12/04/2014
Pertemuan Ke-2
PERTUMBUHAN TANAMAN
1
12/04/2014
P E N G A N TA R Pertumbuhan adalah proses pertambahan jumlah dan atau ukuran sel dan tidak dapat kembali kebentuk semula (irreversible), dapat diukur (dinyatakan dengan angka, grafik dsb). Pertumbuhan dinyatakan dalam : • Bobot kering (weight) • Tinggi tanaman • Diameter batang • Rasio pucuk akar dan lain-lain
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan perlu dipahami sehingga kita dapat melakukan manipulasi/rekayasa pertumbuhan agar dapat diperoleh/ produksi yang menguntungkan untuk memenuhi kebutuhan sandang pangan dan papan. Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan adalah : Genetik dan
Lingkungan
2
12/04/2014
FAK TOR GE N E T I K Genetik : Sifat baka dari suatu tanaman yang menentukan kemampuan menghasilkan bahan tananaman (produksi) dlm kondisi yang normal (optimal). Manipulasi genetik dengan kaidah hukum Mendel meramu sifatsifat unggul menghasilkan bahan tanaman baru yang berpotensi : – Produksi tinggi – Tahan hama dan penyakit – Tanggap pupuk Mengapa suatu tanaman mengunguli tanaman lain kurang dimengerti orang. Tetapi dari hasil penelitian akhir-akhir ini diungkapkan bahawa gen-gen mempengaruhi proses fisiologis lewat pengendalian sistensis enzim dalam kegiatan dan pembentukanya. Mutasi gen ini secara alami sudah ada, tetapi memakan waktu yang lama, misal ada varitas tanaman tahan masam akibat disambar petir, kemasukan sesuatu bahan, dll.
FAKTOR LINGKUNGAN Lingkungan adalah suatu kumpulan dari keadaan luar dan faktor yang mempengaruhi kehidupan serta perkembangan organisme/mahluk hidup, yaitu: 1. Suhu 2. Suplai air 3. Cahaya Matahari 4. Kadar gas tanah (Komposisi Udara) 5. Biotik 6. Pengaruh Tanah Faktor-faktor tersebut tidak bekerja sendiri-sendiri contohnya hubungan terbalik antara air dalam tanah dan gas dalam tanah, karena padatan menempati ruang tertentu, maka sisanya akan dipadati gas atau air, atau antara O2 dan CO2
3
12/04/2014
SUHU Suhu merupakan faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman Suhu berkorelasi positif dengan radiasi matahari 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.
• Respirasi • Permeabilitas Dinding Sel • Absorpsi Air Dan Unsur Hara • Transpirasi • Aktivitas Enzim • Koagulasi Protein
4
12/04/2014
SUPLAI AIR AIR Berfungsi sebagai : • • • •
Penyusun tubuh tanaman (70%-90%) Pelarut dan medium reaksi biokimia Medium transpor senyawa Memberikan turgor bagi sel (penting untuk pembelahan sel dan pembesaran sel) • Bahan baku fotosintesis • Menjaga suhu tanaman supaya konstan
BENTUK--BENTUK AIR TANAH: BENTUK 1. Air higroskopis = Brt tanah pd koeff higroskopis - berat tanah kering oven 2. Air kapiler = Kapasitas Lapang – Koeff higroskopis 3. Air tidak tersedia = Berat titik layu permanen – Berat kering oven 4. Air tersedia = Kapasitas lapang – Titik layu permanen 5. Air gravitasi = Jumlah air yang ada di atas kapasitas lapang – Kapasitas Lapang
5
12/04/2014
KETERSEDIAAN AIR • Kapasitas lapang adalah : Kandungan air tanah setelah air gravitasi tidak ada lagi (pergerakan air akibat gravitasi terhenti) • Koeffisien higroskpois : kandungan air tanah dimana tanaman menjadi layu permanen • Pengukuran air tanah biasanya diekspresikan dalam bentuk tekanan atmosfer : • Kapasitas lapang : 1/3 ATM • Titik layu permanen : 15 ATM • Koeff higroskopis : 30 ATM 1 ATM = 1,013 Bars = 1,083 kg/cm2 = 14,7 lb/inch2
AIR KAPASITAS LAPANG • Adanya imbangan antara pori makro dengan mikro • Sebagian besar nutrisi dalam bentuk terlarut • Permukaan akar memiliki luasan terbesar untuk menjalankan proses difusi ion dan aliran masa ion.
