Buku SMK Agroindustri - Teknik Budidaya Tanaman - Jilid 1.pdf

TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN

JILID 1

SMK

Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan

Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional

Hak Cipta pada Departemen Pendidikan Nasional Dilindungi Undang-undang

TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN

JILID 1

Untuk SMK

Penulis utama : Chairani Hanum

Ukuran buku

: 17,6 cm x 25 cm

CHAIRANI CHAIRANI HANUM

b Budidaya Tanaman jilid 1 untuk SMK /oleh

Jakarta:

Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, Departemen Pendidikan Nasional, 2008.

x. 170 hlm Daftar Pustaka : 171-190 ISBN : 978-979-060-055-3 ISBN : 978-979-060-056-0

Diterbitkan oleh

Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan

Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional Tahun 2008

ii

KATA SAMBUTAN

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional, telah melaksanakan kegiatan penulisan buku kejuruan sebagai bentuk dari kegiatan pembelian hak cipta buku teks pelajaran kejuruan bagi siswa SMK. Karena buku-buku pelajaran kejuruan sangat sulit di dapatkan di pasaran.

Buku teks pelajaran ini telah melalui proses penilaian oleh Badan Standar Nasional Pendidikan sebagai buku teks pelajaran untuk SMK dan telah dinyatakan memenuhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 45 Tahun 2008 tanggal 15 Agustus 2008.

Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada seluruh penulis yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada Departemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para pendidik dan peserta didik SMK. Buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada Departemen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (download), digandakan, dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun untuk penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Dengan ditayangkan soft copy ini diharapkan akan lebih memudahkan bagi masyarakat khususnya para pendidik dan peserta didik SMK di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri untuk mengakses dan memanfaatkannya sebagai sumber belajar.

Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepada para peserta didik kami ucapkan selamat belajar dan semoga dapat memanfaatkan buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan.

Jakarta, 17 Agustus 2008 Direktur Pembinaan SMK

iv

KATA PENGANTAR

Buku Teknik Budidaya Tanaman ini disusun berdasarkan kurikulum berbasis kompetensi. Buku ini berisikan materi pokok teknik budidaya tanaman dengan metode penyajiannya sesuai dengan indikator hasil belajar pada sekolah menengah kejuruan.

Akhir dari buku ini mencoba teknik budidaya alternatif dengan menggunakan media tanam bukan tanah, sistem ini akan memberikan pilihan utama pada peningkatan mutu bahan pangan yang dihasilkan tanpa harus bergantung pada media tanam tanah semata. Pertanian organik yang digalakkan akhir-akhir ini merupakan solusi untuk memecahkan masalah peningkatan produksi pertanian disatu sisi dan pencemaran lingkungan disisi lainnya.

Buku ini dirancang agar peserta didik yang membacanya dapat belajar sendiri tidak harus bergantung pada tatap muka di depan kelas. Pada awal setiap bab dimuat pendahuluan untuk dapat lebih memudahkan pemahaman terhadap isi dari bab tersebut. Ilustrasi dan gambar yang digunakan dalam buku ini juga diharapkan dapat membantu siswa mempelajari dan mempraktekkan secara baik dan benar.

Pada akhirnya keberhasilan proses relajar mengajar tidak hanya tergantung pada sarana dan prasarana yang canggih, akan tetapi dituntut untuk setiap peserta didik menekuni dan mencari tahu setiap permasalahan-permasalahan yang belum diketahui dari ilmu tersebut.

Kepada editor dan Depdiknas beserta seluruh staffnya yang telah berupaya untuk menyempurnakan dan menerbitkan buku ini sehingga terbit dan layak baca, kami mengucapkan tarimakasih. Kami juga sangat mengharapkan saran dan kritik untuk lebih menyempurnakan isi buku ini sehingga sesuai dengan perkembangan ilmu pengetahuan.

Semoga kita mendapatkan ilmu yang bermanfaat, dan manfaat dari ilmu tersebut

Penulis

vi

BAB I PENGERTIAN DAN LINGKUP TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN

1.1. Pengertian

makna usaha yang memberikan hasil.

Kata tanaman merujuk pada pengertian

Keperluan akan bahan pangan senan- tumbuh-tumbuhan yang diusahakan ma- tiasa menjadi permasalahan yang tidak pu- nusia, yang biasanya telah melampaui tus-putusnya. Kekurangan pangan seolah proses domestikasi. olah sudah menjadi persoalan akrab de-

Teknik budidaya tanaman adalah pro- ngan manusia. Kegiatan pertanian yang ses menghasilkan bahan pangan serta

meliputi budaya bercocok tanam meru- produk-produk agroindustri dengan me- pakan kebudayaan manusia paling tua.

manfaatkan sumberdaya tumbuhan.

Sejalan dengan peningkatan per- Cakupan obyek budidaya tanaman adaban manusia, teknik budidaya tanam- meliputi tanaman pangan, hortikultura, dan

an juga berkembang menjadi berbagai perkebunan. sistem. Mulai dari sistem yang paling

sederhana sampai Sebagaimana dapat dilihat, peng-

golongan ini dilakukan berdasarkan ob- sistem yang canggih. Berbagai tek- jek budidayanya:

nologi budidaya dikembangkan guna

mencapai produktivitas yang diinginkan. Budidaya tanaman, dengan obyek

tumbuhan dan diusahakan pada lahan Istilah teknik budidaya tanaman ditu-

yang diolah secara intensif. runkan dari pengertian kata-kata teknik,

Kehutanan, dengan obyek tumbuhan budidaya, dan tanaman. Teknik memiliki

(biasanya pohon) dan diusahakan arti pengetahuan atau kepandaian mem-

pada lahan yang setengah liar. buat sesuatu, sedangkan budidaya ber-

Budidaya tanaman memiliki dua ciri terus memanjang ke barat hingga daerah penting yaitu:

Suriah dan Yordania sekarang. Bukti-bukti

yang pertama kali dijumpai menunjukkan

1. Selalu melibatkan barang dalam volu- adanya budidaya tanaman biji-bijian (se- me besar

realia, terutama gandum, kurma dan po-

2. Proses produksinya memiliki risiko long-polongan pada daerah tersebut. yang relatif tinggi.

Pada saat itu, 2000 tahun setelah Dua ciri khas ini muncul karena perta- berakhirnya Zaman Es terakhir di era

nian melibatkan makhluk hidup dalam satu Pleistosen, di dearah ini banyak dijumpai atau beberapa tahapnya dan memerlukan hutan dan padang yang sangat cocok ruang untuk kegiatan itu serta jangka waktu bagi mulainya pertanian. tertentu dalam proses produksi.

Budidaya tanaman telah dikenal oleh Beberapa bentuk pertanian modern masyarakat yang telah mencapai kebuda-

(misalnya budidaya alga, hidroponika yaan batu muda (neolitikum), perunggu telah dapat mengurangkan ciri-ciri ini dan megalitikum.

tetapi sebagian besar usaha pertanian

dunia masih tetap demikian. Pertanian mengubah bentuk-bentuk kepercayaan, dari pemujaan terhadap

dewa-dewa perburuan menjadi pemujaan

1.2. Tindak Budidaya

terhadap dewa-dewa perlambang kesu-

Tanaman

buran dan ketersediaan pangan.

