BAHAN AJAR
EKOLOGI TANAMAN (AE 32314)
ANALISIS PERTUMBUHAN TANAMAN
OLEH :
IR. I NENGAH ARTHA,SU.
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS UDAYANA
DAFTAR PUSTAKA
(REFERENCES )
1. Etherington, J.R. 1976. Environmental and plant ecology. Wiley Eastern limited, New Delhi
2. Milthorpe, T.L and J. Moorby. 1974. An introduction to crop physiology. Canbridge Univ. Press.
3. Monteith, J.L. 1973. Principle of environmental physics. London 4. William,C.N. and K.T. joseph. 1970. Climate, soil and crop
production in the humid tropics. Oxford Univ. Press.
5. Wilson,J. 1974. Plant growth analysis. Aust. J. Agric. Res
6. Roderick Hunt. 1978. Plant growth analysis. Studies in Biology. Edward Arnold (Publishers) limited
INTRODUCTION
• PENGERTIAN PERTANIAN; PENGERTIAN AGRONOMI • TUGAS AHLI AGRONOMI / AGROEKOTEKNOLOGI
• DESKRIPSI MATA KULIAH (MANFAAT, DESKRIPSI, STANDAR
KOMPETENSI DAN KOMPETENSI DASAR, STRATEGI PERKULIAHAN, MATERI POKOK, BAHAN BACAAN, TUGAS-TUGAS)
• SILABUS MATA KULIAH EKOLOGI TANAMAN : (STANDAR
KOMPETENSI; MATERI POKOK; PENGALAMAN BELAJAR; INDIKATOR PENCAPAIAN; PENILAIAN; ALOKASI WAKTU; DAN
REFERENSI/BAHAN/ALAT YANG DIGUNAKAN ) • SATUAN ACARA PERKULIAHAN
• KONTRAK PERKULIAHAN
PENGERTIAN PERTANIAN
• IKUT CAMPUR TANGAN MANUSIA DALAM PENGELOLAAN TANAMAN DAN LINGKUNGAN TEMPAT TUMBUHNYA AGAR DIPEROLEH HASIL MAKSIMUM
• KEGIATAN EKSPLOITASI ENERSI RADIASI CAHAYA MATAHARI DAN DENGAN MENCUKUPKAN KEBUTUHAN TANAMAN TERHADAP AIR, HARA DAN UNSUR LAINNYA, AGAR DIPEROLEH HASIL
MAKSIMUM
• KEGIATAN MANUSIA DALAM PENGELOLAAN “BIOFISIK” DIMULAI DARI PENYEDIAAN SAPRODI, PROSES PRODUKSI, PANEN,DAN
PENANGANAN PASCA PANEN SERTA PENGOLAHAN HASIL YANG SECARA SADAR DILAKUKAN DENGAN TUJUAN AGAR DIPEROLEH KUANTITAS DAN MUTU HASIL YANG BAIK DAN
PENGERTIAN AGRONOMI
•
SEBAGAI ILMU PENGETAHUAN YANG MENYANGKUT
SEGALA ASPEK “BIOFISIK” UNTUK MENDAPATKAN
HASIL YANG MAKSIMUM.
•
SEBAGAI ILMU PENGETAHUAN TENTANG
PENGELOLAAN TANAMAN DAN LINGKUNGAN
DISEKITARNYA UNTUK MENDAPATKAN HASIL YANG
MAKSIMUM.
TUGAS AHLI AGRONOMI
AGRONOMIST HASIL (biji, umbi, buah, bahan kering)
Bagaimana menerangkan hasil yang diperoleh
tersebut adalah tugas seorang ahli agronomi
DESKRIPSI MATA KULIAH
• PENEKANAN KULIAH ADALAH PADA EKOLOGI DARI SUATU CROP PLANT • AKAN DIHUBUNGKAN DENGAN PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
TANAMAN YANG TUMBUH BAIK SEBAGAI KOMUNITAS ATAU TUMBUH SEBAGAI MONOKULTUR ATAU DALAM KOMBINASI DENGAN TANAMAN-TANAMAN DAN GULMA
• TUJUANNYA ADALAH AKAN MENENTUKAN BAGAIMANA FAKTOR LINGKUNGAN (ENVIRONMENT) DAN FAKTOR INTERNAL, MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMAN, TERUTAMA SEKALI PENGARUHNYA
TERHADAP HASIL TANAMAN YANG BERSANGKUTAN.
