Hubungan Faktor Iklim dengan Pertumbuhan Tanaman
A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
Iklim merupakan komponen yang sangat penting bagi pertumbuhan tanaman. Iklim yang sesuai dengan karakteristik tanaman akan membuat tanaman menghasilkan produk yang optimal, tapi jika iklim tidak sesuai dengan karakteristik tanaman, maka mungkin terjadi gagal panen.
Pada beberapa tahun terakhir iklim sulit untuk diprediksi. Musim hujan yang terlalu lama membuat hama dengan cepat berkembang biak, terutama hama tanaman padi (wereng). Hal ini terjadi karena hujan yang turun hampir setahun penuh membuat para petani menanam padi 3 kali musim tanam. Sehingga hama wereng akan beradaptasi dan berkembang biak dengan pesat karena persedian makanan yang melimpah. Tetapi saat musim kemarau terlalu lama, banyak petani yang gagal panen karena kekurangan air, terutama petani yang mempunyai lahan tadah hujan.
Hal ini membuat para pelaku di bidang pertanian berpikir keras untuk mengantisipasi melalui berbagai penelitian tentang seberapa besar tingkat toleransi tanaman terhadap kondisi tersebut. Bagi penimba ilmu setingkat mahasiswa hal itu dijadikan dasar acuan untuk menganalisis seberapa jauh hubungan beberapa faktor ilkim dengan pertumbuhan tanaman. Faktor-faktor iklim tersebut terdiri atas cahaya matahari, temperatur, curah hujan, kelembaban udara dan angin.
2. Tujuan Praktikum
Praktikum Hubungan Iklim dengan Pertumbuhan Tanaman bertujuan untuk mempelajari hubungan antara faktor-faktor iklim dengan pertumbuhan tanaman.
B. Tinjauan Pustaka
1. Kacang hijau (Phaseolus radiatus L)
Klasifikasi
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Super Divisi : Spermatophyta
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida
Sub Kelas : Rosidae
Ordo : Fabales
Famili : Fabaceae
Genus : Phaseolus
Spesies : Phaseolus radiatus L
Kacang hijau akan berkecambah maksimal jika curah hujan optimal 50 - 200 mm/bln, temperatur 25o - 27o C dengan kelembaban udara 50 - 80% dan cukup mendapat sinar matahari. Tanaman kacang hijau relatif tahan kering, namun tetap memerlukan pengairan terutama pada periode kritis pada waktu perkecambahan, menjelang berbungan dan pembentukan polong (Anonim, 2007).
Untuk kebanyakan tanaman pangan, perubahan ketersediaan air memiliki akibat yang lebih besar dibanding kenaikan suhu. Jika terjadi pola hujan dengan suhu dan kadar CO2 yang tinggi justru akan menguntungkan produksi tanaman pangan. Karena manfaat peningkatan CO2 bagi tanaman adalah untuk fotosintesis (dalam fotosintesis diperlukan CO2 dalam pembentukan karbohidrat/ asimilasi) (Chrisandini, 2006).
Manfaat pemupukan dengan CO2 telah dilakukan pada tanaman di dalam rumah kaca. Dengan adanya efek rumah kaca, perbedaan suhu pada malam maupun siang hari tidak terlalu jauh berbeda (stabil). Hasil yang menguntungkan akan didapat dari tanaman yang berada dalam lingkungan yang dikontrol dan diberi pengayaan CO2. Hasil tanaman dapat meningkat menjadi sekitar 32 %
(Munawar, 2007).