Kegiatan pertanian (budidaya tanam- Teknik budidaya tanaman lalu meluas an) merupakan salah satu kegiatan yang ke barat (Eropa dan Afrika Utara, pada saat paling awal dikenal peradaban manusia itu Sahara belum sepenuhnya menjadi gu- dan mengubah total bentuk kebudayaan.

run) dan ke Timur (hingga Asia Timur dan Para ahli prasejarah umumnya ber- Asia Tenggara). Bukti-bukti di Tiongkok sepakat bahwa pertanian pertama kali menunjukkan adanya budidaya jewawut berkembang sekitar 12.000 tahun yang (millet) dan padi sejak 6000 tahun sebelum lalu dari kebudayaan di daerah “bulan sabit Masehi. yang subur” di Timur Tengah, yang meliputi

daerah lembah Sungai Tigris dan Eufrat Masyarakat Asia Tenggara telah mengenal budidaya padi sawah paling daerah lembah Sungai Tigris dan Eufrat Masyarakat Asia Tenggara telah mengenal budidaya padi sawah paling

hewan budidaya yang sejak awal sama

sekali berbeda. Teknik budidaya yang sudah maju

ditandai oleh adanya:

Budidaya sayur-sayuran dan buah-

buahan juga dikenal manusia telah lama.

1. Lapang produksi

Masyarakat Mesir Kuno (4000 tahun SM)

2. Pengelolaan yang berencana dan Yunani Kuno (3000 tahun SM) telah

3. Memiliki minat untuk mencapai mengenal baik budidaya anggur dan

produksi maksimum dengan menerap- zaitun.

kan berbagai ilmu dan teknologi.

Teknik budidaya tanaman pada za- Tingkatan teknik budidaya tanaman man dahulu tidak dikelompokkan

berjenjang dari yang paling sederhana dalam teknik budidaya, karena pada saat sampai yang maju/canggih. Nilai ke- itu belum melakukan tindak budidaya giatan budidaya tersebut tergantung tanaman, karena sifatnya masih meng- pada tingkat ketiga dari teknik budidaya. umpulkan dan mencari bahan pangan.

ke-

Tingkatan tindak budidaya tanaman Suatu kegiatan dimasukkan kedalam dicerminkan juga oleh tingkatan pengelo-

tindak budidaya dikatakan apabila telah laan lapang produksi. Pengelolaan yang melakukan 3 hal pokok yaitu;

paling sederhana sampai pengelolaan

1. Melakukan pengolahan tanah yang paling maju, yaitu teknik budidaya

2. Pemeliharaan untuk mencapai pro- yang telah melakukan pengelolaan terha- duksi maksimum

dap unsur iklim, air, tanah dan udara. Pada

3. Tidak berpindah-pindah kelompok ini pelaku budidaya telah dapat

mengestimasi produksi maksimumnya dan Pada umumnya kegiatan budidaya panen yang tepat waktu. Sebagaimana

tanaman terkait dengan tingkat pengeta- diketahui ketepatan saat panen sangat huan manusia pada masa itu. Relevansi menentukan nilau jual suatu produk. Inten- dari peradaban tersebut terwujud pada sifikasi dalam pengelolaan lapang produksi kesadaran untuk melaksanakan tindak diikui juga oleh meningkatnya sarana

agronomi baik bahan atau jasa.

1.3. Aspek dan Lingkup

tetapi juga harus memperbaiki metoda

Teknik Budidaya

atau teknik budidayanya serta mengusa-

Tanaman

hakan cara bertanam yang benar.

1.3.1. Aspek budidaya

Pemulia tanaman terus berupaya

untuk menghasilkan berbagai modifikasi Aspek budidaya meliputi tiga aspek keunggulannya guna mencapai pening-

pokok, yaitu: katan kebutuhan manusia.

1. Aspek pemuliaan tanaman

2. Aspek fisiologi tanaman Aspek fisiologis dalam teknik budida-

3. Aspek ekologi tanaman ya tanaman mencakup segenap kelakuan

tanaman dari taraf benih sampai taraf Ketiga aspek ini merupakan suatu panen.

gugus ilmu tanaman (crop science) yang

langsung berperan terhadap budidaya Ekologi tanaman merupakan seluruh tanaman dan sekali gus terlihat pada faktor di luar tanaman utama (baik biotik produksi tanaman.

maupun abiotik) yang mempengaruhi per-

tumbuhan dan perkembangan tanaman.

Hasil pemuliaan tanaman, berupa

varietas yang memiliki berbagai sifat ung-

1.3.2. Lingkup budidaya tanaman

gul. Akan tetapi sifat unggul ini hanya akan

muncul bila teknik budidaya yang dilaku- Lingkup dari budidaya tanaman ter- kan sesuai dengan sifat yang diinginkan diri dari bidang ilmu: varietas unggul tersebut. Dengan kata lain

1. Pemuliaan tanaman keberhasilan dalam penggunaan varietas

2. Teknologi benih

unggul sangat tergantung pada bagaimana

3. Pengolahan

pelaku budidaya telah melakukan tindak

4. Teknik budidaya

budidayanya secara benar.

5. Pengendalian hama, penyakit dan

gulma

Peningkatan produksi pangan tidak

6. Pemanenan

hanya mengandalkan penemuan-

penemuan varietas baru yang Seluruh lingkup budidaya tanaman mempunyai kelabihan-kelebihan tertentu, berada dalam konteks yang padu. Satu

sama lain dan mempunyai hubungan timbal balik yang erat.

Kegiatan budidaya tanaman itu sendiri nya dan iklim atau cuaca dan lingkungan mengandung 3 faktor utama yaitu:

biotik berupa makhluk hidup lainnya.

a. Tanaman Tanah atau medium/substrat meru-

b. Lingkungan tumbuh atau lapang pakan pemasok hara dan air yang di-

produksi dan teknik budidaya atau perlukan tanaman selain sebagai tempat pengelolaan.

hidup komponen biotik, baik yang meng-

c. Produk tanaman untungkan maupun yang merugikan.

Tanaman pertanian adalah tumbuh- Iklim terdiri dari unsur-unsur seperti tumbuhan yang dikelola manusia pada ba- udara, angin, suhu, kelembaban udara, tas tingkat tertentu. Jumlah spesies yang cahaya matahari, dan hujan.

termasuk kedalam tanaman pertanian ini

cukup banyak mencapai 20.000 spesies Lingkungan biotik meliputi hama, lebih. Meningkatnya peradaban dan ke- penyakit dan gulma yang merugikan dan budayaan manusia serta pemenuhan ke- makhluk lainnya yang menguntungkan butuhan pangan, sandang dan papan akan tanaman. menambah jumlah spesies yang termasuk ke dalam tanaman pertanian.

Lingkungan tumbuh yang baik me-

mungkinkan produksi tanaman yang Tanaman mengalami dua tahap per- baik juga. Tanaman dengan lingkungan

kembangan yaitu tahap perkembangan tumbuhnya saling berinteraksi dan mem- vegetatif dan reproduktif. Tahap perkem- pengaruhi satu sama lain.

bangan vegetatif meliputi perkecambahan

benih, pemunculan dan pertumbuhan bibit

1.3.3. Produk budidaya tanaman

dan menjadi tanaman dewasa.

