HORMON TUMBUHAN

Hormon adalah molekul-molekul yang kegiatannya mengatur reaksi-reaksi metabolik penting.  Molekul-molekul tersebut dibentuk di dalam organisme dengan proses metabolik dan tidak berfungsi didalam nutrisi (Heddy, 1989).

Hormon tumbuhan : senyawa organik yang disentesis di salah satu bagian tumbuhan dan dipindahkan ke bagian lain, dan pada konsentrasi yang sangat rendah mampu menimbulkan suatu respon fisiologis.

Hormon tanaman dapat diartikan luas, baik yang buatan maupun yang asli serta yang mendorong ataupun yang menghambat pertumbuhan (Overbeek,1950 dalam Kusumo, 1984). Pada kadar rendah tertentu hormon/zat tumbuh akan mendorong pertumbuhan, sedangkan pada kadar yang lebih tinggi akan menghambat pertumbuhan, meracuni, bahkan mematikan tanaman (Kusumo,1984).

Hormon yang telah dikenal: auksin, sitokinin,  giberelin, asam absisat dan etilen.

Hormon Auksin

Auksin banyak disusun di jaringan meristem di dalam ujung-ujung tanaman seperti pucuk, kuncup bunga, tunas daun dan lain-lainnya lagi (Dwidjoseputro, 1990).

Kusumo (1984) menyatakan perakaran  yang timbul pada stek disebabkan oleh dorongan auksin yang berasal dari tunas dan daun. Tunas yang sehat pada batang adalah sumber auksin dan merupakan faktor penting dalam perakaran.

Tempat sintesis utama auksin pada tanaman yaitu di daerah meristem apikal tunas ujung.  IAA yang diproduksi di tunas ujung tersebut diangkut ke bagian bawah dan berfungsi mendorong pemanjangan sel  batang.  IAA mendorong pemanjangan sel  batang hanya pada konsentrasi tertentu yaitu 0,9 g/l. Di atas konsentrasi tersebut IAA akan menghambat pemanjangan sel batang. Pengaruh menghambat ini kemungkinan terjadi karena konsentrasi  IAA  yang tinggi mengakibatkan  tanaman mensintesis ZPT lain yaitu etilen yang memberikan pengaruh berlawanan dengan IAA.

Jumlah kadar auksin yang terdapat pada organ stek bervariasi. Pada stek yang memiliki kadar auksin lebih tinggi, lebih mampu menumbuhkan akar dan menghasilkan persen hidup stek lebih tinggi daripada stek yang memiliki kadar yang rendah. Sebagaimana diketahui bahwa auksin adalah jenis hormon penumbuh yang dibuat oleh tanaman dan berfungsi sebagai katalisator dalam metabolisme dan berperan sebagai penyebab perpanjangan sel (Alrasyid dan Widiarti, 1990).

Ada beberapa macam hormon dari kelompok auksin ini, antara lain adalah IAA (Indole Acetic Acid), NAA (Napthalen Acetic Acid) dan IBA (Indole Butyric Acid).

Fungsi utama dari hormon auksin : mempengaruhi pertambahan panjang batang,  pertumbuhan, diferensiasi dan percabangan akar; perkembangan buah; dominansi apikal; fototropisme dan geotropisme.

Tempat dihasilkan dan lokasinya pada tumbuhan : Meristem apikal tunas ujung, daun muda, embrio dalam biji.

Hormon  Sitokinin

Sitokinin  merupakan ZPT yang mendorong  pembelahan (sitokinesis).  Beberapa macam  sitokinin merupakan sitokinin alami (misal : kinetin, zeatin) dan beberapa lainnya  merupakan sitokinin sintetik.  Sitokinin alami dihasilkan pada jaringan yang tumbuh aktif terutama pada akar, embrio dan buah.
Sitokinin yang diproduksi di akar selanjutnya diangkut oleh xilem menuju sel-sel target pada batang.

Hormon Giberelin

Pada tahun 1926, ilmuwan Jepang (Eiichi Kurosawa) menemukan bahwa cendawan  Gibberella fujikuroi mengeluarkan senyawa kimia yang menjadi penyebab penyakit tersebut. Senyawa kimia tersebut dinamakan Giberelin.  Belakangan ini, para peneliti menemukan bahwa giberelin dihasilkan secara alami  oleh tanaman yang memiliki fungsi  sebagai ZPT.
Penyakit rebah kecambah ini akan muncul pada saat tanaman padi terinfeksi  oleh cendawan Gibberella fujikuroi yang menghasilkan senyawa giberelin  dalam jumlah berlebihan.

