Air adalah salah satu komponen fisik yang sangat vital dan dibutuhkan dalam jumlah besar untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Sebanyak 85-90 % dari bobot segar sel-sel dan jaringan tanaman tinggi adalah air (Maynard dan Orcott, 1987).
Jika ketersediaan unsur hara esensial kurang dari jumlah yang dibutuhkan oleh tanaman, maka tanaman akan terganggu metabolismenya yang secara visual dapat dilihat dari penyimpangan-penyimpangan pada pertumbuhannya. Gejala kekurangan unsur hara ini dapat berupa pertumbuhan akar, batang atau daun yang terhambat (kerdil) dan khlorosis atau nekrosis pada berbagai organ tumbuhan. Gejala yang ditampakkan tanaman karena kurang suatu unsur hara dapat menjadi petunjuk kasar dari fungsi unsur hara yang bersangkutan. Suatu tumbuhan dikatakan kekurangan (defisiensi) unsur hara tertentu apabila pertumbuhan terhambat yakni hanya mencapai 80% dari pertumbuhan maksimum walaupun semua unsur hara esensial lainnya tersedia berkecukupan. Defisiensi unsur hara terjadi jika unsur hara ada tapi yang diperlukan tanaman tidak cukup untuk kebutuhan. Fenomene lain yang akhir-akhir ini menjadi faktor pembatas pertumbuhan pada tapak rusa yaitu kekurangan hara karena dalam areal tumbuhnya unsur hara yang diperlukan tidak ada (malnutrisi). Permasalahan hara yang lebih komplek lagi adalah adanya kekacauan unsur hara (Sasli, 2009).
BAB I
PENDAHULUAN
Selama hidupnya tumbuhan selalu mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Pertumbuhan terjadi karena adanya pertambahan volume atau pun jumlah sel dalam makhluk hidup terkhusus dalam hal ini adalah tumbuhan. Perkembangan terjadi karena adanya proses sel tumbuhan menuju kepada kedewasaan atau berdeferensiasi menuju fungsinya msing-masing. Selain bertumbuh dan atau berkembang, tumbuhan juga melakukan adaptasi terhadap kondisi lingkungan hidupnya. Adaptasi adalah suatu kemampuan suatu organisme untuk dapat menoleransi kondisi dimana ia hidup, toleransi itu meliputi pada lingkungan eksternal maupun internal dalam tubuhnya. Adaptasi ini mutlak diperlukan oleh suatu organisme untuk melanjutkan hidup dan keturunannya. Begitu pula halnya dengan tumbuhan mutlak beradaptasi dengan kondisi lingkungan sekitar dimana tumbuhan itu hidup.
Kemampuan adaptasi tumbuhan terutama hijaun ternak dapt meliputi faktor tanah, air, iklim hingga pada faktor spesies tanaman ternak atau hijaun ternak tersebut. Terdapat kaitan atau hubungan antara faktor tumbuh tanaman tersebut dengan kemampuan adaptasi tanaman terhadap lingkungan sekitarnya.
BAB II
PEMBAHASAN
Faktor Tumbuh Tanaman
1. Tanah
Tanah merupakan salah satu unsur terpenting dalam pertumbuhan hijauan ternak. Tanah menjadi tempat tumbuh bagi tanaman, tempat tanaman memperoleh zat hara dan mineral dalam pertumbuhan dan atau perkembangannya, tanah juga menjadi sumber air bagi tanaman. Tanah mampu menyimpan air yang nantinya akan diserap oleh bulu-bulu akar sehingga proses asimilisasi karobohidrat dapat terjadi.
Gejala kekurangan unsur hara ini dapat berupa pertumbuhan akar, batang atau daun yang terhambat (kerdil) dan khlorosis atau nekrosis pada berbagai organ tumbuhan. Gejala yang ditampakkan tanaman karena kurang suatu unsur hara dapat menjadi petunjuk kasar dari fungsi unsur hara yang bersangkutan. Suatu tumbuhan dikatakan kekurangan (defisiensi) unsur hara tertentu apabila pertumbuhan terhambat yakni hanya mencapai 80% dari pertumbuhan maksimum walaupun semua unsur hara esensial lainnya tersedia berkecukupan (Purwadi, 2011).
Tanah yang baik bagi pertumbuhan hijaun ternak adalah tanah yang sesuai dengan kemampuan tanaman dalam beradaptasi. Struktur tanah dapat mempengaruhi ruang tumbuh akar dan imbangan udara-lengas. Penelitian atau pengetahuan terhadap tanah dapat membantu dalam hal penanaman hijaun yang unggul bagi ternak yang tidak dapat diperoleh dari lingkungan lokal. Karena terkadang dalam suatu daerah atau wilayah misalnya tidak terdapat sumber hijaun yang berkualitas bagi pertumbuhan ternak, hal inilah yang dapat diantisipasi dengan mengembangkan jenis rumput atau hijaun pakan ternak yang berkualitas.
2. Air
Fungsi air bagi tanaman yaitu: (1) sebagai senyawa utama pembentuk protoplasma, (2) sebagai senyawa pelarut bagi masuknya mineral-mineral dari larutan tanah ke tanaman dan sebagai pelarut mineralnutrisi yang akan diangkut dari satu bagian sel ke bagian sel yang lainnya, (3) sebagai media terjadinya reaksi-reaksi metabolik, (4) sebagai reaktan pada sejumlah siklus asam trikarboksilat, (5) sebagai penghasil hidrogen pada proses fotosintesis, (6) menjaga turdigitas sel dan berperan sebagai tenaga mekanik dalam pembesaran sel, (7) mengatur mekanisme gerakan tanaman seperti membuka dan menutupnya stomata, membuka dan menutupnya bunga serta melipatnya daun-daun tanaman tertentu, (8) berperan dalam perpanjangan sel, (9) sebagai bahan metabolisme dan produk akhir respirasi, serta (10) digunakan dalam proses respirasi (Noggle dan Frizt, 1983).
Tanaman juga mengalami dehidrasi atau cekaman air tidak hanya karena kondisi kekeringan dan salinitas tinggi, tetapi juga karena suhu rendah (frost). Tanaman menanggapi dan beradaptasi terhadap cekaman air untuk mempertahankan diri dari cekaman lingkungan tersebut. Cekaman air sering menyebabkan hambatan pertumbuhan, produksi, dan bahkan menyebabkan kematian. Agar tetap dapat hidup dalam kondisi kekurangan air, maka tanaman harus memiliki sistem pertahanan terhadap cekaman lingkungan tersebut (Widyasari et al., 2004).
Tanaman dalam beberapa hal beradaptasi terhadap lingkungan yang mempunyai kandungan air yang tinggi dan kondisi lingkungan yang kekurangan air. Adaptasi tanaman terhadap lingkungan diperlukan karena begitu besar fungsi air dalam pertumbuhan tanaman. Menurut Hidayat (1995), berdasarkan ketersediaan air di lingkungan, tanaman dibagi menjadi 3, yaitu xerofit yang beradaptasi pada habitat kering, mesofit yang memerlukan air dalam jumlah banyak dan atmosfer yang lembap, dan hidrofit yang bergantung pada lingkunan yang sangat lembap atau tumbuh sebagian atau seluruhnya dalam air.
Tumbuhan xerofit beradaptasi terhadap kekurangan air dengan menutup stomata, menggunakan lapisan kutikula yang tebal, memperkecil bidang penguapan dan menyimpan air (Levitt, 1980).
Hidrofit merupakan tanaman yang hidup pada lingkungan basah atau tergenang. Contoh tanaman hidrofit adalah Anacharies lilies, memiliki akar utama yang kecil dan tidak memiliki bulu-bulu akar (Kimball, 1965).
Dalam penyediaan hijaun ternak, harus diperhatikan betul ketersediaan air bagi tanaman. Ketersediaan air yang optimal dapat mempengaruhi kualitas dan kuantitas hijaun ternak yang dapat dihasilkan. Contoh karakter adaptasi terhadap kekeringan antara lain indeks panen lebih tinggi, umur berbunga lebih awal, periode pengisian biji lebih pendek, warna daun hijau gelap pada awal vegetatif, warna daun hijau terang pada vegetatif aktif, tinggi tanaman lebih rendah pada musim kering, jumlah anakan banyak, efisien transpirasi lebih rendah, jumlah biji fertil lebih tinggi, indeks toleransi kekeringan lebih, dan lain-lain.
3. Iklim
Iklim adalah kondisi rata-rata variabel metereologis dalam suatu kawasan selama waktu yang sangat panjang (ditetapkan kurang lebih 30 tahun). Dalam hal ini, iklim dapat dibedakan menjadi dua, yaitu iklim makro dan iklim mikro. Iklim makro meliputi iklim global, regional dan lokal. Iklim mikro meliputi iklim dalam suatu daerah yang dihuni komunitas tertentu. Menurut Rahardja (2010), terdapat sejumlah faktor yang relative statis yang menentukan keadaan iklim suatu daerah, yaitu :
a. Garis lintang (latitude), ketinggian dari permukaan laut (altitude),
b. Proporsi tanah terhadap air, dan
c. Kedekatan laut dengan pegunungan.
Faktor lainnya yang relative dinamis menentukan iklim adalah :
a. Sirkulasi termohaline (thermohaline circulation) dari lautan mendistribusikan energi panas ke terrestrial di antara daerah equator dan kutub
b. Keadaan perairan laut
Perairan laut memiliki peran yang sangat penting terhadap keadaan cuaca dan iklim suatu tempat atau wilayah I muka bumi ini. Sebagaimana telah diungkapkan bahwa 70% dari permukaan bumi ini dilingkupioleh perairan laut, sehingga keberadaannya menjadi waduk besar (reservoir) yang secara berkelanjutan menjadi tempat penampungan dan pertukaran panas, uap air dan karbon dengan atmosfer, sehongga mengendalikan pola cuaca dan memperlambat perubahan iklim. Perairan laut mempengaruhi iklim adalah dengan :
1. Mengabsorbsi energi radiasi matahari dan melepaskan panas yang dibutuhkan untuk mengendalikan sirkulasi udara atmosfer
2. Melepaskan gas, uap air ke atmosfer dan absorbs CO2 dari atmosfer.
Beberapa jenis gas di atmosfir, seperti CO2, CH4, dan N2O mempengaruhi iklim permukaan bumi karena kemampuanya dalam membantu proses transmisi radiasi dari matahari ke permukaan bumi, dan juga menghambat keluarnya sebagian radiasi dari permukaan bumi. Kalau konsentrasi dari gas-gas ini di atmosfir meningkat, radiasi yang keluar dari permukaan bumi akan terhambat, sehingga suhu permukaan bumi bertambah besar. Perkiraan besarnya peningkatan suhu bukanlah pekerjaan yang mudah, karena adanya umpan balik positif (dengan peningkatan uap air , H2O(gas), yang juga merupakan gas penghambat keluarnya radiasi dari permukaan bumi) dan umpan balik negatif (peningkatan pertumbuhan awan, menghambat transmisi radiasi matahari ke permukaan bumi).
Di daerah iklim kering terdapat 3 – 5 bulan kering. Pada musin kemarau cekaman lengas tanah sering terjadi dan menghambat pertumbuhan tanaman karet. Untuk itu diperlukan penelitian pengurangan penguapan dan peningkatan kemampuan menahan lengas tanah (Sudiarto, 2007).
Tanaman yang mampu bertahan dalam kondisi ekstrim umumnya akan cenderung meingkatkan hormone absisat, atau hormone penghambat pertumbuhan agar jaringan-jaringannya mampu mengurangi laju respirasi, sehingga akan terjadinya gugur daun atau menurunnya aktifitas enzim yang ada di dalam jaringan tanaman tersebut. Perubahan morfologi tanaman umunya dilakukan dengan cepat agar dirinya terhindar dari cekama yang terjadi. Perubahan akar tanaman bakau atau hutan mangrove sebagai bentuk kemampuannya dalam bertahan di lingkungan pasang surut, perubahan bentuk daun dan batang pada tanaman kaktus dan banyak lagi yang lainnya. Gas CO2 merupakan sumber karbon utama bagi pertumbuhan tanaman. Konsentrasi CO2 di atmosfir saat ini belum optimal, sehingga penambahan CO2 kepada tanaman di dalam industri pertanian di dalam rumah kaca merupakan kegiatan normal untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman seperti tomat, selada, timun dan bunga potong. Pengaruh fisiologis utama dari kenaikan CO2 adalah meningkatknya laju assimilasi (laju pengikatan CO2 untuk membentuk karbohidrat, fotosintesis) di dalam daun. Efisiensi penggunaan faktor-faktor pertumbuhan lainnya (seperti radiasi matahari, air dan nutrisi) juga akan ikut meningkat (Anonim, 2011).
4. Spesies Tanaman
Faktor tumbuh tanaman yang mencakup spesies tanaman termasuk dalam kategori yang menentukan pertumbuhan dan atau perkembangan suatu tanaman yang berasal dari internal tubuh tumbuhan, termasuk genetik dan aktivitas-aktivitas hormon.
Adanya faktor genetik yang baik dapat menentukan mutu dan kualitas hijauan ternak yang akan dihasilkan. Dalam Anonim (2010), dinyatakan bahwa Perbaikan genetik dengan munculnya hibrida, varitas atau galur telah menunjukkan adanya peningkatan hasil panen pada tanaman jagung, gandum atau komoditas lainnya.
Tabel. Hasil panen jagung di USA pada tahun 1971-1973
Hibrida tahun | Panen buruk (kg/ha) | Panen baik (kg/ha) |
1930 | 3.709 | 6.538 |
1940 | 4.464 | 7.544 |
1950 | 4.778 | 7.670 |
1960 | 4.902 | 8.550 |
1970 | 5.972 | 8.990 |
Tabel. Hasil panen gandum berbagai varitas
Varitas | Panen (kg/ha) |
1926 (Marquis) | 2.028 |
1935 (Thatcher) | 2.230 |
1958 (Lee) | 2.425 |
1967 (Chris) | 2.735 |
1971 (Era) | 3.623 |
Tanaman dengan hasil panen tinggi (high yielding) mengambil hara lebih banyak dibandingkan tanaman biasa. Tanaman demikian bersifat menguras hara. Jika ditanam pada tanah yang memiliki ketersediaan hara terbatas, maka hasil panen akan lebih rendah dibandingkan tanaman biasa. Pada masa lampau dilakukan pemilihan varitas tanaman untuk berbagai tingkat kesuburan tanah yang berbeda. Sekarang hal tersebut tidak dikerjakan lagi, karena pada tanah yang tidak subur dapat ditambahkan pupuk. Meski demikian tetap dilakukan upaya pemilihan tanaman misalnya: tahan terhadap pH rendah atau keracunan Al, atau terhadap kondisi garaman, atau tahan terhadap kekeringan.
Selain gen, faktor internal lain yang menentukan pertumbuhan tanaman adalah aktivitas hormon. Menurut Mustahib (2011), Faktor internal yang mempengaruhi pertumbuhan, yaitu hormon. Hormon tumbuhan ditemukan oleh F. W. Went pada tahun 1928. Hormon berasal dari bahasa Yunani hormalin yang berarti penggiat. Hormon tumbuhan disebut fitohormon.
Fitohormon tersebut, yaitu:
1. Auksin atau AIA (Asam Indol Asetat)
Auksin merupakan senyawa asam asetat dengan gugusan indol dan derivat-derivatnya. Pertama kali auksin ditemukan pada ujung koleoptil kecambah Avena sativa. Pusat pembentukan auksin adalah ujung koleoptil (ujung tumbuhan). Jika terkena sinar matahari, auksin akan berubah menjadi senyawa yang menghambat pertumbuhan. Hal inilah yang menyebabkan batang akan membelok ke arah datangnya cahaya, karena bagian yang tidak terkena cahaya pertumbuhannya lebih cepat daripada bagian yang terkena cahaya.
Fungsi auksin, yaitu:
a. Merangsang perpanjangan sel.
b. Merangsang pembentukan bunga dan buah.
c. Merangsang pemanjangan titik tumbuh.
d. Mempengaruhi pembengkokan batang.
e. Merangsang pembentukan akar lateral.
f. Merangsang terjadinya proses diferensiasi.
2. Gibberellin
Gibberellin merupakan hormon yang pertama kali ditemukan pada jamur Gibberella fujikuroii yang parasit pada tumbuhan padi. Ditemukan oleh Kuroshawa pada tahun 1926. Fungsi gibberellin, yaitu:
a. Merangsang pembelahan sel kambium.
b. Merangsang pembungaan lebih awal sebelum waktunya.
c. Merangsang pembentukan buah tanpa biji.
d. Merangsang tanaman tumbuh sangat cepat sehingga mempunyai ukuran raksasa. (Dwidjoseputro, 1992: 197)
3. Sitokinin
Sitokinin merupakan kumpulan senyawa yang fungsinya mirip satu sama lain. Fungsi sitokinin yaitu:
a. Merangsang proses pembelahan sel.
b. Menunda pengguguran daun, bunga, dan buah.
c. Mempengaruhi pertumbuhan tunas dan akar.
d. Meningkatkan daya resistensi terhadap pengaruh yang merugikan seperti suhu rendah, infeksi virus, pembunuh gulma, dan radiasi.
e. Menghambat (menahan) menguningnya daun dengan jalan membuat kandungan protein dan klorofil yang seimbang dalam daun (senescens).
4. Gas Etilen
Gas etilen merupakan hormon tumbuh yang dalam keadaan normal berbentuk gas. Fungsi gas etilen, yaitu:
a. Membantu memecahkan dormansi pada tanaman, misalnya pada ubi dan kentang.
b. Mendukung pematangan buah.
c. Mendukung terjadinya abscission (pelapukan) pada daun.
d. Mendukung proses pembungaan.
e. Menghambat pemanjangan akar pada beberapa spesies tanaman dan dapat menstimulasi pemanjangan batang.
f. Menstimulasi perkecambahan.
g. Mendukung terbentuknya bulu-bulu akar.
5. Asam Absisat (ABA)
Asam absisat merupakan hormon tumbuh yang hampir selalu menghambat pertumbuhan, baik dalam bentuk menurunkan kecepatan maupun menghentikan pembelahan dan pemanjangan sel bersama-sama. Fungsi asam absisat, yaitu:
a. Menghambat perkecambahan biji.
b. Mempengaruhi pembungaan tanaman.
c. Memperpanjang masa dormansi umbi-umbian.
d. Mempengaruhi pucuk tumbuhan untuk melakukan dormansi.
6. Kalin
Kalin merupakan hormon yang mempengaruhi pembentukan organ. Berdasarkan organ yang dipengaruhinya, kalin dibedakan atas:
a. Rhizokalin, mempengaruhi pembentukan akar.
b. Kaulokalin, mempengaruhi pembentukan batang.
c. Filokalin, mempengaruhi pembentukan daun.
d. Antokalin, mempengaruhi pembentukan bunga.
7. Asam Traumalin
Bila tumbuhan terluka, luka tersebut dapat diperbaiki kembali. Kemampuan itu disebut restitusi atau regenerasi. Peristiwa ini dapat terjadi karena adanya asam traumalin (asam traumalat).
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Faktor tumbuh tanaman antara lain :
1. Tanah merupakan salah satu unsur terpenting dalam pertumbuhan hijauan ternak. Tanah menjadi tempat tumbuh bagi tanaman, tempat tanaman memperoleh zat hara dan mineral dalam pertumbuhan dan atau perkembangannya, tanah juga menjadi sumber air bagi tanaman.
2. Air adalah salah satu komponen fisik yang sangat vital dan dibutuhkan dalam jumlah besar untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
3. Iklim dapat mempengaruhi faktor tumbuh pada tanaman karena iklim menyangkut kondisi lingkungan sekitar tanaman, apakh tanaman berada pada lingkungan yang kering, lembab, atau berair sehingga cara beradaptasinya pun berbeda-beda untuk melanjutkan keturunan.
4. Spesies tanaman termasuk didalamnya adalah gen dan hormon dalam tanaman dapat mempenagruhi kualitas hijaun yang dapat dimanfaatkan. Gen unggul dapat menghasilkan pakan yang berkualitas.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2010. Faktor Penentu Pertumbuhan Tanaman. http://nasih.wordpress.com/2010/11/01/faktor-penentu-pertumbuhan-tanaman/. Diakses pada September 2011.
Anonim.2011. Pengaruh Perubahan Iklim. http://acehpedia.org/Pengaruh_Perubahan_Iklim_Terhadap_Pertumbuhan_Tanaman. Diakses September 2011.
Hidayat, E.B. 1995. Anatomi Tumbuhan Berbiji. Institut Teknologi Bandung Press, Bandung.
Kimball, J.W. 1965. Biology. Adisson-Wesley Publishing Company, Massachusette.
Levitt, J. 1980. Responses of Plants to Environmental Stress. Academic Press, New York.
Maynard, G.H. and D.M. Orcott. 1987. The Physiology of Plants Under Stress. John Willey and Sons, Inc, New York.
Mustahib. 2011. Faktor Tumbuh Tanaman. http://biologi.blogsome.com//FAKTOR INTERNAL PERTUMBUHAN TANAMAN Biologi TerLengkap!.htm. Diakses September 2011.
Noggle, G.R. and G.J. Fritz.1983. Introductory Plant Physiology. Prentice Hall, Inc, New Jersey.
Purwadi, Eko. 2011. Faktor Penentu Pertumbuhan Tanaman. http://www.masbied.com/Pengujian Ketahanan Benih Terhadap Cekaman Lingkungan _ MasBied.com.htm
Rahardja,D,P., 2010. Ilmu Lingkungan Ternak. Masagena Press, Makassar.
Sasli. 2004. Dalam Mahmudin. 2009. (http://mahmuddin.wordpress.com/ 2009/10/16/cekaman-pada-makhluk-hidup/). Diakses tanggal September 2011.
Sudiarto. 2007. Pengelolaan Lengas Tanah Musim Kemarau Pada Tanaman Karet Belum Menghasilkan. Jurnal Penelitian Karet, 25 (1): 17-21.
