	3	5	7	7	9

4.2 Pembahasan

ZPT (Zat Pengatur Tumbuh) dibuat agar tanaman memacu pembentukan fitohormon (hormon tumbuhan) yang sudah ada di dalam tanaman atau menggantikan fungsi dan peran hormon bila tanaman kurang dapat memproduksi hormon dengan baik. Pada praktikum kali ini yaitu untuk mengamati pengaruh ZPT terhadap perkecambahan biji..

Zat pengatur tumbuh terdiri dari beberapa jenis, yaitu auksin, giberelin, sitokinin, ethylen, dan asam absisat (ABA).  Auksin merupakan salah satu dari kelompok hormon tanaman seperti indolasetat yang berfungsi untuk merangsang pembesaran sel, sintesis DNA kromosom, serta pertumbuhan sepanjang aksis longitudinal tanaman.  Giberelin merupakan hormon perangsang pertumbuhan tanaman yang diperoleh dari Gibberella fujikuroi atau Fusarium moniliforme. Sitokinin merupakan hormon tumbuhan turunan adenin dan berfungsi untuk merangsang pembelahan sel dan diferensiasi mitosis, disintesis pada ujung akar dan ditranslokasi melalui pembuluh xylem.  Ethylen (Prothephon) merupakan hormon yang berupa gas yang dalam kehidupan tanaman aktif dalam proses pematangan buah.  Asam absisat (ABA), sebagai penghambat tumbuh (Inhibitor) pada saat tanaman mengalami stress, fitohormon ini digunakan untuk mengompakkan pertumbuhan batang agar tanaman terlihat sangat baik. Pada komposisi dan perlakuan tertentu dapat merangsang pertumbuhan tunas anakan dengan cepat dan serentak.

Pada proses perkecambahan ada beberapa faktor yang mempengaruhi yaitu faktor dalam dan faktor luar. Faktor dalam meliputi tingkat kemasakan benih, ukuran benih, dormansi dan penghambat perkecambahan.  Sedangkan faktor luar meliputi air, temperatur, oksigen, cahaya dan medium

Mekanisme kerja dari beberapa ZPT antara lain auksin mempengaruhi enzim, bekerja sebagai zat pelindung bagi enzim dari inaktivasi, mempengaruhi DNA sehingga aktif dalam sintesis protein, dan membantu memperpanjangn dan mengembangkan ukuran sel.  Giberelin bekerja pada gen dengan menyebabkan aktivasi gen-gen tertentu. Gen-gen yang diaktifkan akan membentuk enzim-enzim baru yang menyebabkan terjadinya perubahan morphogenetik (penampilan kenampakan tanaman).  Sitokinin terutama bekerja pada proses sitokinensis (proses pembelahan sel) pada berbagai organ tanaman.

BAB V

KESIMPULAN

Kesimpulan yang didapat dari praktikum ini adalah, bahwa:

1.      ZPT sangat berpengaruh terhadap perkecambahan suatu biji karena dapat memacu pembentukan fitohormon (hormon tumbuhan) yang sudah ada di dalam tanaman atau menggantikan fungsi dan peran hormon bila tanaman kurang dapat memproduksi hormon dengan baik.

2.      Hal yang menyebabkan biji dapat berkecambah ZPT yang diletakkan pada masing-masing biji mendorong terjadinya sintesis enzim dalam biji seperti amilase, protease dan lipase dimana enzim tersebut akan merombak dinding sel endosperm biji dan menghidrolisis pati dan protein yang akan memberikan energi bagi perkembangan embrio diantaranya adalah radikula yang akan mendobrak endosperm, kulit biji atau kulit buah yang membatasi pertumbuhan dan perkecambahan biji sehingga biji berkecambah.

DAFTAR PUSTAKA

Abidin, H. B., 2010, Agronomi,  PT  Raja Grafindo Persada, Jakarta.

Campbell, N. A., 2011,  Biology, third edition, The Benjamin/Cunningham Publishing Company, Inc.,  California.

Elisa, D., 2006, Pengantar Fisiologi Tumbuhan, PT Gramedia, Jakarta.

Fitra, Y., 2012. Biologi Edisi III, Erlangga, Jakarta

Gardner, F.P., Perce, R.B., and Mitchell, R.L., 2012,  Physiology of Crop Plants,  The Iowa State University Press.

Hamidan, E., 2012,  Pedoman Teknologi Benih,  Pembimbing Masa Bandung.

Salisbury, F.B. and Ross, C. W., 2001,  Plant Physiology, 4th edition. Wadswoth Publishing Company, Belmont, California.

Taiz and Zeiger, D., 2003,  Pengantar Fisiologi Tumbuhan,  Gramedia, Jakarta.

Tjitrosomo, S. S., 2009,  Botani Umum 2,  Penerbit Angkasa, Bandung.

Jawaban Pertanyaan

1.    Jelaskan mengapa tanaman mentimun yang saudara semprot ZPT menunjukkan respon yang berbeda-beda ?

Jawab:

Tanaman mentimun menunjukkan respon yang berbeda-beda karena pada larutan ZPT yang disemprot terdapat hormon pertumbuhan sintetik yang berbeda-beda. Setiap hormon pertumbuhan baik yang sintetik ataupun yang disintetis langsung ditanaman (phytohormon) pasti memiliki fungsi dan kegunaan spesifiknya masing-masing. Beberapa kelompok phytohormon seperti auksin, giberelin, sitokinin, etilen dan asam absisat memiliki fungsi yang berbeda dalam merangsang proses pertumbuhan tanaman. Hal ini yang menyebabkan respon tanaman mentimun berbeda-beda terhadap penyemprotan ZPT yang diberikan.

2.    Bandingkan pertumbuhan tanaman yang mendapat perlakuan (A, B, C) dengan tanaman kontrol. Apa kesimpulan anda ?

Jawab:

Pertumbuhan yang terjadi pada tanaman C yang di beri ZPT berlabel C terjadi sangat cepat, sepertinya ZPT yang yang diberi dapat memacu pertumbuhan tanaman, sedangkan pertumbuan pada tanaman B yang diberi ZPT berlabel B terjadi pertumbuan yang lambat, sepertinya ZPT mengandung zat penghambat pertumbuhan dan tanaman A yang diberi ZPT berlabel A terjadi pertumbuhan yang normal.

3. berdasarkan data yang saudara peroleh dari pengamatan (menurut saudara) ZPT apakah yang ada di beri label A, B, C?

Jawab:

ZPT yang berlabel C adalah auksin karena respon tanaman mentimun mengalami peningkatan pertumbuhan, ZPT yang berlabel B adalah asam absisat karena respon pertumbuhan tanaman menjadi lama dan terhambat, ZPT yang berlabel A adalah air mineral.