E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) i KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT atas selesainya penyusunan e-book untuk mata kuliah struktur tumbuhan berbasis kontekstual khususnya untuk materi akar (radix) dan batang (caulis) untuk mahasiswa pendidikan biologi. Tujuan e-book ini sebagai media yang dapat membantu mahasiswa ketika mempelajari struktur tumbuhan terutama mengenai bagian akar (radix) dan batang (caulis) dengan memanfaatkan teknologi yang mereka punya, maka penyusun menyajikan suatu e-book yang didalamnya dilengkapi materi yang dirangkum dari berbagai sumber dan gambargambar tumbuhan yang dikoleksi dari lingkungan sekitar. Pengoleksian gambar dari lingkungan sekitar bertujuan untuk mahasiswa lebih mudah mengenali dan memahami materi dengan baik karena bersifat kontekstual. Penyusun menyampaikan terimakasih kepada semua pihak yang telah ikut serta membantu dalam bentuk ide, saran/masukkan, dan kritik sehingga e-book ini dapat terselesaikan. Semoga e-book ini dapat bermanfaat bagi siapa saja yang membaca dan mempelajarinya. Saran dan kritik dari pembaca sangat harapkan untuk perbaikan dikemudian hari. Jambi, Juli 2022 Penyusun
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) ii DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR ..................................................................................................... i DAFTAR ISI................................................................................................................... ii PETA KONSEP............................................................................................................. iii AKAR (RADIX) .............................................................................................................. 1 A.Sifat-sifat Akar ...................................................................................................... 1 B.Fungsi Akar ........................................................................................................... 1 C.Bagian-bagian Akar............................................................................................... 2 D.Sistem Perakaran ................................................................................................... 3 E.Sifat dan Fungsi Khusus Akar Berdasarkan Cara Hidup ...................................... 7 BATANG (CAULIS)..................................................................................................... 12 A. Sifat-sifat Batang ................................................................................................ 12 B.Fungsi Batang...................................................................................................... 13 C.Jenis-jenis Batang................................................................................................ 13 D.Bentuk Batang ..................................................................................................... 16 E.Bentuk Permukaan Batang .................................................................................. 20 F. Arah Tumbuh Batang .......................................................................................... 24 G.Percabangan pada Batang.................................................................................... 31 H.Tumbuhan Berdasarkan Masa Hidupnya ............................................................ 37 DAFTAR RUJUKAN................................................................................................... 39 BIODATA PENYUSUN............................................................................................... 40 PROFIL PEMBIMBING............................................................................................. 41
E-BOOK STRUKT AKAR (RADIX) DAN BATAN PETA K
TUR NG (CAULIS) iii KONSEP
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 1 AKAR (RADIX) Akar merupakan organ pada tumbuhan yang pertama kali tumbuh ketika mengecambahkan biji. Akar tumbuh ke bawah menuju ke dalam tanah, namun tidak semuanya akar terletak di dalam tanah. Akar dimiliki oleh tumbuhan berpembuluh, sedangkan pada tumbuhan tidak berpembuluh disebut sebagai rizoid. A. Sifat-sifat Akar 1. Akar tumbuhan tumbuh ke dalam tanah (geotropisme positif), menuju sumber air (hidrotropisme positif), dan menjauhi cahaya (fototropisme negatif). 2. Akar tidak memiliki bagian yang disebut ruas dan buku-buku layaknya pada batang. 3. Tidak mengandung klorofil sehingga warnanya keputih-putihan, sampai kekuningan. 4. Walaupun jaringan meristem apikal akar aktif membelah, namun pertumbuhan akar tidak secepat batang. 5. Bentuk meruncing, dilengkapi tudung akar yang membantu dalam proses penembusan tanah. B. Fungsi Akar 1. Menyerap (mengabsorbsi) air dan garam mineral yang terlarut dalam tanah. 2. Mengangkut air dan garam mineral menuju tempat yang membutuhkan seperti batang dan daun. 3. Memperkokoh tegaknya batang, sehingga batang tidak mudah goyah apabila tertiup angin dan terkena air. 4. Akar berfungsi sebagai penyimpan cadangan makanan. 5. Beberapa akar pada tumbuhan berfungsi sebagai alat respirasi.
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 2 C. Bagian-bagian Akar Akar dapat dibedakan dalam beberapa bagian (Gambar 1), yaitu pangkal akar, akar primer, cabang-cabang akar, rambut akar, ujung akar, dan tudung akar. 1. Pangkal akar (collum) Pangkal akar adalah bagian yang bersambung antara akar dengan batang. Bagian ini sering dikenal dengan nama lain yaitu leher akar. 2. Ujung batang (apex radicis) Ujung akar termasuk bagian akar yang paling muda dan merupakan titik tumbuh karena terdapat jaringan meristem apikal yang aktif membelah. Pembelahan bertjuan untuk pemanjangan akar dan menembus tanah. 3. Batang akar (corpus radicis) Bagian yang terletak diantara leher akar dan ujung akar. 4. Cabang akar (radix lateralis) Cabang akar adalah bagian akar yang tumbuh dari akar primer dan dapat melakukan percabangan lagi. Cabang akar dibentuk oleh jaringan periskel yang terdapat dalam silinder pusat (stele). 5. Serabut akar (fibrilla radicalis) Serabut akar merupakan cabang-cabang dari akar yang halus. 6. Rambut akar (pilus radicalis) Rambut akar merupakan modifikasi dai sel epidermis yang berupa tonjolan yang bentuknya halus seperti rambut. Rambut akar terbentuk di dekat zona pemanjangan. Rambut akar membantu dalam perluasan bidang penyerapan air dan garam-garam terlarut dalam tanah. 7. Tudung akar (calyptra) Tudung akar terletak pada bagian paling ujung akar, bertujuan untuk melindungi meristem apikal yang aktif membelah. Pembelahan jaringan ini menghasilkan akar muda yang lemah dan sedikit lunak sehingga harus terlindungi.
