FAKTOR LINGKUNGAN
FAKTOR LINGKUNGAN
DALAM
DALAM
PERTUMBUHAN TANAMAN
PERTUMBUHAN TANAMAN
FAKTOR LINGKUNGAN
FAKTOR LINGKUNGAN
DALAM
DALAM
PERTUMBUHAN TANAMAN
PERTUMBUHAN TANAMAN
2 2
Lingkup dan TIK
Lingkup dan TIK
Lingkup
Lingkup
Dipelajari faktor tanah, suhu, dan cahaya
Dipelajari faktor tanah, suhu, dan cahaya
TIK
TIK
Mahasiswa dapat menjelaskan faktor
Mahasiswa dapat menjelaskan faktor
lingkungan tumbuh tanaman
CO2 O2
Kualitas Intensitas Panjang hari
Hama
dan patogen penyebab penyakit
Gulma
Cahaya
Tanah
INTERAKSI BERBAGAI FAKTOR TUMBUH
INTERAKSI BERBAGAI FAKTOR TUMBUH
4
Fungsi tanah :
Fungsi tanah :
Unsur mineral
Unsur mineral
Tempat persediaan air
Tempat persediaan air
Tempat berpegang
Tempat berpegang
Hidroponik
Hidroponik
Budidaya tanaman tanpa media tanah
Budidaya tanaman tanpa media tanah
Perlu unsur larutan hara yang tepat, baik jumlah
Perlu unsur larutan hara yang tepat, baik jumlah
maupun perimbangan masing
maupun perimbangan masing--masing unsur
masing unsur
Perlu tempat berpegang
Perlu tempat berpegang
Relatif mahal, cocok untuk yang bernilai ekonomi
Relatif mahal, cocok untuk yang bernilai ekonomi
tinggi
A Partikel mineral dan organik
B Partikel halus
C Padas lapuk
D Padas 0 Sampah
HORIZON TANAH
6 6
Gradasi yang nyata dari batuan induk ke top soil
Gradasi yang nyata dari batuan induk ke top soil
(lapisan olah)
(lapisan olah)
Morfologinya penting untuk klasifikasi tanah
Morfologinya penting untuk klasifikasi tanah
Dibagi menjadi A, B, C dan D
Dibagi menjadi A, B, C dan D
Horizon A :
Horizon A :
Zone pencucian (eluviasi)
Zone pencucian (eluviasi)
Banyak akar, bakteri, cendawan, cacing, nematoda
Banyak akar, bakteri, cendawan, cacing, nematoda
(bahan hidup)
(bahan hidup)
Miskin zat terlarut
Miskin zat terlarut
Kehilangan
Kehilangan
fraksi liat, besi & oksida aluminium
fraksi liat, besi & oksida aluminium
Horizon B
Horizon B
Zone penumpukan (iluviasi)
Zone penumpukan (iluviasi)
Kurang bahan hidup
Kurang bahan hidup
Liat, besi & oksida aluminium tinggi
Liat, besi & oksida aluminium tinggi
Lengket jika basah, keras jika kering
Lengket jika basah, keras jika kering
Horizon C :
Horizon C :
Batuan terlapuk
Batuan terlapuk
Sering berupa batuan induk
Sering berupa batuan induk
Ada yang menganggap bukan tanah sebenarnya
Ada yang menganggap bukan tanah sebenarnya
Horizon D
Horizon D
8 8
A. Mineral anorganik
A. Mineral anorganik
B. Bahan organik
B. Bahan organik
C. Organisme tanah
C. Organisme tanah
D. Atmosfir tanah
D. Atmosfir tanah
E. Air tanah
E. Air tanah
MINERAL ANORGANIK
MINERAL ANORGANIK
Dari pelapukan bahan indukDari pelapukan bahan induk
11--99 % dalam tanah liat99 % dalam tanah liat
Campuran partikel yang berbeda ukuran, komposisi & sifat kimia & Campuran partikel yang berbeda ukuran, komposisi & sifat kimia & fisiknya
fisiknya
Partikel (berdasarkan ukuran) Partikel (berdasarkan ukuran)
Perbandingannya menentukan tekstur tanah (dengan segitiga tekstur)Perbandingannya menentukan tekstur tanah (dengan segitiga tekstur)
Liat : Liat :
Berukuran submikroskopikBerukuran submikroskopik
Aktif secara fisik & kimiaAktif secara fisik & kimia
Sebesar koloidSebesar koloid
Struktur kristal disebut micellesStruktur kristal disebut micelles
Terdiri dari kepingTerdiri dari keping--keping, yang diikat oleh Okeping, yang diikat oleh O--H atau ionH atau ion--ion diantara ion diantara keping;
keping;
10 10
Contoh :
30 pasir, 20 debu, 50 liat Tekstur : Liat berpasir % PASIR
(0,05-1 mm)
100% 0%
100%
100% 0%
0%
3 0 50
20
Tekstur tanah menentukan :Tekstur tanah menentukan :
daya menahan airdaya menahan air
Laju infiltrasi airLaju infiltrasi air
Tanah kasar :Tanah kasar :
Infiltrasi & perkolasi cepatInfiltrasi & perkolasi cepat
Tanah liat :Tanah liat :
infiltrasi dan perkolasi lambatinfiltrasi dan perkolasi lambat
Tanah berat :Tanah berat :
liat tinggiliat tinggi
Partikel halus tinggiPartikel halus tinggi
Sangat berat diolahnyaSangat berat diolahnya
Tanah ringan :Tanah ringan :
Struktur tanah :Struktur tanah :
Pengaturan atau susunan dari partikelPengaturan atau susunan dari partikel--partikel tanah menjadi agregatpartikel tanah menjadi agregat
Tanah ada yang berstruktur tunggal dan majemukTanah ada yang berstruktur tunggal dan majemuk
Tipe Struktur Ukuran Agregat (mm)
Kolum
Bongkah
Granular
Remah
Masif
> 25
5 - 25
3 - 5
1 - 3
Kompak atau berlumpur
PERTUKARAN KATION
PERTUKARAN KATION
KTK (kapasitas tukar kation) : kesanggupan tanah untuk KTK (kapasitas tukar kation) : kesanggupan tanah untuk mempertahankan dan mempertukarkan kation
mempertahankan dan mempertukarkan kation--kation Hkation H++, K, K++, Ca, Ca++++, ,
Mg Mg++++
Perbandingan terbalik dengan ukuran partikelnya (tanah halus > Perbandingan terbalik dengan ukuran partikelnya (tanah halus > tanah kasar)
tanah kasar)
Bila terdapat dalam jumlah sama, HBila terdapat dalam jumlah sama, H++ mengganti Camengganti Ca++++ mengganti mengganti
Mg
Mg++++ mengganti Namengganti Na++
Kation dalam jumlah banyak dapat menggantikan kation lain dalam Kation dalam jumlah banyak dapat menggantikan kation lain dalam jumlah sedikit
jumlah sedikit
Ion HIon H++ dapat tersedia terus oleh respirasi akar dan pembusukan dapat tersedia terus oleh respirasi akar dan pembusukan
biologi biologi Co
--14 14
Tipe tanah Kapasitas tukar kation meq/100 g
Pasir
Lempung berpasir
Lempung
Lempung berdebu
Liat dan lempung liat
Tanah organik
2 - 4
2 - 17
7 - 16
9 - 26
4 - 60
50 - 300
REAKSI TANAH
REAKSI TANAH
Keasaman/kebasaan tanahKeasaman/kebasaan tanah
pH = 0 pH = 0 -- 1414 1 1
pH = pH = -- log log —— [H [H++]]
Menentukan ketersediaan haraMenentukan ketersediaan hara
pH 6 pH 6 -- 7 cocok untuk pertumbuhan tanaman secara umum7 cocok untuk pertumbuhan tanaman secara umum
Ada beberapa tanaman yang cocok pada pH 4,5 Ada beberapa tanaman yang cocok pada pH 4,5 -- 66
(Famili Ericaceae : (Famili Ericaceae : Rhododendron, gardenia, azaleaRhododendron, gardenia, azalea, , cameliacamelia, , famili teh, kranberi, bluberi)
famili teh, kranberi, bluberi)
pH dapat ditingkatkan dengan pengapuran CaCOpH dapat ditingkatkan dengan pengapuran CaCO33, Ca (OH), Ca (OH)22, , CaMgCO
CaMgCO33), yaitu memberikan kaptan (kapur pertanian)), yaitu memberikan kaptan (kapur pertanian)
16 16
BAHAN ORGANIK
BAHAN ORGANIK
Bahan organik adalah fraksi yang berasal dari
Bahan organik adalah fraksi yang berasal dari
organisme hidup
organisme hidup
Humus :
Humus :
Resisten terhadap pemecahan lebih lanjutResisten terhadap pemecahan lebih lanjut
Banyak di lapisan atasBanyak di lapisan atas
Contoh bahan organik :
Contoh bahan organik :
KomposKompos
Pupuk kandangPupuk kandang
Sisa tanaman (jerami, sekam, daun pupuk hijau)Sisa tanaman (jerami, sekam, daun pupuk hijau)
Dapat meningkatkan :
Dapat meningkatkan :
Daya pegang airDaya pegang air
Sumber mineralSumber mineral
Retensi & pertukaran kation menahan sejumlah mineralRetensi & pertukaran kation menahan sejumlah mineral
Memperbaiki struktur tanahMemperbaiki struktur tanah
MINERALISASI
MINERALISASI
Penguraian bahan organik oleh bakteri, cendawan dan
Penguraian bahan organik oleh bakteri, cendawan dan
organisme lain menjadi CO
organisme lain menjadi CO
22, H
, H
22O, & mineral
O, & mineral
Penting dalam lingkaran kimia :
Penting dalam lingkaran kimia :
Absorbsi mineral lewat akar ke bagian tanamanAbsorbsi mineral lewat akar ke bagian tanaman
Kematian tanamanKematian tanaman
Dekomposisi & pelepasan mineralDekomposisi & pelepasan mineral
Tanah (berdasar kandungan bahan organik) :
Tanah (berdasar kandungan bahan organik) :
Tanah mineral : bahan organik < 20%Tanah mineral : bahan organik < 20%
18
Memecah batuan dan tanahMemecah batuan dan tanah
Hasil respirasiHasil respirasi
::
Meningkatkan kandungan asam karbonatMeningkatkan kandungan asam karbonat
Meningkatkan kelarutan mineralMeningkatkan kelarutan mineral
Bakteri :
Bakteri :
Menguntungkan :Menguntungkan :
Dekomposisi bahan organikDekomposisi bahan organik
Fiksasi N bebas di udara menjadi senyawa NFiksasi N bebas di udara menjadi senyawa N
Merugikan :Merugikan :
Penyakit tular tanahPenyakit tular tanah
Bakteri dekomposisi
Bakteri dekomposisi
SimbiotikSimbiotik
Contoh
Contoh
::
Fikasasi N pada tanaman kedelai pada bintil akar
Fikasasi N pada tanaman kedelai pada bintil akar
Pada bintil terdapat bakteri
Pada bintil terdapat bakteri
Rhizobium japonicum
Rhizobium japonicum
Kerjasama dengan inang :
Kerjasama dengan inang :
Simbiose mutualismeSimbiose mutualisme
Bakteri memperoleh karbohidrat dari kedelai, dan
Bakteri memperoleh karbohidrat dari kedelai, dan
kedelai memperoleh N dari bakteri
kedelai memperoleh N dari bakteri
Analisis aktivitas bintil / nitrogenase
Analisis aktivitas bintil / nitrogenase
Secara visualSecara visual
::
Bintil dibelah berwarna pink Bintil dibelah berwarna pink bintil aktifbintil aktif
Laboratoris :Laboratoris :
20 20
TAHAP NODULASI
TAHAP NODULASI
Umur Bintil Umur Bintil
(hari)
(hari) Tahap NodulasiTahap Nodulasi 0
0 Rhizobium masuk ke akar rambut/sel epidermisRhizobium masuk ke akar rambut/sel epidermis
1
1--22 Benang infeksi mencapai dasar sel epidermis dan memasuki Benang infeksi mencapai dasar sel epidermis dan memasuki korteks
korteks
3
3--44 suatu massa kecil sel terinfeksi dalam bintilsuatu massa kecil sel terinfeksi dalam bintil
5
5 pembagian pesat dari sel bakteri dan inangpembagian pesat dari sel bakteri dan inang
7
7--99 bintil mulai tampakbintil mulai tampak
12
12--1818 jaringan bakteroid berwarna merah muda, mulai terjadi fiksasi Njaringan bakteroid berwarna merah muda, mulai terjadi fiksasi N
23
23 sebagian besar pembagian sel berhenti priode aktif fiksasi Nsebagian besar pembagian sel berhenti priode aktif fiksasi N
28
28--3737 bintil maksimum besarnyabintil maksimum besarnya
50
Cendawan :
Cendawan :
Menguntungkan :
Menguntungkan :
Dekomposisi bahan organik jadi hara mineral
Dekomposisi bahan organik jadi hara mineral
Simbiose dengan akar untuk melarutkan hara
Simbiose dengan akar untuk melarutkan hara
dan serapannya (mikorhiza)
dan serapannya (mikorhiza)
Mikorrhiza :
Mikorrhiza :
Meningkatkan ekstraksi air tanah
Meningkatkan ekstraksi air tanah
Meningkatkan penyerapan hara, terutama p oleh
Meningkatkan penyerapan hara, terutama p oleh
akar
akar
Cacing, semut, serangga kecil (menambah kesuburan
Cacing, semut, serangga kecil (menambah kesuburan
tanah)
22 22
1 2 3 4 5
0 0,1 0,2 0,4
Pupuk TSP (kg) Mycorhica
Tanggap Pemupukan P Terhadap
ATMOSFER TANAH
ATMOSFER TANAH
Kandungan CO
Kandungan CO
22tanah > dari udara
tanah > dari udara
Kandungan O
Kandungan O
22tanah < dari udara
tanah < dari udara
Dipengaruhi respirasi akar & mikroorganisme
Dipengaruhi respirasi akar & mikroorganisme
Air tanah (dibahas dalam hubungan air tanah &
Air tanah (dibahas dalam hubungan air tanah &
tanaman)
24 24
KLASIFIKASI TANAH
KLASIFIKASI TANAH
Di daerah lembab :
Di daerah lembab :
Tanah tundraTanah tundra
PodsolikPodsolik
LaterikLaterik
Di daerah arid & semi arid :
Di daerah arid & semi arid :
Timbunan serasah & humus tebalTimbunan serasah & humus tebal
Reaksi tanah masamReaksi tanah masam
Oksida besi & air telah tercuci dari horizon atasOksida besi & air telah tercuci dari horizon atas
Organisme tanah utama : cendawanOrganisme tanah utama : cendawan
Pada tahun 1965 kelompok survai tanah amerika menggunakan Pada tahun 1965 kelompok survai tanah amerika menggunakan sistem baru :
sistem baru : “ “ the seventh approximationthe seventh approximation””
Mencakup 8000 seri tanah & 80 000 tipe dan fase tanahMencakup 8000 seri tanah & 80 000 tipe dan fase tanah
Derajat ketepatan tinggiDerajat ketepatan tinggi
Menekankan sifatMenekankan sifat--sifat tanahsifat tanah
Berbeda dengan sistem lain dalam hal !Berbeda dengan sistem lain dalam hal !
Nomenklatur dari kategori tinggi seluruhnya baruNomenklatur dari kategori tinggi seluruhnya baru
Difinisi dari kelasDifinisi dari kelas--kelas lebih kuantitatif dan spesifikkelas lebih kuantitatif dan spesifik
Ada 10 ordo tanahAda 10 ordo tanah
Tanah tropika yang mengandung sejumlah besar oksida besi & Ali Tanah tropika yang mengandung sejumlah besar oksida besi & Ali
Kategori lebih rendah mencakup subordo, kelompok besar Kategori lebih rendah mencakup subordo, kelompok besar subkelompok, famili, seri dan tipe tanah, subordo diberi nama subkelompok, famili, seri dan tipe tanah, subordo diberi nama menurut wajah horizon yang menyolok
26 26
Tingkatan kesuburan tanah tergantung :
Tingkatan kesuburan tanah tergantung :
Kelarutan hara
Kelarutan hara
pH tanah
pH tanah
Kapasitas tukar kation (KTK)
Kapasitas tukar kation (KTK)
Tekstur tanah
Tekstur tanah
Jumlah bahan organik
Jumlah bahan organik
Nitrogen : Nitrogen :
Membatasi pertumbuhanMembatasi pertumbuhan
Bentuk tersedia ion NOBentuk tersedia ion NO33--dan NHdan NH 4 4++
Bentuk NOBentuk NO22 tidak stabil & meracunitidak stabil & meracuni
Fiksasi N : Fiksasi N :
Tanaman kacangTanaman kacang--kacangankacangan
Ganggang biru hijau : AGanggang biru hijau : Anabaena spnabaena sp Yang hidup pada inang AYang hidup pada inang Azolla pinnatazolla pinnata Di lahan Di lahan sawah
Penguraian asam amino melalui amonifikasi & nitrifikasi Penguraian asam amino melalui amonifikasi & nitrifikasi
28 28
N hilang dari tanah melalui : N hilang dari tanah melalui :
PemanenanPemanenan
PencucianPencucian
DenitrifikasiDenitrifikasi
Penambahan dan Pengambilan dari Tanah Penambahan dan Pengambilan dari Tanah
N YANG DITAMBAHKAN N YANG DIAMBIL
CARA Kg/ha CARA Kg/ha
Sisa tanaman + hewan
fiksasi N simbiotik non simbiotik
listrik & hujan
FOSFOR DAN KALIUM
FOSFOR DAN KALIUM
FOSFOR (P)
FOSFOR (P)
Lebih stabil dalam tanahLebih stabil dalam tanah
Diikat oleh kalsium, magnesium, besi, & alumunium (fiksasi fosfat) Diikat oleh kalsium, magnesium, besi, & alumunium (fiksasi fosfat)
membuatnya tidak tersedia buat tanamanmembuatnya tidak tersedia buat tanaman
Ketersediaan fosfor tergantung ph tanah : Ketersediaan fosfor tergantung ph tanah :
pH 2pH 2--5, p diendapkan oleh kompleks aluminium & besi5, p diendapkan oleh kompleks aluminium & besi
pH 7pH 7--10 diendapkan oleh kompleks kalsium10 diendapkan oleh kompleks kalsium
pH 5pH 5--7 dalam bentuk mono atau dikalsium fosfat dapat tersedia 7 dalam bentuk mono atau dikalsium fosfat dapat tersedia bagi tanaman
bagi tanaman
KALIUM ATAU POTASSIUM (K)
KALIUM ATAU POTASSIUM (K)
Tersedia dalam bentuk ionTersedia dalam bentuk ion
30 30
Nitrogen NO3
Fosfat PO4
Kalium K2O
Gerakan N, P, dan K secara relatif dalam tanah. Gerakan N yang sangat cepat disebabkan kelarutan sempurna dari nitrat. Gerakan P dikendalikan oleh rendahnya kelarutan persenyawaaan P.
