LAPORAN PRAKTIKUM EKOLOGI TUMBUHAN “
FENOLOGI
”
Disusun Oleh Maura Lifera Sumarni F1071131009
Program Studi Pendidikan Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Tanjungpura Pontianak 2016
BAB: I PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG Fenologi adalah ilmu yang mempelajari pengaruh iklim atau lingkungan sekitar terhadap penampilan suatu organisme atau populasi. Aspek utama yang dipelajari adalah bagaimana alam berubah sejalan dengan perjalanan siklus waktu/musim. Ilmu ini dapat dianggap sebagai bagian dari ekologi dan biogeografi. Fenologi mempelajari penampakan aktivitas tumbuhan yang terjadi secara berkala pada waktu-waktu tertentu dalam satu tahun. Fenologi sebagai ilmu pengetahuan hingga saat ini masih berdasar pada hasil observasi tentang tahapan perkembangan tumbuhan ( phenophase) eksternal yang tampak, seperti perkecambahan biji, pembungaan, perubahan warna daun, gugur daun dan semi daun. Pengamatan fenologis akan lebih baik jika dapat dilengkapi dengan data deferensiasi anatomis maupun aktifitas biokimia pada tumbuhan. Data fenologis dapat memberikan informasi yang bernilai ekologis misalnya tentang karakter spesies pada suatu daerah dan pengaruh perubahan musim terhadap aktifitas tumbuhan. Fenologi merupakan sebuah respon dari tanaman terhadap faktor-faktor lingkungan pada suatu daerah yang mana merupakan manifestasi dari interkasi komponen struktur dan fungsi tanaman terhadap lingkungannya. Fenologi tumbuhan adalah kalender dari peristiwa-peristiwa penting dalam sejarah kehidupan tumbuhtumbuhan seperti waktu pertunasan, waktu pertumbuhan daun baru, waktu pengguran daun, waktu berbuah, waktu berbunga sertawaktu pertumbuhan diameter batang. Fenologi dan laju perkembangan suatu tanaman dipengaruhi oleh berbagai penyusun faktor iklim seperti suhu, panjang hari dan persediaan air. Fenologi pada daerah tropik memiliki sejumlah ciri-ciri yang khas jika dibandingkan dengan daerah temperat. Sifat-sifat fenologi yang menentukan kerangka sementara di mana bahan tersebut mengalami pertumbuhan.
Fenologi berkaitan erat dengan adaptasi sedangkan adaptasi rendah dapat mempengaruhi eksistensi tumbuhan di suatu tempat dan membatasi penyebaran geografis tumbuhan tersebut. Untuk kepentingan terapan, aktifitas fenologi tumbuhan seringkali dipakai sebagai indicator adanya perubahan musim yang bersifat timbal balik dengan perubahan aktifitas tumbuhan, karena adanya sinkronisasi antara musim dan aktifitas fenologi tumbuhan. Sebagai contoh, ketika musim bunga randu berlangsung, telah dikenal secara popular bahwa telah terjadi “musim dingin”, yaitu suatu periode waktu dimana suhu rata-rata di bawah suhu normal. Padahal fenomena yang terjadi kemungkinan besar justru “musim dingin” itulah yang memicu sehingga pohon randu berbunga. Pohon randu biasanya berbunga setelah terjadi gugur daun. Salah satu keluaran yang dihasilkan dari kajian fenologi adalah kalender fenologi, semacam penanggalan yang didasarkan pada penampilan/perilaku berbagai organisme. Sebagai misal, keluarnya laron dari lubang-lubang di tanah menandai dimulainya musim penghujan atau ramainya suara tonggeret menandakan bahwa musim penghujan telah berakhir.Kalangan pertanian juga mempelajari fenologi untuk mengenal berbagai gejala yang muncul akibat penyakit fisiologis tertentu. B. PERMASALAHAN Pada praktikum kali ini terdapat beberapa masalah yaitu sebagai berikut: apa yang di maksud dengan fenologi, bagaimana tahap-tahap fenologi
dari germinasi sampai
tanaman mati?. C. TUJUAN Adapun tujuan pada praktikum kali ini adalah: untuk mengamati perkembangan kacang hijau dari germinasi hingga berusia 7-8 minggu.