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 3 Gambar 1. Bagian-bagian akar secara umum D. Sistem Perakaran Ada dua sistem perakaran pada tumbuhan, yaitu sistem perakaran serabut dan sistem perakaran tunggang. Sistem perakaran serabut dapat dijumpai pada tumbuhan Monocotyledoneae, sedangkan sistem perakaran tunggang dapat dijumpai pada tumbuhan Dicotyledoneae. 1. Sistem perakaran serabut (radix adventicia) Tumbuhan yang memiliki sistem perakaran serabut contohnya adalah padi (Oryza sativa L.), jagung (Zea mays L.), dan pinang (Areca catechu L.). Terbentuknya akar serabut diawali dengan akar primer yang tumbuh dari biji, usianya tidak lama dan akan mati, kemudian digantikan dengan tumbuhnya akar-akar adventif dari batang yang ukurannya sama besar dan berbentuk hampir mirip. Hal ini yang menyebabkan akar tersebut dinamakan dengan sistem perakaran serabut.
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 4 Akar yang menyususn sistem perakaran serabut ada yang seperti benang dan diameternya sangat kecil, contohnya pada bawang merah (Allium cepa L.) dan padi (Oryza sativa L.) (Gambar 2). Adapula yang berukuran besar dan teksturnya keras contohnya pada pohon kelapa (Cocos nucifera L.) dan pohon aren (Arenga pinnata Merr.). (a) (b) Gambar 2. Akar serabut pada (a) bawang merah (Allium cepa L.), (b) padi (Oryza sativa L.) Akar serabut juga dapat dimiliki oleh tumbuhan biji belah (Dicotyledoneae), yaitu tumbuhan yang dikembangbiakan melalui vegetatif, contohnya pencangkokan maka tumbuhan tersebut tidak akan memiliki perakaran tunggang. Akar yang tumbuh merupakan akar adventif yang keluar dari bagian batang. Tumbuhan biji belah yang dikembangbiakkan dengan cara ini akarnya tidak akan kuat, dan dangkal sehingga lebih sensitif terhadap berbagai gangguan seperti angin dan hujan. 2. Sistem perakaran tunggang (radix primaria) Akar tunggang sangat umum ditemukan pada tumbuhan biji belah (Dicotyledoneae) dan Gymnospermae. Akar tunggang pada sistem perakaran ini merupakan lanjutan dari pertumbuhan dan perkembangan radikula. Akar primer yang menjadi akar tunggang tumbuh ke bawah dan memiliki cabangcabang yang membantu memperluas bidang penyerapan (Gambar 3). Contoh tumbuhan dengan akar tunggang yaitu kacang hijau (Vigna radiata L.), melinjo
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 5 (Gnetum gnemon L.), rambutan (Nephelium lappaceum L.), dan jambu biji (Psidium guajava L.), dan duku (Lansium domesticum Corr.). Gambar 3. Akar tunggang pada akar duku (Lansium domesticum Corr.) Pada beberapa tumbuhan Dicotyledoneae, akar primer berkembang menjadi akar penyimpanan cadangan makanan, dan tidak berkembang sempurna. Berdasarkan bentuknya, akar primer tersebut dapat dibedakan menjadi: a. Akar berbentuk tombak / pena : nama lain akar tombak yaitu fusiformis. Pangkal akar membesar, semakin kebawah ukurannya mengecil, dan berbentuk layaknya tombak (Gambar 4). Contohnya pada tumbuhan wortel (Daucus carota L.) dan tumbuhan lobak (Raphanus sativus L.). (a) (b) Gambar 4. Akar tombak pada: (a) wortel (Daucus carota L.), (b) lobak (Raphanus sativus L.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 6 b. Akar berbentuk benang : nama lain akar benang yaitu filiform. Akar benang ini dapat dijumpai contohnya pada tumbuhan kacang koro (Phaseolus lunatus L.) (Gambar 5). Akar benang artinya apabila akar tunggang kecil dan panjang serta berbentuk seperti akar serabut. Gambar 5. Akar benang pada kacang koro (Phaseolus lunatus L.) c. Akar berbentuk gasing : nama lain akar gasing yaitu napiformis. Bentuk pangkal akarnya membulat, kemudian terdapat akar seperti serabut berukuran kecil pada bagian ujung yang meruncing (Gambar 6). Contohnya pada bengkuang (Pachyrrhizus erosus L.) dan bit gula (Beta vulgaris L.). (a) (b) Gambar 6. Akar gasing pada: (a) bengkuang (Pachyrrhizus erosus L.), (b) bit gula (Beta vulgaris L.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 7 E. Sifat dan Fungsi Khusus Akar Berdasarkan Cara Hidup Cara beradaptasi tumbuhan akan menyesuaikan keadaan di mana tumbuhan itu berada, dalam hal ini terdapat akar tumbuhan yang memiliki sifat dan juga fungsi tertentu diantaranya sebagai berikut: a. Akar udara atau akar gantung (Radix aereus), akar gantung keluar dari bagian batang yang berada di atas tanah (Gambar 7). Akar ini dapat berfungsi menyerap air dan zat-zat yang dibutuhkan tumbuhan. Contohnya pada akar anggrek larat (Dendrobium bigibbum Lindl.), anggrek merpati (Dendrobium crumenatum Sw.) dan akar pohon beringin (Ficus benjamina L.). (a) (b) Gambar 7. Akar udara pada: (a) anggrek merpati (Dendrobium crumenatum Sw.), (b) beringin (Ficus benjamina L.) b. Akar penghisap/penggerek (Haustorium), tumbuhan yang memiliki akar penghisap hidup menumpang pada tumbuhan lain yang dikenal sebagai inang. Contohnya pada akar benalu (Macrosolen cochinchinensis (Lour) Tiegh.) (Gambar 8). Akar benalu dapat menembus kulit pada inangnya sampai pada bagian kayu, sehingga dapat menyebabkan kerugian pada tumbuhan inangnya. Gambar 8. Akar penghisap benalu (Macrosolen cochinchinensis (Lour.) Tiegh.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 8 c. Akar pelekat (Radix adligans), dimana akar-akar yang keluar dari bukubuku pada dasarnya hanya penunjangnya saja (Gambar 9), dapat dilihat pada tumbuhan lada (Piper nigrum L.) yang mana akarnya melekat pada penunjang dapat berupa kayu ataupun batang tumbuhan lain. Gambar 9. Akar pelekat pada lada (Piper nigrum L.) d. Akar pembelit (Cirrhus radicalis), akar pembelit tumbuh dari buku-buku batang yang berfungsi sebagai penunjang. Akar pembelit ukurannya lebih panjang daripada akar lekat, sehingga mampu memeluk penunjangnya. Akar pembelit dapat ditemukan pada tumbuhan vanili (Vanilla planifolia Jacks. ex Andrews), tampak akar vanili (Gambar 10) mampu memeluk tiang atau penyangga tegaknya batang. Gambar 10. Akar pembelit pada vanili (Vanilla planifolia Jacks. ex Andrews)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 9 e. Akar napas (Pneumatophora), akar napas merupakan akar yang tumbuhnya tegak pada permukaan tanah ataupun air tempat dimana tumbuhnya tumbuhan tersebut. Pada akar memiliki banyak celah-celah (Pneumathoda) yang berfungsi sebagai jalan masuk udara, karena umumnya tumbuhan ini tumbuh pada daerah dengan kadar oksigennya sedikit (Gambar 11). Contohnya pada tumbuhan perepat (Sonneratia alba Sm.) dan bakau putih (Avicennia marina (Forssk.) Vierh.) yang hidupnya di daerah perairan dengan campuran lumpur. Gambar 11. Akar nafas pada bakau putih (Avicennia marina (Forssk.) Vierh.) f. Akar tunjang (Stilt roots), dikatakan sebagai akar tunjang karena akar tumbuh dari batang dibagian bawah dan kesegala arah, sehingga memperkokoh tegaknya batang. Akar ini juga dapat tumbuh di tempat yang memiliki kadar oksigen yang rendah baik itu di tanah maupun di air, maka dari itu akar ini juga selain berguna sebagai pengambil oksigen dari udara dan juga penunjang bagi tumbuhan tersebut (Gambar 12). Akar ini dapat dijumpai pada pandan duri (Pandanus tectorius Parkinson) dan tumbuhan bakau (Rhizophora sp.).
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 10 (a) (b) Gambar 12. Akar tunjang pada: (a) akar pandan duri (Pandanus tectorius Parkinson), (b) akar bakau (Rhizophora sp.) (b) g. Akar lutut (Knee roots), dikatakan akar lutut ini dikarenakan akar tumbuhan ini tumbuh keatas dan membengkok menyerupai lutut (Gambar 13). Umumnya tumbuh di sekitaran perairan seperti pantai yang rendah dan berlumpur, memiliki fungsi untuk mendapatkan oksigen lebih di udara. Contohnya pada akar pohon lenggadai (Bruguiera parvifolia (Roxb.) Wight & Arn. ex Griff.). Gambar 13. Akar lutut pada akar lenggadai (Bruguiera parvifolia (Roxb.) Wight & Arn. ex Griff.) h. Akar banir (Buttress roots), dikatakan sebagai akar banir karena akar akan membentuk seperti papan-papan (Gambar 14). Akar banir berfungsi untuk memperkokoh tegaknya pohon karena seringkali ditemukan tumbuhan dengan tipe akar banir ini berukuran besar dan tinggi. Tumbuhan yang memiliki tipe akar banir dapat dicontohkan pada akar
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 11 merbau (Intsia bijuga (Colebr.) Kuntze), akar duku (Lansium domesticum Corr.) dan akar mahoni (Swietenia mahagoni (L.) Jacq.). (a) (b) Gambar 14 Akar papan pada: (a) akar tanaman duku (Lansium domesticum Corr.), (b) akar tanaman mahoni (Swietenia mahagoni (L.) Jacq.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 12 BATANG (CAULIS) A. Sifat-sifat Batang Batang merupakan salah satu organ tumbuhan yang memiliki peranan penting. Pada dasarnya batang berwarna coklat, adapula yang memiliki warna kehijauan dan warna lainnya. Batang umum dijumpai berbentuk bulat silinder, namun adapula beberapa tumbuhan yang memiliki bentuk lain contohnya segitiga dan persegi. Berbagai bentuk dari batang bersifat aktinomorf, artinya suatu bidang pada batang dapat dibagi menjadi beberapa bagian yang setangkup. Batang memiliki ruas yang dibatasi oleh buku-buku / nodus sebagai tempat duduk dan tumbuhnya daun, cabang, atau tunas. Jarak antara dua nodus disebut sebagai internodus (Gambar 15). Sel-sel pada ujung batang mengalami pembelahan, artinya batang mengalami pertumbuhan yang tidak terbatas dan dapat melakukan percabangan. Percabangan yang terjadi merupakan ciri-ciri dari batang, terutama pada tumbuhan Dicotyledoneae. Sedangkan pada tumbuhan Monocotyledoneae tidak mengadakan percabangan. Gambar 15. Nodus dan internodus pada batang bambu (Bambusa sp.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 13 B. Fungsi Batang Sebagai salah satu organ dari tumbuhan yaitu batang memiliki fungsi sebagai berikut : 1. Sebagai penopang organ lainnya seperti daun, bunga, dan buah. 2. Sebagai jalan pengangkutan unsur hara, air dan zat-zat makanan. 3. Sebagai tempat penimbunan makanan (cadangan makanan). 4. Melalui percabangannya mampu memperluas bidang asimilasi dan menjadi tempat kedudukan bagian-bagian tumbuhan lainnya. 5. Sebagai alat perkembangbiakan secara vegetatif. C. Jenis-jenis Batang Tumbuhan yang ada di alam semesta, jika diperhatikan dengan seksama dapat dibedakan menjadi: 1. Tumbuhan yang Tidak Berbatang (planta acaulis) Tumbuhan jenis ini sebenarnya memiliki batang yang ukurannya pendek, sehingga semua daun tampak keluar dari bagian atas akarnya dan tersusun rapat (Gambar 16), contohnya pada tanaman lobak (Raphanus sativus L.) dan tanaman sawi hijau (Brassica juncea (L.) Czern). Gambar 16. Contoh planta acaulis pada sawi hijau (Brassica juncea (L.) Czern).
