Kelompok 3 Dasar-Dasar Agronomi
Nama Kelompok : Raymon damson (D1A011043)
Pipi Susanti (D1A011044)
Lestari (D1A011045)
khoirul (D1A011046)
Pujiono (D1A011047)
FAKULTAS
PERTANIAN
AGROEKOTEKNOLOGI
B
UNIVERSITAS
NEGERI JAMBI
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam usaha budidaya harus diketahui faktor-faktor
yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman secara ekologi, baik faktor biotik dan
abiotik di lingkungan tumbuh tanaman tersebut. Faktor biotik adalah faktor
hidup yang meliputi semua makhluk hidup di bumi, baik tumbuhan maupun hewan.
Faktor abiotik, yaitu terdiri dari benda-benda mati seperti air, tanah, udara,
cahaya, matahari dan sebagainya. Dalam ekosistem, tumbuhan berperan sebagai
produsen, hewan berperan sebagai konsumen, dan mikroorganisme berperan sebagai
dekomposer. Tanaman dalam kondisi alamiah maupun dibudidayakan dengan pertanian
seringkali mengalami stres akibat kondisi lingkungan (environmental stresses).
Stres biasanya didefinisikan sebagai faktor luar yang tidak menguntungkan yang
berpengaruh terhadap tanaman.
Pertumbuhan tanaman dapat dipengaruhi dalam berbagai cara oleh lingkungan.
Kondisi lingkungan yang sesuai selama pertumbuhan akan merangsang tanaman untuk
berbunga dan menghasilkan benih. Kebanyakan speises tidak akan memasuki masa
reproduktif jika pertumbuhan vegetatifnya belum selesai dan belum mencapai
tahapan yang matang untuk berbunga. Pertumbuhan suatu tanaman yang diproduksi
akan selalu dipengaruhi oleh faktor dalam maupun faktor luar dari tanaman itu
sendiri. Faktor dalam dari taman itu adalah genetika dari tanaman tersebut yang
terekspresikan melalui pertumbuhan sehingga diperoleh hasil, sedangkan faktor
luarnya adalah faktor biotic maupun abiotik yang meliputi unsur – unsur yang
menjadi pengaruh pada kualitas dan kuantitas produksi alam, antara lain iklim,
curah hujan, kelembaban, intensitas cahaya, kesuburan tanah, serta ada tidaknya
hama dan penyakit. Oleh sebab itu, mengetahui faktor yang berpengaruh terhadap
pertumbuhan tanaman tentunya menjadi sangat bermanfaat. Untuk dapat
memanfaatkan unsur – unsur tersebut secara optimal maka perlu adanya perlakuan
khusus pada tanaman tersebut, antara lain pengolahan tanah, pemilihan bibit
atau varietas unggul, pengaturan kebutuhan benih pada petak, pengaturan jarak
tanam, pengaturan pemupukan, pengaturan air irigasi, pengendalian hama dan
penyakit, hingga akhirnya diperoleh hasil panen atau produksi pertanian.
1.2 Tujuan
·
Mengerti faktor lingkungan yang mempengaruhi tanaman
·
Mengerti faktor abiotik pembagiannya
BAB II
DASAR TEORI
Faktor
Lingkungan Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Tanaman
Faktor-faktor
abiotik serta pembagiannya :
Faktor abiotik
Dalam hal ini, faktor yang paling penting yang mempengaruhi pertumbuhan
tanaman adalah Faktor Iklim dan Faktor Tanah yang terbagi kembali
Faktor Iklim
1.
Suhu
Bahwa jika
pada saat suhu ekstrim akan terjadi pengrusakan enzim atau nonaktif dan pada
saat diatas atau dibawah kisaran optimal berakibat pada non aktifnya enzim.
Berdasarkan hal itu maka kisaran suhu yang berpengaruh pada tanaman.
2. Radiasi
Matahari dan Cahaya
Faktor
cahaya sebagai sumber energi terbesar tanaman. faktor cahaya yang berpengaruh
adalah intesitas cahaya.
3. Angin
Angin
merupakan unsur penting bagi tanaman, karena angin dapat mengatur penguapan
atau temperature, membantu penyerbukan (lebih – lebih penyerbukan silang),
membawa uap air sehingga udara panas menjadi sejuk, dan membawa gas – gas yang
sangat dibutuhkan oleh tanaman.
4. Kelembaban
Kelembapan
ada kaitannya dengan laju transpirasi melalui daun karena transpirasi akan
terkait dengan laju pengangkutan air dan unsur hara terlarut.
Faktor Tanah
Terdapat 3 fungsi tanah yang primer terhadap tanaman,
yaitu :
-
Memberikan
unsure-unsur mineral, melayaninya baik sebagai medium pertukaran maupun sebagai tempet persediaan.
-
Meberikan
air dan melayaninya sebagai reservoir
-
Melayani tanaman
sebagai tempat berpegang dan bertumpu untuk tegak
Faktor Air
Di dalam tanah keberadaan air sangat
diperlukan oleh tanaman yang harus tersedia untuk mencukupi kebutuhan untuk
evapotranspirasi dan sebagai pelarut, bersama-sama dengan hara terlarut membentuk
larutan tanah yang akan diserap oleh akar tanaman.
Dalam Buckman and Brady (1982) disebutkan bahwa
keberadaan air berdasarkan klasifikasi biologi air di dalam tanah ada tiga
bentuk yaitu : air kelebihan, air tersedia dan air tidak tersedia. Pada umumnya
kelebihan air yang terikat pada kapasitas lapangan tidak menguntungkan tanaman
tingkat tinggi.