Pengaruh biologis langsung dari pengaruh peningkatan CO2 pada produktifitas tanaman, sebagai sesuatu yang tak terpisahkan dengan efisiensi fotosintesis, efisiensi penggunaan air, dan penyerapan nitrogen (salah satu unsur makro yang berfungsi sebagai komponen protein, asam nukleat, koenzim, dan klorofil) terkait dengan sumberdaya iklim seperti cahaya, suhu, dan kelembaban. Aspek penting dari peningkatan kadar CO2 dalam atmosfir adalah kecenderungan tanaman untuk menutup sebagian dari stomata pada daunnya. Dengan tertutupnya stomata ini, penguapan air/transpirasi akan menjadi berkurang, sehingga penyerapan air pun berkurang yang artinya efisiensi penggunaan air. Aspek penting lainnya adalah suatu tanaman yang kekurangan (defisiensi) unsur nitrogen (N) akan mengalami pertumbuhan yang terhambat, daun yang muda berwarna hijau pucat, dan daun-daun yang tua akan berwarna kuning serta gugur/ klorosis (Holum, 1992).
Cahaya merupakan faktor abiotik yang membantu pertumbuhan tanaman. Cahaya berpengaruh terhadap berlangsungnya fotosintesis, sementara fotosintesis merupakan proses yang menjadi kunci dapat berlangsungnya proses metabolisme yang lain di dalam tanaman (Kramer dan Kozlowski, 1979).
2. Kedelai (Glycine max, L)
Klasifikasi
Kingdom: Plantae
Subkingdom: Tracheobionta
Super Divisi: Spermatophyta
Divisi: Magnoliophyta
Kelas: Magnoliopsida
Sub Kelas: Rosidae
Ordo: Fabales
Genus: Glycine
Spesies: Glycine max, L
Kedelai dapat tumbuh pada berbagai jenis tanah asal drainase (tata air) dan aerasi (tata udara) tanah cukup baik, curah hujan 100-400 mm/bulan, suhu udara 230C - 300C, kelembaban 60% - 70%, pH tanah 5,8 - 7 dan ketinggian kurang dari 600 m dpl (Anonim, 2007).
Suhu berpengaruh terhadap pertumbuhan vegetative, induksi bunga, pertumbuhan dan diferensiasi pembungaan, mekar bunga, perkecambahan serbuk sari, pembentukan benih dan pemasakan benih. Perkembangan “kekerasan benih” (hard seed edness) dalam benih tanaman kacang – kacangan tergantung pada suhu dan kelembapan selama pemasakan benih. Periode pemasakan yang panjang dan laju pengeringan benih yang lambat menyebabkan insiden impermeabilitas selaput benih yang tinggi yang kemudian melunak tergantung pada amplitude perubahan suhu. Radiasi matahari berhubungan dengan laju pertumbuhan tanaman, fotosintesis, pembukaan (reseptivitas) bunga dan aktivitas lebah penyerbuk
(Mugnisjah dan Setiawan, 1995).
Sinar matahari sangat dibutuhkan oleh tanaman untuk dapat melakukan fotosintesis (khususnya tumbuhan hijau). Karena sinar matahari menjadi faktor utama dalam proses fotosintesis selain karbondioksida dan uap air. Jika suatu tanaman kekurangan cahaya matahari, maka tanaman itu bisa tampak pucat dan warna tanaman itu kekuning-kuningan (etiolasi). Pada kecambah, justru sinar mentari dapat menghambat proses pertumbuhan (Anonim, 2009).
Radiasi adalah unsur iklim yang besar pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman yang kemudian menentukan hasil panen. Pengaruh radiasi surya terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman diantaranya melalui proses fotosintesis, fotomorfogenesis, fotorespirasi, transpirasi suhu jaringan dan perpanjangan sel. Tiga faktor utama radiasi surya sangat penting dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman adalah intensitas, kualitas dan lama penyinaran (Las dan Maladi, 1988).
Tinggi rendah suhu menjadi salah satu faktor yang menentukan tumbuh kembang, reproduksi dan juga kelangsungan hidup dari tanaman. Suhu yang baik bagi tumbuhan adalah antara 22 derajat celcius sampai dengan 37 derajad selsius. Temperatur yang lebih atau kurang dari batas normal tersebut dapat mengakibatkan pertumbuhan yang lambat atau berhenti (Hartati, 2009).