6
12/04/2014
AIR MEMBATASI PERTUMBUHAN Jumlahnya terlalu banyak (menimbulkan genangan) sering menimbulkan cekaman aerasi Jumlahnya terlalu sedikit, sering menimbulkan cekaman kekeringan Diperlukan upaya pengaturan lengas tanah supaya optimum, melalui pembuatan saluran drainase (mencegah terjadinya genangan) maupun saluran irigasi (mencegah cekaman kekeringan)
KELENGASAN TANAH (Kadar Air Tanah) • Tanaman yang mengalami stres air akan menutup stomatanya, sehingga tanaman kekurangan CO2 akibatnya fotosintesa menurun • Pada tanah lembab, daya asimilasi tanaman lebih tinggi daripada tanah kering • Pada tanah kering, tanaman mengalami stres air sehingga sehingga tekanan osmotiknya tinggi dan tekanan turgor menurun, stomata menutup sehingga difusi CO2 dari atmosfir ke tanaman menurun mengakibatkan fotosintesa menurun
7
12/04/2014
CAHAYA MATAHARI Kwalitas, kwantitas, lama penyinaran berpengaruh sejalan thd produksi Misal : Chy hijau dan terang terbaik Chy redup prod menurun MH prod turun, krn chy kurang >> fs Berkurang • Cahaya sangat dibutuhkan dan harus memiliki panjang gelombang yang dibutuhkan tanaman • Panjang gelombang dapat digambarkan dengan warna bianglala (pelangi).
INTENSITAS CAHAYA • Tanaman akan cenderung mengarah pada tempat dengan intensitas cahaya yang tinggi (Phototropism) • Setiap tanaman membutuhkan intensitas cahaya yang berbeda-beda FOTOSINTESIS • Menggunakan CO2 dan air • Menghasilkan O2 dan karbohidrat • Terjadi hanya jika ada cahaya • Terjadi pada sel yang berhijau daun (khlorofil) l • Menngkatkan berat tanaman
RESPIRASI • Meleparkan CO2 dan air • Menggunakan O2 dan karbohidrat • Terjadi ada atau tidaknya cahaya • Terjadi pada setiapsel hidup • Menurunkan berat tanaman
8
12/04/2014
KOMPOSISI UDARA CO2 udara 0,03% x volume udara Peningkatan 400-1000 ppm CO2 menaikan prod Ada interaksi atr Chy dg CO2, >>> CO2 yg seimbang dg chy pertumb dan prod baik. AERASI/Ada hubungan antara struktur padat dengan kerapatan isi (hubungan yang sangat erat kaitannya) Bila kerapatan isi tinggi : • • •
Ruang pori sedikit Akar sukar tumbuh Difusi O2 rendah
BIOTIK HAMA : Mejadi masalah yg cukup besar pd daerah endemik, terutama pd negara berkembang dan terletak pd daerah tropik basah Organisme : Persaingan dengan tanaman pengganggu akan mengurangi terhadap jumlah hara yang dapat diserap tanaman Serangan hama dan penyakit tanaman juga menentukan terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman
9
12/04/2014
PENGARUH TANAH 1. FISIK TANAH - Tanah yg padat, sukar dipupuk, O2 kurang - Peningkatan O2 1-21% menaikkan prod - Tanah yg gembur prod baik 2. REAKSI TANAH - Tan membutuhkan interval pH tertentu - Nilai pH tanah berkaitan dg; *ketersediaan hara *keracunan unsur tertentu mis. pH rendah keracunan Al, Fe, Mn pH tinggi keracunan Na *kehidupan organisme, terbaik pd pH 5,5 – 6,5
Reaksi Tanah lanjutan... pH LARUTAN • Asam jika pH < 7 • Basa jika pH > 7 • Netral jika pH = 7 • Dalam tanah netral bukanlah pH 7, tetapi berada pada range pH 6.5 dan 7.2 Kekurangan basa-basa atau kelebihan ion H+ Menentukan: • Ketersedian hara • Toksisitas Ion • Aktivitas Mikrobia • Mempengaruhi effisiensi pemupukan • Mempengaruhi pertumbuhan • Mempengaruhi lingkungan
10
12/04/2014
Reaksi Tanah lanjutan...
Mineral soil Reaksi Tanah lanjutan...
Organic soil 11
12/04/2014
PENGUKURAN RESPON TANAMAN TERHADAP PERBAIKAN FAKTOR TUMBUH • Ada berbagai cara pengukuran respon tanaman : dengan melihat pertumbuhan vegetatif dan generatif tanaman • Pengukuran bisa kita lakukan sesuai dengan tujuan penelitian : kelapa sawit (% kadar minyak pada buah), padi ( bobot gabah). Tidak semua parameter harus diukur untk menentukan respon tanaman
12