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 14 2. Tumbuhan yang Jelas Berbatang Tumbuhan yang jelas berbatang dapat dibedakan sebagai berikut : a. Batang basah (herbaceous), yaitu batang lunak dan banyak mengandung air (Gambar 17), contohnya pada bayam (Amaranthus viridis L.) dan krokot (Portulaca grandiflora Hook.). (a) (b) Gambar 17. Batang basah pada (a) bayam (Amaranthus viridis L.), (b) krokot (Portulaca grandiflora Hook.) (b) b. Batang berkayu (lignosus), yaitu batang yang keras dan kuat, biasanya terdapat pada pohon-pohon (arbores) dan semak-semak (frutices). 1) Pohon (arbores) adalah tumbuhan tinggi besar, batang berkayu dan apabila bercabang jauh dari permukaan tanah (Gambar 18). Contohnya pada pohon mahoni (Swietenia mahagoni (L.) Jacq.) dan pohon kelapa (Cocos nucifera L.). (a) (b) Gambar 18. Tumbuhan tipe pohon pada (a) mahoni (Swietenia mahagoni (L.) Jacq.), (b) pohon kelapa (Cocos nucifera L.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 15 2) Semak (frutices) adalah tumbuhan yang tidak terlalu besar, batang berkayu, percabangan dekat dengan permukaan tanah (Gambar 19). Contohnya sidaguri (Sida rhombifolia L.) dan bunga cente (Lantana camara L.). Gambar 19. Tipe semak pada tanaman bunga cente (Lantana camara L.) c. Batang rumput (calmus), yaitu tumbuhan yang batangnya tidak keras, ruas batang nyata dan beberapa batangnya berongga (Gambar 20). Contohnya pada padi (Oryza sativa L.) dan rumput gajah (Pennisetum purpureum Schumach.). (a) (b) Gambar 20. Batang rumput pada (a) padi (Oryza sativa L.), (b) rumput gajah (Pennisetum purpureum Schumach.) d. Batang mendong (calamus), yaitu batang yang serupa dengan batang rumput, tetapi mempunya ruas-ruas yang lebih panjang (Gambar 21). Contohnya pada tumbuhan yang ditampilkan yaitu tumbuhan mensiang (Scirpus grossus Linne.) yang mempunyai ruas 54 cm dari pangkal
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 16 batang, dan tumbuhan jukut pendul (Kyllinga brevifolia Rottb.) dengan ruas 47 cm dari pangkal batang. (a) (b) Gambar 21. Batang mendong pada (a) mensiang (Scirpus grossus Linne.), (b) jukut pendul (Kyllinga brevifolia Rottb.) D. Bentuk Batang Bentuk batang yang sering dijumpai dapat dibedakan berdasarkan penggolongan tumbuhan Monocotyledoneae dan Dicotyledoneae. Pada tumbuhan Monocotyledoneae terlihat batang tampak tegak lurus tanpa percabangan dan memiliki diameter batang dari pangkal hingga ujung batang sama besar. Namun, adapula yang ukuran pangkal batang nya membesar, seperti pada tumbuhan palma (Palmae). Bentuk batang dari tumbuhan Dicotyledoneae yaitu batang memiliki percabangan berfungsi untuk tempat duduknya daun, bunga, dan buah. Percabangan ini juga berfungsi untuk memperluas bidang asimilasi. Ukuran diameter batang diposisi bawah umumnya lebih besar dibandingkan bagian atas batang. Hal ini dikarenakan adanya aktivitas kambium. Pembagian bentuk-bentuk batang, yaitu: 1. Bentuk bulat (teres) a. Kerucut Bentuk kerucut yaitu apabila penampang suatu batang berbentuk bulat dan panjang dengan diameter bagian pangkal yang besar dan semakin ke ujung
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 17 semakin kecil (Gambar 22). Hal ini dikarenakan adanya aktivitas kambium yang membelah. Bentuk ini banyak dijumpai pada tumbuhan berkayu, contohnya pada tumbuhan pinus (Pinus merkusii Jungh. & de Vriese). Gambar 22. Batang bentuk kerucut pada pinus (Pinus merkusii Jungh. et de Vriese) b. Kolumnar Bentuk kolumnar yaitu apabila suatu batang berbentuk bulat panjang dengan diameter dari pangkal hingga ke ujung kurang lebih sama besar (Gambar 23). Bentuk ini umumnya dijumpai pada tumbuhan Monocotyledoneae, contohnya pada kelapa (Cocos nucifera L.). Gambar 23. Batang kolumnar pada kelapa (Cocos nucifera L.) 2. Bersegi (angularis), terbagi menjadi 2 yaitu : a) Bangun triangularis yaitu bangun batang berbentuk segitiga (Gambar 24), contohnya pada batang rumput teki (Cyperus rotundus L.), dan mensiang (Scirpus grossus Linne.).