C. Metode Praktikum
1. Waktu dan Tempat Praktikum
Acara praktikum Hubungan Faktor Iklim dengan Pertumbuhan tanaman diselenggarakan pada Hari kamis tanggal Oktober 2011. Pukul 15.00 – 17.00 WIB. Bertempat di Fakultas Pertanian
2. Alat dan Bahan
a. Alat :
1) Pot/ember plastik yang sudah ditanami kacang hijau dan kedelai
2) Termometer udara
3) Higrometer
4) Lightmeter,
5) Kertas millimeter
6) Timbangan
b. Bahan :
1) Tanaman kacang hijau yang berumur 1 minggu
2) Tanaman kedelai yang berumur 1 minggu
3. Cara Kerja
a. Menyediakan beberapa pot yang sudah ditanami kacang hijau dan kedelai berumur 1 minggu
b. Melakukan penyiraman setiap hari secukupnya
c. Melakukan pengukuran terhadap suhu udara, kelembaban udara, dan intensitas cahaya setiap hari
d. Mengukur tinggi tanaman (pertumbuhan) dilakukan setiap minggu, dan menghitung pertambahan tinggi tanaman tersebut (tinggi tiap minggu)
e. Berdasarkan hasil pengukuran suhu, kelembaban udara, dan intensitas cahaya, kemudian menghitung data rata-rata harian setiap minggu
f. Mengamati dilakukan sampai awal pertumbuhan generative (sekitar 8 minggu)
g. Menggambarkan hubungan factor-faktor linkungan dengan pertumbuhan tanaman (tinggi tanaman)
D. Pembahasan
1. Kacang Hijau
Dari tabel di atas dapat dijabarkan sebagai berikut: tanaman kacang hijau pada minggu pertama memiliki ketinggian 12,8 cm, berada pada suhu 40,86°C dan kelembaban 48,00% serta IRM 749,14 fc. Kemudian pada minggu ke dua tinggi tanaman 23,3 cm, berada pada suhu 36,00°C dan kelembaban 35,00% serta IRM 1165,00. Kemudian pada minggu ke tiga tanaman memiliki tinggi 31,8 cm, berada pada suhu 34,50°C dan kelembaban 43,50% serta IRM 417,00 fc. Selanjutnya minggu ke empat tanaman memiliki tinggi 40,8 cm, berada pada suhu 36,01°C dan kelembaban 41,00% serta IRM 4432,00 fc. Pada minggu ke lima memiliki tinggi 46,8 cm, berada pada suhu 33,67°C dan kelembaban 44,33% serta IRM 730,00 fc. Pada hari ke enam tinggi tanaman 54,7 cm, memiliki suhu 42,80°C dan kelembaban 40,00% serta IRM 4106,00 fc. Pada minggu ke tujuh tinggi tanaman 56,6 cm, memiliki suhu 39,70°C dan kelembaban 40,00% serta memiliki IRM 4305,70 fc. Tinggi tanaman pada minggu ke delapan mencapai 61,3 cm, berada pada suhu 39,00°C dan kelembaban 67,75% serta IRM 4892,25 fc.
Dari tabel 1.1 dapat kita ketahui bahwa tanaman kacang hijau yang berada di rumah kaca tumbuh lebih cepat dibandingkan dengan tanaman kacang hijau yang berada di bawah naungan dan yang berada di tempat terbuka. Faktor-faktor yang berpengaruh dalam pertumbuhan tersebut adalah suhu, kelembaban, dan intensitas radiasi matahari. Namun, faktor hormon juga mempengaruhi pertumbuhan tanaman tersebut, dengan demikian sangat banyak faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman.
Dalam hasil pengamatan, tanaman kacang hijau yang diletakkan di dalam rumah kaca tumbuhnya lebih cepat karena memiliki suhu, kelembaban dan intensitas radiasi matahari yang lebih terjaga dibandingkan dengan tanaman kacang hijau yang diletakkan di bawah naungan dan tempat terbuka. Untuk tanaman kacang hijau yang diletakkan di bawah naungan dan tempat terbuka, faktor suhu, kelembaban dan intensitas radiasi matahari tidak terjaga dikarenakan faktor alam yang berupa curah hujan yang tidak menentu, sehingga mempengaruhi pertumbuhan tanaman.