Faktor Ruang
Di dalam tanah keberadaan air sangat
diperlukan oleh tanaman yang harus tersedia untuk mencukupi kebutuhan untuk
evapotranspirasi dan sebagai pelarut, bersama-sama dengan hara terlarut
membentuk larutan tanah yang akan diserap oleh akar tanaman.
Dalam Buckman and Brady (1982) disebutkan bahwa
keberadaan air berdasarkan klasifikasi biologi air di dalam tanah ada tiga
bentuk yaitu : air kelebihan, air tersedia dan air tidak tersedia. Pada umumnya
kelebihan air yang terikat pada kapasitas lapangan tidak menguntungkan tanaman
tingkat tinggi.
Faktor Nutrisi
Nutrisi terdiri atas unsur-unsur
atau senyawa-senyawa kimia sebagai sumber energi dan sumber materi untuk
sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan. Nutrisi
umumnya diambil dari dalam tanah dalam bentuk ion dan kation, sebagian lagi
diambil dari udara. Unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah yang banyak
disebut unsur makro (C, H, O, N, P, K, S, Ca, Fe, Mg). Adapun unsur-unsur yang
dibutuhkan dalam jumlah sedikit disebut unsur mikro (B, Mn, Mo, Zn, Cu, Cl).
Jika salah satu kebutuhan unsur-unsur tersebut tidak terpenuhi, akan
mengakibatkan kekurangan unsur yang disebut defisiensi. Defisiensi
mengakibatkan pertumbuhan menjadi terhambat.
BAB III
PEMBAHASAN
Faktor
lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman dibedakan menjadi dua, yaitu
faktor biotic dan abiotik :
1. Faktor
Abiotik
Faktor abiotic yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman yaitu iklim (unsur
– unsur iklim seperti cahaya, angin, kelembaban, dan suhu), tanah, air, nutrisi
dan ruang.
a. Iklim
Faktor iklim sangat menentukan
pertumbuhan dan produksi tanaman. Apabila tanaman ditanam di luar daerah
iklimnya, maka produktivitasnya sering kali tidak sesuai dengan yang
diharapkan. Dalam usaha pertanian, umumnya disesuaikan dengan kondisi iklim
setempat. Junghuhan mengklasifikasi daerah iklim di Pulau Jawa secara vertikal
sesuai dengan kehidupan tumbuh-tumbuhan. Pembagian daerah iklim tersebut
adalah:
- Daerah panas/tropis
Tinggi tempat : 0 – 600 m dari permukaan laut.
Suhu
: 26,3o C – 22o
C.
Tanaman
: padi, jagung, kopi, tembakau, tebu, karet, kelapa,
coklat.
- Daerah sedang
Tinggi tempat : 600 m – 1500 m dari permukaan
laut.
Suhu
:
22 o C – 17,1 o C.
Tanaman
: padi, tembakau, teh, kopi, coklat, kina, sayur-sayuran.
- Daerah sejuk
Tinggi tempat : 1500 – 2500 m dari permukaan
laut.
Suhu
: 17,1 o C – 11,1 o
C.
Tanaman
: kopi, teh, kina, sayur-sayuran.
- Daerah dingin
Tinggi tempat : lebih dari 2500 m dari permukaan
laut.
Suhu
: 11,1 o C – 6,2 o
C.
Tanaman
: Tidak ada tanaman budidaya.
Unsur – unsur iklim yang berpengaruh
terhadap pertumbuhan tanaman yaitu suhu, cahaya, angin, dan kelembaban udara.
Ø Radiasi Matahari dan Cahaya
Radiasi matahari merupakan faktor
utama diantara faktor iklim yang lain, tidak hanya sebagai sumber energi tetapi
juga karena berpengaruh terhadap faktor iklim lain seperti suhu, kelembaban dan
angin.
Respon tanaman terhadap radiasi
matahari pada dasarnya dapat dibagi dalam 3 aspek, yaitu :
1. intensitas
2. kualitas
3. fotoperiodisitas
1.
Intensitas
Radiasi Matahari
Adalah banyaknya energi yang diterima oleh suatu
tanaman persatuan luas dan persatuan waktu. Biasanya diukur dengan satuan
kal/cm/hari. Besarnya intensitas radiasi yang diterima oleh tanaman tidak sama
untuk setiap tempat dan waktu, antara lain tergantung:
1. Jarak matahari dan bumi
2. Musim
3. Letak geografis
Berdasarkan
kebutuhan dan adaptasi tanaman terhadap radiasi matahari, pada dasarnya
terbagi dalam 2 kelompok, yaitu sciopytes/shade/sphecies/sahde loving(tahan
naungan) dan heliophytes/sun species/sun
loving(peka naungan), dengan begit kita dapat tahu bahwa setiap tanaman
memiliki intensitas radiasi yang berbeda-beda. Ditinjau dari sifat fisiologis tanaman,
intensitas radiasi berpengaruh terhadapa, laju fotosintesis, laju transpirasi,
pertumbuhan memanjang tanaman , serta perkecambahan benih.
2.
Kualitas
Radiasi Matahari
Diartikan sebagai proporsi panjang gelombang yang
diterima pada suatu tempat dan waktu tertentu.
Pengaruh
kualitas radiasi matahari biasanya terkait dengan sifat morfogenik tanaman,
namun juga tidak terlepas dari proses fotosintesis sebagai proses dalam
metabolisme tanaman. Fotosintesis hanya memerlukan panjang gelombang antara
0,4-0,7 mikron yang disebut dengan istilah cahaya, dan bila panjang gelombang
radiasi yang didapatkan tanaman lebih atau pun kurang dari ketentuanya, akan
dapat berdampak buruk pada tanaman.
3.
