Pengaruh Suhu terhadap Tanaman

Pengertian Suhu mencakup 2 aspek, yaitu:

-Derajat

-Insolasi

Insolasi menunjukan :

·         energi panas dari matahari dengan

·         satuan gram kalori/cm2/jam

Satu gram kalori adalah :

·         sejumlah energi yang dibutuhkan untuk menaikan suhu 1 gram air sebesar 10°C

Jumlah insolasi atau suhu suatu daerah tergantung kepada :

a. Latitude (letak Lintang) suatu daerah

b. Altitude (tinggi tempat dari permukaan laut)

c. Musim

d. Angin

Proses transfer panas antara tanaman dan lingkungannya dapat terjadi : melalui proses konduksi dan konveksi dalam bentuk panas yang dapat dirasakan

       Konduksi :

Konduksi merupakan cara perambatan panas dari satu molekul ke molekul lainnya atau dari satu benda ke benda lainnya.

       Konveksi

Konveksi adalah transfer panas dengan cara aliran. Konveksi berlangsung sebagai akibat berkurangnya massa jenis suatu zat bila dipanaskan.

       Radiasi

Radiasi adalah transfer panas dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Dari seluruh radiasi energi matahari yang dipancarkan oleh matahari, hanya kira-kira 7 % yang dapat ditangkap oleh tanaman. Selebihnya dipantulkan kembali ke atmosfir melalui penguapan, refleksi dan lain-lain.

Suhu udara atau suhu tanah berpengaruh terhadap tanaman melalui proses metabolisme dalam tubuh tanaman, yang tercermin dalam berbagai karakter seperti :

                        -laju pertumbuhan

                        -dormansi benih dan kuncup

                        -perkecambahannya

                        -pembungaan,

                        -pertumbuhan buah

                        -pendewasaan/pematangan jaringan  atau organ tanaman.

Respon tanaman terhadap suhu berbeda tergantung :

•       jenis tanaman

•       Varietas

•       tahap pertumbuhan tanaman

•       macam organ/jaringan.

Suhu

       Suhu merupakan faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman

       Suhu berkorelasi positif dengan radiasi mata hari

       Suhu: tanah maupun udara disekitar tajuk tanaman

       Tinggi rendahnya suhu disekitar tanaman ditentukan oleh radiasi matahari, kerapatan tanaman, distribusi cahaya dalam tajuk tanaman, kandungan lengas tanah

Proses Fisiologis

       Suhu mempengaruhi beberapa proses fisiologis penting: bukaan stomata, laju transpirasi, laju penyerapan air dan nutrisi, fotosintesis, dan respirasi

       Peningkatan suhu sampai titik optimum akan diikuti oleh peningkatan proses di atas

       Setelah melewati titik optimum, proses tersebut mulai dihambat: baik secara fisik maupun kimia, menurunnya aktifitas enzim (enzim terdegradasi)

ASPEK  FISIOLOGIS

       Suhu meningkatkan perkembangan tanaman sampai batas tertentu. Hubungan suhu dengan pertumbuhan tanaman menunjukkan hubungan yang linear sampai batas tertentu, setelah tercapai titik maksimum (puncak) hubungan kedua variabel itu menunjukkan hubungan parabolik
.  

Pada Tahap A-B

-merupakan tahap pertumbuhan yang sangat cepat.

-Suhu meningkatkan laju pertumbuhan membentuk garis lurus (linear) dimana kurvanya merupakan fungsi eksponensial dengan suhu.

-Pada tahap ini energi panas dapat mengaktifkan seluruh sistem (perangkat) pertumbuhan. Sehingga efisiensi penggunaan energi panas oleh tanaman adalah besar. Energi panas yang terbuang percuma berada pada jumlah yang kecil, atau energi panas yang tertangkap molekul dapat meningkatkan gerakan-gerakan molekul dalam jaringan tanaman.

Pada tahap B-C

-kecepatan pertumbuhan tanaman menurun, sehingga rata-rata fluktuasi pertumbuhan dapat membentuk garis mendatar.

-Fluktuasi kecepatan pertumbuhan pada tahap ini sering disebabkan oleh faktor-faktor tumbuh lainnya diluar suhu seperti air, cahaya, ketersediaan oksigen dan karbondioksida serta unsur  hara kadang-kadang menjadi faktor pembatas, tetapi masih dapat ditolerir oleh tanaman.

-Titik B merupakan  titik kritis dimana ketersediaan faktor tumbuh diluar suhu memegang peranan penting. Kondisi sedikit saja dibawah optimum dapat menjadi faktor pembatas (limiting factor).

Tahap C-D :

-merupakan tahap pertumbuhan menurun, dimana energi panas tidak lagi dapat meningkatkan laju pertumbuhan.

-Pada tahap ini penurunan kecepatan pertumbuhan sebanding dengan kenaikan suhu.

-Dibandingkan dengan tahap A-B, garis proyeksi  a-b selalu lebih besar daripada garis proyeksi c-d. Hal ini berarti bahwa percepatan pertumbuhan pada tahap C-D. Kondisi ini dapat diartikan bahwa kenaikan suhu sebanding dengan penurunan aktivitas enzim pertumbuhan dan sebanding pula dengan kerusakan protein, sebagai bahan baku enzim.

-Dapat diketahui bahwa panas dapat meningkatkan energi kinetik dari molekul-molekul tanaman yang membuat laju reaksi biokimia meningkat sampai batas tertentu dan panas yang terlalu tinggi tidak lagi menguntungkan pada tanaman.

Pengaruh Suhu Minimum terhadap Tanaman

       Pada suhu rendah (minimum) pertumbuhan tanaman menjadi lambat bahkan terhenti, karena kegiatan enzimatis dikendalikan oleh suhu.

       Suhu tanah yang rendah akan berakibat absorpsi air dan unsur hara terganggu, karena transpirasi meningkat.

       Suhu tanah yang rendah akan berpengaruh langsung terhadap populasi mikroba tanah.

       Pada umumnya respirasi menurun dengan menurunnya suhu dan menjadi cepat bila suhu naik. Pada suhu yang amat rendah respirasi terhenti dan biasanya diikuti pula terhentinya fotosintesa.

Pengaruh Suhu Optimum terhadap Tanaman

       Dalam selang suhu minimum ke optimum, kecepatan pertumbuhan berbeda tidak nyata kalau waktu cukup lama, tetapi kecepatan pertumbuhan bertambah tinggi bila semakin dekat dengan suhu optimum.

       Tanaman di daerah sedang, suhu optimum untuk fotosintesa lebih rendah dibandingkan dengan suhu optimum untuk respirasi.

Pengaruh Suhu Maksimum terhadap Tanaman

       Jaringan tanaman akan mati apabila suhu mencapai 45ºC  sampai 55 ºC selama 2 jam.

       Tanaman yang kadar karbohidrat tinggi lebih tahan terhadap suhu ekstrem tinggi, karena denaturasi karbohidrat lebih tahan dibandingkan protein. Denaturasi portein terjadi pada suhu 45 ºC, sedangkan karbohidrat baru rusak pada suhu diatas 55 ºC, bahkan ada yang sampai 85 ºC.

Pengaruh suhu terhadap lengas tanah

       Peningkatan suhu disekitar iklim mikro tanaman akan menyebabkan cepat hilangnya kandungan lengas tanah

       Peranan suhu kaitannya dengan kehilangan lengas tanah melewati mekanisme transpirasi dan evaporasi

       Peningkatan suhu terutama suhu tanah dan iklim mikro di sekitar tajuk tanaman akan mempercepat kehilangan lengas tanah terutama pada musim kemarau

       Pada musim kemarau, peningkatan suhu iklim mikro tanaman berpengaruh negatif terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman terutama pada daerah yang lengas tanahnya terbatas

       Pengaruh negatif suhu terhadap lengas tanah dapat diatasi melalui perlakuan pemulsaan (mengurangi evaporasi dan transpirasi)

       Penelitian dengan cara mengerudungi tanah menggunakan mulsa plastik ternyata dapat mempertahankan kelembaban tanah, mengendalikan suhu tanah, dan mengurangi evaporasi yang berlebihan

       Air tanah tidak banyak yang terbuang atau hilang karena menguap

       Kelembaban tanah merupakan faktor penting bagi peningkatan penyerapan unsur hara

       Keuntungan pemakaian mulsa: meningkatkan penyerapan air oleh tanah, mempebaiki sifat fisik tanah, mengurangi kisaran suhu tanah, dapat mengendalikan pertumbuhan gulma

       Salah satu dampak pemulsaan terhadap perbaikan sifat fisik tanah: memperbaiki aerasi tanah sehingga akar dapat berkembang dengan baik, pertumbuhan tanaman akan lebih subur

Kaitan antara pemberian mulsa dan produktifitas tanaman

       Mulsa plastik dengan warna tertentu mampu meningkatkan produktifitas tanaman

       Mulsa plastik menyebabkan suhu iklim mikro lebih stabil (tidak naik turun)

       Proses fisiologis terutama fotosintesis akan meningkat, produksi bahan kering meningkat

       Di samping itu, pemberian mulsa plastik dengan warna tertentu menyebabkan distribusi cahaya di dalam tajuk tanaman lebih merata (mengurangi kasus mutual shading)