## Pengaruh Gelombang Elektromagnetik Terhadap Pertumbuhan Tanaman Oriza Sativa di Lingkungan Mikrografitasi
Arda Surya Editya 1) , Istas Pratomo 2)
1,2) Jurusan Teknik Elektro– Institut Teknologi Sepuluh Nopember Jl. Raya ITS, Sukolilo, Kota SBY, Jawa Timur 60111 Email : ardasurya@gmail.com

## ABSTRAK
Adanya  teknologi  nirkabel  maka  secara  tidak  langsung  banyak  pengaruh  yang  besar  bagi kelangsungan  makhluk  hidup,  mulai  dari  sisi  negatifnya  hingga  dampak  positifnya,  seperti pengaruhnya elektromagnetik terhadap tumbuhan. Pada penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Racuciu, Lftode dan Miclaus mengemukakan bahwa terdapat pengaruh pertumbuhan pada tanaman jagung yang diberi pengaruh gelombang elektromagnetik dengan frekuensi 1 GHz. Pada paper kali ini  akan  dibahas  tentang  hasil  eksperimen  percobaan  yang  berusaha  menggabungkan  antara pengaruh gelombang elektromagnetik 2.4 GHz dengan lingkungan mikrografitasi terhadap tanaman oriza sativa (padi). Hasil dari eksperimen dapat disimpulkan bahwa gelombang elektromagnetik 2.4 GHz  memiliki  pengaruh  dalam  tumbuh  kembang  tanaman  oriza  sativa  (padi)  pada  lingkungan mikrografitasi.
Kata-kata kunci: Elektromagnetik, Mikrogravitasi, tumbuhan.

## 1. PENDAHULUAN
Dewasa ini perkembangan dunia komputer Tumbuhan  adalah  salah  satu  jenis  makhluk hidup  yang  memiliki  banyak  manfaat terhadap  kelangsungan  hidup  manusia. Indonesia  adalah  salah  satu  negara  agraris dimana hampir sebagian besar penduduknya bercocok  tanam,  hal  ini  dikarenakan  faktor alam  Indonesia  yang  memiliki  iklim  tropis dan  juga  tekstur  tanah  yang  sangat  subur sehingga mendorong sebagian besar penduduknya  bercocok  tanam.  Selain  itu makanan pokok orang Indonesia adalah nasi yang  notabenya  berasal  dari  tanaman  padi (oriza sativa).
Pada saat ini banyak penelitian-penelitian yang dilakukan untuk mengembangkan bibit padi  yang  unggul  yang  bertujuan  untuk menghasilkan  padi  yang  lebih  banyak  guna mencukupi kebutuhan pangan rakyat Indonesia,  Seperti  yang  kita  ketahui  lahan yang  digunakan  untuk  persawahan  semakin
kecil  dikarenakan  banyak  pembangunan gedung  dan  perumahan  terutama  didaerah perkotaan.
Seiring dengan berkembangnya teknologi informasi  banyak  teknologi  baru  yang mempermudah  kehidupan  manusia,  salah satunya  yakni  dengan  teknologi  komunikasi nirkabel. Dengan teknologi
ini memungkinkan manusia berkomunikasi jarak jauh  dengan  memanfaatkan  gelombang elektromagnetik
sebagai media penghantarnya. Semakin maraknya teknologi ini  digunakan  dalam  kehidupan  sehari-hari maka berdampak pada banyaknya BTS (Base Terminal Station) atau yang sering kita sebut Tower.  Tentu  dengan  semakin  banyaknya Tower  yang  didirikan  maka  akan  membawa dampak yang besar bagi makhluk hidup yang tinggal  di  sekitar  Tower.  Selama  ini penelitian-penelitian  yang  meneliti  tentang pengaruh radiasi gelombang elektromagnetik hanya berfokus pada manusia saja, sehingga para peneliti jarang ada yang meneliti dampak
radiasi  elektromagnetik  bagi  hewan  dan tumbuhan.
Lingkungan luar angkasa dimana manusia jarang  untuk  memikirkan  dampak  dari lingkungan  luar  angkasa  tersebut  terhadap kehidupan makhluk hidup. Hal ini dikarenakan  sulitnya  untuk  membangun sebuah  kondisi  yang  sama  seperti  di  luar angkasa. Pada saat ini kita dapat membangun sebuah  kondisi  dimana  kondisi  tersebut hampir  menyerupai  kondisi  diluar  angkasa dengan  adanya  alat  bernama  klinostat. Menurut  Fathona  dkk.  [4]  mengemukakan bahwa  Klinostat  dibangun  dengan  maksud menciptakan  sebuah  lingkungan  dengan gravitasi  mendekati  nol.  Dari  fakta  yang disajikan  diatas  maka  peneliti  tertarik  untuk melakukan  penelitian  yang  bertujuan  untuk mencari  hubungan  antara  perkembangan tumbuhan  padi  terhadap  lingkungan  luar angkasa dan
radiasi
gelombang elektromagnetik.