Panjang
Hari(Fotoperiode)
Panjang hari didefenisikan sebagai
panjang atau lamanya siang hari dihitung mulai dari matahari terbit sampai
terbenam ditamabah lamanya keadaan remang-remang.
Aspek-aspek
yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman yang dipengaruhi panjang hari, antara
lain :
a. Inisiasi bunga
b. Produksi dan kesuburan putik dan
tepung sari
c. Pembentukan umbi pada tanaman
ubi-ubian²
d. Dormansi benih
e. Pertumbuhan tanaman secara
keseluruhan
Cahaya merupakan faktor utama
sebagai energi dalam fotosintesis, untuk menghasilkan energi. Kekurangan cahaya
akan mengganggu proses fotosintesis dan pertumbuhan, meskipun kebutuhan cahaya
tergantung pada jenis tumbuhan. Kekurangan cahaya pada saat pertumbuhan
berlangsung akan menimbulkan gejala etiolasi, dimana batang kecambah akan
tumbuh lebih cepat namun lemah dan daunnya berukuran lebih kecil, tipis,
pucat.
Pengaruh cahaya bukan hanya
tergantung kepada fotosintesis (kuat penyinaran) saja, namun ada faktor lain
yang terdapat pada cahaya, yaitu berkaitan dengan panjang gelombangnya.
Penelitian yang dilakukan oleh Hendrick & Berthwick pada tahun 1984,
menunjukan cahaya yang berpengaruh terhadap pertumbuhan adalah pada spectrum
merah dengan panjang gelombang 660nm.
Percobaan dengan menggunakan
spectrum infra merah dengan panjang gelombang 730nm memberikan pengaruh yang
berlawanan. Substansi yang merspon spectrum cahaya adalah fitakram suatu
protein warna pada tumbuhan yang mengandung susunan atom khusus yang
mengabsorpsi cahaya.
Pada tanaman sendiri sangat
mempengaruhi arah pertumbuhan tanaman, seperti kita lihat percobaan dibawah
yang menunjukkan bahwa tanaman tumbuh mengikuti arah dari cahaya matahari,
karena tanaman membutuhkan cahaya matahari untuk proses fotosintesis dalam
pembuatan makanannya.
Ø Suhu
Suhu berpengaruh terhadap fisiologi
tumbuhan antara lain pterbukanya stomata, laju transpirasi, laju
penyerapan air dan nutrisi, fotosintesis, dan respirasi. Suhu yang terlalu
tinggi atau terlalu rendah akan menghambat proses pertumbuhan. Fotosintesis
pada tumbuhan biasanya terjadi di daun, batang, atau bagian lain tanaman. Suhu
optimum (15°C hingga 30°C) merupakan suhu yang paling baik untuk pertumbuhan.
Suhu minimum (± 10°C) merupakan suhu terendah di mana tumbuhan masih dapat
tumbuh. Suhu maksimum (30°C hingga 38°C) merupakan suhu tertinggi dimana
tumbuhan masih dapat tumbuh. Peningkatan suhu sampai titik optimum akan
diikuti oleh peningkatan proses di atas
Setelah melewati titik optimum,
proses tersebut mulai dihambat, baik secara fisik maupun kimia, menurunnya
aktifitas enzim (enzim terdegradasi)
Peningkatan suhu disekitar iklim
mikro tanaman akan menyebabkan cepat hilangnya kandungan lengas tanah.
Peranan suhu kaitannya dengan
kehilangan lengas tanah melewati mekanisme transpirasi dan evaporasi
Peningkatan suhu terutama suhu tanah
dan iklim mikro di sekitar tajuk tanaman akan mempercepat kehilangan lengas
tanah terutama pada musim kemarau. Pada musim kemarau, peningkatan suhu iklim
mikro tanaman berpengaruh negatif terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman
terutama pada daerah yang lengas tanahnya terbatas.
Meningkatnya konsentrasi CO2
diatmosfer sebenarnya berdampak positif terhadap proses fisiologis tanaman,
tetapi pengaruh positif CO2 dihilangkan oleh peningkatan suhu atmosfer yang
cenderung berdampak negatif terhadap proses fisiologis tersebut
Pengaruh positif peningkatan CO2
atmosfer : merangsang proses fotosintesis, meningkatkan pertumbuhan tanaman dan
produktivitas pertanian tanpa diikuti oleh peningkatan kebutuhan air
(transpirasi).
Pengaruh negatif peningkatan CO2:
meningkatnya suhu iklim global, berdampak pada peningkatan respirasi,
menurunkan produktifitas tanaman. Peningkatan suhu menghilangkan pengaruh
positif dari peningkatan CO2.
Proses-proses fisik dan kimiawi di kendalikan oleh
suhu dan kemudian proses-proses ini mengendalikan reaksi biologi yang berlangsung
dalam tanaman.misalnya,suhu menentukan laju difusi dari gas dan zat cair dalam
tanaman.apabila suhu turun viskositas air naik.begitu juga untuk gas-gas,energi
kinetik dari karbondioksida,oksigen dan zat lain berubah sesuai dengan
perubahan suhu.
Kelarutan
berbagai zat tergantung suhu.kelarutan karbondioksida dalam air dingin dua kali
lipat kelarutannya dalam air panas.kebalikannya berlaku untuk kebanyakan zat
padat:kelarutan gula lebih besar dalam air panas daripada air dingin.