Walaupun persenyawaan K dalam tanah stabil, gerakan K
dikendalikan oleh sifat pertukarannya dengan fraksi-fraksi koloid (Panah ke atas = pengambilan oleh tanaman
Kalsium (Ca)
Kalsium (Ca)
Jarang tanaman kekurangan CaJarang tanaman kekurangan Ca
Berpengaruh pada mikroorganisme tanah, pH tanah sehingga Berpengaruh pada mikroorganisme tanah, pH tanah sehingga berpengaruh pada absorbsi ion
berpengaruh pada absorbsi ion--ion lainion lain
Sering ditambahkan dalam tanah sebagai kapur pertanian Sering ditambahkan dalam tanah sebagai kapur pertanian (kaptan)
(kaptan)
Tersedia dalam bentuk kationTersedia dalam bentuk kation
Mempengaruhi mutu buah (tomat, apel dll)Mempengaruhi mutu buah (tomat, apel dll)
Magnesium (Mg)
Magnesium (Mg)
Tersedia dalam bentuk kationTersedia dalam bentuk kation
Sering kekurangan pada tanah pasir yang masam di daerah Sering kekurangan pada tanah pasir yang masam di daerah lembab
lembab
32 32
Sulfur (belerang, S)
Sulfur (belerang, S)
Ditambahkan oleh hujan didaerah industri (SODitambahkan oleh hujan didaerah industri (SO22))
Sumber utama berasal dari bahan organik dan gunung berapiSumber utama berasal dari bahan organik dan gunung berapi
Sering ditemukan defisiensi pada tanah yang rendah bahan Sering ditemukan defisiensi pada tanah yang rendah bahan organiknya
organiknya
Mangan (Mn)
Mangan (Mn)
Tersedia dalam bentuk ion Tersedia dalam bentuk ion
Pada tanah alkalis, bahan organik tinggi, suasana aerobik, Pada tanah alkalis, bahan organik tinggi, suasana aerobik, mangan dioksidasi, maka tidak tersedia bagi tanaman
mangan dioksidasi, maka tidak tersedia bagi tanaman
Pada tanah masam, bahan organik rendah, suasana anaerob, Pada tanah masam, bahan organik rendah, suasana anaerob, sering terjadi keracunan mangan
sering terjadi keracunan mangan
Boron, Seng, Tembaga, & Molibdenum (B, Zn, Cu, Mo)
Boron, Seng, Tembaga, & Molibdenum (B, Zn, Cu, Mo)
Diperlukan dalam jumlah kecilDiperlukan dalam jumlah kecil Jarang terjadi defisiensiJarang terjadi defisiensi
Peranan air pada tanaman :
Peranan air pada tanaman :
Bahan baku fotosintesisBahan baku fotosintesis
Senyawa utama pembentuk protoplasmaSenyawa utama pembentuk protoplasma
Pelarut dan media pengangkutan haraPelarut dan media pengangkutan hara
Medium untuk reaksiMedium untuk reaksi--reaksi metabolismereaksi metabolisme
Menjaga turgiditas dari selMenjaga turgiditas dari sel--sel jaringan sel jaringan
Penting padaPenting pada fase pemanjangan selfase pemanjangan sel
Kebutuhan air : Kebutuhan air :
jumlah satuan air yang diisap per satuan bobot kering yang dibentuk (Contoh : jumlah satuan air yang diisap per satuan bobot kering yang dibentuk (Contoh : cemara 50 (g air/ g BK) ; sayuran 2500 (g air/ g BK); umumnya 300
cemara 50 (g air/ g BK) ; sayuran 2500 (g air/ g BK); umumnya 300--1000 ( g 1000 ( g air/ g BK)
air/ g BK)
Transpirasi = Transpirasi =
kehilangan air melalui permukaan tanaman (jaringan hidup)kehilangan air melalui permukaan tanaman (jaringan hidup)
Evapotranspirasi = Evapotranspirasi =
kehilangan air dari suatu areal pertanaman lewat evaporasi (penguapan) dan kehilangan air dari suatu areal pertanaman lewat evaporasi (penguapan) dan transpirasi
transpirasi
HUBUNGAN AIR
34 34
Kelembaban tanah :
Kelembaban tanah :
Air mengalir dari potensial air tinggi ke potensial air rendahAir mengalir dari potensial air tinggi ke potensial air rendah
Pada tanah kering, gerakan cepat dan sebaliknyaPada tanah kering, gerakan cepat dan sebaliknya
Air dalam tanah terdiri dari :
Air dalam tanah terdiri dari :
Air kapasitas lapangAir kapasitas lapang : jumlah air maksimum setelah air : jumlah air maksimum setelah air gravitasi habis (tuntas)
gravitasi habis (tuntas)
Air higroskopikAir higroskopik : air yang terikat oleh partikel tanah; tidak : air yang terikat oleh partikel tanah; tidak tersedia bagi tanaman
tersedia bagi tanaman
Air kapilerAir kapiler : air yang berada antara kapasitas lapang dan air : air yang berada antara kapasitas lapang dan air higroskopik jumlah yang tersedia bagi tanaman
higroskopik jumlah yang tersedia bagi tanaman
Titik layu permanen : kandungan air tanah pada saat terjadi Titik layu permanen : kandungan air tanah pada saat terjadi kelayuan yang tidak dapat balik
kelayuan yang tidak dapat balik
Daya pegang air tanah liat > tanah pasir
Daya pegang air tanah liat > tanah pasir
Bila diberi bahan organik, tanah pasir dapat lebih menahan airBila diberi bahan organik, tanah pasir dapat lebih menahan air
Bila diberi bahan organik, tanah liat dapat lebih berporiBila diberi bahan organik, tanah liat dapat lebih berpori--pori pori (beraerasi)
(beraerasi)
Tekanan pada kapasitas lapang =
Tekanan pada kapasitas lapang = --0,3 bar
0,3 bar
Tekanan pada titik layu permanen untuk tanaman :
Tekanan pada titik layu permanen untuk tanaman :
Hidrofit (perlu air banyak) = Hidrofit (perlu air banyak) = -- 7 bar7 bar
Mesofit (perlu air sedang) = Mesofit (perlu air sedang) = -- 15 bar15 bar
Xerofit (perlu air sedikit) = Xerofit (perlu air sedikit) = -- 30 bar 30 bar (1 bar = 1.019 atm)(1 bar = 1.019 atm)
Gerakan air tanah
Gerakan air tanah
Perkolasi : gerakan air melalui tanah, di dalam tubuh tanah, ke Perkolasi : gerakan air melalui tanah, di dalam tubuh tanah, ke segala arah
segala arah
Infiltrasi : gerakan air masuk ke dalam tanah, lewat permukaan Infiltrasi : gerakan air masuk ke dalam tanah, lewat permukaan tanah
36 36
FAKTOR SUHU
FAKTOR SUHU
Suhu mempengaruhi = kecepatan reaksi kimia, aktifitas
Suhu mempengaruhi = kecepatan reaksi kimia, aktifitas
enzim, aliran sito plasmik dan respirasi
enzim, aliran sito plasmik dan respirasi
Q 10 = 2.4 : setiap kenaikan suhu sebesar 10
Q 10 = 2.4 : setiap kenaikan suhu sebesar 10°° C reaksi
C reaksi
kimia naik 2.4 kali lipat
kimia naik 2.4 kali lipat
Enzim :
Enzim :
Pada suhu optimum : enzim stabil & berfungsi
Pada suhu optimum : enzim stabil & berfungsi
Pada suhu dingin : enzim stabil, tidak berfungsi
Pada suhu dingin : enzim stabil, tidak berfungsi
Pada suhu tinggi : enzim rusak, tidak berfungsi
Pada suhu tinggi : enzim rusak, tidak berfungsi
Suhu mempengaruhi pertumbuhan tanaman lewat
Suhu mempengaruhi pertumbuhan tanaman lewat
pengaruhnya pada :
pengaruhnya pada :
Respirasi, fotosintesis, pembelahan dan pendewasaan sel, Respirasi, fotosintesis, pembelahan dan pendewasaan sel, yang akhirnya
yang akhirnya
Mempengaruhi pematangan, dormansi, pembungaan, Mempengaruhi pematangan, dormansi, pembungaan,
Suhu kardinal : suhu dimana perubahan kecepatan
Suhu kardinal : suhu dimana perubahan kecepatan
proses yang berlangsung adalah kritikal bagi survival
proses yang berlangsung adalah kritikal bagi survival
pertumbuhan atau daya membiak tanaman
pertumbuhan atau daya membiak tanaman
Maksimum : 54Maksimum : 54°° CC
Minimum : 5Minimum : 5°° CC
Suhu terlalu tinggi dapat menyebabkan desikasi
Suhu terlalu tinggi dapat menyebabkan desikasi
(kekeringan) yang menyebabkan koagulasi protein
(kekeringan) yang menyebabkan koagulasi protein
sehingga menyebabkan kematian tanaman
sehingga menyebabkan kematian tanaman
Satuan panas (heat unit) waktu yang diperlukan untuk
Satuan panas (heat unit) waktu yang diperlukan untuk
mencapai panen dihitung dari nilai waktu suhu yang
mencapai panen dihitung dari nilai waktu suhu yang
dihitung berdasar nilai suhu dasar tertentu
38
T minimum = suhu dasar, dimana tanaman masih dapat tumbuh T minimum = suhu dasar, dimana tanaman masih dapat tumbuh (misal untuk jagung 10
(misal untuk jagung 10°°C)C)
t = lama tumbuh sampai panent = lama tumbuh sampai panen
ContohContoh
::
Jagung mempunyai heat unit 1120 satuan. Jika ditanam di Jagung mempunyai heat unit 1120 satuan. Jika ditanam di Bogor dengan suhu harian 26
Bogor dengan suhu harian 26°°C. Berapa umur panennya ?C. Berapa umur panennya ?
Setiap naik 1000 m suhu udara turun 5Setiap naik 1000 m suhu udara turun 5°°
Berapa umur panen diBerapa umur panen di
Tangerang (29Tangerang (29°°C)C)
FAKTOR CAHAYA
FAKTOR CAHAYA
Cahaya :
Cahaya :
KualitasKualitas
IntensitasIntensitas
Lama penyinaranLama penyinaran
Kualitas cahaya
Kualitas cahaya
Etiolasi merupakan wujud morfologi tanaman kurang cahaya Etiolasi merupakan wujud morfologi tanaman kurang cahaya diakibatkan distribusi tidak merata dan sintesis auksin kurang diakibatkan distribusi tidak merata dan sintesis auksin kurang
Cahaya menyebabkan auksin rusak; konsentrasi pada tempat Cahaya menyebabkan auksin rusak; konsentrasi pada tempat bertentangan dengan cahaya lebih tinggi sehingga batang
bertentangan dengan cahaya lebih tinggi sehingga batang memanjang lebih cepat dari yang terkena cahaya (tempat memanjang lebih cepat dari yang terkena cahaya (tempat pertumbuhan = membelok kecahaya !)
pertumbuhan = membelok kecahaya !)