## 2. DASAR TEORI
Penelitian  tentang  pengaruh  gelombang elektromagnetik  pada  pertumbuhan  tanaman sebelumnya telah dilakukan oleh Racuciu, Lftode dan Miclaus [1] dengan gelombang elektromagnetik  frekuensi  1  GHz  pada  tanaman jagung  dan  menghasilkan  data  sebagai  berikut jangka  waktu paparan microwave yang  berbeda dapat  mempengaruhi  perkecambahan  biji  dan perkembangan  tanaman  dimulai  dengan  proses seluler,  seperti  mitosis.  Studi  efek  paparan microwave penting karena efek yang mengkhawatirkan  mereka  yang  terjadi  tidak hanya  pada  manusia  tubuh  atau  hewan  yang berbeda,  tetapi  juga  pada  organisme  tumbuhan. Sebagai  hasil  dari  studi  eksperimental  ini,  kita dapat  mengatakan  bahwa  rendah  termal  oven microwave 1 GHz paparan mampu memulai efek mutagenik dan penghambatan proliferasi sel dan diferensiasi dalam biji terkena. Hal ini menandakan bahwa
terdapat
pengaruh gelombang  elektromagnetik  terhadap  tumbuh kembang  tanaman,  lebih  lanjut  pada  penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Igor Yu Petrov, Tatyana  V.  Moisseva  dan  Elvira  V.  Morozova tentang  [5]  pengaruh  gelombang  microwave terhadap tanaman hasilnya menunjukkan bahwa terdapat percepatan pertumbuhan dari biji sampai menjadi tanaman tanpa merubah struktur sel dari tanaman  tersebut.  Dari  kedua  peenelitian sebelumnya  kita  dapat  mengetahui  bahwa  ada
pengaruh  gelombang  elektromagnetik  terhadap tanaman  namun  penelitian  untuk  meneliti  lebih lanjut tentang pengaruh gelombang elektromagnetik  terhadap  tumbuhan  ini.  Pada paper kali ini peneliti mencoba untuk menerapkan pegaruh  gelombang  elektromagnetik  terhadap tanaman pada lingkungan mikrogravitasi/ lingkungan luar angkasa. A. Klinostat Seperti yang dikutip pada buku besutan United Nations  Programme  on  Space  Application klinostat dapat didefinisikan [2] berbagai macam clinostats  telah  dikembangkan,  berbeda  dalam jumlah  sumbu  rotasi  dan  mode  operasi sehubungan  dengan  kecepatan  dan  arah  rotasi. Bentuk klinostat ada yang berbentuk dua dimensi (2-D), atau satu sumbu, klinostat memiliki sumbu rotasi tunggal, yang berjalan tegak lurus dengan arah  vektor  gravitasi.  Sebuah  klinostat  tiga dimensi  (3-D)  memiliki  dua  sumbu  rotasi,  yang tegak  lurus  satu  sama  lain.  Klinostat  jenis  ini berjalan pada kecepatan konstan dan dalam arah yang konstan, secara khusus disebut klinostat 3- D.  Namun,  jika  kedua  sumbu  berputar  pada kecepatan  yang  berbeda  dan  dalam  arah  yang berbeda.  Studi  saat  ini  berkonsentrasi  pada perbandingan  antara  perangkat  yang  berbeda dalam rangka untuk menentukan kondisi simulasi yang  tepat  untuk  objek  yang  diberi  perlakuan. Klinostat  dapat  dilengkapi  dengan  kapasitas untuk  mikroskopi,  secara  online  pengukuran kinetik  atau  fiksasi  kimia  sampel  selama  rotasi. Sebuah  rotasi  pada  klinostat  sering  disebut
" clinorotation ".
Lebih  lanjut  [2]  analisis  pergerakan  klinostat didasarkan  pada  mekanika  klasik  mengenai rotasi  dan  kerangka  non-inersia.  Rotasi  dari klinostat menimbulkan gaya fiktif karena terdapat kerangka  koordinat  sistem  yang  diputar  dan kerangka  koordinat  yang  diam.  Kedua  kerangka klinostat  diputar  dengan  kelajuan  sudut  yang sama  dengan  sumbu  putar,yang  digambarkan sebagai  garis  putus-putus    seperti  ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Klinostat 3D yang dibangun dengan dua rangka
Pada  suatu  kerangka  koordinat  sistem  yang diputar maka berlaku persamaan F’ = F – F Cent - F Cor - F”                          (1)
Dengan  F  merupakan  gaya  relatif  terhadap kerangka  acuan  yang  diam,  F’  gaya  relatif terhadap  kerangka  acuan  berputar  yaitu  dua buah  rangka  klinostat,  Fcent  merupakan  gaya sentrifugal,  F’’  gaya  yang  diakibatkan  oleh perubahan  kecepatan  putar  terhadap  waktu dan Fcor adalah gaya Coriolis yang ditimbulkan ketika partikel  bergerak  pada  kerangka  yang  diputar. Sehingga dengan demikian terbentuklah lingkungan mikrografitasi.