Kecepatan
reaksi di pengarui suhu,biasanya makin tinggi suhu,reaksi makin cepat,jadi suhu
mempunyai efekpenting dan tegas pada respirasi.akan tetapi hunungan suhu dan
reaksi biokimia yang berlangsung dalam tanaman jarang berbanding langsung
karena adanya faktorlain yang rumit misalnya,hasil akhir yang di hasilkan
,seperti gula dapat menumbuk dan memblokir reaksi selanjutnya.dalam beberapa
reaksi ,ketersediaan bahan mentah dapat merupakan bahan pembatas.
Kuosien reaksi ( Q10)di
tunjukan oleh tingkat perubahan kegiatan reaksi sebagai akibat setiap kali
terjadi perubahan suhu 10c.untuk proses pertumbuhan secara keseluruhan Q10
hanya hanya berkisar 1,2 – 1,3 karena banyak faktor yang memperlambat kecepatan
reaksi kimia dalam sel dari sistem hidup.
Suhu
mempengarui kestabilan system enzim.pada suhu optimum,system enzim berfungsi
baik dan tetap stabil untuk waktu lama,pada suhu dingin,mereka tetap
stabil,tetapi tidak berfungsi,sememtara pada suhu tinggi system enzim rusak
sama sekali.suatu system enzim yang tetap stabil pada suhu 20c dapat aktif
hanya selama setengah jam pada suhu 30c dan hanya selama beberapa detik pada
suhu 38c.
Kesetimbangan
berbagai sistem dan persenyawaan merupakan fungsi dari suhu. Misalnya,
kesetimbangan antara gula, pati dan lemak beerubah bila suhu berubah. Selama
musum gugur, dalam beberapa spesies tanaman, gula berkurang sedangkan pati dan
lemak meningkat. Bila musim semi tiba, terdapat perubahan dari pati dan lemak
ke gula, yang akan di translokasikan ke bagian tanaman yang tumbuh aktif.
Karena suhu mempunyai
pengaruh kuat pada reaksi biokimia dan fisiologi tanaman, suhu juga akan
memnentukan tingkatan berbagai tugas tanaman, seperti absorpsi unsur mineral
dan air. Bukan saja viskositas air lebih tinggi pada suhu rendah, tetapi
membran sitoplasma yang di lewati air rupanya kurang permeable. Fotosintesis
lebih lambat pada suhu rendah, dan akibatnya laju pertumbuhan lebih lambat.
Suhu juga mempengaruhui aliran sitoplasma dalam sel.
Suhu maksimu dan minimum yang menyongkong pertumbuhan
tanaman biasanya berkisar antara
C. Suhu dimana
pertumbuhan optimum berlangsung berbeda – beda menurut tanamanya dan berbeda –
beda sesuai tahap perkembanganya.
Tambahan pula, berbagai bagian – bagian tanaman berbeda kepekanya terhadap suhu
minimum. Tanaman telah menyesuaikan diri dengan ilklim dingin, akarnya lebih
peka terhadap suhu rendah daripada batangnya ; kuncup bunga lebih lemah
daripada kuncup daun.
Sejumlah proses – proses
pertumbuhan mempunyai hubungan kuantitatif dengan suhu. Diantaranya respirasi,
sebagian dari reaksi fotosintesis dan berbagai gejala dan pendewasaan dan
pematangan. Tambahan pula, proses – proses dalam tanaman seperti, dormansi,
pembungaan, pembentukan buah, sangatlah peka terhadap suhu. Tanaman suhu yang
tumbuh dibawah suhu konstan seragam, tidak menghasilkan buah secepat tanaman
yang tumbuh dengan suhu malam dan suhu siang yang berbeda – beda silih
berganti. Kebanyakan tanaman memerlukan suhu malam yang lebih rendah daripada
suhu siang. Beberapa tanaman memerlukan suhu dingin untuk melengkapi lingkaran
hidupnya.
Suhu yang ekstrem dapat
merusak tanaman ; suhu terlalu dingin dan suhu terlalu tinggi dapat mematikan
tanaman. Kerusakan akibat suhu tinggi dapat dihubungkan dengan kekeringan ( desikasi ). Pembakaran tanaman selama
cuaca panas luar biasa, biasanya merupakan akibat dari kehilangan air pada
kegiatan transpirasi yang terlalu banyak bila dibandingkan dengan absorpsi air.
Suhu udara yang sangat panas dapat mempunyai efek mematikan pada tanaman
sebagai akibat dari koagulasi protein. Terhentinya pertumbuhan pada suhu tinggi
merupakan suatu gambaran dari suatu keseimbangan metabolic yang terganggu. Bila
kecepatan respirasi bertambah lebih cepat daripada kecepatan fotosistesis. Maka
akan terjadi kekurangan pangan dalam tumbuhan.
Untuk beberapa tanaman, waktu yang
diperlukan untuk mencapai tahap panen dapat dinyatakan dalam nilai waktu suhu
yang disebut satuan panas ( heat units ),
yaitu dengan menghitung waktu yang bertalian dengan suhu di atas suatu minimum
tertentu dalam pertumbuhanya. Dengan asumsi bahwa semua suhu di atas minimum
memeliki pengaruh serupa kepada pertumbuhan, akan berkurang interval antara
tangal tanam dan panen selama musim berlalu dengan naiknya suhu.
Ø Angin
Angin merupakan unsur penting bagi
tanaman, karena angin dapat mengatur penguapan atau temperature, membantu
penyerbukan (lebih – lebih penyerbukan silang), membawa uap air sehingga udara
panas menjadi sejuk, dan membawa gas – gas yang sangat dibutuhkan oleh tanaman.