Kualitas cahaya :Kualitas cahaya :
Ultra violet : 0.3Ultra violet : 0.3--0.4 mikron (3000.4 mikron (300--400 mu)400 mu)
40 40
Bagian spektrum tampak yang mengakibatkan Bagian spektrum tampak yang mengakibatkan arah gerakanarah gerakan
(fototropisme) adalah ungu, biru dan hijau (fototropisme) adalah ungu, biru dan hijau
Bagian merah yang paling efektif untuk fotosintesis, tidak efektif Bagian merah yang paling efektif untuk fotosintesis, tidak efektif untuk foto
untuk foto--tropismetropisme
Kualitas cahaya mempengaruhi perkecambahan dan Kualitas cahaya mempengaruhi perkecambahan dan pembungaan
pembungaan
Intensitas cahaya
Intensitas cahaya
Tanaman yang senang cahaya adalah yang mempunyai Tanaman yang senang cahaya adalah yang mempunyai kejenuhan cahaya
kejenuhan cahaya 2500 fc (26900 lux)2500 fc (26900 lux)
Tanaman senang naungan adalah yang mempunyai kejenuhan Tanaman senang naungan adalah yang mempunyai kejenuhan cahaya
cahaya 1000 fc (10760 lux)1000 fc (10760 lux)
Naungan buatan : kasa, plastik, kerai, tolenetNaungan buatan : kasa, plastik, kerai, tolenet
Daun yang ternaungi biasanya lebih lebar, namun tipis Daun yang ternaungi biasanya lebih lebar, namun tipis (tembakan pembalut cerutu, agar lebar dan tipis, perlu (tembakan pembalut cerutu, agar lebar dan tipis, perlu dinaungi)
dinaungi)
Panjang hari
Panjang hari
Fotoperiodisme : respon tanaman terhadap panjang hari (ada Fotoperiodisme : respon tanaman terhadap panjang hari (ada cahaya)
cahaya)
Tanaman hari pendek (anggrek cattleya, mentimun, kentang, Tanaman hari pendek (anggrek cattleya, mentimun, kentang, kedelai, krisant)
kedelai, krisant)
Tanaman hari panjang (bit gula, lobak dahlia)Tanaman hari panjang (bit gula, lobak dahlia)
Netral (tomat, kapas, tembakau, padi, jagung)Netral (tomat, kapas, tembakau, padi, jagung)
Tanaman hari pendek dan hari panjang ditentukan oleh titik Tanaman hari pendek dan hari panjang ditentukan oleh titik kritis
kritis
Titik kritis untuk tanaman hari panjang ―8 jam‖ dan hari pendek Titik kritis untuk tanaman hari panjang ―8 jam‖ dan hari pendek
―15 jam‖ ―15 jam‖
Tanaman hari pendek : tanaman yang dapat berbunga jika Tanaman hari pendek : tanaman yang dapat berbunga jika mendapat penyinaran kurang dari 15 jam
mendapat penyinaran kurang dari 15 jam
42 42
KEADAAN FAKTOR PEMBATAS
KEADAAN FAKTOR PEMBATAS
Semua faktor lingkungan tersebut, bila berada dalam
Semua faktor lingkungan tersebut, bila berada dalam
suatu situasi yang menyebabkan laju pertumbuhan
suatu situasi yang menyebabkan laju pertumbuhan
rendah, disebut faktor pembatas. Lihat gambar
rendah, disebut faktor pembatas. Lihat gambar
hukum minimum Liebig ! (untuk unsur hara)
hukum minimum Liebig ! (untuk unsur hara)
Betapapun besarnya faktor lain diperbaiki, bila faktor
Betapapun besarnya faktor lain diperbaiki, bila faktor
pembatas tersebut tetap, hasil panen tidak akan
pembatas tersebut tetap, hasil panen tidak akan
meningkat. Hal tersebut berlaku dengan faktor suhu,
meningkat. Hal tersebut berlaku dengan faktor suhu,
cahaya, kelembaban, dll. Karena itu perlu
cahaya, kelembaban, dll. Karena itu perlu
memperhatikan syarat ekologi !
memperhatikan syarat ekologi !
Berlaku hukum Minimum Liebig’s
Berlaku hukum Minimum Liebig’s
: :hasil maksimum
hasil maksimum
suatu proses ditentukan oleh faktor yang paling
suatu proses ditentukan oleh faktor yang paling
minimum
Ca
Mg
Zn Fe
H S
K P
N C O
Volume air maksimum ditentukan tinggi bilah Fe (ini
merupakan faktor pembatas)
44 44
Tipologi Lahan
Tipologi Lahan
Hutan
Tropis
Sub tropis
Semi arid
Semi arid Semi humid
Humid
Lahan Basah
Lahan Kering
Lahan Basah
Lahan Kering
Lahan Basah
Berdasarkan Bulan Basah (BB)Berdasarkan Bulan Basah (BB) : :
Lahan Basah : Lahan yang mempunyai kandungan air tanah lebih dari Lahan Basah : Lahan yang mempunyai kandungan air tanah lebih dari kapasitas lapang
kapasitas lapang
Lahan Kering : Lahan yang mempunyai kandungan air tanah kurang dari Lahan Kering : Lahan yang mempunyai kandungan air tanah kurang dari kapasitas lapang
kapasitas lapang
Berdasarkan Ketinggian Tempat : Berdasarkan Ketinggian Tempat :
Lahan Dataran RendahLahan Dataran Rendah
Lahan Dataran TinggiLahan Dataran Tinggi
Lahan BasahLahan Basah
Lahan Rawa : Lahan Rawa :
Pasang Surut : Berdasarkan Tinggi Muka Air : Tipe A, B, CPasang Surut : Berdasarkan Tinggi Muka Air : Tipe A, B, C