Hormon Asam Absisat (ABA)

Musim dingin atau masa kering merupakan waktu dimana tanaman beradaptasi menjadi dorman (penundaan pertumbuhan).  Pada saat itu, ABA yang dihasilkan oleh kuncup menghambat pembelahan sel pada jaringan meristem apikal dan pada kambium pembuluh sehingga menunda  pertumbuhan primer maupun sekunder.
ABA juga memberi sinyal pada kuncup untuk membentuk sisik yang akan melindungi kuncup dari kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan.  Dinamai dengan asam absisat karena diketahui  bahwa ZPT ini menyebabkan absisi/rontoknya daun tumbuhan pada musim gugur. Nama tersebut telah popular walaupun para peneliti tidak pernah membuktikan kalau ABA terlibat dalam  gugurnya daun.

Hormon Etilen

Ahli biologi tumbuhan menduga bahwa pematangan buah yang disimpan di dalam gudang tersebut sebenarnya berkaitan dengan produksi etilen yaitu gas hasil pembakaran minyak tanah. Sekarang diketahui bahwa tumbuhan secara alami menghasilkan  etilen yang merupakan  ZPT yang berperan memacu penuaan termasuk pematangan buah.

solusi tanaman berbuah

ANATOMI TUMBUHAN

Anatomi (berasal dari bahasa Yunani ἀνατομία anatomia, dari ἀνατέμνειν anatemnein, yang berarti memotong) adalah cabang dari biologi yang berhubungan dengan struktur dan organisasi dari makhluk hidup

Pada tumbuhan terdapat bagian generatif dan bagian vegetatif. Bagian generatif pada tumbuhan adalah Bunga, Buah dan Biji. Sedangkan bagian Vegetatif dari tumbuhan adalah Akar, Batang dan Daun.

Untuk lebih jelas struktur bagian-bagian vegetatif tumbuhan dapat dilihat di bawah ini:

AKAR

Akar yang berfungsi sebagai jangkar membantu tanaman berdiri kokoh di atas tanah, tersusun dari jaringan-jaringan berikut :

  • epidermis
  • parenkim
  • endodermis
  • kayu
  • pembuluh (pembuluh kayu dan pembuluh tapis) dan
  • kambium pada tumbuhan dikotil.

Permukaan akar seringkali terlindung oleh lapisan gabus tipis. Bagian ujung akar memiliki jaringan tambahan yaitu tudung akar. Ujung akar juga diselimuti oleh lapisan mirip lendir yang disebut misel (mycel) yang berperan penting dalam pertukaran hara dan memperkokoh tumbuhan serta interaksi dengan organisme (mikroba) lain. Selanjutnya >>>

BATANG

Susunan batang tidak banyak berbeda dengan akar. Batang tersusun dari jaringan berikut:

  • epidermis
  • parenkim
  • endodermis
  • kayu
  • jaringan pembuluh, dan
  • kambium pada tumbuhan dikotil.

Struktur ini tidak banyak berubah, baik di batang utama, cabang, maupun ranting. Permukaan batang berkayu atau tumbuhan berupa pohon seringkali dilindungi oleh lapisan gabus (suber) dan/atau kutikula yang berminyak (hidrofobik). Jaringan kayu pada batang dikotil atau monokotil tertentu dapat mengalami proses lignifikasi yang sangat lanjut sehingga kayu menjadi sangat keras. Selanjutnya >>>

DAUN

Daun lengkap terdiri dari pelepah daun, tangkai daun serta helai daun. Helai daun sendiri memiliki urat daun yang tidak lain adalah kelanjutan dari jaringan penyusun batang yang berfungsi menyalurkan hara atau produk fotosintesis. Helai daun sendiri tersusun dari jaringan-jaringan dasar berikut:

  • epidermis
  • jaringan tiang
  • jaringan bunga karang dan
  • jaringan pembuluh.

Permukaan epidermis seringkali terlapisi oleh kutikula atau rambut halus (pilus) untuk melindungi daun dari serangga pemangsa, spora jamur, ataupun tetesan air hujan. Selanjutnya >>>

PERBEDAAN TRANSPIRASI DENGAN EVAPORASI DAN GUTASI

Walaupun sama-sama proses keluarnya air dari tumbuhan, tetapi antara transpirasi, evaporasi dan gutasi ada perbedaannya.