Hal – hal tersebut ditinjau dari keuntungannya, tetapi dari segi kerugiannya
adalah tanaman bisa terbakar karena angin, penyerbukan karena angin bijinya
tidak bisa menjadi murni sehingga tanaman perlu diisolasi, dapat
menyebarluaskan gulma, membawa serangga tertentu kemana mana, dan angin yang
kencang dapat merebahkan tanaman. Salah satu jalan untuk mengatasi pengaruh
buruk angin, ialah dengan jalan menanam pohon penahan angin yang dapat menjamin
perlindungan sejauh 15 – 20 kali tinggi pohon perlindung. Misalnya tinggi pohon
10 meter, tanaman sejauh 150 – 200 meter dapat dilindungi sehingga memperlambat
kecepatan angin. Angin dengan kecepatan 4 – 5 sampai 6 -7 m / sec sudah tidak
mampu untuk merobohkan tanaman. Angin mempengaruhi transpirasi dengan
bergeraknya uap air disekitar tanaman, sehingga memberikan kesempatan
terjadinya penguapan lebih lanjut. Situasi ini merupakan tekanan yang kuat bagi
keseimbangan air, meskipun jumlah air dalam tanah cukup banyak. Pertumbuhan
vertical akan terbatas sesuai dengan kemampuan mengisap dan mentransformasikan
air ke atas untuk mengimbangi transpirasi yang cepat, hasilnya mungkin akan
membentuk tanaman yang kerdil.
Ø Kelembaban
Kelembapan ada kaitannya dengan laju
transpirasi melalui daun karena transpirasi akan terkait dengan laju
pengangkutan air dan unsur hara terlarut. Bila kondisi lembap dapat
dipertahankan maka banyak air yang diserap tumbuhan dan lebih sedikit yang
diuapkan. Kondisi ini mendukung aktivitas pemanjangan sel sehingga sel-sel
lebih cepat mencapai ukuran maksimum dan tumbuh bertambah besar. Pada kondisi
ini, faktor kehilangan air sangat kecil karena transpirasi yang kurang. Adapun
untuk mengatasi kelebihan air, tumbuhan beradaptasi dengan memiliki permukaan
helaian daun yang lebar. Untuk pemecahan senyawa bermolekul besar (saat
respirasi) agar menghasilkan energi yang diperlukan pada proses pertumbuhan dan
perkembangannya.
b. Tanah
Terdapat 3 fungsi tanah yang primer
terhadap tanaman, yaitu :
-
Memberikan
unsure-unsur mineral, melayaninya baik sebagai medium pertukaran maupun sebagai tempet persediaan.
-
Meberikan
air dan melayaninya sebagai reservoir
-
Melayani
tanaman sebagai tempat berpegang dan bertumpu untuk tegak
Tanah
merupakan sumber utama zat hara untuk tanaman dan tempat sejumlah perubahan
penting dalam siklus pangan. Susunan anorganik dalam tanah yang dibentuk dari
pelapukan padas dan pengkristalan mineral-mineral. Dapat digolongkan pada liat,
debu, pasir dan kerikil. Komponen tambahan yang sangat penting adalah bahan
organic yang disebut humus. Kaitan hubungan tekstur dan struktur tanah terhadap
pertumbuhan tanaman sangat erat, ada hubungan timbal balik antara komponen satu
dengan komponen yang lainnya. Pertumbuhan tanaman dapat dipengaruhi oleh
tekstur dan struktur tanah.
Dalam keadaan tanah yang memiliki
tekstur yang dominan pasir, maka daya ikat tanah terhadap air serta bahan
organik lainnya kecil, tanah dengan tekstur dominan pasir ini cenderung mudah
melepas unsur-unsur hara yang dibutuhkan tanaman. Dalam keadaan tanah seperti
ini, pertumbuhan akar tanaman akan berkembang dengan baik, akar mudah untuk
melakukan penetrasi ke dalam tanah, sedangkan drainase dan aerasi pada tekstur
tanah dominan berpasir ini cukup baik, namun tekstur tanah ini cenderung mudah
melepas unsur-unsur hara yang dibutuhkan tanaman. Tanaman akan sulit
mendapatkan unsur hara, dan pertumbuhan tanaman akan terganggu. Dalam keadaan
tanah yang dominan liat, akar pada tanaman akan sulit untuk melakukan penetrasi
karena keadaan lingkungan tanah yang lengket pada saat basah dan mengeras pada
saat kering. Drainase dan aerasi buruk, sehingga pertukaran udara maupun
masuknya unsur hara pada akar tanaman akan terganggu. Pada keadaan basah,
tanaman sulit mengikat gas-gas yang berguna bagi proses fisiologi karena
pori-pori tanah yang kecil tergenang oleh air (kecuali tanaman padi yang mampu
beradaptasi di lingkungan yang tergenang air). Air pada tanah dominan liat ini
tidak mudah hilang. Tanaman dapat mengalami kematian, karena kurangnya
unsur-unsur yang dibutuhkan tanaman untuk melakukan proses-proses fisiologis
yang semestinya.
Untuk pertumbuhan tanaman yang baik,
tanah dengan aerasi, drainase, serta kemampuan menyimpan air maupun unsur
hara yang baik harus memiliki komponen pasir, debu, dan liat yang seimbang.
Sehingga tanaman mampu tumbuh dalam keadaan yang optimal. Selain tekstur tanah,
faktor lain yang memiliki kaitan yang erat dengan pertumbuhan tanaman adalah
struktur tanah. Pada struktur tanah, terdapat berbagai macam komponen yang
dapat mempengaruhi tumbuhnya suatu tanaman. Tanah mengandung berbagai macam
unsur-unsur makro maupun mikro yang berguna bagi tanaman. Dengan struktur tanah
yang mantap (terdapat bahan organik yang cukup, mikroorganisme yang
menguntungkan satu sama lain, dan pori-pori tanah cukup baik), maka aerasi
(pertukaran O2, CO2, maupun gas-gas lainnya di dalam tanah) akan mampu
mencukupi kebutuhan tanaman terhadap unsur-unsur tersebut. Sehingga, tanaman
mampu melakukan proses metabolisme dengan baik. Pertumbuhan tanaman juga
dipengaruhi oleh agregat tanah (daya ikat antara partikel-partikel dalam
tanah).