Dari tabel 1.1 dan gambar 1.1 dapat ditarik kesimpulan bahwa tanaman kacang hijau yang diletakkan di rumah kaca pertumbuhannya lebih cepat dibandingkan dengan tanaman kacang hijau yang diletakkan di bawah naungan dan tempat terbuka.
Dari tabel 1.2 dapat disimpulkan bahwa tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat terbuka mempunyai berat basah dan berat kering yang lebih besar dibandingkan dengan tanaman kacang hijau yang diletakkan di rumah kaca dan di bawah naungan. Hal ini dikarenakan di tempat yang terbuka, air yang diserap oleh akar lebih banyak yang diperoleh dari penyiraman dan air hujan. Sehingga membuat berat basah dari tanaman kacang hijau tersebut menjadi lebih berat dibandingkan dengan tanaman kacang hijau yang diletakkan di rumah kaca dan di bawah naungan.
Dari data di atas dapat dilihat bahwa tanaman kacang hijau yang diletakkan di rumah kaca mempunyai luas daun lebih besar dibandingkan dengan tanaman padi yang berada di bawah naungan dan yang berada di tempat terbuka. Hal ini dikarenakan cahaya yang dibutuhkan tanaman kacang tanah yang diletakkan di rumah kaca terhalangi sehingga memerlukan adaptasi yang berupa memperpanjang dan memperlebar daun, sehingga cahaya yang diterima bisa maksimal untuk proses fotosintesis. Untuk memiliki daun lebih sempit dan pendek dibandingkan dengan tanaman kacang hijau yang diletakkan di rumah kaca, tanaman memerlukan penyinaran yang sangat intensif agar pertumbuhan dan maksimal. Pada kondisi tanaman di rumah kaca panjang dan lebar daun yang dimiliki tumbuh dengan subur dan lebat, jika dibandingkan dengan tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat terbuka. Pada tanaman yang berada di bawah naungan lebih baik dari pada di tempat terbuka. Hal ini dikarenakan tanaman kacang hiaju yang diletakkan di bawah naungan mendapatkan penyinaran cahanya matahari yang cukup, yakni tidak terlalu panas dan tidak terlalu basah. Lama penyinaran cahaya matahari lebih banyak ditempat terbuka dari pada dibawah naungan dan rumah kaca. Mengakibatkan permukaan daunnya menjadi lebih sempit dan menggulung.
b. Kedelai (Glicine max)
Dari tabel di atas dapat dijabarkan sebagai berikut: tanaman kedeai pada minggu pertama memiliki ketinggian 8,7 cm, berada pada suhu 40,86°C dan kelembaban 48,00% serta IRM 749,14 fc. Kemudian pada minggu ke dua tinggi tanaman 15,9 cm, berada pada suhu 36,00°C dan kelembaban 35,00% serta IRM 1165,00. Kemudian pada minggu ke tiga tanaman memiliki tinggi 21,8 cm, berada pada suhu 34,50°C dan kelembaban 43,50% serta IRM 417,00 fc. Selanjutnya minggu ke empat tanaman memiliki tinggi 31,2 cm, berada pada suhu 36,01°C dan kelembaban 41,00% serta IRM 4432,00 fc. Pada minggu ke lima memiliki tinggi 41,8 cm, berada pada suhu 33,67°C dan kelembaban 44,33% serta IRM 730,00 fc. Pada hari ke enam tinggi tanaman 51,2 cm, memiliki suhu 42,80°C dan kelembaban 40,00% serta IRM 4106,00 fc. Pada minggu ke tujuh tinggi tanaman 61,1 cm, memiliki suhu 39,70°C dan kelembaban 40,00% serta memiliki IRM 4305,70 fc. Tinggi tanaman pada minggu ke delapan mencapai 70,1 cm, berada pada suhu 39,00°C dan kelembaban 67,75% serta IRM 4892,25 fc. Data suhu, kelembaban dan IRM di atas sama dengan data yang ada pada tumbuhan kacang hijau.