BAB: II TINJAUAN PUSTAKA Fenologi tumbuhan adalah kalender dari peristiwa-peristiwa penting dalam sejarah kehidupan tumbuh-tumbuhan seperti waktu pertunasan, waktu pertumbuhan daun baru, waktu pengguran daun, waktu berbuah, waktu berbunga sertawaktu pertumbuhan diameter batang. Fenologi dan laju perkembangan suatu tanaman dipengaruhi oleh berbagai penyusun faktor iklim seperti suhu, panjang hari dan persediaan air. Fenologi pada daerah tropik memiliki sejumlah ciri-ciri yang khas jika dibandingkan dengan daerah temperat. Sifat-sifat fenologi yang menentukan kerangka sementara di mana bahan tersebut mengalami pertumbuhan (Odum, 1998). Fenologi pada daerah tropic memiliki sejumlah cirri-ciri yang khas jika dibandingkan dengan daerah temprat. Sifat-sifat fenologi yang menentukan kerangka sementara dimana bahan tersebut mengalami pertumbuhan. Sebagai sebuah individu, tanaman harus mampu menanggapi atau dapat memberikan respon untuk dapat hidup pada lingkungan di dunia ini. Satu strategi yang sesuai untuk satu populasi tanaman adalah bila semua inndividu memiliki resistensi terhadap suatu kerusakan atau mampu memberikan berbagai macam respon. Didalam respon tersebut mungkin diungkapkan sebagai fenotif yang berbeda diantara individu atau di dalam individu pada waktu yang berbeduntuk satu pupulasi( Fitter, dan Hay , 1991). Proses pertumbuhan menunjukkan pertambahan ukuran dan berat kering yang tidak dapat balik (irreversibel) yang mencerminkan pertambahan protoplasma mungkin karena ukuran dan jumlahnya bertambah. Pertambahan protoplasma melalui reaksi di mana air , CO2, dan garam-garaman organik dirubah menjadi bahan hidup yang mencakup pembentukan karbohidrat (proses fotosintesis), pengisapan dan gerakan air dan hara (proses absorbs dan translokasi), penyusunan perombakan protein dan lemak dari elemen C dari persenyawaan organik (proses metabolisme) dan tenaga kimia yang dibutuhkan didapat dari respirasi. Tiga fase utama yang mudah dikenali yaitu fase logaritmik, fase linier, fase penuaan (Salisbury,1992).
Fase logaritmik, ukuran bertambah secara eksponsial sejalan dengan waktu. Ini berarti laju pertumbuhan lambat pada awalnya tetapi kemudian meningkat terus laju berbanding lurus dengan ukuran organisme, semakin besar organisme semakin cepat ia tumbuh. Fase linear, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan, biasanya pada laju maksimum selama beberapa waktu lamanya. Pada batang tak bercabang fase linear disebabkan oleh aktivitas yang konstan dari meristem apikal. Fase penuaan, laju pertumbuhan yang menurun saat pertumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua. (Salisbury,1992). Dalam fenologi terdapat fase vegetatif dan fase reproduktif. Fase vegetatif tampak dari perkembangan akar, batang, dan daun. Fase ini berhubunga dengan pembelahan sel, pemanjangan sel, dn tahap pertama diferensiasi. Dalam proses pembalahan sel diperlukan karbohidrat dalam jumlah yang besar karena dinding sel terbentuk dari selulosa dan protoplasmanya dari gula. Pembelahan sel terjadi dalam jaringan meristematis pada titik tumbuh batang daun, ujung akar, dan kambium. Pertumbuhan ini dipengaruhi oleh faktor abiotik seperti iklim. Iklim memegang peranan yang penting dalam penentuan jenis kultivar tanaman yang dibudidayakan dalam penentuan hasil