Sedangkan tahap perkembangan Produktanamandapatdikelompokkan reproduktif meliputi pembentukan bunga, menjadi dua bagian yaitu:

pembentukan, pemasakan dan

pematangan biji.

1. Produk dari teknik budidaya yang

dapat digunakan langsung Lingkungan tumbuh tanaman dapat

2. Benih atau bibit yang merupakan digolongkan ke dalam lingkungan abiotik

produk pertanian untuk memperta- berupa tanah atau medium/substrat lain-

hankan kelangsungan budidaya .

Kedua produk tanaman ini memiliki prinsip yang berbeda dalam pengelo- laannya.

Pengelolaan untuk menghasilkan benih/bibit mencakup dua prinsip yaitu:

a. Prinsip genetis, dalam prinsip ini teknik

budidaya diarahkan untuk menghasil- kan benih/bibit yang bermutu genetik tinggi yakni; murni genetik, jelas vari- etas, atau benar tipe.

b. Prinsip agronomis, prinsip ini menga-

rahkan teknik budidaya untuk meng- hasilkan benih bermutu fisiologis dan

mutu fisik yang tinggi, selain hasilnya juga tinggi.

Sebagai ilustrasi bagaimana produk tanaman pertanian di dunia sampai pada tahun 2002 dapat dilihat pada Gambar 1.

Pada Gambar 1 berikut ini dapat dili- hat walaupun spesies yang dimanfaatkan manusia di dunia ini mencapai 20.000 spesies, akan tetapi produk terbesar di- peroleh ada tanaman bahan pangan seperti gandum, padi, jagung dan kentang.

Gambar 1. Produksi tahunan beberapa tanaman pertanian di dunia

Peningkatan kebutuhan akan bahan

1.4. Potensi sumber daya

pangan, sandang, dan pangan pada jenis

alam Indonesia.

tertentu akan menghasilkan temuan

varietas baru yang unggul hanya pada Indonesia secara alamiah adalah jenis yang diminati saja, sedangkan pada negara pertanian dengan budaya perta-

jenis lainnya relatif lebih lambat. nian yang kuat. Bertani, beternak, ber-

buru ikan dilaut adalah keahlian turun- Gambar 1 juga memperlihatkan menurun yang sudah mendarah daging.

peningkatan produksi yang relatif lebih Teknologi dasar ini sudah dikuasai sejak cepat pada bahan makanan yang jaman nenek moyang. Karena budaya berfungsi sebagai makanan pokok dunia pertanian yang telah mendarah daging diban- dingkan dengan jenis makanan maka usaha pada sektor pertanian kita lainnya.

sebenarnya dapat dipacu untuk ber-

produksi sebesar-besarnya. Peningkatan produksi pertanian

dunia sangat tergantung pada Luasnya lahan, cadangan air yang bagaimana pelaku pertanian melimpah, dan potensi wilayah yang melaksanakan teknik budidayanya.

tersedia mulai dari dataran rendah sam-

pai dataran tinggi yang mendukung men- Beberapa produk pertanian yang saat jadi obsesi dalam menjadikan Indonesia

ini berhasil berkembang cukup berarti di sebagai pemasok hasil pertanian unggu- Indonesia antara lain :

lan di kemudian hari.

a. Tepung, beras, ubi kayu, jagung, Indonesia memiliki potensi sumber- gandum

daya yang tidak akan pernah habis, dan

b. Buah-buahan : jeruk, pisang, mangga, akan tetap ada sepanjang usia alam itu dll

sendiri yakni manusia,sinar matahari, ta-

c. Sayur-sayuran: kubis, kentang

nah, hutan, dan laut.

d. Kacang-kacangan: kacang tanah,

kedelai Manusia dengan akal dan budaya

e. Ikan segar, udang, telur, susu, lokal daerah yang beraneka ragam akan

dairy produk menghasilkan beragam teknologi budi-

f. Daging ayam, sapi, kerbau daya yang unggul spesifik lokasi. Teknik

g. Makanan jadi, minuman budidaya yang berbasis pada keragaman

h. Ternak, hasil peternakan, makanan ternak h. Ternak, hasil peternakan, makanan ternak

1.213,4 ha, kopi 196, 6 ha, pala 456, tempat akan mengakibatkan keunggulan

8 ha, dan vanili 12,0 ha, dengan rata- komparatif dari jumlah dan mutu pertanian

rata produktivitas yang diperoleh yang dihasilkan.

dari komoditas perkebunan adalah:

kelapa 1,2 t/ha/tahun, kakao 1,0 Biodiversitas tanaman dan hewan

t/ha/tahun, cengkeh 1,2 t/ha/tahun, Indonesia yang dapat dimanfaatkan juga

jambu mete 0,8 t/ha/tahun, kopi 1,0 t/ relatif tinggi. Hal ini mengakibatkan mun-

ha/tahun, dan pala 0,9 t/ha/tahun.

culnya komoditas unggulan daerah yang

potensial. Laut Indonesia lebih kurangnya 70%

belum dieksploitasi secara luas. Laut yang Beberapa komoditas unggulan dae- menyimpan kekayaan biodiversitas dan

rah misalnya: sumber gizi praktis masih belum tersentuh Aceh yang berpotensi untuk nilam bahkan sebahagian besar belum terba- dan tanaman hutan

yangkan. Disamping itu kita juga memiliki Banten dengan komoditas unggulan asset lain yang sangat potensial yaitu hu- padi, palawija, sayuran dan buah- tan tropis yang bertindak sebagai produsen buahan

oksigen untuk kebutuhan umat manusia. Sumatera Utara yang terkenal dengan tanaman perkebunannya seperti ke-

Sinar matahari sepanjang tahun me- lapa sawit, karet dan tembakau deli. nyebabkan kita tidak memerlukan rumah Sumatera barat dengan padi dan kaca yang mahal untuk mengembangkan bengkuangnya

sektor pertaniannya. Sinar matahari yang Sumatera Selatan dengan buah memungkinkan terjadinya proses fotosin- duku

tesa pada tanaman memungkinkan untuk Jawa Barat dengan padi, hortikultura, mengembangkan dan menghasilkan ko- dan teh

moditas pertanian yang sangat besar.

Madura yang memiliki keunggulan

dalam penghasil jagung Rancang bangun revitalisasi sektor Maluku (Studi kasus pada Kabupaten pertanian saat ini berfokus pada penyia- Buru seluas 511.619 ha) memiliki pan rancang bangun untuk peningkatan komoditas unggulan terdiri kelapa produk pertanian secara kuantitas dan 9.250,2 ha, kakao 6.239, 5 ha,

kualitas.

