Rabu, 24 Desember 2014

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN



Faktor lingkungan adalah factor yang ada di sekeliling tumbuhan. Faktor lingkungan ii misalnya nutrient, air, cahaya, suhu dan kelembaban.

Nutrien dan air .
Tumbuhan membutuhkan nutrient untuk pertumbuhan dan perkembangan. Nutrien atau zat makanan terdiri dari unsure-unsur atau senyawa-senyawa kimia. Nutrien yang diperlukan merupakan sumber  energy dan sumber materi untuk sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan. Nutrien tumbuhan umumnya diambil dari dalam tanah dalam bentuk ion, dan beberapa diambil dari udara. Unsur-unsur  yang dibutuhkan dalam jumlah banyak disebut unsure makro atau makronutrien. Berbagai nutrient yang dibutuhkan tumbuhan tersaji pada table di bawah ini.


Nutrient
Bentuk yang tersedia
Fungsi utama
Gejala kekurangan
Makronutrien
Carbon (C)
CO2 (udara)
Penyusun bahan organic (karbohidrat, lemak, protein enzim dan turunannya
Pertumbuhan dan metabolism terhambat, akhirnya mati
Hidrogen (H)
H2O (air)
Penyusun bahan organic (karbohidrat, lemak, protein enzim dan turunannya
Pertumbuhan dan metabolism terhambat, akhirnya mati
Oksigen (O)
O2 (udara), H2O (air)
Penyusun bahan organic (karbohidrat, lemak, protein enzim dan turunannya
Pertumbuhan dan metabolism terhambat, akhirnya mati
Fosforus (P)
H2PO4-, HPO42-
Penyusun asam nukleat, fosfolipid  membrane sel , ATP, NADP, koenzim
Pertumbuhan terhambat, daun berwarna hijau tua, daun berbecak kemerahan, ada bagian yang mati
Kalium
K+
Kofaktor atau aktifator enzim dalam sintesis protein,  dan metabolism karbohidrat, untuk menjaga keseimbangan ion
Perubahan karbohidrat terhambat daun bercak-bercak kuning
Nitrogen (N) 
NO3-, NH4+ dari tanah
Penyusun asam amino, protein, asam nukleat, klorofil, hormone dan enzim
Perumbuhan terhambat, daun pucat dan kuning
Sulfur (S)
SO4 2-
Penyusun asam amino sintein dan metionin, koenzim A dan beberapa vitamin : tiamin dan biotin
Daun memngalami klorosis (menguning)
Kalsium (Ca)
Ca 2+
Menjaga permeabilitas membrane, membentuk garam asam pektat dalam lamella tengah, kofaktor enzim dalam metabolism karbohidrat
Pertumbuhan terhambat, klorosis, gangguan aktifitas meristem ujung, dan akhirnya mati
Magnesium
(Mg)
Mg 2+
Penyusun klorofil, dan kofaktor enzim dalam metabolism karbohidrat
Klorosis dari batang bawah dan dari ujung daun pucat lalu mati.
Mikronutrient
Besi (Fe)
Fe 3+, Fe 2+
Berperan dalam pmbentukan klolofil; merupakan komponen penting koenzim sitokrom, peroksidase dan katalase
Klorosis, daun menjadi kuning, pucat dan mati
Boron (B)
BO3-, B4O7 2-
Berparan dalam translokasi glukosa
Ujung baying mongering dan rusak
Mangan (Mn), Molibdenum (Mo)
Mn2+
MoO4 2-
Komponen enzim yang mereduksi nitrat menjadi nitrit, penting untuk fiksasi N pada bakteri
Pertumbuhan terhambat
Zink (Zn)
Zn2+
Dibutuhkan dalam sintesis triptofan (precursor auksin), activator beberapa enzim dehidrogenase dan berperan dalam sintesis protein
Ukuran daun panjang ruas-ruas menjadi berkurang
Tambaga (Cu)
Cu2+
Berperan dalam transfer electron di dalam kloroplas, komponen enzim yang berperan dalam reaksi redoks
Daun muda berwarna hijau tua dan berguguran
Klorin (Cl)
Cl-
Activator fotosintesis dan kesetimbangan ionik
Daun layu kemudian klorosis, akar pendek dan menebal.

