ANALISIS PERTUMBUHAN : PERHITUNGAN, PENGERTIAN VARIABEL PENGAMATAN, HUBUNGAN ANTAR VARIABEL PEGAMATAN
Perbedaan Fisiologi Tanaman dengan Fisiologi Tumbuhan • Fisiologi tanaman : mempelajari proses di dalam tubuh tanaman (tumbuhan budidaya) pada tingkatan individu dan populasi • Fisiologi Tumbuhan : mempelajari proses di dalam tubuh tumbuhan secara umum pada tingkatan molekuler dan seluler
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Alat • Mempelajari proses perlu alat – sederhana – canggih • Luas daun : timbangan (gravimetri), area meter, canopy analizer • Bobot kering : oven, timbangan • Fotosintesis : Photosynthetic analyzer • Bukaan stomata-transpirasi : mikroskop, kobal klorid, porometer • Klorofil: bagan warna daun, spectrophotometer,chlorophyll meter • Cahaya : light meter, tube solarimeter Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Leaf Area Meter
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Leaf Area Meter
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Canopy Analyzer
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Porometer
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Photosynthetic Analyzer
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Light Meter
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Spectrophotometer
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Electric Conductivity Meter
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Bomb Scholander
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Analisis Pertumbuhan • Tanpa alat yang canggih proses fisiologis tanaman dapat dipelajari dg analisis pertumbuhan • Macam pengamatan • Cara pengamatan • Cara penghitungan variabel pengamatan • Interpretasi data variabel pengamatan • Hubungan antar variabel pengamatan Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Macam Pengamatan • • • •
Luas daun Bobot kering tanaman Distribusi cahaya Jumlah bagian-bagian tanaman
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Macam Pengamatan Luas daun • Gravimetri : semua daun dirompes, digambar, gambar dipotong, ditimbang Luas daun=luas standar/bobot standar x bobot gambar • Plong : semua daun dirompes, ditimbang bobot segar, diambil sebagian daun diplong. Luas daun=luas plong/bobot plong x bobot daun Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Macam pengamatan luas daun • Kertas milimeter : dibuat kotak-kotak berukuran mis 0,5cmx0,5cm pada plastik transparan, masing-masing daun diletakkan dibawah plastik dihitung berapa kotak-diperkirakan luas • Area meter : semua daun dirompes, diletakkan di atas ban berjalan area meter – luas dapat dibaca • Canopy analizer : alat diletakkan di bawah tajuk tanaman- ILD otomatis dapat dibaca Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Bobot Kering Tanaman • Bahan basah dibagi menurut jenis organ : daun, batang, akar(bila mungkin), buah, biji, kulit biji dll, bila terlalu banyak disubsampel • Bahan basah di jemur sampai kering matahari – dioven pada suhu 65-85o C sampai berat tetap, setelah 48 jam • Ditimbang dengan timbangan ketelitian 2 angka dibelakang koma dalam gram Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Distribusi Cahaya Matahari • Pengamatan seharusnya dengan tube solarimeter - dibaca energi matahari di bawah tajuk dibanding di tempat terbuka – dinyatakan dlm %, satu tube mempunyai 10 sensor, dibaca 5 kali random • Dapat dengan light meter – yang diukur terang cahaya di bawah tajuk dibanding tempat terbuka dinyatakan dalam %, 1 sensor. Dibaca 1 kali di tempat terbuka, 5-10 di bawah tajuk. Saat menerobos tajuk, macam cahaya yang banyak diteruskan- inframerah-dengan terang yang sama,energi lebih kecil. Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Komponen Hasil Kelapa : jumlah janjang, jumlah buah per janjang, bobot per buah.
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Karet : volume lateks, rendemen
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Teh : jumlah pucuk, bobot per pucuk
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Padi : Jumlah malai per rumpun, jumlah biji per malai, bobot 1000 butir biji
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Tomat : Jumlah dompol, jumlah buah per dompol, bobot per buah
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Cara Pengamatan Tanaman Semusim • Waktu dapat berkala 1-2 minggu sekali, bila terbatas 2-3 kali, 2 kali saat pertumbuhan linier, 1kali saat panen • Jumlah 2-5 tanaman tiap sampling, luas lahan=jumlah tanaman x jarak tanam • Tidak menggunakan tanaman tepi/yang menjadi di tepi
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Cara Pengamatan Tanaman Tahunan • Cukup sulit karena : umur panjang, bobot berat • Pengamatan langsung distruktif jumlah sampel sedikit, dapat menggunakan tanaman yang akan dibongkar • Pengamatan tidak langsung dengan mencari hubungan antar bagian ; luas daun dengan tebal pelepah daun-kelapa sawit • Jarang dilakukan, penting, yang pernah : kelapa, sawit, teh, kopi, kakao Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Perhitungan ILD = 1/Ga x La2-La1 /2 atau La/Ga LAB = W2-W1/T2-T1 X lnLa2-lnLa1/La2-La1 (g/dm2/minggu) LPT = 1 /Ga X W2-W1/T2-T1 (g/m2/minggu) LPN = lnW2-lnW1/T2-T1 (g/g/minggu) BDK = Lw/La (g/dm2) IP = We/W Ga=luas lahan, La=luas daun, W=bobot kr tan Lw=bobot kr daun, 2=umur tua, 1=umur muda Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Pengertian • Indeks luas daun (ILD) = leaf area index (LAI) : luas daun di atas suatu luas lahan. ILD 2 : di atas tiap m2 lahan ditutupi 2 m2 daun, tidak bersatuan • Laju asimilasi bersih (LAB) = net assimilation rate (NAR) : kemampuan tanaman menghasilkan bahan kering hasil asimilasi tiap satuan luas daun tiap satuan waktu (g/dm2/minggu) Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Pengertian • Laju pertumbuhan tanaman (LPT) = crop growth rate (CGR) : kemampuan tanaman menghasilkan bahan kering hasil asimilasi tiap satuan luas lahan tiap satuan waktu (g/m2/minggu) • Laju pertumbuhan nisbi (LPN) = relative growth rate (RGR) : kemampuan tanaman menghasilkan bahan kering hasil asimilasi tiap satuan bobot kering awal tiap satuan waktu (g/g/minggu) Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Pengertian • Bobot daun khas (BDK) = specific leaf weight (SLW) : bobot daun tiap satuan luas daun, menggambarkan ketebalan daun (g/dm2) • Indeks panen (IP) = harvest index (HI) : kemampuan tanaman menyalurkan asimilat, tanpa satuan
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Hubungan Antar Variabel Pengamatan • ILD kritis : ILD yang menyebabkan tanaman menyerap cahaya 95% • ILD optimum : ILD yang menyebabkan LPT maksimum • Hubungan lain dapat dicari : ILD x Hasil, BKT x Hasil, IP x Hasil, ILD x LAB dll Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Hubungan antar Variabel Hasil
BKT x IP LPT x Umur PC ILD x LAB BDK Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Tanaman Tahunan Fotosintesis (mg CO2/dm2/jam)
----------------------------------------------------------Tanaman FS chy jenuh(%) suhu op 0C ----------------------------------------------------------Sawit >20 25 33 Sagu 13 17 --Karet 20 25 --Kopi 7 3-10 20 Kakao 6 3-20 35 Teh 20 20 35 -----------------------------------------------------------
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
----------------------------------------------------------Tanaman CGR(t/ha/th) ILD op ----------------------------------------------------------Sawit 40 10-12 Kelapa 31 3 Sagu 53 6-8 Karet 36 6 Kakao 22 10 Kopi 15 2,2 Teh 15 5 -----------------------------------------------------------CGR sagu, karet dan sawit > C3, mendekati C4 Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
LPT (t/ha/th) dan Hasil (t/ha)
50 CGR Hasil
40 30 20 10 0 0
5
10
15
Indeks Luas Daun
Hubungan ILD dengan LPT dan Hasil Kelapa Sawit Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Indeks Panen Pertumbuhan vegetatif dan generatif bersama IP dihitung selama 1 tahun atau lebih
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Hasil ekonomis tanaman ada yang mengandung energi tinggi – kelapa, sawit, karet, IP bobot kering < IP energi ----------------------------------------------------------Tanaman produk IP BK IP energi ----------------------------------------------------------Sawit minyak 0,34 0,52 Kelapa kopra 0,20 0,31 Sagu pati 0,47 0,47 Karet getah 0,31 0,52 Kakao biji 0,15 0,22 Teh pucuk 0,33 0,33 ----------------------------------------------------------Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
----------------------------------------------------------Tanaman Hasil (t/ha/th) Baik Maksimal Potensial ----------------------------------------------------------Sawit 5-6 8,6 12 Kelapa 3-4 6,3 8 Sagu ---25,0 34 Karet 2 4,5 7 Kakao 2-3 4,4 --Kopi 2 4,3 6,6 Teh 3,4 6,7 ------------------------------------------------------------Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
• Fotosintesis maksimal jarang berkorelasi dengan hasil • ILD tinggi mengakibatkan daun banyak ternaungi – FS rendah • Daun mendapat cahaya penuh mengalami cekaman air dan suhu, sawit > 100, kopi >200 • Pada kakao FS ternaungi>terbuka • Pada teh, kopi dan kakao tanpa naungan hasil lebih tingg bila tidak terjadi cekaman – nutrisi, air dll Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
Sawit • Pada bibit sawit ,RGR dan NAR dibawah naungan 50% > terbuka, tidak menurun pada 60-80% naungan. ILD < 3 (rendah) sebagian besar daun terkena cahaya, naungan suhu< , FS > terbuka • Tanaman dewasa ILD 5-6 (tinggi), naungan menurunkan hasil
Laboratorium Ilmu Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada
