PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN
Fotosintesis merupakan proses metabolisme dalam tanaman untuk membentuk karbohidrat yang menggunakan karbon dioksida (CO2) dari udara dan air dari dalam tanah dengan bantuan sinar matahari dan khlorofil.
Fotosintesis berlangsung dalam khloroplas yang berisi khlorofil. Khlorofil ada dua macam, yaitu khlorofil a dan khlorofil b. khlorofil berfungsi sebagai penangkap energi surya
Reaksi fotosintesis digolongkan dua fase, yaitu fase terang dan fase gelap. Dalam fase terang, terjadi penangkapan energi surya yang digunakan untuk memecahkan molekul air (fotolisis) menjadi H+ dan O.
Oksigen dilepas ke udara membentuk molekul oksigen, sedangkan hidrogen ditangkap NADP (Nicotinamid Adenosin Dinucleotida) fosfat menjadi NADPH2. Reaksi ini disebut Reaksi Hill.
2H2O --->NADPH2 + O2 NADP
Penangkapan energi surya juga digunakan untuk mengubah ADP (Adenosin Diphosphat) menjadi ATP (Adenosin Triphosphat), disebut fosforilasi.
Fosforilasi terjadi akibat peristiwa pernafasan (disebut fosforilasi oksidatif).
Perubahan energi surya menjadi energi kimia dicapai dengan terbentuknya penghasil energi (ADP dan ATP). Energi yang terbentuk diubah menjadi bahan organik, seperti gugus fosfat yang kaya akan energi, sebagai bahan dasar untuk penyusunan karbohidrat
Respirasi adalah proses metabolisme yang memanfaatkan oksigen untuk membakar senyawa makromolekul
Respirasi menghasilkan tenaga, karbondioksida, air, dan sejumlah elektron. Senyawa makromolekul dioksidasi membentuk NADH dan ion-ion H+
Dengan bantuan flavoprotein, elektron yang dihasilkan mereduksi oksigen, terbentuk air. Reaksi panjang itu selanjutnya menghasilkan energi dalam bentuk ATP (Adenosin
Triphosphat) sebesar 38 mol ATP per mol glukosa.
Kecepatan respirasi dipengaruhi oleh: derajat suhu dan kegiatan pertumbuhannya. Makin tinggi suhu, makin cepat laju respirasi.
Proses metabolisme meliputi anabolisme dan katabolisme. Kegiatan mensintesis bahan organik melalui proses fotosintesis yang melibatkan air, hara, dan energi surya disebut anabolisme. Kegiatan merombak bahan organik yang sudah terbentuk selama proses fotosintesis disebut katabolisme.
Metabolisme dapat berupa metabolisme nitrogen dan metabolisme karbohidrat. Metabolisme nitrogen dipengaruhi oleh lingkungan tanaman (kesuburan tanah dan pemupukan)
Hasil tanaman merupakan resultante proses translokasi bahan kering ke dalam organ-organ tanaman (hasil tanaman), penurunan asimilat akibat respirasi, dan fotosintesis.
Peningkatan hasil berbanding lurus dengan peningkatan pertumbuhan relatif dan hasil bersih fotosintesis. Pertumbuhan berhubungan langsung dengan rasio luas daun, berat daun spesifik, dan asimilat per unit daun.
Peningkatan total bahan kering dicapai dengan mengoptimalkan LAI dan derajat
fotosintesis setiap satuan luas daun. LAI merupakan rasio jumlah luas daun untuk setiap satu satuan luas lahan.
Meningkatnya hasil bahan kering sejalan dengan meningkatnya LAI, hingga LAI optimum. Setelah titik optimum tercapai, hasil bahan kering menurun.
Indeks panen menunjukkan perbandingan antara bagian ekonomis tanaman dan seluruh bagian tanaman.
Upaya meningkatkan hasil tanaman dapat dicapai dengan meningkan Net Assimilation Rate (NAR), menurunkan derajat respirasi, dan meningkatkan efisiensi translokasi asimilat.
Hasil bahan kering tanaman 90 persen dibentuk fotosintesis. Peningkatan efisiensi fotosintesis dapat diduga dengan menduga hasil bahan kering tanaman.
Banyak cara untuk mencapai hasil maksimal, satu di antaranya melalui pemuliaan tanaman. Dapat dilakukan dengan memilih benih yang baik dan hasilnya tiinggi, menanam tanaman yang disenangi, dan mendatangkan jenis tanaman baru dari luar daerah
Pemuliaan tanaman merupakan metode yang secara sistematik merakit keseragaman genetik menjadi suatu bentuk yang bermanfaat bagi kehidupan manusia.
Pemuliaan tanaman memerlukan keragaman genetik, sistem-sistem logis dalam pemindahan dan fiksasi gen, konsepsi dan tujuan atau sasaran yang jelas, dan mekanisme penyebarluasan hasil kepada masyarakat
Tujuan pemuliaan tanaman adalah memperbaiki karakter tanaman, baik secara kualitatif maupun kuantitatif.
Tujuan akhir pemuliaan adalah ekonomis.
memperbaiki daya hasil yang lebih menarik untuk leguminosae •introduksi bahan pangan baru (diversifikasi menu)
meningkatkan protein melalui peningkatan komposisi hasil
Mengeksploitasi ragam genetik yang masih cukup luas ditinjau dari segi gizi Meningkatkan daya adaptasi suatu spesies pada lingkungan ekonomi tertentu Meningkatkan hasil yang kandungan energinya tinggi misalnya lemak Mengurangi kandungan racun dalam tanaman, dan
Meningkatkan ketahanan terhadap serangan hama dan penyakit tertentu baik di lahan maupun dalam penyimpanan
Tahapan pemuliaan tanaman meliputi: introduksi ; seleksi ; hibridisasi
Introduksi dapat meningkatkan keragaman genotipe dalam suatu daerah. Keragaman genotipe dalam suatu daerah merupakan sumber genotipe.
Seleksi adalah tindakan menyeleksi tanaman yang sama fenotipenya, kemudian benihnya digabung
Seleksi berupa seleksi massa atau seleksi galur murni
Dalam seleksi massa, tanaman dipilih atas dasar fenotipenya, kemudian benih dipanen dan digabung menjadi satu tanpa diuji turunannya.
Seleksi galur murni adalah penyeleksian terhadap hasil penyerbukan sendiri dari suatu tanaman homozigot.
Galur murni diartikan sebagai: satu individu hasil penyerbukan sendiri yang homogen, menjadi keturunan dari satu atau beberapa individu yang memiliki bentuk terminal sama dan tidak mengalami perubahan bentuk
Hibridisasi adalah seleksi pedigree dan bulk population
Seleksi pedigree dilakukan pada tanaman dengan kombinasi karakter yang dikehendaki, yaitu pada F2.
Turunan selanjutnya diseleksi lagi pada generasi berikutnya sampai mencapai kemurnian genetik.
Pada Bulk population, seleksi ditunda sampai generasi lebih lanjut, biasanya sampai F5 atau F6 setelah dihibridisasi, yaitu setelah segregasi dianggap berakhir.
Benih penjenis (bahan pembiak vegetatif) Benih dasar (hasil pertama dari benih penjenis Benih pokok (turunan dari benih dasar)
Benih sebar (turunan dari benih dasar dan benih pokok yang langsung digunakan oleh petani)
Perkembangbiakan tanaman bisa secara generatif dan vegetatif Pembiakan generatif meliputi penyerbukan, pembuahan.
Pembiakan vegetatif meliputi pelepasan organ vegetatif tanaman induk, tumbuh menjadi individu baru
Pembiakan vegetatif dilakukan dengan okulasi, cangkok, stek, dan sambung
Okulasi dilakukan dengan memindahkan satu mata tunas ke pangkal bawah tanaman lain yang sejenis untuk memperoleh tanaman yang mempunyai sifat gabungan antara kedua tanaman induknya
Cangkok dilakukan dengan mengerat sebagian kulit batang suatu tanaman, kemudian dibungkus dengan plastik atau sabut kelapa yang diisi dengan media tanah di dalamnya, sehingga didapatkan bibit tanaman yang baru yaitu setelah hasil keratan batang tersebut keluar akarnya.
Stek adalah bagian batang , cabang, ranting atau pucuk yang dipotong dari tanaman induk untuk ditanam.
Stek dibedakan menjadi stek batang, stek cabang, stek ranting, stek pucuk, stek daun, dan stek tunas.
Menyambung adalah menempatkan atau menyambung bagian tanaman ke bagian lainnya sehingga terjadi penyatuan menjadi tanaman baru
PANGAN DAN KEBUTUHAN MANUSIA
III.1 Pengertian Pangan
Pangan adalah segala sesuatu yang berasal dari sumber hayati dan air , baik yang diolah maupun tidak diolah, yang diperuntukkan sebagai makanan atau minuman bagi konsumi manusia, termasuk bahan tambahan pangan, bahan baku pangan dan bahan lain yang
Bagi tumbuhan, pangan disintesis sendiri dengan energisinar matahari, mikro organisme hanya memerlukan sumber energi yang sederhana. Untuk hewan memerlukan pangan antara lain berupa tanaman dalam bentuk molekul yang komplek.
Kekurangan pangan, dapat menimbulkan akibat yang sulit ditoleransi, terutama pada anak-anak balita sehingga masalah pangan menjadi sangat penting dan menentukan tingkat kesehatan (fisik, mental, sosial).
Kekurangan pangan di Indonesia muncul dalam bentuk: (1) Kekurangan kalori-protein (KKP); (2) Kekurangan vitamin A; (3) Gondok endemik dan kretinin; (4) Anemia gizi (kekurangan zat besi).
Kekurangan pangan dan gizi, terutama pada balita dapat menurunkan kualitas manusianya, sehingga kualitas SDM dapat sangat terbatas.
Kebijakan pemerintah yang semula dengan program B1MAS, INMAS, INSUS, kemudian SUPRA INSUS ; Peningkatan nilai gizi konsumsi pangan melalui pogram perbaikan menu makanan rakyat (PMMR) serta penganekaragaman bahan makanan yang bergizi.