Dari tabel 1.1 dapat kita ketahui bahwa tanaman kedelai mulai awl pertumbuhan menunjukkan dapat tumbuh dengan subur. Dari minggu per minggu bertambah dengan cepat. Rata-rata pertumbuhan tanaman kedelai berlangsung secara stabil. Hal ini ditunjukkan dengan pertambahan tinggi tanaman yang konstan, yakni kurang lebih 10 cm. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman kedelai adalah suhu, kelembaban, IRM dan kondisi ligkungan serta unsur hara. Dengan komponen tersebut apabila tercukupi akan menjadikan tanaman yang subur dan tumbuh dengan baik.
Suhu sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman. Ini ditunjukkan apabila suhu stabil tanaman akan tumbuh dengan baik dan perpanjangan batang akan tumbuh dengan stabil juga. Suhu yang ideal untuk tanaman tumbuh sekitar 30-40°C. Suhu tersebut akan berpengaruh terhadap reaksi fotosintesis. Perbandingan pertumbuhan tanaman yang berada di bawah naungan tumbuh lebih cepat dibandingkan dengan tanaman yang diletakkan di rumah kaca dan di tempat terbuka. Faktor-faktor yang berpengaruh dalam pertumbuhan tersebut adalah suhu, kelembaban, dan intensitas radiasi matahari. Namun, faktor hormon juga mempengaruhi pertumbuhan tanaman tersebut.
Dari hasil pengamatan, tanaman kedelai yang diletakkan di bawah naungan tumbuh lebih cepat dibandingkan dengan tanaman yang diletakkan di rumah kaca dan di tempat yang terbuka, karena kedelai bisa tumbuh optimal pada suhu yang lebih rendah, intensitas radiasi matahari yang lebih rendah, namun kelembaban yang tinggi dibandingkan pada suhu di rumah kaca dan di tempat terbuka.
Dari tabel 1.1 dapat disimpulkan bahwa tanaman kedelai memiliki IRM yang stabil. IRM (Intensitas Radiasi Matahari) adalah sinar yang diberikan matahari yag dipancarkan untuk proses kehidupan. IRM pada praktikum ini dari minggu ke empat mulai stabil. Suhu dan kelembaban dipengaruhi oleh IRM yang setiap hari berubah-ubah tidak sesuai dengan perkiraan
Tumbuhan kedelai memerlukan suhu dan kelembaban tertentu agar pertumbuhannya tidak terganggu. Pertumbuhan tanaman kedelai memerlukan suhu yang cukup panas agar proses fotosintesis berjalan dengan lancar. Apabila terlalu panas tanaman akan kering dan mati, sedangkan terlalu lembab akan terhambat perkecambahannya. Dari tabel 1.1 dapat dilihat bahwa tanaman kedelai yang diletakkan di rumah kaca mempunyai luas daun lebih besar dibandingkan dengan tanaman padi yang berada di bawah naungan dan yang berada di tempat terbuka. Hal ini dikarenakan cahaya yang dibutuhkan tanaman kacang tanah yang diletakkan di rumah kaca terhalangi sehingga memerlukan adaptasi yang berupa memperpanjang dan memperlebar daun, sehingga cahaya yang diterima bisa maksimal untuk proses fotosintesis. Untuk memiliki daun lebih sempit dan pendek dibandingkan dengan tanaman kedelai yang diletakkan di rumah kaca, namun memiliki daun yang lebih panjang dan lebar jika dibandingkan dengan tanaman kacang tanah yang diletakkan di tempat terbuka. Hal ini dikarenakan tanaman kedelai yang diletakkan di bawah naungan memerlukan sedikit adaptasi dibandingkan dengan tanaman kedelai yang diletakkan di rumah kaca, sedangkan tanaman kedelai yang diletakkan di tempat terbuka tidak memerlukan adaptasi lagi untuk memperoleh cahaya matahari yang cukup. Namun berat daun pada tanaman kadelai yang diletakkan di bawah naungan lebih berat dikarenakan tanaman tersebut lebih tinggi sehingga mempunyai daun yang banyak pula.