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 18 Gambar 24. Batang bangun segitiga pada mensiang (Scirpus grossus Linne.). b) Bangun quadrangularis yaitu bangun batang berbentuk persegi empat (Gambar 25), contohnya pada batang markisah (Passiflora quadrangularis L.) dan batang iler (Coleus scutellarioides (L.) Benth.). (a) (b) Gambar 25. Batang berbentuk segi empat pada (a) markisah (Passiflora quadrangularis L.), (b) iler (Coleus scutellarioides (L.) Benth.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 19 3. Pipih Bentuk batang pipih biasanya akan melebar dan dijumpai pada tumbuhan yang daunnya tereduksi sehingga mengambil alih fungsi daun. Batang berbentuk pipih dapat pula dibedakan menjadi : a) Filokladia (phyllocladium), batang pipih, sangat tipis dan mempunyai pertumbuhan yang terbatas (Gambar 26), contohnya pada jakang (Muehlenbeckia platyclada (F. Muell.) Meisn.). Gambar 26. Batang filokladia pada jakang (Muehlenbeckia platyclada (F. Muell.) Meisn.). b) Kladodia (cladodium), batang berbentuk pipih yang terus tumbuh dan mengadakan percabangan (Gambar 27), contohnya pada kaktus (Opuntia vulgaris Mill.). Gambar 27. Batang kladodia pada kaktus (Opuntia vulgaris Mill.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 20 E. Bentuk Permukaan Batang Dilihat dari permukaannya, batang tumbuhan memiliki bermacam-macam sifat, diantaranya adalah sebagai berikut : a. Licin (laevis), yaitu permukaan batang licin, halus dan mengkilap (Gambar 28), contohnya pada batang jagung (Zea mays L.). Gambar 28. Batang licin pada jagung (Zea mays L.) b. Berusuk (costatus), yaitu permukaan batang yang memiliki rigi-rigi yang membujur (Gambar 29), contohnya pada iler (Coleus scutellarioides (L.) Benth.). Gambar 29. Batang berusuk pada iler (Coleus scutellarioides (L.) Benth.) c. Beralur (sulcatus), yaitu permukaan batang yang dalam keadaan membujur terdapat alur-alur yang jelas (Gambar 30), contohnya pada kaktus apel peru (Cereus peruvianus (L.) Mill.).
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 21 Gambar 30. Batang beralur pada kaktus apel peru (Cereus peruvianus (L.) Mill.). d. Bersayap (alatus), yaitu permukaan batang yang pada sudut-sudutnya terdapat pelebaran yang tipis pada batang bersegi (Gambar 31), contohnya pada batang markisah (Passiflora quadrangularis L.). Gambar 31. Batang bersayap pada markisah (Passiflora quadrangularis L.) Selain itu, pada permukaan batang terdapat pula: a. Rambut (pilosus), contohnya pada batang tomat (Solanum lycopersicum L.) (Gambar 32). Gambar 32. Permukaan batang tomat (Solanum lycopersicum L.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 22 b. Duri (spinosus), contohnya pada batang jeruk purut (Citrus hystrix DC.) (Gambar 33). Gambar 33. Duri pada batang jeruk purut (Citrus hydtrix DC.) c. Memperlihatkan berkas-berkas daun (Gambar 34), contohnya pada pepaya (Carica papaya L.), dan ubi kayu (Manihot utilissima L.). (a) (b) Gambar 34. Berkas daun pada (a) pohon pepaya (Carica papaya L.) (b) pohon ubi kayu (Manihot utilissima L.) d. Memperlihatkan bekas-bekas daun penumpu atau stipula (Gambar 35), daun penumpu pada tumbuhan tersebut terletak dekat pangkal tangkai daun yang memiliki fungsi unuk melindungi kuncup yang masih muda. contohnya pada karet merah (Ficus elastica Roxb. ex Hornem), dan nangka (Artocarpus
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 23 heterophyllus Lam.), dan sukun (Artocarpus altilis (Parkinson ex F.A.Zorn) Fosberg). (a) (b) Gambar 35. Berkas daun penumpu pada (a) karet merah (Ficus elastica Roxb. ex Hornem), (b) sukun (Artocarpus altilis (Parkinson ex F.A.Zorn) Fosberg) e. Memperlihatkan banyak lentisel (Gambar 36), contohnya pada sengon (Paraserianthes falcataria (L.) I.C Nielsen). Gambar 36. Berkas lentisel pada sengon (Paraserianthes falcataria (L.) I.C Nielsen) f. Keadaan-keadaan lain, lepasnya kerak/kulit yang mati dari pohon (Gambar 37). Dapat dijumpai pada jambu biji (Psidium guajava L.) dan pohon kayu putih (Melaleuca leucadendron L.).