  • Perbedaan Tranpirasi dan Evaporasi adalah sebagai berikut :

TRANSPIRASI

  1. proses fisiologis atau fisika yang termodifikasi
  2. diatur bukaan stomata
  3. diatur beberapa macam   tekanan
  4. terjadi di jaringan hidup
  5. permukaan sel basah

EVAPORASI

  1. proses fisika murni
  2. tidak diatur bukaan stomata
  3. tidak diatur oleh tekanan
  4. tidak terbatas pada jaringan hidup
  5. permukaan yang menjalankannya menjadi kering
  • Perbedaan Transpirasi dan Gutasi dapat dijelaskan sebagai berikut :

TRANSPIRASI

  1. terjadi pada siang hari
  2. air yang hilang berbentuk   uap air
  3. yang dilepaskan uap air murni
  4. terjadi melewati stomata, lubang kutikula, dan lenti sel
  5. terkendali oleh bukaan stomata
  6. menurunkan suhu permukaan tanaman

GUTASI

  1. pada malam hari
  2. air yang keluar berbentuk cair
  3. cairan mengandung solute, seperti gula dan garam
  4. melewati hidatoda
  5. tidak terkebdali
  6. tidak menurunkan suhu permukaan

 

JENIS JENIS TRANSPIRASI

Transpirasi  adalah proses pengeluaran air oleh tumbuhan dalam bentuk uap air ke atmosfer. Banyaknya air yang ditranspirasikan oleh tumbuhan merupakan kejadian yang khas, meskipun perbedaan terjadi antara satu spesies dengan spesies lain.
Berdasarkan atas sarana yang digunakan untuk melaksanakan proses transpirasi dibedakan atas :
  • transpirasi stomata,
  • transpirasi kutikula dan
  • transpirasi lentisel.

Kehilangan air yang paling besar pada proses transpirasi tumbuhan adalah transpirasi stomata, yaitu sebesar 80%.

PROSES PROSES YANG MENGONTROL BERBAGAI TINGKAT PERTUMBUHAN

Perbedaan proses-proses fisiologi sangat penting pada berbagai tingkatan pertumbuhan.  Sebagai contoh, kondisi sangat cocok untuk perkecambahan (misalnya Agathis sp) sehingga dibawah tegakan Agathis sp terdapat banyak sekali semai.  Tetapi kondisi tersebut tidak sesuai untuk pertumbuhan lebih lanjut semai tersebut dan mereka mati setelah satu, dua atau beberapa tahun kemudian.  Kondisi iklim dan tanah suatu daerah mungkin cocok untuk pembungaan/pembuahan.  Oleh karena itu meskipun tanaman tersebut tumbuh baik pada waktu mudanya, tapi ia gagal dalam proses pembungaan/pembuahan.

Hubungan antara proses-proses yang penting terjadi dalam tubuh pohon dan faktor-faktor lingkungan yang mendukungnya pada berbagai tingkatan pertumbuhan dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel. 1. Proses dan faktor-faktor lingkungan yang penting pada berbagai tingkat pertumbuhan.

No

Tingkat Pertumbuhan

Proses-Proses dan Kondisi

Faktor Lingkungan Terpenting

1

Perkecambahan

Absorpsi Air Pencernaan RespirasiAsimilasi Temperatur Air oksigen

2

Pertumbuhan Semai

Fotosintesis Asimilasi Keseimbangan Air Cahaya Air TemperaturNutrisi

3

Pertumbuhan Vegetatif

Fotosintesis Respirasi AsimilasiTranslokasiKeseimbangan Air CahayaAirNutrisiTemperatur

4

Reproduksi

Fotosintesis C/N  ”balance” Kesiapan BerbungaPrimodia BungaAkumulasi Makanan Cahaya Nutrisi Temperatur

5

Menua

(Senescence)

Tak diketahui (mungkin hubungan – hormon, translokasi, keseimbangan fotosintesis vs respirasi) Air Nutrisi Hama/Penyakit

Sumber : Kramer and Kozlowski, 1979

 

APLIKASI KONSEP KLEB

Suatu bastar tumbuh lebih cepat daripada induknya, padahal mereka hidup dalam lingkungan yang sama. Hal ini disebabkan oleh kombinasi gen yang baru dapat menghasilkan keseimbangan proses-proses fisiologis yang lebih efisien, sehingga dapat menghasilkan makanan yang lebih banyak dan dikonversikan ke dalam jaringan pohon.