E. Kesimpulan dan Saran
1. Kesimpulan
a. Tanaman kacang hijau memiliki perkecambahan yang cepat, setelah tumbuh dua minggu pertumbuhan mulai stabil.
b. Suhu yang diperlukan sekitar 33-40,86°C untuk pertumbuhan.
c. Kelembaban rata-rata per minggu 40-48% yang berhubungan pada kondisi sekitar. Tanaman dapat tumbuh secara maksimal apabila kelembaban dan suhu seimbang.
d. IRM yang mempengaruhi pertumbuhan rata-rata 4106,00–4892,25 fc
e. Tinggi tanaman tumbuh dengan stabil pada minggu ke tiga yakni pertambahannya kurang lebih 10 cm.
f. Saat perkecambahan tanaman berkecambah dengan tidak baik, karena kondisi yang kurang baik dan cuaca yang kurang mendukung.
g. Suhu yang diperlukan sekitar 33-40,86°C untuk pertumbuhan.
h. Kelembaban rata-rata per minggu 40-48% yang berhubungan pada kondisi sekitar. Tanaman dapat tumbuh secara maksimal apabila kelembaban dan suhu seimbang.
i. IRM yang mempengaruhi pertumbuhan rata-rata 4106,00–4892,25 fc.
j. Suhu dan intensitas cahaya merupakan salah satu faktor lingkungan yang sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan suatu tanaman.
k. Suhu dan Intensitas cahaya yang melampaui batas ambang justru menyebabkan pertumbuhan suatu tanaman tidak optimal.
l. Luas daun berkaitan dengan jumalh intensitas cahaya yang dapat diserap tumbuhan untuk proses fotosintesis.
m. Semakin banyak intensitas cahaya yang diserap, semakin baik pertumbuhan tanaman asalkan tidak melewati batas optimumnya.
2. Saran
a. Perawatan tanaman harus sering dikontrol agar tanaman tumbuh dengan subur.
b. Pemberian unsur hara seperti pupuk organik sangat diperlukan agar tanaman tumbuh dengan subur dan pembersihan gulma yang teratur.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2007. Syarat Tumbuh kacang hijau. http://sulsel.litbang.deptan.go.id. Diakses pada tanggal 3 November 2011
Anonim. 2007. Syarat Tumbuh kedelai. http://sulsel.litbang.deptan.go.id. Diakses pada tanggal 3 November 2011
Anonim. 2009. Faktor yang Mempengaruhi Perkembangan dan Pertumbuhan. http://organisasi.org
Chrisandini. 2006. Tanaman Pangan. www acehforum.or.id. Diakses pada tanggal 3 November 2011
Hartati Sri. 2009. Pengaruh Beberapa Faktor Lingkungan Terhadap Kehidupan Phytophthora di Dalam Tanah. Jakarta
Kramer dan Kozlowski, 1979. Pengaruh Cahaya Terhadap Pertumbuhan Tanaman. http://www.silvikultur.com
Las dan Maladi. 1988. Pengaruh Tingkat Naungan dan Ketersediaan Air Terhadap Pertumbuhan dan Produktivitas Kacang Tanah. Jurnal Balitan Bogor
Mugnisjah dan Setiawan. 1995. Produksi Benih. Jakarta:Bumi Aksara
Munawar, M. 2007. Masalah Produksi Tanaman. Purwokerto:Universitas Jenderal Soedirman Press
Nyakpa. 1992. Unsur Hara. http://ockym.blogspot.com. Diakses pada tanggal 3 November 2011
0 komentar:
Posting Komentar