• SANGAT MEMERLUKAN PENGETAHUAN TENTANG FISIOLOGI TANAMAN (CROP PHYSIOLOGY), DISAMPING PEMAHAMAN TENTANG AGROKLIMATOLOGI
METODE PENGAJARAN :
• KULIAH-KULIAH
• PENULISAN ASSIGNMENT
• DISKUSI KELOMPOK / SEMINAR-SEMINAR KELAS TERHADAP TOPIK TERTENTU (TOPIK AKAN DIBERIKAN OLEH DOSEN ATAU DARI MAHASISWA)
MANFAAT DAN STANDAR KOMPETENSI
• MANFAAT :
– MAHASISWA MAMPU MENJELASKAN BERBAGAI KONDISI IKLIM MIKRO
PERTANAMAN BERSERTA KONDISI INTERNAL TANAMAN YANG BERPENGARUH TERHADAP PERTUMBUHAN, PERKEMBANGAN, DAN HASIL TANAMAN
• STANDAR KOMPETENSI :
MAHASISWA KOMPETEN DALAM MENENTUKAN
FAKTOR-FAKTOR LINGKUNGAN MIKRO YANG BERPENGARUH DAN BENTUK-BENTUK MODIFIKASINYA SESUAI
KEBUTUHAN GENOTIPE TERTENTU AGAR DIPEROLEH HASIL YANG OPTIMAL
FENOMENA DI LAPANGAN
• PRODUKTIVITAS BERBAGAI JENIS TANAMAN (KOMUDITAS PERTANIAN) , KENYATAANNYA TIDAK SAMA
• JENIS TANAMAN YANG SAMA (GENOTIPE SAMA) YANG DIUSAHAKAN PADA LINGKUNGAN BERBEDA, PRODUKTIVITASNYA TIDAK SAMA
• PADA LINGKUNGAN YANG SAMA PRODUKTIVITAS DARI JENIS TANAMAN YANG BEREBEDA ADALAH BERBEDA
• GENOTIPE SAMA DIUSAHAKAN PADA LINGKUNGAN YANG SAMA, PRODUKTIVITASNYA ADALAH SAMA
• GENOTIPE SAMA DIUSAHAKAN PADA LINGKUNGAN YANG SAMA, PRODUKTIVITASNYA BERBEDA
• TEKNIK BUDIDAYA UNTUK JENIS TANAMAN YANG BEBEDA, ADALAH TIDAK SAMA • KONDISI LINGKUNGAN TERTENTU (SPESIFIK), MENUNTUT TEKNOLOGI BUDIDAYA
YANG SPESIFIK •
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI HASIL DAN BIDANG ILMU YANG TERKAIT DIDALAMNYA
TINDAKAN MANUSIA
IKLIM PENGGANGGU
KLIMATOLOGI PERL TANAMAN EKOLOGI ILMU GULMA
D.D. AGRONOMI ILMU HAMA/PENYAKIT
BENIH/BIBIT ILMU BENIH GENETIKA PEMULIAAN TANAMAN BIOTEKNOLOGI D.D. AGRONOMI KEBUTUHAN ESENSIAL
ILMU TANAH /PUPUK NUTRISI TANAMAN FISIOLOGI TUMBUHAN
HASIL / PRODUKSI
AGRIBISNIS PASCA PANEN
GENOTYPE (G), ENVIRONMENT (E), AND
GENOTYPE-ENVIRONMENT INTERACTION (GE)
• PRINSIP DASAR DALAM FISIOLOGI TUMBUHAN
• PENGARUH GENOTIPE, LINGKUNGAN, DAN INTERAKSI GENOTIPE-LINGKUNGAN
• TUGAS – TUGAS
– REFERENSI UTAMA : GENOTYPE (G), ENVIRONMENT (E), AND
GE COMPONENT OF CROP YIELDS” by N.W. Simmonds, 1981. Methodology of Experimental Agriculture
GENOTYPE (G), ENVIRONMENT (E), AND
GENOTYPE-ENVIRONMENT INTERACTION (GE)
PRINSIP DASAR DALAM FISIOLOGI TUMBUHAN
GENOTYPES (G)
Proses dan Pertumbuhan dan Hasil
kondisi intern perkembangan akhir ENVIRONMENT (E)
• PROSES DAN KONDISI INTERNAL TANAMAN TERKONTROL GENOTIPE DAN LINGKUNGAN • TINGKAT KOMPLEKSITAS TANAMAN (MORFOLOGI, HABITUS, HASIL) PADA AKHIRNYA