Kecepatan fotosintesis per satuan luas daun dapat bertambah karena bertambahnya kandungan klorofil, atau karena perubahan structural yang mengakibatkan penambahan pengambilan karbondioksida atau pembukaan daun terhadap cahaya.  System perakaran yang lebih ekstensif atau lapisan kulit lebih tebal dapat memelihara turgiditas yang tinggi dalam pohon yang pada gilirannya akan menguntungkan fotosintesis dan juga pembesaran sel.

Misalnya sebatang pohon pinus menghasilkan getah yang lebih banyak daripada pohon-pohon disekitarnya (artinya pada lingkungan yang sama), ini mungkin disebabkan oleh perbedaan gen yang lebih cepat memproses makanan dirubah menjadi getah.  Kemungkinan yang lain adalah perbedaan structural yang memungkinkan mempercepat aliran getah.

Bila suatu spesies memperlihatkan ketahanan yang lebih besar terhadap suhu yang rendah atau terhadap kekeringan atau toleransi yang lebih besar terhadap bayangan dibanding spesies lain, ini disebabkan karena secara genetik menghasilkan struktur dan proses yang berbeda dan sebagai akibatnya lebih tahann terhadap keadaan lingkungan yang kurang menguntungkan.  Meski perubahan kecepatan pertumbuhan dapat dihubungkan dengan modifikasi structural, tetapi pada dasarnya bergantung pada perubahan proses.  Karena itu proses mengontrol struktur meski mereka juga dimodifikasi oleh perubahan struktur.

Keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan mengurangi pertumbuhan pohon sebab mereka mengganggu berbagai proses fisiologis yang penting.  Sebagai contoh;  kekurangan air mengurangi pertumbuhan sebab penutupan stomata, mengurangi fotosintesis, kehhilangan turgiditas, penghentian pembesaran sel, dan lain-lain kondisi yang tidak menguntungkan di dalam pohon.

Kekurangan  nitrogen mengurangi pertumbuhan sebab nitrogen adalah unsure pokok protein yang diperlukan untuk pembentukan protoplasma baru, enzim-enzim, dan subtansi lain yang penting.  Fosfor, natrium, kalsium, belerang dan unsur-unsur mineral lainnya penting sebab fungsinya sebagai penyusun berbagai senyawa yang penting seperti koenzim, sistem “buffer”, dan sistem biokimia lain yang penting untuk dapat berlangsung berbagai  proses fisiologis.

Serangan serangga dan fungi hanya mengurangi pertumbuhan atau menyebabkan kematian bila serangan tersebut mengganggu satu atau lebih proses fiisiologis.  Pengguguran daun tidak langsung mengurangi pertumbuhan tetapi mengurangi fotosintesis yang akhirnya juga mengurangi pertumbuhan.

Bila floem diserang, kerusakan pada pohon disebabkan karena menurunnya translokasi makanan ke akar, dan kerusakan sistem akar ini merugikan bagi pohon sebab ia mengurangi absorpsi air dan nutrisi dari tanah.

PROSES-PROSES FISIOLOGI DAN PERTUMBUHAN

Pengukuran proses-proses fisiologi, seperti; fotosintesis, respirasi, dan transpirasi tidak begitu dihiraukan dalam praktek kehutanan, tetapi untuk menumbuhkan pohon secara efisien perlu diketahui bagaimana pohon tumbuh dan bagaimana dia bereaksi dengan berbagai faktor linkungan dan perlakuan yang dialaminya.  Pertumbuhan merupakan hasil akhir interaksi dari berbagai proses fisiologis, dan untuk mengetahui mengapa pertumbuhan pohon berbeda pada berbagai variasi keadaan lingkungan dan perlakuan, diperlukan pengertian bagaimana proses fisiologis dipengaruhi oleh lingkungan.

Selain faktor-faktor lingkungan, pertumbuhan juga dipengaruhi oleh faktor-faktor genetik yang diturunkan. Tetapi bagaimana pengaruh dari kedua faktor tersebut berinteraksi, perlu dikai lebih lanjut.  Untuk mengatakan bahwa bayangan atau kekeringan mengurangi pertumbuhan atau kombinasi gen baru dapat mempercepat pertumbuhan, belumlah dapat diterangkan secara tuntas.  Bagaimana interaksi antara faktor genetik dan lingkungan, melalui proses fisiologis internal dan kondisi pohon, mengontrol kwantita dan kualitas pertumbuhan ditunjukan oleh Kleb yang terkenal dengan konsep Kleb (1913-1981).

