Pertumbuhan dan perkembangan
merupakan salah satu ciri makhluk hidup. Perkembangan merupakan suatu proses
perubahan hormonal, proses diferensiasi menghasilkan organ dengan fungsi yang
berbeda sedangkan pertumbuhan merupakan suatu proses pertambahan jumlah sel
yang tidak dapat kembali. Kedua hal tersebut memiliki arti yang sangat penting
bagi makhluk hidup. Misalnya saja pada tanaman, dengan tumbuh dan berkembang
tanaman dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya dan melestarikan
keturunannya. Pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman sangat dipengeruhi oleh
berbagai macam faktor, pertumbuhan dan perkembangan tanaman tersebut pada dasarnya
akan dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan seperti cahaya, suhu
(temperatur), CO2, dan air. Faktor-faktor lingkungan tersebut adalah
sebagai berikut:
·
Cahaya
Cahaya matahari sangat dibutuhkan
oleh tanaman untuk dapat melakukan fotosintesis, cahaya juga berperan dalam
respirasi dan peningkatan suhu. Fotosintesis pada tanaman tergantung oleh
adanya cahaya, air dan karbondioksida tidak dapat langsung dapat menjadi zat
gula (glukosa) tanpa adanya bantuan cahaya.
Tanaman tidak dapat menerima semua
radiasi matahari, tanaman memerlukan intensitas cahaya dan panjang gelombang
tertentu untuk berfotosintesis. Cahaya tampak dengan panjang gelombang 400
sampai dengan 700 nm merupakan cahaya yang dapat diserap tanaman pada umumnya.
Selain memberikan manfaat bagi tanaman, cahaya juga dapat menhaghambat
pertumbuhan tanaman, khususnya bagi tanaman yang masih muda. Hal tersebut
terjadi karena cahaya menghambat hormon tertentu yaitu auksin yang berperan
dalam merangsang pembelahan sel untuk pertumbuhan tanaman tersebut.
Masing-masing tanaman memiliki
respon yang berbeda terhadap intensitas cahaya dan panjang penyinaran yang
dikenal dengan fotoperiodisme. Sehingga tanaman dapat digolongkan menjadi
tanaman hari pendek, tanaman hari panjang, dan netral. Tanaman hari pendek
merupakan tanaman yang membutuhkan lama penyinaran kurang dari 12 jam untuk
pembungaanya, sedangkan untuk tanaman hari panjang membutuhkan lama penyinaran
lebih dari 12 jam, dan tanaman hari netral membutuhkan lama penyinaran selama 12
jam yang digunakan untuk pembungaannya.
Kebutuhan intesitas cahaya juga
berbeda tergantung dari jenis tanamannya. Tanaman C3 dan C4 memiliki kebutuhan
intensitas cahaya yang berbeda. Kebutuhan intensitas cahaya C4 lebih tinggi
dari pada tanaman C3 karena tingkat fotosintesis tanaman C4 yang tinggi hal
tersebut disebabkan karena tanaman C4 memiliki lebih banyak kloroplas yang
terdapat pada seludang pembuluh.
·
Suhu (Temperatur)
Suhu
mempengaruhi beberapa proses fisiologis penting seperti bukaan stomata, laju
transpirasi, laju penyerapan air dan nutrisi, fotosintesis, dan respirasi. Tanaman memiliki suhu
optimum untuk tumbuh yaitu berkisar antara 15 0 C hingga 30 0
C karena enzim-anzim yang bekerja dalam tubuh tanaman membutuhkan suhu optimum
tersebut, jika melewati suhu optimum maka selanjutnya yang terjadi adalah
menurunnya aktivitas enzim.
Pengendalian
proses-proses fisik dan kimiawi oleh suhu kemudian akan berlanjut pada
pengendalian reaksi biologi dalam tubuh tanaman. Misalnya suhu menentukan laju
difusi dari gas dan zat cair dalam tanaman. Kecepatan reaksi kimia juga sangat
dipengaruhi suhu, jika suhu semakin tinggi dalam batas tertentu reaksi pun
semakin cepat.
Peningkatan suhu dapat dipengaruhi
oleh peningkatan intensitas cahaya matahari. Jika kelembaban di sekitar tanaman
rendah dan dengan adanya peningkatan suhu tekanan pun juga akan meningkat
sehingga terjadi perbedaan potensial dalam tanaman yang dapat menyebabkan akar
dapat menyerap unsur hara, proses transipirasi (hilangnya kandungan air dari
tanaman) pun tinggi karena kelembaban disekitar tanaman rendah namun jika
kelembaban tinggi proses transpirasi rendah karena di sekitar tanaman sudah
jenuh dengan uap air.
Peningkatan suhu tanah dan iklim
mikro di sekitar tajuk tanaman juga 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.
Jika temperatur terlalu tinggi
dapat menyebabkan laju transpirasi meningkat, bahkan dapat melampaui penyerapan
air oleh akar tanaman selanjutnya akan mengakibatkan sel tanaman mengering dan
akhirnya mati.
·
CO2
Tanaman memerlukan karbon
dioksida sebagai bahan dasar berlangsungnya fotosintesis. Dengan adanya karbon
dioksida, air dan cahaya matahari maka proses fotosintesis akan berjalan.
Pertumbuhan dan perkembangan tanaman sangat tergantung pada proses
fotosintesis, karena dalam proses tersebut dihasilkan karbohidrat yang
bermanfaat bagi pertumbuhan tanaman itu sendiri.
Tanaman memililiki respon yang
berbeda terhadap peningkatan konsentrasi karbon dioksida, tergantung dari jenis
tanamannya. Tanaman C3 memiliki respon yang tinggi terhadap peningkatan karbondioksida
jika dibandingkan dengan C4. Hal tersebut karena tanaman C3 memiliki titik
kompensasi yang tinggi terhadap kebutuhan karbondioksida dibandingkan dengan
tanaman C4.
·
Air
Air merupakan komponen utama
penyusun sel makhluk hidup, berfungsi dalam fotosintesis, mengaktifkan reaksi
enzim ezimatik, menjaga kelembaban, dan memberikan turgor bagi sel.
Ketersediaan air bagi tanaman
dapat mempengaruhi kondisi tanaman itu sendiri. Jika jumlah air terlalu banyak
sampai menimbulkan genangan maka dapat menimbulkan cekaman aerasi bagi tanaman.
Namun jika
jumlahnya terlalu sedikit, maka akan menimbulkan cekaman kekeringan.
Sehingga diperlukan penglolaan air yang baik agar air dapat digunakan secara
efisien dan berfungsi optimum bagi pertumbuhan serta perkembangan tanaman.
Kekurangan (stres) air pada
tanaman akan menyebabkan tekanan osmotik tinggi dan tekanan turgor menurun akibatnya stomata menutup sehingga proses difusi
CO2 dari atmosfir ke tanaman juga menurun , proses fotosintesis pun
juga ikut menurun. Hal tersebut tidak baik untuk pertumbuhan dan perkembangan
tanaman karena dapat menyebabkan tanaman tidak dapat membuat makanannya yang
nantinya diakhiri dengan kelayuan dan kematian tanaman itu sendiri.
Berbagai sumber.
Postingan