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 24 (a) (b) Gambar 37. Kerak pada (a) batang jambu biji (Psidium guajava L.), (b) pohon kayu putih (Melaleuca leucadendron L.) F. Arah Tumbuh Batang Arah tumbuh batang dapat dibedakan menjadi 7 macam, sebagai berikut: 1. Tegak lurus (erectus), yaitu arah tumbuh batang lurus ke atas, dan tidak bercabang (Gambar 38). Contohnya kelapa (Cocos nucifera L.), dan pinang (Areca catechu L.). (a) (b) Gambar 38. Batang tegak lurus pada kelapa (Cocos nucifera L.) (a), pinang (Areca catechu L.) (b) 2. Menggantung (dependens, pendulus), arah tumbuh batang menggantung biasanya dimiliki tumbuhan yang hidup di ketinggian seperti tebing dan tumbuhan yang hidup di atas pohon sebagai epifit (Gambar 39). Contohnya
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 25 pada anggrek (Dendrobium crumenatum Sw.) dan benalu (Macrosolen cochinchinensis (Lour) Merr.). (a) (b) Gambar 39. Batang menggantung pada anggrek (Dendrobium crumenatum Sw.) (a), benalu (Macrosolen cochinchinensis (Lour) Merr.) (b) 3. Berbaring (humifusus), batang tumbuh pada permukaan tanah, dan bagian ujung batang sedikit membengkok ke atas (Gambar 40). Contohnya pada tanaman semangka (Citrullus vulgaris Schard. ). Gambar 40. Batang berbaring pada semangka (Citrullus vulgaris Schard.) 4. Menjalar atau merayap (repens), batang tumbuh menjalar diatas tanah dan pada buku-bukunya mengeluarkan akar (Gambar 41). Contohnya pada kangkung (Ipomoea carnea Jacq.), dan ubi jalar (Ipomoea batatas L.).
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 26 Gambar 41. Batang menjalar pada ubi jalar (Ipomoea batatas L.) 5. Serong ke atas atau condong (ascendens), pangkal batang seperti berbaring, sementara bagian lainnya membelok ke atas (Gambar 42). Contohnya pada kacang tanah (Arachis hypogaea L.). Gambar 42. Batang condong pada kacang tanah (Arachis hypogaea L.) 6. Menggangguk (nutans), bagian ujung batang pada tanaman tersebut membengkok ke bawah (Gambar 43). Contohnya pada bunga matahari (Helianthus annuus L.). Gambar 43. Batang menggangguk pada bunga matahari (Helianthus annuus)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 27 7. Memanjat (scandes), arah tumbuh batang memanjat ke atas dan pada waktu naik ke atas batang menggunakan alat-alat khusus untuk “berpegangan” pada penunjangnya tersebut. Contohnya dengan: - Akar pelekat (Gambar 44), pada akar tanaman lada (Piper nigrum L.) Gambar 44. Akar pelekat pada lada (Piper nigrum L.) - Akar pembelit (Gambar 45), pada tanaman vanili (Vanilla planifolia Andrew) Gambar 45. Akar pembelit vanili (Vanilla planifoliavanili Andrew) - Cabang pembelit/sulur dahan (Gambar 46), pada anggur (Vitis vinifera L.), air mata pengantin (Antigonon leptopus Hook. & Arn.), pare (Momordica charantia L.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 28 Gambar 46. Sulur dahan pada pare (Momordica charantia L.) - Daun pembelit/sulur daun (Gambar 47), pada kembang sungsang (Gloriosa superba L.) Gambar 47. Sulur daun pada kembang sungsang (Gloriosa superba L.) - Duri (Gambar 48), contohnya pada mawar (Rosa sp.), jeruk nipis (Citrus aurantifolia (Christm.) Swingle, Orth.), dan kembang kertas (Bougainvillea sp.) (a) (b) Gambar 48. Duri pada: (a) tanaman mawar (Rosa sp.), (b) tanaman kembang kertas (Bougainvillea sp.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 29 - Kait (Gambar 49), contohnya pada tanaman gambir (Uncaria guianensis (Aubl.) J.F. Gmel.) Gambar 49. Kait pada gambir (Uncaria guianensis (Aubl.) J.F. Gmel.) (Dok.Pribadi) - Tangkai pembelit, contohnya pada kapri (Pisum sativum L.) (Gambar 50) Gambar 50. Tangkai pembelit pada kapri (Pisum sativum L.) - Duri daun (Gambar 51), contohnya pada rotan (Calamus rotang L.) Gambar 51. Duri daun pada rotan (Calamus rotang L.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 30 8. Membelit (volubilis), arah tumbuh batang ke atas dengan bantuan penunjang. Tumbuhan tipe ini menggunakan batangnya sendiri untuk membelit bagian penunjangnya. Berdasarkan arah membelit dibedakan menjadi dua, yaitu: - Membelit ke kiri (sinistrorsum volubilis), jika dilihat dari atas, arah belitan berlawanan dengan arah jarum jam (Gambar 52). Jika mengikuti belitan batang yang membelit, maka penunjang selalu berada di sebelah kiri. Contohnya pada tanaman telang (Clitoria ternatea L.). Gambar 52. Lilitan pada batang tanaman telang (Clitoria ternatea L.) - Membelit ke kanan (dextrorsum volubilis), jika arah belitan searah jarum jam (Gambar 53), atau jika mengikuti arah belitan maka penunjang selalu berada di sebelah kanan. Batang tumbuhan yang membelit ke arah kanan tidak banyak ditemukan. Contohnya pada gadung (Dioscorea hispida Dennst). Gambar 53. Lilitan batang gadung (Dioscorea hispida Dennst)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 31 G. Percabangan pada Batang Kebanyakan batang melakukan percabangan pada masa kehidupannya, namun adapula batang yang tidak melakukan percabangan yaitu dari golongan tumbuhan Monocotyledoneae, contohnya kelapa (Cocos nucifera L.). 1. Cara Percabangan Cara percabangan ada bermacam-macam, dan biasanya dibedakan menjadi tiga macam, diantaranya sebagai berikut: a. Percabangan monopodial, yaitu jika batang pokok selalu terlihat jelas. Hal ini karena batang pokok lebih cepat pertumbuhannya daripada cabang-cabang (Gambar 54). Contohnya pada pohon pinus (Pinus merkusii Jungh. & de Vriese), cemara (Casuarina equisetifolia L.), dan durian (Durio Zibethinus L.). Gambar 54. Percabangan monopodial pada pinus (Pinus merkusii Jungh. & de Vriese) b. Percabangan Simpodial, yaitu jika batang pokok sulit ditentukan karena pertumbuhan batang pokok kalah dibandingkan dengan cabangnya, sehingga batang pokok hanya terlihat dibagian bawahnya saja (Gambar 55). Contohnya pada pohon jeruk (Citrus sp.) dan sawo manila (Achras zapota L.).