## B. Tanaman Oriza Sativa (Padi)
Tanaman padi ini merupakan tanaman  yang dijadikan makanan pokok khususnya bagi warga Indonesia.  Bahkan  Tanaman  hampir  diseluruh wilayah Indonesia terdapat sawah yang menggambarkan bahwa pentingnya padi ini bagi masyarakat Indonesia.
Dewasa  ini  banyak  perkembang  biakan  padi sehingga varietas padi semakin banyak macamnya. Pada umumnya padi mulai berkembang  sekitar  5-6  bulan.  [4]  Pertumbuhan tanaman  padi  dibagi  ke  dalam  tiga  fase:  (1) vegetatif (awal
pertumbuhan
sampai
pembentukan bakal malai/primordia); (2) reproduktif (primordia sampai pembungaan); dan (3)  pematangan  (pembungaan  sampai  gabah matang).
Gambar 2. Gambar periode berdasar jenis padi

## C. Efek Gravitasi Terhadap Tumbuhan
Efek  gravitasi  ternyata  sangat  berpengaruh pada pertumbuhan tanaman seperti dikutip pada
buku  besutan  United  Nations  Programme  on Space  Application  mengemukakan  bahwa  [3] grafitasi  adalah  stimulus  yang  menggunakan tanaman  untuk  tumbuh  akarnya  ke  arah  vektor gravitasi  (bawah),  penahan  tanaman  di  tanah, dan untuk menumbuhkan tunas dalam arah yang berlawanan  dari  vektor  gravitasi  (atas),  keluar dari  tanah  ke  arah  matahari.  Untuk  memahami " up " dan " down " adalah wajib untuk kelangsungan hidup tanaman di bumi.
Hal  ini  juga  sangat  diperlukan  untuk  semua kehidupan di bumi karena fotosintesis diperlukan untuk produksi makanan dan oksigen.

