Selamat Datang di Blog Horti Fresh

Senin, 01 April 2013

Hubungan Cahaya dan Tanaman


Cahaya
         Faktor esensial pertumbuhan dan perkembangan tanaman
         Cahaya memegang peranan penting dalam proses fisiologis tanaman, terutama fotosintesis, respirasi, dan transpirasi
         Fotosintesis : sebagai sumber energi bagi reaksi cahaya, fotolisis air menghasilkan daya asimilasi (ATP dan NADPH2)
         Cahaya matahari ditangkap daun sebagai foton
         Tidak semua radiasi matahari mampu diserap tanaman, cahaya tampak, dg panjang gelombang 400 s/d 700 nm
         Faktor yang mempengaruhi jumlah radiasi yang sampai ke bumi: sudut datang, panjang hari, komposis atmosfer
         Cahaya yang diserap daun 1-5% untuk fotosintesis, 75-85% untuk memanaskan daun dan transpirasi
         Peranan cahaya dalam respirasi, fotorespirasi, menaikkan suhu
         Peranan cahaya dalam transpirasi, transpirasi stomater, mekanisme bukaan stomata
         Kebutuhan intensitas cahaya berbeda untuk setiap jenis tanaman, dikenal tiga tipe tanaman C3, C4, CAM
         C3 memiliki titik kompensasi cahaya rendah, dibatasi oleh tingginya fotorespirasi
         C4 memiliki titik kompensasi cahaya tinggi, sampai cahaya terik, tidak dibatasi oleh fotorespirasi
         Besaran yang menggambarkan banyak sedikitnya radiasi matahari yang mampu diserap tanaman:ild
         ILD kritik dan ILD optimum, ILD kritik menyebabkan pertumbuhan tanaman 90% maksimum. ILD optimum menyebabkan pertumbuhan tanaman (CGR) maksimum
         ILD optimum setiap jenis tanaman berbeda tergantung morfologi daun
         Faktor eksternal juga mempengaruhi nilai ild optimum, misalnya jarak tanam (kerapatan tanaman) maupun sistem tanam
         Faktor eksternal mempengaruhi radiasi yang diserap dan nilai ILD optimum, melalui efek penaungan (mutual shading)
         Penaungan: distribusi cahaya dalam tajuk tidak merata, ada daun yang bersifat parasit terhadap fotosintat yang dihasilkan daun yang lain, NAR rendah, CGR rendah, telah tercapai titik kompensasi cahaya, ILD telah melampaui nilai optimumnya
         Kaitannya dengan ILD optimum setiap jenis tanaman perlu dilakukan kajian mengenai jarak tanam yang menyebabkan tercapainya ILD optimum tersebut. Pengaturan jarah tanam ditentukan oleh tingkat kesuburan lahan maupun habitus tanaman (morfologi tanaman)
         Penentuan kerapatan tanaman dipengaruhi juga oleh hasil ekonomis yang akan diambil dari pertanaman.
         Hasil ekonomis tanaman berupa biji (produk reproduktif yang lain). Kalo dibuat grafik hub antara kerapatan dengan hasil, kurve berbentuk parabolik, ada nilai LAI optimum. Peningkatan kerapatan tanaman setelah LAI optimum, menimbulkan penurunan hasil. Hasil fotosintesis digunakan lebih banyak untuk keperluan vegetatif
         Hasil ekonomis tanaman berupa bagian vegetatif tanaman, grafik hub antara kerapatan dengan hasil berbentuk asimtotik. Jarak tanam dibuat serapat mungkin supaya penyerapan radiasi maksimum cepat tercapai, dapat dikatakan tidak ada LAI optimum
Faktor yang Menentukan Besarnya Radiasi Matahari ke Bumi
         Sudut datang matahari (dari suatu titik tertentu di bumi)
         Panjang hari
         Keadaan atmosfer (kandungan debu dan uap air)
         Panjang hari sering menjadi faktor pembatas pertumbuhan di daerah sub-tropik
         Keberadaan radiasi, sering terbatas di sub-tropik pada musim tertentu, sehingga kekurangan radiasi matahari merupakan kendala utama pertanian di sub-tropik
         Panjang hari di daerah tropik tidak terlalu menimbulkan masalah (bukan faktor pembatas), relatif konstan, 12 jam/hari
         Yang sering menjadi faktor pembatas adalah masalah kelebihan radiasi (intensitas matahari)
Naungan
         Naungan merupakan salah satu alternatif untuk mengatasi intensitas cahaya yang terlalu tinggi.
         Pemberian naungan dilakukan pada budidaya tanaman yang umumnya termasuk kelompok C3 maupun dalam fase pembibitan