Beberapa hal-hal yang harus di- Oleh karenanya untuk mencapai cita- rancang secara cermat dalam rancang cita Indonesia sebagai negara agraris bangun tersebut meliputi kondisi luas la- yang unggul hendaknya diperhatikan hal- han yang tersedia termasuk didalamnya hal berikut: jenisnya (sawah, lahan tadah hujan, dan

lahan kering yang akan ditanami untuk 1. Sistem pertanian yang disesuaikan tanaman pangan), jenis komoditas (hor- dengan kondisi biofisik daerah tikultura, perkebunan, obat-obatan/ dan 2. Sistem usaha agribisnis industri) serta pelaku tindak budidaya 3. Teknik budidaya (siapa petaninya). 4. Perbaikan proses produksi

5. Pemasaran produksi

6. Peningkatan akses masyarakat yang diinginkan, kebutuhan pupuk dan

Untuk meningkatkan produktivitas

terhadap teknologi

pestisida untuk setiap pertanaman harus

7. Pendanaan usahanya dan upaya dihitung dengan cermat dan dirancang

peningkatan pelanggan, sehingga cara pengadaannya dengan teliti agar

masyarakat mampu meningkatkan pupuk/pestisida berkualitas baik sudah

profit

tersedia dengan jumlah yang dibutuhkan

8. Meningkatkan pengembangan produk pada waktu yang tepat.

dan memperbaiki kualitas

Pengadaan bibit/benih berkualitas baik

1.5. Peningkatan

dan diperlukan harus dirancang secara

produktivitas

tepat. Konservasi air melalui pemanenan

air hujan harus dirancang secara baik dan Perubahan ekonomi dan peningkatan me- madai agar tak terjadi kehilangan air pendapatan masyarakat tani

ke arah yang berlebihan, dan air tersebut dapat yang lebih baik adalah salah satu tujuan dipakai sebagai air irigasi pada musim terpenting dari budidaya yang dilakukan. kemarau berikutnya.

Peningkatan ekonomi itu harus dapat diwujudkan, terutama melalui

Desain/rancang bangun sistem peningkatan produktivitas pertanian. Hal pertanian berkelanjutan akan diterapkan di ini sangat berkaitan dengan rancangan setiap daerah dan harus disesuaikan perbaikan teknik budidaya

di suatu dengan faktor biofisik daerah (site specific) daerah yang harus didasarkan pada

dan disusun sedemikian rupa sehingga faktor biofisik dan keadaan sosial, sistem pertanian berkelanjutan terwujud di budaya, dan ekonomi setempat dengan setiap daerah.

tujuan agar produktivitas

Dengan demikian penetapan utama dalam meningkatkan hasil rancangan budidaya dan pemilihan jenis pertanian.

komoditas yang akan diusahakan di

suatu daerah harus dilakukan bersama-

1.6. Rangkuman

sama antara pemerintah,peneliti dan

masyarakat petani.

1. Teknik budidaya tanaman adalah Di samping itu perlu di pertimbangkan

proses menghasilkan bahan pangan jaminan terhadap kelestarian lingkungan

serta produk-produk agroindustri hidup. Setiap buidaya tanaman yang

dengan memanfaatkan sumberdaya dilakukan disamping dapat meningkatkan

tumbuhan.

produktivitas, juga harus dapat menekan/

2. Awal dimulainya teknik budidaya mencegah penurunan kualitas lingkungan

ditandai dengan menetapnya (environmental degradation) sehingga

seorang peladang menempati suatu kenyamanan hidup masyarakat dapat

areal pertanaman tertentu. terjaga secara lestari.

3. Budidaya tanaman memiliki dua ciri Karena itu tujuan akhir dari segala

penting yakni selalu melibatkan upaya yang dilakukan pada setiap

barang dalam volume besar dan usaha bertanam, apapun yang dilakukan

proses produksinya memiliki resiko adalah untuk mendapatkan hasil yang

yang relatif tinggi.

setinggi mungkin baik dari segi kuantitas

4. Suatu kegiatan dimasukkan kedalam maupun kualitas apakah itu berupa

tindak budidaya apabila telah bagian generatif atau vegetatif.

melakukan 3 hal pokok yaitu: Pada kondisi yang kurang mengun-

1) melakukan pengolahan tanah; tungkan atau dalam upaya memperbaiki

2) pememeliharaan untuk mencapai tingkat produktivitas suatu jenis tanaman,

produksi maksimum; dan pengetahuan yang luas mengenai

3) tidak berpindah-pindah tanaman itu sendiri khususnya 5. Aspek budidaya meliputi tiga aspek menyangkut proses produksi yang

pokok, yaitu:

diperlukan untuk menghasilkan produksi

1) aspek pemuliaan tanaman; optimum mutlak diperlukan.

2) aspek fisiologi tanaman; dan

3) aspek ekologi tanaman

6. Produk tanaman dapat dikelompok- kan menjadi dua bagian yaitu:

produk yang dapat digunakan

langsung dan benih atau bibit yang

merupakan produk pertanian untuk

mempertahankan kelangsungan

budidaya .

7. Peningkatan produksi pangan

dilakukan melalui penemuan-

penemuan varietas-varietas baru

yang mempunyai kelebihan-kelebihan

tertentu, perbaikan metoda atau teknik budidayanya serta mengusahakan cara bertanam yang

benar.

1.7. Tugas

6. Apa perbedaan mendasar sistem budidaya pertanian yang dilakukan

1. Jelaskan secara ringkas pegertian pada lahan kering dan lahan sawah. dari teknik budidaya tanaman.

7. Apakah kita dapat menanam setiap

2. Perkembangan teknik budidaya jenis tanaman pada lokasi tertentu tanaman tidak terjadi secara 8. Apa yang terjadi apabila kita seketika, akan tetapi barlangsung

menggunakan pupuk dan pestisida perlahan-lahan akan tetapi pasti.

secara berlebihan

Buatlah perkembangan pertanian ini

9. Dalam era otonomi daerah, maka secara skematis (dimulai dari saat

setiap kabupaten kota telah penggunaan teknologi sederhana

membuat road map komoditas sampai modern) sehingga jelas

unggulan, ambillah salah satu tergambar bagaimana perkemba-

sampel

ngannya.

10. daerah kabupaten atau kota yang ada

3. Menurut kamu adakah hubungan di daerahmu dan tanyakan komoditas antara peningkatan kebudayaan

unggulan apa yang menjadi pilihan, dengan peningkatan teknik budidaya

dan potensi produksinya pada tahun tanaman

mendatang.

4. Amati daerah sekitarmu (jikalau 11. Carilah informasi mengenai ada pergilah ke kawasan pertanian)

keanekaragaman tanaman asli yang amati bagaimana teknik budidaya

ada di Indonesia

yang telah dilakukan, apakah teknik yang dipergunakan sudah mencukupi

syarat untuk mencapai hasil yang optimal

5. Buatlah tabel yang berisikan teknik

budidaya yang digunakan pada padi

sawah, jagung, mentimun, kedelai,

sawi dan kelapa sawit.

No Jenis Tehnik Budidaya

1 Padi Sawah

................................

2 ..................

...............................

3 .................. ...............................

4 .................. ...............................

5 .................. ...............................

6 .................. ...............................