## 3. HASIL DAN DISKUSI
Dalam proses perancangan eksperimen ini kita akan  menggunakan  3  subjek  penelitian  dan frekuensi  gelombang  elektromagnetik  2.4  GHz untuk  membuktikan  bahwa  terdapat  pengaruh gelombang  elektromagnetik  frekuensi  2.4  GHz terhadap  pertumbuhan  tanaman  di  lingkungan mkrogravitasi.  Ketiga  subjek  tersebut  dapat dijabarakan sebagai berikut :
1.  Subjek  A  =  Tanaman  padi  yang  diberi perlakuan gelombang elektromagnetik dan juga lingkungan mikrogravitasi.
Gambar 3. Subjek A
2.  Subjek  B  =  Tanaman  padi  yang  hanya ditaruh di lingkungan mikrogravitasi.
Gambar 4. Subjek B.
3.  Subjek  C  =  Tanaman  Padi  yang  ditanam tanpa menggunakan radiasi
elektromagnetik dan  juga  lingkungan mikrogravitasi.
Gambar 5. Subjek C
Dari  ketiga  subjek  yang  diteliti  tersebut  maka dapat diperoleh hasil sebagai berikut :
Tabel 1. Hasil Eksperimen Subjek A Subjek B Subjek C 1. Pertumbuh an lebih cepat. 1. Pertumbu han cenderung lambat. 1. Pertumbuh an normal. 2. Gaya pertumbuh annya kemotropis me (akar bergerak ke arah zat nutrisi) 2. Gaya pertumbuh annya kemotropi sme (akar bergerak ke arah zat nutrisi) 2. Gaya pertumbuh annya geotropis me (akar bergerak ke bawah karena tertarik oleh gravitasi) 3. Hasil Mikroskopi k Sel Akar Gambar  6.  Hasil Sel akar struktur sel akar tampak berbeda dari normal. 3. Hasil Mikroskopi k Sel Akar
Gambar  7.  Hasil  Sel
akar Struktur  sel akar  tampak berbeda  dan cenderung lebih kecil. 3. Hasil Mikroskopi k Sel Akar Gambar  8.  Hasil Sel akar
Struktur sel akar
normal.

## 4. KESIMPULAN
Dari  landasan  teori  dan  juga  hasil eksperimen  yang  telah  dilakukan  maka  dapat diperoleh hasi sebagai berikut.
1.  Dengan  adanya  radiasi  elektromagnetik frekuensi  2.4  GHz  dapat  mempercepat pertumbuhan  hal  ini  dikarenakan  radiasi gelombang  elektromagnetik  memanaskan
sel  tumbuhan  sehingga  fotosintesis  dapat optimal.
2.  Dengan  adanya  radiasi  elektromagnetik frekuensi 2.4 GHz dapat membantu tanaman untuk hidup di lingkungan mikrografitasi (luar angkasa)  sehingga  memungkinkan  untuk adanya kehidupan di luar angkasa.

## 5. Daftar pustaka
[1]. R.  Mihaela,  l.  Cora  and  M.  Simona,  “1GHz Low-thermal  Microwaves  Effect  on  Miotic Division  of  Vegeta l  Tissues,”  International
Conference  and  Exposition  on  Electrical  and Power  Engineering  (EPE  2014),  October 2014.
[2]. Fathona  LW,  Surrachman  A,  dkk,  “Klinostat Tiga Dimensi sebagai Simulator Mikrogravitasi  untuk  Berbagai  Eksperimen Tanpa Bobot,” ITB Journal ISSN : 2085-2517, February 2011.
[3].  H. L. Krauss, C. W. Bostian, and F. H. Raab, Teacher’s  Guide  to  Plant  Experiments  in Microgravity, New York: United Nations, 2013.
[4].  Makarim  Karim  dan  Suhartatik  E..  Morfologi dan Fisiologi Tanaman Padi. November, 2009.
[5].  Petrov  Igor  Yu,  Moiseeva  Tatyana  V.  and Morozova  Elvira  V.,  “A  Possibility  of Correction of Vital Proccess in Plant Cell With
Microwave Radiation”, International
Conference  and  Exposition  on  Electrical  and Power Engineering.August,1991