 

 

 

ARTI DAN PERANAN FISIOLOGI POHON

Seorang fisiolog memandang sebatang pohon sebagai suatu pabrik biokimia yang kompleks, yang dimulai dari biji. Dia memperhatikan tingkah laku proses-proses yang disebut “pertumbuhan” terjadi.

Dari satu hektar hutan dapat dihasilkan beratus kilogram biomass tiap tahun dari bahan mentah yang sederhana ; air, karbon dioksida, dan beberapa kilogram nitrogen dan garam-garam mineral. Keberhasilan pohon tersebut memproduksi biomas tergantung terutama pada efesiensinya untuk membuat karbohidrat secara fotosintesis dan kemampuan untuk mengubah karbohidrat sederhana ini ke dalam jaringan-jaringan.  Perubahan ini termasuk translokasi (pengangkutan) produk fotosintesis ke bagian bagian tanaman, konversinya ke subtansi-subtansi lain, misalnya protein dan lemak dan penggunaannya untuk asimilasi dan respirasi.

Objek umum fisiologi pohon adalah menerangkan bagaimana pohon tumbuh di pandang dari proses-proses di dalam pohon dan kondisi yang mengontrol  pertumbuhan.  Karena itu seorang fisiolog terutama tertarik untuk mempelajari bagaimana pohon itu tumbuh. Tetapi untuk seorang silvikulturis menaruh perhatian penting bagaimana cara menumbuhkan pohon secara lebih efisien.

PROSES DAN METODE PEMBELAJARAN FISIOLOGI POHON

A.     Gambaran Umum

Fisiologi Pohon merupakan cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang proses-proses fisiologi   yang terjadi di dalam pohon.  Proses-proses fisiologi tersebut dapat dikasifikasikan menjadi proses fisika dan kimia. Pertumbuhan pohon sangat ditentukan dari kesempurnaan proses dan mekanisme kerja dari tiap proses tersebut, sehingga harus  dipahami oleh setiap mahasiswa Kehutanan. Berdasarkan pada silabus mata ajaran fisiologi pohon maka proses-proses fisiologi yang perlu dipahami secara mendalam adalah anatomi tubuh pohon, proses fotosintesis, proses pengakutan air, proses pengangkutan unsur hara, proses transpirasi, proses respirasi dan proses pembentukan serta pemanfaatan hormon tumbuh.

Dalam rangka memenuhi kebutuhan mata ajaran Fisiologi Pohon yang baik maka  seorang dosen  harus menyiapkan sebuah desain pembelajaran.  Berdasarkan pengalaman sebelum diantara pengajar mata ajaran Fisiologi Pohon, masih  ada dosen yang mempersiapkan seluruh kegiatan pembelajarannya secara khusus jauh sebelum memulai kuliah, tetapi ada pula yang membuat persiapannya untuk setiap kali proses pembelajaran berlangsung. Walaupun demikian diharapkan setiap dosen mata ajaran Fisiologi Pohon akan membuat persiapan sebelum kuliah  berdasarkan suatu analisis instruksional yang baik.

Oleh karena itu untuk memudahkan penyusunan pokok bahasan dari mata ajaran Fisiologi Pohon maka diperlukan suatu analisis instruksional. Analisis instruksional merupakan suatu langkah atau prosedur yang diterapkan untuk mencapai kompetensi yang inginkan atau suatu alat yang dipakai oleh para penyusu­n disain instruksional atau dosen untuk membantu mahasiswa dalam mengidentifikasi setiap tugas pokok yang harus dikuasai dan dilaksanakan atau diselesaikan.

Berdasarkan pada diagram analisis instruksional diatas, dapat dijelaskan bahwa untuk dapat memahami secara baik fisiologi pohon, maka seorang mahasiswa  harus mampu memahami dan menjelaskan dengan baik makna dan manfaat dari fisiologi bagi suatu proses pertumbuhan pohon.  Pokok bahasan ini sebagai langkah awal untuk  memahami secara mendalam tentang proses-proses fisiologi dalam suatu individu pohon. Oleh sebab itu landasan utama yang harus dipahami kompetensi dasar adalah memahami makna dan manfaat dari fisiologi dalam proses pertumbuhan pohon.  Langkah kedua  untuk mendukung pemahaman terhadap manfaat fisiologi bagi pertumbuhan pohon maka mahasiswa harus memahami secara detail  anatomi pohon.   Pokok bahasan anatomi pohon memperkenalkan kepada mahasiswa tentang struktur pertumbuhan organ tumbuhan (akar, batang, daun dan bunga/buah) serta sel-sel dan jaringan penyusun organ-organ tersebut.  Selanjutnya diberikan pemahaman  tentang fungsi dan manfaat dari tiap bagian dalam struktur, dan peran dari  pada tiap sel dan jaringan yang berkaitan erat dengan proses-proses fisiologi pohon.  Kompetensi yang harus dicapai pada pokok bahasan ini adalah mahasiswa harus mampu mengenal dan memahami serta menjelaskan bagian-bagian dari struktur dan fungsi anatomi pohon untuk memudahkan dalam pemahaman terhadap pokok bahasan lanjutan dari fisiologi pohon.

Pada tahap ketiga dimulai dengan proses-proses fisiologi inti yang terjadi dalam  pertumbuhan pohon.  Proses fisiologi terpenting dari pertumbuhan pohon dikelompokan menjadi 2 bagian, yaitu proses-proses kimia dan fisika.  Oleh karena itu pokok bahasan yang ketiga difokuskan  pada proses fotosintesis terutama pada  bagaimana proses dan apa mekanisme yang digunakan tumbuhan untuk membuat makanan atau karbohidrat. Kompetensi yang ingin dicapai disini adalah mahasiswa harus mampu memahami dan menjelaskan proses dan mekanisme yang digunakan tumbuhan untuk membuat makanan dan dampaknya terhadap pertumbuhan pohon.

Pada tahap keempat adalah pokok bahasan tentang proses respirasi tumbuhan dengan kompetensi yang ingin dicapai yaitu mahasiswa harus mampu memahami proses-proses  bagaimana tumbuhan menghasilkan energi untuk mendukung pertumbuhan dan perkembang sel dan jaringan.

Tahapan selanjutnya sebagai pokok bahasan yang kelima yaitu proses pengangkutan air dalam tumbuhan. Kompetensi yang harus dicapai mahasiswa dari pokok bahasan ini adalah mahasiswa harus mampu menjelaskan proses dan mekanisme penyerapan air oleh tumbuhan mulai dari akar sampai ke daun dan dampaknya bagi pertumbuhan pohon.

Tahapan keenam adalah pokok bahasan proses transpirasi tumbuhan. Pokok bahasan ini terfokus pada ketersediaan air dalam tanah, tanaman dan proses kehilangan air dalam tanaman serta dampaknya bagi pertumbuhan pohon.  Kompetensi dasar yang harus dicapai mahasiswa adalah  mampu memahami dan menjelaskan proses kehilangan air dari tumbuhan dan bagiman cara mengatasi laju kehilangan air dari tumbuhan.

Tahapan ketujuh yaitu pokok bahasan proses penyerapan dan pengangkutan unsur  hara.  Pokok bahasan ini fokus pada bagaimana unsur hara tersedia dan diserap akar, bagaimana unsur hara bergerak dari satu sel ke sel yang lain dan perannya bagi pertumbuhan pohon. Kompetesi yang ingin dicapai  dari pokok bahasan ini adalah mahasiswa harus mampu memahami dan menjelaskan proses penyerapan, pengakutan dan pemanfaatan unsur hara serta dampaknya bagi pertumbuhan pohon.

Tahapan kedelapan sebagai pokok bahasan terakhir dari mata ajaran Fisiologi Pohon adalah proses pembentukan hormon dan pemanfaatannya oleh tumbuhan.  Fokus utama dari pokok bahasan ini adalah bagaimana mahasiswa mengetahui berbagai macam hormon tumbuh dan proses pembentukannya, serta bagaimana tiap jenis hormon tumbuh berperan bagi pertumbuhan pohon. Kompetensi  yang harus dimiliki mahasiswa terkait bahasan ini adalah mahasiswa harus mampu menjelaskan  proses pembentukan hormone dan manfaatnya bagi pertumbuhan pohon.

B.     Metode Pembelajaran

Untuk mempermudah pemahaman mahasiswa Kehutanan terhadap mata ajaran Fisiologi Pohon maka setiap  Bab dari Fisiologi Pohon yang telah disepakati disajikan dalam metode yang berbeda-beda sesuai kondisi mahasiswa. Adapaun metode pembelajaran yang digunakan adalah sebagai berikut :

       Tabel  1.  Metode Yang Digunakan Dalam Proses Pembelajaran Fisiologi Pohon

 

Bab

Pokok Bahasan

Metode Pembelajaran

Alokasi Waktu (Menit)

I Pendahuluan Contextual Instruction (CL)

120

II Anatomi Pohon Discover Learning (DL)

120

III Fotosintesis Small Group Discussion (SGD)

120

IV Respirasi Small Group Discussion (SGD)

120

V Penyerapan dan pengangkutan Air Small Group Discussion (SGD)

120

VI Penyerapan dan pengangkutan unsur hara Problem Based Learning (PBL)

120

VII Transpirasi Problem Based Learning (PBL)

120

VIII Pembentukan  dan  pemanfaatan hormon Problem Based Learning (PBL)

120


C.      Konsep Pengembangan dan Strategi Pelaksanaan

1.      Teori Pembelajaran Fisiologi Pohon

Dalam proses pembelajaran Fisiologi  Pohon, teori pembelajaran yang dianut adalah teori kognitif.  Bruner dan Piaget (1998) mengemukakan bahwa teori kognitif dalam proses  pembelajaran adalah suatu proses pendalaman yang terjadi dalam akal dan pikiran, dan tidak dapat diperhatikan secara langsung dengan tingkah laku.  Selanjutnya dikatakan pula bahwa teori kognitif dapat  menjelaskan berbagai jenis pembelajaran dalam proses penyelesaian masalah dan akal berdasarkan berbagai peringkat umur dan kecerdasan mahasiswa. Teori-teori pembelajaran dengan dasar teori kognitif  ternyata lebih fokus  kepada cara pembelajaran untuk mampu berpikir cerdas, ketepatan penyelesaian masalah, penemuan dan pengkategorian. Menurut teori kognitif mahasiswa akan memiliki struktur kognitif yang kuat, dan selama dalam proses pembelajaran, otak akan menyusun segala pernyataan di dalam suatu ingatan yang baik. Dalam kaitan dengan mata ajaran Fisiologi Pohon, kemampuan pikir mahasiswa dibangun dengan   strategi pemberian tugas rumah (homework) dengan tema yang  memerlukan kemampuan analisis dan  pemahaman yang mendalam dari mahasiswa, dan mahasiswa diberi kesempatan untuk persentase tugas  dan melakukan diskusi untuk lebih mempertajam pemahaman mahasiswa.

2.      Konsep pembelajaran Fisiologi Pohon

Terdapat banyak  konsep pembelajaran yang diterapkan dikelas, namun dalam mata Fisiologi pohon sampai saat ini masih focus pada konsep pembelajaran konstekstual yaitu konsep yang dipandang sebagai salah satu strategi yang memenuhi prinsip pembelajaran. Konsep pembelajaran konstekstual  merupakan pembelajaran aktif antara dosen dan mahasiswa.  Dalam konsep ini yang paling banyak digunakan adalah  pembelajaran  konstruktivisme yaitu pembelajaran yang yang menuntut mahasiswa belajar mengkonstruksi pengetahuannya berdasarkan pengalaman sendiri dan dukungan pustaka,  dan bukan hanya menerima pengetahuan dari dosen saja.  Berkaitan dengan konsep ini, didalam mata ajaran Fisiologi Pohon mahasiswa diberi tugas untuk praktek penggunaan pupuk dan hormon tumbuh untuk mempelajari pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman hutan dan kemudian membandingkan hasil yang diperoleh dengan literatur dan pustaka dan kemudian membuat analisis dan kesimpulan.

3.      Proses pembelajaran

Dalam proses pembelajaran dikenal  istilah-istilah (a). pendekatan pembelajaran, (b). strategi pembelajaran, (c). metode pembelajaran, (d). teknik pembelajaran, (e). taktik pembelajaran dan (f). model pembelajaran.

Pendekatan pembelajaran yang digunakan untuk mata ajaran fisiologi adalah Student Center Learning (SCL) yaitu pendekatan pembelajaran yang berorientasi pada mahasiswa sebagai pusat proses belajar. Oleh karena itu mahasiswa lebih banyak diberi kesempatan untuk belajar kelompok dalam kelas, belajar mandiri dalam kelas, melaksanakan tugas-tugas mandiri diluar kelas untuk setiap pokok bahasan.