Pembentukan tanah sendiri merupakan
suatu proses dari pecahan batuan induk secara yang terus-menerus akibat dari
faktor lingkungan. Faktor lingkungan itu sendiri adalah iklim, organisme,
topografi dan waktu. Hal ini dapat dilihat dari potongan vertical melalui tanah
yang dangkal, dimana batuan induknya sedikit dibawah permukaan tanah. Ketiga
gradasi yang agak nyata dari batuan terlihat seperti garis-garis pemotong
ditanah itu disebut horizon-horizon. Morfologi horizon-horizon inilah yang
mengklasifikasikan tanah dalam tipe-tipenya, sehingga dapat melihat tingkat
kesuburan tanah itu sendiri.
Awal mula terbentuknya tanah adalah
berasal dari bahan induk yang kemudian menghasilkan horizon A dan B, kemudian
dengan proses alam berikutnya terbentuklah kembali horizon C, sehingga
didapatlah tanah muda yang syarat memilikinya harus memiliki horizon A, B, dan
C.
Horizon A adalah Zone input unsur
hara, banyak mengandung akar, bakteri, humus, dan mikroorganisme, yang terus
tercuci akibat air hujan yang meresap masuk kedalam tanah, sehingga warna tanah
dari horizon A ini sendiri adalah hitam yang menandakan tanah ini sangat kaya
bahan organik dalam bentuk humus.
Horizon B sendiri adalah tempat
pencucian, karena tepat dibawah lapisan horizon A, sehingga bahan organik pun tercuci
masuk kelapisan horizon C, akibat proses ini lapisan horizon B pun menjadi
miskin hara dengan tanda, tanahnya berwarna pucat akibat unsur hara yang terus
menerus tercuci.
Horizon C adalah lapisan tanah
sehabis horizon B, dan horizon C disebut lapisan penimbunan unsur hara, karen
bahan-bahan organik yang tercuci dari atas, semua masuk kehorizon C dan
mengendap disana namun tidak sebanyak horizon A. Sehingga tanah pada horizon C
ini berwarna hitam namun tidak sehitam horizon A.
Brikut contoh lapisan tanah itu
sendiri menurut horizonnya.
Kesuburan Tanah
Dapat diartikan sebagai kesanggupan
tanah untuk menyediakan unsur hara bagi tanaman. Kesuburan tanah dipengaruhi
oleh sifat fisik, kimia dan biologi tanah, kesuburan
fisik itu sendiri antara lain mencangkup struktur, tekstur dan kemampuan tanah
memegang air, sedangkan kesuburan kimia terkait dengan status nutrisi atau
unsur hara dalam tanah serta sifat keasaman tanah. Kesuburan biologi menyangkut
adanya aktivitas mikroorganisme dalam tanah yang terkait erat dengan kandungan
bahan organik tanah.
Sehingga tingkat kesuburan tanah
dapat terbagi menjadi 3, yaitu :
1. kesuburan fisik
2. kesuburan kimia
3. kesuburan biologi
Tanaman memerlukan beberapa macam unsure dalam
pertumbuhannya. Unsure-unsure tersebut dibutuhkan dalam jumlah besar dan dalam
jumlah kecil. Unsur ensensial makro berasal dari udara, dalam tanh dan dari air.
Unsur makro yang diambil dari air dan udara adalah karbon, hydrogen, dan
oksigen, sedangkan yang diambil dari tanah adalah nitrogen, phospor, kalium,
kalsium, magnesium, dan sulfur. Sedangkan unsur mikro hanya diambil dari tanah
adalah ferrum, mangan, molybdenum, ceprum, clor dan boron.
c. Air
Di dalam tanah keberadaan air sangat
diperlukan oleh tanaman yang harus tersedia untuk mencukupi kebutuhan untuk
evapotranspirasi dan sebagai pelarut, bersama-sama dengan hara terlarut
membentuk larutan tanah yang akan diserap oleh akar tanaman.
Dalam Buckman and Brady (1982)
disebutkan bahwa keberadaan air berdasarkan klasifikasi biologi air di dalam
tanah ada tiga bentuk yaitu :
air kelebihan, air tersedia dan air
tidak tersedia.
Pada umumnya kelebihan air yang
terikat pada kapasitas lapangan tidak menguntungkan tanaman tingkat tinggi.
Bila terlalu banyak air, keadaannya merugikan pertumbuhan dan menjadi lebih
buruk ketika mencapai titik jenuh. Pengaruh buruk yang lain dari kelebihan air
adalah terlindinya unsur hara bersama gerakan air tersebut ke bawah. Pada tanah
yang bertekstur halus, hal ini mungkin hanya perpindahan unsur hara ke lapisan
yang lebih bawah dan tidak terlalu dalam sehingga masih dapat diserap oleh akar
tanaman.
Air merupakan pembatas pertumbuhan
tanaman karena jika jumlahnya terlalu banyak menimbulkan genangan dan
menyebabkan cekaman aerasi sedangkan jika jumlahnya sedikit sering menimbulkan
cekaman kekeringan.
