Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

15
1 LAPORAN PRAKTIKUM DASAR AGROTEKNOLOGI ACARA III TEKNIK PENGUKURAN LUAS DAUN TANAMANOleh : Abdul Mufti Putra 13011037 PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS AGROINDUSTRI UNIVERSITAS MERCUBUANA YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2014

Transcript of Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

Page 1: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

1

LAPORAN PRAKTIKUM

DASAR AGROTEKNOLOGI

ACARA III

“TEKNIK PENGUKURAN LUAS DAUN TANAMAN”

Oleh :

Abdul Mufti Putra

13011037

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS AGROINDUSTRI

UNIVERSITAS MERCUBUANA YOGYAKARTA

YOGYAKARTA

2014

Page 2: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

2

I. JUDUL ACARA

“TEKNIK PENGUKURAN LUAS DAUN TANAMAN KEDELAI”

II. TUJUAN PRAKTIKUM

Secara umum, tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut :

1. Agar mahasiswa dapat menentukan luas daun tanaman kedelai dengan

metode milimeter block dan gravimetri.

2. Agar mahasiswa dapat membuat rumus regresi untuk menghitung luas daun

tanaman kedelai.

3. Agar mahasiswa dapat menentukan luas daun tanaman kedelai dengan rumus

persamaan regresi yang telah dibuat.

III. LANDASAN TEORI

Kedelai (Glycine max) merupakan terna dikotil semusim dengan

percabangan sedikit, sistem perakaran akar tunggang, dan batang berkambium.

Kedelai dapat berubah penampilan menjadi tumbuhan setengah merambat dalam

keadaan pencahayaan rendah. Kedelai, khususnya kedelai putih dari daerah

subtropik, juga merupakan tanaman hari-pendek dengan waktu kritis rata-rata 13

jam. Ia akan segera berbunga apabila pada masa siap berbunga panjang hari

kurang dari 13 jam. Ini menjelaskan rendahnya produksi di daerah tropika, karena

tanaman terlalu dini berbunga.

Tanaman kedelai mempunyai dua bentuk daun yang dominan, yaitu stadia

kotiledon pada buku (nodus) pertama tanaman yang tumbuh dari biji terbentuk

sepasang daun tunggal. Selanjutnya, pada semua buku di atasnya terbentuk daun

majemuk selalu dengan tiga helai. Helai daun tunggal memiliki tangkai pendek

dan daun bertiga mempunyai tangkai agak panjang. Masing-masing daun

berbentuk oval, tipis, dan berwarna hijau. Permukaan daun berbulu halus

(trichoma) pada kedua sisi. Tunas atau bunga akan muncul pada ketiak tangkai

daun majemuk. Setelah tua, daun menguning dan gugur, mulai dari daun yang

menempel di bagian bawah batang.

Daun merupakan organ fotosintesis utama dalam tubuh tanaman, yang

merupakan tempat terjadinya proses perubahan energi cahaya menjadi energy

kimia dan tempat produksi karbohidrat (glukosa) yang diwujudkan dalam bentuk

bahan kering. Dalam analisis pertumbuhan tanaman, perkembangan daun menjadi

Page 3: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

3

perhatian utama. Berbagai ukuran dapat digunakan, seperti pengukuran indeks

luas daun (ILD), nisbah luas daun (NLD) dan nisbah berat daun (NBD) pada

waktu tertentu. Perubahan-perubahan selama pertumbuhan mencerminkan

perubahan bagian yang aktif berfotosintesis (Sumarsono, 2005)

Faktor yang penting untuk diperhatikan dalam mengukur luas daun adalah

ketepatan hasil pengukuran dan kecepatan pengukuran. Masing-masing faktor

tersebut memiliki kepentingan sendiri dalam penggunaannya, seperti pada

pengukuran laju fotosintesis dan proses metabolismelain tentunya ketepatan

pengukuran yang diperlukan. Untuk pengukuran indek luas dauntentunya

kecepatan pengukuran yang diperlukan. Namun demikian ketepatan dan

kecepatan pengukuran sangat tergantung pada alat dan cara atau teknik

pengukuran (Bambang dan Haryadi, 2008).