akhir, keberhasilan produksi tanaman mensyaratkan penggunaan sumber daya iklim seperti penyinaran matahari, karbondioksida, dan ai secara efisien (anonim, 2007). Keseimbangan air adalah faktor iklim utama yang mempengaruhi tumbuhan. Ketersediaan air menentukan musim-musim pertumbuhan yang mungkin ada. Walaupun demikian suhu dapat berpengaruh besar terhadap laju pertumbuhan daun dan laju perkembanga tanaman di daerah tropik. Fenologi dan laju perkembangan suatu tanaman tergantung faktor iklim seperti suhu, hara, dan persediaan hara. Sifat-sifat khas fenologi menentukan kerangka sementara dimana bahan kering didistribusikan keberbagai bagian tanaman. Titik-titik kardinal fenologi jagung yang diakui secara luas adalah perkecambahan, inisiasi bunga, pembuangan (antesis dan perambuatan), dan kemasakkan fisiologi. Untuk jagung jagung didaerah tropik, penanaman sampai pemasakan biji ditentukan oleh ; suhu, ketersedian lengas, pengiliran tanaman, dan kebutuhan ketersdian pangan yang tepat waktu. Laju perkecambahan akan menurun dengan menurunnya potensial
lengas tanah. Suhu tanah 26 – 300 C adalah optimun pada waktu perkecambahan semai awal (Dirjen Dikti, 1987). BAB: III METODOLOGI A.
WAKTU dan TEMPAT
HARI: Minggu 22 November 2015-Jumat 22 Januari 2016 TEMPAT: Laboratorium Biologi FKIP UNTAN B.
ALAT dan BAHAN
ALAT: Kaliper, penggaris atau meteran, kertas berpetak, timbangan, pot. BAHAN: Biji kacang hijau, tanah dan air. C.
CARA KERJA
Pada praktikum ini di lakukan bersamaan dan menggunakan praktikum 2A. di catat perkembangan semenjak tahap germinansi, saat kotiledon mulai nampak, saat daun pertama muncul, saat pertumbuhan daun masa vegetatif, saat mulai reproduktif. Hint: agar tidak kehilangan perioda tersebut pengamatan sebaiknya di lakukan setiap hari. Di catat data temperatur tanah dan udara, presipitasi, kelembaban dan cahaya setiap hari. Di catat hal lain yang mungkin terjadi. BAB: IV HASIL dan PEMBAHASAN A. Hasil Pengamatan
Tabel 1 Pengamatan fenologi tanaman kacang hijau daerah naungan Hari No
ke-
Pengamatan
1
1
Kotiledon
2
2
1 daun
3
4
2 daun
4
6
3 daun
5
10
9 daun
6
34
Daun gugur 2
Daun ada yang layu dan banyak 7
44
yang gugur Batang ada yang patah dan
8
49
tanaman layu
Tabel 2 Pengamatan fenologi tanaman kacang hijau daerah lapangan (B) Hari No.
ke-
Pengamatan
1
1
Kotiledon
2
4
2 daun
3
7
4 daun
4
18
8 daun
5
22
11 daun
6
41
14 daun
7
43
Tumbuhan mulai berbunga Daun ada yang layu dan ada
8
49
yang gugur
Tabel 2. Hasil Pengamatan Rata-rata Tinggi Tanaman Phaseolus radiatus Tinggi Tanaman
Minggu Ke-
Naungan
Lapangan
1
39.01
20.83
2
114.83
68.36
3
100.54
104.50
4
119.60
122.10
5
131.46
142.44
6
151.66
203
7
190.44
247.84
B. PEMBAHASAN
Fenologi tumbuhan adalah kalender dari peristiwa-peristiwa penting dalam sejarah kehidupan tumbuh-tumbuhan seperti waktu pertunasan, waktu pertumbuhan daun baru, waktu pengguran
daun, waktu berbuah,
waktu berbunga
sertawaktu
pertumbuhan diameter batang. Fenologi dan laju perkembangan suatu tanaman dipengaruhi oleh berbagai penyusun faktor iklim seperti suhu, panjang hari dan persediaan air. Fenologi pada daerah tropik memiliki sejumlah ciri-ciri yang khas jika dibandingkan dengan daerah temperat. Sifat-sifat fenologi yang menentukan kerangka sementara di mana bahan tersebut mengalami pertumbuhan (Odum, 1998). Dari hasil praktikum fenologi terhadap pertumbuhan kacang hijau yang meliputi fase pertunasan, munculnya daun baru, pengguguran daun, waktu be rbunga dan berbuah selama 2 bulan pada kondisi naungan dan lapangan. Berdasarkan hasil pengamatan, fenologi kedua tempat tersebut berbeda. Terlihat dari tabel 1 dan 2. Lama hidup kacang hijau di naungan lebih lama dibandingkan di lapangan terbuka. Namun kacang hijau di naungan tidak sempat berbunga walaupun umurnya lebih panjang dibanding kacang hijau di lapangan terbuka. Adapun fase-fase pertumbuhan yang dapat kami amati pada praktikum kali ini adalah fase Germinasi, Perkecambahan sampai pada keluarnya daun satu persatu. Awal pertumbuhan biji kacang hijau adalah pada saat biji kacang hijau melakukan imbibisi, yaitu penyerapan air oleh biji kacang hijau. Proses imbibisi ini akam mengaktifkan enzim-enzim pertumbuhan yang sebelumnya mengalami dormansi. Perkecambahan tergantung pada imbibisi yaitu penyerapan air akibat potensi air yang rendah pada biji yang kering. Air yang berimbibisi menyebabakan biji kacang hijau mengembang dan memecahkan kulit dan memicu perubahan metabolik pada embrionya yang menyebabkan biji tersebut melanjutkan pertumbuhan. Setelah proses imbibisi ini, maka fase pertumbuhan mulai berjalan dengan bantuan dan dukungan faktor-faktor abiotik seperti cahaya, hara dan air. Awal pertumbuhan dimulai dari terbelahnya kotiledon yang akan memunculkan tunas-tunas akar batang, daun. Pengamatan fenologi tumbuhan meliputi bagaimana perkembangan tumbuhan baik itu fase Vegetatif sampai fase generatif. Enzim akan mulai mencerna bahan yang disimpan
pada kotiledon dan nutriennya berpindah ke bagian embrio yang sedang tumbuh adapun organ yang muncul dari biji berkecambah adalah radikula yaitu akar embrionik. Epikotil menyebabkan helai daun pertama melebar dan bewarna hijau dan mampu berfotosintesis.
BAB: V PENUTUP A. KESIMPULAN 1. Tanaman kacang hijau yang di tempatkan pada naungan yang tidak tembus oleh sinar matahari akan mengalami atau melakukan proses fotosintesis dengan tidak sempurna dibandingkan dengan tanaman yang berada dilapangan. 2. pada tanaman yang diletakkan dilapangan, kondisi lingkungann ya sesuai, dari factor cahaya, curah hujan dan lain-lain yang sesuai selama pertumbuhan akan merangsang tanaman untuk berbunga dan menghasilkan benih. 3.
Kebanyakan speises tidak akan memasuki masa reproduktif jika pertumbuhan vegetatifnya belum selesai dan belum mencapai tahapan yang matang untuk berbunga, sehubungan dengan ini terdapat dua rangsangan yang menyebabkan perubahan itu terjadi, yaitu suhu dan panjang hari.
4. Perkecambahan tergantung pada imbibisi yaitu penyerapan air akibat potensi air yang rendah pada biji yang kering. B. SARAN Diharapkan praktikum percobaan ini di lakukan dengan tepat waktu, sehingga pengukurannya dapat di lakukan dengan cepat,sehingga p embuatan laporannya tidak kekurangan banyak waktu.
DAFTAR PUSTAKA Dirjen Dikti. 1987. Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik . Yogyakarta: UGM Press. Fitter dan Hay. 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Yogyakarta : Gajah Mada University Press. Michael, P. 1997. Metode Ekologi Untuk Penyelidikan Ladang dan Laboratorium. Jakarta : UI Press. Odum, E. P. 1998. Dasar-dasar Ekologi. Yogyakarta : UGM Press