13

BAB II PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

2.1. Definisi Pertumbuhan

2.2. Perbedaan pertumbuhan dan Perkembangan

dan perkembangan

Pertumbuhan tanaman dapat didefi- Pertumbuhan pada makhluk hidup nisikan sebagai peristiwa perubahan bersel banyak (multiselluler) ditandai den- biologis yang terjadi pada makhluk hidup gan pertambahan ukuran sel (sel bertam- berupa perubahan ukuran yang bersifat bah besar dan panjang) dan pertambahan irreversible (tidak berubah kembali ke asal jumlah sel. atau tidak dapat balik).

Sedangkan pertumbuhan pada makhluk ber sel satu (uniseluler) ditandai dengan penambahan ukuran sel.

Adanya proses pertumbuhan ini dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif.

Secara empiris pertumbuhan tanam- an dapat dinyatakan sebagai suatu fungsi

dari

genotipe X lingkungan = F (faktor

Perkembangan adalah proses menuju pertumbuhan) internal X faktor pencapaian kedewasaan atau tingkat yang pertumbuhan eksternal).

lebih sempurna pada makhluk hidup.

Tanaman yang bertambah panjang di tempat gelap belum dapat dikatakan

Pertumbuhan hanya terjadi pada Dalam keadaan normal pertumbuhan lokasi tertentu saja, yaitu pada jaringan bukan saja pertambahan volume tetapi juga meristem. diikuti oleh pertambahan bobot kering.

Jaringan meristem adalah jaringan yang Proses pertumbuhan tanaman terdiri sel-selnya aktif membelah.

Gambar 2. Titik tumbuh pada ujung batang kedelai

Mitosis terjadi pada daerah meristem diperlukan karbohidrat dan protein dan untuk pembelahan ini Yang paling aktif dalam jumlah yang relatif besar.

dalam pembelahan sel ini adalah jaringan meristem ujung akar dan batang.

Pembelahan itu sendiri ada dua jenis

yaitu meiosis dan mitosis. Kalau mitosis Aktivitas meristem kedua bagian ini pembelahan dari sel tubuh sedangkan

menyebabkan terjadinya pertumbuhan meiosis pembelahan sel kelamin.

ke bawah dan ke atas yang disebut juga

pertumbuhan primer. Untuk kegiatan mitosis ini maka peng-

angkutan air, karbohidrat, protein dan Sedangkan pertumbuhan ke sam- zat-zat lain ke daerah meristem berjalan

ping yang dimotori oleh pembelahan sel- lancar.

sel pada kambium disebut pertumbuhan

sekunder. Setelah pembelahan sel, akan terjadi

pembesaran sel. Seperti pada pembelah- Proses pertumbuhan ini terjadi kare- an sel, pembesaran sel juga terjadi pada

na adanya pembelahan mitosis, yaitu jaringan meristem. pembelahan sel-sel tubuh.

Urutan terakhir dari proses pertum- dapat balik (irreversibel). Sedangkan per- buhan tanaman disebut diferensiasi. kembangan mencakup proses diferensiasi, Pertumbuhan merupakan salah satu ciri dan ditunjukkan oleh perubahan-peruba- makhluk hidup.

han yang lebih tinggi, menyangkut spesial- isasi secara anatomi dan fisiologi.

Tumbuhan tumbuh dari kecil menjadi Diferensiasi merupakan salah satu

besar dan berkembang dari satu zigot proses penting dalam budidaya tanaman.

menjadi embrio kemudian menjadi satu Akan tetapi perubahan dari sel seder-

individu yang mempunyai akar, batang, hana ke organisme ber sel banyak yang

dan daun. kompleks, belum dapat dipahami secara

sempurna.

Pertumbuhan merupakan hasil in-

teraksi antara faktor dalam dan luar. Mekanisme diferensiasi tanaman men- Pertumbuhan merupakan proses yang jadi sel yang kompleks tidaklah jelas. Akan irreversibel artinya tidak dapat balik

tetapi faktor-faktor penting yang mempen-

garuhi diferensiasi jaringan sudah banyak Perubahan dari kecil menjadi dewasa di teliti. Sebagai hasil dari penelitian terse-

pada kedelai misalnya merupakan akibat but dikatakan beberapa faktor seperti hara dari proses pertumbuhan dan perkem- dan hormon tumbuh merupakan faktor bangan.

yang memegang peranan penting dalam Berbeda dengan pertumbuhan, pro- diferensiasi tanaman. ses perkembangan ini tidak dapat diukur

Pertumbuhan yang terjadi pada tum- sehingga tidak dapat dinyatakan secara buhan dibagi menjadi dua macam yaitu

kuantitatif. pertumbuhan primer dan pertumbuhan Perkembangan pada tumbuhan me-

sekunder.

rupakan suatu proses menuju tercapainya kedewasaan pada tumbuhan tersebut. Tumbuhan dikatakan dewasa jika tumbu- han tersebut sudah membentuk bunga.

Pertumbuhan dan dan perkembangan merupakan gejala-gejala yang saling berhubungan.

Pertumbuhan sebagaimana telah di- definisikan sebagai pertambahan ukuran

(biasanya dalam bobot kering) yang tidak

18

19

Pertumbuhan primer adalah pertum- buhan ukuran panjang pada bagian batang tumbuhan karena adanya aktivitas jaringan meristem primer. Sedangkan pertumbu- han sel sekunder adalah pertambahan besar dari organ tumbuhan karena adanya aktivitas jaringan meristem sekunder yaitu kambium pada kulit batang, kambium batang, dan dan akar.

Berdasarkan aktivitasnya, daerah pertumbuhan pada ujung akar dan ujung batang dibedakan menjadi tiga daerah pertumbuhan yaitu:

daerah pembelahan sel daerah perpanjangan sel daerah diferensiasi sel

2.3 Perkecambahan Benih

Perkecambahan merupakan proses pertumbuhan dan perkembangan embrio. Hasil perkecambahan ini adalah muncul- nya tumbuhan kecil dari dalam biji.

Proses pertumbuhan embrio saat perkecambahan benih adalah plumula tumbuh dan berkembang menjadi pucuk dan radikula tumbuh dan berkembang menjadi akar. Berdasarkan letak kotile-

don pada saat perkecambahan dikenal dua tipe perkecambahan yaitu hipogeal dan epigeal

Gambar 4. Susunan sel titik tumbuh batang

Zona Merismatik

Embrio Daun

Korteks

Epidermis

Zona Diferensiasi

Zona Perpanjangan

Pro Kambium

Apikal Meristem

Ploem Primer

Kambium

Xylem Primer

2.3.1. Hipogeal

Pada perkecambahan ini terjadi per- tumbuhan memanjang dari epikotil yang menyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan muncul diatas tanah kotiledon tetap berada di dalam tanah, contohnya kecambah jagung.