Pengukuran luas daun dapat dilakukan dengan memetik daun maupun tanpa

memetik daun. Bilamana pengukuran harus dilakukan dengan cara memetik daun

bersangkutan, maka tanaman mengalami kerusakan daun. Daun-daun tersebut

kemudian diukur dengan menggunakan alat Leaf Area Meter (LAM) ataupun

Metode Timbang. Sebaliknya pengukuran dengan tanpa memetik daun, maka

tanaman akan tetap tumbuh baik karena daun-daun tidak berkurang atau bahkan

habis terpetik.

Pengukuran daun dengan tidak memetik daun dapat dilakukan dengan

menggunakan persamaan atau rumus. Pengukuran luas daun dengan tidak harus

memetik daun merupakan teknik pengukuran yang lebih baik karena tanaman

tidak rusak dan pengukuran cepat serta tidak mensyaratkan peralatan yang

mungkin sulit tersedianya. Pada beberapa tanaman pangan seperti jagung dan

kedelai digunakan faktor koreksi terhadap luas daun yang diperoleh dari

pengukuran panjang dan lebar daun (Pearce et.al., 1988). Selain itu, dapat

menggunakan metode milimeter block dan gravimetri.

Metode milimeter block menggunakan kertas milimeter dan peralatan

menggambar untuk mengukur luas daun. Metode ini dapat diterapkan cukup

efektif pada daun dengan bentuk daun relatif sederhana dan teratur. Pada

dasarnya, daun digambar pada kertas milimeter yang dapat dengan mudah

dikerjakan dengan meletakkan daun diatas kertas milimeter dan pola daun diikuti.

Luas daun ditaksir berdasarkan jumlah kotak yang terdapat dalam pola daun.

Sekalipun metode ini cukup sederhana, waktu yang dibutuhkan untuk mengukur

Page 4: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

4

suatu luasan daun relatif lama, sehingga ini tidak cukup praktis diterapkan apabila

jumlah sampel banyak (Jumin, 2005).

Pada prinsipnya luas daun ditaksir melalui perbandingan berat (gravimetri)

dilakukan dengan menggambar daun yang akan ditaksir luasnya pada sehelai

kertas, yang menghasilkan replika (tiruan) daun. Replika daun kemudian

digunting dari kertas yang berat dan luasnya sudah diketahui. Luas daun

kemudian ditaksir berdasarkan perbandingan berat replika daun dengan berat total

kertas dikalikan dengan luas kertas konversi (Jumin, 2005).

Pada tanaman kedelai terlihat perkembangan indeks Luas Daun setelah awal

pertumbuhan, terjadi peningkatan yang cepat yang mendekati linier sampai fase

pembungaan, saat dicapai ILD 5 – 8. Setelah mencapai maksimum kemudian

menurun dengan cepat karena daun-daun bawah luruh. Selama fase pengisian biji

sampai fase masak fisiologis, nilai ILD berkisar antara 4 – 6 (Shibbles, Anderson

dan Gibson, 1975).

Blad dan Baker mengemukakan hubungan ILD selama pertumbuhan tanaman

kedelai berdasarkan hasil penelitian pada varietas Chippena 64 dan Hank,

diperoleh bahwa setelah awal pertumbuhan tanaman kedelai, terlihat peningkatan

sesuai bertambahnya umur tanaman, kemudian turun dan ILD maksimum dicapai

pada saat jumlah daun dan ukuran daun maksimum.

IV. METODE PELAKSANAAN

a. Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan pada tanggal 19 Desember 2013 di

Laboratorium Agronomi Universitas Mercu Buana Yogyakarta.

b. Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini antara lain :

1. Lima sampel tanaman kedelai

2. Kertas milimeter block

3. Alat tulis

4. Penggaris

5. Gunting

6. Timbangan analitik

Page 5: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

5

c. Cara Kerja

Metode Milimeter Block

1. Mengambil masing-masing 3 daun (atas,tengah,bawah) dari tiap

tanaman sampel

2. Menggambar daun-daun tersebut pada kertas milimeter sehingga

terbentuk pola, lalu menggunting pola tersebut.

