MAKALAH PENGARUH CAHAYA MATAHARI TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN

PENGARUH CAHAYA MATAHARI TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN

            Cahaya matahari adalah sumber energi utama bagi kehidupan seluruh makhluk hidup di dunia. Bagi tumbuhan/tanaman khususnya yang berklorofil.

            Foto sintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Makanan yang dihasilkan akan menentukan ketersediaan energy untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.

            Keterangan cahaya matahari akan mengganggu proses foto sintesis dan pertumbuhan, meskipun pertumbuhan cahaya tergantung pada jenis tumbuhan. Selain itu, pada saat perkecambahan berlangsung akan menimbulkan gejala etiolasi dimana batang kecambah akan tumbuh lebih cepat namun lemah dan daunnya berukuran kecil, tipis dan berwarna pucat (tidak hijau).

            Semua ini terjadi di karenakan tidak adanya cahaya. Sehingga dapat memaksimalkan fungsi auksin untuk pemanjangan sel-sel tumbuhan.

            Sebaliknya, tumbuhan yang tumbuh di tempat terang lebih lambat dari kondisi relatif pendek, daun berkembang lebih lebar, lebih hijau, tampak lebih segardan batang kecambah lebih kokoh.

PENGARUH CAHAYA TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN

A.    Photo Periodisme

Photo periodisme adalah lamannya panjang hari perode siang dan periode malam diberbagai tempat dipermukaan bumi yang ditentukan oleh posisi bumi terhadap matahari.

Photo periodisme berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman. Tanggal 21 maret s/d 21 juni kutup utara semakin dekat dengan matahari dan kutup selatan menjauhi matahari. Maka pada tanggal tersebut kutup utara menerima panjang hari lebih dari 12 jam.

Dari tanggal 21 juni s/d 23 september kutup selatan lebih condong kearah matahari maka daerah kutup selatan menerima panjang hari lebih dari 12 jam atau suhu lebih panas.

Pada tanggal 23 september matahari tepat berada diatas garis khatulistiwa. Perbedaan siang dan malam berhubungan erat dengan pertumbuhan tanaman. Yaitu dapat mempengaruhi. Fase-fase perkembangan tanaman antara lain berkecambahan, masa vegetatif dan fase generatif.

Selain faktor lamanya penyinaran juga faktor hormon unsure hara, air, suhu, juga mempengaruhi fase pembungaan tanaman. Tanggalan tanaman tersebut di istilahkan dengan foto periodisme.

B.     SUHU OPTIMUM

Suhu optimum adalah batas suhu terbaik yang mengakibatkan pertumbuhan dan hasil tanaman maksimum

Suhu optimum berkisar antara 10⁰c s/d 30⁰c (tergantung pada jenis tanaman. Proses photo sintesa akan meningkat dengan meningkatnya suhu. Menurut Swhow tahun 1955 pertumbuhan tanaman akan tumbuh sangat cepat pada suhu 21⁰c. Sedangkan bobot biji akan meningkat pada suhu 22⁰.

C.    SUHU MIXIMUM

Jaringan tanaman akan mati apabila suhu menjadi 45⁰c s/d 55⁰ selama 2 jam. Tanaman yang berkarbohidratnya tinggi lebih tahan terhadap suhu maximum di bandingkan dengan tanaman yang mengandung banyak protein.

Kerusakan protein terjadi pada suhu 45⁰c, sedangkan karbohidrat kerusakan terjadi pada suhu 85⁰c.

DEMATURASI (Kerusakan)

            Respirasi maksimal terjadi pada suhu 30⁰c s/d 40⁰c apabila suhu meningkat di atas 45⁰c cincin akan terganggu, contohnya pada kedelai apabila suhu melebihi 45⁰c maka biji kedelai tidak akan tumbuh karena enzim proteinasi yang ada dalam kedelai gagal merombak peptida menjadi amino.

Menurut Welse tahun 1962 foto periodisme adalah respon tanaman terhadap lamanya terang relatif dan lamanya gelap relatif.     

            Berdasarkan respon tanaman terhadap foto periodisme dauben mil (1959) membagi tanaman menjadi 3 kelompok yaitu :

1.      Tanaman berhari pendek

2.      Tanaman berhari panjang

3.      Tanaman berhari netral

1.       TANAMAN BERHARI PENDEK

2.      Tanaman berhari pendek adalah tanaman yang hanya dapat berbunga bila panjang hari kurang dari 12 jam maka tanaman tersebut mengalami pertumbuhan vegetatif terus menerus. Tetapi tergantung pada masing-masing jenis tanaman berhari pendek.

1.      Padi

2.      Kedelai

3.      Tebu

4.      Kopi  

2.      TANAMAN HARI PANJANG

            Tanaman berhari panjang adalah tanaman yang menunjukkan respon berbunga berbunga lebih cepat bila panjang hari lebih dari 12 jam. Apabila panjang hari kurang dari 12 jam maka tanaman tersebut tidak akan berbunga dan berbuah caranya supaya supaya tanaman tersebut mau berbunga harus diciptakan perlakuan-perlakuan khusus seperti penyinaran singkat dimalam hari yang tujuannya adalah untuk mengurang periode malam.

Contoh tanaman berhari panjang adalah :

1.      Rey (secal crecale)

2.      Bit gula (oeto vaqaris)

3.      Alfafa

4.      Trawl winter (tritilum aestivum)

3.      TANAMAN HARI NETRAL

Tanaman berhari netral disebut juga tanaman intermedict yaitu tanaman yang berbunga tidak dipengaruhi oleh panjang hari tanaman trsebut berbunga terus menerus sepanjang tahun.