Gambar 6 Perkecambahan epigaeal

2.4. Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan

Gambar 5 Perkecambahan hipogaeal Pengaruh lingkungan terhadap per- tumbuhan tanaman dapat dibagi atas

2.3.2. Epigeal

dua faktor yaitu lingkungan dan genetik. Lingkungan tumbuh tanaman sendiri

Pada perkecambahan ini hipokotil dapat dikelompokkan atas lingkungan tumbuh memanjang akibatnya kotiledon

biotik (tumbuhan lain, hama, penyakit dan dan plumula terdorong ke permukaan

manusia), dan abiotik (tanah dan iklim) tanah, sehingga kotiledon berada diatas

tanah, contoh pada kacang hijau. Penjelasan dari faktor-faktor terse- but dapat diringkas sebagai berikut:

2.4.1. Genetik

Gen adalah faktor pembawa sifat menurun yang terdapat di dalam makhluk hidup. Gen berpengaruhi setiap struktur makhluk hidup dan juga perkembangan- nya,

Walaupun gen bukan satu-satunya Perbedaan ketinggian tempat dari faktor yang mempengaruhinya.

permukaan laut menyebabkan perbedaan suhu lingkungan. Setiap kenaikan 100m

Setiap jenis (spesies) memiliki gen dari permukaan laut, suhu akan turun sekitar 0,5 untuk sifat tertentu. 0 C.

2.4.2. Curah hujan

Kondisi ini tentunnya akan mempe-

ngaruhi jenis tumbuhan yang hidup pada Curah hujan dapat dinyatakan dalam:

ketinggian tertentu. Misalnya kita me-

1) mm per tahun yang menyatakan nemukan banyak tanaman kelapa (Cocos tingginya air hujan yang jatuh tiap

nuciferae) pada daerah pantai, kemudian tahun.

enau (Arenga pinata) hidup di pegunun-

2) banyaknya hari hujan per tahunnya gan basah, rotan pada daerah hutan hu- yang menyatakan distribusi atau

jan tropis, dan banyak contoh lainnya. meratanya hujan dalam setahun.

Dari uraian tersebut diatas dapat Besarnya curah hujan mempengaruhi

diketahui masing-masing tempat hidup kadar air tanah, aerasi tanah, kelembaban

organisme (habitat) mempunyai per- udara dan secara tidak langsung juga

syaratan khusus,

menentukan jenis tanah sebagai tempat

media tumbuh tanaman.

2.4.3. Keadaan Tanah

Oleh karenanya curah hujan sangat Tanah merupakan komponen hidup besar pengaruhnya terhadap pertumbuh-

dari lingkungan yang penting dalam mem- an tanaman.

pengaruhi pertumbuhan dan perkembang-

an tanaman. Tanahlah yang menentukan

Tinggi dari permukaan laut.

penampilan tanaman.

Ketinggian tempat menentukan suhu Kondisi kesuburan tanah yang relatif udara, intensitas cahaya matahari dan

rendah akan mengakibatkan terhambat- mempengaruhi curah hujan, yang pada

nya pertumbuhan tanaman dan akhirnya gilirannya mempengaruhi pertumbuhan

akan mempengaruhi hasil. tanaman.

Pengaruh keadaan tanah dapat di- peringatan dan memerlukan perhatian bagi menjadi tiga bagian yaitu:

segera.

1) Keadaan fisik tanah, yang ditentukan Pengaruh zat hara pada pertumbuhan oleh struktur dan tekstur tanah, kare-

tanaman digambarkan oleh Liebig de- nanya pengaruhnya terhadap aerasi

ngan hukum minimumnya yang berbunyi dan drainase tanah

“pertumbuhan atau hasil optimum diten-

2) Keadaan kimia tanah yang ditentukan tukan oleh faktor atau hara yang berada oleh kandungan zat hara di dalam

pada keadaan minimum. tanah.

Dalam mendukung pertumbuhan

3) Keadaan biologi tanah yang ditentukan dan perkembangan tanaman terdapat 3

oleh kandungan mikro/makro flora dan fungsi tanah yang utama yaitu:

fauna tanah yang bertindak sebagai

1. Memberikan unsur-unsur mineral, resiklus hara dalam tanah (dekompo-

melayaninya baik sebagai medium sisi).

pertukaran maupun sebagai tempat Data kesuburan kimia, fisika dan

persediaan.

biologi suatu lahan merupakan data awal

2. Memberikan air dan sebagai tempat yang harus diketahui sebelum melakukan

cadangan air dimuka bumi budidaya tanaman.

3. Sebagai tempat berpegang dan Pengelolaan lingkungan menimbul-

bertumpu untuk tegak. kan beberapa persoalan pada erosi ta- nah, pergantian iklim, pola drainase dan

pergantian dalam komponen biotik pada

ekosistem.

Pada tahun 1977 State of World

Environment Report (UNEP), memper-

ingatkan abhwa, tanah yang dapat dita-

nami terbatas, hanya ± 11% permukaan

bumi dapat diusahakan untuk pertanian.

Secara total 1.240 juta ha untuk popu- lasi 4.000 juta (rata-rata 0,31 ha/orang).

Area ini pada tahun 2.000 akan tereduksi

sampai hanya tinggal 940 juta ha dengan

populasi penduduk dunia 6.250 juta.

Sehingga perbandingan lahan/orang

tinggal 0,15 ha saja. Ini merupakan suatu

2.4.4. Suhu

2.4.6. Hara (nutrisi tanaman) dan

air

Suhu udara mempengaruhi kecepat-

an pertumbuhan maupun sifat dan struk- Hara dan air memegang peranan

tur tanaman. Tumbuhan dapat tumbuh penting dalam pertumbuhan dan perkem- dengan baik pada suhu optimum. Untuk bangan tanaman. Salah satu fungsi dari

tumbuhan daerah tropis suhu optimum- kedua bahan ini adalah sebagai bahan nya berkisar 22-37 0 C. pembangun tubuh makhluk hidup.

Suhu optimum berkisar antara 25- Pertumbuhan yang terjadi pada tanam-

30 0 C dan suhu maksimum 35-40 0 C. an (sampai batas tertentu) disebabkan oleh

tanaman mendapatkan hara dan air. Tetapi suhu kardinal (minimum, op-

timum, dan maksimum) ini sangat dipe- Bahan baku pada proses fotosintesa ngaruhi oleh jenis dan fase pertumbuhan

adalah hara dan air yang nantinya akan tanaman.

diubah tanaman menjadi makanan.

Tanpa kedua bahan ini pertumbuhan

2.4.5. Cahaya matahari

tidak akan berlangsung. Hara dan air umumnya diambil tanaman dari dalam

Cahaya matahari (radiasi surya) tanah dalam bentuk ion. mempengaruhi pertumbuhan tanaman

melalui tiga sifat yaitu intensitas cahaya, Unsur hara yang dibutuhkan tanaman kualitas cahaya (panjang gelombang) dan

dapat dibagi atas dua kelompok yaitu lamanya penyinaran (panjang hari).

hara makro dan mikro. Pengaruh ketiga sifat cahaya tersebut

terhadap pertumbuhan tanaman adalah Hara makro adalah hara yang dibutuh- melalui pembentukan klorofil, pembukaan

kan tanaman dalam jumlah besar sedan- stomata, pembentukan antocyanin (pig-

gkan hara mikro dibutuhkan dalam jumlah men merah) perubahan suhu daun atau

kecil.

batang, penyerapan hara, permeabilitas Nutrien yang tergolong kedalam dinding sel, transpirasi dan gerakan pro-

hara makro adalah Carbon, Hidrogen, toplasma.

Oksigen, Nitrogen, Sulfur, Posfor, Kalium, Calsium, Ferrum.