3. Menghitung jumlah kotak yang ada pada pola tersebut untuk

mengetahui luas daun.

Metode Gravimetri

1. Menggunakan pola-pola daun yang ada pada metode milimeter

2. Menimbang masing-masing pola daun tersebut dengan menggunakan

timbangan analitik

3. Membuat potongan kertas milimeter 10 x 10 cm, lalu menimbangnya

4. Menghitung luas daun dengan menggunakan rumus :

x 100cm

2

Metode Regresi

1. Menghitung panjang dan lebar daun pada masing-masing sampel

2. Menggunakan data dari metode gravimetri

3. Membuat persamaan model regresi linear Y= a + bX dengan a dan b

diperoleh dari rumus :

∑ ∑ ∑

∑ ∑

∑ ∑

4. Menghitung standar error dengan rumus :

√∑ ∑ ∑

Semakin tinggi nilai Se menggambarkan semakin rendah tingkat

prakiraan persamaan regresi tersebut.

5. Menghitung luas daun dengan persamaan regresi linear yang telah

diperoleh

Page 6: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

6

V. HASIL PENGAMATAN

Dari praktikum yang telah dilaksanakan didapatkan hasil pengamatan sebagai

berikut :

Tanaman Panjang

(cm)

Lebar

(cm)

Berat Pola

Daun (gr)

Luas Pola

Daun (cm2) Sampel Daun

1

Atas 4 2,8 0,11 30

Tengah 11 8 0,71 123,75

Bawah 5,3 3,7 0,11 25,5

2

Atas 5,7 2,7 0,12 21,75

Tengah 11,3 6,8 0,7 121,5

Bawah 8,5 5,5 0,32 72

3

Atas 7,3 4,2 0,25 34,5

Tengah 10,7 7,5 0,59 122,25

Bawah 7,7 4,7 0,22 39,75

4

Atas 7,5 4,3 0,23 46,5

Tengah 10,5 7,5 0,59 115,5

Bawah 4,7 3,1 0,12 17,25

5

Atas 8,1 5,1 0,27 58,5

Tengah 11,2 8,3 0,73 191,25

Bawah 8 5,8 0,24 45,75

VI. ANALISIS HASIL

Dari hasil pengamatan yang telah diperoleh, didapatkan analisis sebagai

berikut :

1. Metode Milimeter Block

Tanaman Luas Pola

Daun (cm2) Sampel Daun

1

Atas 30

Tengah 123,75

Bawah 25,5

2

Atas 21,75

Tengah 121,5

Bawah 72

3

Atas 34,5

Tengah 122,25

Bawah 39,75

4

Atas 46,5

Tengah 115,5

Bawah 17,25

5

Atas 58,5

Tengah 191,25

Bawah 45,75

Page 7: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

7

Luas daun sama dengan luas pola daun pada milimeter block dengan

menghitung jumlah kotak yang ada pada milimeter tersebut.

2. Metode gravimetri

- Diketahui data sebagai berikut :

Tanaman Berat Pola

Daun (gr) Sampel Daun

1

Atas 0,11

Tengah 0,71

Bawah 0,11

2

Atas 0,12

Tengah 0,70

Bawah 0,32

3

Atas 0,25

Tengah 0,59

Bawah 0,22

4

Atas 0,23

Tengah 0,59

Bawah 0,12

5

Atas 0,27

Tengah 0,73

Bawah 0,24

- Berat kertas milimeter block 10 x 10 cm = 0,5gr

a. Tanaman sampel 1

- Luas Daun Atas =

x 100cm

2

Luas Daun Ata =

x 100cm

2

Luas Daun Atas = 22 cm2

- Luas Daun Tengah =

x 100cm

2

Luas Daun Tengah =

x 100cm

2

Luas Daun Tengah = 142 cm2

- Luas Daun Bawah =

x 100cm

2

Luas Daun Bawah =

x 100cm

2

Luas Daun Bawah = 22 cm2

Page 8: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

8

b. Tanaman sampel 2

- Luas Daun Atas =

x 100cm

2

Luas Daun Ata =

x 100cm

2

Luas Daun Atas = 24 cm2

- Luas Daun Tengah =

x 100cm

2

Luas Daun Tengah =

x 100cm

2

Luas Daun Tengah = 140 cm2

- Luas Daun Bawah =

x 100cm

2

Luas Daun Bawah =

x 100cm

2

Luas Daun Bawah = 64 cm2

c. Tanaman sampel 3

- Luas Daun Atas =

x 100cm

2

Luas Daun Ata =

x 100cm

2

Luas Daun Atas = 50 cm2

- Luas Daun Tengah =

x 100cm

2

Luas Daun Tengah =

x 100cm

2

Luas Daun Tengah = 118 cm2

- Luas Daun Bawah =

x 100cm

2

Luas Daun Bawah =

x 100cm

2

Luas Daun Bawah = 44 cm2

d. Tanaman sampel 4

- Luas Daun Atas =

x 100cm

2

Luas Daun Ata =

x 100cm

2

Luas Daun Atas = 46 cm2

Page 9: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

9

- Luas Daun Tengah =

x 100cm

2

Luas Daun Tengah =

x 100cm

2

Luas Daun Tengah = 118 cm2

- Luas Daun Bawah =

x 100cm

2

Luas Daun Bawah =

x 100cm

2

Luas Daun Bawah = 24 cm2

e. Tanaman sampel 5

- Luas Daun Atas =

x 100cm

2

Luas Daun Ata =

x 100cm

2

Luas Daun Atas = 54 cm2

- Luas Daun Tengah =

x 100cm

2

Luas Daun Tengah =

x 100cm

2

Luas Daun Tengah = 146 cm2

- Luas Daun Bawah =

x 100cm

2

Luas Daun Bawah =

x 100cm

2

Luas Daun Bawah = 48 cm2

Page 10: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

10

3. Metode Regresi

- Diketahui data sebagai berikut :

Tanaman X

(p x l)

Y

(Gravimetri) X

2 Y

2 XY

Sampel Daun

1

Atas 11,2 22 125,4 484 246,4

Tengah 88 142 7744,0 20164 12496

Bawah 19,61 22 384,6 484 431,42

2

Atas 15,39 24 236,9 576 369,36

Tengah 76,84 140 5904,4 19600 10757,6

Bawah 46,75 64 2185,6 4096 2992

3

Atas 30,66 50 940,0 2500 1533

Tengah 80,25 118 6440,1 13924 9469,5

Bawah 36,19 44 1309,7 1936 1592,36

4

Atas 32,25 46 1040,1 2116 1483,5

Tengah 78,75 118 6201,6 13924 9292,5

Bawah 14,57 24 212,3 576 349,68

5

Atas 41,31 54 1706,5 2916 2230,74

Tengah 92,96 146 8641,6 21316 13572,16

Bawah 46,4 48 2153,0 2304 2227,2

Total (∑) 711,13 1062,00 45225,55 106916,00 69043,42

- ∑X = 711,13

∑Y = 1062

∑X2 = 45225,55

∑Y2 = 106916

∑XY = 69043,42

- Banyak data (n) = 15

- Persamaan model regresi linear Y = a + bX dengan a dan b diperoleh

dari rumus:

∑ ∑ ∑

∑ ∑

∑ ∑

- Rumus standar error :

√∑ ∑ ∑

Page 11: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

11

b = ∑ ∑ ∑

∑ ∑

b =

b =

b =

b = 1,62

= ∑ ∑

=

=

=

= - 6

Se = √∑ ∑ ∑

Se = √

Se = √

Se = √

Se = √

Se = √

Se = 10,52

Jadi, persamaan regresi linearnya adalah Y = (-6) + 1,62X

Page 12: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

12

Dengan menggunakan rumus persamaan Y = (-6) + 1,62X maka didapatkan luas

daun sebagai berikut :

Tanaman X

(p x l) Y

[Y= (-6) + 1,62X] Sampel Daun

1

Atas 11,2 12,14

Tengah 88 136,56

Bawah 19,61 25,77

2

Atas 15,39 18,93

Tengah 76,84 118,48

Bawah 46,75 69,74

3

Atas 30,66 43,67

Tengah 80,25 124,01

Bawah 36,19 52,63

4

Atas 32,25 46,25

Tengah 78,75 121,58

Bawah 14,57 17,60

5

Atas 41,31 60,92

Tengah 92,96 144,60

Bawah 46,4 69,17

VII. PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini mahasiswa diajarkan teknik pengukuran luas daun

dengan berbagai metode seperti metode milimeter block, gravimetri, dan

persamaan regresi. Sebenarnya pengukuran luas daun dapat menggunakan alat

yang bernama Leaf Area Meter, namun dilaboratoriun agronomi alat tersebut

sedang mengalami masalah, apabila digunakan data yang diperoleh jauh dari

keakuratan. Dengan Leaf Area Meter hasil pengukuran luas daun yang didapatkan

lebih akurat. Pengukuran luas daun ini sebagai parameter pertumbuhan tanaman.

Asumsinya daun merupakan tempat dilakukan proses fotosintesis sehingga luas

daun dan banyaknya daun akan berpengaruh terhadap hasil suatu tanaman.

Metode milimeter block ini menggunakan kertas milimeter dan peralatan

menggambar untuk mengukur luas daun. Metode ini dapat diterapkan cukup

efektif pada daun dengan bentuk daun relatif sederhana dan teratur. Pada

dasarnya, daun digambar pada kertas milimeter yang dapat dengan mudah

dikerjakan dengan meletakkan daun diatas kertas milimeter dan pola daun diikuti.

Luas daun ditaksir berdasarkan jumlah kotak yang terdapat dalam pola daun.

Sekalipun metode ini cukup sederhana, waktu yang dibutuhkan untuk mengukur

Page 13: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

13

suatu luasan daun relatif lama, sehingga ini tidak cukup praktis diterapkan apabila

jumlah sampel banyak.

Mengukur luas daun dengan metode gravimetri dilakukan dengan cara

membandingkan berat replika/pola daun yang digunakan pada metode milimeter

block dengan berat kertas konversi milimeter dengan ukuran 10 x 10 cm dikalikan

luas kertas konversi itu sendiri.

Selanjutnya pengukuran luas daun dilakukan dengan metode persamaan

regresi. Dengan metode ini pengukuran luas daun dengan harus memetik daun

merupakan teknik pengukuran yang lebih baik karena tanaman tidak rusak dan

pengukuran cepat serta tidak mensyaratkan peralatan yang mungkin sulit

tersedianya. Metode ini menggunakan faktor koreksi terhadap luas daun yang

diperoleh dari pengukuran panjang dan lebar daun serta hasil dari metode

gravimetri.

Hasil pengukuran luas daun menunjukkan bahwa luas helai daun tanaman

kedelai bervariasi. Ukuran daun saat fase bibit berbeda dengan daun saat tanaman

telah dewasa, yaitu ukuran daun pada saat fase bibit relatif lebih kecil

dibandingkan dengan daun pada saat tanaman dewasa. Helaian daun saat fase

bibit nampak lebih tipis dibandingkan daun pada tanaman dewasa.Ukuran helaian

daun saat fase bibit lebih seragam dibandingkan ukuran helaian daun dari

tanaman dewasa. Pada tanaman dewasa ukuran helaian daun bervariasi dari yang

berukuran kecil, berukuran sedang hingga berukuran besar. Ukuran daun yang

lebih kecil biasanya diperoleh pada percabangan yang terletak di bawah. Daun-

daun yang berada ditengah biasanya lebih besar, dan kemudian berukuran kecil

lagi pada bagian ujung percabangan (Finkedey, 2005).

