Faktor Lingkungan dalam Pertumbuhan Tanaman
Faktor keliling yang paling primer tersangkut dalam pertumbuhan tanaman adalah; 1) tanah, yang memberi hara dan kelembaban, disamping sebagai pndukung secara mekanik. 2) energi penyinaran dalam bentuk panas dan cahaya.3) udara, yang memberikan karbondioksida dan oksigen
1. factor Tanah pengertian tanah
istilah tanah mempunyai berbagai arti untuk orang-orang brbeda, ibu rumah tangga,ahli arkeologi,insiyur ipil dan ahli pertanian.bagi ahli pertanian, tanah merupakan bagian-bagian bumi dimana akar tanaman tumbuh. Tana meruapkan komponen hidup dari lingkungan yang penting, yang dapat dimanipulasi unuk memepengaruhi penampilan. Dalam mendukung kehidupan tanaman, terdapat 3 fungsi tanah yang primer:
memberikan unsure-unsur mineral, melayaninya baik sebagai medium pertukaran
maupun sebagai tempet persediaan.
Meberikan air dan melayaninya sebagai reservoir
Melayani tanaman sebagai tempat berpegang dan bertumpu untuk tegak
Tanah merupakan sumber utama zat hara untuk tanaman dan tempat sejumlah perubahan penting dalam sikls pangan.susunan anorganik dalam tanah yang dibentuk dari pelapukan padas dan pengkristalan mineral-mineral. Dapat digolongkan pada liat,debu, pasir dan kerikil.komponen tambahan yang sangat penting adalah bahan organic yang disebut humus.
Pembentukan tanah merupakan proses yang terus menerus.ini dapat dilihat dari potongan vertical melalui tanah yang dangkal. Dimana batuan induk hanya sedikit dibawah
permukaan tanah. Ketiga gradasi yang agak nyata dari batuan induk ke “top soil” disebut horizon-horison. Morfologi darihorison-horison inilah yang memungkinkan klasifikasi tanah dalam tipe-tipenya. Supaya struktur dan ksuburan dapat diramalkan. Pada saat kebanyakan tanah hutan dan prairie matang, terbentuklah tiga buah horizon penting A, B dan C.horison D dimaksudkan untuk lapisan dibawahnya,biasanya batuan induk.
Horizon A adalah zone pencucian (eluviasi) kurang banyak mengandung akar,
bekteri,cendawan dan binatang kecil. Miskin akan zat-zat terlarut dan telah kehilangan fraksi liat dan besi dan oksida aluminium.
Horizon B adalah zone penumpukan (iluviasi) kurang banyak mengandung bahan hidup. Lebih tinggi kandungan liat, besi dan oksida aluminium
Horizon C terdiri dari bahan batuan trlapuk, sering merupakan batuan induk.
System Tanah
Untuk tujuan produksi tanaman, tanah harus dipandang merupakan suatu keseimbangan halus dari system yang saling menjalin dan berinteraksi : mineral anorganik, bahan organic, organisme tanah, atmosfer tanah dan air tanah.
Mineral Anorganik
Tekstur tanah mempengaruhi daya tahan air dan laju infiltrasi air. Tanah kasar mengizinkan infilrtasi dan perkolasi air yang cepat. Sehingga tidak ada “run off” permukaan sekalipun habis hjan leebat.
Struktur tanah ditunjukan pada pengaturan atau susunan dari partikel-partikel tanah menjadi agregat-agregat. Factor yang menentukan struktur yang baik adala ukuran dan aturanya kedalam butiran dari partikel-partikel mineral dari berbagai ukuran tertentu bersama bahan organic dan persenyawaan perekat. Tanah berstruktur sederhana biasanya terdiri dari bahan-bahan yang relative bahan pelapukan, seperti pasir kwarsa, juga sidebut tanah tersebut memiliki struktur butiran tunggal.kebanyakaan tanah pertanian memiliki struktur majemuk, agregatnya lekat satu sama lain. Berapa ukuran struktur majemuk:
Tipe struktur Ukuran agregat (mm) Kolum > 25
Bongkah 5 – 25 Granolar 3 – 5 Remeh 1 – 3
Massif Kompak atau berlumpur
Struktur tanah berkembang bila partikel tanah kecil bersifat koloid mengumpal bersama atau mengrombol menjadi butiran tanah ( granules). Granulasi dirangsang dengan pembekuan dan pencairan, kegiatan akar tanaman yang merusak, pengaruh pencampuran dari fauna tanah. Pengembangan pengerutan lapisan air dan kehadiran jaringan hipha cendawan.
Sifat remah dari tanah pertanian yang baik tergantung tekstur tanah dan persentasi humus. Tanah liat yang rendah bahan organiknya memiliki tekstur tanah yang jelek. Untuk tujuan mempertahankan strukutr majemuk yang bagus dalam tanah-tanah pasir haruslah dikelola secara baik.bila dikerjakan sewaktu terlalu basah, strukturnya jadi rusak.
Reaksi tanah, menunjukan keasaman dan kebasaan tanah.dinyatakan dengan istilah pH, yaitu kebalikan konsentrasi ion H, dan biasanya dinyatakan dalam unit dari 0 sampai 14. ph tanah yang cocok ( 6 -7 ) untuk pertumbuhan tanaman sangatlah vital. Nilai ph tanah yang terlalu tinggi diatas 9 atau ph rendah dibawah 4 suda merupakan racun untuk akar-akar tanaman. Ph menentukan tabiat dari hara-hara tertentu. Mengendapkan atau membuatnya tersedia.
Tamanan pertanian berbeda responya terhadap ph. Kebanyakan tamanan tumbuh baik pada ph 6,0 – 6,5.reaksi tanah dapat digunakan untuk membrantas penyakit-penyakit tanah pada tanaman yang kurang peka ph dibanding penyakitnya. Reaksi tanah dapat diubah. Tanah dapat dijadikan lebih alkali : pH tanah dapat dinaikan dengan menambah kation basa seperti kalsium, magnesium , natrium dan kalium. Kalsium adalah kation yang paling murah untuk menaikan ph dan penambahanya mempunyai efek
menguntungkan lain.
Tanah dapat dibuat lebih asam dengan menambahkan ion hydrogen dalam tanah.ini dapat terlaksana dengan penambahan bahan yang dapat menghasilkan asam keras.berupa pupuk N dan S, tapi S yang paling efektif.
Bahan organic tanah
Lapisan atas dari tanah sering tinggi dalam fraksi organic yang disebut humus. Humus secara relative resisten terhadap oemecahan lebih lanjut dan dekomposisi. Humus
bukanlah kristal. Barangkali andil bahan organic yang paling penting adalah daya pegang airnya.bahan organic bertindak sebagai busa, dapat menyerap sejumlah air disbanding beratnya. Bahan organic juga menupakan unsure mineral. Yang menjadi tersedia bila telah terurai. Daya absorpsi yang tinggi dari bahan organic juga penting dalam retensi dan pertukaran kation mineral.bahan organic membantu mempertahankan struktur tanah terolah. Bahan organic yang terbagi halus menutupi partikelmineral dan
menghindarkanya dari saling melekat.
Menurut dasarnya ada dua tipe tanah yaitu tanah mineral dan tanah organic. Tanah mineral tersusun dari zat anorganik dari bahan organic yang sedang membusuk dalam jumlah yang berbeda-beda. Tanah organic dibentuk dari bahan-bahan tanaman yang telah membusuk sebagian, pada keadaan berawa-rawa.
Organisme tanah
Oranisme tanah memegang peranan penting dalam perkembangan tanah. Sebagian tambahan akar-akar tanaman tingkat tinggi. Pada tanah tinggilah suatu variaasi luas kehidupan tanaman dan hewan.bakteri tanah mencapai 5.600 kg tiap hektar tanah hutan. Pada tanah subur 500 -1000 kg tiap hektar. Disamping bakteri terdapat jamur-jamur disamping yang patogenik adapula yang berguna.
Atmosfer Tanah
Atmosfer tanah berada dalam ruang pori-pori yang tidak terisi air. Pori-pori ini berisi gas-gas seperti atmosfer diatas tanah, tetapi beda perbandinganya. Atmosfer tanah tidak selalu merupakan system kontinu, karena mungkin ada ruang pori-pori yang terisolasi, tidak berhubungan . kelembaban atmosfer tanah hamper selalu mendekati 100%.
Air Tanah.
Klafikasi tanah.
Didaerah lembab dikenal 3 golongan luas: tanah tundra, podsolik dan lateritik.Tanah dapat dikelaskan menurut asal-usul pembentukanya. Yaitu batuan induknya, atau morfologinya.klafikasi sebelumnya didasarkan pada angapan-angapan seperti apa tanah sewaktu Negara baru dimukimi.dalam system baru itu ada 10 ordo tanah.
Kesuburan tanah
Factor yang paling penting adalah tingkatan bentuk hara yang tersedia bagi tanaman. Tingkatan ini bergantung pada banyak factor diantaranya kelarutan zat hara, ph tanahn, kapasitas pertukaran kation , teksrur tanah dan jumlah bahan organic yang ada.
Hubungan air-tanaman-tanah
Air merupakan bagian dari semua sel. Jumlahnya berfariasi tergantung dari jaringanya.dapat serendah 3% pada kulit biji kacang, sampai 95% pada buah yang sukulen.air bagi tanaman berada dalam suatu kweadaan aliran yang sinambung. Kehilangan air dapat mengakibatkan terhentinya prtumbuhan, dan defisiensi air yang terus menerus menyebabkan perubahan dalam tanaman yang tidak dapat balik dan mengakibatkan kematian.kehilangan air secara transparasi oleh tanaman dapat dipandang sebgai pertukaran dengan karbon dan dalam hal ini transpirasi sangatlah pentinguntik pertumbuhan.kecepatan kehilangan air tergantung sebagian besar pada suhu, kelembaban relative dan gerakan udara.
Kelembaban tanah
Gerakan air
Perkolasi yaitu gerakan air melalui tanah berhubungan dengan jumlah air yang ada.air yang diberikan ketanah bergerak melalui tanah itu hanya sesaat setelah tercapainya kapasitas lapang. Sebegitu jauh kecepatan gerakan air tergantung kepada tekstur tanah.
2. factor suhu
kecepatan reaksi dipengaruhi suhu, biasanya makin tinggi suhu reaksi makin cepat.jadi, suhu mempunyai efek penting dan tegas pada respirasi. Akan tetapi, hubungan suhu dan reaksi biokimia yang berlangsung dalam tanaman jarang berbandung langsung karena adanya factor lain yang rumit.
Suhu mempengaruhi kestabilan system ensim, pada suhu optimum , sisten ensim
berfungsi baik dan tetap setabil untuk waktu lama. Pada suhu lebih dingin. Mereka tetap setabil, tetapi tidak berfungsi, sementara pada suhu tinggi sisten ensim rusak sekali. Suhu cardinal adalah suhu dimana perubahan percepatan proses yang berlangsung.suhu yang ekstream dapat merusak tanaman.
3. factor Cahaya
Cahaya mempengaruhi banyak respon lain dari tanaman, termasuk perkecambahan, pembentukan umbi dan bulb, pembungaan dan perbandingan kelamin pada bunga.cahaya mempengaruhi perkecambahaan dan pembunggaan dengan pengaruhnya terhadap fitokrom. Fitokrom dipengaruhi cahaya merah dan lewat merah pada spectrum cahaya.
Mutu dan jumlah cahaya
Kuantitas cahaya atau intensitas cahaya ditunjukan oleh konsentrasi gelombang cahaya,dapat dinyatakan dengan energi lisrik (watt) tiap satuan luas atau dengan terangnya.
Cahaya dan Fotosintetis
Laju fotosintetis berhubung dengan ketersediaan bahan mentah, yaitu air dan karbondioksida dan energi yang tersedia dalam bentuk panas dan cahaya.syarat
sederhana ini sangat banyak terdapat didaerah tropic dan sedang.baik laut maupun darat. Banyak teknik budidaya yang didasarkan pada kebutuhan cahaya secara relative dari spesies yang berdeda-beda. Pengetahuan mengenai ini dipandang sebagai keahlian yang menyangkut factor bagi pengelola tanaman
Diposkan oleh Estea di 21.20
Faktor Lingkungan Yang Mempengaruhi Pertumbuhan
Tanaman
BAB I
(PENDAHULUAN)
Dalam usaha budidaya harus diketahui faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman secara ekologi, baik faktor biotik dan abiotik di lingkungan tumbuh tanaman tersebut. Faktor biotik adalah faktor hidup yang meliputi semua makhluk hidup di bumi, baik tumbuhan maupun hewan. Faktor abiotik, yaitu terdiri dari benda-benda mati seperti air, tanah, udara, cahaya, matahari dan sebagainya. Dalam ekosistem, tumbuhan berperan sebagai produsen, hewan berperan sebagai konsumen, dan mikroorganisme berperan sebagai dekomposer. Tanaman dalam kondisi alamiah maupun dibudidayakan dengan pertanian seringkali mengalami stres akibat kondisi lingkungan (environmental stresses). Stres biasanya didefinisikan sebagai faktor luar yang tidak menguntungkan yang berpengaruh terhadap tanaman.
reproduktif jika pertumbuhan vegetatifnya belum selesai dan belum mencapai tahapan yang matang untuk berbunga. Pertumbuhan suatu tanaman yang diproduksi akan selalu dipengaruhi oleh faktor dalam maupun faktor luar dari tanaman itu sendiri. Faktor dalam dari taman itu adalah genetika dari tanaman tersebut yang terekspresikan melalui pertumbuhan sehingga diperoleh hasil, sedangkan faktor luarnya adalah faktor biotic maupun abiotik yang meliputi unsur – unsur yang menjadi pengaruh pada kualitas dan kuantitas produksi alam, antara lain iklim, curah hujan, kelembaban, intensitas cahaya, kesuburan tanah, serta ada tidaknya hama dan penyakit. Oleh sebab itu, mengetahui faktor yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman tentunya menjadi sangat bermanfaat. Untuk dapat memanfaatkan unsur – unsur tersebut secara optimal maka perlu adanya perlakuan khusus pada tanaman tersebut, antara lain pengolahan tanah, pemilihan bibit atau varietas unggul, pengaturan kebutuhan benih pada petak, pengaturan jarak tanam, pengaturan pemupukan, pengaturan air irigasi, pengendalian hama dan penyakit, hingga akhirnya diperoleh hasil panen atau produksi pertanian.
BAB II (ISI)
Faktor lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman dibedakan menjadi dua, yaitu faktor biotic dan abiotik :
1. Faktor Abiotik
Faktor abiotic yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman yaitu iklim (unsur – unsur iklim seperti cahaya, angin, kelembaban, dan suhu), tanah, air, nutrisi dan ruang.
a. Iklim
Faktor iklim sangat menentukan pertumbuhan dan produksi tanaman. Apabila tanaman ditanam di luar daerah iklimnya, maka produktivitasnya sering kali tidak sesuai dengan yang diharapkan. Dalam usaha pertanian, umumnya disesuaikan dengan kondisi iklim setempat. Junghuhn mengklasifikasi daerah iklim di Pulau Jawa secara vertikal sesuai dengan kehidupan tumbuh-tumbuhan. Pembagian daerah iklim tersebut adalah:
- Daerah panas/tropis
Tinggi tempat : 0 – 600 m dari permukaan laut.
Suhu : 26,3o C – 22o C.
Tanaman : padi, jagung, kopi, tembakau, tebu, karet, kelapa, coklat. - Daerah sedang
Tinggi tempat : 600 m – 1500 m dari permukaan laut.
Suhu : 22 o C – 17,1 o C.
Tanaman : padi, tembakau, teh, kopi, coklat, kina, sayur-sayuran. - Daerah sejuk
Tinggi tempat : 1500 – 2500 m dari permukaan laut.
Suhu : 17,1 o C – 11,1 o C.
Tanaman : kopi, teh, kina, sayur-sayuran. - Daerah dingin
Tinggi tempat : lebih dari 2500 m dari permukaan laut.
Suhu : 11,1 o C – 6,2 o C.
Tanaman : Tidak ada tanaman budidaya.
Unsur – unsur iklim yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman yaitu suhu, cahaya, angin, dan kelembaban udara.
Cahaya
Pengaruh cahaya bukan hanya tergantung kepada fotosintesis (kuat penyinaran) saja, namun ada faktor lain yang terdapat pada cahaya, yaitu berkaitan dengan panjang gelombangnya. Penelitian yang dilakukan oleh Hendrick & Berthwick pada tahun 1984, menunjukan cahaya yang berpengaruh terhadap pertumbuhan adalah pada spectrum merah dengan panjang gelombang 660nm.
Percobaan dengan menggunakan spectrum infra merah dengan panjang gelombang 730nm memberikan pengaruh yang berlawanan. Substansi yang merspon spectrum cahaya adalah fitakram suatu protein warna pada tumbuhan yang mengandung susunan atom khusus yang mengabsorpsi cahaya.
Suhu
Suhu berpengaruh terhadap fisiologi tumbuhan antara lain bukaan stomata, laju
transpirasi, laju penyerapan air dan nutrisi, fotosintesis, dan respirasi. Suhu yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan menghambat proses pertumbuhan. Fotosintesis pada tumbuhan biasanya terjadi di daun, batang, atau bagian lain tanaman. Suhu optimum (15°C hingga 30°C) merupakan suhu yang paling baik untuk pertumbuhan. Suhu minimum (± 10°C) merupakan suhu terendah di mana tumbuhan masih dapat tumbuh. Suhu maksimum (30°C hingga 38°C) merupakan suhu tertinggi dimana tumbuhan masih dapat tumbuh. Peningkatan suhu sampai titik optimum akan diikuti oleh peningkatan proses di atas
Setelah melewati titik optimum, proses tersebut mulai dihambat: baik secara fisik maupun kimia, menurunnya aktifitas enzim (enzim terdegradasi)
Peningkatan suhu disekitar iklim mikro tanaman akan menyebabkan cepat hilangnya kandungan lengas tanah
Peranan suhu kaitannya dengan kehilangan lengas tanah melewati mekanisme transpirasi dan evaporasi
Peningkatan suhu terutama suhu tanah dan iklim mikro di sekitar tajuk tanaman akan mempercepat kehilangan lengas tanah terutama pada musim kemarau. Pada musim kemarau, peningkatan suhu iklim mikro tanaman berpengaruh negatif terhadap
pertumbuhan dan perkembangan tanaman terutama pada daerah yang lengas tanahnya terbatas.
Meningkatnya konsentrasi CO2 diatmosfer sebenarnya berdampak positif terhadap proses fisiologis tanaman, tetapi pengaruh positif CO2 dihilangkan oleh peningkatan suhu atmosfer yang cenderung berdampak negatif terhadap proses fisiologis tersebut Pengaruh positif peningkatan CO2 atmosfer : merangsang proses fotosintesis, meningkatkan pertumbuhan tanaman dan produktivitas pertanian tanpa diikuti oleh peningkatan kebutuhan air (transpirasi).
Pengaruh negatif peningkatan CO2: meningkatnya suhu iklim global, berdampak pada peningkatan respirasi, menurunkan produktifitas tanaman. Peningkatan suhu
menghilangkan pengaruh positif dari peningkatan CO2.
Angin
Angin merupakan unsur penting bagi tanaman, karena angin dapat mengatur penguapan atau temperature, membantu penyerbukan (lebih – lebih penyerbukan silang), membawa uap air sehingga udara panas menjadi sejuk, dan membawa gas – gas yang sangat
dibutuhkan oleh tanaman. Hal – hal tersebut ditinjau dari keuntungannya, tetapi dari segi kerugiannya adalah tanaman bisa terbkar karena angin, penyerbukan karena angin bijinya tidak bisa menjadi murni sehingga tanaman perlu diisolasi, dapat menyebarluaskan gulma, membawa serangga tertentu kemana mana, dan angin yang kencang dapat merebahkan tanaman. Salah satu jalan untuk mengatasi pengaruh buruk angin, ialah dengan jalan menanam pohon penahan angin yang dapat menjamin perlindungan sejauh 15 – 20 kali tinggi pohon perlindung. Misalnya tinggi pohon 10 meter, tanaman sejauh 150 – 200 meter dapat dilindungi sehingga memperlambat kecepatan angin. Angin dengan kecepatan 4 – 5 sampai 6 -7 m / sec sudah tidak mampu untuk merobohkan tanaman. Angin mempengaruhi transpirasi dengan bergeraknya uap air disekitar
merupakan tekanan yang kuat bagi keseimbangan air, meskipun jumlah air dalam tanah cukup banyak. Pertumbuhan vertical akan terbatas sesuai dengan kemampuan mengisap dan mentransformasikan air ke atas untuk mengimbangi transpirasi yang cepat, hasilnya mungkin akan membentuk tanaman yang kerdil.
Kelembaban
Kelembapan ada kaitannya dengan laju transpirasi melalui daun karena transpirasi akan terkait dengan laju pengangkutan air dan unsur hara terlarut. Bila kondisi lembap dapat dipertahankan maka banyak air yang diserap tumbuhan dan lebih sedikit yang diuapkan. Kondisi ini mendukung aktivitas pemanjangan sel sehingga sel-sel lebih cepat mencapai ukuran maksimum dan tumbuh bertambah besar. Pada kondisi ini, faktor kehilangan air sangat kecil karena transpirasi yang kurang. Adapun untuk mengatasi kelebihan air, tumbuhan beradaptasi dengan memiliki permukaan helaian daun yang lebar. Untuk pemecahan senyawa bermolekul besar (saat respirasi) agar menghasilkan energi yang diperlukan pada proses pertumbuhan dan perkembangannya.
b. Tanah
Terdapat 3 fungsi tanah yang primer terhadap tanaman, yaitu :
- Memberikan unsure-unsur mineral, melayaninya baik sebagai medium pertukaran
maupun sebagai tempet persediaan.
- Meberikan air dan melayaninya sebagai reservoir
- Melayani tanaman sebagai tempat berpegang dan bertumpu untuk tegak
Di dalam tanah keberadaan air sangat diperlukan oleh tanaman yang harus tersedia untuk mencukupi kebutuhan untuk evapotranspirasi dan sebagai pelarut, bersama-sama dengan hara terlarut membentuk larutan tanah yang akan diserap oleh akar tanaman.
Dalam Buckman and Brady (1982) disebutkan bahwa keberadaan air berdasarkan
klasifikasi biologi air di dalam tanah ada tiga bentuk yaitu : air kelebihan, air tersedia dan air tidak tersedia. Pada umumnya kelebihan air yang terikat pada kapasitas lapangan tidak menguntungkan tanaman tingkat tinggi. Bila terlalu banyak air, keadaannya merugikan pertumbuhan dan menjadi lebih buruk ketika mencapai titik jenuh. Pengaruh buruk yang lain dari kelebihan air adalah terlindinya unsur hara bersama gerakan air tersebut ke bawah. Pada tanah yang bertekstur halus, hal ini mungkin hanya perpindahan unsur hara ke lapisan yang lebih bawah dan tidak terlalu dalam sehingga masih dapat diserap oleh akar tanaman.
Air merupakan pembatas pertumbuhan tanaman karena jika jumlahnya terlalu banyak menimbulkan genangan dan menyebabkan cekaman aerasi sedangkan jika jumlahnya sedikit sering menimbulkan cekaman kekeringan.
d. Ruang
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, cahaya, nutrisi dan 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.
e. Nutrisi
Nutrisi terdiri atas unsur-unsur atau senyawa-senyawa kimia sebagai sumber energi dan sumber materi untuk sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama
kekurangan unsur yang disebut defisiensi. Defisiensi mengakibatkan pertumbuhan menjadi terhambat.
2. Faktor Biotik
Faktor biotic yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman yaitu makhluk hidup, seperti serangga di mana serangga ada yang bersifat merugikan seperti hama, bakteri, penyakit, gulma, annelida seperti cacing tanah.
a. Serangga
Serangga adalah organisme yang mendominasi rantai dan jejaring makanan dihampir semua jenis ekosistem. Serangga merupakan salah satu komponen yang terdapat di dalam ekosistem yang mempunyai peran yang tidak dapat dianggap kecil, sebab
kehadirannya mempumyai arti banyak bagi komponen lainnya, terutama bagi tumbuhan dan organisme lainnya. Kelimpahan serangga dimuka bumi mencapai 80 persen dari total kelimpahan organisme lain. Sampai saat ini, lebih dari 1 juta spesies serangga baik serangga darat maupun serangga yang hidup di air telah berhasil diidentifikasi, dan para ahli yakin bahwa masih banyak spesies serangga yang belum diidentifikasi. Melihat hal-hal tersebut, kita dapat menduga bahwa serangga mempunyai peran ekologis dan ekonomis yang amat penting. Secara ekologis, serangga berperan sebagai komponen rantai makanan sebagai herbivora, karnivora, pengurai dan penyerbuk. Sementara itu, serangga dapat menjadi hama, musuh alami, atau vektor penyakit tanaman, binatang, dan manusia. Sebagian besar serangga adalah pemakan tumbuhan, dan menjadi serangga yang merugikan atau biasa disebut hama. Banyak jenis ulat (larva kupu-kupu dan ngengat) menjadi hama penting pada tanaman, misalnya belalang Locusta migratoria adalah pemangsa rakus hampir segala jenis tumbuhan yang mereka temui disepanjang jalan yang mereka lalui, Sexava sp. dan Aspidiotus destructor yang menyerang tanaman perkebunan kelapa, dan banyak jenis yang lain. Secara ekologis, serangga herbivora dapat berperan sebagai pengontrol kelimpahan tumbuhan. Pada beberapa kasus, serangga herbivora dimanfaatkan untuk mengendalikan pertumbuhan tumbuhan pengganggu (gulma). Lalat gall Procecidochares connexa misalnya, digunakan untuk mengendalikan gulma siam (Ewusie, 1990). Serangga juga berperan sebagai pemakan daging
(karnivora), ada yang bersifat menguntungkan yang sering kita kenal dengan musuh alami yaitu serangga yang berperan sebagai predator dan parasitoid. Misalnya semut rangrang adalah pemangsa banyak jenis ulat dan larva dari berbagai penggerek. Chilocorus yang merupakan kumbang kubah (Coleoptera : Coccinellidae) yang memangsa Aspidiotus destructor pada tanaman perkebunan kelapa. Musuh alami tersebut akan mengontrol kelimpahan serangga inang atau mangsanya, sehingga selalu berkisar pada ambang yang normal. Banyaknya pemangsaan dan parasitisme yang dilakukan serangga terhadap hama dalam lingkungannya cenderung untuk membatasi berlimpahnya spesies tertentu, sehingga mempersulit banyak spesies untuk menambah kerapatannya (Ewusie, 1990). Serangga pengurai mempunyai peran penting di alam. Misalnya, rayap dapat menghancurkan dan menguraikan kayu dan bahan-bahan dari tumbuhan dengan bantuan protozoa dan bakteri pemecah selulosa di dalam usus belakangnya, sehingga membantu mengubah sampah tumbuhan menjadi bahan-bahan yang dapat digunakan kembali, baik oleh si rayap sendiri maupun oleh tanah sebagai bahan penyubur. Beberapa contoh bakteri simbion pemecah selulosa pada rayap adalah bakteri fakultatif Serratia marcescens, Enterobacter aerogens, Enterobacter cloacae, dan Citrobacter farmeri yang menghuni usus belakang rayap spesies Coptotermes formosanus (famili Rhinotermitidae) dan berperan memecah selulosa, hemiselulosa dan menambat nitrogen. Sementara itu, protozoa simbion yang hidup pada usus rayap C. formosanus, misalnya Pseudotrichonympha grassi, Holomastigotoides hartmanni, dan Spirotricho. Sementara itu, bakteri Bacillus cereus ditemukan pada usus kecoa Blaberus giganteus pemakan kayu. Aktivitas rayap membuat sarang di dalam tanah juga membantu menggemburkan tanah, sehingga pertukaran udara di dalam tanah menjadi lebih baik. Proses penyerbukan pada tumbuhan oleh serangga disebut entomofili. Hubungan antara serangga penyerbuk dengan tumbuhan yang diserbukinya kadang-kadang sangat erat (bersifat obligat). Bersifat obligat maksudnya imago serangga berperan sebagai
serangga yang tidak mempunyai hubungan yang khas, maksudnya serangga imago hanya sebagai penyerbuk, sedangkan stadia lain dari serangga tersebut tidak sebagai herbivora pada tanaman yang diserbukinya. Contoh dari serangga penyerbuk yang bersifat
fakultatif adalah lebah atau tawon. Perhatikan pada saat lebah madu mengunjungi bunga. Lebah madu sangat berperan aktif dalam proses penyerbukan bunga sambil mencari cairan madu (nektar), mereka juga mengumpulkan serbuk sari disekujur tubuhnya. Serbuk sari inilah yang secara tidak sengaja akan menempel pada putik bunga lain yang dikunjunginya, sehingga terjadilah penyerbukan, sehingga jika disuatu areal tanaman budidaya ditemukan serangga ini maka memungkinkan sekali untuk membantu penyerbukan tanaman budidaya.
b. Bakteri
Bakteri berperan dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi. Bakteri nitrifikasi adalah kelompok bakteri yang mampu menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang pada umumnya berlangsung secara aerob di dalam tanah. Kelompok bakteri ini bersifat kemolitotrof. Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu nitritasi (oksidasi amonia (NH4) menjadi nitrit (NO2-)) dan nitratasi (oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat (NO3)). Dalam bidang pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena menghasilkan senyawa yang diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat. Setelah reaksi nitrifikasi selesai, akan terjadi proses dinitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri
denitrifikasi. Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik senyawa nitrat menjadi nitrogen bebas (N2) yang lebih mudah diserap dan dimetabolisme oleh berbagai makhluk hidup. Contoh bakteri yang mampu melakukan metabolisme ini adalah Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans. Di samping itu, reaksi ini juga menghasilkan nitrogen dalam bentuk lain, seperti dinitrogen oksida (N2O). Senyawa tersebut tidak hanya dapat berperan penting bagi hidup berbagai organisme, tetapi juga dapat berperan dalam fenomena hujan asam dan rusaknya ozon. Senyawa N2O akan dioksidasi menjadi senyawa NO dan selanjutnya bereaksi dengan ozon (O3) membentuk NO2- yang akan kembali ke bumi dalam bentuk hujan asam (HNO2). Di bidang pertanian dikenal adanya suatu kelompok bakteri yang mampu bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas di tanah untuk membantu penyuburan tanah. Kelompok bakteri ini dikenal dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen adalah kelompok bakteri yang mampu mengikat nitrogen (terutaman N2) bebas di udara dan mereduksinya menjadi senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3-) oleh bantuan enzim nitrogenase. Kelompok bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan dan polong untuk membentuk suatu simbiosis mutualisme berupa nodul atau bintil akar untuk mengikat nitrogen bebas di udara yang pada umumnya tidak dapat digunakan secara langsung oleh kebanyakan organisme. Secara umum, kelompok bakteri ini dikenal dengan istilah rhizobia, termasuk di dalamnya genus bakteri Rhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Photorhizobium, dan Sinorhizobium. Contoh bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup di akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar.
c. Penyakit
Gangguan terhadap tanaman telah terjadi sejak berabad-abad lamanya. Dalam sejarah telah tercatat berbagai kejadian yang telah mempengaruhi perekonomian negara seperti antara lain.
• Penyakit daun kentang (Phytophtora infestans) di Irlandia pada pertengahan abad ke 19.
• Penyakit karat daun kopi (Hemileia vastatrix) di Srilangka, Indonesia dan negara-negara sekitarnya pada akhir abad ke 19
• Penyakit cacar daun teh (Exobasidium vexans) di India, Srilangka, Indonesia dan negara-negara disekitarnya pada pertengahan abad ke 20
• Penyakit denegerasi pada jeruk yang lebih terkenal dengan CPVD pada tahun 1950-an.
arti ekonomi penting. Gangguan tersebut akan masih terasa jika digunakan kultivar tanaman tertentu secara luas dengan teknologi maju. Banyak diantara kultivar tanaman yang dapat berproduksi tinggi tidak tahan terhadap penyakit-penyakit penting. Atau walaupun dapat diketemukan kultivar yang tahan hanya terbatas terhadap satu atau beberapa macam penyakit saja sedangkan sering terjadi, satu macam tanaman dapat terganggu pertumbuhannya oleh berbagai macam penyakit. Gangguan penyakit tidak. saja terbatas di pertanaman, tetapi terdapat pula diternpat penyimpanan, ditempat pemasaran dan sebagainya. Jadi akan sangat berbahaya sekali usaha peningkatan produksi pertanian, tidak memperhatikan terhadap kemungkinan adanya gangguan oleh penyakit tumbuhan.
Menurut taksiran kasar di Amerika Serikat kehilangan hasil bahan makanan oleh gangguan penyakit berkisar sekitar 6 - 20 persen. Sebagai contoh dapat dikemukakan taksiran kerugian pada tahun 1965 oleh penyakit di Amerika Serikat setiap tahunnya untuk berbagai komoditi pangan sebagai berikut:
- Kentang 24%
- Gandum 28%
- Buah-buahan 30%
- Jagung 15%
- Kacang-kacangan 22%
- Bunga-bungaan 15%
- Tebu 14%
- Padi 6%
Khusus mengenai penyakit padi yang banyak merugikan di Amerika Serikat ialah cendawan Piricularia oryzae kemudian menyusul busuk akar yang disebabkan oleh berbagai patogen, Helminthosporium oryzae, Coshiobolus miyabeanus, Cercospora oryzae, Leptospaeria salvini, Rhizoctonia oryzae, dan sebagainya.
Untuk negara-negara Asia termasuk Indonesia besarnya kerugian produksi padi oleh gangguan hama, penyakit dan tanaman pengganggu keseluruhannya berjumlah sekitar 57 persen sedangkan kerugian oleh penyakit sendiri sebesar 10 persen. Diantara negara Asia hanya Jepang yang telah dapat menekan kerugian oleh gangguan tersebut hingga 13 persen termasuk kerugian oleh penyakit sendiri sebesar 4 persen.
Jika keadaan lingkungan memungkinkan untuk perkembangan penyakit, maka kerugian akan lebih besar lagi sehingga dapat menggagalkan panen. Banyaknya kerugian karena penyakit ini disebabkan antara lain, karena kemungkinan penggunaan benih yang kurang baik, pemeliharaan tanaman yang tidak memadai, cara penyimpanan dan pengangkutan ying kurang sempurna, serta kurangnya usaha penanggulangan penyakit. Akibat dari kerugian penyakit tumbuhan tersebut tidak saja mempengaruhi bidang ekonomi, tapi jika menyangkut kepentingan masyarakat luas akan mengakibatkan ketenteraman hidupnya terganggu. Dengan demikian perlu selalu diperhatikan terhadap kemungkinan terjadinya gangguan dibidang produksi pertanian termasuk gangguan yang disebabkan oleh
penyakit tumbuhan. d. Gulma
Gulma adalah tumbuhan yang kehadirannya tidak diinginkan pada lahan pertanian karena menurunkan hasil yang bisa dicapai oleh tanaman produksi. Batasan gulma bersifat teknis dan plastis. Teknis, karena berkait dengan proses produksi suatu tanaman pertanian. Keberadaan gulma menurunkan hasil karena mengganggu pertumbuhan tanaman produksi melalui kompetisi. Plastis, karena batasan ini tidak mengikat suatu spesies tumbuhan. Pada tingkat tertentu, tanaman berguna dapat menjadi gulma. Sebaliknya, tumbuhan yang biasanya dianggap gulma dapat pula dianggap tidak
gramineae (poaceae). Ukuran gulma golongan rerumputan bervariasi, ada yang tegak, menjalar, hidup semusim, atau tahunan. Batangnya disebut culms, terbagi menjadi ruas dengan buku-buku yang terdapat antara ruas. Batang tumbuh bergantian pada dua buku pada setiap antara ruas daun terdiri dari dua bagian yaitu pelepah daun dan helaian daun., contoh gulama rerumputan Panicium repens, Eleusine indica, Axonopus compressus dan masih banyak lagi. Golongan teki-tekian kebanykan berasal dari famili Cyperaceae. Golongan ini dari penampakanya hampir mirip dengan golongan rerumputan, bedanya terletak pada bentuk batangnya. Batang dari golongan teki-tekian berbentuk segitiga. Selain itu golongan teki-tekian tidak memiliki umbi atau akar ramping di dalam tanah. Contoh golongan teki-tekian: Cyprus rotundus, Cyprus compresus. Golongan gulma berdaun lebar antara lain: Mikania spp, Ageratum conyzoides, Euparotum odorotum. Berdaarkan habita tunbuhanya, dikenal gulma darat, dan gulma air. Gulma darat merupakan gulma yang hidu didarat, dapat merupakan gulma yang hidup setahun, dua tahun, atau tahunan (tidak terbatas). Penyebaranya dapat melalui biji atau dengan cara vegetatif. Contoh gulma darat diantaranya Agerathum conyzoides, Digitaria spp,
Imperata cylindrical, Amaranthus spinosus. Gulma air merupakan gulama yang hidupnya berada di air. Jenis gulma air dibedakan menjadi tiga, yaitu gulma air yang hidupnya terapung dipermukaan air (Eichhorina crassipes, Silvinia) spp, gulma air yang tenggelam di dalam air (Ceratophylium demersum), dan gulma air yang timbul ke permukaan tumbuh dari dasar (Nymphae sp, Sagitaria spp).
e. Cacing Tanah
Cacing tanah mampu menghasilkan pupuk organik yang terbukti dapat memperbaiki kondisi tanah sehingga lahan menjadi subur dan menjadikan tanaman lebih produktif. Cacing tanah (Lumbricus rubellus) sering disebut “perut bumi” karena semua
mikroorganisme menguntungkan ada di perut cacing tanah. Karenanya, cacing tanah berperan penting dalam mempercepat proses pelapukan bahan organik sisa. Dengan kemampuannya memakan bahan organik seberat badannya sendiri setiap 24 jam, cacing tanah mampu mengubah semua bentuk bahan organik menjadi tanah subur. Kemampuan inilah yang dimanfaatkan petani untuk memperbaiki kesuburan lahan pertaniannya. Cacing juga dapat membuat tanah menjadi lebih gembur sehingga aerase serta draenase dalam tanah menjadi lebih baik.
BAB III (KESIMPULAN)
1. Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman dibedakan menjadi dua, yaitu faktor
biotic dan abiotik.
2. Faktor biotic yaitu makhluk hidup seperti
- serangga, di mana serangga ada yang bersifat merugikan seperti hama
- bakteri
- penyakit
- gulma
- annelida seperti cacing tanah.
3. Faktor abiotik yaitu :
- iklim (unsur – unsur iklim seperti cahaya, angin, kelembaban, dan suhu)
- tanah
- air
- nutrisi
- ruang.
4. Untuk dapat memanfaatkan unsur – unsur yang berpengaruh terhadap pertumbuhan