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 32 (a) (b) Gambar 55. Percabangan simpodial pada (a) batang jeruk (Citrus sp.), (b) batang sawo manila (Achras zapota L.) c. Percabangan menggarpu atau dikotom, yaitu jika setiap kali bercabang akan terbagi menjadi dua cabang yang sama besarnya (Gambar 56). Contohnya pada tanaman paku andam (Gleichenia linearis (Burm. f.) C.B. Clarke). Gambar 56. Percabangan dikotom pada paku andam (Gleichenia linearis (Burm. f.) C.B. Clarke)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 33 2. Jenis-Jenis Percabangan Cabang-cabang pada batang yang besar dinamakan dahan (ramus). Biasanya dahan akan bercabang lagi menjadi ranting (ramulus). Cabang pada tumbuhan dapat bermacam-macam sifatnya, dapat dibedakan seperti dibawah ini: 1. Geragih (flagellum, stolon) Geragih adalah cabang kecil yang panjang dan tumbuh merayap, dari buku-bukunya akan tumbuh tunas baru. Geragih dapat dibedakan menjadi dua, yaitu geragih yang merayap di atas tanah dan geragih yang merayap di dalam tanah. - Geragih yang merayap di atas tanah dapat ditemukan pada stroberi (Fragraria vesca L.) dan pegagan (Centella asiatica (L) Urb.) (Gambar 57). (a) (b) Gambar 57. Geragih pada (a) stroberi (Fragraria vesca L.), (b) pegagan (Centella asiatica (L) Urb.) - Geragih yang merayap di dalam tanah dapat ditemukan pada rumput teki (Cyperus rotundus L.) dan alang-alang (Imperata cylindrical L.) (Gambar 58). Gambar 58. Geragih pada alang-alang (Imperata cilindrica L.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 34 2. Wiwilan atau tunas air (virga singularis) Wiwilan atau tunas air adalah tunas yang tumbuh cepat pada area cabang primer atau sekunder dan sifatnya kurang produktif (Gambar 59). Umumnya berasal dari kuncup tidur atau kuncup liar. Bisa ditemukan pada pohon mangga (Mangifera indica L.), dan pohon kakao (Theobroma cacao L.). (a) (b) Gambar 59. Tunas air pada (a) pohon mangga (Mangifera indica L.), (b) kakao (Theobroma cacao L.) 3. Sirung panjang (virga) Sirung panjang adalah cabang yang biasanya berfungsi sebagai pendukung daun dan mempunyai ruas-ruas yang cukup panjang. Pada cabang-cabangnya tidak pernah dihasilkan bunga, sehingga sering disebut cabang yang mandul (steril). 4. Sirung pendek (virgula atau virgula sucrescens) Sirung pendek adalah cabang kecil dengan ruas-ruas yang pendek, dan berfungsi sebagai pendukung daun, bunga dan buah. Pada cabangcabangnya dapat menghasilkan alat perkembangbiakan bagi tumbuhan, sehingga disebut pula cabang yang subur (fertil).
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 35 3. Arah Pertumbuhan Cabang Arah pertumbuhan batang berdasarkan besar kecilnya sudut yang terbentuk, dapat dibedakan menjadi 5 macam, yaitu: 1. Tegak (fastigiatus) Percabangan tegak apabila terbentuk sudut yang sangat kecil antara batang pokok dengan cabangnya. Arah tumbuh pada pangkal cabang menjadi sedikit sorong keatas. Percabangan tipe ini dapat dijumpai pada tunas air (wiwilan) tanaman kopi (Coffea sp.) (Gambar 60). Wiwilan pada tanaman kopi ditandai dengan warna merah pada tunas yang tumbuh pada cabang primer tempat keluarnya bunga. Gambar 60. Percabangan tegak pada kopi (Coffea sp.) 2. Condong ke atas (patens) Percabangan yang tumbuh condong ke atas dapat membentuk sudut kurang lebih 450 (Gambar 61). Percabangan tipe ini umum sekali dijumpai pada pohon cemara laut (Casuarina equisetifoliai L.) Gambar 51. Percabangan condong ke atas pada cemara laut (Casuarina equisetifolia)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 36 3. Mendatar (horizontalis) Percabangan akan membentuk sudut kurang lebih 900 (Gambar 62). Contoh percabangan mendatar terdapat pada pohon randu (Ceiba pentandra (L.) Gaertn.), dan pohon cemara norfolk (Araucaria heterophylla (Salisb.) Franco). Gambar 62. Percabangan mendatar pada pohon randu (Ceiba petandra (L.) Gaertn.) 4. Terkulai (declinatus) Percabangan yang terjadi bila suatu cabang pada bagian pangkalnya mendatar, namun ujung cabang melengkung ke arah bawah (Gambar 63). Pohon dengan percabangan terkulai contohnya pada kopi (Coffea sp.). Gambar 63. Percabangan terkulai pada kopi (Coffea sp.)