Dengan menggunakan berbagai metode, hasil yang didapatkan berbeda

pula, namun hal sama yang dapat diperoleh adalah daun tengah memiliki luas

daun yang paling besar, ini disebabkan oleh perbedaan tingkat perkembangan dan

pertumbuhan tanaman itu sendiri.

Dari keempat jenis metode yang digunakan untuk menghitung luas daun

dapat diketahui bahwa metode rumus merupakan metode yang efektif dan efisien

karena dengan metode ini kita bisa menghitung luas daun dalam luasan

pertanaman yang besar tanpa memetik daun sehingga tanaman tidak terganggu

aktivitasnya dalam berfotosintesis akibat daun yang di petik. Persamaan rumus

regresi yang didapatkan berdasarkan perhitungan yaitu Y = (-6) + 1,62X. Untuk

Page 14: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

14

metode milimeter kita harus memetik daun untuk mengetahui berapa luas daun

dari tanaman tersebut karena harus membuat pola terlebih dahulu kemudian

menghitung luasan kotak yang ada dalam kertas milimeter tersebut. Selain itu,

metode milimeter juga membutuhkan kecermatan karena kotak-kotaknya terlalu

kecil dan akan membutuhkan waktu yang lama juga. Untuk metode gravimetri

mempunyai kekurangan kita harus memetik daun terlebih dahulu dan itu akan

merusak pertanaman.

VIII. KESIMPULAN

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, didapatkan kesimpulan

sebagai berikut :

1. Metode yang paling efektif dan efisien untuk mengukur luas daun adalah

metode regresi.

2. Persamaan rumus regresi yang didapatkan berdasarkan perhitungan yaitu

Y = (-6) + 1,62X.

3. Luas daun yang didapatkan dengan menggunakan metode milimeter block

sama dengan jumah kotak-kotak yang ada pada pola daun. Luas daun atas,

tengah, dan bawah pada sampel 1 berturut-turut adalah 30 cm2, 123,75 cm

2,

dan 25,5 cm2.

4. Luas daun atas, tengah, dan bawah pada sampel 1 dengan menggunakan

metode gravimetri berturut-turut adalah 22 cm2, 142 cm

2 dan 22 cm

2.

5. Luas daun atas, tengah, dan bawah pada sampel 1 dengan menggunakan

persamaan rumus regresi berturut-turut adalah 12,4 cm2, 136,56 cm

2 dan 25,77

cm2.

6. Pengukuran luas daun dengan berbagai metode mendapatkan hasil yang

berbeda

7. Daun tengah pada tanaman kedelai memiliki luasan yang paling besar

Page 15: Teknik Pengukuran Luas Daun Tanaman

15

DAFTAR PUSTAKA

Adisarwanto. 2006. Budidaya Dengan Pemupukan Yang Efektif dan Pengoptimalan

Peran Bintil Akar Kedelai. Penebar Swadaya. Jakarta.

BALITKABI. 2005. Deskripsi Varietas Unggul Kacang-Kacangan dan Umbi-Umbian.

Malang.

Bey, A. & I. Las. 1991. Strategi Pendekatan Iklim dalam Usaha Tani. Kapita Selekta

dalam Agrometeorologi. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi

Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Jakarta.

Gardner, F. P ; R. B. Pearce dan R. L. Mitchell., 2007. Fisiologi Tanaman. PT

Gramedia. Jakarta.

Harjadi, S. S. M. M. 1991. Pengantar Agronomi. PT Gramedia. Jakarta.

Jumin, H. B. 2005. Dasar-Dasar Agronomi. Edisi Revisi. P. T. Raja Grafindo Persada.

Jakarta.

Suhaeni, N. 2007. Petunjuk Praktis Menanam Kedelai. NUANSA. Bandung.

Suprapto. 1985. Bertanam Kedelai. Penebar Swadaya. Jakarta.

Tjitrosoepomo, G. 1989. Morfologi Tumbuhan. Gadjah Mada Press University