Air sangat penting bagi tanaman karena berfungsi sebagai :
a. Bahan baku ( sumber hydrogen ) dalam proses
fotosintesis,
b. Penyusun protoplasma,
c. Memelihara tekanan turgor,
d. Bahan atau media dalam proses transpirasi dan
e. Pelarut unsur hara dalam tanah dan tubuh tanaman serta
sebagai media translokasi unsur hara dalam tanah ke akar untuk selanjutnya
dikirim ke daun.
Tanaman mendapatkan air dari dalam tanah dan sedikit
saja yang berasal dari udara, misalnya embun dan kabut, meskipun pada beberapa
jenis tanaman yang tergolong xerophyt dapat
hidup hanya dengan mengandalkan air dari udara ini. Dalam tanah, tidak semua
air tersedia bagi tanaman. Air yang tertinggal dalam tanah, yang tidak tersedia
bagi tanaman dikenal sebagai air higroskopis.
Tanaman yang tumbuh pada kondisi seperti ini akan mengalami layu permanen dan
mati karena kekurangan air. Dalam hal ini kekurangan air bukan disebabkan oleh
adanya transpirasi yang berlebihan karena intensitas radiasi tinggi melainkan
karena tidak adanya absorpsi air oleh akar.
Air kapiler adalah air yang berada dalam kapiler tanah
diantara partikel – partikel tanah. Air ini tersedia bagi tanaman dalam arti
akar tanaman dapat menyerapnya. Namun tanaman yang tumbuh pada kondisi serperti
ini ada kemungkinan masih mengalami kelayuan, terutama pada siang hari dimana
intensitas radiasi tinggi. Tanaman di katakan layu sementara karena pada sore
dan malam harinya akan segar kembali. Kondisi layu disini di sebabkan oleh
adanya transpirasi yang berlebihan yang tidak dapat diimbangi absorpsi air oleh
akar. Pada sore hari, laju transpirasi berkurang dan absorpsi air oleh akar
dapat mengimbanginya lagi.
Air gravitasi adalah air yang bergerak kebawah
meninggalkan partikel tanah pada lapisan seolah sebagai akibat gaya gravitasi
bumi. Dalam kondisi seperti ini dikatakan air berbeda pada kapasitas lapang,
dengan pengertian adalah jumlah air maksimum yang tertinggal dalam tanah
setelah permukaan habis karena aliran permukaan
dan setelah air yang keluar akibat gaya gravitasi juga habis.
Pemanfaatan air dari udara oleh tananaman bisa terjadi
pada daerah kering, dimana air dalam dalam tanah tidak tersedia dalam tanaman.
Bentuk air yang dapat dimanfaatkan adalah embun dan kabut yang di serap tanaman
melalui proses transparansi negatif.
d. Ruang
Hasil analisis statistika pengujian
pengaturan jarak tanam, populasi dan pengolahan tanah memperlihatkan bahwa
perlakuan pengolahan tanah berpengaruh sangat nyata terhadap parameter
pertumbuhan dan produksi tanaman. Perlakuan populasi berpengaruh nyata sampai
sangat nyata. Perlakuan pemupukan dan interaksi antara ketiganya berpengaruh
tidak nyata. Salah satu bentuk interaksi antara satu populasi dengan populasi
lain atau antara satu individu dengan individu lain adalah bersifat persaingan
(kompetisi).
Persaingan terjadi bila kedua
individu mempunyai kebutuhan sarana pertumbuhan yang sama sedangkan lingkungan
tidak menyediakan kebutuhan tersebut dalam jumlah yang cukup. Persaingan ini
akan berakibat negatif atau menghambat pertumbuhan individu-individu yang terlibat.
Persaingan dapat terjadi diantara sesama jenis atau antar spesies yang sama
(intraspesific competition), dan dapat pula terjadi diantara jenis-jenis yang
berbeda (interspesific competition). Persaingan sesama jenis pada umumnya
terjadi lebih awal dan menimbulkan pengaruh yang lebih buruk dibandingkan
persaingan yang terjadi antar jenis yang berbeda. Sarana pertumbuhan yang
sering menjadi pembatas dan menyebabkan terjadinya persaingan diantaranya air,
cahaya, nutrisi dan ruang. Ruang merupakan factor yang penting dalam persaingan
antar spesies karena ruang sebagai tempat hidup dan sumber nutrisi bagi
tumbuhan. Ruang yang besar dapat menyebabkan tingginya tingkat persaingan.
Faktor utama yang memengaruhi persaingan antar jenis tanaman yang sama diantaranya
adalah kerapatan.
Pengaruh kerapatan tanaman terhadap
diameter dan tinggi tanaman yaitu semakin besar kerapatan tanaman maka semakin
kecil diameter dan tinggi tanaman dan semakin kecil kerapatan tanaman maka
semakin besar diameter dan tinggi tanaman yang ada. Hal ini disebabkan karena
kerapatan yang besar berarti jumlah tanaman sejenis banyak tumbuh di ruang
sempit, saling berkompetisi untuk mendapatkan air, dan nutrisi yang jumlahnya
terbatas. Oleh karena itu diameter batang dan tinggi tanaman tidak dapat tumbuh
. Begitupun sebaliknya, jika kerapatan kecil maka air dan nutrisi yang tersedia
akan semakin besar dan kesempatan tanaman untuk menyerap air dan nutrisi
semakin besar, sehingga diameter batang dan tinggi tanaman bisa tumbuh secara
maksimal. Pengaruh kerapatan tanaman terhadap pertumbuhan akar dan tajuk yaitu
semakin besar kerapatan tanaman, pertumbuhan akar dan tajuk tanaman akan
semakin kecil karena factor nutrisi dan air akan diperebutkan oleh banyak
tanaman yang sejenis.
e. Nutrisi
Nutrisi terdiri atas unsur-unsur
atau senyawa-senyawa kimia sebagai sumber energi dan sumber materi untuk
sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan. Nutrisi
umumnya diambil dari dalam tanah dalam bentuk ion dan kation, sebagian lagi
diambil dari udara. Unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah yang banyak
disebut unsur makro (C, H, O, N, P, K, S, Ca, Fe, Mg). Adapun unsur-unsur yang
dibutuhkan dalam jumlah sedikit disebut unsur mikro (B, Mn, Mo, Zn, Cu, Cl).
