KOMPLEKSITAS PENGARUH SINAR MATAHARI SUHU DAN KELEMBABAN TANAH TERHADAP TANAMAN BAYAM
(Amaranthus sp)
K A R Y A T U L I S
Ditulis untuk memenuhi tugas mata kuliah Ekologi Pertanian Dr. Ir. H. Anton Muhibuddin, SP. MP. MSc.
Disusun oleh:
Nama : Nur Izzatul Maulidah NIM : 115040201111339
Kelas : N
Mata Kuliah : Ekologi Pertanian Waktu : Kamis, Pukul 14.45
UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS PERTANIAN
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI MALANG
2011
LEMBAR PENGESAHAN
1. Judul karya tulis : Kompleksitas Pengaruh Sinar
Matahari Suhu dan Kelembaban Tanah Terhadap
Tanaman Bayam (Amaranthus sp)
2. Penulis
a. Nama Lengkap : Nur Izzatul Maulidah
b. NIM : 115040201111339
c. Jurusan : Pertanian/ Agroekoteknologi
d. Kelas : N
Malang, 09 Januari 2012
Menyetujui,
Dosen Ekologi Pertanian Penulis,
Dr. Ir. H. Anton Muhibuddin, SP., MP., MSc. Nur Izzatul Maulidah
NIP. NIM. 115040201111339
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah SWT sang pemberi kemudahan dalam segala upaya, pemberi pertolongan dalam segala mara bahaya dan pemberi cahaya saat gelap gulita.
Astagfirullahal ‘adzim Mohon ampunan atas segala dosa yang kerap kali menyapa.
Aku bersaksi bahwa tidak ada tuhan selain Allah SWT dan Muhammad SAW utusannya. Alhamdulillahi robbil ‘alamin berkat rahmat dan inayah dari Allah SWT penulis dapat menyelesaikan karya tulis dengan judul “KOMPLEKSITAS PENGARUH SINAR MATAHARI SUHU DAN KELEMBABAN TANAH TERHADAP TANAMAN BAYAM (Amaranthus sp)”.
Dalam karya tulis ini berisi tentang interaksi beberapa komponen faktor lingkungan terhadap suatu tanaman. Spesifiknya adalah bagaimana pengaruh sinar matahari, suhu dan kelembaban tanah terhadapat tanaman bayam. Secara garis besar ialah bahwa intesitas radiasi matahari yang diterima oleh tanaman bayam juga mempengaruhi suhu disekitarnya, suhu optimum pada tanaman bayam relatif rendah menyebabkan kelembaban tanah semakin tinggi. Besarnya kelembaban tanah berbanding lurus dengan banyaknya biota dalam tanah, semakin tinggi kelembaban maka biota semakin banyak dan sebaliknya semakin rendah kelembaban tanah maka biota semakin sedikit. Biota-biota tersebut yang nantinya sangat berperan dalam penyuburan tanah serta mempermudah akar dalam menyerap air.
Dalam karya tulis ini aspek kompleksitas, dinamis dan interaksi antar berbagai faktor dengan tanaman bayam akan dijabarkan lebih lengkap lagi dalam bab pembahasan.
Penulis senantiasa menyadari karya tulis ini masih jauh dari kesempurnaan, baik segi materi, penggunaan bahasa, penyusunan tulisan dan sebagainya. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun senantiasa penulis harapkan untuk perbaikan penulisan selanjutnya. Dengan iringan do’a semoga karya tulis ini bisa bermanfaat bagi pembaca.
Malang, 09 Januari 2012
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman Judul ……… 1
Lembar Pengesahan ……… 2
Kata Pengantar ……… 3
Daftar Isi ………...4
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ………5
1.2 Rumusan Masalah ……….. 6
1.3 Tujuan ………... 6
BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Tanaman Bayam ……… 7
2.2 Pengaruh Radiasi Matahari Terhadap Pertumbuhan Tanaman ... 8
2.3 Pengaruh Suhu Terhadap Pertumbuhan Tanaman ... 12
2.4 Pengaruh Faktor Tanah Terhadap Pertumbuhan Tanaman ... 16
BAB III PEMBAHASAN 3.1 Hubungan radiasi matahari dengan tanaman bayam ... 19
3.2 Hubungan suhu dan kelembaban dengan tanaman bayam... 19
3.3 Hubungan kelembaban tanah dengan tanaman bayam ... 20
3.4 Interaksi radiasi matahari, suhu dan kelembaban tanah dalam hubungannya dengan tanaman... 21
BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan ... ... 23
DAFTAR RUJUKAN LAMPIRAN
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Bayam (Amaranthus sp.) merupakan tumbuhan yang biasa ditanam untuk dikonsumsi daunnya sebagai sayuran hijau. Tumbuhan ini berasal dari Amerika tropik, namun sekarang sudah tersebar ke seluruh dunia.
Tumbuhan ini dikenal sebagai sayuran sumber zat besi yang penting.
Tanaman bayam tidak menuntut persyaratan tumbuh yang sulit, asalkan kondisi tanah subur, penyiraman teratur, dan saluran drainase lancar. Tanaman bayam sangat toleran terhadap keadaan yang tidak menguntungkan sekalipun.
Bayam banyak ditanam di dataran rendah hingga menengah, terutama pada ketinggian antara 5 – 2000 m dari atas permukaan laut. Faktor – faktor iklim yang mempengaruhi pertumbuhan dan hasil tanaman antara lain ketinggian tempat, sinar matahari, suhu, dan kelembaban serta berbagai faktor lainnya.
Dalam penelitian ini berkaitan dengan pertumbuhan dan perkembangan bayam, tiga faktor utama sinar matahari, suhu dan keadaan tanah dijadikan sebagai faktor utama yang kemudian akan bagaimana ketiganya memenuhi aspek kompleksitas, dinamis dan interaksi.
Tanaman bayam banyak ditemukan didaerah dataran tinggi, hal ini menunjukkan intensitas radiasi matahari yang diterima dalam jumlah yang besar menyebabkan suhu semakin rendah dan kelembaban semakin tinggi.
Suhu yang rendah dengan kelembaban yang tinggi mempengaruhi keadaan suhu tanah dan kelembabannya dimana suhu tanah sangat mempengaruhi kelembaban tanah yang nantinya dengan kondisi tanah yang lembab, akan mendukung biota- biota dalam tanah semakin banyak. Biota tanah berperan
dalam meningkatkan aktfitas organisme, mendekomposisikan seresah, memperbaiki infiltrasi dan sebaran akar akan semakin luas dalam tanah.
1.2 Rumusan Masalah
a) Hubungan radiasi matahari dengan tanaman bayam b) Hubungan suhu dan kelembaban dengan tanaman bayam c) Hubungan kelembaban tanah dengan tanaman
d) Interaksi radiasi matahari, suhu dan kelembaban tanah dalam hubungannya dengan tanaman
1.3 Tujuan
Berdasarkan Rumusan masalah diatas, maka tujuan dari penulisan karya tulis ini adalah:
a) Untuk mengetahui dan memahami hubungan radiasi matahari dengan tanaman bayam
b) Untuk mengetahui dan memahami hubungan suhu dan kelembaban dengan tanaman bayam
c) Untuk mengetahui dan memahami hubungan tanah dengan tanaman d) Untuk mengetahui dan memahami interaksi dari radiasi matahari,
suhu dan kelembaban tanah dalam hubungannya dengan tanaman
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tanaman Bayam
Bayam merupakan tanaman sayuran yang dikenal dengan nama ilmiah Amaranthus sp. Tanaman bayam berasal dari daerah Amerika tropik.
Tanaman bayam semula dikenal sebagai tumbuhan hias. Dalam perkembangan selanjutnya. Tanaman bayam dipromosikan sebagai bahan pangan sumber protein, terutama untuk negara-negara berkembang. Diduga tanaman bayam masuk ke Indonesia pada abad XIX ketika lalu lintas perdagangan orang luar negeri masuk ke wilayah Indonesia.
Keluarga Amaranthaceae memiliki sekitar 60 genera, terbagi dalam sekitar 800 spesies bayam (Grubben, 1976). Dalam kenyataan di lapangan, penggolongan jenis bayam dibedakan atas 2 macam, yaitu bayam liar dan bayam budidaya. Bayam liar dikenal 2 jenis, yaitu bayam tanah (A. blitum L.) dan bayam berduri (A. spinosus L.). Ciri utama bayam liar adalah batangnya berwarna merah dan daunnya kaku (kasap).
Tanaman bayam digolongkan ke dalam keluarga Amaranthaceae, marga Amaranthus. Sebagai keluarga Amaranthaceae, bayam termasuk tanaman gulma yang tumbuh liar. Namun, karena perkembangannya, manusia memanfaatkan tanaman bayam sebagai tanaman budidaya yang mengandung gizi tinggi
Bayam merupakan bahan seyuran dunia yang bergizi tinggi dan digemari oleh semua lapisan masyarakat (Hendro, 1984).
Varietas bayam unggul ada 7 macam yaitu, Varietas Giri Hijau, Giri Merah, Maksi Raja, Betawi, Skop, dan Hijau. Bayam merupakan bahan sayuran daun yang bergizi tinggi dan digemari oleh semua lapisan
masyarakat. Daun bayam dapat dibuat berbagai sayur mayor, bahkan disajikan sebagai hidangan mewah (Henssayon, 1985).
Berdasarkanya klasifikasinya tanaman bayam adalah tergolong dalam famili Amaranthaceae. Berikut sistematika dari tanaman bayam:
Kingdom : Plantae
Divisio : Spermatophyta
Sub – division : Angiospermae
Class : Dicotyledonae
Ordo : Amaranthales
Family : Amaranthaceae
Genus : Amarnthus
Species : Amaranthus sp.(Ware, 1975).
2.2 Pengaruh Radiasi Matahari Terhadap Pertumbuhan Tanaman
Radiasi matahari merupakan unsur cuaca yang paling penting, tanpa adanya radiasi matahari maka tidak akan terjadi variasi dan perubahan cuaca. Tidak hanya sebagai sumber energi primer tetapi karena pengaruhnya terhadap keadaan faktor-faktor iklim seperti: suhu, kelembaban dan angin serta faktor- faktor yang lain.
Pada dasarnya respon tanaman terhadap radiasi matahari dapat dibagi menjadi tiga aspek, yaitu : intensitas cahaya, kualitas cahaya dan fotoperiod,isitas. Ketiga aspek ini mempunyai pengaruh yang berbeda satu
dengan yang lainnya, demikian pula keadaannya di alam, berikut penjelasannya:
1. Intensitas Cahaya.
Intensitas cahaya adalah banyaknya energi yang diterima oleh suatu tanaman per satuan luas dan per satuan waktu (kal/cm2/hari). Pengertian intensitas sudah mencakup didalamnya lama penyinaran, yaitu lama matahari bersinar dalam satu hari, karena satuan waktunya menggunakan hari.
Besarnya intensitas cahaya yang diterima oleh tanaman tidak sama utuk setiap tempat dan waktu. Hal ini dikarenakan:
a) Jarak matahari dan bumi. Salah satu contoh pada pagi dan sore hari intensitasnya lebih rendah dari pada siang hari karena jarak matahari lebih jauh. Contoh lain didaerah sub tropis, intensitasnya lebih rendah dibanding daerah tropis. Demikian pula di puncak gunung intensitasnya (1,75 g.kal/cm2/menit) lebih tinggi dari pada di dataran rendah (di atas permukaan laut = 1,50 g.kal /cm2/menit).
b) Tergantung musim. Pada musim hujan intensitas matahari akan lebih rendah dibandingkan musim kemarau karena radiasi matahari yang jatuh sebagian diserap awan sedangkan pada musim kemarau pada umumnya sedikit awan sehingga intensitas radiasi matahari lebih tinggi.
c) Letak geografis. Daerah lereng gunung sebelah utara/selatan berbeda dengan daerah lereng sebelah timur/barat. Perbedaan ini diketahui dengan sedikitnya sinar matahari yang diterima tanaman didaerah lereng sebelah timur/barat dibandingkan daerah lereng sebelah utara/ selatan karena lama penyinarannya lebih pendek disebabkan terhalang oleh gunung. Bahkan lereng sebelah barat dan timur itu sendiri juga sering terdapat perbedaan terutama pada musim hujan. Hal ini disebabkan karena
pada saat musim hujan awan akan mendominasi pada sore hari akibatnya lereng sebelah barat yang baru menerima sinar matahari akan mendapatkan radiasi dengan intensitas yang sangat rendah.
Pengaruh intensitas cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman sangat berhubungan erat dengan proses fotosintesis. Dimana dalam proses ini energi cahaya diperlukan untuk berlangsungnya penyatuan CO2 dan air untuk membentuk karbohidrat. Semakin besar jumlah energi yang tersedia akan memperbesar jumlah hasil fotosintesis sampai dengan optimum (maksimum).
2. Kualitas Cahaya
Cahaya matahari yang sampai pada permukaan bumi dan tajuk atau kanopi tanaman tidak semuanya diserap langsung oleh tanaman, sebagian dari cahaya tersebut diserap, sebagian ditransmisikan, atau bahkan dipantulkan kembali. Kualitas cahaya matahari ditentukan oleh proporsi relatif panjang gelombangnya.
Cahaya matahari yang sampai ke bumi memang hanya sebagian saja, selebihnya cahaya tersebut tersaring oleh beberapa komponen atmosfer atau dipantulkan kembali keluar angkasa. Cahaya matahari gelombang pendek tersaring dan diserap oleh lapisan ozon (O3) di atmosfer, sedangkan cahaya gelombang panjang tersaring oleh uap air di udara, cahaya gelombang panjang lainnya dipecahkan/dipencarkan dan dipantulkan oleh awan dan lapisan debu di atas permukaan bumi.
Pengaruh kualitas cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman ialah bahwa spektrum yang nampak (visible) diperlukan untuk pertumbuhan tanaman. Apabila tanaman ditumbuhkan pada cahaya biru saja daunnya akan berkembang secara normal, namun batangnya akan
menunjukkan tanda-tanda terhambat pertumbuhannya. Apabila tanaman ditumbuhkan pada cahaya kuning saja, cabang-cabangnya akan berkembang tinggi dan kurus dengan buku (internode) yang panjang dan daunnya kecil- kecil.
3. Fotoperiodisitas
Fotoperiodisitas atau panjang hari didefinisikan sebagai panjang atau lamanya siang hari dihitung mulai dari matahari terbit sampai terbenam ditambah lamanya keadaan remang-remang (selang waktu sebelum matahari terbit atau setelah matahari terbenam pada saat matahari berada pada posisi 60 di bawah cakrawala). Panjang hari tidak terpengaruh oleh keadaan awan seperti pada lama penyinaran yang bisa berkurang bila matahari tertutup awan, sedang panjang hari tetap.
Panjang hari berubah beraturan sepanjang tahun sesuai dengan deklinasi matahari dan berbeda pada setiap tempat menurut garis lintang.
Pada daerah equator panjang hari sekitar 12 jam per harinya, semakin jauh dari equator panjang hari dapat lebih atau kurang sesuai dengan pergerakan matahari. Secara umum dapat dikatakan bahwa semakin lama tanaman mendapatkan pencahayaan matahari, semakin intensif proses fotosintesis, sehingga karbohidrat yang dihasilkan akan tinggi. Akan tetapi fenomena ini tidak sepenuhnya benar karena beberapa tanaman memerlukan lama penyinaran yang berbeda untuk mendorong fase pembungaan.
Fotoperiodisitas tidak hanya berpengaruh terhadap jumlah makanan yang dihasilkan oleh suatu tanaman, tetapi juga menentukan waktu pembungaan pada banyak tanaman.
Berdasarkan respon tanaman terhadap panjang hari (fotoperiodisme) maka tanaman dapat digolongkan menjadi tiga kelompok: a) Golongan
tanaman hari panjang (long day plants), b) Tanaman hari pendek (short day plants) dan c). Tanaman hari netral (neutral day plants).
Disamping itu dikenal pula panjang hari kritis yaitu panjang hari maksimum (untuk tanaman hari pendek) dan minimum (untuk tanaman hari panjang) dimana inisiasi pembungaan masih terjadi. Panjang hari kritis berbeda-beda menurut jenis tanaman dan bahkan varietas.
Apabila tanaman hari pendek ditumbuhkan pada hari panjang, akan menghasilkan banyak karbohidrat dan protein yang digunakan untuk perkembangan batang dan daun. Sebaliknya tanaman hari pendek yang ditumbuhkan pada hari panjang secara ekstrim akan tumbuh vegetatif, tidak mampu membentuk bunga dan buah. Sebaliknya apabila tanaman hari panjang ditumbuhkan pada hari pendek akan menghasilkan sedikit karbohidrat dan protein sehingga pertumbuhan vegetatifnya lemah dan tidak berbunga.
Respon tanaman terhadap panjang hari sering dihubungkan dengan pembungaan, namun sebenarnya banyak aspek pertumbuhan tanaman yang dipengaruhinya, antara lain : (a) Inisiasi bunga, (b) Produksi dan kesuburan putik dan tepungsari, misalnya pada jagung dan kedelai, (c) Pembentukan umbi pada tanaman kentang, bawang putih dan ubi-ubian yang lain, (d) Dormansi benih, terutama biji gulma dan perkecambahan biji pada tanaman bunga, dan (e) Pertumbuhan tanaman secara keseluruhan, seperti pembentukan anakan, percabangan dan pertumbuhan memanjang.
Di Indonesia panjang hari tidak banyak berbeda dari bulan ke bulan selama satu tahun, perbedaan hari terpanjang dan terpendek hanya 50 menit. Semakin jauh dari equator perbedaan panjang hari akan semakin besar. Dengan demikian pengaruh panjang hari terhadap tanaman juga jarang ditemui di daerah tropika.
2.3 Pengaruh Suhu Terhadap Pertumbuhan Tanaman
Pada umumnya,tumbuhan membutuhkan suhu tertentu untuk tumbuh. Suhu dimana tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang dengan baik dan maksimal disebut dengan suhu optimum. Suhu paling rendah yang masih memungkinkan suatu tumbuhan untuk tumbuh disebut suhu minimum sedangkan suhu tertinggi yang masih memungkinkan tumbuhan untuk tumbuh disebut suhu maximum.
Pengertian suhu mencakup dua aspek, yaitu: derajat dan insolasi.
Insolasi merupakan bagian dari radiasi matahari yang sampai ke bumi menunjukkan energi panas dari matahari dengan satuan gram/kalori/cm2/jam, mirip dengan pengertian intensitas pada radiasi matahari. Satu gram kalori adalah sejumlah energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu satu gram air sebesar 10C.
Jumlah insolasi atau suhu suatu daerah tergantung pada beberapa faktor:
a) Letak lintang (Latitude) suatu daerah. Di daerah katulistiwa insolasi lebih besar dan sedikit bervariasi dibandingkan dengan sub- tropis dan daerah sedang. Dengan semakin bertambahnya latitude insolasi semakin kecil, karena sudut jatuh radiasi matahari semakin besar atau jarak antara matahari dan permukaan bumi semakin jauh.
Akan tetapi insolasi total untuk satu musim pertumbuhan tanaman hampir sama karena panjang hari yang lebih lama.
b) Altitude (tinggi tempat dari permukaan laut). Semakin tinggi altitude insolasi semakin rendah, setiap naik 100 m suhu turun 0,60C c) Musim. Berpengaruh terhadap insolasi dalam kaitannya dengan
kelembaban udara dan keadaan awan
d) Angin. Sering berpengaruh terhadap insolasi, jika angin tersebut membawa uap panas.
Selain keragaman antar daerah, suhu juga bervariasi berdasarkan waktu, baik suhu udara maupun suhu tanah (pagi-siang-sore).
Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan tanaman dikenal sebagi suhu kardinal yaitu meliputi suhu optimum (pada kondisi ini tanaman dapat tumbuh baik), suhu minimum (pada suhu di bawahnya tanaman tidak dapat tumbuh), serta suhu maksimum (pada suhu yang lebih tinggi tanaman tidak dapat tumbuh). Suhu kardinal untuk setiap jenis tanaman memang bervariasi satu dengan lainnya.
Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman dibedakan sebagai berikut:
a) Batas suhu yang membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Batas ini disebut sebagai batas suhu optimum. Pada batas ini semua proses dasar seperti : fotosintesis, respirasi, penyerapan air, transpirasi, pembelahan sel, perpanjangan sel dan perubahan fungsi sel akan berlangsung baik dan tentu saja akan diperoleh produksi tanaman yang tertinggi. Batas suhu optimum tidak sama untuk semua tanaman, sebagai contoh : apel, kentang, sugar-beet menghendaki suhu yang lebih rendah dibandingkan : tanaman jeruk, ketela rambat atau gardenia.
b) Batas suhu yang tidak membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Yaitu suhu di atas optimum dan dibawah batas optimum. Pada suhu diatas optimum tanaman yang tumbuh pada kondisi ini pada akhir pertumbuhannya biasanya menghasilkan produksi yang rendah. Hal ini
disebabkan kurang adanya keseimbangan antara besarnya fotosintesis yang dihasilkan dan berkurangnya karbohidrat karena adanya respirasi.
Bertambahnya suhu akan mempercepat kedua proses ini, tetapi di atmosfer di atas batas optimum, proses respirasi akan berlangsung lebih besar dari pada fotosintesis, sehingga bertambah tingginya suhu tersebut akan mengakibatkan berkurangnya produksi.
Suhu di bawah batas optimum ialah dimana tanaman yang tumbuh pada kondisi ini akan menghasilkan pertumbuhan yang kurang baik dan produksinya akan lebih rendah. Hal ini disebabkan pada suhu yang rendah besarnya fotosintesis yang dihasilkan dan protein yang dibentuk dalam keadaan minimum, akibatnya pertumbuhan dan perkembangan lambat dan produksi rendah.
c) Kerusakan tanaman terhadap suhu ekstrim
Di Indonesia kerusakan tanaman terhadap suhu ekstrim jarang sekali terjadi, karena pada umumnya di daerah tropika variasi suhu tidak terlalu besar. Namun di daerah beriklim sedang kerusakan tanaman akibat suhu rendah sering terjadi, demikian pula di daerah gurun pasir kerusakan akibat suhu tinggi.
Kerusakan akibat suhu rendah antara lain lambatnya pertumbuhan tanaman, kekeringan fisiologis, khlorosis pada daun, dan menyebabkan mati pada tanaman.
Selain kerusakan karena suhu rendah, suhu tinggipun juga merusak tanaman bila berada pada tingkat ekstrim. Beberapa kerusakan tanaman akibat suhu tinggi antara lain : timbulnya kanker batang, rusaknya protoplasma sehingga sel menjadi rusak dan tanaman mati, dan respirasi meningkat secara cepat sehingga cadangan makanan hasil fotosintesis cepat habis.
Suhu juga mempengaruhi proses pembungaan tanaman. Suhu rendah + 4ºC yang sering digunakan dalam proses pembungaan tanaman yang biasa disebut dengan Vernalisasi.
Dalam bidang pertanian dikenal istilah satuan panas (heat unit) , yaitu jumlah panas yang dibutuhkan tanaman selama siklus hidupnya.
Satuan panas tidak sama untuk setiap jenis tanaman. Pada tanaman yang sama umur panen akan lebih panjang bila ditanam pada daerah bersuhu rendah karena untuk mendapatkan sejumlah satuan panas tertentu dibutuhkan waktu lebih lama. Sehingga kegunaan praktis dari satuan panas ini adalah untuk meramal saat panen yang tepat setelah mengetahui secara umum berdasarkan deskripsi yang ada.
Respon tanaman terhadap suhu dan suhu optimum tanaman berbeda-beda tergantung kepada : jenis tanaman, varietas, tahap pertumbuhan tanaman dan macam organ atau jaringan.
2.4 Pengaruh Tanah Terhadap Pertumbuhan Tanaman
Pokok-pokok dari faktor tanah terhadap pertumbuhan tanaman meliputi: 1) Sejumlah air yang tersedia didalam tanah, 2) Jarak yang ditempuh pergerakan air yang tersedia, 3) Kecepatan pergerakan air yang tersedia 4) Oksigen yang tersedia didalam tanah.
a) Air yang tersedia dalam tanah
Air tanah terdapat pada pori-pori kapiler dan non kapiler dan selaput pada permukaan butir-butir tanah.
b) Jarak yang ditempuh oleh pergerakan air yang tersedia
Beberapa peneliti telah menunjukkan bahwa air tersedia bergerak dalam tanah pada jarak pendek saja, yaitu tidak lebih dari 2 atau 3 feet
(60 - 90 cm) saja. Jarak pendek yang dilalui pergerakan air ini mempunyai hubungan yang penting dengan: kedalaman dan rapatnya permukaan absorpsi sistem akar dan jarak letak air di bawah permukaan tanah (dengan kenaikan kapiler dan absorpsi oleh akar).
Dikarenakan bahwa pergerakan air yang jarak pendek ini, tanaman dengan sistem perakaran dangkal tidak dapat mencapai air pada level yang lebih rendah. Oleh karenanya tanaman dengan sistem perakaran yang dalam dan rapat dapat bertahan kekeringan pada tingkat yang lebih besar daripada tanaman yang sistem perakarannya dangkal dan tidak rapat. Pada umumnya akar-akar sebagian besar tanaman yang sistem perakarannya berkembang meluas menembus sedalam 12-18 inch atau 30-40 cm ( 1 inch = 2,34 cm ) dari permukaan air di bawah permukaan tanah. Di dalam daerah 12-18 inch ini ruangan antara partikel tanah berisi air penuh (berlebih-lebihan) dan menderita kekurangan oksigen untuk perkembangan akar. Sehingga suatu permukaan air di bawah permukaan tanah (water table) yang dekat dengan permukaan tanah menjadi pembatas penembusan akar.
c) Besarnya pergerakan air yang tersedia.
Besarnya pergerakan air tanah yang dipergunakan tanaman tergantung pada:
Tipe tanah
Disebabkan kandungan koloid yang lebih besar, pergerakan air pada tanah liat (clay) kurang cepat dibandingkan pada tanah pasir. Oleh karenanya untuk menjamin kelestarian pertumbuhan dan perkembangan tanaman, tanah-tanah pasir harus mendapat air hujan atau air irigasi.
Temperatur suhu tanah
Suhu berpebgaruh terhadap pergerakan air dalam 2 cara, yakni berpengaruh terhadap energi kinetic (daya gerak) dan viskositas (kekentalan) molekul. Suhu bertambah akan menambah tenaga gerak dan mengurangi viskositas, sebaliknya berkurangnya suhu akan mengurangi daya gerak dan menambah viskositas. Oleh karena itu air bergerak kurang cepat pada tanah-tanah yang lebih tinggi dari suhunya.
Konsentrasi dari larutan tanah
Makin besar jumlah partikel-partikel yang terlarut pada suatu volume larutan, penghambatan pergerakan molekul- molekul air akan makin besar. Biasanya air tanah mengandung suatu konsentrasi larutan yang rendah dan molekul-molekul air bergerak bebas dari permukaan partikel tanah ke rambut-rambut akar. Namun kadang-kadang konsentrasi larutan tersebut menjadi begitu besar sehingga menghambat pergerakan air, sehingga tidak sampai pada daerah-daerah rambut akar.
Oksigen yang tersedia di tanah
Akar-akar sebagian besar tanaman yang mempunyai nilai ekonomis membutuhkan oksigen untuk melangsungkan proses pengisapan air. Percobaan telah menunjukkan bahwa jika oksigen di tanah diganti dengan nitrogen atau karbondioksida, penyerapan air akan berkurang atau berhenti sama sekali.
Kebutuhan oksigen untuk absorbsi air ini dititik beratkan kepentingannya untuk memperoleh drainase (pengaliran air) yang baik. Jika ruang pori-pori tanah diisi dengan air, oksigen untuk kelangsungan absorbsi air akan tidak ada (absen).
Agar udara dapat mengambil bagian di tanah, air tanah yang berlebih-lebihan harus dihindarkan dengan mengalirkan air.
Hampir sebagian besar tanaman buah-buahan, sayur-sayuran dan
tanaman-tanaman hias menghendaki tanah-tanah yang drainasenya baik.
BAB III PEMBAHASAN
3.1 Hubungan radiasi matahari dengan tanaman bayam
Intensitas radiasi matahari erat kaitannya dengan ketinggian suatu tempat. Semakin tinggi tempat maka intensitas yang diterima akan semakin besar, begitu pula sebaliknya semakin rendah suatu dataran maka intensitas radiasi matahari yang diterima juga kecil.
Tanaman bayam memerlukan cahaya matahari penuh. Kebutuhan akan sinar matahari untuk tanaman bayam cukup besar. Pada tempat yang terlindungi (ternaungi), pertumbuhan bayam menjadi kurus dan meninggi akibat kurang mendapat sinar matahari penuh.
Dataran tinggi merupakan tempat yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman bayam. Ketinggian tempat yang baik yaitu ±2000 m dpl.
Bayam merupakan tanaman berhari panjang dimana membutuhknan lama penyinaran lebih dari 12 jam per hari. Yang dimaksud Tanaman berhari panjang adalah dimana tanaman akan memasuki fase generatif (membentuk organ reproduktif) hanya jika tumbuhan tersebut menerima penyinaran yang panjang (>14 jam) dalam setiap periode sehari semalam.
3.2 Hubungan suhu dan kelembaban dengan tanaman bayam
Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan tanaman dikenal sebaagi suhu kardinal yaitu meliputi suhu optimum (pada kondisi ini tanaman dapat tumbuh baik), suhu minimum (pada suhu di bawahnya tanaman tidak dapat tumbuh), serta suhu maksimum (pada suhu yang lebih tinggi tanaman tidak dapat tumbuh). Suhu kardinal untuk setiap jenis tanaman memang bervariasi satu dengan lainnya.
Suhu berkorelasi positif dengan radiasi matahari. Banyaknya sinar
sekitarnya mempengaruhi suhu mikro didaerah tersebut. Daerah berdataran tinggi cenderung memilki banyak vegetasi yang beragam dibanding daerah didataran rendah. Dengan intensitas radiasi matahari yang tinggi dan dengan banyaknya jumlah vegetasi pada dataran tinggi maka suhu didaerah tersebut akan rendah. Suhu yang rendah menunjukkan kelembabann yang tinggi.
Kelembaban merupakan uap air yang berada di udara. Tanah yang lembab dipengaruhi oleh tingginya kelembaban pada suatu wilayah.
Keadaan tanah yang lembab sangat baik sekali dalam pertumbuhan tanaman, sama halnya dengan tanaman bayam yang akan cepat tumbuh dalam keadaan tanah yang lembab.
Suhu udara yang sesuai untuk tanaman bayam berkisar antara 16 – 200C. dan Kelembaban udara yang cocok untuk tanaman bayam antara 40 – 60%.
3.3 Hubungan kelembaban tanah dengan tanaman
Dengan kelembaban tanah yang baik, mengundang biota- biota dalam tanah untuk hidup didalamnya. Biota tanah berperan dalam meningkatkan aktfitas organisme, mendekomposisikan seresah, memperbaiki infiltrasi dan sebaran akar akan semakin luas dalam tanah.
Tanaman bayam menghendaki tanah yang gembur dan subur. Jenis tanah yang sesuai untuk tanaman bayam adalah yang penting kandungan haranya terpenuhi. Tanaman bayam termasuk peka terhadap pH tanah. Bila pH tanah di atas 7 (alkalis), pertumbuhan daun-daun muda (pucuk) akan memucat putih kekuning – kuningan (klorosis). Sebaliknya pada pH di bawah 6 (asam), pertumbuhan bayam akan merana akibat kekurangan beberapa unsur. Sehingga pH tanah yang cocok adalah antara 6 – 7.
Tanaman bayam sangat reaktif dengan ketersediaan air di dalam tanah. Bayam termasuk tanaman yang membutuhkan air yang cukup untuk pertumbuhannnya. Bayam yang kekurangan air akan terlihat layu dan terganggu pertumbuhannya. Penanaman bayam dianjurkan pada awal musim
hujan atau akhir musim kemarau. Kelerengan lahan untuk budidaya tanaman bayam adalah sekitar 15–45 derajat.
Ketersediaan air dalam tanah sangatlah dibutuhkan oleh tumbuhan, Tanpa air, tumbuhan tidaklah dapat tumbuh. Air termasuk senyawa yang dibutuhkan tumbuhan. Air berfungsi antara lain sebagai fotosintesis, mengaktifkan reaksi enzim ezimatik, menjaga kelembapan dan membengtu perkecambahan pada biji.
Pada prinsipnya, dengan banyaknya organisme (biota) yang berada dalam tanah menunjukkan bahwa ketersediaan air didalam tanah juga tinggi karena biota dalam tanah sangat membantu dalam memperbaiki infiltrasi . 3.4 Interaksi radiasi matahari, suhu dan kelembaban tanah dalam
hubungannya dengan tanaman bayam
Tanaman bayam memerlukan intenitas radiasi matahari yang tinggi,dimana peyinaran yang dibutuhkan lebih dari 12 jam dalam sehari.
Intensitas radiasi yang tinggi diperoleh dari suatu daratan yang tinggi pula, maka tidak heran jika bayam berada dalam lingkungan dataran tinggi.
Sinar matahari mempengaruhi suhu secara global, pada dataran tinggi dengan intesitas radasi matahari yang tinggi menunjukkan suhu yang lebih rendah dibandingkan kondisi suhu pada dataran rendah.
Suhu berbanding terbalik dengan kelembaban suatu wilayah, semakin tinggi suhu maka kelembaban akan semakin rendah dan sebaliknya jika suhu rendah maka kelembaban akan tinggi. \
Keterkaitan antara suhu dengan kelembaban tanah erat sekali hubungannya, dimana semakin rendah suhu (suhu optimum) maka kelmebaban tanah akan semakin baik.
Bayam membutuhkan kondisi kelembaban tanah yang tinggi, dimana pengaruh kelembaban tanah adalah peranannya dalam menyuburkan tanah dan meningkatkan biota biota didalamnya.
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan
1) Bayam mriembutuhkan sinar matahari lebih dar 12 jam dalam sehari, karena tanaman bayam merupakan tanaman berhari panjang
2) Suhu yang dibutuhkan tanaman bayam adalah suhu rendah (suhu optimum) dengan kelembaban yang tinggi
3) Kelembaban tanah yang tinggi sangat diperlukan dalam kondisi hidup tanaman bayam, dimana dengan tingginya ke;embaban tanah maka biota didalamnyapun juga banyak yang membantu dalam proeses pergerakan air dari permukaan (infiltrasi).
4) Hubungan ketiga faktor (radiasi matahari, suhu dan kelembaban serta pH tanah) ialah bahwa ketiganya tidak bisa terpisahkan. Ketiganya saling mempengarui dan dipengaruhi.
5) Radiasi matahari mempengaruhi suhu, suhu mempegaruhi kelembaban, kelembaban mempengaruhi kelembaban tanah. Kelembaban tanah mempengaruhi biota didalamnya yang berperan menyuburkan tanah dan tanaman budidaya.
DAFTAR RUJUKAN
Aak. 1983. Dasar- Dasar Bercocok Tanam. Kanisius: Yogyakarta. Diakses pada tanggal 04 Januari 2012
Afandhie Rosmarkam dkk. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Kanisius:
Yogyakarta. Diakses pada tanggal 04 Januari 2012
Anonymous. 2010. Respons pertumbuhan dan produksi tanaman bayam (amaranthus sp.) Terhadap pemberian pupuk npk
Firmansyah, Rikky dkk. Mudah dan Aktif Belajar Biologi. PT Grafindo Media Pratama: Jakarta diakses pada tanggal 03 Januari 2012
Hendro, S. 1984. Kunci Bercocok Tananam Sayuran Penting di Indonesia.Sinar Baru. Bandung.
Sunu, Pratignja dan Wartoyo. 2006. Buku Ajar Holtikultura.
http://pertanian.uns.ac.id/~agronomi/dashor.html#bab_iii_radiasi.Html diakses pada tanggal 03 Januari 2012
Utoyo, Bambang. Geografi dan Sosiologi. Yudhistira Ghalia Indonesia.
Diakses pada tanggal 03 Januari 2012
Ware, E. W., 1975. Producting Vegetable Crops. The Interstate Printer Phublisher Inc. England.
LAMPIRAN 1 (Literatur)
Bayam duri berbatang merah Amaranthus spinonosus
Bayam duri berbatang hijau Amaranthus spinonosus
Bayam lemah atau tanah Amaranthus gracilis
Bayam merah
Amaranthus spinonosus sub sp. blitum
Bayam giti hijau Amaranthus cruentus L
Bayam giti hijau Amaranthus cruentus L
LAMPIRAN 2
Lokasi : Desa Sumbersalak Kabupaten Jember (Rumah Penulis)