DITENTUKAN OLEH GENOTIPE, LINGKUNGAN, DAN INTERAKSI GENOTIPE-LINGKUNGAN
ENVIRONMENT
TERDIRI DARI :
• ELEMEN IKLIM (SUHU, KELEMBABAN, CURAH
HUJAN, RADIASI CAHAYA MATAHARI, ANGIN)
• HARA, NUTRIENT (UNSUR MAKRO DAN UNSUR
MIKRO)
• JASAD PENGGANGGU (ORGANISME
PENGGANGGU TUMBUHAN)
• PERUBAHAN-PERUBAHAN SEBAGAI AKIBAT DARI
TINDAKAN MANUSIA
APAKAH ADA PENGARUH “GE”
• MASIH JARANG DIESTIMASIKAN BAHWA GE ADALAH SALAH SATU KOMPONEN YANG MEMPENGARUHI HASIL, SELAIN G DAN E
• GE SENGAJA DIMANIPULASI MELALUI PROGRAM SELEKSI TANAMAN, SEPERTI DIHASILKANNYA VARIETAS-VERIETAS BARU
GENOTYPES G1 G2 Differences E1 a b Δ3 ENVIRONMENT E2 c d Δ4 Diferences Δ1 Δ2
G, E, AND GE EFFECT
• ENVIRONMENTAL EFFECT (E) = Δ1 = (c-a)
• GENOTYPE EFFECT (G) = Δ3 = (b-a)
• TOTAL EFFECT = G + E + GE EFFECT
• GE EFFECT = TOTAL EFFECT – (G+E) EFFECT
= [(c-a) + (d-c)] - [(b-a) + (c-a)] = (d-c) - (b-a)
= (Δ4 – Δ3) atau (Δ2 - Δ1)
• SLOPE G2 ON G1 (S) = Δ2 / Δ1
RICE EXAMPLES (t/ha)
(1)Taiwan (Huang et al.,1972) (2) India (3) India (Chandler, 1972) (4) Philipp (Chandler, 1968) a b c d 6.75 7.55 8.16 9.48 2.50 3.20 3.50 5.15 2.70 3.00 3.60 4.30 4.9 5.9 4.8 7.8 E G GE S +1.41 + 0.80 + 0.52 + 1.37 + 1.00 + 0.70 + 0.95 + 1.95 +0.90 +0.30 +0.40 +1.44 -0.1 +1.0 +2.0 -19.0 (1) Local (G1) againts IR8 (G2) at zero (E1) and middling N (E2) in dryseason crops
(2) The same as (2) , in wet season crops
(3) Local(G1) and semi –dwarfs(G2) at low (E1) and high fertility(E2) (4) Local (G1) againts IR8 (G2) at zero (E1) and middling N (E2)
TUGAS DAN TOPIK DISKUSI KELOMPOK
• BAGAIMANA KONDISI INTERNAL TANAMAN
DAPAT BERPENGARUH TERHADAP TINGGI
RENDAHNYA HASIL
– PHOTOSYNTESIS SYSTEM ; LEAF ANGLE; ROOT EXTENTION; GROWTH REGULATOR; HARVEST INDEX, DLL
• BAGAIMANA LINGKUNGAN TEMPAT TUMBUH DAPAT
MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN TANAMAN DAN TINGGI RENDAHNYA BIOMAS / HASIL YANG DAPAT DIPRODUKSI
• TENTUKAN BESAR PENGARUH G, E, DAN GE
– SUMBER DATA : JURNAL, SKRIPSI/TESIS/DISERTASI,
– GENOTIP : TERDIRI DARI 2 JENIS
CROP GROWTH ANALYSIS
• INTRODUCTION
• PLANT GROWTH AND DEVELOPMENT
• CLASSICAL GROWTH ANALYSIS
• GROWTH PARAMETERS (IN RELATION TO TIME)
• CROP GROWTH ANALYSIS TECHNIQUE
INTRODUCTION
FARMER YIELD
Trial and Error
PHYSIOLOGIST Plant Proceses YIELD
Photosynthesis Respiration
Translocation, etc
AGRONOMIST
YIELD
Bagaimana dapat menerangkan hasil yang diperoleh tersebut ??
Growth analysis
PERTUMBUHAN TANAMAN
SUATU PROSES YANG
TERINTEGRASI DAN TERJADI
DALAM KURUN WAKTU YANG PANJANG, YAITU SELAMA
PROSES PERTUMBUHAN TERSEBUT.
