Pertumbuhan
tanaman dapat didefinisikan
sebagai peristiwa perubahan biologis yang terjadi pada makhluk hidup berupa
pertambahan ukuran
Ukuran dapat berupa :
1. Jumlah sel 2. Panjang sel
3. Volume sel
4. Biomassa
Perkembangan
adalah proses menuju pencapaian
kedewasaan atau tingkat yang lebih sempurna pada makhluk hidup.
Pertumbuhan
Pertumbuhan pada makhluk hidup
bersel banyak (multiselluler) ditandai dengan pertambahan ukuran sel (sel
bertambah besar dan panjang) dan pertambahan jumlah sel. Sedangkan pertumbuhan
pada makhluk ber sel satu (uniseluler) ditandai dengan penambahan ukuran
sel. Adanya proses pertumbuhan ini dapat diukur dan dinyatakan secara
kuantitatif. Secara empiris pertumbuhan tanaman dapat dinyatakan sebagai suatu
fungsi dari
genotipe x lingkungan = (faktor
pertumbuhan internal) X (faktor pertumbuhan eksternal).
Tanaman yang bertambah panjang
di tempat gelap belum dapat dikatakan tumbuh walaupun volumenya bertambah,
karena bobot kering sebenarnya menurun akibat respirasi yang terus berlangsung,
sedangkan fotosintesis tidak terjadi. Dalam keadaan normal pertumbuhan bukan
saja pertambahan volume tetapi juga diikuti oleh pertambahan bobot kering.
Proses pertumbuhan tanaman terdiri dari pembelahan sel, lalu diikuti oleh
pembesaran sel dan terakhir adalah difrensiasi sel.
Pertumbuhan hanya terjadi pada lokasi tertentu saja, yaitu pada jaringan
meristem. Jaringan meristem adalah jaringan yang sel-selnya aktif membelah.
Gambar titik tumbuh pada ujung akar meristem
Gambar Susunan sel titik tumbuh
batang
Yang paling aktif dalam pembelahan sel ini adalah jaringan
meristem ujung akar dan batang. Aktivitas meristem kedua bagian ini menyebabkan
terjadinya pertumbuhan ke bawah dan ke atas yang disebut juga pertumbuhan
primer. Sedangkan pertumbuhan ke samping yang dimotori oleh pembelahan sel-sel
pada kambium disebut pertumbuhan sekunder. Proses pertumbuhan ini terjadi karena
adanya pembelahan mitosis, yaitu pembelahan sel-sel tubuh. Pada pertumbuhan
diperlukan nutrin dalam jumlah yang relatif besar. Pembelahan itu sendiri ada
dua jenis yaitu meiosis dan mitosis. Kalau mitosis pembelahan dari sel tubuh
sedangkan meiosis pembelahan sel kelamin. Untuk kegiatan mitosis ini maka
pengangkutan air, karbohidrat, protein dan zat-zat lain ke daerah meristem
berjalan lancar. Setelah pembelahan sel, akan terjadi pembesaran sel. Seperti
pada pembelahan sel, pembesaran sel juga terjadi pada jaringan meristem.
Pertumbuhan merupakan salah satu ciri makhluk hidup. Tumbuhan
tumbuh dari kecil menjadi besar dan berkembang dari satu zigot menjadi embrio
kemudian menjadi satu individu yang mempunyai akar, batang, dan daun, sehingga
pertumbuhan mudah dilakukan pengukuran secara kuantitatif.
Pertumbuhan yang terjadi pada
tumbuhan dibagi menjadi dua macam yaitu pertumbuhan primer dan
pertumbuhan sekunder. Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan ukuran panjang
pada bagian batang tumbuhan karena adanya aktivitas jaringan meristem primer.
Sedangkan pertumbuhan sel sekunder adalah pertambahan besar dari organ tumbuhan
karena adanya aktivitas jaringan meristem sekunder yaitu kambium pada kulit
batang, kambium batang, dan akar. Berdasarkan aktivitasnya, daerah
pertumbuhan pada ujung akar dan ujung batang dibedakan menjadi tiga daerah
pertumbuhan yaitu:
- daerah pembelahan sel- daerah perpanjangan sel
- daerah diferensiasi sel
Perkembangan
Perkembangan
pada tumbuhan merupakan suatu urutan kejadian dalam sejarah kehidupan
suatu sel, organ atau organisme yang melibatkan pertumbuhan, diferensiasi,
maturasi (pendewasaan) dan senescence (penuaan). Jadi tidaklah tepat bila
perkembangan dipahami sebagai proses menuju tercapainya kedewasaan, karena
perkembangan tidak berhenti pada tercapainya kedewasaan, namun dia tetap
berkembang sampai pada tahap penuaan. Salah satu ciri utama bagi tumbuhan dikatakan dewasa jika tumbuhan
tersebut sudah memperlihatkan tanda-tanda reproduksi yakni dengan membentuk bunga. Pertumbuhan dan dan perkembangan merupakan
gejala-gejala yang saling berhubungan. Pertumbuhan sebagaimana telah
didefinisikan sebagai pertambahan ukuran, sedangkan perkembangan terfokus pada
proses diferensiasi, maturasi dan senescence, ini ditunjukkan oleh perubahan-perubahan baik anatomi
maupun fisiologi. Diferensiasi memiliki pengertian sebagai suatu proses
perubahan mengarah terspesialisasinya suatu sel, baik dari sederhana menuju ke
arah yang lebih kompleks ataupun sebaliknya. Secara rinci mekanisme diferensiasi
belum begitu jelas. Akan tetapi faktor-faktor penting yang mempengaruhi
diferensiasi jaringan sudah banyak di teliti. Sebagai hasil dari penelitian
tersebut dikatakan beberapa faktor seperti hara dan hormon tumbuh merupakan
faktor yang memegang peranan penting dalam diferensiasi tanaman.