 Jika kebutuhan salah satu unsur tersebut tidak terpenuhi, proses metabilisme tubuh tumbuhan akan terhambat, dan hal ini akan mempengaruhi pertumbuhannya. Kekurangan Fe dan Mg misalnya mengakibatkanu klorosis, yaitu tumbuhan berwana pucat dan akhirnya mati. Kekurangan fosforus mengakibatkan daun rusak.
Pengambilan nutrien dari tanah pada umumnya bersamaan dengan pengambilan air. Air dibutuhkan tumbuhan sebagai pelarut bagi kebanyakan reaksi dalam tubuh tumbuhan dan sebagai medium reaksi enzimatis. Pada tumbuhan, kekurangan air akan meningkatkan asam absisat, yaitu hormon yang akan menghambat pertumbuhan. Sedangkan sintesis hormon lain seperti auksin, giberelin dan sitokinin menjadi terhambat. Air juga mempengaruhi kadar enzim dan subtrat sehingga secara tidak langsung mempengaruhi reaksi metabolisme. Tumbuhan yang kekurangan air biasanya justru cepat membentuk bunga dan biji. Tujuannya agar segera menghasilkan biji untuk berkembang biak atau mempersingkat siklus hidupnya.
Setelah ditemukan berbagai nutrien yang dibutuhkan tumbuhan, manusia mengembangkan pengetahuaanya membuat kultur jaringan dan penanaman secara hidroponik. 
Penanaman secara hidroponik adalah menanam tumbuhan dengan medium selain tanah. Caranya dengan merendam akar tumbuhan tersebut dalam suatu larutan nutrien yang komposisi kimianya sudah diatur. Medium dalam hidroponik tidak hanya berupa air, tetapi dapat juga pasir, arang atau sekam. Hal yang penting diperhatikan adalah pemberian nutrien yang berkelanjutan .
 
Kultur jaringan merupakan suatu teknik untuk mengembangbiakkan tanaman secara vegetatif melalui jaringan tumbuhan. Jaringan tumbuhan di tanam dalam medium yang dilengkapi dengan nutrien. Dengan teknik ini, akan diperoleh individu baru dalam jumlah yang banyak yang mempunyai sifat yang sama dengan induknya.

Cahaya.
Selain berpengaruh dalam fotosintesis, cahaya berpengaruh terhadap pertumbuhan setiap organ dan keseluruhan tumbuhan. Pengaruh cahaya yang paling nyata dapat diamati dengan membandingkan satu macam tumbuhan yang tumbuh di dalam keadaan normal cahaya dan yang tumbuh dalam keadaan gelap. Keadaan gelap berpengaruh pada bentuk luar tumbuhan dan laju perpanjangan. tumbuhan yang diletakkan ditempat gelap akan tumbuh lebih cepat dibandingkan yang diletakkan di tempat yang terang. Akan tetapi tumbuhan akan menjadi pucat karena kekurangan klorofil. Tumbuhan seperti ini mengalami etiolasi. 
Dalam keadaan tidak ada cahaya auksin merangsang pemanjangan sel-sel sehingga tumbuhan menjadi lebih panjang. Sebaliknya dalam keadaan banyak cahaya, auksin mengaaami kerusakan sehingga pertumbuhan tumbuhan terhambat. Laju tumbuh memanjang pada tumbuhan berkurang sehingga batang lebih pendek, namun tumbuhan lebih kokoh, daun berkembang sempurna dan berwarna hijau.
Cahaya dibutuhkan dalam proses fotosintesis. Dengan demikian cahaya berpengaruh langsung pada tersedianya makanan. Klorofil dibuat dari hasil fotosintesis. Tumbuha yang tidak terkena cahaya tidak dapat membentuk klorofil sehingga daun menjadi pucat. Akan tetapi jika intensitas cahaya terlalu tinggi, klorofil akan rusak.