Strategi pembelajaran adalah langkah-langkah yang disusun untuk mencapai kompetensi yang ingin dicapai dari suatu mata ajaran.  Strategi yang dibangun untuk mencapai kompetensi mata ajaran  Fisiologi Pohon  sebagian telah memenuhi komponen-komponen strategi  menurut  Gagne and Briggs (2003) bahwa terdapat beberapa  komponen terpenting dalam strategi pembelajaran yaitu :
a). Memberikan motivasi  kepada mahasiswa
b). Menjelaskan tujuan pembelajaran kepada mahasiswa.
c). Mengingatkan kompetensi dan prasyarat mata ajaran
d). Memberi stimulus berupa masalah, topik dan  konsep
e). Memberi petunjuk belajar (cara belajar).
f). Menggali kreativitas dan kemampuan mahasiswa
g). Memberi umpan balik
h). Menilai/mengevaluasi
i). Membuat kesimpulan

Metode pembelajaran yang digunakan dalam pembelajaran Fisiologi pohon adalah Contextual Instruction (CL), Discover Learning (DL), dan Small Group Discussion (SGD).  Ketiga metode ini dipilih sesuai dengan kondisi latar belakang dasar pengetahuan mahasiswa, jumlah mahasiswa, situasi ruang belajar dan ketersediaan fasilitas belajar.

Teknik pembelajaran bergantung pada tiap dosen dalam pengembangannya di kelas. Teknik yang dikembangkan untuk fisiologi pohon berbeda menurut kompetensi yang ingin dicapai oleh setiap pokok bahasan. Penggunaan hand out paper dan power point sebagai alat bantu merupakan teknik yang umum dipakai dikelas.  Selain itu untuk teknik dosen dalam menerangkan setiap pokok bahasan disarankan untuk sesering mungkin mengajukan pertanyaan selama belajar dikelas untuk membawa perhatian mahasiswa lebih fokus pada materi yang diajarkan.

Taktik pembelajaran merupakan gaya seseorang dosen dalam melaksanakan metode proses belajar. Misalkan, terdapat dua orang dosen yang sama-sama menggunakan metode ceramah, tetapi mungkin akan sangat berbeda dalam taktik yang digunakannya. Dalam kaitan dengan pembelajaran mata ajaran Fisiologi Pohon disarankan agar tiap dosen dalam penyajian materi harus diselingi dengan humor-humor untuk menghindari kebosanan mahasiswa, atau lebih banyak menggunakan tampilan power point yang berisi humor ataupun gambar-gambar unik terkait pokok bahasan.

Model pembelajaran pada dasarnya merupakan bentuk pembelajaran yang tergambar dari awal sampai akhir sebuah pokok bahasan.   Dengan kata lain, model pembelajaran merupakan bungkus atau bingkai dari penerapan suatu pendekatan, metode dan teknik pembelajaran. Secara umum terdapat beberapa model pembelajaran, tetapi dalam mata ajaran Fisiologi Pohon hanya digunakan model belajar mandiri dan belajar kelompok. Artinya bahwa dalam pokok bahasan tertentu  yang lebih membutuhkan ketenangan untuk pemahamanannya akan digunakan model belajar mandiri. Sementara yang pokok bahasan yang butuh interaksi dan diskusi untuk peningkatan wawasan dan pengetahuan akan diterapkan model belajar kelompok.

4.      Evaluasi pembelajaran Fisiologi Pohon

Evaluasi proses pembelajaran Fisiologi Pohon dilakukan untuk minimal 3 hal yaitu evaluasi pengetahuan, ketrampilan dan sikap mahasiswa. Pengetahuan mahasiswa dievaluasi berdasarkan pada hasil quis, ujian tengah semester dan ujian akhir semester. Sedangkan evaluasi ketrampilan didasarkan pada hasil praktek mahasiswa dan tugas-tugas mandiri. Sementara sikap mahasiswa dapat dinilai dari kehadiran dikelas, sikap selama diskusi-diskusi kelompok, kerjasama dalam tim dan sopan santun. Perbandingan penilaian antara ketiga komponen tersebut yaitu pengetahuan 60 %, ketrampilan 30 % dan sikap 10 %.

5.      Pengembangan model pembelajaran fisiologi pohon

       Model  pembelajaran yang ingin dikembangkan kedepan adalah active learning dengan kurang lebih terdapat 8 metode pembelajarannya.  Selama ini dipakai model  student center learning, tetapi nampaknya active learning lebih menggairahkan mahasiswa dalam  belajar karena mahasiswa lebih diaktifkan dalam proses belajar,  jika dikaji dari aspek metode-metode belajar yang dikembangkan dalam active learning.

 

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...