Lebak : Berdasarkan Tinggi Muka Air : Tipe A, B, CLebak : Berdasarkan Tinggi Muka Air : Tipe A, B, C
Lahan Sawah : Lahan Sawah :
Sawah Beirigasi : Sawah Beirigasi :
46 46
Kendala
Kendala--kendala budidaya tanaman di lahan basah
kendala budidaya tanaman di lahan basah
dan kering
dan kering
Lahan basahLahan basah
Kelebihan air (perlu drainase atau tata air yang baik)Kelebihan air (perlu drainase atau tata air yang baik)
Pirit tinggi (FeS), terutama pada lahan pasang surut (perlu tata air yang Pirit tinggi (FeS), terutama pada lahan pasang surut (perlu tata air yang baik)
baik)
pH rendah, terutama pada lahan gambut disebabkan oleh pelepasan pH rendah, terutama pada lahan gambut disebabkan oleh pelepasan asam
asam--asam organikasam organik
Lahan keringLahan kering
Sering kekurangan air (perlu pengaturan waktu tanam, pemberian Sering kekurangan air (perlu pengaturan waktu tanam, pemberian mulsa)
mulsa)
Erosi tinggi (perlu konservasi tanah dan air)Erosi tinggi (perlu konservasi tanah dan air)
pH rendah, pada tanahpH rendah, pada tanah--tanah mineral tua disebabkan oleh Alddtanah mineral tua disebabkan oleh Aldd
Penggunaan Lahan Untuk Budidaya Tanaman
Penggunaan Lahan Untuk Budidaya Tanaman
Pasang SurutPasang Surut : Lahan yang terkena langsung oleh pasang : Lahan yang terkena langsung oleh pasang surut air laut
surut air laut
LebakLebak : Lahan yang terkena langsung pasang surut dari sungai: Lahan yang terkena langsung pasang surut dari sungai
Tipe ATipe A : lahan terus menerus kondisi airnya tergenang: lahan terus menerus kondisi airnya tergenang Komoditi : Padi terus menerus selama satu tahun Komoditi : Padi terus menerus selama satu tahun
Tipe BTipe B : lahan saat tertentu (MH) airnya tergenang dan saat : lahan saat tertentu (MH) airnya tergenang dan saat tertentu (MK) tidak tergenang
tertentu (MK) tidak tergenang Komoditi : Padi
Komoditi : Padi –– PalawijaPalawija
Tipe CTipe C : lahan yang tinggi muka airnya sekitar 50 cm di bawah : lahan yang tinggi muka airnya sekitar 50 cm di bawah permukaan tanah
permukaan tanah
48 48
Lahan Sawah :Lahan Sawah :
Tanaman pangan : padi, jagung, kedelaiTanaman pangan : padi, jagung, kedelai
Tanaman sayuran : Kacang panjang, timun, bawang merahTanaman sayuran : Kacang panjang, timun, bawang merah
Lahan Kering : Lahan Kering :
Tanaman Pangan : Padi gogo, jagung, kedelai, umbiTanaman Pangan : Padi gogo, jagung, kedelai, umbi--umbianumbian
Tanaman Perkebunan : kelapa, kelapa sawit, kopi, kakao, karet, Tanaman Perkebunan : kelapa, kelapa sawit, kopi, kakao, karet, teh
teh
Tanaman ObatTanaman Obat--obatan : jahe, kencur, kunyit, temu lawakobatan : jahe, kencur, kunyit, temu lawak
Tanaman Serat : rami, pisang abaccaTanaman Serat : rami, pisang abacca
Tanaman sayuran : tomat, wortel, kentang, kacang panjang, Tanaman sayuran : tomat, wortel, kentang, kacang panjang, timun, buncis
timun, buncis
Penentuan Pola Tanam
Penentuan Pola Tanam
Tanaman semusimTanaman semusim
Penentuan bulan basah dan bulan kering menurut Oldeman bisanya Penentuan bulan basah dan bulan kering menurut Oldeman bisanya
digunakan untuk menentukan pola tanam tanaman semusim di Indonesia digunakan untuk menentukan pola tanam tanaman semusim di Indonesia
Menurut Oldeman digolongkan bulan basah, jika jumlah curah hujan lebih Menurut Oldeman digolongkan bulan basah, jika jumlah curah hujan lebih besar dari 200 mm/bulan, dan digolongkan bulan kering jika kurang dari besar dari 200 mm/bulan, dan digolongkan bulan kering jika kurang dari 100 mm/bulan
100 mm/bulan
Tanaman tahunanTanaman tahunan
Penentuan bulan basah dan bulan kering menurut Schemidt dan Ferguson Penentuan bulan basah dan bulan kering menurut Schemidt dan Ferguson biasanya digunakan untuk menentukan pola tanam tanaman tahunan di biasanya digunakan untuk menentukan pola tanam tanaman tahunan di Indonesia
Indonesia
Menurut Schemidt dan Ferguson digolongkan bulan basah, jika jumlah Menurut Schemidt dan Ferguson digolongkan bulan basah, jika jumlah curah hujan lebih besar dari 100 mm/bulan, dan digolongkan bulan kering curah hujan lebih besar dari 100 mm/bulan, dan digolongkan bulan kering jika kurang dari 60 mm/bulan
jika kurang dari 60 mm/bulan
Pengelompokkan menurut Schemidt dan Ferguson : 0Pengelompokkan menurut Schemidt dan Ferguson : 0--1.5 BK (tipe A), 1.51.5 BK (tipe A), 1.5--3 3 BK (tipeB), 3