Jika salah satu kebutuhan unsur-unsur tersebut tidak terpenuhi, akan
mengakibatkan kekurangan unsur yang disebut defisiensi. Defisiensi
mengakibatkan pertumbuhan menjadi terhambat.
Pergerakan
hara ke akar tanaman
Berdasarkan penelitian para ahli fisiologi dan tanah menyatakan
bahwa secara umum pergerakan hara ke akar tanaman adalah melalui pertukaran
kontak, difusi ion dalam larutan tanah dan pergerakan ion bersama gerakan
massal (aliran massal).
Pertukaran kontak, akar tanaman juga mempunyai kapasitas tukar kation seperti
tanah. Kation-kation dari kompleks absorbsi tanah dapat dipertukarkan dengan kation-kation yang dihasilkan tanaman,
misalnya H. Pertukaran ini terjadi apabila ada kontak langsung antara kompleks
absorbsi dengan bulu akar tanaman.
difusi, pergerakan ion secara difusi terjadi karena perbedaan difusi atau akibat adanya perbedaan kegiatan ion.hal ini terjadi pada h2po4,K .akar tanaman akan menyerap hara dari larutan di sekitar akar.hasil gradient dalam pergerakan yang berkesinambungan akan menambah jumlah ion ddalam akar,sehingga dapat di serap oleh akar tanaman.
difusi, pergerakan ion secara difusi terjadi karena perbedaan difusi atau akibat adanya perbedaan kegiatan ion.hal ini terjadi pada h2po4,K .akar tanaman akan menyerap hara dari larutan di sekitar akar.hasil gradient dalam pergerakan yang berkesinambungan akan menambah jumlah ion ddalam akar,sehingga dapat di serap oleh akar tanaman.
Gerakan (
aliran ) massal, kejadian ini berlangsung bersama gerakan air ke akar tanaman
terutama di sebabkan oleh adanya transpirasi (penguapan ).gerakan ion
n03,ca++,dan mg ++ terutama terjadi karena aliran massal.pergerakan massal dan
pergerakan ion secara difusi merupakan proses yang umum di lalui ion untuk
sampai ke akar tanaman.
Ketiga proses
ini berhubungan erat dengan ruang bebas (ruang luas)dan ruang dalam pada akar
.difusi lebih cepat pada tanah yang bertektur kasar,apabila jumlah air tanah
yang tersedia sama.hal ini di sebabkan olehkemampuan tanah yang bertektur halus
lebih besar daripada tanah yang bertekstur kasar dalam hal menyerap hara pada
komplek absorspsi kemampuan serapan hara pada tanah juga berhubungan dengan
luas permukaan.
Penyerapan hara dapat terjadi dengan perpanjangan akar
ke tempat baru yang masih kaya hara.dengan demikian laju penyerapan hara dapat
di tingkatkan.luas area difusi hara berbanding terbalik dengan kecepatan
penyerapan hara.apabila kecepatan peny
erapan rendah ,maka waktu untuk difusi lebih
lama,sehingga ion-ion dapat berdifusi pada jarak yang jauh.makin besar
permukaan penyerapan makin lambat kecepatan yang diperlukan agar jumlah hara yang sama dapat di serap.
Morfologi
sistem perakaran mempunyai pengaruh besar terhadap penyerapan hara dari
tanah.akar yang kurus dan panjang mempunyai luas permukaan yang lebih besar di
bandingkan dengan akar yang lebih tebal dan pendek,karena dapat menjelajah
lebih efektif pada sejumlah volume yang sama.
Pembentukan
agregat tanah dan kebutuhan makanan mikroba tanah dapat berasal dari hasil
eksudat akar tanaman,kemungkinan juga dapet berfungsi mempercepat mineralisasi
bagi harayang immobil.tetapi juga merupakan racun bagi mikroba tanah,sehingga
proses mobilisasi hara tanah ke akar
tanaman tergaggu.
BAB IV
PENUTUP
4.1
Kesimpulan
Dari makalah
diatas kita mendapatkan beberapa kesimpulan, yaitu :
1. Tanaman tumbuh tidak lepas dari
faktor abiotik
2.
Faktor
abiotik memiliki peran negative maupun posituve dalam pertumbuhan tanaman
3. Faktor abiotik merupakan kompenen
utama dalam pertumbuhan tanaman
4.2
Pesan dan
saran
Gunakanlah
isi dari makalah ini dengan baik tanpa, dan utamakan pelestarian alam dalam
penanganan perkembangan pertumbuhan tanaman, agar faktor-faktor biotik yang
dibutuhkan tanaman dapat terjaga dengan baik.
DAFTAR PUSTAKA
1. Harjadi, S.S.1984.Pengantar
Agronomi. Depatermen Agronomi Fakultas Pertanian IPB.PT Gramedia jakarta
2. Sugito,Y.1994. dasar-dasar Agronomi.
Fakultas pertanian Universitas Brawijaya,Malang.
3. Diktat Dasar-Dasar Agronomi. Oleh
Tim Penulis Dasar-dasar Agronomi Universitas Jambi, februari.2010
4. Sumberajarana.blogspot.com/faktor/abiotik/bagitanaman/