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 37 5. Bergantung (pendulus) Percabangan menggantung ini jika arah cabang menuju kearah bawah (Gambar 64). Percabangan ini dapat dijumpai pada cabang tanaman glodokan tiang (Polyalthia longifolia Sonn.) dan dedalu (Salix sp.). (a) (b) Gambar 64. Percabangan menggantung pada(a) glodokan tiang (Polyalthia longifolia Sonn.), (b) dedalu (Salix sp.) H.Tumbuhan Berdasarkan Masa Hidupnya Berdasarkan masa hidupnya, tumbuhan dapat dibedakan atas 3 macam yaitu: 1. Tumbuhan semusim (annual) Tumbuhan annual adalah tumbuhan yang hanya hidup dalam 1 siklus waktu. Selama siklus hidupnya menghasilkan benih dan mati dalam satu musim.
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 38 Contohnya tanaman jagung (Zea mays L.), gandum (Triticum aestivum L.), kacang kapri (Pisum sativum L.), kacang tanah (Arachis hypogaea L.). 2. Tumbuhan dwimusim (biennial) Tumbuhan biennial adalah tanaman yang untuk melengkapi siklus hidupnya memerlukan waktu dua musim. Musim pertama mengalami petumbuhan vegetatif dan musim selanjutnya menghasilakan organ reproduktif, kemudian akan mati. Contoh tanaman tipe ini yaitu cabai (Capsicum annuum L.), lobak (Raphanus sativus L.), wortel (Daucus carota L.), kol (Brassica oleracea L.), dan bit gula (Beta vulgaris L.). 3. Tumbuhan tahunan (perennial) Tumbuhan tahunan atau perennial adalah tumbuhan yang hidup dalam waktu bertahun-tahun. Fase pertama pada tumbuhan ini yaitu pertumbuhan vegetatif, kemudian fase kedua akan menghasilakn organ reproduktif seperti bunga buah dan biji. Fase ini akan terjadi selama masa hidup dari tumbuhan tipe tahunan. Contohnya pada tumbuhan kopi (Coffea sp.), durian (Durio zibethinus Murr.), cengkeh (Syzygium aromaticum L.), dan mangga (Mangifera indica L.).
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 39 DAFTAR RUJUKAN Hadisunarso, dan Nina Ratna Djuita. 2017. Morfologi Tumbuhan. Tangerang Selatan: Universitas Terbuka. Oktafiani, Rizka, Amin Retnoningsih, dan Talitha Widyatningrum. 2020. E-Book Interaktif Tumbuhan Berbiji. Semarang: UNNES Press. Plantamor. 2022. “Direktori Nama Tumbuhan” Retrieved June 1, 2022 (http://plantamor.com/). Silalahi, Marina. 2015. Bahan Ajar Morfologi Tumbuhan. Jakarta: Universitas Kristen Indonesia. The Plant List. 2022. “A Working List Of All Plant Species” Retrieved June 7, 2022 (http://www.theplantlist.org/tpl/search?q). Tim Pengajar. 2017. Plant Morphology. Samarinda: Mulawarman University. Tjitrosoepomo, Gembong. 2009. Morfologi Tumbuhan. Yogyakarta: UGM Press.
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 40 BIODATA PENYUSUN Selvira Sintya lahir di Jambi pada tanggal 09 Februari 1999 adalah putri kedua dari tiga bersaudara. Putri dari Bapak Solihin dan Ibu Suwarni. Menyelesaikan pendidikan formal dari sekolah dasar sampai sekolah menengah atas di Provinsi Jambi. Menyelesaikan pendidikan dasar di SDN 215/IV Kota Jambi pada tahun 2011, SMPS YKPP Kota Jambi pada tahun 2014, dan SMAN 06 Kota Jambi pada tahun 2017. Setelah lulus melanjutkan pendidikan di Universitas Jambi melalui jalur SBMPTN tahun 2017, dan diterima pada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan (FKIP), jurusan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (PMIPA), program studi Pendidikan Biologi. Adapun kegiatan yang pernah diikuti pada masa perkuliahan yaitu Program Mahasiswa Wirausaha (PMW) tahun 2020.
E-BOOK STRUKTUR AKAR (RADIX) DAN BATANG (CAULIS) 41 PROFIL PEMBIMBING 1. Pembimbing 1 (Satu) 2. Pembimbing 2 (Dua) 1. Nama Dra. Muswita, M.Si. 2. NIP 196709211995012001 3. Status Kepegawaian Pegawai Negeri Sipil 4. Status Kerja Dosen Aktif 5. Jabatan Lektor Kepala di Prodi Pendidikan Biologi 6. Riwayat Pendidikan 1. S2 - IPB - Prodi Biologi - Lulus 2003 2. S1 - UNAND - Prodi Biologi - Lulus 1992 1. Nama Dr. Dra. Upik Yelianti, M.S. 2. NIP 196005091986032002 3. Status Kepegawaian Pegawai Negeri Sipil 4. Status Kerja Dosen Aktif 5. Jabatan Lektor di Prodi Pendidikan Biologi 6. Tugas Tambahan Ketua Prodi Pendidikan Biologi 7. Riwayat Pendidikan 1. S3 - UNAND - Ilmu-Ilmu Pertanian - Lulus 2009 2. S2 - UNPAD - Ilmu Tanaman - Lulus 2002 3. S1 - IKIP PADANG - Pend. Biologi - Lulus 1984