TIDAK CUKUP HANYA DENGAN MENGUMPULKAN DATA
DARI HASIL PANEN AKHIR SAJA (SAAT MATURITY)
PERLU DILAKUKAN ANALISIS PERTUMBUHAN TANAMAN
PLANT GROWTH AND DEVELOPMENT
PLANT GROWTH
ADALAH PERTAMBAHAN UKURAN (VOLUME) TANAMAN SEBAGAI AKIBAT DARI
PEMBELAHAN SEL, PERTAMBAHAN UKURAN SEL, DAN PERTAMBAHAN KANDUNGAN BAHAN KERING
DAPAT DIKETAHUI DENGAN :
PENGUKURAN BAHAN KERING SECARA PERIODIK PENGUKURAN LUAS DAUN (LEAF AREA)
AVAILABLE OF RADIANT ENERGY (ENERSI YANG DATANG DAN YANG DIINTERSEPSI TANAMAN)
DASAR DARI GROWTH ANALYSIS (TINJAUAN
FISIOLOGIS), lihat Classical growth analysis PLANT DEVELOPMENT :
ADALAH FASE-FASE DARI TANAMAN DALAM SATU SIKLUS HIDUPNYA MELIPUTI : Germination, Flower initation, Flowering / anthesis, Maturity
CLASSICAL GROWTH ANALYSIS
In put : • Radiation • Carbondiokside • Water, etc LEAVES Modification in put : • Light intensity • CO2 concentration • Amount of water, etcPH PER UNIT LEAF AREA
REMOBILIZATION AND TRANSLOCATION OF
ASSIMILATE OTHER PART
ECONOMICALLY VALUABLE PART
PARTIONING /
DISTRIBUTION OF ASSIMILATES
HARVEST INDEX (INDEKS PANEN)
SEBAGAI INDIKATOR UNTUK MELIHAT
BAGAIMANA EFISIENSI TRANSLOKASI ASIMILAT
PADA TANAMAN
Y
HI = Y = HI . W
W
DIMANA :
Y = HASIL EKONOMIS (ECONOMICALLY VALUABLE PARTS)
W = HASIL BIOLOGIS (TOTAL BERAT KERING TANAMAN DI ATAS TANAH, TERMASUK HASIL EKONOMIS)
GROWTH PARAMETERS
(IN RELATION TO TIME)
TOTAL DRY WEIGHT ( W, g/plant or kg/ha)
CROP GROWTH RATE( CGR; C; g/plant/time or kg/ha/day)
RELATIVE GROWTH RATE (RGR; R; g/g/day)
NET ASIMILATION RATE (NAR; E; g/dm²/week)
LEAF AREA INDEX (LAI)
LEAF AREA RATIO (LAR; dm²/g)
CROP GROWTH ANALYSIS TECHNIQUE
PANEN TANAMAN SAMPEL DILAKUKAN SECARA BERKALA,
DISESUAIKAN DENGAN KETERSEDIAAN WAKTU, DANA,
DAN BESARNYA POPULASI TANAMAN
APABILA SUATU PENELITIAN DIRANCANG MEMAKAI
ULANGAN, MAKA :
PANEN TANAMAN SAMPEL DISELESAIKAN PER ULANGAN
PADA SETIAP ULANGAN, TANAMAN SAMPEL DARI SEMUA PETAK PERLAKUAN DIPANEN DALAM WAKTU YANG HAMPIR
BERSAMAAN
PENGUKURAN PARAMETER PERTUMBUHAN TANAMAN (MISALNYA: LUAS DAUN, BERAT TANAMAN) SEBAIKNYA DILAKUKAN SETELAH SEMUA TANAMAN SAMPEL DIPANEN
CROP GROWTH ANALYSIS TECHNIQUE
ULANGAN I ULANGAN II ULANGAN III
CROP GROWTH ANALYSIS TECHNIQUE
ULANGAN I ULANGAN II ULANGAN III
ULANGAN IV G2E1 G2E2 G1E2 G1E1 G2E2 G1E1 G1E2 G2E1 G2E1 G2E2 G1E2 G1E1 ULANGAN V ULANGAN VI PERLAKUAN : GENOTIPE : G1 DAN G2 ENVIRONMENT : E1 DAN E2
PETAK PERLAKUAN DALAM ULANGAN I G2E1 G2E2 G1E1 G1E2 •RANCANGAN DASAR RBD •2 FAKTOR : G DAN E
•SETIAP FAKTOR 2 LEVEL •45 TANAMAN PER PETAK
PERLAKUAN
•UKURAN PETAK 200 X180 CM •JARAK TANAM 40 CM X 20 CM
Crop Ecology, AII 108 - Th. 2007 29
LAYOUT PENANAMAN DAN SAMPLE
1 2 5 4 6 3 7 8 200 cm 180 cm
Crop Ecology, AII 108 - Th. 2007 30
LAYOUT PENANAMAN, SAMPLE DAN LUASAN PANEN
1 2 4 3 5 200 cm 180 cm LUASAN PANEN (120 cm x 60 cm)
TUGAS
COBA BUAT DENAH (LAY OUT) PETAK PERCOBAAN DARI SUATU KEGIATAN ANALISIS PERTUMBUHAN TANAMAN, DENGAN
KETENTUAN SBB :
• Penanaman ketela rambat pada petak percobaan dengan ukuran petak adalah 250 cm x 225 cm; jarak tanam 50 cm x 25 cm; tiap panen dipanen 1 tanaman; akan dilakukan 5 kali panen untuk analisis pertumbuhan, serta harus pula dibuat luasan panen (harvested area) untuk menghitung hasil umbi per hentar.
• Penanaman jagung dalam petak berukuran 16 m x 3 m. Jagung
ditanam dalam 4 baris dengan jarak tanam 75 cm x 30 cm, dengan 1 tanaman per lubang. Tiap panen untuk analisis pertumbuhan harus dipanen 3 tanaman dalam interval waktu 5 hari sekali. Tentukan pula ukuran luasan panen maksimal yang dapat dibuat
Crop Ecology, AII 108 - Th. 2007 32
LAYOUT PERCOBAAN (UKURAN PETAK 2 X 1,8 m)
1 2 5 4 6 3 7 8 200 cm 180 cm
Crop Ecology, AII 108 - Th. 2007 33
LAYOUT PETAK PERCOBAAN (2 X 1,8 m)
1 2 4 3 5 200 cm 180 cm LUASAN PANEN (120 cm x 60 cm)
Crop Ecology, AII 108 - Th. 2007 34
TUGAS-1
1 2 5 4 3LUASAN PANEN (150 cm x 25 cm)Luasan panen (150 x 25 cm) 250 cm
225 cm
75 cm
Crop Ecology, AII 108 - Th. 2007 35
TUGAS-1
1 2 4 3 5 250 cm 225 cm LUASAN PANEN (150 cm x 75 cm)TUGAS 2 T1 T2 Tn •UKURAN PETAK = 3 m x 16 m •JARAK TANAM = 75 cm x 30 cm •3 SAMPLE TIAP PANEN
•13 KALI PANEN UNTUK ANALISISI PERTUMBUHAN TANAMAN •HARVESTED AREA = 150 cm x ……. 16 m 75 cm 30 cm 37,5 cm
TOTAL DRY WEIGHT
(W; g/plant or kg/ha)
•
SANGAT LOGIS APABILA MEMPELAJARI
PERTUMBUHAN ATAU HASIL TANAMAN,
PERTAMA MELIHAT TOTAL BERAT KERING
TANAMAN
•
TERKAIT DENGAN BASIC PROCESES, YAITU
FOTOSINTESIS
•
80 -85 % DARI TOTAL BERAT KERING
TANAMAN TERSUSUN ATAS UNSUR
CARBON (C)
TOTAL DRY WEIGHT
(W; g/plant or kg/ha)
• HUBUNGAN ANTARA TOTAL BERAT KERING
TANAMAN (W) DENGAN WAKTU (T) ATAU W vs T ADALAH BENTUK CURVE YANG SIGMOID
W
CROP GROWTH RATE
( CGR; C; g/plant/time or kg/ha/day)
ADALAH UKURAN DARI KECEPATAN PENINGKATAN BERAT KERING TANAMAN PADA SUATU PERIODE WAKTU
SERING DIUKUR SEBAGAI PENINGKATAN BERAT KERING TOTAL TANAMAN DI ATAS TANAH (SHOOT) PER UNIT LUAS LAHAN PER UNIT WAKTU
NILAI CGR, DAPAT DIHITUNG DENGAN :
( W2 – W1 ) dw
CGR ATAU C = =
( T2 - T1 ) dt
DIMANA :
C = LAJU PERTUMBUHAN TANAMAN
W1 = TOTAL BERAT KERING TANAMAN DI ATAS TANAH YANG
DIPANEN PADA WAKTU T1
W2 = TOTAL BERAT KERING TANAMAN DI ATAS TANAH YANG
CROP GROWTH RATE
(CGR; C; LPT; g/plant/time or kg/ha/time)
• HUBUNGAN ANTARA LPT (C) DENGAN WAKTU (T) ATAU C vs T ADALAH :
C
HUBUNGAN CGR DAN W
W C T T MATURITYPERTUMBUHAN YANG EXPONENTIAL
•
PADA KOLONI RAGI UKURAN DARI
PERTUMBUHANNYA DAPAT DIGAMBARKAN
SECARA MATEMATIS :
W = K . e
λtW = Total Koloni Ragi atau Berat Total K = Konstanta
E = Konstanta Universal (=2,718282) Λ = Konstanta
T = Waktu
EXPONENTIAL PHASE PADA TANAMAN
W = Wo . ert CROP T C Fase EksponentialCGR PADA CROP DAN YEAST
YEAST CROP T C ??PENURUNAN CGR
PADA T (WAKTU) TERTENTU KARENA
TIDAK SEMUA ASIMILAT DIGUNAKAN UNTUK PEMBENTUKAN JARINGAN AKTIF FOTOSINTESIS
PENURUNAN KEMAMPUAN DAUN BERFOTOSINTESIS KARENA BERTAMBAHNYA UMUR TANAMAN
TANAMAN SALING MENAUNGI (MATUAL SHADING) SEHINGGA TANAMAN DI BAGIAN BAWAH DAUNNYA TIDAK BERPOTOSINTESIS SESUAI POTENSINYA
TIDAK ADA PENAMBAHAN DAUN BARU ATAU PADA ANNUAL CROP LUAS DAUNNYA BISA NOL
1
PERLAKUAN DENGAN DAN TANPA TIANG RAMBATAN
TUGAS
COBA GAMBAR BAGAIMANA BENTUK CURVE HUBUNGAN ANTARA CGR, RGR, NAR, DAN LAD DENGAN WAKTU DARI KULTIVAR TANAMAN KEDELE (data selengkapnya dari hasil pengamatan analisis pertumbuhan tanaman yang dilakukan secara periodik, seperti Tabel 1
Tabel 1. Nilai Rata-Rata CGR, RGR, NAR, dan LAD Dari Kultivar Swartz 21 INTERVAL (MINGGU) CGR (kg/ha/hari) RGR (mg/g/hari) NAR (mg/dm²/hari) LAD (dm²/ dm²/hari) 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-18 38,62 65,94 93,25 84,23 213,37 34,05 292,00 117,71 83,45 80,50 78,50 66,50 41,50 66,50 9,00 58,00 18,00 9,86 60,76 55,40 45,58 28,21 53,70 7,07 47,62 16,12 10,38 10,76 19,29 33,95 55,03 82,88 117,54 160,64 211,89 268,22
CLASSICAL GROWTH ANALYSIS
In put : • Radiation • Carbondiokside • Water, etc LEAVES Modification in put : • Light intensity • CO2 concentration • Amount of water, etcPH PER UNIT LEAF AREA REMOBILIZATION AND TRANSLOCATION OF ASSIMILATE OTHER PART ECONOMICALLY VALUABLE PART PARTIONING / DISTRIBUTION OF ASSIMILATES
GROWTH PARAMETERS
(IN RELATION TO TIME)
TOTAL DRY WEIGHT ( W, g/plant or kg/ha)
CROP GROWTH RATE( CGR; C; g/plant/time or kg/ha/day)
RELATIVE GROWTH RATE (RGR; R; g/g/day)
NET ASIMILATION RATE (NAR; E; g/dm²/week)
LEAF AREA INDEX (LAI)
LEAF AREA RATIO (LAR; dm²/g)
FASE LINIER PADA TANAMAN
W = W
0. e
rtDIMANA :
W = Berat kering tanaman setelah t1 W
0 = Berat kering tanaman permulaan e = koefisien exponential
r = persentase kecepatan peningkatan atau RGR t = waktu
log W = log W0 + rt log e Ý = a + bx,
BERARTI DIPEROLEH GARIS LURUS APABILA DIPLOTTING LOG BERAT DENGAN WAKTU
BERAT AKHIR TANAMAN YANG DAPAT DICAPAI TERGANTUNG DARI : (1) Berat permulaan, (2) Effisiensi tanaman untuk menghasilkan material baru, dan (3) Walktu
RELATIVE GROWTH RATE
(RGR; R; g/g/day)MENGGAMBARKAN EFFISIENSI TANAMAN SEBAGAI PENGHASIL MATERIAL BARU
