SELAMAT DATANG

SELAMAT DATANG DI GUDANG ILMU PERTANIAN DAN LAINNYA

Minggu, 07 November 2010

Pengaruh suhu terhadap tanaman horti


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.
Ada beberapa terminologi untuk kerusakan tanaman sebagai akibat suhu rendah, antara lain :
a.      Sufokasi (suffocation) : adalah lambatnya pertumbuhan tanaman karena permukaan tanah tertutup lapisan salju, misalnya kekurangan oksigen dalam tanah.
b.     Desikasi (desiccation) : disebut dengan istilah kekeringan fisiologis, bukan karena tidak ada air dalam tanah melainkan absorpsi air oleh akar terhambat karena berkurangnya permeabilitas selaput akar atau karena naiknya viskositas air dalam tanah dan bahkan membeku.
c.      Heavingadalah kerusakan tanaman karena hubungan akar dan bagian atas tanaman terputus disebabkan adanya kristal es pada permukaan tanah.
d.     Chilling :  adalah kerusakan akibat suhu rendah di atas titik beku (± 40C). Gejalanya : garis-garis khlorosis pada daun.
e.      Freezing Injury :  adalah pembekuan dalam jaringan tanaman yang berupa kristal es didalam atau di antara sel sehingga tanaman rusak secara mekanis, akibatnya bagian tanaman atau seluruh tanaman mati.
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 (KH) hasil fotosintesis cepat habis.
Masih dalam kaitannya dengan respon tanaman terhadap suhu, proses pembungaan tanaman dapat dipercepat dengan Chilling (yaitu suhu rendah ± 40C).  Cara ini yang sering disebut dengan Vernalisasi, yang keberhasilannya ditentukan oleh :  a) Air yang cukup tersedia bagi benih untuk proses imbibisi tetapi tidak boleh terlalu banyak yang dapat menyebabkan benih berkecambah, b). Adanya periode “pre-chilling” selama 10-24 jam pada suhu 15-180C setelah pembasahan benih;  c). Oksigen cukup tersedia , dan  d).  Suhu chilling sebesar 1-60C selama ±  48 jam.
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.
Walaupun demikian perlu diingat bahwa satuan panas bukan merupakan satu-satunya faktor yang menentukan umur panen.  Masih banyak faktor lain yang perlu diperhatikan karena pengaruhnya cukup besar terhadap umur panen, antara lain : (a) Kesuburan tanah, dimana tanah yang terlalu subur terutama kandungan unsur N tinggi akan mempercepat panen; (b) Kandungan air dalam tanah dan kelembaban udara, tanaman yang tumbuh pada kondisi basah akan terpacu dominasi pertumbuhan vegetatifnya dari pada yang tumbuh pada kondisi kering; ( c) Radiasi matahari, kaitannya dengan panjang hari akan berpengaruh pada inisiasi pembungaan yang pada akhirnya mempengaruhi umur panen.
Suhu udara dan atau suhu tanah berpengaruh terhadap tanaman melalui proses metabolisme dalam tubuh tanaman, yang tercermin  dalam berbagai karakter seperti : laju pertumbuhan, dormansi benih dan kuncup serta perkecambahannya, pembungan, pertumbuhan buah dan pendewasaan/pematangan jaringan atau organ tanaman.
Respon tanaman terhadap suhu dan suhu optimum tanaman berbeda-beda tergantung kepada : jenis tanaman, varietas, tahap pertumbuhan tanaman dan macam organ atau jaringan.
 
Gambar 3.  Respon berbagai kelompok tanaman terhadap suhu
C.           T a n a h
Pokok-pokok dari faktor tanah 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.
1)      Air yang tersedia dalam tanah.
Air tanah terdapat pada pori-pori kapiler dan non kapiler dan selaput pada permukaan butir-butir tanah.  Keadaan air tanah dibedakan menjadi :
a)      Keadaan kapasitas menahan air maksimum, seluruh pori baik pori mikro maupun makro terisi penuh air.
b)      Keadaan kapasitas lapang, bila air telah mencapai keadaan maksimum selama beberapa waktu terjadi pergerakan air ke bawah sampai akhirnya gerakan terhenti, keadaan demikian disebut kapasitas lapang ( Field capasity). Disini pori makro sebagian diisi udara, sedang pori mikro penuh dengan air.
c)      Keadaan titik layu, yaitu keadaan air tanah sudah sangat berkurang, dimana ruang pori makro dan mikro tidak berisi air, dan
d)      Keadaan air higroskopis, yaitu air sudah habis sama sekali, kecuali pada permukaan partikel-partikel tanah sebagai air adsorbsi yang amat sulit dilepaskan.
      Pada prinsipnya ada dua tipe air yang terdapat dalam tanah, yakni : (1) air tersedia, dan (2) air yang tidak tersedia. Air tersedia kadang disebut air kapiler dan dipegang oleh daya kapileritet, sedang kapasitas lapang sama dengan jumlah air tak tersedia dan air tersedia. Air yang tidak tersedia disebut juga dengan air higroskopis dan terikat secara mantap oleh koloid tanah.
Tabel 4.  Ketersediaan air pada tanah yang berbeda.
Jenis Tanah (Top Soil)
Kapasitas Lapang (%)
Air tak Tersedia (Higroskopis)%
Air Tersedia (Kapiler) %
Tanah berpasir (Sandy soil)
19,6
3,3
16,3
Tanah lempung berdebu (Silt loam)
31,3
10,1
21,2
Tanah berbatu bata hitam (black adobe)
47,6
12,9
34,7
Dari tabel di atas nampak bahwa kapasitas lapang pada tanah lempung berdebu lebih besar dari pada tanah berpasir, dan air yang tersedia pada tanah pasir lebih kecil dari pada tanah lempung.  Dengan bertambah besarnya kapasitas lapang tanah lempung mempunyai persediaan air tersedia lebih besar untuk tanaman.
2)      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.
Banyak penelitian telah menunjukkan bahwa tinggi dari water table ( air tersedia di tanah) benar-benar berpengaruh terhadap pertumbuhan, vigor ( kekokohan/ketahanan ) dan kemampuan berproduksi tanaman yang mempunyai nilai ekonomis. Sebagai contoh, dengan faktor-faktor lain menguntungkan, raspberry menghendaki permukaan air tanah 18-36 inch ( 45-90 cm ) di bawah permukaan tanah. Contoh ; daerah Jawa Timur : tomat, kobis, selada, wortel, bit, bawang merah kurang dalam ; singkong, pohon buah mangga, jambu mete dalam ; jeruk, rambutan, salak kurang dalam.
3)      Besarnya pergerakan air yang tersedia.
   Besarnya pergerakan air tanah yang dipergunakan tanaman tergantung pada (a) tipe tanah, (b) suhu, (c) konsentrasi larutan tanah & d) Oksigen yang tersedia di tanah
a.             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.
b.            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. Pengaruh suhu ini dalam praktek misalnya dijumpai pada penanam-penanam yang mempergunakan pemanas pada dasar bedengan perbanyakan tanaman di rumah-rumah kaca. Suhu terutama mempengaruhi kecepatan pertumbuhan.
c.             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.
d.            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.
( Diambil dari berbagai sumber 2010)