Sedangkan yang termasuk golongan kecambah yang sedang tumbuh, dapat hara mikro adalah Boron, Mangan, didasarkan oleh penyebaran auksin pada Molibdenum, Zinkum (seng) Cuprum

bagaian tersebut yang tidak merata. (tembaga) dan Klor.

Pengaruh auksin pada perpanjangan Jika tanaman kekurangan dari salah

sel tanaman dapat digambarkan dari satu unsur tersebut diatas maka tanaman

hasil-hasil percobaan sebagai berikut. akan mengalami gejala defisiensi yang

Bila ujung batang tanaman Avena berakibat pada penghambatan per

sativa dipotong, maka pertumbuhan ka- tumbuhan.

leoptil terhambat, akan tetapi bila ujung

batang ini ditempelkan kembali pertum-

2.4.7. Hormon tumbuhan

buhan akan terjadi lagi.

Hormon (zat tumbuh) adalah suatu Apabila potongan ujung batang Avena senyawa organik yang dibuat pada suatu

sativa tadi ditaruhkan pada sepotong agar bagian tanaman dan kemudian diangkut ke

kemudian pada bagian bawahnya diletak- bagian lain, yang konsentrasinya rendah

kan potongan lainnya maka pertumbuhan dan menyebabkan suatu dampak fisiolo-

kaleoptil akan terjadi juga. gis. Diferensiasi tanaman juga diatur oleh

hormon (yaitu fithormon). Saat ini dikenal Auksin dibuat di ujung batang dan hormon tumbuh seperti auksin, giberelin,

merangsang pertumbuhan kaleoptil. Auk- sitokinin, asam absisi, etilen, asam trauma-

sin merupakan istilah umum dari IAA yang lin, dan kalin.

mempengaruhi pertumbuhan batang ke

atas dan ke bawah, hormon ini dapat

Auksin

merangsang ataupun menghambat per-

tumbuhan tanaman tergantung pada kon- Merupakan zat tumbuh yang pertama

sentrasinya.

ditemukan. Pengaruh auksin terutama

pada perpanjangan atau pembesaran Selain itu, konsentrasi auksin yang sel. Sifat dasar auksin yang mempen-

sama dapat memberikan efek berlainan garuhi perpanjangan sel ini sering di-

pada pertumbuhan batang. pucuk, dan gunakan sebagai pengukur kecepatan

akar. Seperti fototropisme (pertumbuhan pertumbuhan tanaman.

ke arah cahaya), geotropisme (pertum- Beberapa respons pertumbuhan dapat

buhan ke arah bumi).

ditunjukkan dan dikendalikan oleh auksin.

Fototropisme yang merupakan peris- Auksin dibentuk dalam ujung kaleoptil tiwa pembengkokan ke arah cahaya dari

bergerak ke bawah (basipetal).

Auksin berfungsi untuk: merangsang

perpanjangan sel merangsang

Kinin atau sitokinin

pembentukan bunga dan buah Hormon ini seperti halnya auksin maka memperpanjang titik tumbuh.

sitokinin juga memberikan efek yang ber-

macam-macam terhadap tanaman. Senyawa auksin bila terkena matahari

akan berubah menjadi senyawa yang Zat ini mempercepat pembelahan justru akan menghambat pertumbuhan.

sel, membantu pertumbuhan tunas dan hal inilah yang menyebabkan batang

akar. Sitokinin dapat menghambat proses membelok ke arah datangnya sinar bila

proses penuaan (senescence). diletakkan mendatar, karena bagian yang

Salah satu macam sitokinin adalah tidak terkena sinar pertumbuhannya lebih

kinetin yang terdapat dalam air kelapa cepat dari bagian yang terkena sinar sinar.

muda dan dalam ragi.

Giberelin

Lingkungan biotik yang mempenga- ruhi pertumbuhan tanaman diantaranya

Mula-mula zat ini ditemukan pada adalah organisme pengganggu tanaman Giberella fujikuroi, yaitu jenis jamur para-

dan allelopati (zat kimia yang dihasilkan sit pada tanaman padi. Hormon ini dite-

tumbuhan dan mengganggu tumbuhan mukan pertama sekali di Jepang.

lainnya).

Bila auksin hanya merangsang

2.5. Pengukuran

pembesaran sel, maka giberelin merang-

pertumbuhan

sang pembelahan sel. Terutama untuk

merangsang pertumbuhan primer. Pertumbuhan tanaman dapat diukur Bedanya dengan auksin adalah

dengan berbagai cara antara lain: bahwa giberelin mempengaruhi perke-

1. Pertumbuhan panjang ranting cambahan dan mengakhiri masa dorman

2. Pertambahan luas daun Daun berasal biji, sedangkan auksin tidak

dari promeristen titik tumbuh batang.

Giberelin dapat bergerak ke dua arah sedangkan auksin hanya ke satu arah.Giberelin berfungsi untuk: menggiatkan pembelahan sel mempengaruhi pertumbuhan tunas mempengaruhi pertumbuhan akar

4. Faktor lingkungan yang mempenga- pertama yang membulat atau persegi

ruhi pertumbuhan dibagi atas 2 kelom- pada sisi promeristem. Tonjolan terse-

pok, yaitu lingkungan biotik dan abiotik. but diawali oleh pembelahan secara

Lingkungan abiotik terdiri dari curah antiklinal dan periklinal pada lapisan

hujan, tinggi dari permukaan laut, luar dari apikal meristem. Helai daun

suhu, cahaya matahari, hara tanaman, berkembang menurut pola tertentu.

dan hormon tumbuhan.

3. Pertambahan diameter dahan atau batang

4. Pertambahan volume terutama pada

buah

5. Pertambahan bobot segar dan kering

2.6. Rangkuman

1. Pertumbuhan tanaman didefinisikan

sebagai peristiwa perubahan biologis yang terjadi pada makhluk hidup beru- pa perubahan ukuran yang bersifat

irreversible (tidak berubah kembali ke

asal atau tidak dapat balik), sedangkan

perkembangan adalah proses penca- paian kedewasaan atau tingkat yang lebih sempurna pada makhluk hidup.

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi per-

tumbuhan tanaman dapat dibagi atas

dua yaitu lingkungan dan genetik.

3. Produksi suatu tanaman ditentukan

oleh kegiatan yang berlangsung dalam

sel dan jaringan tanaman. Penumpuk-

an bahan kering adalah penumpukan fotosintat pada sel dan jaringan.

2.7. Evaluasi

(hanya pada awal penanaman saja)

(Kelompok C).