Fotoperiodisme.
Intensitas cahaya dan penyinaran berpengaruh pada tumbuhan, terutama terhadap pertumbuhan vegetatif dan kegiatan reproduksi tumbuhan. Di daerah tropis lamanya siang dan malam kira-kira sama yaitu 12 jam. Di daerah yang memiliki empat musim, lamanya siang dapat mencapai l16 - 20 jam. Respon tumbuhan terhadap lama penyinaran yang bervariasi disebut fotoperiodisme. Respon tumbuhan terhadap fotoperiodik dapat berupa pembungaan, dormansi, perkecambahan dan perkembangan. Respon ini dikendalikan oleh pigmen pengadsorbsi cahaya yang disebut fitokrom.
Berdasarkan pengaruh lamanya siang, tumbuhan dibedakan menjadi berikut ini :
1). Tumbuhan hari pendek tumbuhan ini berbunga pada akhir musim panas atau musim gugur, pada saat matahari bersinar kurang dari 12 jam. Tumbuhan hari pendek misalnya aster, dahlia, stoberi, krisan dan ubu jalar.
2) tumbuhan hari panjang, tumbuhan ini berbunga pada musim semi dan awal musim panas, yaitu saat matahari bersinar selama lebih dari 12 jam. Biasanya 14 - 16 jam sehari. Contoh gandum, kentang, selada, bayam, bit, lobak, dan kol.
3) Tumbuhan hari sedang, tumbuhan yang berbunga jika mendapat penyinaran sekitar 12 jam sehari. Contohnya adalah kacang an tebu.
4) Tumbuhan hari netral, tumbuhan yang pembungaannya tidak tergantung pada panjang penyinaran misalnya mawar, bunga matahari, anyelir, tomat an kapas.

 Tumbuhan hari pendek berbunga jika hari gelap (malam ) lebih lama daripada siang

Tumbuhan hari panjang berbunga jika malam lebih pendek daripada siang.


Tumbuhan hari panjang menjadi tidak berbunga jika lamanya terang diperpanjang. Tumbuhan hari sedang tidak berbunga jika lamanya terang diperpanjang. Tumbuhan hari sedang tidak berbunga jika lamanya terang diperpanjang. Tumbuhan hari sedang tidak berbunga jika mendapat penyinaran kurang dari atau lebih lama dari 12 jam. Beberapa tumbuhan hari panjang dapat berbunga jika diberi giberelin atau sitokinin.

Suhu udara
Suhu berpengaruh terhadap kerja enzim, sehingga suhu juga berpengaruh terhadap fisiologis tanaman. Perubahan suhu dapat mempengaruhi pertumbuhan yang meliputi reproduksi, fotosintesis, respirasi dan transpirasi. Suhu yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan menghambat proses tersebut. Suhu optimum pertumbhan adalah 10 38 derajat C. Umumnya tumbuhan tidak tumbuh pada suhu di bawah 0 derajat C dan diatas 45 derajat C.

Oksigen
Kandungan oksigen mempengaruhi tumbuhan organisme. Oksigen mempengaruhi pertumbuhan bagian tumbuhan di atas tanah maupun pertumbuhan di dalam tanah. Tanah yang gembur mampu menyimpan oksigen. Jika tanah mengandung banyak oksigen, pertumbuhan akar akan semakin baik.

Kelembapan 
Kelembapan udara dan tanah berpegaruh dalam proses pertumbuhan. Kelembapan mempengaruhi
proses penguapan akan meningkat sehingga penyerapan nutrien akan semakin banyak. Keadaan seperti ini akan memacu pertumbuhan tanaman.
Kandungan zat organik di dalam tanah juga dipengaruhi oleh kelembapan tanah. Semakin tinggi kandungan bahan organik dalam tanah, semakin banyak pula jumlah air yang dapat diikat tanah. Keadaan ini dapat mengurangi kepadatan sttruktur tanah sehingga pporositas dan sirkulasi menjadi lebih baik. Tanaman menjadi lebih subur.


Pelajari juga meteri yang berkaitan :

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN PADA TUMBUHAN

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN

PERCOBAAN TENTANG PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN

EVALUASI MATER PERUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN

0 komentar:

Poskan Komentar

Subscribe to RSS Feed Follow me on Twitter!