SEBAGAI PENINGKATAN TOTAL BERAT KERING TANAMAN PER UNIT BERAT KERING PERMULAAN, PER UNIT WAKTU
1 (W
2- W
1)
R =
x
W (T
2- T
1)
ln W
2- ln W
1R =
(T
2- T
1)
RGR SELAMA EXPONENTIAL PHASE
• KOLONI RAGI
: W = K . e
λt•
TANAMAN
: W = W
0. e
rt R T r atau λNET ASIMILATION RATE
(NAR; E; g/dm²/week)
• DIDEVISIKAN SEBAGAI TAMBAHAN NYATA BAHAN KERING PER
UNIT LUAS DAUN PER UNIT WAKTU DAN MENUNJUKKAN KELEBIHAN FOTOSINTESIS DI ATAS RESPIRASI HARIAN • NILAI NAR DIPERKIRAKAN DENGAN :
1 dw • NAR = x L dt ln L2 - ln L1 W2 - W1 = x L2 - L1 T2 - T1 DIMANA :
L2 ; L1 = LUAS DAUN TANAMAN BERTURUT-TURUT PADA T2 DAN T1 T2 ; T1 = Waktu
NET ASIMILATION RATE
(NAR; E; g/dm²/week)
• CGR DAPAT DIANALISIS KEDALAM 2 KOMPONEN, YAITU NAR
DAN LEAF AREA
• DAPAT DIKEMUKAKAN SEPERTI, DI BAWAH INI :
dw
1 dw
= x x L
dt
L dt
= NAR X L atau C = E x L
DIMANA : C = CGRNAR
• NILAI NAR DENGAN MUDAH DAPAT DITERANGKAN KARENA DARI
PROSES FISIOLOGI SEDERHANA, YAITU FOTOSINTESIS DIKURANGI RESPIRASI. NAMUN, L (LEAF AREA) SANGAT SULIT KARENA SEBAGAI RESULTANTE DARI BANYAK PROSES-PROSES FISIOLOGIS.
• HUBUNGAN NAR DENGAN WAKTU, DIGAMBARKAN :
NAR
HUBUNGAN NAR vs LAI
• HUBUNGAN NAR vs LAI ADALAH : NAR = a - b LAI
• UNTUK VARIETAS Swartz 21 dan VARIETAS Ukraine, WATSON (1958) MENDAPATKAN HUBUNGAN :
– NAR = 64,18 - 6,52 LAI , UNTUK Ukraine R = 0,85
– NAR = 59,76 - 5,69 LAI , UNTUK Swartz R = 0,52 NAR (mg/dm 2/hari) LAI NAR = a - b LAI
HUBUNGAN CGR vs LAI
• HUBUNGAN CGR vs LAI ADALAH : CGR = a LAI - b (LAI)² • UNTUK VARIETAS Swartz 21 dan VARIETAS Ukraine,
WATSON (1958) MENDAPATKAN HUBUNGAN :
– CGR = 59,76 LAI - 5,69 LAI² , UNTUK Swartz – CGR = 64,18 LAI - 6,52 LAI² , UNTUK Ukraine
CGR (kg/ha/ hari) LAI CGR = a LAI – b (LAI)²
LEAF AREA INDEX ( LAI)
•
PERBANDINGAN ANTARA TOTAL LUAS DAUN SUATU
PERTANAMAN DENGAN LUAS LAHAN YANG DIDUDUKI
OLEH PETANAMAN TERSEBUT
TOTAL LUAS DAUN PERTANAMAN
•
LAI =
LUAS LAHAN YANG DIDUDUKI PERTANAMAN
LAI
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
LEAF AREA
KECEPATAN PEMBENTUKAN DAUN-DAUN
UKURAN DARI PADA SETIAP HELAIAN DAUN
LAMA DAUN DAPAT BERTAHAN HIDUP
HUBUNGAN CGR vs LAI
•
HUBUNGAN CGR vs LAI ADALAH : CGR = a LAI - b (LAI)²
CGR
Optimum LAI
Ceiling LAI
LAI OPTIMUM : ADALAH NILAI LUAS DAUN PADA SAAT MANA NILAI CGR ADALAH MAKSIMUM
HUBUNGAN CGR vs WAKTU
•
LAI OPTIMUM; LAI MAKSIMUM; DAN HASIL MAKSIMUM
CGR
WAKTU
Ceiling Yield LAI OPTIMUM LAI MAKSIMUM