Contoh tanaman berhari netral adalah :

1.      Tembakau (nicotiona tobalium)

2.      Bunga matahari (helianthus annus)

3.      Kapas (gopisium birsuttum)

Dll

            Tanaman berhari netral memerlukan pertumbuhan vegetatif tertentu sebagai tahap untuk menuju berbunga tetapi tidak dipengaruhi oleh panjang hari.

a.  Pengertian pertumbuhan dan Perkembangan

            Pertumbuhan adalah pertambahan ukuran (masa, panjang) secara kuantitatif yang dihasilkan dari pertambahan jumlah sel dan bersifat irreversible (tidak dapat kembali).

            Perkembangan adalah proses menuju kedewasaan secara kuantitatif terhadap pengembangan tubuh organisme.

b. Faktor-faktor eksternal antara lain                         

            1. Suhu                                    5. Kelembapan udara

            2. Cahaya                                6. Tingkat keasaman dan basa (PH)

            3. Air

            4. Nutrisi

Cahaya merupakan faktor utama sebagai sumber energy dalam foto sintesis. Untuk menghasilkan energi kekuranngan cahaya akan mengganggu proses foto sintesis dan pertumbuhan.

c. Pengaruh Cahaya

            Pengaruh cahaya bukan hanya tergantung kepada intensitas                   (kuat penyinaran ) saja, namun ada faktor lain yang terdapat pada cahaya, yaitu berkaitan dengan panjang gelombangnya. Penelitian yang dilakukan oleh Hendrick dan Borthwick pada tahun 1984, menunjukkan bahwa cahaya yang berpengaruh terhadap pertumbuhan adalah pada spektrum infrared dengan panjang gelombang 660 mm.

            Percobaan dengan menggunakan infra merah dengan panjang gelombang 730 mm memberikan pengaruh yang berlawana. Substansi yang merespon terhadap spektrum cahaya adalah fitokrom suatu protein warna pada tumbuhan yang mengandung susunan atom khusus yang mengabsorbsi cahaya.

            Faktor Intraseluler

            Gen sebagai pembawa sifat atau lebih dikenal sebagai faktor hereditas. Faktor-faktor yang mempunyai pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah :

1.      Nutrisi                                                       4. Kelembapan

2.      Air 7 tingkat kesamaan dan basa (PH)     5. Oksigen

3.      Suhu                                                          6. Cahaya

HASIL TANAMAN

            Hasil tanaman sangat tergantung dari 4 faktor utama antara lain :

1.      Keadaan tanaman                                     3. Kelembapan udara

2.      Keadaan tanah                                          4. Kecerdasan manusia

Keadaan tanaman dan tanah sampai batas tertentu. Dapat di ubah oleh manusia untuk mencapai keadaan yang sangat menguntungkan.

Sementara keadaan iklim faktor alam yang tidak dapat di ubah oleh manusia. Tetapi harus mengerti sifat –sifat iklim, kemudian menyesuaian diri, sehingga dapat mencapai hasil tanaman yang setinggi-tingginya.

Pada saat perkecambahan tanaman memerlukan cahaya matahari untuk kelangsungan pertumbuhannya. Dan jika tanaman tersebut tidak mendapat cahaya matahari, maka tanaman tersebut akan mati.

KUALITAS CAHAYA DAN PERTUMBHAN TANAMAN

Cahaya memerlukan salah satu dari faktor lingkungan yang diperlukan dan sangat berperan untuk perkembangan dan pertumbuhan tanaman/pohon. Alasan yang utama tentu saja karena cahaya membantu dalam proses foto sintesis.

Lagi pula cahaya mempengaruhi perkembangan Foto trofisme. Cahaya yang dapat terlihat merupakan suatu bagian kecil (kira-kira 400-700 mm) dari spektrum radiasi matahari penuh. Secara fisiologis cahaya mempunyai pengaruh langsung terhadap pertumbuhan tanaman/pohon.

a.       Pengaruh secara langsung

Pengaruh secara langsung terjadi pada metabolisme melalui proses foto sintesis.

b.      Pengaruh tida langsung

Pengaruh tida langsung melalui pertumbuhan dan perkembangan tanaman, keduanya sebagai akibat respon metabolik  yang langsung.

Foto sintesis merupakan proses yang penting bagi tanaman dalam rangka suplai ekonomi. Energi radiasi yang terjadi yang tersedia untuk foto sintesis dibumi berasal dari matahari.

Setiap energy yang digunakan, secara langsung maupun tidak langsung berasal dari radiasi matahari untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman/pohon. Banyak pengaruh-pengaruh stimulasi yang dipacu oleh cahaya terhadap perkembangan dan pertumbuhan tanaman.

Khususnya terhadap di ferensiasi organ dan jaringan klorofil melalui kemampuannya untuk mengabsorbsi energy yang di pancar oleh matahari dan mengkonversinya menjadi energi kimia yang di simpan dalam melekul gula sederhana, menyajikan hubungan keterkaitan yang erat antara seluruh organism tanaman dalam energy matahari.

Kualitas cahaya

Radiasi yang diterima oleh bumi dari matahari berbentuk gelombang elektro magnetik yang bervariasi panjannya yaitu dari 5000 s/d 290 milimikron.