LAPORAN HASIL PENELITIAN
PENGARUH RADIASI SINAR BOHLAM DENGAN BERBAGAI VARIASI DAYA TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN JAGUNG (Zea mays)

Disusun oleh :
Ida Liana M0406033
Idhyas Ayu H M0406034
Ika Fitri N M0406035
Mita Mutia Rahman M0406041
Norma Ambarwati M0406044
Rhosid Fajar I M0406050
Prasasti Wahyu H M0406048

Alfatika Permatasari M0408039

A. TUJUAN PENELITIAN
Mengetahui adanya pengaruh radiasi sinar bohlam dengan berbagai variasi daya terhadap pertumbuhan tanaman Jagung (Zea mays).

B. DASAR TEORI
1. Jagung
a. Klasifikasi
Kingdom : Plantae
Divisio : Angiospermae
Class : Monocotyledoneae
Ordo : Poales
Family : Poaceae
Genus : Zea
Species : Zea mays L.
Deskripsi :
Jagung merupakan tanaman semusim (annual). Satu siklus hidupnya diselesaikan dalam 80-150 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap pertumbuhan vegetatif dan paruh kedua untuk tahap pertumbuhan generatif. Tinggi tanaman jagung sangat bervariasi. Meskipun tanaman jagung umumnya berketinggian antara 1m sampai 3m, ada varietas yang dapat mencapai tinggi 6m. Tinggi tanaman biasa diukur dari permukaan tanah hingga ruas teratas sebelum bunga jantan. Meskipun beberapa varietas dapat menghasilkan anakan (seperti padi), pada umumnya jagung tidak memiliki kemampuan ini. Akar jagung tergolong akar serabut yang dapat mencapai kedalaman 8 m meskipun sebagian besar berada pada kisaran 2 m. Pada tanaman yang sudah cukup dewasa muncul akar adventif dari buku-buku batang bagian bawah yang membantu menyangga tegaknya tanaman. Batang jagung tegak dan mudah terlihat, sebagaimana sorgum dan tebu, namun tidak seperti padi atau gandum. Terdapat mutan yang batangnya tidak tumbuh pesat sehingga tanaman berbentuk roset. Batang beruas-ruas. Ruas terbungkus pelepah daun yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun tidak banyak mengandung lignin. Daun jagung adalah daun sempurna. Bentuknya memanjang. Antara pelepah dan helai daun terdapat ligula. Tulang daun sejajar dengan ibu tulang daun. Permukaan daun ada yang licin dan ada yang berambut. Stoma pada daun jagung berbentuk halter, yang khas dimiliki familia Poaceae. Setiap stoma dikelilingi sel-sel epidermis berbentuk kipas. Struktur ini berperan penting dalam respon tanaman menanggapi defisit air pada sel-sel daun. Jagung memiliki bunga jantan dan bunga betina yang terpisah (diklin) dalam satu tanaman (monoecious). Tiap kuntum bunga memiliki struktur khas bunga dari suku Poaceae, yang disebut floret. Pada jagung, dua floret dibatasi oleh sepasang glumae (tunggal: gluma). Bunga jantan tumbuh di bagian puncak tanaman, berupa karangan bunga (inflorescence). Serbuk sari berwarna kuning dan beraroma khas. Bunga betina tersusun dalam tongkol. Tongkol tumbuh dari buku, di antara batang dan pelepah daun. Pada umumnya, satu tanaman hanya dapat menghasilkan satu tongkol produktif meskipun memiliki sejumlah bunga betina. Beberapa varietas unggul dapat menghasilkan lebih dari satu tongkol produktif, dan disebut sebagai varietas prolifik. Bunga jantan jagung cenderung siap untuk penyerbukan 2-5 hari lebih dini daripada bunga betinanya (protandri).
b. Kandungan Gizi
Biji jagung kaya akan karbohidrat. Sebagian besar berada pada endospermium. Kandungan karbohidrat dapat mencapai 80% dari seluruh bahan kering biji. Karbohidrat dalam bentuk pati umumnya berupa campuran amilosa dan amilopektin. Pada jagung ketan, sebagian besar atau seluruh patinya merupakan amilopektin. Perbedaan ini tidak banyak berpengaruh pada kandungan gizi, tetapi lebih berarti dalam pengolahan sebagai bahan pangan. Jagung manis tidak mampu memproduksi pati sehingga bijinya terasa lebih manis ketika masih muda.

2. Lampu Bohlam atau Lampu Pijar
Lampu bohlam adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan foton. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi oksigen di udara dari berhubungan dengannya sehingga filamen tidak akan langsung rusak akibat teroksidasi.
Salah satu kelebihan bola lampu adalah dapat dihasilkannya bola lampu dalam berbagai besar voltase, dari puluhan hingga ratusan volt, namun karena jumlah listrik yang diperlukan bola lampu untuk menghasilkan cahaya yang terang lebih besar dibandingkan dengan sumber cahaya buatan lainnya, maka secara bertahap bola lampu mulai digantikan lampu neon, LED, dan lain-lain.
Lampu Bohlam memanaskan filamen tungsten. menggunakan gas inert di dalam tabungnya . Saat lampu bohlam dinyalakan arus akan mengalir melalui filamen yang menyebabkan tungsten memanas. Panas dari aliran elektron ini akan menyebabkan atom-atom pada kristal bergetar dan elektron yang terikat pada atom meloncat ke tingkat energi yang lebih tinggi. Saat elektron yang terikat kembali ke tingkat energi semula, kelebihan energi yang dimiliki elektron akan “dibuang” dalam bentuk foton, atau dalam kata lain filamen akan berpijar. Foton yang dihasilkan berkisar pada rentang cahaya tampak dan infra merah. Pada temperatur tinggi, filamen ini akan menghasilkan lebih banyak cahaya tampak dari pada infra merah. (itu sebabnya dipilih tungsten yang memiliki titik leleh tinggi sebagai filamen dari bohlam). Selain itu, bohlam diisi dengan gas inert agar filamen tungsten tidak teroksidasi dan rusak.

3. Pertumbuhan
a. Pengertian Pertumbuhan
Pertumbuhan menunjukkan pertambahan ukuran dan berat kering yang tidak dapat balik/ irreversible yang mencerminkan pertambahan protoplasma mungkin karena ukuran dan jumlahnya bertambah. Pertambahan protoplasma melalui reaksi dimana air, C02, dan garam-garaman organik dirubah menjadi bahan hidup yang meliputi pembentukan karbohidrat (proses fotosintesis), pengisapan dan gerakan air dan hara (proses absorbsi dan translokasi), penyusunan perombakan protein dan lemak dari elemen C dari persenyawaan organik (proses metabolisme) dan tenaga kimia yang dibutuhkan didapat dari respirasi.
b. Fase -fase pertumbuhan
Fase vegetatif; terutama perkembangan akar, batang dan daun. Fase ini berhubungan dengan 3 proses : pembelni berhubungan dengan 3 proses : pembelahan sel, perpanjangan sel dan tahap pertama diferensiasi. Pembelahan sel, memerlukan karbohidrat dalam jumlah 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. Perpanjangan sel terjadi pada pembesaran sel, proses ini membutuhkan; (1) Pemberian air; (2) Hormon untuk merentangkan dinding sel; (3) Tersedianya gula. Fase reproduktif: terjadi pada pembentukan dan perkembangan kuncup bunga, buah dan biji atau pada pembesaran dan pendewasaan struktur penyimpan makanan. Fase ini berhubungan dengan proses:
(l) Pembelahan sel relatif sedikit.
(2) Pendewasaan jaringan.
(3) Penebalan serabut.
(4) Pembentukan hormon untuk perkembangan kuncup bunga.
(5) Perkembangan kuncup bunga, buah dan biji serta alat penyimpan.
(6) Pembentukan koloid hidrofilik.
Fase reproduktif ini memerlukan suplai karbohidrat, sehingga karbohidrat yang digunakan untuk perkembangan akar, batang, dan daun sebagian disisakan untuk perkembangan bunga, buah dan biji serta alat penyimpan. Perimbangan rase vegetatif, reproduktif dan tipe pertumbuhan. Umumnya semua tanaman memerlukan dominansi dari fase vegetatif selama tahap semai. Setelah tahap ini, dapat dibedakan ke dalam 3 kelompok:
a) Tanaman berbatang basah yang memerlukan dominansi fase vegetatif selama tahap pertama hidupnya dan dominansi fase reproduktif selama masa akhir hidupnya.
b) Tanaman berbatang basah yang tidak memerlukan dominansi dari kedua kedua fase vegetatif maupun reproduktif
c) Tanaman berkayu yang memeriukan dominansi fase vegetatif selama ahap pertama tiap musim dan dominansi fase reproduktif selama bagian akhir musim.

Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan diantaranya adalah tanah, suhu, kelembaban dan cahaya. Peranan tanah tergantung pada kondisi mineral organik, bahan organik tanah, organisme tanah, atmosfer tanah dan air tanah. Dalam hal ini tingkat kesuburan tanah (kimiawi, fisik, dan biologis) sangat menentukan pertumbuhan. Peranan suhu sebagai pengendali proses-proses fisik dan kimiawi yang selanjutnya akan mengendalikan reaksi biologi dalam tubuh tanaman. Misalnya suhu menentukan laju difusi dari gas dan zat cair dalam tanaman. Kecepatan reaksi kimia sangat dipengaruhi suhu, suhu makin tingg dalam batas tertentu reaksi makin cepat. Disamping itu suhu juga berpengaruh pada kestabilan sistem enzim. Cahaya matahari sebagai sumber energi primer di muka bumi, sangat menentukan kehidupan dan produksi tanaman. Pengaruh cahaya tergantung mutu berdasarkan panjang gelombang (antara panjang gelombang 0,4 – 0,7 milimikron). Sebagai sumber energi pengaruh cahaya ditentukan oleh intensitas cahaya maupun lama penyinaran (panjang hari). Reaksi cahaya dari tanaman (fotosintesis, fototropisme, dan fotoperiodisitas) didasarkan atas reaksi fotokimia yang dilaksanakan oleh sistem pigmen spesifik.

C. ALAT, BAHAN DAN CARA KERJA
Alat yang digunakan
1. Cawan plastik 10 buah
2. Lampu Bohlam @ 3 buah (5 Watt, 15 Watt, 25 Watt)
3. Kardus 9 buah
4. Milimeter blok secukupnya
Bahan yang digunakan
1. Biji jagung (Zea mays) 50 biji
2. Kapas secukupnya
3. Air secukupnya
Cara Kerja
1. Disiapkan biji jagung sebanyak 50 biji
2. Biji ditumbuhkan di atas cawan plastik yang telah diberi kapas dan dibasahi air, masing-masing cawan diisi 5 biji jagung.
3. Kemudian masing-masing cawan yang berisi jagung disimpan dalam kardus yang disinari lampu pijar dengan daya yang berbeda untuk tiap kardus (5 Watt, 15 Watt, 25 Watt) dan sebagai kontrol satu cawan disinari matahari. Perlakuan dilakukan untuk masing masing daya sebanyak 4, 8, 12 jam/hari (malam) selama 10 hari.
4. Diamati panjang batang, lebar daun, jumlah daun, dan warna daun pada hari ke 0, 2, 4, 6, 8 dan 10
5. Hasilnya dicatat dan dibandingkan kemudian dianalisis dengan menggunakan Anova.

D. HASIL
1. Hasil Pengukuran
Perlakuan Rata-rata Pertumbuhan
Panjang batang Panjang daun Lebar daun Jumlah daun Warna daun
5 Watt A 2,79 4,68 1,25 2 Hijau kekuningan
10 Watt A 3,66 4,92 1,13 3
15 Watt A 5,76 12,01 1,23 2
5 Watt B - - - Hijau muda
10 Watt B 2,05 3,4 1 2
15 Watt B 1,95 3,3 1,23 2
5 Watt C 2,49 3,26 1,06 2 Hijau
10 Watt C 3,60 7,13 1,12 2
15 Watt C 3,05 3,97 1,13 2
Kontrol 5,87 8,66 1,04 2 Hijau muda

Keterangan
A : 4 jam
B : 8 jam
C : 12 jam


2. Hasil Analisa Data

Tabel 1. Pengujian dengan Anova
ANOVA
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Panjang_batang Between Groups 11.105 2 5.553 1.311 .306
Within Groups 50.824 12 4.235
Total 61.929 14
Lebar_daun Between Groups .172 2 .086 .557 .587
Within Groups 1.852 12 .154
Total 2.024 14
Jumlah_daun Between Groups 2.533 2 1.267 2.111 .164
Within Groups 7.200 12 .600
Total 9.733 14
Panjang_daun Between Groups 70.201 2 35.101 3.623 .059
Within Groups 116.268 12 9.689
Total 186.469 14
Panjang_batang
Duncan
Perlakuan N Subset for alpha = 0.05
1
15 Watt 5 2.8400
5 Watt 5 3.0000
10 Watt 5 4.7400
Sig. .190


( Tabel 2. Pengujian dengan DMRT 5 % terhadap panjang batang )
Lebar_daun
Duncan
Perlakuan N Subset for alpha = 0.05
1
15 Watt 5 .8000
10 Watt 5 .9000
5 Watt 5 1.0600
Sig. .339

( Tabel 3. Pengujian dengan DMRT 5 % terhadap lebar daun )
Jumlah_daun
Duncan
Perlakuan N Subset for alpha = 0.05
1
15 Watt 5 1.0000
10 Watt 5 1.6000
5 Watt 5 2.0000
Sig. .075

( Tabel 4. Pengujian dengan DMRT 5 % terhadap jumlah daun )
Panjang_daun
Duncan
Perlakuan N Subset for alpha = 0.05
1 2
15 Watt 5 2.2800
5 Watt 5 3.2600 3.2600
10 Watt 5 7.2800
Sig. .628 .064

( Tabel 5.. Pengujian dengan DMRT 5 % terhadap jumlah daun )


E. PEMBAHASAN
Tujuan dari proyek penelitian biologi radiasi ini adalah untuk mengetahui adanya pengaruh radiasi sinar bohlam dengan berbagai variasi daya terhadap pertumbuhan tanaman Jagung (Zea mays).
Dalam penelitian mandiri ini, disiapkan biji jagung sebanyak 50 biji. Biji jagung yang digunakan adalah biji jagung yang sudah siap tumbuh dan kualitasnya baik. Biji tersebut ditumbuhkan di atas cawan plastik (ada 10 cawan plastik) yang telah diberi kapas yang telah dibasahi dengan air, masing-masing cawan plastik berisi 5 biji jagung. Kapas yang telah dibasahi dengan air diguanakn sebagai media tumbuh bagi biji jagung. Ketersediaan air yang cukup akan dapat membantu proses perkecambahan biji jagung. Setelah itu, masing-masing-masing cawan yang berisi biji jagung disimpan dalam kardus yang disinari lampu pijar dengan daya yang berbeda untuk tiap kardus (5 Watt, 15 Watt, 25 Watt) dan sebagai kontrol satu cawan disinari matahari. Setiap cawan ditandai dengan keterangan 5 Watt A, 5 Watt B, 5 Watt C, 10 Watt A, 10 Watt B, 10 Watt C, 15 Watt A, 15 Watt B, dan 15 Watt C. A untuk perlakuan dengan 4 jam penyinaran, B untuk perlakuan dengan 8 jam penyinaran, dan C untuk perlakuan dengan 12 jam penyinaran. Kegiatan ini dilakukan pada waktu malam hari.
Kegiatan selanjutnya, diamati parameter perkecambahan dari biji jagung tersebut, yang meliputi panjang batang, panjang daun, lebar daun, jumlah daun, dan warna daun pada hari ke 0, 2, 4, 6, 8 dan 10.
Berdasarkan hasil yang diperoleh dan pengujian menggunakan Anova dapat diketahui bahwa data yang didapat, tidak signifikan antar perlakuan dengan data hasil dari pengaruh perlakuan. Kemudian diuji lanjut dengan DMRT 5 %. Dari hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa signifikansi data berada pada angka lebih dari  yang ditentukan ( = 0,05). Artinya, H0 diterima yang menunjukkan data yang diperoleh tidak signifikan. Dengan kata lain data yang diperoleh menunjukkan adanya perbedaan perlakuan dengan variabel yang diukur berbeda nyata dan tidak signifikan. Faktor yang digunakan dalam perlakuan (efek radiasi) tidak memberikan efek yang berpengaruh secara signifikan terhadap variabel yang digunakan pada tanaman percobaan (jagung). Hasil akhir dari analisia data ini mungkin disebabkan karena banyak faktor baik secara langsung maupun tidak langsung ketika proses penelitian dilakukan.
Adapun faktor-faktor yang dapat mempengaruhi antara lain:
1.) Faktor-faktor yang mempengaruhi perkecambahan biji jagung
a. Faktor internal (faktor dalam biji)
1. Keadaan cadangan makanan (endosperm)
Cadangan makanan ini berupa karbohidrat. Cadangan makanan di dalam biji harus cukup untuk persediaan makanan selama proses perkecambahan hingga kecambah dapat mencari makan dari dalam tanah (apabila media tumbuh berupa tanah).
2. Keadaan embrio
Embrio harus dalam keadaan hidup dan sehat. Sebab benih dengan keadaan tersebut akan menentukan proses pertumbuhan selanjutnya dan sangat menentukan produksi yang akan dicapai.
b. Faktor eksternal (faktor lingkungan)
Faktor lingkungan merupakan factor yang berasal dari luar biji dan biasanya membantu proses perkecambahan biji. Faktor lingkungan tersebut antara lain ; air, udara yang mengandung oksigen, sinar matahari yang menentukan suhu untuk perkecambahan biji.
Biji jagung pada umumnya secara análisis memiliki beberapa komponen zat, antara lain : air, N, K2O, Na2O, CaO, MgO, P2O5, SO3, SiO2, Cl. Zat-zat tersebut diperlukan untuk kehidupan makhluk lain, baik sebagai pakan maupun proses lainnya
2.) Faktor-faktor yang mempengaruhi perlakuan paparan radiasi
a. Penggunaan variasi daya (5 Watt, 10 Watt, 15 Watt) kurang memberikan pengaruh dan efek pada biji jagung saat dilakukan pemaparan.
b. Lamanya waktu penyinaran selama 4 jam, 8 jam, dan 12 jam belum terlalu lama untuk memberikan pengaruh dan efek pemaparan radiasi pada biji jagung.

F. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil proyek biologi radiasi mengenai pengaruh radiasi sinar bohlam dengan berbagai variasi daya terhadap pertumbuhan tanaman Jagung (Zea mays) dapat ditarik kesimpulan antara lain :
1. Radiasi sinar bohlam dengan variasi daya sebesar 5 Watt, 10 Watt, dan 15 Watt dan variasi lama penyinaran selama 4 jam, 8 jam, dan 12 jam tidak memberikan pengaruh yang signifikan pada perkecambahan biji jagung dengan parameter yang diukur yaitu panjang batang, panjang daun, lebar daun, warna daun, dan jumlah daun. Hal ini dibuktikan dengan analisa data menggunakan uji Anova.
2. Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil penelitian yang dilakukan tersebut antara lain :
a. Faktor yang mempengaruhi perkecambahan biji jagung, meliputi factor internal (faktor dalam biji) dan faktor eksternal (faktor lingkungan).
b. Faktor yang mempengaruhi paparan radiasi, meliputi penggunaan variasi daya dan lama penyinaran.

DAFTAR PUSTAKA
Aak. 1993. Teknik Bercocok Tanam Jagung. Yogyakarta : Penerbit Kanisius
Akhmad. 2009. Jagung. http://www.friendplay.com [30 April 2009]
Anonim, 2009. Jagung. http://www.wikipedia.org.ac.id [30 April 2009]
Djukri dan Bambang Sapta Purwoko. 2003. Pengaruh Naungan Paranet Terhadap Sifat Toleransi Tanaman Talas (Colocasia esculenta (L.) Schott) . Ilmu Pertanian, Vol. 10 (2) : Hal 17-25.
Panji. 2009. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman. http://www.wordpress.co.id [30 April 2009]
Purnomo, Djoko. 2005. Tanggapan Varietas Tanaman Jagung Terhadap Irradiasi Rendah. Agrosains, Vol. 7(1): 86-93.