BUDGET OF ASSIMILATE
(DONALD BUDGET)
UNTUK MELIHAT BAGAIMANA PERUBAHAN NILAI CGR DALAM
HUBUNGANNYA DENGAN FOTOSINTESIS DAN RESPIRASI
Leaf Layer Photosyntesis Respiration Net
Photosyntesis 1 2 3 4 5 6 7 12 10 6 3 1 0 0 2 2 2 2 2 2 1 10 8 4 1 -1 -2 -1
LEAF AREA RATIO
(LAR; dm²/g)L
•
LAR =
W
(L2 - L1 ) (ln W2 - ln W1 )=
x (W2 - W1) (ln L2 - ln L1)LEAF AREA DURATION
(LAD; dm²/ dm² X hari)
LAI 1+ LAI 2 (LAI (n-1) + (LAI n
• LAD = X (T2-T1) + x (Tn – T (n-1) 2 2
EATIMASI DAN HUBUNGAN ANTAR PARAMETER
•
CGR = NAR
XL
dw
1 dw
=
x
x
L
dt
L dt
•
RGR = NAR
XLAR
1 dw
1 dw
L
x=
x xW dt
L dt
W
YIELD COMPONENT ANALYSIS
ANALISIS HASIL DENGAN PENDEKATAN KOMPONEN HASIL TANAMAN,
TIDAK BANYAK MEMBERIKAN INFORMASI TENTANG PEMBATAS-PEMBATAS HASIL TANAMAN TERSEBUT, KECUALI :
DILAKUKAN PULA ANALISIS TERHADAP PERKEMBANGAN SETIAP KOMPONEN HASIL
DILAKUKAN ANALISIS TERHADAP LINGKUNGAN TEMPAT TUMBUH TANAMAN SELAMA PERKEMBANGAN KOMPONEN HASIL TERSEBUT
DILAKUKAN ANALISIS TERHADAP FAKTOR-FAKTOR PEMBATAS DARI PERKEMBANGAN TANAMAN DALAM SETIAP FASE SELAMA SIKLUS HIDUP TANAMANMENGHITUNG HASIL DALAM SATUAN LUAS
CONTOH PADA TANAMAN PADI :
HASIL = x x x Jumlah malai per Satuan Luas Jumlah Gabah Per Malai Persentase Gabah Berisi Berat per Gabah Contoh :
•JUMLAH GABAH / RUMPUN = 12 •JUMLAH GABAH / MALAI = 100 •% GABAH BERISI = 83,3 %
•BERAT RATA-RATA PER GABAH= 0,025 GRAM
•PADI DITANAM DENGAN JARAK TANAM 25 CM X 25 CM ATAU SEBANYAK 16 RUMPUN PER METER PERSEGI
TEKNIK ANALISIS KOMPONEN HASIL
MELALUI TEKNIK INI, INFORMASI YANG LENGKAP
TENTANG HASIL AKHIR TANAMAN BARU AKAN
DIPEROLEH JIKA DISERTAI DENGAN :
ANALISIS PERKEMBANGAN SETIAP KOMPONEN HASIL ANALISIS LINGKUNGAN SELAMA PERKEMBANGAN
KOMPONEN HASIL
ANALISIS FAKTOR-FAKTOR PEMBATAS PERKEMBANGAN PADA SETIAP FASE PERTUMBUHAN TANAMAN
YIELD COMPONENT ANALYSIS
YIELDS (ku/ha)
Jlh Biji / ha Rata-rata Berat per Biji Jlh Malai per Rumpun Jlh Biji per Malai Jlh Anakan produktif Jlh Inisiasi Anakan
PENGARUH TEKNOLOGI BUDIDAYA TERHADAP KOMPONEN HASIL DAN HASIL TANAMAN PADI
TEKNIK BUDIDAYA KOMPONEN HASIL DAN HASIL PADI
Anakan Produktif Jumlah Biji per Malai Jlh Biji bernas per Malai Berat 1000 Biji Hasil /Ha INTENSIF 26,18 a 117,10 a 106,34 a 20,53 a 6,32 a KONVENSIONAL 11,06 b 108,05 a 88,60 a 22,06 a 4,58 b Sumber :Gede Menaka Adnyana.2011. Pertumbuhan dan Hasil Panen Padi SRI. Agritrop, 1 (2) : 163-167