1. Buatlah defenisi pertumbuhan dan Amati pertambahan tinggi tanaman, perkembangan

jumlah daun, diameter batang dan

2. Melakukan percobaan di luar kelas perubahan morfologinya seperti warna • Siapkanlah 9 buah polibek

dan ketebalan daun

dengan ukuran ½ kg tanah Buatlah laporan hasil pengamatan • Kemudian isikan ke dalam mu, dan jawablah pertanyaan berikut

polibek tersebut tanah yang telah berdaskan hasil pengamatan di dibersihkan terlebih dahulu dari

lapangan,

sampah dan ranting-ranting kayu

a. Berdasarkan pengamatan di lapang- • Basahi tanah tersebut sampai

sebanyaak 2/3 volume polibek

an tanaman dari kelompok mana yang keadaan lembab (jika dikepal terasa

memiliki tinggi tanaman terbesar basah tapi tanah tidak menggumpal

b. Adakah perbedaan warna daun dari • Tanamlah masing-masing polibek

jika kepalan dibuka)

ketiga percobaan ini, dan apa yang dengan jagung

menyebabkan perbedaaan tinggi, • Kemudian letakan 3 polibek pada

jumlah daun dan diameter batang dari daerah terbuka atau terkena sinar

matahari langsung (kelompok A), 3 ketiga percobaan tersebut? polibek pada ruangan tertutup

(kelompok B), dan sisanya 3 polibek

lagi ditempatkan pada tempat terbuka tetapi tidak pernah dilakukan penyiraman.

27

Catatan

29

BAB III FOTOSINTESIS DAN RESPIRASI

3.1. Defenisi fotosintesis dan dapat disebut juga asimilasi zat

respirasi

karbon.

Fotosintesis adalah suatu proses Fotosintesis berperan dalam meng- biokimia yang dilakukan tumbuhan, hasilkan sebagian besar oksigen yang

alga , dan beberapa jenis bakteri untuk terdapat di atmosfer bumi. memproduksi energi terpakai (nutrisi)

dengan memanfaatkan energi cahaya. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti cahaya)

Hampir semua makhluk hidup ber- disebut sebagai fototrof. gantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi

Fotosintesis merupakan salah satu sangat penting bagi kehidupan di bumi.

cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO 2 diikat

Fosintesis berasal dari kata foton (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul artinya cahaya, dan síntesis yang berarti penyimpan energi. Bahan baku untuk penyusunan.

proses fotosíntesis adalah karbondioksida dan air. karbondioksida diambi tanaman

Berdasarkan arti dari dua kata melalui mulut daun (stomata), sedangkan tersebut diatas maka fotosintesis adalah air diambil tanaman dari dalam tanah peristiwa penyusunan zat organik (gula) melalui akar tanaman

dari zat anorganik (air, karbondioksida), dengan pertolongan energi cahaya.

Cara lain yang ditempuh organisme untuk mengasimilasi karbon adalah

Karena bahan baku yang digunakan melalui kemosintesis, yang dilakukan adalah zat carbon maka fotosíntesis oleh sejumlah bakteri belerang.

Relevansi dari fotosintesis pada tana- Respirasi anaerobik dapat terjadi pada: man adalah pertumbuhan perkembangan,

penyimpanan dan alokasi asimilat.

1. Jaringan yang kekurangan oksigen

misalnya akar tanaman yang terendam Perubahan pada proses ini akan

air

merubah laju fotosintesis itu sendiri dan

berakibat juga pada seluruh proses fisiologi

2. Biji yang berkulit tebal dan sulit untuk tanaman. Misalnya cahaya mempengaruhi

ditembus oksigen

fotosíntesis dan juga memberikan efek

fotomorfogenetik pada tanaman. Pada respirasi anaerob ini bahan

baku (gula) tidak terurai lengkap menjadi Respirasi secara sederhana meru- air dan karbondioksida, maka energi

pakan proses perombakan senyawa yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan organik menjadi senyawa anorganik dan dengan respirasi aerobik. menghasilkan energi. Respirasi dibagi

atas dua yaitu respirasi aerob dan an- Secara sederhana reaksi pada aerob.

respirasi anaerobik dalah sebagai berikut:

Respirasi aerob adalah suatu proses

ragi

metabolisme tanaman dengan meng- C 6 H 12 O 6 C 2 H 5 OH + 2CO 2 + Kalori

gunakan oksigen. Reaksi proses ini

dapat dituliskan melalui persamaan reaksi sebagai berikut:

3.2. Fotosintesis pada

tumbuhan

6 H 12 O 6 +O 2 H 2 O + CO 2 + Kalori

Pada dasarnya proses fotosinte- Respirasi anaerobik adalah reaksi sis merupakan kebalikan dari proses

pemecahan karbohidrat untuk mendapat- respirasi. Proses respirasi bertujuan kan energi tanpa menggunakan oksigen.

memecah gula menjadi karbón dioksida,

air, dan energi.

Proses respirasi ini mengambil dan

menggunakan senyawa asam fenol Sebaliknya proses fotosintesis mereak- piruvat atau asetaldehid misalnya sebagai sikan (menggabungkan) karbóndioksida pengikat hidrogen dan membentuk asam dan air menjadi gula dengan menggunakan laktat atau alkohol.

energi cahaya terutama cahaya matahari.

Tumbuhan bersifat autotrof, yang artinya gandung klorofil disebut kloroplas. Klorofil dapat mensintesis makanan langsung. inilah yang menyerap cahaya yang akan dari senyawa anorganik. Tumbuhan digunakan dalam fotosintesis. menggunakan karbon dioksida dan air

untuk menghasilkan gula dan oksigen Meskipun seluruh bagian tubuh tum- yang diperlukan sebagai makanannya.

buhan yang berwarna hijau mengandung

kloroplas, namun sebagian besar energi Energi untuk menjalankan proses ini ber- kimia dihasilkan di daun. Di dalam daun

asal dari fotosintesis. Perhatikan persa- terdapat lapisan sel yang disebut mesofil maan reaksi yang menghasilkan glukosa yang mengandung setengah juta kloroplas berikut ini:

setiap milimeter perseginya. Cahaya akan

melewati lapisan epidermis yang tidak ber- 12H 2 O + 6CO 2 + cahaya --> C 6 H 12 O 6 warna dan transparan, menuju mesofil,

(glukosa) + 6O 2 + 6H 2 O

tempat terjadinya sebagian besar proses

fotosintesis.

Glukosa dapat digunakan untuk

membentuk senyawa organik lain se- Permukaan daun biasanya dilapisi

perti selulosa dan dapat pula digunakan se- oleh kutikula dari lilin yang bersifat anti air bagai bahan bakar. Proses ini berlangsung untuk mencegah terjadinya penyerapan melalui respirasi seluler yang terjadi baik sinar matahari ataupun penguapan air pada hewan maupun tumbuhan. Secara yang berlebihan. umum reaksi yang terjadi pada respirasi

Fungsi daun yang utama adalah

seluler berkebalikan dengan persamaan sebagai tempat terjadinya fotosintesis di atas.

serta mengekspor hasilnya ke seluruh

bagian tanaman.

Pada respirasi, gula (glukosa) dan se- nyawa lain akan bereaksi dengan oksigen

3.3. Daun dan Kloroplast

untuk menghasilkan karbon dioksida, air,

dan energi kimia. Fotosintesis dapat berlangsung

diseluruh bagian hijau tanaman, akan Tumbuhan menangkap cahaya meng- tetapi bagian yang terbesar dari pabrik

gunakan pigmen yang disebut klorofil. fotosintesis ini adalah pada daun. untuk Pigmen inilah yang memberi warna hijau fotosintesis diperlukan karbondioksida

pada tumbuhan. Organel yang yang men- yang masuk melalui stomata.

Banyaknya stomata kira-kira meliputi Untuk dapat lebih memahami bagai-