Pengaruh Cahaya Terhadap Ekologi
TumbuhanKelompok 11. Anni Kholilah2. Debi Tri Tantular3. Maulidia ahmad Rukun4. Rossy Juniarti5. Shanty Dwi Cahyani6. Melva Sijabat
Bentuk fisik tumbuhan berbeda-beda menurut tempat dan kedudukannya di atas permukaan bumi, yang berdasarkan pada:
letak lintang
topografi
edafik
kedudukannya di benua
O Perbedaan bentuk fisik suatu tumbuhan salah satunya disebabkan oleh CAHAYA.
O Cahaya matahari adalah sumber energi utama bagi kehidupan seluruh makhluk hidup didunia, salah satunya bagi tumbuhan.
O Pengaruh cahaya berbeda pada setiap jenis tanaman. Setiap jenis tanaman memiliki sifat yang berbeda dalam hal fotoperiodisme, yaitu lamanya penyinaran dalam satu hari yang diterima tanaman. Perbedaan ini menjadikan tanaman dikelompokkan menjadi tanaman hari netral, tanaman hari panjang, dan tanaman hari pendek.
Pengaruh Radiasi Terhadap Pertumbuhan Tanaman
O Radiasi matahari yang ditangkap klorofil pada tanaman merupakan energi dalam proses fotosintesis. Hasil fotosintesis ini menjadi bahan utama dalam pertumbuhan dan produksi tanaman pangan. Selain meningkatkan laju fotosintesis, peningkatan cahaya matahari biasanya mempercepat pembungaan dan pembuahan. Sebaliknya, penurunan intensitas radiasi matahari akan memperpanjang masa pertumbuhan tanaman. Jika air cukup maka pertumbuhan dan produksi padi hampir seluruhnya ditentukan oleh suhu dan oleh radiasi matahari (Tjasjono 1995:190).
Tanggapan tanaman terhadap cahaya ditentukan oleh
(Jumin. 2008:8)
sintesis hijau daun
kegiatan stomata ( respirasi, transpirasi),
pembentukan anthosianin
suhu dari organ-organ permukaan
absorpsi mineral hara
Permeabilitas
laju pernafasan
aliran protoplasma
Pengaruh Kuantitas Cahaya Matahari terhadap Tanaman
(Fitter dan Hay, 1991:52)
Sebagian besar tanaman dari daerah sedang adalah fotoperiodik.
Respon fotoperiodik memungkinkan tanaman untuk mengatur waktu bagi pertumbuhan vegetatif dan pertumbuhan untuk membentuk bunga agar tetap tegar menghadapi perubahan musim di dalam lingkungannya.
Bila satu tanaman dipindahkan ke daerah dengan garis lintang berbeda, maka akan menghentikan fasenya dan tanaman tersebut dapat mati, misalnya karena berusaha tumbuh secara vegetatif pada musim dingin atau musim semi
(Fitter dan Hay, 1991:53)
Pada daerah ekuator, panjang siang hari pada setiap bulan menunjukkan perbedaan yang kecil sehingga pengaruh kuantitas atau lamanya penyinaran matahari dalam satu hari tidak mempengaruhi pertumbuhandan perkembangan tanaman secara signifikan
Pengaruh Intensitas Cahaya Matahari terhadap Tanaman
(Fitter dan Hay, 1991:54)
pengaruh primer
fotosintesis
pengaruh sekundernya
morfogenetik
hanya terjadi pada intensitas
rendah
(Fitter dan Hay, 1991:54)
Pengaruh tanaman dalam
kaitannya dengan intensitas cahaya
salah satunya adalah
penempatan daun dalam
posisi di mana akan
diterima intersepsi
cahaya maksimum.
Daun yang menerima intensitas maksimal
adalah daun yang berada pada tajuk utama yang
terkena sinar matahari
Berdasarkan perbedaan reaksi terhadap intensitas cahaya
tanaman dibedakan menjadi tanaman:
• tanaman yang hidup baik pada intensitas cahaya rendahC3
• tanaman yang hidup baik pada intensitas cahaya tinggi
C4 • tanaman yang hidup didaerah kering
CAM
Penelitian yang dilakukan oleh Grime dalam Fitter dan Hay
(1991:55)
“tanaman yang terbiasa hidup tanpa naungan seperti Arenaria servillifolia memperlihatkan kondisi yang tidak dapat berkembang dan
tumbuh jika diberi naungan. Hal tersebut terbukti
oleh habisnya persediaan karbohidat”
O jika tanaman yang tanpa naungan ternaungi, terdapat beberapa kemungkinan yang akan terjadi. Masalah yang dihadapi oleh sebuah daun yang ternaungi adalah untuk mempertahankan suatu keseimbangan karbon yang positif, dan kerapatan pengaliran di mana keadan ini tercapai, merupakan titik kompensasi.
Dibawah intensitas cahaya yang rendah terdapat tiga pilihan, yaitu :
Pengurangan kecepatan respirasi
peningkatan luas daun untuk memperoleh permukaan absorbsi cahaya yang lebih besar
peningkatan kecepatan fotosintesis setiap unit energi cahaya dan luas daun.
Pengaruh Kualitas Cahaya Matahari terhadap Tanaman
O Kualitas cahaya berkaitan erat dengan panjang gelombang, dimana panjang gelombang ungu dan biru mempunyai foton yang lebih berenergi bila dibanding dengan panjang gelombang jingga dan merah
Kualitas cahaya dibedakan berdasarkan panjang gelombang menjadi
Panjang gelombang 750-626 mu adalah warna merah
Panjang gelombang 626-595 mu adalah warna orange/jingga
Panjang gelombang 595-574 mu adalah warna kuninga
Panjang gelombang 574-490 mu adalah warana hijau
Panjang gelombang 490-435 mu adalah warna biru
Panjang gelombang 435-400 mu adalah warna ungu
O Semua warna-warni dari panjang gelombang ini mempengaruhi terhadap fotosintesis dan juga mempengaruhi terhadap pertumbuhan dan perkembangan pohon baik secara generatif maupun vegetatif, tetapi kuning dan hijau dimanfaatkan oleh tanaman sangat sedikit, panjang gelombang yang paling banyak diabsorbsi beada di wilayah violet sampai biru dan orange sampai merah
O Variasi harian dan variasi musiman tidak hanya mempengaruhi masukan energi, tetapi juga suatu masukan faktor periode yang penting. Panjang siang hari pada waktu yang berbeda dalam satu tahun, untuk organisme yang non tropis dan merupakan indikator yang paling dapat dipercaya dan sebagian besar tanaman bersifat fotoperiodik. Irradiasi langsung pada dini hari dan senja hari mengandung banyak radiasi panjang gelombang yang disebabkan oleh celah atmosfer yang lebih panjang dan berakibat penghamburan gelombang pendek
Cahaya UVCahaya dengan kualitas yang berbeda-beda ditemukan dalam dua keadaan terestial bumi ini : di bawah kanopi daun dan di daerah dengan altitut tinggi.
Pada daerah yang memiliki altitut tinggi, terjadi radiasi dengan penambahan jumlah sinar utra-violet (UV).
Di daerah yang altitutnya lebih rendah, UV disaring oleh atmosfir terutama oleh oksigen dan ozon.
O Tetapi perbedaan UV di tempat tinggi dan rendah secara relatif hanya memiliki pengaruh yang kecil pada vegetasi tempat yang tinggi. Caldwell (1968)dalam (Fitter dan Hay, 1991) menemukan peningkatan sebesar 26% radiasi matahari langsung pada pita 280-315 nm pada ketinggian 4450 m bila dibandingkan dengan tempat pada ketinggian 1670 m, tetapi hal ini sebagai besar diimbangi oleh suatu penurunan dalam radiasi UV difusi, sehingga sinar UV tidak terlalu nampak berbahaya bagi tanaman (Fitter dan Hay, 1991).
Cahaya Infra MerahO Rangsangan cahaya pada perkecambahan
merupakan satu peristiwa yang dapat melibatkan fitokrom, yaitu komponen daun yang peka terhadap cahaya merah dan infra merah. Biji dengan ciri peka terhadap rangsangan dapat berkecambah jika terkena cahaya merah. Akan tetapi biji menjadi tidak akan berkecambah jika diberi cahaya inframerah.
O Hal tersebut diperkuat dengan beberapa peneliti yang memperlihatkan bahwa biji yang peka terhadap cahaya tidak akan berkecambah dibawah kanopi daun (black, 1969 ; stoutjesdijk, 1972 ; King, 1975 dalam Fitter dan Hay, 1991:50). Menurut Gorski dalam Fitter dan Hay (1991:50) peningkatan derajat Infra merah dapat menghambatan perkecambahan tujuh spesies biji-biji yang tumbuh baik jika diberi rangsangan cahaya.
Kasperbauer dan Peaslee dalam Fitter dan Hay (1991:50) berturut-turut menunjukkan bahwa tanaman yang diberi perlakuan FR (dianalogikan untuk tanaman-tanaman di bagian tengan barisan) daun-daunnya lebih panjang, lebih sempit dan lebih ringan dengan stomata yang lebih sedikit dan klorophyl per unit luasan yang lebih sedikit.
Asimilasi karbondioksida sama atas dasar satuan luasan, tetapi lebih besar berdasarkan berat sehelai daun, yag memperlihatkan bahwa tanaman-tanaman yang diberi perlakuakn FR telah mempertahankan asimilasi fotosintetik pada kerapatan pengaliran yang lebih rendah dengan meningkatkan luas daun (Fitter dan Hay, 1991:50).
Pengaruh Radiasi Surya
Secara tak langsung
berkurangnya kelembapan
meningkatnya suhu
lingkungan
Secara langsung
mematikan spora atau pembuluh
kecambah spora pada kebanyakan
patogen
Efek Kekurangan Cahaya
O Kekurangan cahaya matahari akan mengganggu proses fotosintesis dan pertumbuhan, meskipun kebutuhan cahaya tergantung pada jenis tumbuhan. Selain itu, kekurangan cahaya saat perkembangan berlangsung akan menimbulkan gejala etiolasi, dimana batang kecambah akan tumbuh lebih cepat namun lemah dan daunnya berukuran kecil, tipis dan berwarna pucat ( tidak hijau ). Gejala etiolasi tersebut disebabkan oleh kurangnya cahaya atau tanaman berada di tempat yang gelap. Cahaya juga dapat bersifat sebagai penghambat (inhibitor) pada proses pertumbuhan, hal ini terjadi karena dapat memacu difusi auksin ke bagian yang tidak terkena cahaya . Cahaya yang bersifat sebagai inhibitor tersebut disebabkan oleh tidak adanya cahaya sehingga dapat memaksimalkan fungsi auksin untuk penunjang sel – sel tumbuhan sebaliknya, tumbuhan yang tumbuh ditempat terang menyebabkan tumbuhan – tumbuhan tumbuh lebih lambat dengan kondisi relative pendek, lebih lebar, lebih hijau, tampak lebih segar dan batang kecambah lebih kokoh
Daftar PustakaO http://muhsholeh.blogspot.com/2012/10/
faktor-faktor-lingkungan-yang.htmlO AAK. 1983. Dasar-Dasar Bercocok Tanam.
Yogyakarta: KanisiusO Fitter A.H. dan Hay R.K.M. 1991. Fisiologi
Lingkungan Tanaman. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press
O Jumin, H.B. 2008. Dasar-Dasar Agronomi. Jakarta: PT Rajagrafindo Persada
O Tjasjono Bayong. 1995. Klomatologi Umum. Bandung: Penerbit ITB Bandung