Bentuk Kurva Pertumbuhan Tanaman dan kurva
kecepatan pertumbuhan
Secara umum kurva pertumbuhan tanaman mengikuti
bentuk kurva sigmoid, sedangkan kurva kecepatan pertumbuhan mengikuti bentuk
lonceng. Namun antara jenis tumbuhan satu dengan lainnya terjadi variasi
kurva. Pertumbuhan tanaman pada kurva sigmoid terbagi menjadi 3 fase, yaitu fase
logaritme, fase linier dan fase penuaan.
Fase logaritme menggambarkan bahwa awal mula
pertumbuhan berjalan secara perlahan, kemudian kecepatan pertumbuhan semakin
lama semakin cepat sampai mencapai ukuran tertentu.
Fase linier menggambarkan kecepatan pertumbuhan
mencapai kecepatan maksimal dan pertambahan pertumbuhan berjalan secara konstan.
Fase penuaan menggambarkan kecepatan pertumbuhan
yang mulai menurun. Pada fase ini pertumbuhan terhenti, sel mengalami penuaan
dan selanjutnya mengalami kematian.
INDIKATOR PERTUMBUHAN
Pertumbuhan dapat diketahui dengan mengamati
beberapa indikator, diantaranya : tinggi tanaman, diameter batang, berat kering
dan berat basah tanaman. Indikator pertumbuhan senantiasa disesuaikan dengan
tujuan pengamatan atau penelitian, sehingga indikator pertumbuhan menjadi sangat
bervariasi.
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
PERTUMBUHAN
Faktor-faktor
yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman dapat dibagi atas dua faktor yaitu genetik dan
lingkungan. Faktor-faktor tersebut dapat dibaca pada bagian berikut
ini.
Gen adalah faktor
pembawa sifat menurun yang terdapat di dalam makhluk hidup. Gen mempengaruhi
setiap struktur makhluk hidup dan juga perkembangannya. Sehingga gen yang
berbeda memiliki potensi yang berbeda pula dan pada akhirnya
mempengaruhi pertumbuhan . Sebagai contoh adalah tanaman dengan gen
pembawa struktur anatomi kranz akan memiliki laju pertumbuhan yang
lebih cepat dibandingkan tanaman selainnya.
Fase-fase
pertumbuhan pada setiap jenis tanaman juga mempengaruhi laju
pertumbuhan. Umumnya fase juvenil memiliki laju pertumbuhan yang
lebih besar dibanding dengan fase Penuaan
Tanah merupakan
komponen hidup dari lingkungan yang penting dalam mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan tanaman. Tanahlah yang menentukan penampilan tanaman. Kondisi
kesuburan tanah yang relatif rendah akan mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan
tanaman dan akhirnya akan mempengaruhi hasil. Pengaruh keadaan tanah dapat
dibagi menjadi tiga bagian yaitu: 1) Keadaan fisik tanah, yang ditentukan oleh
struktur dan tekstur tanah, karenanya pengaruhnya terhadap aerasi dan drainase
tanah 2) Keadaan kimia tanah yang ditentukan oleh kandungan zat hara di dalam
tanah. 3) Keadaan biologi tanah yang ditentukan oleh kandungan mikro/makro flora
dan fauna tanah yang bertindak sebagai resiklus hara dalam tanah (dekomposisi).
Data kesuburan kimia, fisika dan biologi suatu lahan merupakan data awal yang
harus diketahui sebelum melakukan budidaya tanaman. Pengelolaan lingkungan
menimbulkan beberapa persoalan pada erosi tanah, pergantian iklim, pola drainase
dan pergantian dalam komponen biotik pada ekosistem.
19
Pada tahun 1977 State of World Environment
Report (UNEP), memperingatkan bahwa, tanah yang dapat ditanami terbatas,
hanya ±
11% permukaan bumi dapat diusahakan untuk pertanian. Secara total
1.240 juta ha untuk populasi 4.000 juta (rata-rata 0,31 ha/orang). Area ini pada
tahun 2.000 akan tereduksi sampai hanya tinggal 940 juta ha dengan populasi
penduduk dunia 6.250 juta. Sehingga perbandingan lahan/orang tinggal 0,15 ha
saja. Ini merupakan suatu peringatan dan memerlukan perhatian segera. Pengaruh
zat hara pada pertumbuhan tanaman digambarkan oleh Liebig dengan hukum
minimumnya yang berbunyi “pertumbuhan atau hasil optimum ditentukan oleh
faktor atau hara yang berada pada keadaan minimum. Dalam mendukung
pertumbuhan dan perkembangan tanaman terdapat 3 fungsi tanah yang utama yaitu:
1. Memberikan unsur-unsur mineral, melayaninya baik sebagai medium pertukaran
maupun sebagai tempat persediaan. 2. Memberikan air dan sebagai tempat cadangan
air dimuka bumi 3. Sebagai tempat berpegang dan bertumpu untuk tegak.
Hara dan air
memegang peranan penting dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Salah satu
fungsi dari kedua bahan ini adalah sebagai bahan pembangun tubuh makhluk hidup.
Pertumbuhan yang terjadi pada tanaman (sampai batas tertentu) disebabkan oleh
tanaman mendapatkan hara dan air. Bahan baku pada proses fotosintesis adalah hara
dan air yang nantinya akan diubah tanaman menjadi makanan. Tanpa kedua bahan ini
pertumbuhan tidak akan berlangsung. Hara dan air umumnya diambil tanaman dari
dalam tanah dalam bentuk ion. Unsur hara yang dibutuhkan tanaman dapat dibagi
atas dua kelompok yaitu hara makro dan mikro. Hara makro adalah
hara yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah besar sedangkan hara mikro dibutuhkan
dalam jumlah kecil. Nutrien yang tergolong kedalam hara makro adalah Carbon,
Hidrogen, Oksigen, Nitrogen, Sulfur, Posfor, Kalium, Calsium, Ferrum. Sedangkan
yang termasuk golongan hara mikro adalah Boron, Mangan, Molibdenum, Zinkum (seng)
Cuprum (tembaga) dan Klor. Jika tanaman kekurangan dari salah satu unsur
tersebut diatas maka tanaman akan mengalami gejala defisiensi yang berakibat
pada penghambatan pertumbuhan.
Ketinggian tempat
menentukan suhu udara, intensitas cahaya matahari dan mempengaruhi curah hujan,
yang pada gilirannya mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Perbedaan ketinggian
tempat dari permukaan laut menyebabkan perbedaan suhu lingkungan. Setiap
kenaikan 100m dari permukaan laut, suhu akan turun sekitar 0,50C.
Kondisi ini tentunnya akan mempengaruhi jenis tumbuhan yang hidup pada
ketinggian tertentu. Misalnya kita menemukan banyak tanaman kelapa (Cocos
nuciferae) pada daerah pantai, kemudian enau (Arenga pinata) hidup di
pegunungan basah, rotan pada daerah hutan hujan tropis, dan banyak contoh
lainnya. Dari uraian tersebut di atas dapat diketahui masing-masing tempat hidup
organisme (habitat) mempunyai persyaratan -persyaratan khusus.
Suhu udara
mempengaruhi kecepatan pertumbuhan maupun sifat dan struktur tanaman. Tumbuhan
dapat tumbuh dengan baik pada suhu optimum. Untuk tumbuhan daerah tropis suhu
optimumnya berkisar 22-370C.
Suhu optimum berkisar antara 25- 300C
dan suhu maksimum 35-400C.
Tetapi suhu kardinal (minimum, optimum, dan maksimum) ini sangat dipengaruhi
oleh jenis dan fase pertumbuhan tanaman.
Curah hujan dapat
dinyatakan dalam: 1) mm per tahun yang menyatakan tingginya air hujan
yang jatuh tiap tahun. 2) banyaknya hari hujan per tahunnya yang
menyatakan distribusi atau meratanya hujan dalam setahun.
18
Besarnya curah
hujan mempengaruhi kadar air tanah, aerasi tanah, kelembaban udara dan secara
tidak langsung juga menentukan jenis tanah sebagai tempat media tumbuh tanaman.
Oleh karenanya curah hujan sangat besar pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman.
Organisme-organisme lain yang hidup berinteraksi bersama tumbuhan
juga dapat mempengaruhi laju pertumbuhan suatu tanaman. Secara umum
dapat dikatakan bahwa organisme yang menguntungkan akan meningkatkan
laju pertumbuhan dan yang merugikan akan menurunkan atau
bahkan menghambat laju pertumbuhan. Organisme yang
menguntungkan biasanya organisme yang membentuk simbiosis mutualisme,
sedangkan organisme yang merugikan biasanya organisme yang bersifat
parasit, patogen dan berbagai jenis hama.
Senyawa-senyawa
tertentu terkadang juga dapat mempengaruhi laju pertumbuhan, baik
yang bersifat toksin, maupun yang berbentuk hormon ataupun
inhibitor.
0 komentar:
Posting Komentar