         Pada fase bibit, semua jenis tanaman tidak tahan IC penuh, butuh 30-40%, diatasi dengan naungan
         Pada tanaman kelompok C3, naungan tidak hanya diperlukan pada fase bibit saja, tetapi sepanjang siklus hidup tanaman
         Meskipun dengan semakin dewasa umur tanaman, intensitas naungan semakin dikurangi
         Naungan selain diperlukan untuk mengurangi intensitas cahaya yang sampai ke tanaman pokok, juga dimanfaatkan sebagai salah satu metode pengendalian gulma
Dampak pemberian naungan terhadap iklim mikro
         Mengurangi IC di sekitar sebesar 30-40%
         Mengurangi aliran udara disekitar tajuk
         Kelembaban udara disekitar tajuk lebih stabil (60-70%)
         Mengurangi laju evapotranspirasi
         Terjadi keseimbangan antara ketersediaan air dengan tingkat transpirasi tanaman
Hasil penelitian pada tembakau
Dampak pemberian naungan pada pertanaman tembakau :
         Laju transpirasi tanaman tembakau menurun sebesar 45,6%
         Evapotranspirasi tanah menurun sebesar 60%
         Kadar air daun meningkat
         Total luas daun tembakau meningkat 40%
Tanaman muda
         Memerlukan intensitas cahaya relatif rendah
         IC terlalu rendah aktifitas fotosintesis menurun, suplai KH dan auxin untuk pertumbuhan akar menurun, bibit yang kekurangan IC memiliki perakaran yang tidak berkembang
         IC terlalu tinggi : fotooksidasi meningkat, suhu tinggi, kelembaban rendah, kematian daun (daun terbakar)
         Penelitian pada penyetekan kakao: stek kakao mampu berakar dengan baik kalau mendapatkan intensitas cahaya 20% lebih rendah dari IC penuh (stek kakao diberi naungan dengan intensitas sedang)
         Penelitian pada pembibitan karet: bibit karet mampu berakar dengan baik kalau mendapatkan IC 50%
         Penelitian pada penyetekan vanili: bibit vanili mampu berakar dengan baik kalau mendapatkan IC 30%-50%
         Naungan dapat menghindari fluktuasi temperatur yang tinggi dan kadar air tanah
         Naungan dapat digunakan sebagai saranan konservasi tanah, karena meningkatkan jumlah pori penyedia air tanah (melalui pengaturan temperatur dan evaporasi)
         Besar kecilnya fotosintesis tergantung pada temperatur, suplai air, unsur-unsur hara, sifat morfologis tanaman. Puncak fotosintesis terkait dengan besarnya sinar dan temperatur
Kekurangan Air Diatasi dg naungan
         Naungan mengurangi volume kecepatan aliran permukaan dan meningkatkan air tersedia bagi tanaman
Pengaruh lingkungan (Tekanan)
         Pengaruh merusak yang dipaksakan, dikendalikan oleh lingkungan
         Respon adaptasi, dikendalikan oleh tanaman
         Kerusakan: kematian sebagian organ maupun keseluruhan tanaman, penurunan pertumbuhan karena kelainan fisiologis
         Kerusakan: resistensi tanaman terhadap tekanan lingkungan berkurang
         Respon beradaptasi, merupakan pengendali yang halus terhadap resistensi
         Resistensi bisa elastis (terbalikkan) maupun plastis (tidak terbalikkan)
         Resistensi elastis, efek mekanisme fisiologis (lebih besifat fisiologis)
         Resistensi plastis, efek adaptasi morfologis
         Tekanan cahaya bisa menimbulkan respon fisiologis (dalam aktivitas fotosintesis) maupun respon morfologis (berubahnya ukuran daun dll)
         Kedua respon tsb memerlukan fleksibilitas fenotipe
Respon Morfologi
         Makromorfologi: tinggi tanaman, diameter tanaman, sudut percabangan, jumlah daun, luas daun dll
         Mikromorfologi: kandungan klorofil daun, ketebalan daun dll
         Tinggi tanaman lebih cepat naik di tempat teduh, diameter tanaman lebih cepat naik di tempat tanpa naungan, sudut percabangan lebih besar ditempat ternaungi, luas daun lebih besar di tempat ternaungi, begitu juga dengan jumlah daun
         Kandungan klorofil lebih tinggi di tempat terang, ketebalan daun lebih tinggi di tempat terang

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar