Pengaruh kerapatan terhadap pertumbuhan

Desember 7, 2007

Pengaruh Kerapatan Tanaman terhadap Pertumbuhan Tanaman

 

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya dan yang lainnya. Berasal dari kata Yunani oikos (“habitat”) dan logos (“ilmu”). Sangat diperhatikan dengan hubungan energi dan menemukannya kembali kepada matahari kita yang merupakan sumber energi yang digunakan dalam fotosintesis.

Pertumbuhan dan perkembangan tanaman merupakan interaksi antara faktor genetika dan lingkungan. Pengelolaan system budidaya suatau tanaman merupakan suatu sistem manipulasi yang dilakukan agar faktor genetika melalui pemilihan varietas dan pengolahan lingkungan melalui perbaikan cara bercocok tanam seperti pengolahan tanah, pemupukan, pengairan dan sebagainya merupakan upaya-upaya yang dilakukan untuk mendapatkan

pertumbuhan dan produksi tanaman secara optimal. 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

alam tanah, air dapat merupakan lapisan yang membungkus permukaan butiran-butiran tanah. Pada tanah dengan tekstur halus akan terdapat banyak agregat yang permukaannya memiliki lapisan air tetapi lebih banyak lagi bahan-bahan koloidal akibatnya tanah demikian banyak mengandung air. Air mempunyai beberapa fungsi :

a. Daya pelarut unsur-unsur yang diambil oleh tanaman.

b. Mempertinggi reaktivitas persenyawaan yang sederhana/kompleks.

c. Berperan dalam proses fotosintesis.

d. Penyangga tekanan di dalam sel yang penting dalam aktivitas sel tersebut.

e. Mengabsorbsi temperatur dengan baik/mengatur temperatur di dalam tanaman.

f. Menciptakan situasi temperatur yang konstan.

Air di dalam tanah dalam keadaan seimbang dengan di dalam tanaman. Masuk dan keluarnya air dari dalam tubuh tanaman ini sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor ekologis.

 

1. Kelembaban di dalam udara

          Uap air yang dikandung di udara dikenal sebagai lembab relatif udara. Lembab relatif udara ini menyatakan persentase udara dibanding dengan kelembaban maksimum uap air yang dikandung udara tersebut pada temperatur yang bersangkutan.

Sehingga udara yang panas dapat mengandung uap air lebih besar daripada udara dingin. Lembab relatif ini selalu bervariasi tiap hari yaitu rendah pada siang hari dan tinggi pada malam hari. Di daerah-daerah hutan titik terendah yang dicapai sebesar 80% sedang di gurun-gurun pasir titik terendah dari lembab relatifnya akan mencapai 10%.

2. Awan dan kabut

          Awan terjadi pada pendinginan udara yang naik dan terjadi pada daerah yang lebih dingin. Kabut terjadi pada pendinginan udara di atas permukaan tanah. Tanaman-tanaman hampir tidak dapat menggunakan air yang terdapat di dalam udara, oleh karena lapisan-lapisan kulit tidak tembus air, sehingga di dalam udara tidak dapat digunakan langsung oleh tanaman.

3. Hujan

          Dalam bentuk hujan air dapat dimanfaatkan oleh tanaman-tanaman tetapi air yang jatuh sebagai air hujan ini tidak seluruhnya dapat digunakan tanaman oleh karena beberapa sebab.

a. Penguapan; terjadi pada beberapa proses ialah yang terjadi pada waktu hujan di dalam perjalanan mencapai tanah dan penguapan yang terjadi oleh air hujan yang ditahan daun-daun.

b. Mengalirnya air di atas permukaan tanah.

 

  • Nutrisi

Bahan organik dalam tanah merupakan kerangka tubuh tanah sehingga sangat menentukan sifat-sifat fisis dan kimia tanah. Penambahan humus ke dalam tanah berarti menambah bahan organik dalam tanah dan akan merubah keadaan tanah dengan cepat.

Peranannya terhadap tanaman :

1. Sebagai sumber makanan

          Bila sisa-sisa tanaman yang sudah mati dikembalikan ke dalam tanah diubah menjadi humus maka dalam proses mineralisasinya humus ini berbentuk ion dan kation yang dapat diserap langsung oleh tanaman. Pada tanah-tanah yang masih perawan, mula-mula sangat subur tetapi kemudian produktivitasnya banyak menurun oleh karena bahan organik akan dirusak dan siklus-siklus unsur akan terputus oleh karena pengangkutan hasil tanaman dari daerah tersebut. Proses ini akan berlangsung terus sampai terbentuk keseimbangan baru dan terbentuknya pada tingkatan rendah tergantung dari jumlah pengembalian unsur-unsur hara tersebut.

Tanaman-tanaman di dalam proses pertumbuhannya banyak sekali menambah bahan-bahan ke dalam tanah dibanding dengan bahan-bahan yang diambil dari tanah itu dan bahan-bahan ini akan mengembalikan ke dalam tanah semua mineral yang diambil dan ditambah dengan bahan organik sejumlah kurang lebih sama dengan mineral tersebut.

2. Bahan organik punya kekuatan yang tinggi sebagai penahan air

          Sering terjadi daya penahanan air dari BO di dalam tanah terlalu besar sehingga ini akan merubah reaksi tanah. Bahan organik juga punya pengaruh positip terhadap struktur tanah.

Penambahan bahan organik pada tanah-tanah yang bertekstur berat akan memperbaiki struktur tanah tersebut.

3. Pengaruh mekanis lapisan BO pada lapisan atas bagian tanah membawa keuntungan sebagai berikut :

a. Memperkecil angka kematian pada biji-biji yang ditanam pada lapisan atas tanah.

b. Menahan pemadatan tanah karena benturan air hujan.

c. Mencegah adanya aliran permukaan (run-off)

 

  • Cahaya

Cahaya dalam sehari-hari adalah cahaya yang mempunyai panjang gelombang antara  400 – 750 mu.

Cahaya terdiri atas beberapa macam warna

violet           400 – 435  mu

biru             435 – 490 mu

hijau            490 – 574 mu

kuning         574 – 595 mu

Orange        595 – 626  mu

Merah         626 – 750  mu

Cahaya dengan panjang gelombang di atas disebut sebagai visible light/visible spectrum. Di luar ini terdapat infra red dan ultra violet.

          Cahaya sebagai sumber energi dan terutama untuk vegetasi mempunyai tiga faktor penting, yaitu :

1. intensitasnya

2. kualitasnya

3. fotoperiodesitasnya

Seperti halnya faktor temperatur, cahay bervariasi dalam intensitas dan lama waktu ber-cahaya.

Di daerah tropis dengan intensitas yang tinggi fotooksidasi lebih kecil dibandingkan di daerah sedang karena itu foto respirasinya cepat. Hal ini mengakibatkan sintesis protein kurang.

Kualitas cahaya berpengaruh berbeda terhadap proses-proses fisiologi tanaman. Tiap proses fisiologi  di dalam respon terhadap kualitas cahaya juga berbeda-beda sehingga di dalam menganalisis komposisi cahaya untuk tiap-tiap proses fisiologi tersebut sangat sukar. Tiap-tiap spesies tanaman juga mempunyai tanggapan yang berbeda-beda terhadap tiap kualitas cahaya.

Kita ketahui bahwa panjang gelombang distribusinya dari pagi-sore berbeda. Pada pagi hari kebanyakan panjang gelombang pendek dan semakin sore panjang gelombang pendek berkurang dan panjang gelombang panjang bertambah. Oleh karena itu fotosintesis paling efektif sesudah siang hari.

Fotoperiodisitas yaitu panjangnya penyinaran matahari pada siang hari. Biasanya dari daerah tropik semakin ke kutub panjang penyinaran matahari semakin panjang. Dalam hal ini kita mengenal tanaman hari panjang, dan tanaman hari pendek.

Tanaman hari panjang : Tanaman yang baik hidupnya pada suatu daerah maupun untuk ke fase generatif memerlukan panjang hari penyinaran kurang dari 12 jam.

Tanaman hari pendek : Tanaman yang baik hidupnya pada suatu daerah maupun untuk ke fase generatif memerlukan panjang hari penyinaran kurang dari 12 jam.

Meskipun sejumlah spesies terbukti tidak peka terhadap faktor panjang penyinaran tetapi hal ini menentukan apakah tanaman-tanaman tersebut hanya dapat membentuk bagian-bagian vegetatif saja.

Juga panjang penyinaran menentukan apakah tanaman-tanaman tersebut akan membentuk internodia yang panjang atau yang lebih pendek daripada internodia yang normal. Di dalam tanaman hari pendek panjnagnya penyinaran merupakan faktor pembatas yang berakibat membentuk bagian-bagian vegetatif yang bersifat gigas (besar) sedang pembungaannya dikekang. Tanaman hari panjang jika tanaman pada daerah yang panjang penyinarannya lebih pendek akan menunjukkan pertumbuhan internodia yang lebih pendek dan cenderung membentuk roset dan pembungaan tanaman hari panjang ini akan dikekang.

          Cahaya dalam hubungannya dengan proses pertumbuhan tanaman dapat mempunyai beberapa macam kegunaan antara lain :

1. Fotosintesis.

2. Cahaya dalam hubungannya dengan klasifikasi tanaman.

3. Sejumlah peristiwa yang terjadi dalam tubuh tanaman. Misalnya, sintesis khlorofil, kelaku-an stomata dan sebagainya.

4. Transpirasi.

Tanaman-tanaman dapat dibagi sesuai dengan kebutuhan cahaya di dalam proses hidupnya menjadi :

1. Heliophytes

          Tanaman yang termasuk Heliophytes adalah tanaman-tanaman yang dapat hidup baik pada keadaan yang penuh dengan sinar matahari.

2. Sciophytes

          Adalah tanaman-tanaman yang dapat hidup baik pada intensitas cahaya yang lebih rendah.

3. Fakultatif Sciophytes

          Adalah tanaman yang dapat hidup baik, baik pada keadaan penuh sinar matahari maupun pada keadaan teduh.

4. Obligativ sciophytes

          Adalah tanaman-tanaman yang dapat hidup baik tanpa sinar matahari yang intensif.

Kebanyakan tanaman yang termasuk tanaman air, Ipomea repens, terate dan sebagainya, faktor cahaya tidak merupakan faktor yang membatasi dalam proses hidupnya. Tetapi pada tanaman-tanaman darat adanya faktor-faktor lain selain cahaya, misalnya temperatur dan lembab relatif dapat mengadakan suatu pengaruh bersamaan terhadap proses hidupnya. Dengan demikian pengaruh tunggal cahaya tak dapat diketahui dengan pasti. Dengan penyelidikan didapat kenyataan bahwa kerusakan seedlings biasanya disebabkan karena faktor keteduhan dan lebih sedikit disebabkan oleh faktor cahaya.

Di dalam spesies tertentu tanaman buah-buahan, misal apel kebutuhan cahaya untuk fotosintesis tidak begitu jelas (tidak mutlak). Tetapi kekurangan cahaya mempunyai pengaruh yang langsung terhadap proses-proses fisiologi yang lain. Bila proses respirasinya tak dapat terlaksana dengan baik, bila cahaya dalam keadaan kurang dan fotosintesis sangat dibatasi maka pembentukan akar tanaman-tanaman tersebut kebanyakan condong untuk berkurang dan kekurangan pembentukan akar ini menyebabkan pertumbuhan tidak kontinyu pada seluruh pertumbuhan tanaman. Beberapa kemungkinan beberapa spesies tanaman dapat tumbuh baik di dalam situasi cahaya yang penuh jika spesies tanaman tersebut memang membutuhkan cahaya yang tinggi dalam proses pertumbuhannya. Tanaman-tanaman yang kekurangan cahaya sebagai faktor lingkungan hidupnya maka gejala pertama yang tampak adalah defisiensi N. Selain itu pertumbuhan tanaman condong akan lambat.

Di dalam kenyataan beberapa tanaman tertentu pembentukan N yang berlebihan daripada yang lain ini mungkin disebabkan di dalam usaha tanaman tersebut untuk menghindari kekurangan cahaya.

Pada tanaman aciophytes membutuhkan cahaya yang lebih rendah daripada heliophytes. Sebagai perbandingan adalah jika pada situasi yang sama heliophytes tahan pada intensitas 4.200 lux dan pada sciophytes pada 27 lux.

Juga ganggang-ganggang yang tumbuh pada air yang dalam dan lumut-lumut yang dapat tumbuh pada keadaan yang hanya membutuhkan sinar dengan intensitas lemah. Bahkan intensitas cahaya yang mendekati dengan intensitas cahaya dari bulan sudah cukup untuk melaksanakan proses fisiologinya. Ternyata kurangnya hasil fotosintesis disebabkan kerusakan pigment. Di dalam kenyataannya kapasitas fotosintesis yang rendah identik dengan gejala khlorosis yang intensif.

 

  • Carbon Dioksida

Carbon Dioksida memegang peranan penting dalam proses fotosintesis, respirasi, dan transpirasi Fotosintesis : sebagai sumber energi bagi reaksi cahaya, fotolisis air menghasilkan daya asimilasi (ATP dan NADPH2)

 

  • 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.

Pertumbuhan tanaman juga dapat dipengaruhi oleh pupuk, baik pupuk organik maupun anorganik, keduanya dapat menyuburkan dan membantu perkembangan tanaman. Pupuk banyak mengandung nutrisi dan bila kekurangan unsur tersebut, daun akan berwarna kuning atau keunguan, berukuran kecil, dan menghambat pembentukan klorofil. Tanaman juga perlu dilindungi dari segala hama dan penyakit tanaman yang dapat mengganggu pertumbuhannya, maka insektisida diperlukan untuk membasmi hama dan penyakit tanaman.

 

Kesimpulan

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. Faktor-faktor yang memengaruhi persaingan diantaranya air, nutrisi, cahaya, karbon dioksida, dan ruang. Faktor-faktor tersebut akan memengaruhi pertumbuhan tinggi batang, diameter batang, kandungan klorofil, dan daya hasil dari tanaman tersebut.

 

Daftar Pustaka 

Campbell, NA. 2002. Biologi jilid II. Jakata : Erlangga.

Wurttemberg, HB. 1994. Biology I. Berlin : Cornelson Dpuck

http://ipb.ac.id

http://ugm.ac.id

http://unej.ac.id

 

 

 

 

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: