Pertumbuhan & Perkembangan – Apakah Anda pernah memelihara tumbuhan di halaman rumah? Pernahkah Anda memerhatikan pertumbuhan tumbuhan? Misalnya, biji kacang merah. Jika Anda perhatikan, biji kacang merah sekecil itu bila disimpan pada tempat yg lembab & berair, biji tersebut dapat meningkat . Mula-mula Anda akan melihat pertumbuhan bakal akar yg meningkat ke arah bawah biji. Lama-kelamaan, bakal akar tersebut terus memanjang bahkan bisa mengangkat biji dr permukaan tanah. Perkembangan berikutnya ditandai oleh membukanya kulit biji & kedua keping biji yg terbentuk mirip daun.
Jika Anda amati lebih lama, pertumbuhan yg terjadi pada biji tersebut akan terus terjadi menyerupai bertambahnya tinggi tanaman & terbentuknya helaian daun gres. Sungguh besar kekuasaan Tuhan Yang Maha Esa, biji sekecil itu bisa tumbuh menjadi tumbuhan utuh. Perubahan yg terjadi pada tanaman tersebut pertanda bahwa tumbuhan mengalami pertumbuhan & perkembangan. Apakah yg dimaksud dgn pertumbuhan & perkembangan? Faktor apa sajakah yg meme- ngaruhinya?
Pada klarifikasi kali ini, Anda akan mempelajari mengenai pertumbuhan & pertumbuhan pada tumbuhan. Berdasarkan hal tersebut, Anda diharapkan mampu melaksanakan sebuah percobaan pengaruh aspek luar terhadap pertumbuhan. Anda diinginkan mampu menyiapkan, melakukan, & mengomunikasikan hasil percobaan Anda itu.
Daftar Isi
A. Pertumbuhan & Perkembangan pada Tumbuhan
Pertumbuhan mengandung pemahaman pertambahan ukuran, bisa berupa volume, massa, tinggi, & ukuran yang lain yg mampu dinyatakan dlm bilangan atau bentuk kuantitatif. Adapun perkembangan mengandung pengertian bertambah dewasanya suatu individu (Gambar 1.1).
 |
| Pertumbuhan & perkembangan flora. Tumbuhan remaja berasal dr biji yg mengalami pertumbuhan & pertumbuhan. Manakah ciri pertumbuhan & ciri pertumbuhan pada flora tersebut? |
Makhluk hidup dibilang cukup umur jikalau alat-alat reproduksinya telah berfungsi. Tumbuhan akan berbunga & binatang akan menciptakan sel-sel kelamin. Ada pula yg mengartikan pertumbuhan selaku pergeseran balasan proses diferensiasi yg menimbulkan perbedaan struktur & fungsi organ- organ makhluk hidup sehingga makin kompleks. Dengan demikian, pertumbuhan merupakan pergantian kualitas suatu individu.
1. Pertumbuhan
Secara harfiah, pertumbuhan diartikan selaku perubahan yg mampu diketahui atau diputuskan berdasarkan sejumlah ukuran atau kuantitasnya. Pertumbuhan meliputi bertambah besar & bertambah banyaknya sel-sel pada jaringan.
Proses yg terjadi pada pertumbuhan yaitu suatu kegiatan yang irreversible (tidak bisa kembali ke bentuk semula). Akan tetapi, pada beberapa perkara, proses tersebut mampu reversible (terbalikkan) karena pada pertumbuhan terjadi pengurangan ukuran dan jumlah sel final kerusakkan sel atau dediferensiasi sel. Sebagai pola, bila Anda akan memperbanyak tumbuhan lewat cara vegetatif, potongan manakah yg akan Anda pakai? Bunga, buah, ataukah batang? Pilihannya tentu akan jatuh pada batang. Walaupun semua organ tersebut mempunyai kegiatan pembelahan sel, seluruhnya disusun oleh jenis sel yg berlawanan. Bunga & buah merupakan organ reproduksi yg disusun oleh sel-sel reproduktif atau embrionik, sedangkan cabang atau batang disusun oleh sel-sel tubuh atau somatik.
Baca juga
Baca juga
Sel-sel badan (somatik) mempunyai peluanguntuk berkembang kembali membentuk jaringan yg sama, sedangkan sel embrionik tidak. Dengan program perbanyakan sel tersebut, akan dihasilkan kembali sel-sel meristematis yg akan menjadi batang, akar, daun, & penggalan reproduktif. Adapun sel embrionik akan mati karena tak ada pemberian sel lainnya. Selama proses tumbuhnya akar, batang, ataupun daun pertumbuhan mampu dikuantifikasi dlm bentuk panjang akar, jumlah daun, tinggi tumbuhan, atau bahkan berat total tumbuhan. Berdasarkan gambaran tersebut, mampu ditarik suatu kesimpulan bahwa pertumbuhan merupakan perubahan kuantitatif dr ukuran sel, organ, atau keseluruhan organisme.
2. Perkembangan
Perkembangan makhluk hidup lebih tepat diartikan selaku suatu pergeseran kualitatif yg melibatkan perubahan struktur serta fungsi yg lebih kompleks. Seperti yg sudah Anda ketahui, organ kulit pada insan berkembang bersama-sama dgn bertambahnya ukuran tubuh. Akan tetapi, tatkala menjangkau kedewasaan, cuma pada potongan tertentu dr tubuh kita mulai bermunculan rambut aksesori. Selain itu, organ-organ tertentu mulai tumbuh membengkak, mirip pecahan dada pada perempuan & jakun pada laki-laki. Mengapa semua itu cuma meningkat pada masa tertentu saja, tak bareng -sama dgn pertumbuhan organ lainnya? Suatu hal yg layak kita pahami dlm perkembangan yakni adanya diferensiasi sel.
Diferensiasi mampu diartikan selaku perubahan sel menjadi bentuk yang lain yg berlainan baik dengan-cara fungsi, ukuran, maupun bentuk. Contoh mudah mengenai diferensiasi bisa Anda peroleh pada pembentukan bunga. Amati dr mana bunga tersebut berasal. Apakah sama dgn awal awalnya berkembang tunas? Mengapa pada penggalan tersebut yg meningkat justru bunga? Diferensiasi pula terjadi pada serpihan tubuh insan, yakni pada pembentukan sel-sel kelamin (gonad) tatkala embriogenesis. Contoh yang lain pada proses pembentukan anak ayam dr embrio dlm telur. Pada proses diferensiasi, dapat terjadi dua hal penting, yakni pergantian struktural yg akan mengarah pada pembentukan organ, serta pergeseran kimiawi yg dapat meningkatkan kesanggupan sel.
Dapatkah Anda mengkalkulasikan perkembangan yg terjadi, baik dlm jumlah maupun ukuran? Tentu akan susah, karena semua proses tersebut terjadi dengan-cara kualitatif & cuma mampu dibandingkan dengan-cara subjektif tanpa ukuran yg tepat. Proses perkembangan banyak bekerjasama dgn faktor internal yg terjadi pada waktu yg tak serentak. Oleh karena itu, pertumbuhan mampu didefinisikan selaku suatu proses perubahan yg disertai oleh pendewasaan & kematangan sel, serta diiringi oleh keistimewaan fungsi sel.
3. Macam-Macam Pertumbuhan & Perkembangan
Pertumbuhan pada tanaman ada yg berupa pertumbuhan primer, ada pula yg berupa pertumbuhan sekunder. Kedua pertumbuhan ini bantu-membantu berasal dr jaringan yg sama, yakni meristem. Meristem merupakan suatu jaringan yg memiliki sifat aktif membelah. Pertumbuhan primer berasal dr meristem primer, sedangkan pertumbuhan sekunder berasal dr meristem sekunder. Adakah perbedaan lain di antara kedua macam pertumbuhan tersebut?
a. Pertumbuhan Primer
Pertumbuhan yg terjadi selama fase embrio hingga perkecambahan merupakan pola pertumbuhan primer. Struktur embrio terdiri atas tunas embrionik yang akan membentuk batang dan daun, akar embrionik yang mau meningkat menjadi akar, serta kotiledon yang berperan selaku penyedia kuliner selama belum meningkat daun.
Jika biji berkecambah, struktur yg pertama timbul yakni radikula yang merupakan bakal akar primer. Radikula yaitu belahan dari hipokotil dan merupakan struktur yang berasal dr akar embrionik. Pada belahan ujung atas, terdapat epikotil, yakni bakal batang yg berasal dari tunas embrionik. Tahap permulaan pertumbuhan pada tanaman monokotil berlainan dengan dikotil. Pada monokotil, akan berkembang koleoptil selaku pelindung ujung bakal batang. Begitu koleoptil timbul di atas permukaan tanah, pucuk daun pertama akan timbul menerobos koleoptil. Biji masih tetap berada di dalam tanah dan memberi suplai makanan pada kecambah yg sedang meningkat . Per- kecambahan seperti ini dinamakan perkecambahan hipogeal (Gambar 1.2a). Bagaimanakah perkecambahan pada tumbuhan dikotil? Pada dikotil tidak muncul koleoptil. Dari dlm tanah, kotiledonnya akan timbul ke atas permukaan tanah bersamaan dengan hadirnya daun pertama. Kotiledon akan memberi makan bakal daun & bakal akar hingga keduanya mampu mengadakan fotosintesis. Itulah sebabnya, lama-kelamaan kotiledon menjadi kecil & kisut. Perkecambahan yg kotiledonnya terangkat ke permukaan tanah dinamakan perkecambahan epigeal. Perhatikan Gambar 1.2b (Moore, et al, 1995: 404).
 |
| (a) Perkecambahan hipogeal pada monokotil & (b) perkecambahan epigeal pada tumbuhan dikotil. Apa saja perbedaan kedua perkecambahan tersebut? |
Pada ujung pucuk & ujung akar, terdapat jaringan yg bersifat meris- tematik. Jaringan meristem yg terletak di ujung akar menyebabkan pemanjangan akar. Pertambahan panjang akar pada jagung menjangkau 1 cm per hari. Ujung akar akan membuat tudung akar. Tudung akar akan menciptakan lendir yg mampu membuat lebih mudah akar menembus tanah. Menurut Hopson (1990: 475), pada ujung akar terdapat tiga kawasan pertumbuhan berturut-turut dr ujung ke pangkal, yakni tempat pembelahan, tempat pemanjangan, & tempat diferensiasi. Untuk lebih jelasnya, per- hatikan Gambar 1.3
 |
| Daerah pembelahan, tempat pemanjangan, & tempat diferensiasi terdapat pada ujung akar |
Sel-sel di daerah pembelahan akan membelah secara mitosis sehingga selnya kian banyak. Daerah pemanjangan akan membentuk bakal epidermis ke arah luar. Pada wilayah diferensiasi, sel-selnya akan berdiferensiasi membentuk komponen pembuluh angkut, epidermis, dan bulu-bulu akar.
Ujung pucuk pula merupakan jaringan meristematik. Jaringan ini akan berdiferensiasi menjadi epidermis, floem, xilem, korteks, dan empulur. Meristem ini dilindungi oleh primordium daun. Letak primordium daun pada batang mengikuti pola berhadapan atau pola bergantian yg nantinya akan membentuk rangkaian daun sesuai dengan pola tersebut (Gambar 1.4).
 |
| (a) Rangkaian daun dgn pola bergantian & (b) pola berhadapan |
b. Pertumbuhan Sekunder
Semakin amis tanah, batang tanaman dikotil akan kian membesar. Hal ini disebabkan adanya proses pertumbuhan sekunder. Pertumbuhan sekunder ini tak terjadi pada tumbuhan monokotil. Bagian yg paling berperan dlm pertumbuhan sekunder ini ialah kambium dan kambium gabus atau felogen. Ke arah dalam, kambium akan membentuk pembuluh kayu (xilem), sedangkan ke arah luar kambium akan membentuk pembuluh tapis (floem). Kambium pada posisi ibarat ini dinamakan kambium intra- vaskular. Sel-sel parenkim yang terdapat di antara pembuluh, lama-kelamaan berkembang menjadi kambium. Kambium ini dinamakan kambium intervaskular.
Kedua macam kambium tersebut lama-kelamaan akan bersambungan. Posisi kambium yg semula terpisah-pisah, kemudian akan berupa lingkaran. Kedua macam kambium ini akan terus meningkat membentuk xilem sekunder dan floem sekunder sehingga batang menjadi semakin besar. Perhatikanlah Gambar 1.5. Akibat kian besarnya batang, diharapkan jalan untuk menampung kuliner ke arah samping (lateral). Untuk kebutuhan tersebut, dibentuklah jari-jari empulur.
 |
| Perjalanan pertumbuhan batang terlihat pada (a) pertumbuhan primer permulaan, (b) pertumbuhan primer final, & (c) pertumbuhan sekunder. Apa saja perbedaannya? |
Aktivitas kambium bergantung pada keadaan lingkungan. Pada musim kemarau, kambium tak aktif. Walaupun aktif, kambium cuma akan membentuk sel-sel xilem berdiameter sempit. Tatkala air berlimpah, kambium akan membentuk sel-sel xilem dgn diameter besar. Perbedaan ukuran diameter ini akan menjadikan terbentuknya bulat-lingkaran pada penampang melintang batang. Lingkaran ini dipahami dgn lingkaran tahun, yg mampu dipakai untuk memperkirakan umur tumbuhan.
Sementara itu, kambium gabus atau felogen pula melakukan aktivitasnya. Felogen ini akan membentuk lapisan gabus. Ke arah dalam, felogen mem- bentuk feloderm yg merupakan sel-sel hidup & ke arah luar membentuk felem (jaringan gabus) yg merupakan sel-sel mati. Lapisan gabus perlu dibikin karena fungsi epidermis selaku pelindung tak memadai lagi. Hal ini diakibatkan oleh pertumbuhan sekunder yg dijalankan kambium mendesak pertumbuhan ke arah luar. Hal tersebut menimbulkan rusaknya epidermis sehingga kulit batang menjadi pecah-pecah. Adanya lapisan gabus menimbulkan batang menjadi lebih terlindungi dr pergantian cuaca. Zat suberin pada sel-sel gabus mampu menghalangi penguapan air dr batang. Agar pertukaran gas tetap berjalan tanpa kendala, di beberapa serpihan dr permukaan batang terdapat lentisel. Ingatlah kembali pelajaran ihwal jaringan flora di kelas XI.
Pernahkah Anda memerhatikan pertumbuhan dan pertumbuhan tumbuhan yg berada di wilayah berlawanan? Walaupun tumbuhan tersebut satu jenis, pertumbuhan & perkembangannya memberikan perbedaan, bukan? Permasalahan tersebut biasa kita peroleh di bidang pertanian. Meskipun pada prinsipnya pohon kelapa mampu tumbuh di mana saja, namun hasil yang diperoleh akan bermacam-macam kalau ditanam sedikit demi sedikit mulai dari daerah pantai (dataran rendah) hingga ke kawasan pegunungan (dataran tinggi). Iklim yg sesuai diharapkan oleh tanaman supaya mampu mengolah makanannya dengan-cara optimal & didukung oleh keadaan tanah yg merupakan sumber makanan selama hidupnya.
B. Faktor-Faktor yg Memengaruhi Pertumbuhan & Perkembangan Tumbuhan
Faktor lingkungan yg mendukung, ditambah dgn potensi dr dlm badan tanaman merupakan kombinasi yg memaksimalkan produktivitas tumbuhan. Dengan demikian, ada dua hal yg memiliki dampak kepada pertumbuhan & pertumbuhan tumbuhan, yaitu :
- faktor internal, contohnya hormon yang mengontrol pertumbuhan dan pertumbuhan;
- faktor eksternal, contohnya keadaan fisik kimia lingkungan, mirip panjang pendeknya hari, temperatur, sumber nutrisi, dan pencahayaan.
Jadi, dapat dikatakan bahwa pertumbuhan dan perkembangan yaitu hasil dari interaksi antara aspek internal (kesempatangenetik) dgn faktor eksternal (kondisi lingkungannya). Hilangnya pertumbuhan suatu organ atau jaringan makhluk hidup bisa disebabkan oleh salah satu faktor di atas saja atau mampu disebabkan oleh kedua-duanya.
Secara genetis, tumbuhan mempunyai kloroplas. Akan tetapi, kalau tak ada cahaya, kloroplas tersebut tak akan terbentuk. Tidak terbentuknya kloroplas dapat disebabkan oleh faktor genetis & aspek lingkungan. Kloroplas pada tumbuhan mampu tak terbentuk lantaran tak diproduksinya enzim yg diperlukan dlm pembentukan kloroplas atau karena lingkungan tak menyediakan cahaya atau mineral yg penting dlm pembentukan kloroplas.
1. Faktor Internal
Faktor internal dipicu oleh serangkaian proses yg terjadi dlm sel, seperti pembelahan, pemanjangan, & diferensiasi. Umumnya, faktor-faktor internal yg ada di dlm tubuh ini berupa senyawa biokimia, menyerupai hormon & enzim.
Hormon merupakan senyawa kimia yg dibuat dlm konsentrasi yg kecil oleh badan yg akan memengaruhi sel atau organ target. Pada bahasan ini, kita akan mengenal beberapa hormon pada flora yg membantu dlm proses pertumbuhan & pertumbuhan (Moore, et al, 1995: 275).
a. Auksin
Pada 1800-an, Charles Darwin memperhatikan pertumbuhan rumput yang selalu menuju arah munculnya cahaya matahari. Seorang mahir pertanian, Ciesielski, juga mengamati kemajuan akar yang membelok menuju arah bumi. Kedua peristiwa ini menciptakan pertumbuhan ujung-ujung tanaman yg berbelok. Hal ini baru dimengerti setelah didapatkan hormon auksin yg bertanggung jawab dlm pemanjangan sel (batang) serta gerakan tropisme (gerakan sel pecahan flora sesuai dgn arah datangnya rangsangan) pada tumbuhan. Auksin sangat simpel terurai oleh cahaya sehingga memunculkan gerakan fototropisme (gerakan yang disebabkan oleh rangsang cahaya), mirip yang terlihat pada Gambar 1.6. Auksin yang tidak terurai oleh cahaya mampu menimbulkan pertumbuhan yg cepat di tempat gelap atau disebut etiolasi.
 |
| Percobaan yg dilakukan Darwin menunjukkan pertumbuhan koleoptil mengarah ke tempat munculnya cahaya |
Auksin didominasi oleh senyawa golongan IAA (Indol Asetic Acid). Dalam fokus sangat sedikit (10-5 M), auksin mampu memengaruhi tumbuhan, di antaranya:
- mampu menimbulkan pembelahan sel & pemanjangan sel;
- memengaruhi dlm pembentukan pucuk atau tunas baru & jaringan yang luka.
b. Giberelin
Giberelin ditemukan dengan-cara tak sengaja oleh seorang peneliti Jepang berjulukan Fujikuro di tahun 1930-an. Ketika itu, ia sedang mengamati penyakit Banane pada tanaman padi. Padi yang terserang oleh sejenis jamur mempunyai pertumbuhan yang cepat sehingga batangnya praktis patah. Jamur ini kemudian diberi nama Gibberella fujikuroi yang menyekresikan zat kimia bernama giberelin.
Giberelin ini kemudian diteliti lebih lanjut dan dimengerti banyak berperan dlm pembentukan bunga, buah, serta pemanjangan sel tumbuhan. Kubis yg diberi hormon giberelin dgn konsentrasi tinggi, akan mengalami pemanjangan batang yg menonjol (Gambar 1.7).
 |
| (a) Kubis yg diberi hormon giberelin. Bandingkanlah dgn (b) kubis yg tak diberi giberelin |
Beberapa fungsi dr hormon giberelin yakni :
- berperan dalam dominansi apikal, pemanjangan sel, perkembangan buah, perbungaan, dan mobilisasi cadangan makanan dr dalam biji;
- ikut kokoh terhadap pembentukan akar tanaman karena giberelin umum terdapat di belahan meristematik pada akar.
 |
|
Etilen mampu mematangkan buah pisang yg diletakkan dlm plastik. Hasilnya, (a) pisang matang karena dampak etilen dr jeruk, (b) pisang matang karena gas dr zat etilen murni, & (c) pematangan pisang lambat karena tak ada imbas etilen
|
c. Sitokinin
Aktivitas sitokinin pertama kali teramati tatkala pembelahan sel oleh Folke Skoog dari Universitas Wisconsin, Amerika Serikat. Sitokinin, sesuai dengan namanya (sito= sel, kinin= pembelahan) berperan dalam pembelahan sel, pemanjangan sel, morfogenesis, dominansi apikal, dan dormansi.
d. Asam absisat
Asam absisat didapatkan oleh peneliti yg bekerja pada penelitian perihal dormansi pohon. Zat kimia yg diambil dr dedaunan suatu pohon ternyata memengaruhi pertumbuhan pucuk dan menginduksi pembentukan tunas. Asam absisat berperan dalam penuaan, dormansi pucuk, perbungaan, memacu sintesis etilen, dan membatasi imbas giberelin.
e. Etilen
Fenomena gas etilen pertama kali diperhatikan oleh ilmuwan mulai kala ke-19. Pada masa itu, sumber penerangan lampu jalanan yang dipakai berasal dari pemanasan oleh batubara. Pepohonan yang berada di sekitar pem- buangan gas pembakaran diketahui menggugurkan daunnya secara tidak masuk nalar. Pada tahun 1901, sekelompok peneliti dr Rusia mendapatkan adanya gas etilen pada pembakaran tersebut dan menyebabkan daun berguguran.
Kini, etilen sudah dengan-cara luas dipakai sebagai zat pengatur tumbuh pada tumbuhan. Pengaruh etilen ini yakni selaku berikut.
- Hormon ini akan membatasi pembelahan sel, menangguhkan perbungaan, & memunculkan absisi atau aborsi daun.
- Buah apalagi dulu akan mengalami pematangan sebelum mengalami pengguguran. Makara, etilen membantu dlm proses pematangan buah. Hal ini ditunjukkan pada Gambar 1.8.
2. Faktor Eksternal
Faktor-faktor eksternal yang kuat terhadap pertumbuhan flora di antaranya yakni cahaya, temperatur, kandungan air, & kesuburan tanah.
a. Makanan (Nutrisi)
Bentuk piramida biomassa terbalik
|
a |
Semua makhluk hidup membutuhkan masakan (nutrisi) untuk sumber energi. Unsur yg diharapkan tanaman dlm jumlah besar yg disebut elemen makro atau unsur makro. Elemen makro terdiri atas karbon, oksigen, hidrogen, nitrogen, belerang, fosfor, kalium, & magnesium. Selain itu, ada elemen yg disebut elemen mikro atau unsur mikro mirip besi, klor, tembaga, seng, molibdenum, boron, & nikel. Elemen mikro yaitu unsur yg dibutuhkan flora dlm jumlah sedikit (Moore, et al, 1995: 470).
 |
| Defisiensi unsur (a) fosfor menimbulkan tepi daun menggulung & (b) defisiensi unsur seng menimbulkan daun berukuran kecil
|
Keadaan fisiologis berupa kekurangan elemen makro atau mikro disebut defisiensi. Defisiensi yg terjadi pada tanaman akan mempunyai pengaruh terhadap proses pertumbuhan. Contohnya, daun tanaman akan menguning jikalau kelemahan besi (Fe), karena Fe berfungsi dlm pembentukan klorofil. Selain itu, besi merupakan salah satu unsur yg diharapkan pada pembentukan enzim- enzim pernapasan yg mengoksidasi karbohidrat menjadi karbondioksida & air. Contoh yang lain, jika tanaman kelemahan unsur fosfor, tepi daunnya akan menggulung (Gambar 1.9). Untuk mengetahui lebih terang mengenai unsur-unsur yg diharapkan flora, perhatikanlah Tabel 1.1.
|
Unsur
|
Senyawa Tersedia bagi Tumbuhan
|
Fungsi pada Tumbuhan
|
Gejala Defisiensi
|
|
Mikronutrien
|
|||
|
Molibdenum
|
MoO42–
|
Fiksasi N2 pada tumbuhan
|
Klorosis atau daun muda menggulung
|
|
Tembaga
|
Cu+, Cu2+
|
Komponen plastosianin, terdapat pada
|
Daun muda berwarna hijau
|
|
lignin kanal pembuluh, mengaktifkan
|
renta, menggulung, & layu
|
||
|
enzim.
|
|||
|
Seng
|
Zn2+
|
Berperan dlm sintesis auksin, mempertahankan
|
Klorosis, daun mengecil, dan
|
|
struktur ribosom, mengaktifkan beberapa
|
internodus memendek
|
||
|
enzim.
|
|||
|
Mangan
|
Mn2+
|
Aktivator enzim, transfer elektron
|
Klorosis, nekrosis
|
|
Boron
|
H3BO3
|
Pertumbuhan tabung polen, mengendalikan fungsi enzim, berperan dalam
|
Kematian meristem apikal; daun menggulung & pucat
|
|
angkutankarbohidrat
|
di penggalan ujung
|
||
|
Besi
|
Fe3+, Fe2+
|
Diperlukan dlm sintesis klorofil;
|
Klorosis, batang pendek, dan
|
|
komponen sitokrom & feredoksin;
|
menipis
|
||
|
kofaktor peroksidase & beberapa
|
|||
|
enzim
|
|||
|
Klorin
|
Cl–
|
Keseimbangan tekanan osmotik,
|
Daun layu, klorosis, nekrosis,
|
|
berperan dlm fotosintesis
|
kekerdilan, akar menebal
|
||
|
Makronutrien
|
|||
|
Sulfur
|
SO42–
|
Bagian dr koenzim A; asam amino sistein, & metionin
|
Klorosis
|
|
Fosfor
|
H2PO4–, HPO42–
|
Bagian dr asam nukleat, gula fosfat, & ATP, fosfolipid pada membran sel,
|
Kekerdilan, pigmentasi hijau renta, akumulasi pigmen
|
|
dan koenzim
|
antosianin, menghalangi
|
||
|
pertumbuhan
|
|||
|
Magnesium
|
Mg2+
|
Bagian dr klorofil, aktivator enzim,
|
Klorosis, daun memerah
|
|
berperan dlm sintesis protein
|
|||
|
Kalsium
|
Ca2+
|
Menjaga integritas membran pada
|
Kematian akar & ujung
|
|
lamela tengah, selaku kofaktor enzim
|
batang
|
||
|
Kalium
|
K+
|
Mengatur tekanan osmosik sel tetangga
|
Klorosis, nekrosis, akar, dan
|
|
pada stomata, mengaktifkan lebih dari
|
batang lemah
|
||
|
60 jenis enzim, diharapkan untuk
|
|||
|
pembentukan pati
|
|||
|
Nitrogen
|
NO – , NH +
3 4
|
Bagian dr asam nukleat, klorofil, asam amino, protein, nukleotida, & koenzim
|
Klorosis, kekerdilan, keungu- unguan akhir akumulasi
|
|
pigmen antosianin
|
Kaprikornus, media tanam untuk tumbuhan mesti menyanggupi elemen-elemen yg dibutuhkan tumbuhan. Pemupukan merupakan salah satu cara penambahan nutrisi yg diperlukan tumbuhan.
Pengaruh nutrisi tumbuhan dapat terlihat bila bercocok tanam meng- gunakan hidroponik. Hidroponik ialah istilah yg dipakai untuk bercocok tanam tanpa menggunakan tanah selaku media tanam. Media tanam mampu berupa air, kerikil, pecahan genting, & gabus putih. Media kultur yg sering dipakai yaitu kultur air. Tumbuhan ditanam pada air yg sudah dicampurkan aneka macam mineral untuk menyuplai kebutuhan flora. Jika tanaman yang ditanam pada kultur air kekurangan nutrisi, tumbuhan tak akan berkembang baik.
b. Cahaya
Cahaya merah, biru, hijau, & biru violet berperan selaku sumber energi dlm proses fotosintesis. Makanan hasil fotosintesis yg terdapat pada tumbuhan akan digunakan untuk pertumbuhan. Biji yg ditanam & ditempatkan di tempat teduh akan berkembang cepat, tetapi gila (tubuh lemah). Peristiwa dinamakan etiolasi (lihat Gambar 1.10).
 |
| Pertumbuhan kecambah (a) di tempat gelap & (b) di tempat terang |
Cahaya dapat mengubah leukoplas menjadi kloroplas. Tersedianya cahaya yang mencukupi akan menyebarkan pembentukan kloroplas. Pada tumbuhan yang sama, tetapi hidup pada tempat yg berbeda pencahayaannya akan menimbulkan perbedaan ukuran daun.
Daun dr tumbuhan yg berada di tempat yg cukup mendapatkan cahaya mempunyai ukuran yg lebih sempit, namun jaringan mesofilnya lebih tebal dibandingkan dengan daun dr flora yg berada di tempat yg kurang mendapatkan cahaya. Tinggi tumbuhan pada tempat yg kurang cahaya, lebih tinggi ketimbang tanaman yg hidup pada tempat cukup cahaya. Hal ini disebabkan pada tumbuhan yg hidup pada tempat yg kurang mendapatkan cahaya, transpirasinya rendah sehingga kandungan air lebih tinggi. Tingginya kandungan air memacu pembelahan sel & pelebaran sel. Akan namun, berat tumbuhan menjadi lebih rendah lantaran kegiatan fotosintesis rendah. Stomata pada tanaman yg berada di tempat yg kurang mendapatkan cahaya memiliki jumlah lebih minim, namun ukurannya besar. Tumbuhan yg berada pada tempat yg mendapatkan cahaya cukup, mempunyai jumlah stomata lebih banyak dgn ukuran yg kecil. Sistem perakaran tumbuhan yg hidup pada tempat yg cukup mendapatkan cahaya lebih lebat dibandingkan dgn tata cara perakaran tanaman yg berada pada tempat kurang mendapatkan cahaya.
Adanya perbedaan letak geografis menjadikan perbedaan lamanya pencahayaan yg diterima oleh tanaman. Pada daerah yg memiliki empat isu terkini, kadang kala waktu siang lebih lama daripada waktu malam atau waktu malam lebih lama dibandingkan dengan waktu siang.
Respons tanaman terhadap lama pencahayaan dinamakan foto- periodisme. Respons tumbuhan yg dimaksud yakni pertumbuhan, perkembangan, & bikinan. Fotoperiodisme dikendalikan oleh fitokrom yang didapatkan oleh Sterling B. Hendrik. Fitokrom yaitu suatu protein berwarna biru pucat yg terdistribusikan pada jaringan tumbuhan dgn fokus rendah serta bisa mendapatkan cahaya merah (Z = 660 nm) dan infra merah (Z = 730 nm).
Berdasarkan respon tumbuhan terhadap waktu terang atau waktu gelap, tumbuhan bisa dibedakan menjadi flora hari pendek (short-day plant), tumbuhan hari panjang (long-day plant), dan tumbuhan hari netral (neutral- day plant). Penggolongan ini bahwasanya bergantung waktu gelap.
Tumbuhan hari pendek yakni tumbuhan yang membentuk bunga kalau lamanya waktu malam lebih panjang dibandingkan dengan waktu siang. Tumbuhan yg tergolong hari pendek ialah kedelai, tembakau, stroberi dan Chrysanthemum indicum.
Tumbuhan hari panjang ialah tumbuhan yg membentuk bunga bila lamanya waktu malam lebih pendek daripada waktu siang. Tumbuhan yg termasuk long-day plant ialah gandum, bit, & bayam.
Tumbuhan hari netral yaitu tumbuhan yang berbunga jika lamanya waktu siang sama dgn waktu malam. Tumbuhan yg tergolong neutral- day plant yakni jagung, kacang merah, mentimun, dan kapas.
c. Temperatur
Temperatur sangat besar lengan berkuasa kepada pertumbuhan tumbuhan. Hal ini lantaran berhubungan dengan kegiatan enzim dan kandungan air dalam tubuh tumbuhan. Semakin tinggi temperatur, kian besar pula transpirasi. Akan tetapi, kandungan air dalam tubuh tumbuhan akan makin rendah sehingga proses pertumbuhan akan makin lambat. Temperatur yg rendah mampu memecahkan masa istirahat pucuk atau biji. Perlakuan temperatur yg rendah akan memacu pembentukan ruas yg lebih panjang ketimbang ruas dr tumbuhan yg berkembang di tempat bertemperatur tinggi. Perlakuan dgn temperatur dapat merangsang perkecambahan biji, kejadian ini dinamakan vernalisasi.
Termoperiodis yaitu perbedaan temperatur antara siang dan malam, yang dapat kuat terhadap pertumbuhan suatu jenis tanaman. Tumbuhan tomat akan berkembang baik bila temperatur siang meraih 26°C dan temperatur malam menjangkau 20°C. Pembentukan buah terjadi kalau temperatur malam mencapai 15°C. Akan tetapi, buah tak terbentuk kalau temperatur malam meraih 25°C.
d. Air
Air merupakan senyawa yang sungguh penting bagi tanaman. Air berfungsi menolong reaksi kimia dalam sel. Selain itu, air menunjang proses fotosintesis & mempertahankan kelembapan.
Kandungan air yg terdapat dlm tanah berfungsi selaku pelarut unsur hara sehingga unsur hara tersebut mudah diserap oleh tumbuhan. Selain itu, air memelihara temperatur tanah yg berperan dlm proses pertumbuhan. Pertumbuhan akan berjalan lebih aktif pada malam hari ketimbang siang hari karena pada malam hari kandungan air dlm tubuh tanaman lebih tinggi ketimbang siang hari.
e. pH
Derajat keasaman tanah (pH tanah) sangat berpengaruh terhadap ketersediaan unsur hara yg diharapkan oleh tumbuhan. Pada kondisi pH tanah netral unsur-unsur yg dibutuhkan, menyerupai Ca, Mg, P, K cukup tersedia. Adapun pada pH asam, unsur yg tersedia yakni Al, Mo, Zn, yg dapat meracuni tubuh tanaman.
f. Oksigen
Keadaan kadar oksigen yg terdapat dlm tanah senantiasa berlawanan dgn kadar air dlm tanah. Jika kandungan air tinggi, kandungan udara akan rendah. Kandungan oksigen dlm tanah sungguh penting untuk respirasi sel-sel akar yg akan memiliki efek terhadap absorpsi unsur hara.
Lihat juga
Sekian artikel & penjelasan yg admin bagikan wacana Pertumbuhan & Perkembangan. Semoga berkhasiat & artikel diatas, dapat menjadi bahan bacaan yg memiliki kegunaan & berfaedah buat anda.